JP6365109B2 - Coil unit - Google Patents

Coil unit Download PDF

Info

Publication number
JP6365109B2
JP6365109B2 JP2014167455A JP2014167455A JP6365109B2 JP 6365109 B2 JP6365109 B2 JP 6365109B2 JP 2014167455 A JP2014167455 A JP 2014167455A JP 2014167455 A JP2014167455 A JP 2014167455A JP 6365109 B2 JP6365109 B2 JP 6365109B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil unit
winding
magnetic body
coil
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014167455A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016046297A (en
Inventor
彰宏 伊井
彰宏 伊井
福澤 成敏
成敏 福澤
利典 松浦
利典 松浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2014167455A priority Critical patent/JP6365109B2/en
Publication of JP2016046297A publication Critical patent/JP2016046297A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6365109B2 publication Critical patent/JP6365109B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Description

本発明は、非接触電力伝送装置に用いられるコイルユニットに関するものである。   The present invention relates to a coil unit used in a non-contact power transmission apparatus.

非接触電力伝送技術は、相対させた1次(送電)コイルと2次(受電)コイルとの間の電界、磁界、電磁波等の結合を利用し、1次コイルに与えた交流電流のエネルギーを2次コイルに非接触にて伝送する技術である。伝送技術としていくつかの方式があるが、その中でも磁界の結合を利用し、送電コイルユニットと受電コイルユニットをLC共振回路として両コイルユニットの共振周波数を合わせた磁界共鳴方式は、近〜中距離における大電力の伝送を高効率に行うことができる方式として注目を集めている。   The non-contact power transmission technology uses the coupling of electric field, magnetic field, electromagnetic wave, etc. between the primary (power transmission) coil and the secondary (power reception) coil that are opposed to each other. This is a technology for transmitting non-contact to the secondary coil. There are several types of transmission technologies. Among them, the magnetic field resonance method using the coupling of magnetic fields and using the power transmission coil unit and the power reception coil unit as LC resonance circuits and matching the resonance frequencies of both coil units is a short to medium distance. The system is attracting attention as a method that can perform high-power transmission with high efficiency.

磁界共鳴方式の非接触電力伝送技術を電気自動車などの大電力伝送が必要な充電装置に適用した場合、損失による発熱が深刻な問題となるため、コイルユニット自身の低損失化、電力伝送の高効率化が求められている。   When the magnetic resonance type non-contact power transmission technology is applied to a charging device that requires high power transmission such as an electric vehicle, heat generation due to loss becomes a serious problem, so the coil unit itself has low loss and high power transmission. Efficiency is required.

このような要求に対して、例えば、特許文献1では、コイルが渦巻き状に巻回されたフラット構造よりなると共に、該コイルが配設される磁心コアがフラットな平板状をなすフェライトコアである非接触給電装置が提案されている。この非接触給電装置では、該コイルと該磁心コアについて、全体の磁気抵抗を最小とすべく、相互間で面積を目安とした配置調整が実施されることにより、形成される磁束について、その妨げとなる磁気抵抗が最小化され、その分だけ電力損失が低減され、高出力が確保されるようになり、充電効率等の給電効率を向上している。   In response to such a demand, for example, in Patent Document 1, the coil core has a flat structure in which the coil is wound in a spiral shape, and the magnetic core provided with the coil is a ferrite core having a flat plate shape. Non-contact power feeding devices have been proposed. In this non-contact power feeding device, the coil and the magnetic core are arranged and adjusted with the area as a guideline to minimize the overall magnetic resistance, thereby preventing the magnetic flux formed. As a result, the power loss is reduced, the high output is secured, and the power supply efficiency such as the charging efficiency is improved.

特開2010−119187号公報JP 2010-119187 A

しかしながら、特許文献1に開示される技術では、磁性体をコアとしてコイルに近接させて配置していることから、鏡像効果と呼ばれる現象によりコイルの損失が増大し、結果、コイルユニットの発熱が増大するという課題があった。ここで鏡像効果とは、交流電流の流れる導線に磁性体を近接させた際、磁性体表面を対称面とする鏡映対称な導線が存在して磁束を打ち消し合うかのようにコイルに逆起電力が誘起され、磁性体に近接する部分で導線内部の電流密度が低くなることにより、交流抵抗が増大する現象である。   However, in the technique disclosed in Patent Document 1, since the magnetic body is disposed close to the coil as a core, the loss of the coil increases due to a phenomenon called a mirror image effect, and as a result, the heat generation of the coil unit increases. There was a problem to do. Here, the mirror image effect means that when a magnetic material is brought close to a conducting wire through which an alternating current flows, a mirror-symmetric conducting wire having a magnetic surface as a symmetry plane exists and the magnetic flux counteracts as if the magnetic flux cancels each other. This is a phenomenon in which alternating current resistance is increased by inducing electric power and reducing the current density inside the conductor in a portion close to the magnetic body.

また、特許文献1に開示される技術では、磁気抵抗を最小化することでコイル間のインダクタンスを向上できるものの、上述のように交流抵抗が増大することから、これらの値によって決定され、伝送効率に寄与するコイルのQ値はほとんど変化しない、あるいは場合によっては低下してしまう虞があり、コイルのQ値を大幅に向上させることは難しく、高効率化が不十分という課題があった。ここで、コイルのQ値とはQ=ωL/Rの式で表される量であり、電力伝送に用いる伝送周波数の角速度ωとコイルユニットのインダクタンスの積を、伝送周波数での交流抵抗で除した値である。   Further, in the technique disclosed in Patent Document 1, although the inductance between the coils can be improved by minimizing the magnetic resistance, the AC resistance increases as described above. There is a possibility that the Q value of the coil that contributes to the coil hardly changes or may decrease depending on the case, and it is difficult to greatly improve the Q value of the coil, and there is a problem that the efficiency is insufficient. Here, the Q value of the coil is an amount represented by the equation Q = ωL / R, and the product of the angular velocity ω of the transmission frequency used for power transmission and the inductance of the coil unit is divided by the AC resistance at the transmission frequency. It is the value.

本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、コイルに磁性体を近接配置した場合の交流抵抗の増大を抑制してコイルのQ値を大幅に向上させ、高効率、低損失なコイルユニットを得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and suppresses an increase in AC resistance when a magnetic material is disposed close to the coil, thereby greatly improving the Q value of the coil, thereby achieving high efficiency and low loss. The purpose is to obtain a coil unit.

上述した課題を解決するため、本発明者等が鋭意研究した結果、コイルの導線として、複数の絶縁被覆導体を撚り合わせて構成したリッツ線を断面視した場合の巻線の断面形状の輪郭と磁性体との位置関係により、交流抵抗の増大を抑制し、さらには交流抵抗を低減することが可能であることが新たに見出されたため、本発明を完成するに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied, and as a coil lead wire, the outline of the cross-sectional shape of the winding in the case of a cross-sectional view of a litz wire formed by twisting a plurality of insulation-coated conductors and Since it was newly found that the increase in AC resistance can be suppressed and the AC resistance can be reduced by the positional relationship with the magnetic body, the present invention has been completed.

本発明に係るコイルユニットは、巻線と、棒状または板状の磁性体とを備え、巻線は、複数の絶縁被覆導体を撚り合わせたリッツ線から構成され、巻線の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、断面形状の中心を通り、磁性体の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなすとともに、水平な方向の輪郭幅が広い部分と輪郭幅が狭い部分を有し、輪郭幅が広い部分は、輪郭幅が狭い部分よりも磁性体側に位置していることを特徴とする。   The coil unit according to the present invention includes a winding and a rod-like or plate-like magnetic body, and the winding is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulating coated conductors, and extends in the extending direction of the winding. The cross-sectional shape of the cross-sectional view in the direction perpendicular to the cross-section is asymmetrical with respect to a virtual straight line that passes through the center of the cross-sectional shape and extends in the horizontal direction with respect to the surface of the magnetic material, and the horizontal direction contour It has a part with a wide width | variety and a part with a narrow outline width, and the part with a wide outline width is located in the magnetic body side rather than the part with a narrow outline width, It is characterized by the above-mentioned.

本発明によれば、巻線が、複数の絶縁被覆導体を撚り合わせたリッツ線から構成され、巻線の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、断面形状の中心を通り、磁性体の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなすとともに、水平な方向の輪郭幅が広い部分と輪郭幅が狭い部分を有し、輪郭幅が広い部分は、輪郭幅が狭い部分よりも磁性体側に位置している。そのため、磁性体の鏡像効果によって生じる逆起電力に起因する交流抵抗の増大を最も効率的に抑制することができ、コイルユニットの低損失化を実現できる。また、本発明に係るコイルユニットは、コイルのインダクタンスを低下させず交流抵抗のみを抑制することができるため、コイルのQ値を大幅に向上できる。その結果、伝送効率の高効率化を図ることができる。   According to the present invention, the winding is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulation-coated conductors, and the cross-sectional shape when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the winding is a cross-sectional shape. It has an asymmetrical outline with respect to a virtual straight line that passes through the center and extends in the horizontal direction with respect to the surface of the magnetic material, and has a wide outline width part and a narrow outline width part in the horizontal direction. The wide part is located closer to the magnetic body than the part having a narrow contour width. Therefore, an increase in AC resistance due to the counter electromotive force generated by the mirror image effect of the magnetic material can be most effectively suppressed, and a reduction in loss of the coil unit can be realized. Moreover, since the coil unit according to the present invention can suppress only the AC resistance without reducing the inductance of the coil, the Q value of the coil can be greatly improved. As a result, the transmission efficiency can be increased.

