WO2014184998A1 - コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール - Google Patents

コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール Download PDF

Info

Publication number
WO2014184998A1
WO2014184998A1 PCT/JP2014/001947 JP2014001947W WO2014184998A1 WO 2014184998 A1 WO2014184998 A1 WO 2014184998A1 JP 2014001947 W JP2014001947 W JP 2014001947W WO 2014184998 A1 WO2014184998 A1 WO 2014184998A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coil
insulating layer
printed wiring
wiring board
region
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/001947
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
忠男 大川
恵海子 谷
亮人 松富
将太郎 増田
Original Assignee
日東電工株式会社
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 日東電工株式会社 filed Critical 日東電工株式会社
Priority to US14/891,106 priority Critical patent/US9843216B2/en
Priority to EP14798405.8A priority patent/EP3032550B1/en
Priority to KR1020157035245A priority patent/KR20160009632A/ko
Priority to CN201480028002.XA priority patent/CN105229756B/zh
Publication of WO2014184998A1 publication Critical patent/WO2014184998A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/29Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14Inductive couplings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/46Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/70Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the reduction of electric, magnetic or electromagnetic leakage fields
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2804Printed windings
    • H01F2027/2809Printed windings on stacked layers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the maximum outer diameter of the receiving coil built in the mobile device must be designed smaller than the size of the mobile device. For this reason, when the single-layer coil is used as the power receiving coil, it is difficult to increase the width, interval, and number of turns of the wiring pattern. On the other hand, in a wireless power feeding system, it is required to increase the amount of power that can be fed per unit time. Thereby, the charging time of the secondary battery built in the mobile device can be shortened.
  • the first coil portion is formed in the first region on the first surface of the first insulating layer.
  • a second coil portion is formed in the second region on the second surface of the first insulating layer.
  • the second coil part is electrically connected in parallel to the first coil part.
  • On the first surface one or a plurality of intersecting regions are provided in which the path extending from the inner end of the first coil portion to the outside of the first region intersects the first coil portion.
  • the first coil portion is divided at one or a plurality of intersecting regions.
  • the first insulating layer has first and second through holes in each intersection region. One and the other part of the first coil part divided at each crossing region are electrically connected to the second coil part through the first and second through holes, respectively. In this manner, one and the other part of the first coil part divided at each crossing region are electrically connected through a part of the second coil part. Thereby, the first coil portion has electrical continuity.
  • the total combined resistance value of the third coil portion of the one or more second insulating layers and the first and second coil portions is the third coil portion of the one or more second insulating layers and the first coil portion.
  • the resistance value of each of the second coil portions is sufficiently small. Therefore, even if the resistance values of the third coil portion of the one or more second insulating layers and the first and second coil portions increase due to the proximity effect, the third of the one or more second insulating layers is increased.
  • the total combined resistance value of the coil portion and the first and second coil portions does not increase. Therefore, an increase in the resistance component is sufficiently suppressed over a wide frequency band.
  • a power receiving module includes the above-described coil printed wiring board, and the first and second coil portions of the coil printed wiring board receive power transmitted by electromagnetic induction or magnetic field resonance. It is comprised.
  • a battery unit includes the above-described power receiving module, a secondary battery, and a charging unit configured to charge the secondary battery with power received by the power receiving module. Is.
  • the first wiring pattern 2 includes a first coil portion 2A, a first lead portion 2B, and a second lead portion 2C.
  • the first coil portion 2A of the first wiring pattern 2 is formed in a spiral shape on the first coil region A1.
  • the first coil part 2A and the second coil part 3A overlap.
  • the first coil portion 2A and the second coil portion 3A overlap in regions other than the intersection regions CA.
  • a plurality of through holes H are formed in the insulating layer 1.
  • a through hole H is formed in the portion of the insulating layer 1 that overlaps the outer end portion P1 of the first coil portion 2A, and the portion that penetrates the portion of the insulating layer 1 that overlaps the inner end portion P2 of the first coil portion 2A.
  • Hole H is formed.
  • the through-hole H is formed in each part of the insulating layer 1 which overlaps with one and the other part of the 1st coil part 2A divided
  • each of one and the other part of the first coil part 2A divided at each crossing area CA is electrically connected to the second coil part 3A through the through hole H.
  • one and the other part of the first coil part 2A divided at each intersection area CA are electrically connected through a part of the second coil part 3A.
  • the first coil portion 2A has electrical continuity.
  • each of the insulating layer 1 that overlaps one side and the other side of the first coil part 2A divided by the outer end part P1 and the inner end part P2 of the first coil part 2A and each crossing area CA.
  • One through hole H is formed in the portion.
  • two, three, or four or more through holes H may be formed in each portion of the insulating layer 1.
  • the number of turns of the first coil portion 2A and the second coil portion 3A is five. Not limited to this, the number of turns of the first coil portion 2A and the second coil portion 3A may be smaller than 5 or larger than 5.
  • the distance g1 between each two portions adjacent in the direction orthogonal to the circumferential direction in the first coil portion 2A and the distance between each two portions adjacent in the direction orthogonal to the circumferential direction in the second coil portion 3A is, for example, 30 ⁇ m or more and 5000 ⁇ m or less, preferably 50 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, and more preferably 50 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the distances g1 and g2 may be equal or different.
  • the thickness of the insulating layer 1 is, for example, 5 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • Four through holes H are formed in the portion.
  • a plurality of through holes H are formed in the insulating layer 1 and the conductor layers 20 and 30 at a plurality of predetermined positions.
  • Each through hole H can be formed by drilling, punching, laser processing, or the like.
  • the conductor layer 20 and a part of the plating layer PL on the conductor layer 20 are etched.
  • the first wiring pattern 2, the first terminal 4, and the second terminal 5 are formed on the upper surface S1 of the insulating layer 1 by the subtractive method.
  • the conductor layer 30 and a part of the plating layer PL on the conductor layer 30 are etched.
  • the second wiring pattern 3 is formed on the lower surface S2 of the insulating layer 1 by the subtractive method.
  • the coil printed wiring board 10 of FIGS. 2 and 3 is completed.
  • a three-layer base material in which conductor layers 21 and 31 are laminated on the upper surface S1 and the lower surface S2 of the insulating layer 1 is prepared.
  • the insulating layer 1 is made of polyimide, and the conductor layers 21 and 31 are made of copper.
  • the thickness of the conductor layers 21 and 31 is smaller than the thickness of the conductor layers 20 and 30 (FIG. 4A) of the first production example.
  • a plurality of through holes H are formed in the insulating layer 1 and the conductor layers 21 and 31 at a plurality of predetermined positions.
  • Each through hole H can be formed by drilling, punching, laser processing, or the like.
  • the plating layers 22, 32, and PL are made of copper. Thereby, the conductor layer 21 and the plating layer 22 on the upper surface S1 of the insulating layer 1 and the conductor layer 31 and the plating layer 32 on the lower surface S2 are electrically connected through the plurality of through holes H.
  • the portion of the conductor layer 21 where the plating layer 22 is not formed is removed by etching.
  • the first wiring pattern 2, the first terminal 4, and the second terminal 5 are formed on the upper surface S1 of the insulating layer 1 by the additive method.
  • the portion of the conductor layer 31 where the plating layer 32 is not formed is removed by etching.
  • the second wiring pattern 3 is formed on the lower surface S2 of the insulating layer 1 by the additive method. Thereby, the coil printed wiring board 10 of FIGS. 2 and 3 is completed.
  • the plating layers 24, 34 and PL are made of copper. As described above, a plurality of blind via holes are formed in a plurality of portions of the insulating layer 1. Thereby, the metal thin film 23 and the plating layer 24 on the upper surface S1 of the insulating layer 1 and the metal thin film 33 and the plating layer 34 on the lower surface S2 are electrically connected through the plurality of through holes H.
  • FIG. 7 is a graph showing the frequency dependency test result of the resistance component.
  • the vertical axis represents resistance
  • the horizontal axis represents the frequency of alternating current.
  • “ ⁇ ” represents the test result of the sample s1
  • “x” represents the test result of the sample s2.
  • the samples s11 to s15 and s21 to s25 were designed so that the inductance was about 17 ⁇ H to 18 ⁇ H.
  • the maximum outer diameter D1 of the first and second coil portions 2A and 3A is 40 mm, and the minimum inner diameter D2 is 12 mm.
  • the maximum outer diameter of the two second coil portions 3A is 40 mm, and the minimum inner diameter is 12 mm.
  • a through-hole H that connects one and the other part of the coil part 2A and the second coil part 3A is formed in a common process. Thereby, it is possible to reduce the number of parts and the number of manufacturing steps of the coil printed wiring board 10.
  • the first wiring pattern 2, the first terminal 4, and the second terminal 5 are formed on the upper surface S1 of the insulating layer 1. Therefore, the first wiring pattern 2, the first terminal 4 and the second terminal 5 are formed in a common process. Thereby, the number of manufacturing steps of the coil printed wiring board 10 can be reduced. In addition, the operator can connect other electronic devices to the first terminal 4 and the second terminal 5 without inverting the insulating layer 1 in a state toward the upper surface S ⁇ b> 1 of the insulating layer 1. Therefore, connection work is easy.
  • a third lead portion 8a, a fourth lead portion 9a, a third terminal 8, and a fourth terminal 9 are formed on the upper surface S1 of the insulating layer 1.
  • the third lead portion 8a is formed to extend from the region where the through hole H7 is formed to the third terminal 8.
  • the fourth lead portion 9a is formed so as to extend from the region where the through hole H8 is formed to the fourth terminal 9.
  • the first, second, and third coil portions 2A, 3A, and 6A of the coil printed wiring board 10 of any of FIGS. 1 to 3, 9, and 10 are connected to the power receiving coil 341. Used as Therefore, the power receiving module 320 that can operate with low power loss in a wide frequency band can be manufactured easily and at low cost. In addition, the battery unit 310 that can operate with a small power loss in a wide frequency band can be manufactured easily and at low cost.
  • the power transmission device 200 of this example has the same configuration as the power transmission device 200 of FIG.
  • the transmission device 400 includes a transmission module 410.
  • the transmission module 410 includes a power supply circuit 420, a signal generation unit 430, a transmission circuit 440, and a resonance circuit 450.
  • the resonance circuit 450 is connected to the transmission circuit 440 and has a configuration in which a transmission coil 451 and a resonance capacitor 452 are connected in series.
  • reception coil 561 of reception resonance circuit 560 receives the modulated wave sent from transmission coil 451.
  • the receiving coil section 7 of the coil printed wiring board 10 of FIGS. 11 and 12 receives the modulated wave sent from the transmitting coil 451.
  • the modulated wave is given from the reception resonance circuit 560 to the reception circuit 550.
  • the receiving circuit 550 demodulates the modulated wave, thereby taking out a predetermined signal from the modulated wave and giving it to the signal processing unit 513.
  • the signal processing unit 513 performs predetermined processing on the given signal.
  • the magnetic shield member MS is preferably provided so as to be stacked on the power receiving coil 541 and the receiving coil 561 (in this example, the coil printed wiring board 10 of FIGS. 11 and 12).
  • the receiving coil 561 in this example, the coil printed wiring board 10 of FIGS. 11 and 12.
  • the outer end P1 of the first coil portion 2A and the outer end P3 of the second coil portion 3A are electrically connected through the through hole H.
  • the outer end P1 of the first coil part 2A and the outer end P3 of the second coil part 3A may be electrically connected through a jumper wire.
  • the outer end P1 of the first coil portion 2A and the outer end P3 of the second coil portion 3A may be electrically connected through a wiring pattern formed on another printed circuit board.
  • the outer end portion P1 of the first coil portion 2A and the outer end portion P3 of the second coil portion 3A are electrically connected through other wiring patterns formed on the upper surface S1, the lower surface S2 and the side surface of the insulating layer 1. May be connected.
  • the first coil part 2A, the second coil part 3A, the third coil part 6A, and the receiving coil part 7 have a circular outer shape.
  • each of the first coil portion 2A, the second coil portion 3A, the third coil portion 6A, and the receiving coil portion 7 has an outer shape other than the circular shape instead of the circular outer shape. Also good.
  • each coil part may have an elliptical outer shape, a quadrangular outer shape, or a triangular outer shape.
  • the upper surface S1 of the insulating layer 1 is an example of the first surface
  • the lower surface S2 of the insulating layer 1 is an example of the second surface
  • the insulating layer 1 is an example of the first insulating layer.
  • the first coil area A1 is an example of the first area
  • the first coil section 2A is an example of the first coil section.
  • the second coil region A2 is an example of the second region
  • the second coil portion 3A is an example of the second coil portion
  • the outer end portion P1 of the first coil portion 2A is the first region. It is an example of the outer side edge part of a coil part
  • the 1st terminal 4 is an example of a 1st terminal
  • the 2nd terminal 5 is an example of a 2nd terminal.
  • one or a plurality of through holes H that overlap one portion of the first coil portion 2A divided at each intersection area CA are examples of first through holes, and the first divided at each intersection area CA.
  • One or a plurality of through holes H overlapping the other part of the coil portion 2A is an example of the second through hole, and the coil printed wiring board 10 is an example of the coil printed wiring board.
  • the inner end portion P4 of the second coil portion 3A is an example of the inner end portion of the second coil portion, and one or a plurality of through holes H overlapping the inner end portion P2 of the first coil portion 2A are the first ones.
  • 3 is an example of the through-hole
  • the outer end portion P3 of the second coil portion 3A is an example of the outer end portion of the second coil portion, and overlaps the outer end portion P1 of the first coil portion 2A.
  • the plurality of through holes H is an example of a fourth through hole.
  • the upper surface S3 of the insulating layer 1x is an example of the third surface
  • the lower surface S4 of the insulating layer 1x is an example of the fourth surface
  • one or more insulating layers 1x are one or more second insulating materials.
  • the third coil region A3 is an example of the third region
  • the third coil portion 6A is an example of the third coil portion, and is divided at each intersection region CA in each insulating layer 1x.
  • One or a plurality of through-holes H that overlap with one part of the first coil portion 2A is an example of a fifth through-hole
  • One or a plurality of through holes H overlapping the other part of 2A is an example of a sixth through hole.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

