KR101122983B1 - 코일 유닛 및 전자 기기 - Google Patents

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KR101122983B1
KR101122983B1 KR1020080014668A KR20080014668A KR101122983B1 KR 101122983 B1 KR101122983 B1 KR 101122983B1 KR 1020080014668 A KR1020080014668 A KR 1020080014668A KR 20080014668 A KR20080014668 A KR 20080014668A KR 101122983 B1 KR101122983 B1 KR 101122983B1
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요오이찌로오 곤도오
히로후미 오까다
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 목적은, 전송 효율을 향상시킨 코일 유닛 및 전자 기기를 제공하는 것이다.
이를 위하여, 코일 유닛은, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일(30)과, 평면 형상 공심 코일의 전송면측에 배치된 배선 인쇄 기판(60)과, 평면 형상 공심 코일(30)의 전송면과는 반대인 비전송면에 배치된 자성 시트(40)를 갖는다. 평면 형상 공심 코일(30)에는, 전송면측으로부터 내측 단부의 배선을 인출하기 위한 인출선(32)이 설치되고, 배선 인쇄 기판(60)에는, 인출선(32)을 수용하는 수용부(60a)가 형성되어 있다.
전송 효율, 공심부, 인출선, 수용부, 공심 코일

Description

코일 유닛 및 전자 기기{COIL UNIT AND ELECTRONIC INSTRUMENT}
본 발명은, 코일을 이용한 무접점 전력 전송에 관한 코일 유닛 및 전자 기기 등에 관한 것이다.
전자 유도를 이용하여, 금속 부분의 접점이 없어도 전력 송신을 가능하게 하는 무접점 전력 전송이 알려져 있다. 이 무접점 전력 전송의 적용예로서, 휴대 전화의 충전이나 가정용 기기[예를 들면 전화기의 자기(子機)]의 충전 등이 제안되어 있다.
전자 유도에 의한 전력 전송에 있어서, 코일의 동축선 상의 편차량은, 그 전송량에 크게 영향을 미친다. 따라서, 피충전기가 충전기의 적절한 위치에 설치되는 것은 중요하다. 그것을 실현하려는 기술로서, 특허 문헌1 내지 3에 개시된 기술이 제안되어 있다.
특허 문헌1은, 피충전기와 충전기 사이에 이물질의 삽입을 방지하고, 적절한 위치에서 충전하는 것을 확보하기 위한 기술이 개시되어 있다.
특허 문헌2는, 볼록 형상 코어에 공심 솔레노이드 코일을 서로 끼우게 하여 전자 결합을 하는 기술이 개시되어 있다.
특허 문헌3은, 1차측의 코어를 2차측 코일의 공심부에 삽입하고, 1차/2차간의 전자 결합을 하는 기술이 개시되어 있다.
<특허 문헌1> 일본 특개평6-311659호 공보
<특허 문헌2> 일본 특개평7-322534호 공보
<특허 문헌3> 일본 특개평6-303726호 공보
그러나, 특허 문헌1 내지 3에 개시된 기술은, 모두 코일에 코어가 설치된 것이다.
본 발명의 몇개의 실시 형태는, 박형이면서 전송 효율을 향상시킨 코일 유닛 및 그것을 이용한 전자 기기 등을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 코일 유닛은, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일과, 상기 평면 형상 공심 코일의 전송면측에 배치된 배선 인쇄 기판과, 상기 평면 형상 공심 코일의 상기 전송면과는 반대인 비전송면에 배치된 자성 시트를 갖고, 상기 평면 형상 공심 코일에는, 상기 전송면측으로부터 내측 단부의 배선을 인출하기 위한 인출선이 설치되고, 상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 인출선을 수용하는 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
코일 내측 단부의 인출선은 평면 형상 공심 코일의 두께를 증가시킨다. 그러나，이 인출선이 배선 인쇄 기판의 수용부에 수용되기 때문에, 인출선만큼의 두 께 모두가 코일 유닛(평면 형상 공심 코일+자성 시트+배선 인쇄 기판)의 두께에 기여하는 것을 방지할 수 있어, 박형화가 가능하다.
본 발명의 일 실시 형태에서는, 상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 평면 형상 공심 코일의 상기 공심부와 대향하는 관통 구멍을 형성할 수 있다.