好ましくは、巻線は、輪郭幅が広い部分から輪郭幅が狭い部分に向かって、断面形状の輪郭幅が単調に減少しているとよい。この場合、鏡像効果による交流抵抗は磁性体からの距離が離れるにしたがって単調に減少するため、交流抵抗の増大を最小限にでき、効率的にQ値を向上させることができる。   Preferably, in the winding, the contour width of the cross-sectional shape monotonously decreases from a portion having a large contour width toward a portion having a narrow contour width. In this case, the AC resistance due to the mirror image effect monotonously decreases as the distance from the magnetic material increases, so that an increase in AC resistance can be minimized and the Q value can be improved efficiently.

より好ましくは、輪郭幅が広い部分は、断面形状において磁性体に最も近接する部分に位置し、輪郭幅が狭い部分は、断面形状において磁性体から最も遠い部分に位置しているとよい。この場合、鏡像効果による交流抵抗は磁性体からの距離が離れるにしたがって単調に減少するため、交流抵抗の増大を最小限にでき、効率的にQ値を向上させることができる。   More preferably, the portion with the wide contour width is located at the portion closest to the magnetic body in the cross-sectional shape, and the portion with the narrow contour width is located at the portion farthest from the magnetic body in the cross-sectional shape. In this case, the AC resistance due to the mirror image effect monotonously decreases as the distance from the magnetic material increases, so that an increase in AC resistance can be minimized and the Q value can be improved efficiently.

本発明によれば、コイルに磁性体を近接配置した場合の交流抵抗の増大を抑制してコイルのQ値を大幅に向上させ、高効率、低損失なコイルユニットを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the increase in alternating current resistance at the time of arrange | positioning a magnetic body close to a coil can be suppressed, Q value of a coil can be improved significantly, and a highly efficient and low-loss coil unit can be provided.

本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットが適用される非接触電力伝送装置を負荷とともに示すシステム構成図である。It is a system configuration figure showing a non-contact power transmission device with which a coil unit concerning a suitable embodiment of the present invention is applied with a load. 本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットの断面図である。It is sectional drawing of the coil unit which concerns on suitable embodiment of this invention. 図2に示すコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。FIG. 3 is a partially enlarged view showing a region A in the coil unit shown in FIG. 2 in an enlarged manner. 図2に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットの断面図に相当する、本発明の第1変形例に係るコイルユニットの断面図である。It is sectional drawing of the coil unit which concerns on the 1st modification of this invention equivalent to sectional drawing of the coil unit which concerns on suitable embodiment of this invention shown in FIG. 図4に示すコイルユニットにおける領域A’を拡大して示す一部拡大図である。FIG. 5 is a partially enlarged view showing an area A ′ in the coil unit shown in FIG. 4 in an enlarged manner. 図3に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図に相当する、本発明の第2変形例に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。The area A in the coil unit according to the second modification of the present invention is enlarged corresponding to the partially enlarged view showing the area A in the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. FIG. 図3に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図に相当する、比較例1に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。A partially enlarged view showing a region A in the coil unit according to the comparative example 1 corresponding to a partially enlarged view showing the region A in the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. FIG. 図3に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図に相当する、比較例2に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。A partially enlarged view showing a region A in the coil unit according to Comparative Example 2, corresponding to a partially enlarged view showing the region A in the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. FIG. 実施例1と比較例1,2のインダクタンスLの測定結果である。It is a measurement result of the inductance L of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. 実施例1と比較例1,2の等価直列抵抗値Rsの測定結果である。It is a measurement result of equivalent series resistance value Rs of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. 実施例1と比較例1,2のQ値の測定結果である。It is a measurement result of Q value of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2.

本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。
なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In the description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and redundant description is omitted.

まず、図1を参照して、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットが適用される非接触電力伝送装置S1の全体構成について説明する。図1は、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットが適用される非接触電力伝送装置を負荷とともに示すシステム構成図である。なお、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットは、非接触電力伝送装置における送電コイルユニットおよび受電コイルユニットのいずれにも適用可能である。   First, an overall configuration of a non-contact power transmission apparatus S1 to which a coil unit according to a preferred embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a system configuration diagram showing a contactless power transmission device to which a coil unit according to a preferred embodiment of the present invention is applied together with a load. In addition, the coil unit which concerns on suitable embodiment of this invention is applicable to any of the power transmission coil unit and power receiving coil unit in a non-contact electric power transmission apparatus.

非接触電力伝送装置S1は、図1に示されるように、送電装置Utと、受電装置Urと、を有する。   As shown in FIG. 1, the non-contact power transmission device S1 includes a power transmission device Ut and a power reception device Ur.

送電装置Utは、電源PWと、インバータINVと、送電側共振部Rtuと、を有する。受電装置Urは、整流回路DBと、受電側共振部Rruと、を有する。   The power transmission device Ut includes a power source PW, an inverter INV, and a power transmission side resonance unit Rtu. The power receiving device Ur includes a rectifier circuit DB and a power receiving side resonance unit Rru.

まず、送電装置Utの構成について説明する。電源PWは、直流電力を後述するインバータINVに供給する。電源PWとしては、直流電力を出力するものであれば特に制限されず、商用交流電源を整流・平滑した直流電源、二次電池、太陽光発電した直流電源、あるいはスイッチングコンバータ等のスイッチング電源装置などが挙げられる。   First, the configuration of the power transmission device Ut will be described. The power source PW supplies DC power to an inverter INV described later. The power source PW is not particularly limited as long as it outputs DC power. A DC power source rectified and smoothed from a commercial AC power source, a secondary battery, a DC power source generated by photovoltaic power, or a switching power source device such as a switching converter, etc. Is mentioned.

インバータINVは、電源PWから供給される入力直流電力を交流電力に変換する機能を有している。本実施形態では、インバータINVは、電源PWから供給される入力直流電力を交流電力に変換し、共振部である後述の送電コイルユニットLtu、送電側共振コンデンサユニットCtuに供給する。インバータINVとしては、複数のスイッチング素子がブリッジ接続されたスイッチング回路から構成される。このスイッチング回路を構成するスイッチング素子としては、例えばMOS−FET(Metal Oxide Semiconductor−Field Effect Transistor)やIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)などの素子が挙げられる。   The inverter INV has a function of converting input DC power supplied from the power source PW into AC power. In the present embodiment, the inverter INV converts the input DC power supplied from the power source PW into AC power, and supplies the AC power to a power transmission coil unit Ltu and a power transmission side resonance capacitor unit Ctu, which will be described later, which are resonance parts. The inverter INV is composed of a switching circuit in which a plurality of switching elements are bridge-connected. Examples of the switching elements constituting the switching circuit include elements such as MOS-FETs (Metal Oxide Semiconductor-Field Effect Transistors) and IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors).

送電側共振部Rtuは、図1に示されるように、送電コイルユニットLtuと、送電側共振コンデンサユニットCtuと、を有する。具体的には、送電側共振部Rtuは、送電コイルユニットLtuと送電側共振コンデンサユニットCtuにより形成されるLC共振回路を構成している。したがって、この送電側共振部Rtuの共振周波数を後述する受電側共振部Rruの共振周波数とほぼ等しく構成することで、磁界共鳴方式の電力伝送を実現することが可能となる。   As shown in FIG. 1, the power transmission side resonance unit Rtu includes a power transmission coil unit Ltu and a power transmission side resonance capacitor unit Ctu. Specifically, the power transmission side resonance unit Rtu constitutes an LC resonance circuit formed by the power transmission coil unit Ltu and the power transmission side resonance capacitor unit Ctu. Therefore, by configuring the resonance frequency of the power transmission side resonance unit Rtu to be substantially equal to the resonance frequency of the power reception side resonance unit Rru, which will be described later, it is possible to realize magnetic field resonance type power transmission.

送電コイルユニットLtuは、インバータINVから供給された交流電力を後述する受電コイルユニットLruに送電する機能を有する。なお、本実施形態に係る非接触電力伝送装置S1を電気自動車などの車両への給電設備に適用した場合、送電コイルユニットLtuは、地中または地面近傍に配設されることとなる。   The power transmission coil unit Ltu has a function of transmitting AC power supplied from the inverter INV to the power receiving coil unit Lru described later. When the non-contact power transmission device S1 according to the present embodiment is applied to a power supply facility for a vehicle such as an electric vehicle, the power transmission coil unit Ltu is disposed in the ground or in the vicinity of the ground.