絶縁層の上面の第1のコイル領域上に第1のコイル部が形成され、下面に第2のコイル部が形成される。第1のコイル領域の外方の位置に第2の端子が形成される。上面上に第1のコイル部の内側端部から第2の端子に至る経路と第1のコイル部とが交差する一または複数の交差領域が設けられる。第1のコイル部は各交差領域で分断される。第2の引き出し部が、各交差領域において分断された第1のコイル部の一方および他方の部分の間を通って第1のコイル部の内側端部から第2の端子まで延びる。第1および第2のコイル部は、絶縁層に形成される複数の貫通孔を通して並列に接続される。

Description

コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール
 本発明は、コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュールに関する。
 無線で電力を供給する技術として、電磁誘導方式、磁界共鳴方式および電波受信方式の無線給電システムが知られている。例えば、携帯電話等のモバイル機器に内蔵される二次電池を充電する充電装置の分野では、特に電磁誘導方式および磁界共鳴方式の無線給電システムが多く用いられる。電磁誘導方式および磁界共鳴方式の無線給電システムにおいては、送電コイルおよび受電コイルの間で無線送電および無線受電が行われる。無線給電システムの世界標準規格である「Qi」では、電磁誘導方式により100kHz~200kHz程度の周波数帯で無線送電および無線受電が行われる。
 上記の受電コイルは、例えば二次電池に近接した状態でモバイル機器に内蔵される。二次電池には、リチウムイオン電池のように、許容値を超える温度環境下で著しく劣化しやすいものがある。そのため、このような二次電池の劣化を防止するためには、100kHz~200kHz程度の周波数帯で使用しても許容値を超える温度まで発熱しないような受電コイルが求められる。
 無線給電時における受電コイルの発熱量は、受電コイルの抵抗成分が大きくなるほど高くなる。また、受電コイルの抵抗成分は、表皮効果および近接効果により周波数が大きくなるほど増大する。
 特許文献1に記載の空心コイルにおいては、電気絶縁フィルムの一面上で配線パターンが渦巻き状に形成されている。このように、電気絶縁フィルムの一面上にのみ渦巻き状の配線パターンが形成されたコイルを単層コイルと呼ぶ。単層コイルによれば近接効果が抑制される。したがって、受電コイルとして単層コイルを用いる場合には、使用される周波数帯によらず受電コイルの発熱量の上昇を抑制することができる。
特開2002-325013号公報 米国特許出願公開第2008/0262611号明細書 Xuehong Yu, Florian Herrault, Chang-Hyeon Ji, Seong-Hyok Kim, Mark G. Allen Gianpaolo Lisi, Luu Nguyen, and David I. Anderson, "Watt-Level Wireless Power Transfer Based on Stacked Flex Circuit Technology" Proc. Of 2011 Electronic Components and Technology Conference, pp. 2185-2191
 モバイル機器に内蔵される受電コイルの最大外径は、そのモバイル機器のサイズよりも小さく設計する必要がある。そのため、受電コイルとして上記の単層コイルを用いる場合には、配線パターンの幅、間隔および巻き数を大きくすることが難しい。一方、無線給電システムにおいては、単位時間当たりに給電可能な電力量を大きくすることが求められる。それにより、モバイル機器に内蔵される二次電池の充電時間を短縮することができる。
 そこで、単位時間当たりに給電可能な電力量を大きくするために、配線パターンの厚みを大きくすることにより単層コイルの電流容量を大きくすることが考えられる。
 しかしながら、配線パターンの寸法精度は、配線パターンの厚みが大きくなるにつれて低下する。また、配線パターンの形成工程は、配線パターンの厚みが大きくなるにつれて複雑化する。したがって、実際には受電コイルとして単層コイルを用いることは難しい。
 特許文献2に記載の二層金属構造においては、渦巻き状に形成された2つの配線パターンが、直列接続されるとともに互いに重なるように配置される。二層金属構造によれば、2つの配線パターンが積層される。そのため、同じ最大外径を有する上記の単層コイルに比べて各層に形成される配線パターンの巻き数を1/2にすることができる。それにより、配線パターンの幅および間隔を大きくすることができる。したがって、配線パターンの厚みを大きくする必要がなくなる。
 しかしながら、二層金属構造では、近接効果により各層における配線パターンの抵抗値が大きくなる。また、2つの層における配線パターン全体の合成抵抗値は、2つの層における配線パターンの抵抗値の和に等しい。そのため、二層金属構造の抵抗成分は、近接効果により周波数が大きくなるほど増大する。
 これに対して、非特許文献1に記載のフレキシブル回路においては、渦巻き状に形成された4つの配線パターンが、並列接続されるとともに互いに重なるように配置される。並列接続された4つの配線パターン全体の合成抵抗値は、4つの配線パターンの抵抗値のそれぞれの逆数の和の逆数に等しい。したがって、近接効果により各層における配線パターンの抵抗値が大きくなっても、4つの配線パターン全体の合成抵抗値は著しく大きくならない。
 しかしながら、非特許文献1のフレキシブル回路においては、4つの配線パターンに電流を供給するための2つの端子が、渦巻き状に形成された配線パターンの内側および外側に設けられている。そのため、非特許文献1のフレキシブル回路をモバイル機器に取り付ける場合には、配線パターンの内側の端子にジャンパー線を接続する必要がある。このようなジャンパー線の接続作業は煩雑であり、モバイル機器の組立て工程に制約を与える。
 本発明の目的は、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大を抑制するとともに他の電子機器との接続作業の容易化を実現可能なコイルプリント配線基板、それを備える受電モジュール、それを備える電池ユニットおよびそれを備える受電通信モジュールを提供することである。
 (1)本発明の一局面に従うコイルプリント配線基板は、互いに対向する第1および第2の面を有する第1の絶縁層と、第1の絶縁層の第1の面上の第1の領域において渦巻き状に形成された第1のコイル部と、第1の絶縁層の第2の面上の第2の領域において渦巻き状に形成された第2のコイル部と、第1の面上の第1の領域外または第2の面上の第2の領域外に形成され、第1のコイル部の外側端部に電気的に接続される第1の端子と、第1の面上の第1の領域外または第2の面上の第2の領域外に形成される第2の端子とを備え、第1および第2のコイル部は電気的に並列に接続され、第1の面上で第1のコイル部の内側端部から第1の領域外に至る経路と第1のコイル部とが交差する一または複数の交差領域が設けられ、第1のコイル部は、各交差領域で分断され、経路上で第1のコイル部の内側端部から第1の領域外まで延びるように第1の面上に引き出し部が形成され、引き出し部は、各交差領域において分断された第1のコイル部の一方および他方の部分の間を通るように配置され、第2の端子は、第1の領域外において引き出し部に電気的に接続され、第1の絶縁層は、各交差領域において第1および第2の貫通孔を有し、各交差領域で分断された第1のコイル部の一方および他方の部分は、それぞれ第1および第2の貫通孔を通して第2のコイル部に電気的に接続されるものである。
 そのコイルプリント配線基板においては、第1の絶縁層の第1の面上の第1の領域に第1のコイル部が形成される。第1の絶縁層の第2の面上の第2の領域に第2のコイル部が形成される。第2のコイル部は、第1のコイル部に電気的に並列に接続される。第1の面上で第1のコイル部の内側端部から第1の領域外に至る経路と第1のコイル部とが交差する一または複数の交差領域が設けられる。第1のコイル部は一または複数の交差領域で分断される。第1の絶縁層は、各交差領域において第1および第2の貫通孔を有する。各交差領域で分断された第1のコイル部の一方および他方の部分が、それぞれ第1および第2の貫通孔を通して第2のコイル部に電気的に接続される。このようにして、各交差領域で分断された第1のコイル部の一方および他方の部分が第2のコイル部の一部を通して電気的に接続される。それにより、第1のコイル部が電気的な連続性を有する。
 第1の端子は、第1の面上の第1の領域外または第2の面上の第2の領域外に形成され、第1のコイル部の外側端部に電気的に接続される。第2の端子は、第1の面上の第1の領域外または第2の面上の第2の領域外に形成される。引き出し部は、第1の面上の各交差領域において分断された第1のコイル部の一方および他方の部分の間を通るように第1のコイル部の内側端部から第1の領域外まで延びる。第2の端子は、第1の面上の第1の領域外または第2の面上の第2の領域外に形成され、第1の領域外で引き出し部に電気的に接続される。それにより、第1のコイル部の外側端部および内側端部がそれぞれ第1および第2の端子に電気的に接続される。
 第1および第2のコイル部の抵抗値は、近接効果により周波数が高いほど大きい。第1および第2のコイル部は、各交差領域で分断された部分を除いて並列に接続されている。一方、各交差領域においては、第1および第2のコイル部は共通の線路部分により構成される。この場合、第1および第2のコイル部の全体の合成抵抗値は、第1および第2のコイル部の各々の抵抗値に比べて小さい。そのため、近接効果により第1および第2のコイル部の抵抗値が大きくなっても、第1および第2のコイル部の全体の合成抵抗値は著しく大きくならない。したがって、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制される。
 また、第1および第2の端子が第1の絶縁層の第1の領域外および第2の領域外に形成されかつ第1のコイル部の内側端部が引き出し部により第2の端子に接続される。この場合、第1のコイル部の内側端部をジャンパー線等の接続部材を用いて第1のコイル部の外方に引き出す必要がない。それにより、第1のコイル部と他の電子機器との接続作業が容易である。
 これらの結果、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されるとともに他の電子機器との接続作業が容易である。
 (2)第1の絶縁層は、第1のコイル部の内側端部と第2のコイル部の内側端部との間に第3の貫通孔を有し、第1のコイル部の内側端部と第2のコイル部の内側端部とは第3の貫通孔を通して互いに電気的に接続されてもよい。
 この場合、ジャンパー線等の接続部材を用いることなく、第2のコイル部の内側端部が第1のコイル部の内側端部に電気的に接続される。第3の貫通孔は第1および第2の貫通孔と共通の工程で形成可能である。それにより、部品点数の削減およびコイルプリント配線基板の製造工程数の低減が可能となる。
 (3)第1の絶縁層は、第1のコイル部の外側端部と第2のコイル部の外側端部との間に第4の貫通孔を有し、第1のコイル部の外側端部と第2のコイル部の外側端部とは第4の貫通孔を通して互いに電気的に接続されてもよい。
 この場合、ジャンパー線等の接続部材を用いることなく、第2のコイル部の外側端部が第1のコイル部の外側端部に電気的に接続される。第4の貫通孔は第1および第2の貫通孔と共通の工程で形成可能である。それにより、部品点数の削減およびコイルプリント配線基板の製造工程数の低減が可能となる。
 (4)引き出し部は、第1のコイル部に比べて大きい幅を有してもよい。
 この場合、引き出し部の厚みを第1のコイル部の厚みよりも大きくすることなく、引き出し部の単位長さ当たりの抵抗値を第1のコイル部の単位長さ当たりの抵抗値よりも小さくすることができる。それにより、第1の端子と第2の端子との間の抵抗値が引き出し部により増大することが防止される。
 (5)コイルプリント配線基板は、互いに対向する第3および第4の面をそれぞれ有する一または複数の第2の絶縁層と、各第2の絶縁層の第4の面上の第3の領域において渦巻き状に形成された第3のコイル部とをさらに備え、第3のコイル部は、第2のコイル部に電気的に並列に接続され、各第2の絶縁層は、第3の面が第4の面よりも第2の面に近くなるように第1の絶縁層の第2の面上または他の第2の絶縁層の第4の面上に積層され、第1の絶縁層の第1および第2の貫通孔にそれぞれ重なる位置に形成された第5および第6の貫通孔を有し、第1の端子は、第1の面上の第1の領域外または第1の絶縁層から最も遠い位置に設けられた第2の絶縁層の第4の面上の第3の領域外に形成され、第2の端子は、第1の面上の第1の領域外または第1の絶縁層から最も遠い位置に設けられた第2の絶縁層の第4の面上の第3の領域外に形成され、各交差領域で分断された第1のコイル部の一方の部分は、第1および第5の貫通孔を通して各第2の絶縁層の第3のコイル部に電気的に接続され、各交差領域で分断された第1のコイル部の他方の部分は、第2および第6の貫通孔を通して各第2の絶縁層の第3のコイル部に電気的に接続されてもよい。
 この場合、各交差領域で分断された第1のコイル部の一方の部分が、第1および第5の貫通孔を通して各第2の絶縁層の第3のコイル部に電気的に接続される。また、各交差領域で分断された第1のコイル部の他方の部分が、第2および第6の貫通孔を通して各第2の絶縁層の第3のコイル部に電気的に接続される。このようにして、各交差領域で分断された第1のコイル部の一方および他方の部分が各第2の絶縁層の第3のコイル部の一部を通して電気的に接続される。また、各第2の絶縁層の第3のコイル部は、第2のコイル部に電気的に並列に接続される。これらより、各第2の絶縁層の第3のコイル部ならびに第1および第2のコイル部は、各交差領域で分断された部分を除いて並列に接続されている。
 1または複数の第2の絶縁層の第3のコイル部ならびに第1および第2のコイル部の全体の合成抵抗値は、1または複数の第2の絶縁層の第3のコイル部ならびに第1および第2のコイル部の各々の抵抗値に比べて十分に小さい。そのため、近接効果により1または複数の第2の絶縁層の第3のコイル部ならびに第1および第2のコイル部の抵抗値が大きくなっても、1または複数の第2の絶縁層の第3のコイル部ならびに第1および第2のコイル部の全体の合成抵抗値は大きくならない。したがって、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が十分に抑制される。
 また、第1および第2の端子が第1の絶縁層の第1の領域外および第1の絶縁層から最も遠い位置に設けられた第2の絶縁層の第3の領域外に形成されかつ第1のコイル部の内側端部が引き出し部により第2の端子に接続される。この場合においても、第1のコイル部の内側端部をジャンパー線等の接続部材を用いて第1のコイル部の外方に引き出す必要がない。それにより、第1のコイル部と他の電子機器との接続作業が容易である。
 (6)第1の端子および第2の端子が第1の面上に形成されてもよい。