배선 인쇄 기판에 관통 구멍이 형성되면，이 코일 유닛이 수용되는 하우징에 코일 위치 결정 돌기부를 형성해 둠으로써, 이 코일 위치 결정 돌기부가 관통 구멍을 통해서 평면 형상 공심 코일의 공심부에 돌입되고, 하우징에 대하여 코일 유닛을 위치 결정할 수 있다.
이 경우, 상기 배선 인쇄 기판의 관통 구멍의 직경은, 상기 평면 형상 공심 코일의 상기 공심부의 직경보다 작게 하고, 상기 배선 인쇄 기판이 상기 평면 형상 공심 코일과 서로 겹쳐지는 면이며, 상기 관통 구멍의 주변이면서 상기 공심부의 주연보다 내측에 온도 검출부를 설치할 수 있다.
그 대신에, 상기 배선 인쇄 기판이 상기 평면 형상 공심 코일과 서로 겹쳐지는 면과는 역측의 면이며, 또한 상기 관통 구멍의 주연 위치에, 온도 검출부를 설치할 수 있다.
어떠한 경우든, 평면 형상 공심 코일의 공심부의 부근에서 온도 검출할 수 있으므로, 전자 기기와 충전기 사이에 이물질이 혼입되었을 때의 이물질의 온도를 적확하게 측정할 수 있어, 소정값 이상으로 온도 상승한 이상 시에 통전 차단 등의 대책을 강구할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 형태는, 상술한 코일 유닛을 수용하는 하우징을 포함하 는 전자 기기를 정의하고 있다. 이 경우, 상기 전자 기기의 하우징은, 그 내표면에 형성되고, 상기 배선 인쇄 기판의 상기 관통 구멍을 통해서 상기 평면 형상 공심 코일의 상기 공심부에 돌입되고, 상기 평면 형상 공심 코일을 위치 결정하는 코일 위치 결정 돌기부를 가질 수 있다. 　
본 발명의 다른 실시 형태에 관한 코일 유닛에서는, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일과, 상기 평면 형상 공심 코일의 전송면과는 반대인 비전송면측에 배치된 자성 시트와, 상기 자성 시트가 상기 평면 형상 공심 코일과 서로 겹쳐지는 면과는 반대면에서 상기 자성 시트 상에 배치된 배선 인쇄 기판을 갖고, 상기 평면 형상 공심 코일에는, 상기 자성 시트와 면하는 측으로부터 코일 내측 단부의 배선을 인출하기 위한 인출선이 설치되고, 상기 배선 인쇄 기판에는 상기 자성 시트를 개재해서 상기 인출선을 수용하는 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이 경우에도, 인출선만큼의 두께 모두가 코일 유닛(평면 형상 공심 코일+자성 시트+배선 인쇄 기판)의 두께에 기여하는 것을 방지할 수 있어, 박형화가 가능하다.
이러한 코일 유닛을 포함하는 전자 기기에서는, 평면 형상 공심 코일과 전자 기기 등의 하우징 사이에 배선 인쇄 기판이 설치되지 않으므로, 배선 인쇄 기판에 관통 구멍을 형성하지 않아도 된다. 전자 기기의 하우징에 형성한 코일 위치 결정 돌기부가 평면 형상 공심 코일의 공심부에 돌입되어, 하우징에 대하여 코일 유닛을 위치 결정할 수 있다. 또한, 평면 형상 공심 코일은 하우징 내표면에 접하여 배치할 수 있으므로, 상대측의 코일 유닛과의 거리가 짧아져, 전송 효율이 향상된다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 관한 코일 유닛은, 상술한 충전기 또는 전자 기기의 하우징의 일부가 되는 코일 수용 하우징을 일체적으로 가질 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 또 다른 형태에 관한 코일 유닛은, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일과, 상기 평면 형상 공심 코일의 전송면측에 배치되는 코일 수용 하우징과, 상기 평면 형상 공심 코일의 비전송면측에 배치되는 배선 인쇄 기판을 갖고, 상기 배선 인쇄 기판이 상기 코일 수용 하우징에 고정됨으로써, 상기 코일 수용 하우징과 상기 배선 인쇄 기판 사이에 상기 평면 형상 공심 코일이 수용되고, 상기 평면 형상 공심 코일에는, 상기 전송면측으로부터 코일 내측 단부의 배선을 인출하기 위한 인출선이 설치되고, 상기 코일 수용 하우징에는 상기 인출선을 수용하는 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이렇게 하면, 전자 기기나 충전기의 하우징에 내장하기 전에, 코일 수용 하우징과 배선 인쇄 기판 사이에 평면 형상 공심 코일을 끼움 지지한 강체 구조를 제공할 수 있어, 코일의 편입성이 향상된다. 게다가, 인출선만큼의 두께 모두가 코일 유닛의 두께에 기여하는 것을 방지할 수 있어, 박형화가 가능하다.