送電側共振コンデンサユニットCtuは、送電側共振部Rtuの共振周波数が後述する受電側共振部Rruの共振周波数とほぼ等しくなるように、共振周波数を調整する機能を有する。この送電側共振コンデンサユニットCtuは、送電コイルユニットLtuに直列接続されていてもよく、並列接続されていてもよく、あるいは直列接続と並列接続を組み合わせてもよい。   The power transmission side resonance capacitor unit Ctu has a function of adjusting the resonance frequency so that the resonance frequency of the power transmission side resonance unit Rtu becomes substantially equal to the resonance frequency of the power reception side resonance unit Rru described later. The power transmission side resonance capacitor unit Ctu may be connected in series to the power transmission coil unit Ltu, may be connected in parallel, or may be a combination of series connection and parallel connection.

次に、受電装置Urの構成について説明する。受電側共振部Rruは、図1に示されるように、受電コイルユニットLruと、受電側共振コンデンサユニットCruと、を有する。具体的には、受電側共振部Rruは、受電コイルユニットLruと受電側共振コンデンサユニットCruにより形成されるLC共振回路を構成している。したがって、この受電側共振部Rruの共振周波数を送電側共振部Rtuの共振周波数とほぼ等しく構成することで、磁界共鳴方式の伝送を実現することが可能となる。   Next, the configuration of the power receiving device Ur will be described. As shown in FIG. 1, the power reception side resonance unit Rru includes a power reception coil unit Lru and a power reception side resonance capacitor unit Cru. Specifically, the power reception side resonance unit Rru constitutes an LC resonance circuit formed by the power reception coil unit Lru and the power reception side resonance capacitor unit Cru. Therefore, by configuring the resonance frequency of the power receiving side resonance unit Rru to be substantially equal to the resonance frequency of the power transmission side resonance unit Rtu, it is possible to realize magnetic field resonance type transmission.

受電コイルユニットLruは、送電コイルユニットLtuから送電された交流電力を受電する機能を有する。なお、本実施形態に係る非接触電力伝送装置S1を電気自動車などの車両への給電設備に適用した場合、受電コイルユニットLruは、車両下部に搭載されることとなる。   The power receiving coil unit Lru has a function of receiving AC power transmitted from the power transmitting coil unit Ltu. In addition, when the non-contact power transmission device S1 according to the present embodiment is applied to a power supply facility for a vehicle such as an electric vehicle, the power receiving coil unit Lru is mounted on the lower portion of the vehicle.

受電側共振コンデンサユニットCruは、送電側共振部Rtuの共振周波数が受電側共振部Rruの共振周波数とほぼ等しくなるように、共振周波数を調整する機能を有する。この受電側共振コンデンサユニットCruは、受電コイルユニットLruに直列接続されていてもよく、並列接続されていてもよく、あるいは直列接続と並列接続を組み合わせてもよい。   The power reception side resonance capacitor unit Cru has a function of adjusting the resonance frequency so that the resonance frequency of the power transmission side resonance unit Rtu is substantially equal to the resonance frequency of the power reception side resonance unit Rru. The power receiving side resonance capacitor unit Cru may be connected in series to the power receiving coil unit Lru, may be connected in parallel, or may be a combination of series connection and parallel connection.

整流回路DBは、受電コイルユニットLruが受電した交流電力を直流電力に整流する機能を有する。整流回路DBとしては、ダイオードブリッジを用いた全波整流機能と、コンデンサ及び三端子レギュレータを用いた電力平滑化機能を備えた変換回路などが挙げられる。この整流回路DBにより整流された直流電力は、負荷Rに出力される。ここで、負荷Rとしては、本実施形態に係る非接触電力伝送装置S1を電気自動車などの車両への給電設備に適用した場合、車両が有する二次電池や回転機が挙げられる。なお、負荷Rが交流回転機の場合、非接触受電装置Urの整流回路DBと負荷Rとの間にインバータ(図示しない)を付加して交流回転機に交流電力を供給するように構成する必要がある。   The rectifier circuit DB has a function of rectifying the AC power received by the power receiving coil unit Lru into DC power. Examples of the rectifier circuit DB include a conversion circuit having a full-wave rectification function using a diode bridge and a power smoothing function using a capacitor and a three-terminal regulator. The DC power rectified by the rectifier circuit DB is output to the load R. Here, as the load R, when the non-contact power transmission device S1 according to the present embodiment is applied to a power supply facility for a vehicle such as an electric vehicle, a secondary battery or a rotating machine included in the vehicle may be used. When the load R is an AC rotating machine, an inverter (not shown) is added between the rectifier circuit DB of the non-contact power receiving device Ur and the load R so that AC power is supplied to the AC rotating machine. There is.

このような構成を備えることにより、送電コイルユニットLtuと受電コイルユニットLruが対向することで、非接触にて電力が伝送される非接触電力伝送装置S1が実現される。   By providing such a configuration, the power transmission coil unit Ltu and the power receiving coil unit Lru are opposed to each other, thereby realizing a non-contact power transmission device S1 that transmits power in a non-contact manner.

続いて、上述した送電コイルユニットLtuあるいは受電コイルユニットLruに適用される本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットの構成について詳細に説明する。   Next, the configuration of the coil unit according to a preferred embodiment of the present invention applied to the above-described power transmission coil unit Ltu or power reception coil unit Lru will be described in detail.

図2および図3を参照して、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットLu1の構成について説明する。図2は、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットの断面図である。図3は、図2に示すコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。   With reference to FIG. 2 and FIG. 3, the structure of coil unit Lu1 which concerns on preferred embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 2 is a cross-sectional view of a coil unit according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 3 is a partially enlarged view showing a region A in the coil unit shown in FIG. 2 in an enlarged manner.

コイルユニットLu1は、図2に示されるように、磁性体F1と、コイルC1と、を有する。磁性体F1は、棒状または板状の磁性体である。本実施形態では、磁性体F1は、外形形状が略直方体形状を呈しており、その外表面として、対向する略長方形状の第1および第2の主面F1a,F1bと、対向する第1および第2の側面(図示しない)と、対向する第1および第2の端面F1c,F1dと、を有する。第1および第2の側面は、第1および第2の主面F1a,F1b間を連結するように第1および第2の主面F1a,F1bの長辺方向(図示x方向)に伸びている。第1および第2の端面F1c,F1dは、第1および第2の主面F1a,F1b間を連結するように第1および第2の主面F1a,F1bの短辺方向(図示y方向)に伸びている。また、コイルユニットLu1を送電コイルユニットLtuあるいは受電コイルユニットLruに適用した場合、磁性体F1の第1および第2の主面F1a,F1bの長辺方向が送電コイルユニットLtuと受電コイルユニットLruの対向方向と直交する方向に一致するように配置されることとなる。またさらには、磁性体F1は、後述するコイルC1と離間して配置されており、磁性体F1と後述するコイルC1との間の離間距離は、これらの間に必要な絶縁距離や、磁性体Fが後述するコイルC1に及ぼす好ましい磁気抵抗の低減効果に基づいて適宜設定される。このような磁性体F1としては、比較的比透磁率の高い材料から構成されていると好ましく、例えばフェライトが挙げられる。   As shown in FIG. 2, the coil unit Lu1 includes a magnetic body F1 and a coil C1. The magnetic body F1 is a rod-shaped or plate-shaped magnetic body. In the present embodiment, the magnetic body F1 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and has substantially rectangular first and second main surfaces F1a and F1b facing each other as outer surfaces thereof. It has a second side surface (not shown) and opposed first and second end faces F1c, F1d. The first and second side surfaces extend in the long side direction (the x direction in the drawing) of the first and second main surfaces F1a and F1b so as to connect the first and second main surfaces F1a and F1b. . The first and second end faces F1c, F1d are in the short-side direction (the y direction in the drawing) of the first and second main faces F1a, F1b so as to connect the first and second main faces F1a, F1b. It is growing. Further, when the coil unit Lu1 is applied to the power transmission coil unit Ltu or the power reception coil unit Lru, the long side direction of the first and second main surfaces F1a and F1b of the magnetic body F1 is between the power transmission coil unit Ltu and the power reception coil unit Lru. It will be arrange | positioned so that it may correspond to the direction orthogonal to an opposing direction. Still further, the magnetic body F1 is arranged to be separated from a coil C1 to be described later, and the separation distance between the magnetic body F1 and the coil C1 to be described later is an insulation distance necessary between them or a magnetic body. F is appropriately set based on a preferable effect of reducing the magnetic resistance exerted on the coil C1 described later. Such a magnetic body F1 is preferably made of a material having a relatively high relative permeability, and examples thereof include ferrite.