 この場合、第1のコイル部、引き出し部、第1の端子および第2の端子を共通の工程で第1の面上に形成可能である。それにより、コイルプリント配線基板の製造工程数の低減が可能となる。また、作業者は、第1の絶縁層の第1の面に向かう状態で、第1の絶縁層を反転させることなく第1のコイル部と他の電子機器との接続作業を行うことができる。したがって、第1のコイル部と他の電子機器との接続作業がさらに容易である。
 (7)第1および第2のコイル部の少なくとも一部に、周方向に延びるスリットが形成されてもよい。
 この場合、第1および第2のコイル部のうち周方向に延びるスリットが形成された線路部分では、周方向に直交する断面がスリットにより分割される。それにより、分割された各線路部分の幅が小さくなるので、分割された各線路部分の抵抗値は表皮効果の影響を受けにくい。したがって、周波数が高くなっても表皮効果による抵抗成分の増大が抑制される。
 (8)本発明の他の局面に従う受電モジュールは、上記のコイルプリント配線基板を備え、コイルプリント配線基板の第1および第2のコイル部は、電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力を受けるように構成されるものである。
 その受電モジュールは、上記のコイルプリント配線基板を備える。上記のコイルプリント配線基板によれば、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されるとともに他の電子機器との接続作業が容易である。したがって、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な受電モジュールを容易かつ低コストで作製することが可能である。
 (9)本発明のさらに他の局面に従う電池ユニットは、上記の受電モジュールと、二次電池と、受電モジュールにより受けられた電力で二次電池を充電するように構成される充電部とを備えるものである。
 その電池ユニットは、上記の受電モジュールを備える。それにより、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な電池ユニットを容易かつ低コストで作製することが可能である。
 (10)本発明のさらに他の局面に従う受電通信モジュールは、上記のコイルプリント配線基板を備え、コイルプリント配線基板の第1および第2のコイル部は、電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力を受けるように構成され、コイルプリント配線基板の第1の絶縁層の第1の面および第2の面のうち少なくとも1つの面上に一または複数の受信コイル部が形成され、各受信コイル部は、無線通信により送られる信号を受けるように構成されたものである。
 その受電通信モジュールは、上記のコイルプリント配線基板を備える。上記のコイルプリント配線基板によれば、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されるとともに他の電子機器との接続作業が容易である。したがって、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な無線受電モジュールを容易かつ低コストで作製することが可能である。
 また、コイルプリント配線基板の第1の絶縁層の第1の面および第2の面のうち少なくとも1つの面上に一または複数の受信コイル部が形成される。この場合、第1および第2のコイル部により電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力が受けられるとともに受信コイル部により無線通信により送られる信号が受けられる。したがって、コンパクトな構成で無線受電および無線受信を行うことが可能になる。
 さらに、受信コイル部は、第1および第2のコイル部のうち少なくとも1つと共通の工程で形成可能である。したがって、受信コイル部を個別に形成する必要がないので、受電通信モジュールに用いるコイルプリント配線基板の製造工程数の増加が抑制される。
 (11)本発明のさらに他の局面に従う受電通信モジュールは、上記のコイルプリント配線基板を備え、コイルプリント配線基板の第1、第2および第3のコイル部は、電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力を受けるように構成され、コイルプリント配線基板の第1の絶縁層の第1の面および第2の面ならびに一または複数の第2の絶縁層の第3の面および第4の面のうち少なくとも1つの面上に形成される一または複数の受信コイル部が形成され、各受信コイル部は、無線通信により送られる信号を受けるように構成されたものである。
 その受電通信モジュールは、上記のコイルプリント配線基板を備える。上記のコイルプリント配線基板によれば、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されるとともに他の電子機器との接続作業が容易である。したがって、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な無線受電モジュールを容易かつ低コストで作製することが可能である。
 また、コイルプリント配線基板の第1の絶縁層の第1の面および第2の面ならびに一または複数の第2の絶縁層の第3の面および第4の面のうち少なくとも1つの面上に一または複数の受信コイル部が形成される。この場合、第1、第2および第3のコイル部により電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力が受けられるとともに受信コイル部により無線通信により送られる信号が受けられる。したがって、コンパクトな構成で無線受電および無線受信を行うことが可能になる。
 さらに、受信コイル部は、第1、第2および第3のコイル部のうち少なくとも1つと共通の工程で形成可能である。したがって、受信コイル部を個別に形成する必要がないので、受電通信モジュールに用いるコイルプリント配線基板の製造工程数の増加が抑制される。
 本発明によれば、広い周波数帯域に渡ってコイルの抵抗成分の増大が抑制されるとともに、コイルと他の電子機器との接続作業の容易化が実現される。
図1は本発明の一実施の形態に係るコイルプリント配線基板の基本構成を説明するための図である。 図2はコイルプリント配線基板の具体的な構成例を示す図である。 図3は図2のコイルプリント配線基板の一部拡大平面図である。 図4は図2および図3のコイルプリント配線基板の第1の製造例を示す工程断面図である。 図5は図2および図3のコイルプリント配線基板の第2の製造例を示す工程断面図である。 図6は図2および図3のコイルプリント配線基板の第3の製造例を示す工程断面図である。 図7は抵抗成分の周波数依存性試験結果を示すグラフである。 図8はコイル温度の周波数依存性試験結果を示すグラフである。 図9はコイルプリント配線基板の他の構成例を説明するための図である。 図10はコイルプリント配線基板のさらに他の構成例を説明するための図である。 図11は受信コイル部を含むコイルプリント配線基板を上方から見た平面図である。 図12は受信コイル部を含むコイルプリント配線基板を下方から見た平面図である。 図13はコイルプリント配線基板を用いた無線給電システムの第1の例を示すブロック図である。 図14はコイルプリント配線基板を用いた無線給電システムの第2の例を示すブロック図である。
 以下、本発明の一実施の形態に係るコイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニット、受電通信モジュールおよびコイルプリント配線基板の製造方法について図面を参照しつつ説明する。本実施の形態に係るコイルプリント配線基板はフレキシブル性を有し、例えば無線で電力を供給する無線給電システムの受電コイルとして用いられる。
 [1]コイルプリント配線基板の基本構成
 図1は、本発明の一実施の形態に係るコイルプリント配線基板の基本構成を説明するための図である。図1(a)にコイルプリント配線基板10の分解斜視図が模式的に示される。図1(a)に示すように、本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10は、絶縁層1、第1の配線パターン2、第2の配線パターン3、第1の端子4および第2の端子5を含む。絶縁層1は互いに対向する上面S1および下面S2を有する。
 絶縁層1の上面S1上に第1の配線パターン2が形成され、絶縁層1の下面S2上に第2の配線パターン3が形成される。図1(a)では、第2の配線パターン3の形状が理解しやすいように、絶縁層1から離間した位置に第2の配線パターン3を図示している。
 絶縁層1の上面S1には所定形状を有する第1のコイル領域A1が設定され、絶縁層1の下面S2に所定形状を有する第2のコイル領域A2(後述する図2参照)が設定される。第1のコイル領域A1および第2のコイル領域A2は少なくとも一部が重なる。本例では、第1のコイル領域A1および第2のコイル領域A2が同じ円形状を有し、第1のコイル領域A1の全体と第2のコイル領域A2の全体とが重なる。
 絶縁層1の上面S1上で、第1のコイル領域A1の外方の互いに離間する2つの位置に第1の端子4および第2の端子5がそれぞれ形成される。第1の端子4および第2の端子5は他の電子機器(後述する図13および図14の交流/直流変換回路330,550等)に接続可能に構成される。
 第1の配線パターン2は、第1のコイル部2A、第1の引き出し部2Bおよび第2の引き出し部2Cを含む。第1の配線パターン2の第1のコイル部2Aは、第1のコイル領域A1上で渦巻き状に形成される。
 第1の配線パターン2の第1の引き出し部2Bは、第1のコイル部2Aの外側端部P1と第1の端子4とをつなぐように形成される。それにより、第1のコイル部2Aの外側端部P1と第1の端子4とが電気的に接続される。
 第1のコイル領域A1においては、第1のコイル部2Aの内側端部P2から第2の端子5に至る経路と第1のコイル部2Aとが交差する一または複数(本例では2つ)の交差領域CAが設けられる。第1のコイル部2Aは、各交差領域CAで分断される。
 第1の配線パターン2の第2の引き出し部2Cは、各交差領域CAにおいて分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分の間を通って、第1のコイル部2Aの内側端部P2から第2の端子5まで延びるように形成される。それにより、第1のコイル部2Aの内側端部P2と第2の端子5とが電気的に接続される。
 第2の配線パターン3は第2のコイル部3Aを含む。第2のコイル部3Aは、分断されていない点を除いて第1の配線パターン2の第1のコイル部2Aと同じ形状を有する。すなわち、第2のコイル部3Aは、第1のコイル部2Aと同じ最小内径および最大外径を有し、第2のコイル領域A2上で渦巻き状に連続して形成されている。
 少なくとも上記の各交差領域CAにおいては、第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとが重なる。本例では、各交差領域CA以外の領域においても、第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとが重なる。
 絶縁層1には、複数の貫通孔Hが形成される。本例では、第1のコイル部2Aの外側端部P1と重なる絶縁層1の部分に貫通孔Hが形成され、第1のコイル部2Aの内側端部P2と重なる絶縁層1の部分に貫通孔Hが形成される。また、各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分と重なる絶縁層1の各部分に貫通孔Hが形成される。
 複数の貫通孔Hの内周面にはそれぞれめっきが施される。または、複数の貫通孔Hの内部には導電性材料が充填される。それにより、第1のコイル部2Aの外側端部P1が貫通孔Hを通して第2のコイル部3Aの外側端部P3に電気的に接続される。また、第1のコイル部2Aの内側端部P2が貫通孔Hを通して第2のコイル部3Aの内側端部P4に電気的に接続される。
 さらに、各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分の各々が貫通孔Hを通して第2のコイル部3Aに電気的に接続される。この場合、各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分が第2のコイル部3Aの一部を通して電気的に接続される。それにより、第1のコイル部2Aが電気的な連続性を有する。
 図1(b)に、第1のコイル部2A、第1の引き出し部2B、第2の引き出し部2C、第2のコイル部3A、第1の端子4および第2の端子5の電気的な接続関係が模式的に示される。図1(b)に示すように、上記の構成を有するコイルプリント配線基板10においては、第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとが電気的に並列に接続される。
 図1の例では、第1のコイル部2Aの外側端部P1および内側端部P2ならびに各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分に重なる絶縁層1の各部分に1つの貫通孔Hが形成されている。これに限らず、絶縁層1の各部分には、2つ、3つまたは4つ以上の貫通孔Hが形成されてもよい。絶縁層1の各部分に形成される貫通孔Hの数を多くすることにより、各貫通孔Hを大きくすることなく、第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとの間の電流経路の断面積を大きくすることができる。
 [2]コイルプリント配線基板の構造の詳細
 図2はコイルプリント配線基板10の具体的な構成例を示す図である。図2(a)に本例のコイルプリント配線基板10を上方から見た平面図が示され、図2(b)に本例のコイルプリント配線基板10を下方から見た平面図が示される。
 図2(a),(b)のコイルプリント配線基板10においては、第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの巻き数が5である。これに限らず、第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの巻き数は、5よりも小さくてもよいし、5よりも大きくてもよい。
 第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの最大外径D1は、例えば10mm以上200mm以下であり、20mm以上100mm以下であることが好ましく、20mm以上80mm以下であることがより好ましい。また、第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの最小内径D2は、例えば1mm以上100mm以下であり、5mm以上50mm以下であることが好ましく、5mm以上40mm以下であることがより好ましい。
 図3は、図2のコイルプリント配線基板10の一部拡大平面図である。図3(a)に図2(a)の太い一点鎖線部の拡大図が示され、図3(b)に図2(b)の太い一点鎖線部の拡大図が示される。