특히 이 구조에서는, 수송이나 코일 편입 작업 시에, 코일의 권회가 풀리거나 코일이 변형되는 것을 방지할 수 있어, 인덕턴스 등의 전기적 특성에 악영향이 있는 코일의 변형을 방지할 수 있다.
이러한 구조에서는, 상기 코일 수용 하우징에, 상기 평면 형상 공심 코일을 위치 결정하는 위치 결정 돌기부를 형성할 수 있다.
또한, 상기 평면 형상 공심 코일의 상기 비전송면측에 배치되는 자성 시트를 더 갖아도 된다. 이렇게 하면, 상기 코일 수용 하우징과 상기 배선 인쇄 기판 사이에, 상기 평면 형상 공심 코일 및 상기 자성 시트가 수용된다.
이러한 코일 유닛을 포함하는 전자 기기에서는, 상기 코일 수용 하우징의 외표면을, 상기 전자 기기의 하우징의 외표면과 동일면으로 할 수 있다. 즉, 코일 수용 하우징은 전자 기기의 하우징의 일부가 되어, 충전기에 재치되는 면이 편평해진다.
상술한 전자 기기의 하우징에는, 충전기에 위치 결정되는 피위치 결정부를 형성할 수 있다. 이에 의해, 전자 기기와 충전기의 위치 결정이 가능해져, 전송 효율이 향상된다.
또한, 상술한 인출선의 두께를 흡수하기 위한 구조는, 충전기에도 적용하는 것이 가능하다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 관한 코일 유닛은, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일과, 상기 평면 형상 공심 코일의 전송면측에 배치된 배선 인쇄 기판과, 상기 평면 형상 코일의 비전송면측에 배치된 자성 시트를 포함하고, 상기 평면 형상 공심 코일에는, 상기 전송면측에 상기 평면 형상 공심 코일의 내측 단부로부터의 배선을 인출하기 위한 인출선이 설치되고, 상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 인출선을 수용하는 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 형태에 관한 코일 유닛은, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일과, 상기 평면 형상 공심 코일의 비전송면측에 배치되고, 제1면이 상기 평면 형상 공심 코일과 서로 겹쳐지는 자성 시트와, 상기 자성 시트의 제2면 상에 배치 된 배선 인쇄 기판을 포함하고, 상기 평면 형상 공심 코일에는, 상기 비전송면측에 상기 평면 형상 공심 코일의 내측 단부로부터의 배선을 인출하기 위한 인출선이 설치되고, 상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 인출선을 수용하는 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이들 2개의 형태에 관한 코일 유닛에 있어서도, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 코일 유닛과 동등한 작용?효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 관한 코일 유닛은, 공심부를 갖는 평면 형상 공심 코일과, 상기 평면 형상 공심 코일의 전송면측에 배치되는 코일 수용 하우징과, 상기 평면 형상 공심 코일의 비전송면측에 배치되는 배선 인쇄 기판을 포함하고, 상기 배선 인쇄 기판은 상기 코일 수용 하우징에 고정되고, 상기 평면 형상 공심 코일은 상기 코일 수용 하우징과 상기 배선 인쇄 기판 사이에 수용되고, 상기 평면 형상 공심 코일에는, 상기 전송면측에 상기 평면 형상 공심 코일의 내측 단부로부터의 배선을 인출하기 위한 인출선이 설치되고, 상기 코일 수용 하우징에는, 상기 인출선을 수용하는 수용부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.　
이러한 실시 형태에 관한 코일 유닛에 있어서도, 본 발명의 또 다른 형태에 관한 상술한 코일 유닛이며, 코일 수용 하우징에 수용부를 구비한 것과 동등한 작용?효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 관한 전자 기기는, 이들 코일 유닛을 포함하는 것을 정의하고 있다.