コイルC1は、略方形を呈した平面状のスパイラル構造のコイルであり、磁性体F1の表面上に巻線W1を巻回して形成されている。本実施形態では、コイルC1は、磁性体F1の第1の主面F1a上に巻線W1が巻回されている。すなわち、コイルC1の軸方向は、磁性体F1の第1および第2の主面F1a,F1bの長辺方向と直交する方向である送電コイルユニットLtuと受電コイルユニットLruの対向方向に対して平行となる。ここで、コイルユニットLu1を送電コイルユニットLtuに適用した場合、コイルC1は、送電コイルユニットLtuと受電コイルユニットLruの対向方向において、磁性体F1よりも受電コイルユニットLru側に近接配置される。一方、コイルユニットLu1を受電コイルユニットLruに適用した場合、コイルC1は、送電コイルユニットLtuと受電コイルユニットLruの対向方向において、磁性体F1よりも送電コイルユニットLtu側に近接配置される。言い換えれば、磁性体F1は、電力伝送の際のコイルC1の電力伝送面とは反対側に配置されることとなる。このような構成により、コイルC1の巻線W1を断面視した場合、巻線W1の外周面の一部が磁性体F1の第1主面F1aに近接し、巻線W1の外周面の一部(残部)が磁性体F1の第1主面F1aから遠ざかるように配置されることとなる。コイルC1の巻数は、電力伝送の際に対向することとなるコイルとの間の離間距離や、所望の電力伝送効率などに基づいて適宜設定される。   The coil C1 is a flat spiral coil having a substantially square shape, and is formed by winding a winding W1 on the surface of the magnetic body F1. In the present embodiment, the coil C1 has a winding W1 wound on the first main surface F1a of the magnetic body F1. That is, the axial direction of the coil C1 is parallel to the opposing direction of the power transmission coil unit Ltu and the power reception coil unit Lru, which is a direction orthogonal to the long side direction of the first and second main surfaces F1a and F1b of the magnetic body F1. It becomes. Here, when the coil unit Lu1 is applied to the power transmission coil unit Ltu, the coil C1 is disposed closer to the power reception coil unit Lru than the magnetic body F1 in the facing direction of the power transmission coil unit Ltu and the power reception coil unit Lru. On the other hand, when the coil unit Lu1 is applied to the power reception coil unit Lru, the coil C1 is disposed closer to the power transmission coil unit Ltu than the magnetic body F1 in the facing direction of the power transmission coil unit Ltu and the power reception coil unit Lru. In other words, the magnetic body F1 is disposed on the side opposite to the power transmission surface of the coil C1 during power transmission. With such a configuration, when the winding W1 of the coil C1 is viewed in cross section, a part of the outer peripheral surface of the winding W1 is close to the first main surface F1a of the magnetic body F1, and a part of the outer peripheral surface of the winding W1. The (remaining part) is arranged so as to be away from the first main surface F1a of the magnetic body F1. The number of turns of the coil C1 is appropriately set based on a separation distance between the coils facing each other during power transmission, a desired power transmission efficiency, and the like.

巻線W1は、複数の絶縁被覆導体W1eを撚り合わせたリッツ線から構成されている。具体的には、巻線W1は、銅またはアルミニウム等の導体素線をエナメル等の絶縁被覆部材で覆った絶縁被覆導体W1eを数百〜数千本撚り合わせて構成されている。巻線W1は、図3に示されるように、当該巻線W1の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F1の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなしている。本実施形態では、巻線W1の当該巻線W1の延在方向に対して直交する方向の断面形状の輪郭は、略二等辺三角形状を呈している。このような断面形状の輪郭は、当該輪郭の形状を持つボビン等にコイルC1を形成することにより実現される。が、実現方法はこれに限定されるものではない。なお、本実施形態では、巻線W1の当該巻線W1の延在方向に対して直交する方向の断面形状の輪郭は、略二等辺三角形状を呈しているがこれに限られることなく、正三角形状や直角三角形状を呈していてもよい。また、図3において、隣り合う巻線W1同士の離間距離は、巻線W1同士の絶縁距離や巻線W1同士が互いに及ぼし合う近接効果による交流抵抗の増大、コイルC1のインダクタンス、機構的に所望される巻線幅の要求などに基づいて適宜設定される。   The winding W1 is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulating coated conductors W1e. Specifically, the winding W1 is formed by twisting several hundred to several thousand insulating coated conductors W1e obtained by covering a conductor wire such as copper or aluminum with an insulating coating member such as enamel. As shown in FIG. 3, the winding W1 has a cross-sectional shape when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W1, passing through the center of the cross-sectional shape, and the surface of the magnetic body F1. Is asymmetrical with respect to a virtual straight line extending in a horizontal direction. In this embodiment, the outline of the cross-sectional shape of the winding W1 in the direction orthogonal to the extending direction of the winding W1 has a substantially isosceles triangle shape. Such a cross-sectional contour is realized by forming the coil C1 on a bobbin having the contour shape. However, the implementation method is not limited to this. In the present embodiment, the outline of the cross-sectional shape of the winding W1 in the direction orthogonal to the extending direction of the winding W1 has a substantially isosceles triangular shape, but is not limited thereto. It may have a triangular shape or a right triangle shape. In FIG. 3, the distance between adjacent windings W1 is the insulation distance between the windings W1, the increase in AC resistance due to the proximity effect that the windings W1 exert on each other, the inductance of the coil C1, and the desired mechanically. It is set as appropriate based on the required winding width.

また、巻線W1は、当該巻線W1の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合、磁性体F1の表面に対して水平な方向の輪郭幅が広い部分W1wと輪郭幅が狭い部分W1nを有している。言い換えれば、巻線W1は、磁性体F1の第1主面F1aと第2主面F1bの対向方向に平行な方向の輪郭幅が広い部分W1wと輪郭幅が狭い部分W1nを有している。この巻線W1の輪郭幅が広い部分W1wは、巻線W1の輪郭幅が狭い部分W1nよりも磁性体F1側に位置している。すなわち、本実施形態では、略二等辺三角形状の底辺部が磁性体F1側に位置することとなる。好ましくは、巻線W1は、輪郭幅が広い部分W1wから輪郭幅が狭い部分W1nに向かって、断面形状の輪郭幅が単調に減少していることが望ましい。すなわち、輪郭幅の大きさは増減が変化することなく、輪郭幅が広い部分W1wから輪郭幅が狭い部分W1nに向かって一方的に減少しているとよい。また、輪郭幅が広い部分W1wは、断面形状において磁性体F1に最も近接する部分に位置し、輪郭幅が狭い部分W1nは、断面形状において磁性体F1から最も遠い部分に位置しているとよい。この場合、鏡像効果による交流抵抗は磁性体F1からの距離が離れるにしたがって単調に減少するため、交流抵抗の増大を最小限にでき、効率的にコイルC1のQ値を向上させることができる。   In addition, when the winding W1 is viewed in a cross-section in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W1, the contour width is narrow and the contour width W1w is wide in the direction horizontal to the surface of the magnetic body F1. It has a portion W1n. In other words, the winding W1 includes a portion W1w having a wide contour width and a portion W1n having a narrow contour width in a direction parallel to the opposing direction of the first main surface F1a and the second main surface F1b of the magnetic body F1. The portion W1w where the contour width of the winding W1 is wide is located closer to the magnetic body F1 than the portion W1n where the contour width of the winding W1 is narrow. That is, in this embodiment, the base part of the substantially isosceles triangle shape is located on the magnetic body F1 side. Preferably, in the winding W1, it is desirable that the contour width of the cross-sectional shape monotonously decreases from the portion W1w having a large contour width toward the portion W1n having a narrow contour width. That is, the size of the contour width may be unilaterally decreased from the wide contour width portion W1w toward the narrow contour width portion W1n without increasing or decreasing. In addition, the portion W1w having the wide contour width is located in the portion closest to the magnetic body F1 in the cross-sectional shape, and the portion W1n having the narrow contour width is preferably located in the portion farthest from the magnetic body F1 in the cross-sectional shape. . In this case, the AC resistance due to the mirror image effect monotonously decreases as the distance from the magnetic body F1 increases, so that an increase in AC resistance can be minimized and the Q value of the coil C1 can be improved efficiently.

以上のように、本実施形態に係るコイルユニットLu1は、巻線W1が、複数の絶縁被覆導体W1eを撚り合わせたリッツ線から構成され、巻線W1の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F1の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなすとともに、水平な方向の輪郭幅が広い部分W1wと輪郭幅が狭い部分W1nを有し、輪郭幅が広い部分W1wは、輪郭幅が狭い部分W1nよりも磁性体F1側に位置している。そのため、磁性体F1の鏡像効果によって生じる逆起電力に起因する交流抵抗の増大を最も効率的に抑制することができ、コイルユニットLu1の低損失化を実現できる。   As described above, in the coil unit Lu1 according to the present embodiment, the winding W1 is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulation-coated conductors W1e, and is in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W1. The cross-sectional shape when viewed in cross-section forms an asymmetric outline with respect to a virtual straight line that passes through the center of the cross-sectional shape and extends in the horizontal direction with respect to the surface of the magnetic body F1, and has a wide horizontal width in the horizontal direction. The portion W1w and the portion W1n having a narrow contour width are included, and the portion W1w having a wide contour width is located closer to the magnetic body F1 than the portion W1n having a narrow contour width. Therefore, an increase in AC resistance due to the counter electromotive force generated by the mirror image effect of the magnetic body F1 can be most effectively suppressed, and a reduction in the loss of the coil unit Lu1 can be realized.