 第1の配線パターン2および第2の配線パターン3の厚みは、例えば5μm以上100μm以下であり、10μm以上80μm以下であることが好ましい。
 第1の配線パターン2の第1のコイル部2Aの幅w1および第2の配線パターン3の第2のコイル部3Aの幅w2は、例えば50μm以上10000μm以下であり、200μm以上5000μm以下であることが好ましく、200μm以上3000μm以下であることがより好ましい。幅w1,w2は、等しくてもよいし、異なってもよい。
 また、第1のコイル部2Aにおいて周方向に直交する方向で隣り合う各2つの部分の間の距離g1および第2のコイル部3Aにおいて周方向に直交する方向で隣り合う各2つの部分の間の距離g2は、例えば30μm以上5000μm以下であり、50μm以上1000μm以下であることが好ましく、50μm以上500μm以下であることがより好ましい。距離g1,g2は、等しくてもよいし、異なってもよい。
 第1の引き出し部2Bおよび第2の引き出し部2Cの幅w3,w4は、第1のコイル部2Aの幅w1よりも大きく、例えば100μm以上20000μm以下であり、200μm以上10000μm以下であることが好ましい。この場合、第1および第2の引き出し部2B,2Cの厚みを第1のコイル部2Aの厚みよりも大きくすることなく、単位長さあたりの抵抗値を第1のコイル部2Aの単位長さあたりの抵抗値よりも小さくすることができる。それにより、第1の端子4と第2の端子5との間の抵抗値が第1および第2の引き出し部2B,2Cにより増大することが防止される。なお、幅w3,w4は、等しくてもよいし、異なってもよい。
 各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分の間の距離g3は、第2の引き出し部2Cの幅w4よりも大きく、例えば150μm以上30000μm以下であり、200μm以上20000μm以下であることが好ましい。各交差領域CAにおいて、分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分と第2の引き出し部2Cとの間には隙間が形成されている。
 絶縁層1の厚みは、例えば5μm以上1000μm以下であり、10μm以上100μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。図3の例では、第1のコイル部2Aの外側端部P1および内側端部P2ならびに各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分に重なる絶縁層1の各部分に4つの貫通孔Hが形成されている。各貫通孔Hの内径は、第1および第2のコイル部2A,3Aの幅w1,w2よりも小さく、例えば5μm以上5000μm以下であり、10μm以上500μm以下であることが好ましく、10μm以上300μm以下であることがより好ましい。
 [3]コイルプリント配線基板の製造方法
 (1)第1の製造例
 図4は、図2および図3のコイルプリント配線基板10の第1の製造例を示す工程断面図である。図4に示す断面図は、図3のA-A線断面図に相当する。
 まず、図4(a)に示すように、絶縁層1の上面S1および下面S2にそれぞれ導体層20,30が積層された三層基材を用意する。絶縁層1はポリイミドからなり、導体層20,30は銅からなる。
 次に、図4(b)に示すように、予め定められた複数の位置で絶縁層1および導体層20,30に複数の貫通孔Hを形成する。各貫通孔Hは、ドリル加工、パンチング加工またはレーザ加工等により形成することができる。
 次に、図4(c)に示すように、導体層20の上面上および各貫通孔Hの内周面上に導電性のめっき層PLを形成する。また、導体層30の下面上に導電性のめっき層PLを形成する。めっき層PLは銅からなる。それにより、絶縁層1の上面S1上の導体層20およびめっき層PLと下面S2上の導体層30およびめっき層PLとが、複数の貫通孔Hを通して電気的に接続される。
 次に、図4(d)に示すように、導体層20および導体層20上のめっき層PLの一部をエッチングする。このようにして、サブトラクティブ法により絶縁層1の上面S1に第1の配線パターン2、第1の端子4および第2の端子5を形成する。また、導体層30および導体層30上のめっき層PLの一部をエッチングする。このようにして、サブトラクティブ法により絶縁層1の下面S2に第2の配線パターン3を形成する。それにより、図2および図3のコイルプリント配線基板10が完成する。
 図4(d)に点線で示すように、第1および第2の配線パターン2,3を覆うように絶縁層1の上面S1および下面S2上にポリイミドからなるカバー絶縁層40を形成してもよい。
 (2)第2の製造例
 図5は、図2および図3のコイルプリント配線基板10の第2の製造例を示す工程断面図である。図5に示す断面図は、図3のA-A線断面図に相当する。
 まず、図5(a)に示すように、絶縁層1の上面S1および下面S2に導体層21,31が積層された三層基材を用意する。絶縁層1はポリイミドからなり、導体層21,31は銅からなる。導体層21,31の厚みは、第1の製造例の導体層20,30(図4(a))の厚みに比べて小さい。
 次に、図5(b)に示すように、予め定められた複数の位置で絶縁層1および導体層21,31に複数の貫通孔Hを形成する。各貫通孔Hは、ドリル加工、パンチング加工またはレーザ加工等により形成することができる。
 次に、図5(c)に示すように、導体層21の上面上に予め定められたパターンを有する導電性のめっき層22を形成するとともに各貫通孔Hの内周面上に導電性のめっき層PLを形成する。また、導体層31の下面上に予め定められたパターンを有する導電性のめっき層32を形成する。
 めっき層22,32,PLは銅からなる。それにより、絶縁層1の上面S1上の導体層21およびめっき層22と下面S2上の導体層31およびめっき層32とが、複数の貫通孔Hを通して電気的に接続される。
 次に、図5(d)に示すように、めっき層22が形成されていない導体層21の部分をエッチングで除去する。このようにして、アディティブ法により絶縁層1の上面S1に第1の配線パターン2、第1の端子4および第2の端子5を形成する。また、めっき層32が形成されていない導体層31の部分をエッチングで除去する。このようにして、アディティブ法により絶縁層1の下面S2に第2の配線パターン3を形成する。それにより、図2および図3のコイルプリント配線基板10が完成する。
 本例においても、図5(d)に点線で示すように、第1および第2の配線パターン2,3を覆うように絶縁層1の上面S1上および下面S2上にカバー絶縁層40を形成してもよい。
 (3)第3の製造例
 図6は、図2および図3のコイルプリント配線基板10の第3の製造例を示す工程断面図である。図6に示す断面図は、図3のA-A線断面図に相当する。
 まず、図6(a)に示すように、絶縁層1のみからなる単層の基材を用意する。絶縁層1はポリイミドからなる。
 次に、図6(b)に示すように、スパッタリングにより絶縁層1の上面S1上および下面S2上にそれぞれ金属薄膜23,33を形成する。金属薄膜23,33は銅からなる。金属薄膜23,33の厚みは、第1の製造例の導体層20,30(図4(a))の厚みに比べて小さい。
 次に、図6(c)に示すように、予め定められた複数の位置で絶縁層1および金属薄膜23にのみ複数の貫通孔Hを形成する。本例の各貫通孔Hは、レーザ加工により形成する。
 次に、図6(d)に示すように、金属薄膜23の上面上に予め定められたパターンを有する導電性のめっき層24を形成するとともに各貫通孔Hの内周面上および各貫通孔H内で露出する金属薄膜33の上面上に導電性のめっき層PLを形成する。また、金属薄膜33の下面上に予め定められたパターンを有する導電性のめっき層34を形成する。
 めっき層24,34,PLは銅からなる。上記のようにして、絶縁層1の複数の部分に複数のブラインドビアホールが形成される。それにより、絶縁層1の上面S1上の金属薄膜23およびめっき層24と下面S2上の金属薄膜33およびめっき層34とが、複数の貫通孔Hを通して電気的に接続される。
 次に、図6(e)に示すように、めっき層24が形成されていない金属薄膜23の部分をエッチングで除去する。このようにして、アディティブ法により絶縁層1の上面S1に第1の配線パターン2、第1の端子4および第2の端子5を形成する。また、めっき層34が形成されていない金属薄膜33の部分をエッチングで除去する。このようにして、アディティブ法により絶縁層1の下面S2に第2の配線パターン3を形成する。それにより、図2および図3のコイルプリント配線基板10が完成する。
 本例においても、図6(e)に点線で示すように、第1および第2の配線パターン2,3を覆うように絶縁層1の上面S1上および下面S2上にカバー絶縁層40を形成してもよい。
 (4)変形例
 絶縁層1の材料としては、ポリイミドの代わりに、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリオレフィン、エポキシまたはポリテトラフルオロエチレン等の他の絶縁材料を用いてもよい。
 導体層20,21,30,31、めっき層22,24,32,34および金属薄膜23,33の各々の材料として、銅の代わりに、金、銀、ニッケルまたはアルミニウム等の他の金属を用いてもよいし、銅合金またはアルミニウム合金等の合金を用いてもよい。
 上記の第1~第3の製造例においては、第1の端子4および第2の端子5の表面にニッケルめっきおよび金めっきが施されてもよい。
 [4]抵抗成分の周波数依存性試験
 図1(a),(b)に示すように、本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10においては、各交差領域CAで分断された部分を除いて、第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとが電気的に並列に接続される。
 この場合、第1および第2のコイル部2A,3Aの全体の合成抵抗値は、第1および第2のコイル部2A,3Aの各々の抵抗値に比べて小さい。そのため、近接効果により第1および第2のコイル部2A,3Aの各々の抵抗値が大きくなっても、第1および第2のコイル部2A,3Aの全体の合成抵抗値は大きくならない。したがって、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制される。
 上記の効果を確認するために、本発明者は以下に示す抵抗成分の周波数依存性試験を行った。まず、本発明者は、図2のコイルプリント配線基板10と同じ構成を有するサンプルs1を作製した。また、本発明者は、絶縁層1の上面S1および下面S2の各々に第2のコイル部3Aを形成し、2つの第2のコイル部3Aを直列接続することによりサンプルs2のコイルプリント配線基板を作製した。
 各サンプルs1,s2は、インダクタンスが17μH~18μH程度になるように設計した。また、サンプルs1,s2は、直流電流が流れた状態で抵抗値が0.63Ω程度になるように設計した。サンプルs1においては、第1および第2のコイル部2A,3Aの最大外径D1は40mmであり、最小内径D2は12mmである。サンプルs2においても、2つの第2のコイル部3Aの最大外径は40mmであり、最小内径は12mmである。
 サンプルs1について、第1の端子4および第2の端子5の間に複数種類の周波数および所定の振幅を有する交流電流を流し、巻線抵抗測定器により各周波数における第1および第2のコイル部2A,3Aの合成抵抗値を測定した。同様に、サンプルs2について、直列接続された2つの第2のコイル部3Aに複数種類の周波数および所定の振幅を有する交流電流を流し、巻線抵抗測定器により各周波数における2つの第2のコイル部3Aの合成抵抗値を測定した。
 図7は抵抗成分の周波数依存性試験結果を示すグラフである。図7のグラフでは、縦軸が抵抗を表し、横軸が交流電流の周波数を表す。また、「●」がサンプルs1の試験結果を表し、「×」がサンプルs2の試験結果を表す。
 図7に示すように、サンプルs1の合成抵抗値は0kHzから300kHzにかけて0.65Ωから0.9Ωまで上昇している。一方、サンプルs2の合成抵抗値は0kHzから300kHzにかけて0.63Ωから1.45Ωまで上昇している。このように、サンプルs2の合成抵抗値は、0kHzから50kHzにかけてサンプルs1の合成抵抗値とほぼ等しいが、50kHzから300kHzにかけて周波数が大きくなるにつれてサンプルs1の合成抵抗値よりも著しく大きくなる。
 これにより、サンプルs1の合成抵抗値は、高周波数帯域においてもサンプルs2の合成抵抗値に比べて低く維持されることが確認された。したがって、本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10によれば、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されることがわかる。
 [5]コイル温度の周波数依存性試験
 本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10によれば、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されるので、広い周波数帯域において第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの発熱量を抑制することができる。
 上記の効果を確認するために、本発明者は以下に示すコイル温度の周波数依存性試験を行った。まず、本発明者は、上記のサンプルs1と同じ構成を有し、第1および第2のコイル部2A,3Aの厚みが互いに異なる5つのサンプルs11~s15を作製した。また、本発明者は、上記のサンプルs2と同じ構成を有し、第2のコイル部3Aの厚みが互いに異なる5つのサンプルs21~s25を作製した。
 5つのサンプルs11,s12,s13,s14,s15の各第1および第2のコイル部2A,3Aの厚みは、それぞれ35μm、50μm、65μm、80μmおよび100μmである。5つのサンプルs21,s22,s23,s24,s25の各第2のコイル部3Aの厚みは、それぞれ35μm、50μm、65μm、80μmおよび100μmである。
 各サンプルs11~s15,s21~s25は、インダクタンスが17μH~18μH程度になるように設計した。各サンプルs11~s15においては、第1および第2のコイル部2A,3Aの最大外径D1は40mmであり、最小内径D2は12mmである。各サンプルs21~s25においても、2つの第2のコイル部3Aの最大外径は40mmであり、最小内径は12mmである。
 各サンプルs11~s15について、第1の端子4および第2の端子5の間に複数種類の周波数および所定の振幅を有する交流電流を流し、第1のコイル部2Aの表面温度をコイル温度として測定した。同様に、各サンプルs21~s25について、直列接続された2つの第2のコイル部3Aに複数種類の周波数および所定の振幅を有する交流電流を流し、一方の第2のコイル部3Aの表面温度をコイル温度として測定した。試験時のサンプルs11~s15,s21~s25の周辺温度は24℃であった。