본 발명에 의하면, 전송 효율을 향상시킨 코일 유닛 및 전자 기기를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다. 또한 이하에 설명하는 본 실시 형태는 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하는 것은 아니며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 모두가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
1. 충전 시스템
도1 및 도2는, 충전기(10)와, 이 충전기(10)에 의해 충전되는 전자 기기, 예를 들어 휴대 전화기(20)로 이루어지는 충전 시스템을 모식적으로 도시하는 도면이다. 도1은, 충전기(10A)에 가로 배치되는 휴대 전화기(20A)를 도시하고 있다. 충전기(10A)로부터 휴대 전화기(20A)에의 충전은, 충전기(10A)의 코일 유닛(12)의 코일과 휴대 전화기(20A)의 코일 유닛(22)의 코일 사이에 생기는 전자 유도 작용을 이용하여, 무접점 전력 전송에 의해 행해진다.
휴대 전화기(20A)는, 도1에서는 도시가 생략되어 있는 위치 결정 오목부(광의로는 피위치 결정부)(24)(도3 참조)가, 충전기(10A)의 위치 결정 돌기부(광의로는 위치 결정부)(14)에 의해 위치 결정되어 장착된다. 이렇게 위치 결정해서 휴대 전화기(20A)를 충전기(10A)에 장착하기 때문에, 적절한 위치에 휴대 전화기(20A)를 충전기(10A)에 장착할 수 있어, 전송 효율을 향상시킬 수 있다.
여기에서, 도1에 도시한 바와 같이 코일 유닛(12, 22)끼리 대향해서 무접점 전력 전송을 실시할 때의 대향면측을 전송면이라고 칭한다. 도1의 코일 유닛(12)은 상측면이 전송면이며, 코일 유닛(22)은 하측면이 전송면이다. 전송면과의 반대측의 면을 비전송면이라고 칭한다.
2. 코일 유닛의 구조
2.1. 코일 내측 단부의 인출선을 전송면측으로 한 코일 유닛
이하, 코일 유닛(12, 22)에 대해서, 특히 휴대 전화기(20)에 적합한 박형의 코일 유닛(22)을 예로 들어, 더 구체적으로 설명한다.
도2는, 코일 유닛(22)의 사시도이다. 도3의 (A) 및 도3의 (B)는, 도2의 V11-V11선을 따라 자른 2종류의 코일 유닛(22)의 단면을 각각 모식적으로 도시하는 단면도이다. 도4 및 도5는, 도3의 (A) 및 도3의 (B)에 도시하는 코일 유닛(22)의 분해 사시도이다.
코일 유닛(22)은, 배선 인쇄 기판(예를 들면 플렉시블 배선 기판)(60)의 하우징(20a)측과는 반대측에, 양면 테이프(70)를 개재하여, 평면 형상 공심 코일(30B), 자성 시트(40B) 및 자속 누설 방지 부재(50)가 순차적으로 설치되어 있다.
도4 및 도5에 도시한 바와 같이 평면 형상 공심 코일(30B)에는, 그 내측 단부를 전송면측으로부터 인출하기 위한 인출선(32)이 설치되어 있다. 또한, 인출선(34)은 평면 형상 공심 코일(30B)의 외측 단부로부터 인출되어 있다. 인출선(32)이 인출되는 코일면측에 배치되는 양면 테이프(70) 및 배선 인쇄 기판(60)에는, 그 인출선(32)을 수용하는 수용부(60a, 70a)가 절결되어 형성되어 있다. 수용 부(60a, 70a)는, 예를 들어 긴 구멍으로 형성되어 있다. 인출선(32)은, 도6에 도시한 바와 같이 배선 인쇄 기판(60)측으로부터 보았을 때, 수용부(60a) 내에 들어가도록 수용된다. 이렇게 수용부(60a, 70a)에 인출선(32)을 수용함으로써, 인출선(32)이 코일 유닛(22) 자체의 두께에 기여하지 않게 되거나, 또는 그 두께에 기여하는 것을 저감할 수 있다.