また、本実施形態に係るコイルユニットLu1においては、コイルC1のインダクタンスを低下させず交流抵抗のみを抑制することができるため、コイルC1のQ値を大幅に向上できる。その結果、伝送効率の高効率化を図ることができる。   Further, in the coil unit Lu1 according to the present embodiment, since only the AC resistance can be suppressed without reducing the inductance of the coil C1, the Q value of the coil C1 can be greatly improved. As a result, the transmission efficiency can be increased.

(第1変形例)
続いて、図4および図5を参照して、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットLu1の第1変形例であるコイルユニットLu2の構成について説明する。図4は、図2に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットの断面図に相当する、本発明の第1変形例に係るコイルユニットの断面図である。図5は、図4に示すコイルユニットにおける領域A’を拡大して示す一部拡大図である。なお、本変形例に係るコイルユニットLu2は、非接触電力伝送装置S1における上述した送電コイルユニットLtuあるいは受電コイルユニットLruのいずれにも適用可能である。本変形例では、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1の磁性体F1、コイルC1に代えて、コイルユニットLu2が磁性体F2、コイルC2を備えている点において、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1と相違する。すなわち、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1と本変形例に係るコイルユニットLu2は、コイルのタイプが異なる。以下、上述の実施形態と異なる点を中心に説明する。
(First modification)
Subsequently, the configuration of a coil unit Lu2 that is a first modification of the coil unit Lu1 according to the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a cross-sectional view of a coil unit according to a first modification of the present invention, corresponding to the cross-sectional view of the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. FIG. 5 is a partially enlarged view showing an area A ′ in the coil unit shown in FIG. 4 in an enlarged manner. The coil unit Lu2 according to the present modification can be applied to any of the power transmission coil unit Ltu or the power receiving coil unit Lru described above in the non-contact power transmission device S1. In this modification, instead of the magnetic body F1 and the coil C1 of the coil unit Lu1 according to the above-described embodiment, the coil unit Lu2 includes the magnetic body F2 and the coil C2, and thus the coil unit according to the above-described embodiment. Different from Lu1. That is, the coil unit Lu1 according to the above-described embodiment and the coil unit Lu2 according to the present modification are different in coil type. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the above-described embodiment.

コイルユニットLu2は、図4に示されるように、磁性体F2、コイルC2と、を有する。本変形例では、磁性体F2は、外形形状が略直方体形状を呈しており、その外表面として、対向する略長方形状の第1および第2の主面F2a,F2bと、対向する第1および第2の側面(図示しない)と、対向する第1および第2の端面F2c,F2dと、を有する。第1および第2の側面は、第1および第2の主面F2a,F2b間を連結するように第1および第2の主面F2a,F2bの長辺方向(図示x方向)に伸びている。第1および第2の端面F2c,F2dは、第1および第2の主面F2a,F2b間を連結するように第1および第2の主面F2a,F2bの短辺方向(図示y方向)に伸びている。また、コイルユニットLu2を送電コイルユニットLtuあるいは受電コイルユニットLruに適用した場合、磁性体F2の第1および第2の主面F2a,F2bの長辺方向が送電コイルユニットLtuと受電コイルユニットLruの対向方向と直交する方向に一致するように配置されることとなる。このような磁性体F2としては、比較的比透磁率の高い材料から構成されていると好ましく、例えばフェライトが挙げられる。なお、本変形例では、磁性体F2は、外形形状が略直方体形状を呈しているが、円筒状を呈していてもよい。   The coil unit Lu2 includes a magnetic body F2 and a coil C2, as shown in FIG. In this modification, the magnetic body F2 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and the outer surfaces of the magnetic body F2 are opposed to the first and second main surfaces F2a and F2b having substantially rectangular shapes, and the first and second opposed surfaces. It has a second side surface (not shown) and opposed first and second end faces F2c, F2d. The first and second side surfaces extend in the long side direction (the x direction in the drawing) of the first and second main surfaces F2a and F2b so as to connect the first and second main surfaces F2a and F2b. . The first and second end faces F2c, F2d are in the short-side direction (y direction shown) of the first and second main faces F2a, F2b so as to connect the first and second main faces F2a, F2b. It is growing. Further, when the coil unit Lu2 is applied to the power transmission coil unit Ltu or the power reception coil unit Lru, the long side direction of the first and second main surfaces F2a and F2b of the magnetic body F2 is the distance between the power transmission coil unit Ltu and the power reception coil unit Lru. It will be arrange | positioned so that it may correspond to the direction orthogonal to an opposing direction. Such a magnetic body F2 is preferably made of a material having a relatively high relative permeability, and examples thereof include ferrite. In this modification, the magnetic body F2 has a substantially rectangular parallelepiped shape, but may have a cylindrical shape.

コイルC2は、螺旋状のソレノイド構造のコイルであり、磁性体F2の表面上に巻線W2を巻回して形成されている。本変形例では、コイルC2は、磁性体F2の第1および第2の主面F2a,F2b上と第1および第2の側面上に巻線W2が巻回されている。具体的には、コイルC2は、磁性体F2の外表面を、第1の端面F2cと第2の端面F2dの対向方向を軸にして、螺旋状に周回するように巻回されている。つまり、磁性体F2は、コイルC2のコアとして機能することとなる。このような構成により、コイルC2の巻線W2を断面視した場合、磁性体F2の第1の主面F2a上に位置する巻線W2(図示上側)の外周面の一部が磁性体F2の第1の主面F2aに近接し、巻線W2(図示上側)の外周面の一部(残部)が磁性体F2の第1の主面F2aから遠ざかるように配置されることとなる。また、磁性体F2の第2の主面F2b上に位置する巻線W2(図示下側)の外周面の一部が磁性体F2の第2の主面F2bに近接し、巻線W2(図示下側)の外周面の一部(残部)が磁性体F2の第2の主面F2bから遠ざかるように配置されることとなる。   The coil C2 is a coil having a spiral solenoid structure, and is formed by winding the winding W2 on the surface of the magnetic body F2. In this modification, the coil C2 has the winding W2 wound on the first and second main surfaces F2a and F2b and on the first and second side surfaces of the magnetic body F2. Specifically, the coil C2 is wound so that the outer surface of the magnetic body F2 is spirally wound around the opposing direction of the first end face F2c and the second end face F2d. That is, the magnetic body F2 functions as the core of the coil C2. With such a configuration, when the winding W2 of the coil C2 is viewed in cross section, a part of the outer peripheral surface of the winding W2 (upper side in the drawing) located on the first main surface F2a of the magnetic body F2 is made of the magnetic body F2. The part (remaining part) of the outer peripheral surface of the winding W2 (the upper side in the drawing) is disposed so as to be close to the first main surface F2a and away from the first main surface F2a of the magnetic body F2. Further, a part of the outer peripheral surface of the winding W2 (lower side in the drawing) located on the second main surface F2b of the magnetic body F2 is close to the second main surface F2b of the magnetic body F2, and the winding W2 (shown in the drawing). A part (remaining part) of the outer peripheral surface on the lower side is disposed so as to be away from the second main surface F2b of the magnetic body F2.

巻線W2は、複数の絶縁被覆導体W2eを撚り合わせたリッツ線から構成されている。巻線W2は、第1実施形態に係る巻線W2と同様、図5に示されるように、当該巻線W2の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F2の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなしている。本変形例では、巻線W2の当該巻線W2の延在方向に対して直交する方向の断面形状の輪郭は、略二等辺三角形状を呈している。   The winding W2 is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulating coated conductors W2e. As shown in FIG. 5, the winding W2 has a cross-sectional shape when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W2, as in the winding W2 according to the first embodiment. It has an asymmetrical outline with respect to an imaginary straight line that passes through the center of the cross-sectional shape and extends in a direction horizontal to the surface of the magnetic body F2. In this modification, the outline of the cross-sectional shape of the winding W2 in the direction orthogonal to the extending direction of the winding W2 has a substantially isosceles triangle shape.