 図8はコイル温度の周波数依存性試験結果を示すグラフである。図8(a)にサンプルs11~s15の試験結果が示され、図8(b)にサンプルs21~s25の試験結果が示される。
 図8(a)のグラフでは、縦軸がコイル温度を表し、横軸が交流電流の周波数を表す。「●」がサンプルs11の試験結果を表し、「■」がサンプルs12の試験結果を表す。「▲」がサンプルs13の試験結果を表し、「×」がサンプルs14の試験結果を表し、「○」がサンプルs15の試験結果を表す。
 図8(a)に示すように、サンプルs11のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて50℃から58℃まで上昇している。サンプルs12のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて43℃から49℃まで上昇している。サンプルs13のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて39℃から42℃まで上昇している。サンプルs14のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて36℃から40℃まで上昇している。サンプルs15のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて34℃から38℃まで上昇している。0kHzから200kHzにかけて、サンプルs11~s15のコイル温度の変化率はほぼ等しい。
 これらより、サンプルs11~s15に関しては、周波数によらず第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの厚みが大きくなるほどコイル温度が低くなることが確認された。
 図8(b)のグラフでは、縦軸がコイル温度を表し、横軸が交流電流の周波数を表す。「●」がサンプルs21の試験結果を表し、「■」がサンプルs22の試験結果を表す。「▲」がサンプルs23の試験結果を表し、「×」がサンプルs24の試験結果を表し、「○」がサンプルs25の試験結果を表す。
 図8(b)に示すように、サンプルs21のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて51℃から74℃まで上昇している。サンプルs22のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて43℃から65℃まで上昇している。サンプルs23のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて39℃から60℃まで上昇している。サンプルs24のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて36℃から58℃まで上昇している。サンプルs25のコイル温度は0kHzから200kHzにかけて34℃から55℃まで上昇している。0kHzから200kHzにかけて、サンプルs21~s25のコイル温度の変化率はほぼ等しい。
 これらより、サンプルs21~s25に関しても、周波数によらず第2のコイル部3Aの厚みが大きくなるほどコイル温度が低くなることが確認された。
 図8(a),(b)のグラフを比較すると、サンプルs21のコイル温度は、周波数が大きくなるにつれて、第2のコイル部3Aの厚みが同じであるサンプルs11のコイル温度よりも著しく大きくなる。同様に、各サンプルs22~s25のコイル温度も、周波数が大きくなるにつれて、第2のコイル部3Aの厚みが同じである各サンプルs12~s15のコイル温度よりも著しく大きくなる。
 これにより、サンプルs11~s15のコイル温度は、高周波数帯域においてもサンプルs22~s25のコイル温度に比べて低く維持されることが確認された。したがって、本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10によれば、広い周波数帯域に渡って第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの発熱量が抑制されることがわかる。
 [6]効果
 上記のように、本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10においては、絶縁層1の上面S1上の各交差領域CAで分断された部分を除いて、第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとが電気的に並列に接続される。それにより、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制される。
 また、第1の端子4および第2の端子5が、絶縁層1の上面S1上で第1のコイル領域A1の外方の位置に形成される。第1のコイル部2Aの外側端部P1と第1の端子4とが第1の引き出し部2Bにより接続され、第1のコイル部2Aの内側端部P2と第2の端子5とが第2の引き出し部2Cにより接続される。この場合、第1のコイル部2Aの内側端部P2をジャンパー線等の接続部材を用いて第1のコイル部2Aの外方に引き出す必要がない。それにより、第1のコイル部2Aと他の電子機器との接続作業が容易である。
 これらの結果、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が抑制されるとともに他の電子機器との接続作業が容易である。
 コイルプリント配線基板10の製造時には、外側端部P1,P3の間を接続する貫通孔H、内側端部P2,P4の間を接続する貫通孔Hおよび各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分と第2のコイル部3Aとを接続する貫通孔Hが共通の工程で形成される。それにより、部品点数の削減およびコイルプリント配線基板10の製造工程数の低減が可能となる。
 上記のように、絶縁層1の上面S1上には、第1の配線パターン2、第1の端子4および第2の端子5が形成される。そのため、第1の配線パターン2、第1の端子4および第2の端子5が共通の工程で形成される。それにより、コイルプリント配線基板10の製造工程数の低減が可能となる。また、作業者は、絶縁層1の上面S1に向かう状態で、絶縁層1を反転させることなく第1の端子4および第2の端子5に他の電子機器を接続することができる。したがって、接続作業が容易である。
 [7]コイルプリント配線基板の他の構成例
 (1)多層構造を有するコイルプリント配線基板
 コイルプリント配線基板10の他の構成例について、図1~図3のコイルプリント配線基板10と異なる点を説明する。図9は、コイルプリント配線基板10の他の構成例を説明するための図である。図9では、他の構成例のコイルプリント配線基板10の分解斜視図が模式的に示される。
 図9に示すように、本例のコイルプリント配線基板10は、図1のコイルプリント配線基板10の構成に加えて、一または複数(本例では2つ)の絶縁層1xを備える。各絶縁層1xは互いに対向する上面S3および下面S4を有する。
 各絶縁層1xは、上面S3が下面S4よりも絶縁層1の下面S2に近くなるように絶縁層1の下面S2上に積層される。各絶縁層1xの下面S4上に第3の配線パターン6が形成される。図9では、第2の配線パターン3および2つの第3の配線パターン6の形状が理解しやすいように、絶縁層1から離間した位置に第2の配線パターン3を図示している。また、各絶縁層1xから離間した位置に第3の配線パターン6を図示している。
 各絶縁層1xの下面S4には、所定形状を有する第3のコイル領域A3が設定される。第1のコイル領域A1および第3のコイル領域A3は少なくとも一部が重なる。本例では、第1、第2および第3のコイル領域A1,A2,A3が同じ円形状を有し、第1、第2および第3のコイル領域A1,A2,A3の全体が重なる。
 第3の配線パターン6は第3のコイル部6Aを含む。第3のコイル部6Aは、第2のコイル部3Aと同じ形状を有する。第3のコイル部6Aは、第3のコイル領域A3上で渦巻き状に連続して形成されている。
 各絶縁層1xにおいては、絶縁層1に形成された各貫通孔Hと重なる部分に貫通孔Hが形成されている。各絶縁層1xに形成される複数の貫通孔Hの内周面にはそれぞれめっきが施される。または、それらの複数の貫通孔Hの内部に導電性材料が充填される。
 それにより、第1のコイル部2Aの外側端部P1が絶縁層1,1xに形成された貫通孔Hを通して第3のコイル部6Aの外側端部P5に電気的に接続される。また、第1のコイル部2Aの内側端部P2が絶縁層1,1xに形成された貫通孔Hを通して第3のコイル部6Aの内側端部P6に電気的に接続される。さらに、各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方および他方の部分が絶縁層1,1xに形成された貫通孔Hを通して第3のコイル部6Aに電気的に接続される。
 上記の構成を有する図9のコイルプリント配線基板10においては、絶縁層1の上面S1上の各交差領域CAで分断された部分を除いて、各絶縁層1xの第3のコイル部6Aと第1のコイル部2Aと第2のコイル部3Aとが電気的に並列に接続される。
 この場合、各第3のコイル部6Aならびに第1および第2のコイル部2A,3Aの全体の合成抵抗値は、各第3のコイル部6Aならびに第1および第2のコイル部2A,3Aの各々の抵抗値に比べて十分に小さい。そのため、近接効果により各第3のコイル部6Aならびに第1および第2のコイル部2A,3Aの各々の抵抗値が大きくなっても、各第3のコイル部6Aならびに第1および第2のコイル部2A,3Aの全体の合成抵抗値は大きくならない。したがって、広い周波数帯域に渡って抵抗成分の増大が十分に抑制される。
 本例においても、第1のコイル部2Aの内側端部P2をジャンパー線等の接続部材を用いて第1のコイル部2Aの外方に引き出す必要がない。それにより、第1のコイル部2Aと他の電子機器との接続作業が容易である。
 (2)コイル部にスリットが形成されたコイルプリント配線基板
 コイルプリント配線基板10のさらに他の構成例について、図1~図3のコイルプリント配線基板10と異なる点を説明する。図10は、コイルプリント配線基板10のさらに他の構成例を説明するための図である。図10では、さらに他の構成例のコイルプリント配線基板10の一部拡大平面図が示される。
 図10に示すように、本例では、各交差領域CAに重なる部分、外側端部P1および内側端部P2を除く第1のコイル部2Aの残りの部分に、周方向に延びるスリットSLが形成されている。スリットSLは、第1のコイル部2Aの幅方向の中心に沿って形成されている。各スリットSLの幅w5は、例えば30μm以上1000μm以下であり、50μm以上500μm以下であることが好ましく、50μm以上300μm以下であることがより好ましい。また、各スリットSLは、分割された各線路部分の幅が第1および第2のコイル部2A,3Aに流れる交流電流の周波数における表皮深さの2倍の値よりも小さくなるように設計することが好ましい。
 図10では図示しないが、各交差領域CAに重なる部分、外側端部P3および内側端部P4を除く第2のコイル部3Aの残りの部分にも、周方向に延びるスリットSLが形成されている。
 この場合、第1および第2のコイル部2A,3Aのうち各スリットSLが形成された線路部分では、周方向に直交する断面がスリットSLにより分割される。それにより、分割された各線路部分の幅が小さくなるので、分割された各線路部分の抵抗値は表皮効果の影響を受けにくい。したがって、周波数が高くなっても表皮効果による抵抗成分の増大が抑制される。
 (3)他のコイル部を含むコイルプリント配線基板 上記のように、本実施の形態に係るコイルプリント配線基板10は例えば無線給電システムの受電コイルとして用いられる。この場合、コイルプリント配線基板10においては、第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aが受電コイルとして機能する。
 コイルプリント配線基板10の絶縁層1の上面S1および下面S2のうちの少なくとも一方の面上に、無線通信により送られる信号を受信する一または複数の受信コイル部が形成されてもよい。
 図11は受信コイル部を含むコイルプリント配線基板10を上方から見た平面図であり、図12は受信コイル部を含むコイルプリント配線基板10を下方から見た平面図である。
 図12に示すように、本例では、絶縁層1の下面S2上で第2のコイル部3Aを取り囲むように受信コイル部7が渦巻き状に形成されている。絶縁層1においては、受信コイル部7の外側端部P7および内側端部P8と重なる部分にそれぞれ貫通孔H7,H8が形成されている。
 図11に示すように、絶縁層1の上面S1上には、第3の引き出し部8a、第4の引き出し部9a、第3の端子8および第4の端子9が形成されている。第3の引き出し部8aは貫通孔H7が形成されている領域から第3の端子8まで延びるように形成されている。また、第4の引き出し部9aは貫通孔H8が形成されている領域から第4の端子9まで延びるように形成されている。
 貫通孔H7,H8の内周面にはそれぞれめっきが施される。または、複数の貫通孔H7,H8の内部には導電性材料が充填される。それにより、第3の端子8は、第3の引き出し部8aおよび貫通孔H7を通して下面S2上の受信コイル部7の外側端部P7に電気的に接続される。第4の端子9は、第4の引き出し部9aおよび貫通孔H8を通して下面S2上の受信コイル部7の内側端部P8に電気的に接続される。
 本例のコイルプリント配線基板10によれば、第1および第2のコイル部2A,3Aにより電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力が受けられるとともに受信コイル部7により無線通信により送られる信号が受けられる。
 さらに、本例のコイルプリント配線基板10においては、第1の配線パターン2の形成工程で、絶縁層1の上面S1上に第3の引き出し部8a、第4の引き出し部9a、第3の端子8および第4の端子9を同時に形成することができる。また、第2の配線パターン3の形成工程で、絶縁層1の下面S2上に受信コイル部7を同時に形成することができる。したがって、受信コイル部7、第3の引き出し部8a、第4の引き出し部9a、第3の端子8および第4の端子9を個別に形成する必要がない。それにより、コイルプリント配線基板10の製造工程数の増加が抑制される。
 [8]無線給電システム
 (1)無線給電システムの第1の例
 図13は、コイルプリント配線基板10を用いた無線給電システムの第1の例を示すブロック図である。図13の無線給電システム100は、送電装置200および端末300を含む。なお、端末300は携帯電話機等のモバイル機器である。
 送電装置200は、送電モジュール210を含む。送電モジュール210は、電源回路220、送電回路230および共振回路240を含む。共振回路240は、送電回路230に接続され、送電コイル241および共振コンデンサ242が直列接続された構成を有する。