또한, 도4 및 도5에 도시한 바와 같이 배선 인쇄 기판(60)에는, 평면 형상 공심 코일(30B)의 공심부(31B)에 면하는 위치에, 관통 구멍(60b)이 형성되어 있다. 이 관통 구멍(60b)의 직경은, 평면 형상 공심 코일(30B)의 공심부(31B)의 직경보다 작게 설정되어 있다. 그리고, 배선 인쇄 기판(60)이 평면 형상 공심 코일(30B)과 면하는 측(도3의 (A) 및 도4의 예) 또는 그 반대측(도3의 (B) 및 도5의 예)이며, 또한 공심부(31B)보다 내측에, 예를 들어 서미스터 등의 온도 검출부(80)가 설치되어 있다. 이와 같이, 공심부(31B)보다 내측에 온도 검출부(80)를 설치함으로써, 충전기(10)와 휴대 전화기(20) 사이에 들어간 이물질의 온도를 검출할 수 있다. 특히, 자속 밀도가 큰 공심부(31B) 부근에 들어간 이물질은 와전류에 의해 발열이 심하므로, 이 이물질 온도를 적확하게 검출할 수 있다.
자성 시트(40B)의 측면은, 도3의 (A) 및 도3의 (B)에 도시한 바와 같이 자속 누설 방지 부재(50)에 의해 덮을 수 있다. 이에 의해, 자성 시트(40B)가 부식되거나, 자성 시트가 이빠짐되거나 하여 자성 가루가 흩어지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 휴대 전화기(20)의 자성 시트(40B)는, 충전기(10)의 평면 형상 공심 코일(미도시)의 외형보다 크게 할 수 있다. 이에 의해, 코일 유닛(22)의 내측에 있는 충전지나 회로 기판의 금속에 와전류 손실이 생기는 것을 방지할 수 있어, 전력의 전송 효율을 향상시킬 수 있다.
2.2. 코일 내측 단부의 인출선을 비전송면측으로 한 코일 유닛
도7은, 제2 구성예를 도시하는 분해 사시도이다. 이 구성예는, 평면 형상 공심 코일(30)의 내측 단부로부터의 인출선(32)을 전송면측(하우징측)과는 반대인 비전송면측에 설치한 경우의 예이다.
도7에 도시한 바와 같이 평면 형상 공심 코일(30B)의 전송면측과는 반대인 비전송면측(도7에서 하측)에, 양면 테이프(72)를 개재하여 자성 시트(40B)가 설치되어 있다. 자성 시트(40B) 아래에, 배선 인쇄 기판(64)이 설치되어 있다. 즉, 자성 시트(40B)가 평면 형상 공심 코일(30B)과 겹쳐 맞춰지는 면을 제1면이라고 칭하고, 자성 시트(40B)의 제2면 상에 배선 인쇄 기판(64)이 겹쳐 맞춰진다. 배선 인쇄 기판(64)에는, 인출선(32)에 대응하는 위치에, 수용부(관통 구멍 또는 오목부)(64a)가 형성되어 있다. 이렇게 수용부(64a)가 형성되어 있음으로써, 인출선(32)에 의한 두께분을 자성 시트(40B)의 변형을 통해서 그 수용부(64a)에서 흡수할 수 있다.
또한, 도7의 구조에서는, 평면 형상 공심 코일(30)의 전송면이, 휴대 전화기(20)의 하우징 내표면에 대면하여 배치되므로, 1차 코일 유닛(12)과 2차 코일 유닛(22)의 각 코일간 거리가 전례보다 짧아지기 때문에 전송 효율 향상을 기대할 수 있다. 또한, 휴대 전화기(20)의 하우징 내표면으로부터 돌출되는 위치 결정 돌기부를 평면 형상 공심 코일(30)의 공심부에 돌입시키면, 하우징에 대하여 평면 형상 공심 코일(30)을 위치 결정할 수 있다. 따라서, 이 경우에는 배선 인쇄 기판(64)에는 위치 결정을 위한 관통 구멍은 불필요하다.
2.3. 코일 수용 하우징을 갖는 코일 유닛
도8 및 도9는, 도1에 도시하는 예를 들어 휴대 전화기(20)의 하우징(20a)의 일부를 코일 수용 하우징으로서 포함한 코일 유닛을, 각각 상이한 각도로부터 본 분해 사시도이다. 코일 수용 하우징은, 상술한 충전기(10) 또는 전자 기기(20)의 외부 하우징의 일부가 되고, 게다가 외부 하우징의 외표면과 코일 수용 하우징의 외표면과는 동일면이 된다. 또한, 도8 및 도9에 도시하는 구성예는, 평면 형상 공심 코일(30B)의 내측 단부로부터의 인출선(32)을 전송면측(하우징측)에 설치한 경우의 예이다. 그 대신에, 평면 형상 공심 코일(30B)의 내측 단부로부터의 인출선(32)을 비전송면측(자성 시트측)에 설치하여도 된다.