また、巻線W2は、当該巻線W2の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合、磁性体F2の表面に対して水平な方向の輪郭幅が広い部分W2wと輪郭幅が狭い部分W2nを有している。言い換えれば、巻線W2は、磁性体F2の第1主面F2aと第2主面F2bの対向方向に平行な方向の輪郭幅が広い部分W2wと輪郭幅が狭い部分W2nを有している。この磁性体F2の第1の主面F2a上に位置する巻線W2(図示上側)の輪郭幅が広い部分W2wは、巻線W2の輪郭幅が狭い部分W2nよりも磁性体F2の第1の主面F2a側に位置し、磁性体F2の第2の主面F2b上に位置する巻線W2(図示下側)の幅の広い部分W2wは、巻線W2の幅の狭い部分W2nよりも磁性体F2の第2の主面F2b側に位置している。すなわち、巻線W2の幅の広い部分W2wは、巻線W2の幅の狭い部分W2nよりも磁性体F2側に位置している。好ましくは、巻線W2は、輪郭幅が広い部分W2wから輪郭幅が狭い部分W2nに向かって、断面形状の輪郭幅が単調に減少していることが望ましい。すなわち、輪郭幅の大きさは増減が変化することなく、輪郭幅が広い部分W2wから輪郭幅が狭い部分W2nに向かって一方的に減少しているとよい。また、輪郭幅が広い部分W2wは、断面形状において磁性体F2に最も近接する部分に位置し、輪郭幅が狭い部分W2nは、断面形状において磁性体F2から最も遠い部分に位置しているとよい。この場合、鏡像効果による交流抵抗は磁性体F2からの距離が離れるにしたがって単調に減少するため、交流抵抗の増大を最小限にでき、効率的にコイルC2のQ値を向上させることができる。   In addition, when the winding W2 is viewed in cross-section in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W2, the contour width is narrower than the portion W2w having a wide contour width in the direction horizontal to the surface of the magnetic body F2. It has a portion W2n. In other words, the winding W2 has a portion W2w having a wide contour width and a portion W2n having a narrow contour width in a direction parallel to the opposing direction of the first main surface F2a and the second main surface F2b of the magnetic body F2. A portion W2w having a larger contour width of the winding W2 (upper side in the drawing) located on the first main surface F2a of the magnetic body F2 is a first portion of the magnetic body F2 than a portion W2n having a smaller contour width of the winding W2. The wide portion W2w of the winding W2 (lower side in the drawing) located on the main surface F2a side and on the second main surface F2b of the magnetic body F2 is more magnetic than the narrow portion W2n of the winding W2. It is located on the second main surface F2b side of the body F2. That is, the wide portion W2w of the winding W2 is located closer to the magnetic body F2 than the narrow portion W2n of the winding W2. Preferably, in the winding W2, the contour width of the cross-sectional shape monotonously decreases from the portion W2w having a large contour width toward the portion W2n having a narrow contour width. That is, the size of the contour width may be unilaterally decreased from the wide contour width portion W2w toward the narrow contour width portion W2n without any increase or decrease. In addition, the portion W2w having the wide contour width is located in the portion closest to the magnetic body F2 in the cross-sectional shape, and the portion W2n having the narrow contour width is preferably located in the portion farthest from the magnetic body F2 in the cross-sectional shape. . In this case, the AC resistance due to the mirror image effect monotonously decreases as the distance from the magnetic material F2 increases, so that an increase in AC resistance can be minimized and the Q value of the coil C2 can be improved efficiently.

以上のように、本変形例に係るコイルユニットLu2は、巻線W2が、複数の絶縁被覆導体W2eを撚り合わせたリッツ線から構成され、巻線W2の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F2の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなすとともに、水平な方向の輪郭幅が広い部分W2wと輪郭幅が狭い部分W2nを有し、輪郭幅が広い部分W2wは、輪郭幅が狭い部分W2nよりも磁性体F2側に位置している。そのため、磁性体F2の鏡像効果によって生じる逆起電力に起因する交流抵抗の増大を最も効率的に抑制することができ、コイルユニットLu2の低損失化を実現できる。   As described above, in the coil unit Lu2 according to the present modification, the winding W2 is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulation-coated conductors W2e, and is in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W2. The cross-sectional shape when viewed in cross-section forms an asymmetric outline with respect to a virtual straight line that passes through the center of the cross-sectional shape and extends in the horizontal direction with respect to the surface of the magnetic body F2, and has a wide horizontal width. The portion W2w and the portion W2n having a narrow contour width are included, and the portion W2w having a wide contour width is located closer to the magnetic body F2 than the portion W2n having a narrow contour width. Therefore, an increase in AC resistance due to the counter electromotive force generated by the mirror image effect of the magnetic body F2 can be most effectively suppressed, and the loss of the coil unit Lu2 can be reduced.

また、本変形例に係るコイルユニットLu2においては、コイルC2のインダクタンスを低下させず交流抵抗のみを抑制することができるため、コイルC2のQ値を大幅に向上できる。その結果、伝送効率の高効率化を図ることができる。   Further, in the coil unit Lu2 according to the present modification, only the AC resistance can be suppressed without reducing the inductance of the coil C2, so that the Q value of the coil C2 can be greatly improved. As a result, the transmission efficiency can be increased.

(第2変形例)
続いて、図6を参照して、本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットLu1の第2変形例に係るコイルユニットの構成について説明する。図6は、図3に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図に相当する、本発明の第2変形例に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。本変形例では、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1のコイルC1における巻線W1に代えて、巻線W3を備えている点において、上述の実施形態と相違する。なお、本変形例に係るコイルユニットのコイルC1のタイプ、軸方向、巻数と磁性体F1の構成については、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1と同様である。以下、上述の実施形態と異なる点を中心に説明する。
(Second modification)
Then, with reference to FIG. 6, the structure of the coil unit which concerns on the 2nd modification of coil unit Lu1 which concerns on suitable embodiment of this invention is demonstrated. 6 corresponds to a partially enlarged view showing the region A in the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. 3 in an enlarged manner, and the region A in the coil unit according to the second modification of the present invention. It is a partially expanded view which expands and shows. This modification is different from the above-described embodiment in that a winding W3 is provided instead of the winding W1 in the coil C1 of the coil unit Lu1 according to the above-described embodiment. In addition, about the type of the coil C1 of the coil unit which concerns on this modification, an axial direction, the number of turns, and the structure of the magnetic body F1, it is the same as that of the coil unit Lu1 which concerns on the above-mentioned embodiment. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the above-described embodiment.

巻線W3は、複数の絶縁被覆導体W3eを撚り合わせたリッツ線から構成されている。巻線W3は、上述の実施形態に係る巻線W1と同様、図6に示されるように、当該巻線W3の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F1の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなしている。本変形例では、巻線W3の当該巻線W3の延在方向に対して直交する方向の断面形状の輪郭は、略台形状を呈している。   The winding W3 is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulation-coated conductors W3e. As shown in FIG. 6, the winding W3 has a cross-sectional shape when viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W3, as in the winding W1 according to the above-described embodiment. It has an asymmetric outline with respect to a virtual straight line that passes through the center of the cross-sectional shape and extends in a direction horizontal to the surface of the magnetic body F1. In this modification, the outline of the cross-sectional shape of the winding W3 in the direction orthogonal to the extending direction of the winding W3 has a substantially trapezoidal shape.

また、巻線W3は、当該巻線W3の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合、磁性体F1の表面に対して水平な方向の輪郭幅が広い部分W3wと輪郭幅が狭い部分W3nを有している。言い換えれば、巻線W3は、磁性体F1の第1主面F1aと第2主面F1bの対向方向に平行な方向の輪郭幅が広い部分W3wと輪郭幅が狭い部分W3nを有している。この巻線W3の輪郭幅が広い部分W3wは、巻線W3の輪郭幅が狭い部分W3nよりも磁性体F1側に位置している。すなわち、本変形例では、巻線W3の輪郭幅が広い部分W3wが磁性体F1側に位置することとなる。好ましくは、巻線W3は、輪郭幅が広い部分W3wから輪郭幅が狭い部分W3nに向かって、断面形状の輪郭幅が単調に減少していると望ましい。すなわち、輪郭幅の大きさは増減が変化することなく、輪郭幅が広い部分W3wから輪郭幅が狭い部分W3nに向かって一方的に減少しているとよい。また、輪郭幅が広い部分W3wは、断面形状において磁性体F1に最も近接する部分に位置し、輪郭幅が狭い部分W3nは、断面形状において磁性体F1から最も遠い部分に位置しているとよい。この場合、鏡像効果による交流抵抗は磁性体F1からの距離が離れるにしたがって単調に減少するため、交流抵抗の増大を最小限にでき、効率的にコイルC1のQ値を向上させることができる。   In addition, when the winding W3 is viewed in a cross-section in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W3, the contour width is narrower than the portion W3w having a wide contour width in the direction horizontal to the surface of the magnetic body F1. It has a portion W3n. In other words, the winding W3 has a portion W3w having a wide contour width and a portion W3n having a narrow contour width in a direction parallel to the opposing direction of the first main surface F1a and the second main surface F1b of the magnetic body F1. The portion W3w having a large contour width of the winding W3 is located closer to the magnetic body F1 than the portion W3n having a narrow contour width of the winding W3. In other words, in the present modification, the portion W3w having the wide contour width of the winding W3 is positioned on the magnetic body F1 side. Preferably, in the winding W3, it is desirable that the contour width of the cross-sectional shape monotonously decreases from the portion W3w having a large contour width toward the portion W3n having a narrow contour width. In other words, the size of the contour width may be unilaterally decreased from the wide contour width portion W3w toward the narrow contour width portion W3n without changing the increase or decrease. In addition, the portion W3w having the wide contour width is located in the portion closest to the magnetic body F1 in the cross-sectional shape, and the portion W3n having the narrow contour width is preferably located in the portion farthest from the magnetic body F1 in the cross-sectional shape. . In this case, the AC resistance due to the mirror image effect monotonously decreases as the distance from the magnetic body F1 increases, so that an increase in AC resistance can be minimized and the Q value of the coil C1 can be improved efficiently.