 端末300は電池ユニット310を含む。電池ユニット310は、充電部311、二次電池312および受電モジュール320を含む。受電モジュール320は、交流/直流変換回路(以下、AC/DC変換回路と呼ぶ。)330および共振回路340を含む。共振回路340は、AC/DC変換回路330に接続され、受電コイル341および共振コンデンサ342が直列接続された構成を有する。受電モジュール320に図1~図3、図9および図10のいずれかのコイルプリント配線基板10が設けられる。この場合、図1~図3、図9および図10のいずれかのコイルプリント配線基板10の第1、第2および第3のコイル部2A,3A,6Aが受電コイル341として用いられる。
 送電装置200においては、電源回路220が商用電源に接続される。それにより、電源回路220から送電回路230に交流電力が与えられる。共振回路240は所定の周波数で共振する。それにより、共振回路240の送電コイル241から端末300に磁界共鳴により交流電力が送られる。
 端末300においては、共振回路340の受電コイル341が送電コイル241から送られた交流電力を受ける。具体的には、コイルプリント配線基板10の第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aが送電コイル241から送られた交流電力を受ける。その交流電力は、共振回路340からAC/DC変換回路330に与えられる。AC/DC変換回路330は与えられた交流電力を直流電力に変換し、充電部311に与える。充電部311は、与えられた直流電力で二次電池312を充電する。
 本例の受電モジュール320においては、図1~図3、図9および図10のいずれかのコイルプリント配線基板10の第1、第2および第3のコイル部2A,3A,6Aが受電コイル341として用いられる。したがって、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な受電モジュール320を容易かつ低コストで作製することが可能である。また、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な電池ユニット310を容易かつ低コストで作製することが可能である。
 図13の受電モジュール320においては、受電コイル341(本例では、図1~図3、図9および図10のいずれかのコイルプリント配線基板10)に積層されるように磁気シールド部材MSを設けることが好ましい。この場合、受電コイル341で発生する磁界により受電コイル341の近傍に設けられる金属部材に渦電流が発生することが防止される。それにより、渦電流の発生に起因する電力伝達効率の低下が防止される。
 (2)無線給電システムの第2の例
 図14は、コイルプリント配線基板10を用いた無線給電システムの第2の例を示すブロック図である。図14の無線給電システム100は、送電装置200、送信装置400および端末500を含む。なお、端末500は携帯電話機等のモバイル機器である。
 本例の送電装置200は、図13の送電装置200と同じ構成を有する。送信装置400は、送信モジュール410を含む。送信モジュール410は、電源回路420、信号生成部430、送信回路440および共振回路450を含む。共振回路450は、送信回路440に接続され、送信コイル451および共振コンデンサ452が直列接続された構成を有する。
 端末500は、充電部511、二次電池512、信号処理部513および受電通信モジュール520を含む。受電通信モジュール520は、AC/DC変換回路530、受電用共振回路540、受信回路550および受信用共振回路560を含む。受電用共振回路540は、AC/DC変換回路530に接続され、受電コイル541および共振コンデンサ542が直列接続された構成を有する。受信用共振回路560は、受信回路550に接続され、受信コイル561および共振コンデンサ562が並列接続された構成を有する。受電通信モジュール520に図11および図12のコイルプリント配線基板10が設けられる。この場合、図11および図12のコイルプリント配線基板10の第1および第2のコイル部2A,3Aが受電コイル541として用いられる。また、図11および図12のコイルプリント配線基板10の受信コイル部7が受信コイル561として用いられる。
 送電装置200においては、図13の例と同様に、共振回路240の送電コイル241から端末500に磁界共鳴により交流電力が送られる。
 端末500においては、受電用共振回路540の受電コイル541が送電コイル241から送られた交流電力を受ける。その交流電力は、受電用共振回路540からAC/DC変換回路530に与えられる。AC/DC変換回路530は与えられた交流電力を直流電力に変換し、充電部511に与える。充電部511は、与えられた直流電力で二次電池512を充電する。
 送信装置400においては、電源回路420が商用電源に接続される。それにより、電源回路420から信号生成部430に交流電力が与えられる。信号生成部430は、与えられた交流電力を用いて所定の信号を生成し、生成された信号を送信回路440に与える。共振回路450は所定の周波数で共振する。それにより、共振回路450の送信コイル451から端末500に、所定の信号を含む変調波が電磁誘導により送られる。
 端末500においては、受信用共振回路560の受信コイル561が送信コイル451から送られた変調波を受ける。具体的には、図11および図12のコイルプリント配線基板10の受信コイル部7が送信コイル451から送られた変調波を受ける。その変調波は、受信用共振回路560から受信回路550に与えられる。受信回路550は変調波を復調することにより、変調波から所定の信号を取り出し、信号処理部513に与える。信号処理部513は、与えられた信号に所定の処理を施す。
 本例の受電通信モジュール520においては、図11および図12のコイルプリント配線基板10の第1および第2のコイル部2A,3Aが受電コイル541として用いられる。また、受信コイル部7が受信コイル561として用いられる。したがって、広い周波数帯域において少ない電力損失で動作可能な受電通信モジュール520を容易かつ低コストで作製することが可能である。
 また、第1および第2のコイル部2A,3Aにより電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力が受けられるとともに受信コイル部7により無線通信により送られる信号が受けられる。それにより、コンパクトな構成で無線受電および無線受信を行うことが可能になる。
 図14の受電通信モジュール520においては、受電コイル541および受信コイル561(本例では、図11および図12のコイルプリント配線基板10)に積層されるように磁気シールド部材MSを設けることが好ましい。この場合、受電コイル541または受信コイル561で発生する磁界により受電コイル541または受信コイル561の近傍に設けられる金属部材に渦電流が発生することが防止される。それにより、渦電流の発生に起因する電力伝達効率の低下が防止される。
 [9]他の実施の形態
 (1)上記実施の形態では、第1のコイル部2Aの内側端部P2と第2のコイル部3Aの内側端部P4とが貫通孔Hを通して電気的に接続される。これに代えて、第1のコイル部2Aの内側端部P2と第2のコイル部3Aの内側端部P4とがジャンパー線を通して電気的に接続されてもよい。または、第1のコイル部2Aの内側端部P2と第2のコイル部3Aの内側端部P4とが他の配線回路基板に形成される配線パターンを通して電気的に接続されてもよい。
 同様に、上記実施の形態では、第1のコイル部2Aの外側端部P1と第2のコイル部3Aの外側端部P3とが貫通孔Hを通して電気的に接続される。これに代えて、第1のコイル部2Aの外側端部P1と第2のコイル部3Aの外側端部P3とがジャンパー線を通して電気的に接続されてもよい。または、第1のコイル部2Aの外側端部P1と第2のコイル部3Aの外側端部P3とが他の配線回路基板に形成される配線パターンを通して電気的に接続されてもよい。または、第1のコイル部2Aの外側端部P1と第2のコイル部3Aの外側端部P3とが絶縁層1の上面S1、下面S2および側面上に形成される他の配線パターンを通して電気的に接続されてもよい。
 (2)図1~図3および図10~図12のコイルプリント配線基板10においては、第1の端子4および第2の端子5が絶縁層1の上面S1上に形成されるが、これに限定されない。第1の端子4および第2の端子5は、絶縁層1の上面S1に代えて下面S2上に形成されてもよい。または、第1の端子4および第2の端子5のうちの一方の端子が絶縁層1の上面S1に形成され、他方の端子が下面S2上に形成されてもよい。
 図9のコイルプリント配線基板10においても、第1の端子4および第2の端子5が絶縁層1の上面S1上に形成されるが、これに限定されない。第1の端子4および第2の端子5は、絶縁層1の上面S1に代えて絶縁層1から最も遠い位置に設けられた絶縁層1xの下面S4上に形成されてもよい。または、第1の端子4および第2の端子5のうちの一方の端子が絶縁層1の上面S1に形成され、他方の端子が絶縁層1から最も遠い位置に設けられた絶縁層1xの下面S4上に形成されてもよい。
 (3)図11および図12のコイルプリント配線基板10においては、受信コイル部7は絶縁層1の下面S2上に形成される。これに限らず、受信コイル部7は絶縁層1の上面S1上に形成されてもよい。または、絶縁層1の上面S1上および下面S2上に2つの受信コイル部7がそれぞれ形成されてもよい。
 (4)図11および図12のコイルプリント配線基板10においては、受信コイル部7は第2のコイル部3Aを取り囲むように形成される。これに限らず、受信コイル部7は、第2のコイル部3Aを取り囲む代わりに、第2のコイル部3Aの側方に並ぶように配置されてもよい。
 (5)図9の多層構造を有するコイルプリント配線基板10の絶縁層1,1xの一または複数の面のいずれかの面上に図11および図12の受信コイル部7が形成されてもよい。例えば、図9の多層構造を有するコイルプリント配線基板10の絶縁層1の上面S1上または絶縁層1から最も遠い位置に設けられた絶縁層1xの下面S4上に図11および図12の受信コイル部7が形成されてもよい。また、絶縁層1の下面S2上および各絶縁層1xの下面S4上の各々に受信コイル部7が形成されてもよい。
 (6)図13および図14の無線給電システム100においては、磁界共鳴により送電装置200から端末300,500に交流電力が送られる。これに限らず、磁界共鳴に代えて電磁誘導により送電装置200から端末300,500に交流電力が送られてもよい。
 (7)図14の例では、端末500に内蔵される受信用共振回路560が受信コイル561および共振コンデンサ562から構成される。また、図11および図12のコイルプリント配線基板10の受信コイル部7が受信コイル561として用いられる。ここで、隣り合う配線間に生じる寄生容量が共振コンデンサ562として機能するように図11および図12の受信コイル部7を設計してもよい。この場合、受信用共振回路560に受信コイル部7とは別体の共振コンデンサ562を設ける必要がなくなる。それにより、部品点数の削減が可能となる。
 (8)図10のコイルプリント配線基板10においては、各交差領域CAに重なる部分、外側端部P1および内側端部P2を除く第1のコイル部2Aの残りの部分にスリットSLが形成されている。これに限らず、スリットSLは第1のコイル部2Aの周方向における所定の角度範囲(例えば90°等)で形成されてもよい。また、スリットSLは断続的に形成されてもよい。さらに、コイルプリント配線基板10の第1のコイル部2Aおよび第2のコイル部3Aの少なくとも一部においては、複数のスリットSLが幅方向に並ぶように形成されてもよい。
 (9)上記実施の形態では、第1のコイル部2A、第2のコイル部3A、第3のコイル部6Aおよび受信コイル部7が、円形状の外形を有する。これに限らず、第1のコイル部2A、第2のコイル部3A、第3のコイル部6Aおよび受信コイル部7の各々は、円形状の外形に代えて円形状以外の外形を有してもよい。例えば、各コイル部は、楕円形状の外形を有してもよいし、四角形状の外形を有してもよいし、三角形状の外形を有してもよい。
 [10]請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
 以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
 上記実施の形態においては、絶縁層1の上面S1が第1の面の例であり、絶縁層1の下面S2が第2の面の例であり、絶縁層1が第1の絶縁層の例であり、第1のコイル領域A1が第1の領域の例であり、第1のコイル部2Aが第1のコイル部の例である。
 また、第2のコイル領域A2が第2の領域の例であり、第2のコイル部3Aが第2のコイル部の例であり、第1のコイル部2Aの外側端部P1が第1のコイル部の外側端部の例であり、第1の端子4が第1の端子の例であり、第2の端子5が第2の端子の例である。
 また、第1のコイル部2Aの内側端部P2が第1のコイル部の内側端部の例であり、一または複数の交差領域CAが一または複数の交差領域の例であり、第2の引き出し部2Cが引き出し部の例である。
 また、各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方の部分に重なる一または複数の貫通孔Hが第1の貫通孔の例であり、各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの他方の部分に重なる一または複数の貫通孔Hが第2の貫通孔の例であり、コイルプリント配線基板10がコイルプリント配線基板の例である。
 また、第2のコイル部3Aの内側端部P4が第2のコイル部の内側端部の例であり、第1のコイル部2Aの内側端部P2に重なる一または複数の貫通孔Hが第3の貫通孔の例であり、第2のコイル部3Aの外側端部P3が第2のコイル部の外側端部の例であり、第1のコイル部2Aの外側端部P1に重なる一または複数の貫通孔Hが第4の貫通孔の例である。
 また、絶縁層1xの上面S3が第3の面の例であり、絶縁層1xの下面S4が第4の面の例であり、一または複数の絶縁層1xが一または複数の第2の絶縁層の例であり、第3のコイル領域A3が第3の領域の例であり、第3のコイル部6Aが第3のコイル部の例であり、各絶縁層1xにおいて各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの一方の部分に重なる一または複数の貫通孔Hが第5の貫通孔の例であり、各絶縁層1xにおいて各交差領域CAで分断された第1のコイル部2Aの他方の部分に重なる一または複数の貫通孔Hが第6の貫通孔の例である。
 また、スリットSLがスリットの例であり、受電モジュール320が受電モジュールの例であり、二次電池312が二次電池の例であり、充電部311が充電部の例であり、電池ユニット310が電池ユニットの例であり、一または複数の受信コイル部7が一または複数の受信コイル部の例であり、受電通信モジュール520が受電通信モジュールの例である。
 請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
 本発明は種々の電気機器または電子機器等に有効に利用することができる。