도8 및 도9에 도시한 바와 같이 코일 수용 하우징(20a)과 배선 인쇄 기판(66) 사이에, 평면 형상 공심 코일(30B), 자성 시트(40B) 및 편면 테이프(74)가 설치되어 있다. 단, 본 실시예에서는 자성 시트(40B)는 필수적이지 않다. 코일 수용 하우징(20a)에는, 평면 형상 공심 코일(30B)의 내측 단부로부터의 인출선(32)을 수용하는 수용부(20b)와, 평면 형상 공심 코일(30B)의 외측 단부로부터의 인출선(34)을 수용하는 수용부(20c)가 형성되어 있다. 또한, 코일 내측 단부의 인출선(32)은, 전송면과는 반대측에 더 인출되어 배선 인쇄 기판(66)에 접속되어 있다.
도10 내지 도13은, 코일 유닛의 제조 공정을 모식적으로 도시하는 도면이다. 도10에 도시한 바와 같이 코일 수용 하우징(20a)의 링 형상의 리브(20d)의 내측에 평면 형상 공심 코일(30B)을 수용해서 편입한다. 이 위치 결정은, 코일 수용 하우징(20a)에 형성된 위치 결정 돌기부(28)를 이용해서 행한다. 다음에 도11에 도시한 바와 같이 평면 형상 공심 코일(30B)과 겹치도록, 자성 시트(40B)를 부착한다. 다음에 도12에 도시한 바와 같이 자성 시트(40B)의 외형단으로부터 연자성 금속 가루가 그보다 아래에 설치되는 기판에 탈락하지 않도록 편면 테이프(74)로 덮개를 덮는다. 다음에 도13에 도시한 바와 같이 기판(66)을 부착한다. 그 후에 하우징(20a)에 형성된 수용부(20b, 20c)로부터 자성 시트의 재료(연자성 금속 가루)가 빠지는 것을 방지하기 위해, 그 수용부(20b, 20c)를 접착재나 몰드재로 밀봉한다.
특히 이 구조에서는, 도2 내지 도7의 코일 유닛과 비교하여, 수송이나 코일 편입 작업 시에, 코일의 권회가 풀리거나 코일이 변형되는 것을 방지할 수 있어, 인덕턴스 등의 전기적 특성에 악영향이 있는 코일의 변형을 방지할 수 있다.
또한, 도2 내지 도13 구조는, 충전기(10)의 코일 유닛(12)에도 적용할 수 있다.
　(전자 기기의 적용예)
본 실시 형태는, 전력 전송이나 신호 전송을 행하는 모든 전자 기기에 적용 가능한데, 예를 들어, 손목 시계, 전동 칫솔, 전동 면도기, 무선 전화, 퍼스널 휴대 전화, 모바일 퍼스널 컴퓨터, ＰＤＡ(Personal　Digital　Assistants), 전동 자전거 등의 2차 전지를 구비하는 피충전 기기와 충전 기기에 적용 가능하다.
또한, 상기한 바와 같이 본 실시 형태에 대해서 상세하게 설명했지만, 본 발명의 신규 사항 및 효과로부터 실체적으로 일탈하지 않는 많은 변형이 가능한 것은 당업자는 용이하게 이해할 수 있는 것이다. 따라서, 이러한 변형예는 전부 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 한다. 예를 들어, 명세서 또는 도면에 있어서, 적어도 한번, 보다 광의 또는 동의한 서로 다른 용어와 함께 기재된 용어는 명세서 또는 도면의 어떠한 개소에서도, 그 서로 다른 용어로 치환할 수 있다.
본 실시 형태는, 무접점 전력 전송에 관한 것이었지만, 전자 유도 원리를 이용한 무접점 신호 전송에도 마찬가지로 적용할 수 있다.
도1은 충전기와 그것에 가로 배치되는 휴대 전화기를 갖는 제1 실시 형태를 도시하는 도면.
도2는 코일 유닛의 사시도.
도3은 도2의 V11-V11선을 따라 자른 코일 유닛의 단면을 모식적으로 도시하는 단면도.
도4는 코일 유닛의 분해 사시도.