以上のように、本変形例に係るコイルユニットは、巻線W3が、複数の絶縁被覆導体W3eを撚り合わせたリッツ線から構成され、巻線W3の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F1の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなすとともに、水平な方向の輪郭幅が広い部分W3wと輪郭幅が狭い部分W3nを有し、輪郭幅が広い部分W3wは、輪郭幅が狭い部分W3nよりも磁性体F1側に位置している。そのため、磁性体F1の鏡像効果によって生じる逆起電力に起因する交流抵抗の増大を最も効率的に抑制することができ、コイルユニットの低損失化を実現できる。また、本変形例に係るコイルユニットは、コイルC1のインダクタンスを低下させず交流抵抗のみを抑制することができるため、コイルC1のQ値を大幅に向上できる。その結果、伝送効率の高効率化を図ることができる。   As described above, in the coil unit according to this modification, the winding W3 is composed of a litz wire in which a plurality of insulation-coated conductors W3e are twisted together, and is cross-sectional in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W3. A portion having a wide contour width in the horizontal direction and a cross-sectional shape when viewed through the center of the cross-sectional shape and having an asymmetrical outline with respect to a virtual straight line extending in the horizontal direction with respect to the surface of the magnetic body F1 The portion W3n having a narrow contour width W3w and the portion W3w having a large contour width are located closer to the magnetic body F1 than the portion W3n having a narrow contour width. Therefore, an increase in AC resistance caused by the counter electromotive force generated by the mirror image effect of the magnetic substance F1 can be most effectively suppressed, and a reduction in loss of the coil unit can be realized. Further, since the coil unit according to this modification can suppress only the AC resistance without reducing the inductance of the coil C1, the Q value of the coil C1 can be greatly improved. As a result, the transmission efficiency can be increased.

以下、上述の実施形態によって、コイルに磁性体を近接配置した場合の交流抵抗の増大を抑制してコイルのQ値を大幅に向上させることができることを実施例1と比較例1,2とによって具体的に示す。   Hereinafter, according to the first embodiment and the first and second comparative examples, it is possible to significantly increase the Q value of the coil by suppressing an increase in AC resistance when a magnetic body is arranged close to the coil according to the above-described embodiment. Specifically,

実施例1として、上述した好適な実施形態に係るコイルユニットLu1を用いた。比較例1として、実施例1と特性を比較するために、好適な実施形態に係るコイルユニットLu1において、巻線W1の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状の輪郭が略真円形であるコイルユニットLu10を用いた。また、比較例2として、実施例1と特性を比較するために、好適な実施形態に係るコイルユニットLu1において、磁性体F1を取り除いたコイルユニットLu20を用いた。   As Example 1, the coil unit Lu1 according to the preferred embodiment described above was used. As a comparative example 1, in order to compare the characteristics with the example 1, in the coil unit Lu1 according to the preferred embodiment, the profile of the cross-sectional shape when viewed in a cross-section in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W1 A coil unit Lu10 having a substantially circular shape is used. Further, as a comparative example 2, in order to compare the characteristics with the example 1, the coil unit Lu20 in which the magnetic body F1 is removed is used in the coil unit Lu1 according to the preferred embodiment.

まず、図7を参照して、比較例1のコイルユニットLu10の構成を説明する。図7は、図3に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図に相当する、比較例1に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。コイルユニットLu10は、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1のコイルC1に代えて、コイルC10を備えている。コイルC10は、磁性体F10の表面上に巻線W10を巻回して形成されている。巻線W10は、複数の絶縁被覆導体W10eを撚り合わせたリッツ線から構成され、巻線W10の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合、巻線W10の断面形状の輪郭が略真円形である。つまり、巻線W10は、当該巻線W10の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、磁性体F10の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して対称な輪郭をなしている。ここで、比較例1における巻線W10の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の巻線断面の面積は、上述の実施形態における巻線断面の面積と同等とした。   First, the configuration of the coil unit Lu10 of Comparative Example 1 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an enlarged view of the region A in the coil unit according to Comparative Example 1, corresponding to a partially enlarged view showing the region A in the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. FIG. The coil unit Lu10 includes a coil C10 instead of the coil C1 of the coil unit Lu1 according to the above-described embodiment. The coil C10 is formed by winding a winding W10 on the surface of the magnetic body F10. The winding W10 is composed of a litz wire obtained by twisting a plurality of insulation-coated conductors W10e. When viewed in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W10, the outline of the cross-sectional shape of the winding W10 is approximately. It is a perfect circle. That is, the winding W10 has a cross-sectional shape in a cross-sectional view in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W10, and passes through the center of the cross-sectional shape and is horizontal to the surface of the magnetic body F10. It has a symmetric outline with respect to a virtual straight line extending in the direction. Here, the area of the winding cross section in the cross-sectional view in the direction orthogonal to the extending direction of the winding W10 in the comparative example 1 was made equal to the area of the winding cross section in the above-described embodiment.

続いて、図8を参照して、比較例2のコイルユニットLu20の構成を説明する。図8は、図3に示した本発明の好適な実施形態に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図に相当する、比較例2に係るコイルユニットにおける領域Aを拡大して示す一部拡大図である。コイルユニットLu20は、コイルC20のみを有し、上述の実施形態に係るコイルユニットLu1から磁性体F1を取り除いたものである。すなわち、比較例2のコイルC20は、中央部に開口を有するように巻線W20を巻回した空芯コイルである。また、比較例2の巻線W20は、巻線W20の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合、巻線W20の断面形状の輪郭が、コイルユニットLu20の軸方向に直交する面に水平な方向に幅の広い部分W20wと幅の狭い部分W20nを有する。   Then, with reference to FIG. 8, the structure of the coil unit Lu20 of the comparative example 2 is demonstrated. FIG. 8 is an enlarged view of the region A in the coil unit according to Comparative Example 2, corresponding to a partially enlarged view showing the region A in the coil unit according to the preferred embodiment of the present invention shown in FIG. FIG. The coil unit Lu20 includes only the coil C20, and is obtained by removing the magnetic body F1 from the coil unit Lu1 according to the above-described embodiment. That is, the coil C20 of the comparative example 2 is an air-core coil in which the winding W20 is wound so as to have an opening at the center. In addition, when the winding W20 of Comparative Example 2 is viewed in a cross-section in a direction orthogonal to the extending direction of the winding W20, the profile of the cross-sectional shape of the winding W20 is a surface orthogonal to the axial direction of the coil unit Lu20. In the horizontal direction, a wide portion W20w and a narrow portion W20n are provided.

ここで、実施例1と比較例1,2における巻線W1,W10,W20には、ポリイミドで被覆した直径0.05mmの銅線を4000本程度撚り合わせた直径約6mmのリッツ線を用いた。また、実施例1と比較例1における磁性体F1,F10は、長さ320mm、幅320mm、厚さ6mmのフェライト(比透磁率3000程度)を用いた。さらに、実施例1と比較例1,2におけるコイルC1,C10,C20の巻数はいずれも13ターンとした。   Here, for the windings W1, W10, and W20 in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, a litz wire having a diameter of about 6 mm obtained by twisting about 4000 copper wires having a diameter of 0.05 mm covered with polyimide was used. . Moreover, the magnetic bodies F1 and F10 in Example 1 and Comparative Example 1 used ferrite (relative magnetic permeability of about 3000) having a length of 320 mm, a width of 320 mm, and a thickness of 6 mm. Furthermore, the number of turns of the coils C1, C10, and C20 in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 were all 13 turns.

続いて、実施例1と比較例1,2において、インピーダンスアナライザを用いてコイルユニットのインダクタンスLと等価直列抵抗値Rsを測定した。また、非接触電力伝送の伝送周波数を85kHzとし、測定したインダクタンスLと等価直列抵抗値RsからQ値を求めた。   Subsequently, in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, an inductance L and an equivalent series resistance value Rs of the coil unit were measured using an impedance analyzer. Further, the transmission frequency of non-contact power transmission was set to 85 kHz, and the Q value was obtained from the measured inductance L and equivalent series resistance value Rs.

インダクタンスLの測定結果を図9に示す。また、等価直列抵抗値Rsの測定結果を図10に示す。またさらには、Q値の測定結果を図11に示す。図9〜図11に示されるように、実施例1は、比較例1に比べて、インダクタンスLの値がほぼ同等である一方、等価直列抵抗値Rsの値が顕著に低く、その結果、Q値が著しく高い。また実施例1は、比較例2に比べて、磁性体F1を使用したことによりインダクタンスLの値が増加している一方、等価直列抵抗値Rsは低く、その結果、Q値が著しく高い。比較例1と比較例2から、巻線の断面形状の輪郭が略円形であるコイルに磁性体を近接させた場合、インダクタンスLの値が増加する一方、等価直列抵抗値Rsの値も同様に増大するため、結果としてQ値はあまり変化しないばかりか、場合によっては低下することが確認された。すなわち、実施例1では、コイルC1の交流抵抗の増大が抑制され、コイルC1のQ値が大幅に向上されていることが確認できた。   The measurement result of the inductance L is shown in FIG. Moreover, the measurement result of the equivalent series resistance value Rs is shown in FIG. Furthermore, the measurement result of the Q value is shown in FIG. As shown in FIGS. 9 to 11, Example 1 has substantially the same value of inductance L as Comparative Example 1, while the value of equivalent series resistance value Rs is remarkably low. The value is extremely high. Further, in Example 1, the value of the inductance L is increased by using the magnetic substance F1 as compared with the comparative example 2, while the equivalent series resistance value Rs is low, and as a result, the Q value is remarkably high. From Comparative Example 1 and Comparative Example 2, when a magnetic material is brought close to a coil whose cross-sectional shape of the winding is substantially circular, the value of the inductance L increases, and the value of the equivalent series resistance value Rs is also the same. As a result, it was confirmed that, as a result, the Q value did not change so much, but decreased in some cases. That is, in Example 1, it was confirmed that an increase in the AC resistance of the coil C1 was suppressed and the Q value of the coil C1 was greatly improved.