Claims (11)

  1. 互いに対向する第1および第2の面を有する第1の絶縁層と、
     前記第1の絶縁層の前記第1の面上の第1の領域において渦巻き状に形成された第1のコイル部と、
     前記第1の絶縁層の前記第2の面上の第2の領域において渦巻き状に形成された第2のコイル部と、
     前記第1の面上の前記第1の領域外または前記第2の面上の前記第2の領域外に形成され、前記第1のコイル部の外側端部に電気的に接続される第1の端子と、
     前記第1の面上の前記第1の領域外または前記第2の面上の前記第2の領域外に形成される第2の端子とを備え、
     前記第1および第2のコイル部は電気的に並列に接続され、
     前記第1の面上で前記第1のコイル部の内側端部から前記第1の領域外に至る経路と前記第1のコイル部とが交差する一または複数の交差領域が設けられ、
     前記第1のコイル部は、各交差領域で分断され、
     前記経路上で前記第1のコイル部の前記内側端部から前記第1の領域外まで延びるように前記第1の面上に引き出し部が形成され、
     前記引き出し部は、各交差領域において前記分断された前記第1のコイル部の一方および他方の部分の間を通るように配置され、
     前記第2の端子は、前記第1の領域外において前記引き出し部に電気的に接続され、
     前記第1の絶縁層は、各交差領域において第1および第2の貫通孔を有し、
     各交差領域で分断された前記第1のコイル部の一方および他方の部分は、それぞれ前記第1および第2の貫通孔を通して前記第2のコイル部に電気的に接続される、コイルプリント配線基板。
  2. 前記第1の絶縁層は、前記第1のコイル部の前記内側端部と前記第2のコイル部の内側端部との間に第3の貫通孔を有し、
     前記第1のコイル部の前記内側端部と前記第2のコイル部の前記内側端部とは前記第3の貫通孔を通して互いに電気的に接続される、請求項1記載のコイルプリント配線基板。
  3. 前記第1の絶縁層は、前記第1のコイル部の前記外側端部と前記第2のコイル部の外側端部との間に第4の貫通孔を有し、
     前記第1のコイル部の前記外側端部と前記第2のコイル部の前記外側端部とは前記第4の貫通孔を通して互いに電気的に接続される、請求項1または2記載のコイルプリント配線基板。
  4. 前記引き出し部は、前記第1のコイル部に比べて大きい幅を有する、請求項1~3のいずれか一項に記載のコイルプリント配線基板。
  5. 互いに対向する第3および第4の面をそれぞれ有する一または複数の第2の絶縁層と、
     各第2の絶縁層の前記第4の面上の第3の領域において渦巻き状に形成された第3のコイル部とをさらに備え、
     前記第3のコイル部は、前記第2のコイル部に電気的に並列に接続され、
     各第2の絶縁層は、前記第3の面が前記第4の面よりも前記第2の面に近くなるように前記第1の絶縁層の前記第2の面上または他の第2の絶縁層の前記第4の面上に積層され、前記第1の絶縁層の前記第1および第2の貫通孔にそれぞれ重なる位置に形成された第5および第6の貫通孔を有し、
     前記第1の端子は、前記第1の面上の前記第1の領域外または前記第1の絶縁層から最も遠い位置に設けられた第2の絶縁層の前記第4の面上の前記第3の領域外に形成され、
     前記第2の端子は、前記第1の面上の前記第1の領域外または前記第1の絶縁層から最も遠い位置に設けられた第2の絶縁層の前記第4の面上の前記第3の領域外に形成され、
     各交差領域で分断された前記第1のコイル部の一方の部分は、前記第1および第5の貫通孔を通して各第2の絶縁層の前記第3のコイル部に電気的に接続され、
     各交差領域で分断された前記第1のコイル部の他方の部分は、前記第2および第6の貫通孔を通して各第2の絶縁層の前記第3のコイル部に電気的に接続される、請求項1~4のいずれか一項に記載のコイルプリント配線基板。
  6. 前記第1の端子および前記第2の端子が前記第1の面上に形成された、請求項1~5のいずれか一項に記載のコイルプリント配線基板。
  7. 前記第1および第2のコイル部の少なくとも一部に、周方向に延びるスリットが形成された、請求項1~6のいずれか一項に記載のコイルプリント配線基板。
  8. 請求項1~7のいずれか一項に記載のコイルプリント配線基板を備え、
     前記コイルプリント配線基板の前記第1および第2のコイル部は、電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力を受けるように構成される、受電モジュール。
  9. 請求項8記載の受電モジュールと、
     二次電池と、
     前記受電モジュールにより受けられた電力で前記二次電池を充電するように構成される充電部とを備える電池ユニット。
  10. 請求項1~4のいずれか一項に記載のコイルプリント配線基板を備え、
     前記コイルプリント配線基板の前記第1および第2のコイル部は、電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力を受けるように構成され、
     前記コイルプリント配線基板の前記第1の絶縁層の前記第1の面および前記第2の面のうち少なくとも1つの面上に一または複数の受信コイル部が形成され、
     各受信コイル部は、無線通信により送られる信号を受けるように構成された、受電通信モジュール。
  11. 請求項5記載のコイルプリント配線基板を備え、
     前記コイルプリント配線基板の前記第1、第2および第3のコイル部は、電磁誘導または磁界共鳴により送られる電力を受けるように構成され、
     前記コイルプリント配線基板の前記第1の絶縁層の前記第1の面および前記第2の面ならびに前記一または複数の第2の絶縁層の前記第3の面および前記第4の面のうち少なくとも1つの面上に一または複数の受信コイル部が形成され、
     各受信コイル部は、無線通信により送られる信号を受けるように構成された、受電通信モジュール。
PCT/JP2014/001947 2013-05-13 2014-04-03 コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール WO2014184998A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/891,106 US9843216B2 (en) 2013-05-13 2014-04-03 Coil printed circuit board, power reception module, battery unit and power reception communication module
EP14798405.8A EP3032550B1 (en) 2013-05-13 2014-04-03 Coil printed wiring board, power reception module, battery unit, and power reception communication module
KR1020157035245A KR20160009632A (ko) 2013-05-13 2014-04-03 코일 프린트 배선 기판, 수전 모듈, 전지 유닛 및 수전 통신 모듈
CN201480028002.XA CN105229756B (zh) 2013-05-13 2014-04-03 线圈印刷电路板、受电模块、电池单元及受电通信模块

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-101467 2013-05-13
JP2013101467A JP6306288B2 (ja) 2013-05-13 2013-05-13 コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014184998A1 true WO2014184998A1 (ja) 2014-11-20

Family

ID=51897992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/001947 WO2014184998A1 (ja) 2013-05-13 2014-04-03 コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9843216B2 (ja)
EP (1) EP3032550B1 (ja)
JP (1) JP6306288B2 (ja)
KR (1) KR20160009632A (ja)
CN (2) CN105229756B (ja)
TW (1) TWI597001B (ja)
WO (1) WO2014184998A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112740344A (zh) * 2018-10-12 2021-04-30 三星电子株式会社 无线充电线圈和包括该无线充电线圈的电子设备
US11321701B2 (en) * 2016-02-04 2022-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including coil

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130214890A1 (en) 2012-02-20 2013-08-22 Futurewei Technologies, Inc. High Current, Low Equivalent Series Resistance Printed Circuit Board Coil for Power Transfer Application
JP6128224B2 (ja) * 2013-09-02 2017-05-17 株式会社村田製作所 電子部品及びコモンモードチョークコイル
JP6361150B2 (ja) * 2014-01-31 2018-07-25 住友金属鉱山株式会社 送受電コイル及びその製造方法
MX2017004641A (es) * 2014-10-10 2017-10-12 The Diller Corp Materiales de superficie decorativos multicapa que tienen materiales conductores incrustados, superficies sólidas hechas con los mismos, métodos de fabricación de tales materiales de revestimiento y uso de los mismos.
TW201616779A (zh) * 2014-10-24 2016-05-01 鴻海精密工業股份有限公司 無線充電裝置及電子裝置
TWI587329B (zh) * 2014-10-31 2017-06-11 台灣東電化股份有限公司 無線充電印刷電路板線圈結構
KR101647404B1 (ko) * 2014-12-08 2016-08-23 주식회사 솔루엠 코일 부품
US10951123B2 (en) 2015-04-23 2021-03-16 Chicony Power Technology Co.. Ltd. Power conversion system
US9559609B2 (en) 2015-04-23 2017-01-31 Chicony Power Technology Co., Ltd. Integrated power-converting module
KR102340996B1 (ko) * 2015-04-23 2021-12-20 주식회사 위츠 무선 전력 송신 장치 및 방법
KR102280037B1 (ko) * 2015-07-29 2021-07-21 삼성전자주식회사 디스플레이에 구비된 내장 안테나용 급전장치
US10063100B2 (en) 2015-08-07 2018-08-28 Nucurrent, Inc. Electrical system incorporating a single structure multimode antenna for wireless power transmission using magnetic field coupling
JP6937741B2 (ja) * 2015-08-07 2021-09-22 ニューカレント インコーポレイテッドNuCurrent, Inc. 磁界結合を用いたワイヤレス電力伝送に供されるシングルレイヤマルチモードアンテナ
US11205848B2 (en) 2015-08-07 2021-12-21 Nucurrent, Inc. Method of providing a single structure multi mode antenna having a unitary body construction for wireless power transmission using magnetic field coupling
US10658847B2 (en) 2015-08-07 2020-05-19 Nucurrent, Inc. Method of providing a single structure multi mode antenna for wireless power transmission using magnetic field coupling
CN105471025A (zh) * 2015-12-08 2016-04-06 联想(北京)有限公司 一种可形变电子设备和无线充电系统
KR101862450B1 (ko) * 2016-01-07 2018-05-29 삼성전기주식회사 코일 기판
DE102016103447A1 (de) 2016-02-26 2017-08-31 Epcos Ag Filterbauelement und Verwendung eines Filterbauelements
WO2017160768A1 (en) * 2016-03-14 2017-09-21 Nuvolta Technologies, Inc. Self-canceling magnetic structures
US10097046B2 (en) * 2016-03-18 2018-10-09 Global Energy Transmission, Co. Wireless power assembly
KR102552028B1 (ko) * 2016-03-25 2023-07-06 주식회사 위츠 코일 장치 및 이를 포함하는 기기
JP6614050B2 (ja) * 2016-07-01 2019-12-04 株式会社村田製作所 コモンモードチョークコイル
JP6593274B2 (ja) * 2016-08-03 2019-10-23 株式会社豊田自動織機 多層基板
EP3285383A1 (en) * 2016-08-15 2018-02-21 ABB Technology Oy Current conductor structure with frequency-dependent resistance
US11239019B2 (en) 2017-03-23 2022-02-01 Tdk Corporation Coil component and method of manufacturing coil component
JP7086527B2 (ja) * 2017-03-31 2022-06-20 日東電工株式会社 無線電力伝送システムおよびシートコイル
US11024452B2 (en) * 2017-05-17 2021-06-01 Jabil Inc. Apparatus, system and method of producing planar coils
EP3968346A1 (en) * 2017-05-30 2022-03-16 Momentum Dynamics Corporation Wireless power transfer thin profile coil assembly
JP7056016B2 (ja) * 2017-06-13 2022-04-19 Tdk株式会社 コイル部品
JP6819499B2 (ja) * 2017-07-25 2021-01-27 株式会社村田製作所 コイル部品およびその製造方法
WO2019082908A1 (ja) * 2017-10-26 2019-05-02 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 通信システム及び通信方法
JP7233893B2 (ja) * 2017-11-21 2023-03-07 台湾東電化股▲ふん▼有限公司 無線装置
JP7222675B2 (ja) * 2017-11-21 2023-02-15 台湾東電化股▲ふん▼有限公司 無線装置
KR20190087733A (ko) * 2018-01-17 2019-07-25 엘지이노텍 주식회사 높은 품질 인자를 가지는 무선 충전 코일
KR102099310B1 (ko) * 2018-03-23 2020-04-09 주식회사 아모텍 콤보 안테나 모듈
CN108565102B (zh) 2018-03-28 2020-08-14 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射装置、接收装置、系统和终端
JP6993931B2 (ja) * 2018-05-18 2022-01-14 株式会社京三製作所 地上子
CN108599396B (zh) * 2018-06-14 2023-11-03 西安电掣风云智能科技有限公司 超薄宽频率中远距离无线电能传输线圈
CN108923545B (zh) * 2018-07-10 2020-01-17 维沃移动通信有限公司 一种电子设备、无线充电设备和无线充电方法
JP2020027813A (ja) * 2018-08-09 2020-02-20 矢崎総業株式会社 電力伝送ユニット
CN109148110B (zh) * 2018-08-20 2022-04-19 浙江省东阳市东磁诚基电子有限公司 一种降低交流电阻fpc结构
JP7175988B2 (ja) * 2018-08-29 2022-11-21 新電元工業株式会社 コイル装置
WO2020055710A1 (en) 2018-09-12 2020-03-19 Multi-Fineline Electronix, Inc. Balanced, symmetrical coil
CN109360729B (zh) * 2018-10-19 2021-03-23 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 一种平面螺旋线圈的制作方法及结构
US11854732B2 (en) 2018-10-31 2023-12-26 Tdk Corporation Coil component
CN109661099B (zh) * 2018-12-21 2021-04-16 重庆蓝岸通讯技术有限公司 一种可回收外溢电力的pcb结构
CN109887724B (zh) * 2019-02-28 2021-10-01 华为技术有限公司 线圈模组、无线充电发射、接收装置、系统及移动终端
CN109921522A (zh) * 2019-03-07 2019-06-21 上海德门电子科技有限公司 具有无线充电功能的线圈装置
CN110211779A (zh) * 2019-04-01 2019-09-06 深圳市恒祥通天线技术有限公司 一种无线充电设备感应线圈
CN111835043A (zh) * 2019-04-16 2020-10-27 致伸科技股份有限公司 无线充电装置及其发射端模块与发射端线圈
EP4272644A3 (en) 2019-05-02 2024-01-24 XII Medical, Inc. Implantable stimulation power receiver and systems
KR20210022501A (ko) * 2019-08-20 2021-03-03 스템코 주식회사 코일 장치
WO2021034088A1 (ko) * 2019-08-20 2021-02-25 스템코 주식회사 코일 장치
CN112444767A (zh) * 2019-08-30 2021-03-05 通用电气精准医疗有限责任公司 用于磁共振成像的射频功率变换器和射频发射系统
JP7255784B2 (ja) * 2019-09-27 2023-04-11 住友電工プリントサーキット株式会社 平面コイル基板
EP4045134A1 (en) 2019-10-15 2022-08-24 XII Medical, Inc. Biased neuromodulation lead and method of using same
KR20210075550A (ko) * 2019-12-13 2021-06-23 삼성전자주식회사 코일들을 포함하는 전자 장치
DE102019220393A1 (de) * 2019-12-20 2021-06-24 Infineon Technologies Ag Stator-package, rotor-package und induktiver winkelsensor
TWI703589B (zh) * 2020-05-11 2020-09-01 瑞昱半導體股份有限公司 堆疊式電感裝置
US11581755B2 (en) 2020-07-28 2023-02-14 InductEV, Inc. Efficiency gains through magnetic field management
CN114256989B (zh) * 2020-09-22 2024-01-02 华为技术有限公司 一种线圈组件、电子设备及无线充电器
US11691010B2 (en) 2021-01-13 2023-07-04 Xii Medical, Inc. Systems and methods for improving sleep disordered breathing
WO2023009433A1 (en) * 2021-07-27 2023-02-02 Resonant Link, Inc. Electromagnetic components with planar and non-planar conductors

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002325013A (ja) 2001-04-26 2002-11-08 Mitsubishi Materials Corp アンテナコイル
JP2008172873A (ja) * 2007-01-09 2008-07-24 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc 無接点電力伝送コイル、携帯端末及び端末充電装置、平面コイルの磁性体層形成装置及び磁性体層形成方法
JP2008205216A (ja) * 2007-02-20 2008-09-04 Seiko Epson Corp 積層コイルユニット並びにそれを有する電子機器及び充電器
US20080262611A1 (en) 2007-04-23 2008-10-23 Wen Li Foldable polymer-based coil structure and method for fabricating the same
JP2009545876A (ja) * 2006-08-04 2009-12-24 エスケー ケミカルズ カンパニー リミテッド 非接触式エネルギー充電及びデータ伝送用の誘導コイル
JP2011082212A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Toyota Motor Corp マイクロトランス素子、信号伝達回路、及び半導体装置
JP2011187559A (ja) * 2010-03-05 2011-09-22 Tsuchiya Co Ltd 非接触電力伝送フィルム

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3161147B2 (ja) * 1993-04-23 2001-04-25 松下電器産業株式会社 スパイラルインダクタ素子
JPH08203739A (ja) * 1995-01-30 1996-08-09 Murata Mfg Co Ltd 空芯コイル装置
JPH08203736A (ja) * 1995-01-30 1996-08-09 Murata Mfg Co Ltd コア付きコイル装置
JPH10270248A (ja) * 1997-03-21 1998-10-09 Sanyo Electric Co Ltd スパイラルインダクタ
US7671714B2 (en) * 2001-08-09 2010-03-02 Nxp B.V. Planar inductive component and a planar transformer
JP2003067682A (ja) * 2001-08-29 2003-03-07 Shinko Electric Ind Co Ltd アンテナ装置及びリーダー/ライター装置
JP3724405B2 (ja) 2001-10-23 2005-12-07 株式会社村田製作所 コモンモードチョークコイル
JP2005347286A (ja) 2002-05-29 2005-12-15 Ajinomoto Co Inc コイル内蔵多層基板、半導体チップ、及びそれらの製造方法
JP2004095860A (ja) 2002-08-30 2004-03-25 Murata Mfg Co Ltd 積層型コイル部品及びその製造方法
WO2004070746A1 (ja) * 2003-02-04 2004-08-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha スパイラルインダクタおよびトランス
TWI264969B (en) * 2003-11-28 2006-10-21 Murata Manufacturing Co Multilayer ceramic electronic component and its manufacturing method
JP4367487B2 (ja) 2004-07-20 2009-11-18 株式会社村田製作所 コイル部品
US8169185B2 (en) 2006-01-31 2012-05-01 Mojo Mobility, Inc. System and method for inductive charging of portable devices
US9019057B2 (en) * 2006-08-28 2015-04-28 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Galvanic isolators and coil transducers
JP4404088B2 (ja) 2006-11-30 2010-01-27 Tdk株式会社 コイル部品
JP4947637B2 (ja) * 2007-01-09 2012-06-06 ソニーモバイルコミュニケーションズ株式会社 無接点電力伝送コイル、携帯端末及び端末充電装置
US7870665B2 (en) * 2008-03-28 2011-01-18 Ibiden Co., Ltd. Method of manufacturing a conductor circuit, and a coil sheet and laminated coil
JP5622262B2 (ja) 2010-03-12 2014-11-12 独立行政法人国立高等専門学校機構 磁性薄膜を用いた伝送線路デバイス
JP5890621B2 (ja) * 2011-06-24 2016-03-22 旭化成エレクトロニクス株式会社 ワイヤレス給電又は受電用コイルと、それを用いたユニット
KR101339486B1 (ko) * 2012-03-29 2013-12-10 삼성전기주식회사 박막 코일 및 이를 구비하는 전자 기기
US9490656B2 (en) * 2013-11-25 2016-11-08 A.K. Stamping Company, Inc. Method of making a wireless charging coil
US20160049729A1 (en) * 2014-08-12 2016-02-18 Rainsun Co., Ltd. Antenna structure

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002325013A (ja) 2001-04-26 2002-11-08 Mitsubishi Materials Corp アンテナコイル
JP2009545876A (ja) * 2006-08-04 2009-12-24 エスケー ケミカルズ カンパニー リミテッド 非接触式エネルギー充電及びデータ伝送用の誘導コイル
JP2008172873A (ja) * 2007-01-09 2008-07-24 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc 無接点電力伝送コイル、携帯端末及び端末充電装置、平面コイルの磁性体層形成装置及び磁性体層形成方法
JP2008205216A (ja) * 2007-02-20 2008-09-04 Seiko Epson Corp 積層コイルユニット並びにそれを有する電子機器及び充電器
US20080262611A1 (en) 2007-04-23 2008-10-23 Wen Li Foldable polymer-based coil structure and method for fabricating the same
JP2011082212A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Toyota Motor Corp マイクロトランス素子、信号伝達回路、及び半導体装置
JP2011187559A (ja) * 2010-03-05 2011-09-22 Tsuchiya Co Ltd 非接触電力伝送フィルム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3032550A4
XUEHONG YU; FLORIAN HERRAULT; CHANG-HYEON JI; SEONG-HYOK KIM; MARK G; ALLEN GIANPAOLO LISI; LUU NGUYEN; DAVID . ANDERSON: "Watt-Level Wireless Power Transfer Based on Stacked Flex Circuit Technology", PROC. OF 2011 ELECTRONIC COMPONENTS AND TECHNOLOGY CONFERENCE, pages 2185 - 2191

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11321701B2 (en) * 2016-02-04 2022-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including coil
CN112740344A (zh) * 2018-10-12 2021-04-30 三星电子株式会社 无线充电线圈和包括该无线充电线圈的电子设备
CN112740344B (zh) * 2018-10-12 2023-06-06 三星电子株式会社 无线充电线圈和包括该无线充电线圈的电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014222707A (ja) 2014-11-27
CN105229756A (zh) 2016-01-06
EP3032550B1 (en) 2018-01-31
TW201507558A (zh) 2015-02-16
EP3032550A1 (en) 2016-06-15
US20160094082A1 (en) 2016-03-31
EP3032550A4 (en) 2017-01-25
TWI597001B (zh) 2017-08-21
JP6306288B2 (ja) 2018-04-04
KR20160009632A (ko) 2016-01-26
CN108133808A (zh) 2018-06-08
US9843216B2 (en) 2017-12-12
CN105229756B (zh) 2018-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6306288B2 (ja) コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール
US10122183B2 (en) Thin film coil and electronic device having the same
US9882256B2 (en) High-frequency signal transmission line and electronic apparatus
US9697946B2 (en) Electronic component
KR101901715B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
KR20170082916A (ko) 코일 기판
JP5472551B2 (ja) 高周波信号線路及び電子機器
JP2018121066A (ja) コイルプリント配線基板、受電モジュール、電池ユニットおよび受電通信モジュール
KR101983195B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
KR102532887B1 (ko) 안테나 모듈
KR102014378B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
KR102014387B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
WO2018030363A1 (ja) アンテナ装置および電子機器
WO2014119410A1 (ja) 高周波信号伝送線路及び電子機器
JP2015186011A (ja) コイル素子および通信端末装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201480028002.X

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14798405

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014798405

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14891106

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20157035245

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A