도5는 코일 유닛의 다른 예의 분해 사시도.
도6은 배선 인쇄 기판의 수용부와 인출선과의 관계를 도시하는 도면.
도7은 코일 유닛의 또 다른 예를 도시하는 분해 사시도.
도8은 코일 수용 하우징을 갖는 코일 유닛을 도시하는 분해 사시도.
도9는 도8에 도시하는 코일 유닛을 다른 각도로부터 본 분해 사시도.
도10은 도8에 도시하는 코일 유닛의 제1 제조 공정을 모식적으로 도시하는 도면.
도11은 도8에 도시하는 코일 유닛의 제2 제조 공정을 모식적으로 도시하는 도면.
도12는 도8에 도시하는 코일 유닛의 제3 제조 공정을 모식적으로 도시하는 도면.
도13은 도8에 도시하는 코일 유닛의 제4 제조 공정을 모식적으로 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10, 10A : 충전기
10a, 20a : 하우징
12, 22 : 코일 유닛
14 : 위치 결정부(위치 결정 돌기부)
20, 20A : 전자 기기(휴대 전화기)
28 : 코일용 위치 결정 돌기부
30, 30A , 30B : 평면 형상 공심 코일
31B : 공심부
32 : 코일 내측 단부 인출선
34 : 코일 외측 단부 인출선
40A, 40B : 자성 시트
50 : 자속 누설 방지 부재
60, 64, 66 : 배선 인쇄 기판
62a, 64a, 70a : 수용부
62b : 관통 구멍
70, 72 : 양면 테이프
74 : 편면 테이프
80 : 온도 검출부

Claims (16)

  1. 공심부를 갖는 코일과,
    상기 코일의 전송면측에 배치된 배선 인쇄 기판과,
    상기 코일의 상기 전송면과는 반대측인 비전송면에 배치된 자성 부재를 갖고,
    상기 코일은, 상기 전송면측으로부터 상기 코일의 내측 단부로부터의 배선이 인출되고,
    상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 배선을 수용하는 수용부가 설치되고,
    상기 배선 인쇄 기판의 일면에 수직인 방향으로부터 보아, 상기 배선 인쇄 기판이 상기 공심부와 대향하는 영역에 있어서의 상기 공심부의 주연보다 내측에 상기 배선 인쇄 기판의 일면측 또는 타면측의 적어도 일부에 온도 검출부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 코일의 상기 공심부와 대향하는 관통 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 유닛.
  3. 제2항에 있어서, 상기 배선 인쇄 기판의 관통 구멍의 직경은, 상기 코일의 상기 공심부의 직경보다 작고,
    상기 배선 인쇄 기판이 상기 코일과 대향하는 상기 일면이며, 상기 관통 구멍의 주변에, 상기 온도 검출부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 유닛.
  4. 제2항에 있어서, 상기 배선 인쇄 기판이 상기 코일과 대향하는 상기 일면과는 반대측의 상기 타면이며, 또한 상기 관통 구멍의 주변에, 상기 온도 검출부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 유닛.
  5. 제2항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 기재된 코일 유닛을 수용하는 하우징을 포함하는 전자 기기이며,
    상기 전자 기기의 하우징은, 그 내표면에 형성되고, 상기 배선 인쇄 기판의 상기 관통 구멍을 통해서 상기 코일의 공심부에 돌입하여 상기 코일을 위치 결정하는 코일 위치 결정 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전자 기기의 하우징에는, 충전기에 위치 결정되는 피위치 결정부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  7. 공심부를 갖는 코일과,
    상기 코일의 전송면측에 배치된 배선 인쇄 기판과,
    상기 코일의 비전송면측에 배치된 자성 부재를 포함하고,
    상기 코일은, 상기 전송면측으로부터 상기 코일의 내측 단부로부터의 배선이 인출되고,
    상기 배선 인쇄 기판에는, 상기 배선을 수용하는 수용부가 설치되고,
    상기 배선 인쇄 기판의 일면에 수직인 방향으로부터 보아, 상기 배선 인쇄 기판이 상기 공심부와 대향하는 영역에 있어서의 상기 공심부의 주연보다 내측에 상기 배선 인쇄 기판의 일면측 또는 타면측 중 적어도 일부에 온도 검출부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 유닛.
  8. 제7항에 기재된 코일 유닛을 포함하는 전자기기.
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