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。   The present invention has been described based on the embodiments. It will be understood by those skilled in the art that the embodiments are illustrative, and that various modifications and changes are possible within the scope of the claims of the present invention, and that such modifications and changes are also within the scope of the claims of the present invention. By the way. Accordingly, the description and drawings herein are to be regarded as illustrative rather than restrictive.

本発明に係るコイルユニットは、電気自動車(BEV:Battery Electric Vehicle)やプラグインハイブリッド電気自動車(PHEV:Plug−in Hybrid Electric Vehicle)などの車両への非接触電力伝送システムにおけるコイルユニットに幅広く活用が可能である。   The coil unit according to the present invention can be widely used for a coil unit in a non-contact power transmission system to a vehicle such as an electric vehicle (BEV) or a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle). Is possible.

S1…非接触電力伝送装置、Ut…送電装置、PW…電源、INV…インバータ、Rtu…送電側共振部、Ltu…送電側コイルユニット、Ctu…送電側共振コンデンサユニット、Ur…受電装置、DB…整流回路、R…負荷、Rru…受電側共振部、Lru…受電側コイルユニット、Cru…受電側共振コンデンサユニット、Lu1,Lu2…コイルユニット、C1,C2,C10,C20…コイル、F1,F2,F10…磁性体、F1a,F2a…磁性体の第1の主面、F1b,F2b…磁性体の第2の主面、F1c,F2c…磁性体の第1の端面、F1d,F2d…磁性体の第2の端面、W1,W2,W3,W10,W20…巻線、A…コイルユニットにおける一部領域、W1e,W2e,W3e,W10e,W20e…絶縁被覆導体、W1w,W2w,W3w,W20w…輪郭幅が広い部分、W1n,W2n,W3n,W20n…輪郭幅が狭い部分。   S1 ... Non-contact power transmission device, Ut ... Power transmission device, PW ... Power source, INV ... Inverter, Rtu ... Power transmission side resonance unit, Ltu ... Power transmission side coil unit, Ctu ... Power transmission side resonance capacitor unit, Ur ... Power reception device, DB ... Rectifier circuit, R ... Load, Rru ... Receiving side resonance part, Lru ... Receiving side coil unit, Cru ... Receiving side resonance capacitor unit, Lu1, Lu2 ... Coil unit, C1, C2, C10, C20 ... Coil, F1, F2, F10 ... magnetic material, F1a, F2a ... first main surface of the magnetic material, F1b, F2b ... second main surface of the magnetic material, F1c, F2c ... first end surface of the magnetic material, F1d, F2d ... of the magnetic material Second end face, W1, W2, W3, W10, W20 ... winding, A ... partial area in coil unit, W1e, W2e, W3e, W10e, W20e ... insulating coating conductor , W1w, W2w, W3w, W20w ... partial contour wide, W1n, W2n, W3n, W20n ... contour narrow portion.

Claims (3)

棒状または板状の磁性体と、
複数の絶縁被覆導体を撚り合わせたリッツ線から構成され、前記磁性体の表面上に巻回された巻線を備え、
前記巻線は、当該巻線の延在方向に対して直交する方向に断面視した場合の断面形状が、当該断面形状の中心を通り、前記磁性体の表面に対して水平な方向に延びる仮想直線に対して非対称な輪郭をなすとともに、前記水平な方向の輪郭幅が広い部分と輪郭幅が狭い部分を有し、
前記輪郭幅が広い部分は、前記輪郭幅が狭い部分よりも前記磁性体側に位置していることを特徴とするコイルユニット。
A rod-like or plate-like magnetic body,
Consists of a litz wire twisted together a plurality of insulation coated conductors, comprising a winding wound on the surface of the magnetic body,
The winding has a virtual cross-sectional shape when viewed in a direction perpendicular to the direction in which the winding extends, and passes through the center of the cross-sectional shape and extends in a direction horizontal to the surface of the magnetic body. Asymmetrical with respect to a straight line, and a portion having a wide contour width in the horizontal direction and a portion having a narrow contour width,
The coil unit characterized in that the portion with the large contour width is located closer to the magnetic body than the portion with the narrow contour width.
前記巻線は、前記輪郭幅が広い部分から前記輪郭幅が狭い部分に向かって、前記断面形状の輪郭幅が単調に減少していることを特徴とする請求項1に記載のコイルユニット。   2. The coil unit according to claim 1, wherein a contour width of the cross-sectional shape monotonously decreases from a portion having a large contour width toward a portion having the narrow contour width. 前記輪郭幅が広い部分は、前記断面形状において前記磁性体に最も近接する部分に位置し、
前記輪郭幅が狭い部分は、前記断面形状において前記磁性体から最も遠い部分に位置することを特徴とする請求項1または2に記載のコイルユニット。
The portion having the wide contour width is located at a portion closest to the magnetic body in the cross-sectional shape,
3. The coil unit according to claim 1, wherein the portion having the narrow contour width is located at a portion farthest from the magnetic body in the cross-sectional shape.
JP2014167455A 2014-08-20 2014-08-20 Coil unit Expired - Fee Related JP6365109B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014167455A JP6365109B2 (en) 2014-08-20 2014-08-20 Coil unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014167455A JP6365109B2 (en) 2014-08-20 2014-08-20 Coil unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016046297A JP2016046297A (en) 2016-04-04
JP6365109B2 true JP6365109B2 (en) 2018-08-01

Family

ID=55636620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014167455A Expired - Fee Related JP6365109B2 (en) 2014-08-20 2014-08-20 Coil unit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6365109B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017076704A (en) * 2015-10-15 2017-04-20 矢崎総業株式会社 Non-contact power transmission unit

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59152521U (en) * 1983-03-30 1984-10-12 株式会社東芝 Lead wire
JPH0583933U (en) * 1992-04-16 1993-11-12 古河電気工業株式会社 Insulated wire
JP4444683B2 (en) * 2004-02-10 2010-03-31 株式会社日立製作所 Semiconductor chip having coiled antenna and communication system using the same
JP2009118587A (en) * 2007-11-02 2009-05-28 Meleagros Corp Power transmitter
CN102171777A (en) * 2008-10-02 2011-08-31 丰田自动车株式会社 Self-resonant coil, contactless power transferring apparatus, and vehicle
KR20130014546A (en) * 2010-03-09 2013-02-07 닛토덴코 가부시키가이샤 Magnetic element for wireless power transmission and power supply device
JP2013219210A (en) * 2012-04-10 2013-10-24 Panasonic Corp Non-contact power transmission device
JP5629304B2 (en) * 2012-12-17 2014-11-19 昭和電線デバイステクノロジー株式会社 Litz wire coil

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016046297A (en) 2016-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10014105B2 (en) Coil unit and wireless power transmission device
JP6299320B2 (en) Coil unit and wireless power transmission device
US20150145339A1 (en) Power feeding coil unit and wireless power transmission device
US9793718B2 (en) Coil unit having plural coils for wireless power transmission
JP5405694B1 (en) Power transmission device, electronic device and wireless power transmission system
WO2012169325A1 (en) High-frequency transformer
US9515493B2 (en) Power feeding coil unit and wireless power transmission device
JP2020178034A (en) Non-contact power supply transmission coil unit, manufacturing method thereof, and non-contact power supply device
US20150001953A1 (en) Wireless power transmission device
JP6460373B2 (en) Coil unit and wireless power transmission device
JP5384195B2 (en) Non-contact power supply device
JP6365109B2 (en) Coil unit
JP6365108B2 (en) Coil unit
JP6455798B2 (en) Coil unit
JP6365110B2 (en) Coil unit
JP7082785B2 (en) Transmission coil parts for non-contact power supply, their manufacturing method, and non-contact power supply equipment
US9991749B2 (en) Coil unit, wireless power feeding device, wireless power receiving device, and wireless power transmission device
WO2020195587A1 (en) Power transfer device
JP2012243880A (en) Transformer, non-contact power supply system, and method for manufacturing high-frequency transformer
US20150333531A1 (en) Power feeding device
JP6424710B2 (en) Contactless power transmission coil and contactless power transmission device
JP6304276B2 (en) Coil unit, wireless power feeding device, wireless power receiving device, and wireless power transmission device
JP6179621B2 (en) Coil unit, wireless power feeding device, wireless power receiving device, and wireless power transmission device
KR20150139192A (en) power transformer

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170510

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180420

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180605

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180618

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6365109

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees