JP4412402B2 - Coil unit and electronic equipment - Google Patents
Coil unit and electronic equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4412402B2 JP4412402B2 JP2007328245A JP2007328245A JP4412402B2 JP 4412402 B2 JP4412402 B2 JP 4412402B2 JP 2007328245 A JP2007328245 A JP 2007328245A JP 2007328245 A JP2007328245 A JP 2007328245A JP 4412402 B2 JP4412402 B2 JP 4412402B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- wiring
- core
- coil unit
- board
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
本発明は、コイルを用いた無接点電力伝送に係るコイルユニット及び電子機器等に関する。 The present invention relates to a coil unit, electronic equipment, and the like related to contactless power transmission using a coil.
電磁誘導を利用し、金属部分の接点がなくても電力送信を可能にする無接点電力伝送が知られている。この無接点電力伝送の適用例として、携帯電話の充電や家庭用機器(たとえば電話機の子機)の充電などが提案されている。 Contactless power transmission is known that uses electromagnetic induction to enable power transmission even without a metal part contact. As an application example of this non-contact power transmission, charging of a mobile phone or charging of household equipment (for example, a handset of a telephone) has been proposed.
電磁誘導による電力伝送において、コイルの同軸線上のズレ量は、その伝送量に大きく影響を及ぼす。そこで、被充電器が充電器の適切な位置に設置されることは重要である。それを実現しようとする技術として、特許文献1〜3に開示された技術が提案されている。 In power transmission by electromagnetic induction, the amount of deviation of the coil on the coaxial line greatly affects the amount of transmission. Therefore, it is important that the charger is installed at an appropriate position of the charger. As techniques for achieving this, the techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3 have been proposed.
特許文献1は、被充電器と充電器との間に異物の挿入を防止し、適切な位置で充電するのを確保するための技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for preventing foreign matter from being inserted between a charger and a charger and ensuring charging at an appropriate position.
特許文献2は、凸状コアに空芯ソレノイドコイルをはめ合わせて電磁結合をする技術が開示されている。 Patent Document 2 discloses a technique of electromagnetic coupling by fitting an air-core solenoid coil to a convex core.
特許文献3は、1次側のコアを2次側コイルの空芯部に挿入し、1次/2次間の電磁結合をする技術が開示されている。
本発明の幾つかの態様は、薄型でかつ伝送効率を向上させたコイルユニット及びそれを用いた電子機器等を提供することにある。 Some aspects of the present invention are to provide a thin coil unit with improved transmission efficiency, an electronic device using the coil unit, and the like.
本発明の一態様に係るコイルユニットは、空芯部を有する平面状空芯コイルと、前記平面状空芯コイルの伝送面側に配置された配線印刷基板と、前記平面状空芯コイルの前記伝送面とは逆の非伝送面に配置された磁性シートとを有し、前記平面状空芯コイルには、前記伝送面側から内端の配線を引き出すための引き出し線が設けられ、前記配線印刷基板には、前記引き出し線を収容する収容部が設けられていることを特徴とする。 A coil unit according to an aspect of the present invention includes a planar air-core coil having an air-core portion, a printed wiring board disposed on a transmission surface side of the planar air-core coil, and the planar air-core coil. A magnetic sheet disposed on a non-transmission surface opposite to the transmission surface, and the planar air-core coil is provided with a lead wire for drawing an inner end wiring from the transmission surface side. The printed circuit board is provided with an accommodating portion for accommodating the lead wire.
コイル内端の引き出し線は平面状空芯コイルの厚さを増加する。しかし、この引き出し線が配線印刷基板の収容部に収容されるため、引き出し線の分の厚みのすべてがコイルユニット(平面状空芯コイル+磁性シート+配線印刷基板)の厚みに寄与してしまうのを防ぐことができ、薄型化が可能である。 The lead wire at the inner end of the coil increases the thickness of the planar air-core coil. However, since this lead wire is accommodated in the housing portion of the wiring printed board, the entire thickness of the lead wire contributes to the thickness of the coil unit (planar air-core coil + magnetic sheet + wiring printed board). Can be prevented, and the thickness can be reduced.
本発明の一態様では、前記配線印刷基板には、前記平面状空芯コイルの前記空芯部と対向する貫通孔を設けることができきる。 In one aspect of the present invention, the printed wiring board can be provided with a through-hole facing the air core portion of the planar air core coil.
配線印刷基板に貫通孔が設けると、このコイルユニットが収容される筐体にコイル位置決め突部を設けておくことで、このコイル位置決め突部が貫通孔を介して平面状空芯コイルの空芯部に突入されて、筐体に対してコイルユニットを位置決めできる。 When a through hole is provided in the printed wiring board, a coil positioning protrusion is provided in a casing in which the coil unit is accommodated, so that the coil positioning protrusion is inserted into the air core of the planar air core coil through the through hole. The coil unit can be positioned with respect to the casing.
この場合、前記配線印刷基板の貫通孔の径は、前記平面状空芯コイルの前記空芯部の径より小さくし、前記配線印刷基板が前記平面状空芯コイルと重ね合わされる面であって、前記貫通孔の周辺でかつ前記空芯部の周縁より内側に、温度検出部を設けることができる。 In this case, the diameter of the through hole of the printed wiring board is smaller than the diameter of the air core portion of the planar air core coil, and the wiring printed board is a surface on which the planar air core coil is overlapped. A temperature detector can be provided around the through hole and inside the periphery of the air core.
これに代えて、前記配線印刷基板が前記平面状空芯コイルと重ね合わされる面とは逆側の面であって、かつ、前記貫通孔の周縁位置に、温度検出部を設けることができる。 Instead, a temperature detector can be provided on the surface opposite to the surface on which the printed wiring board is overlapped with the planar air-core coil and at the peripheral position of the through hole.
いずれの場合も、平面状空芯コイルの空芯部の付近で温度検出することができるので、電子機器と充電器との間に異物が混入した時の異物の温度を的確に測定でき、所定値以上に温度上昇した異常時に通電遮断などの対策ができる。 In either case, the temperature can be detected in the vicinity of the air-core portion of the planar air-core coil, so that the temperature of the foreign material when the foreign material is mixed between the electronic device and the charger can be accurately measured. It is possible to take measures such as turning off the power when the temperature rises above this value.
本発明の他の態様は、上述したコイルユニットを収容する筐体を含む電子機器を定義している。この場合、前記電子機器の筐体は、その内表面に形成され、前記配線印刷基板の前記貫通孔を介して前記平面状空芯コイルの前記空芯部に突入して、前記平面状空芯コイルを位置決めするコイル位置決め突部を有することができる。 Another aspect of the present invention defines an electronic device including a housing that houses the coil unit described above. In this case, the casing of the electronic device is formed on the inner surface thereof, and enters the air core portion of the planar air core coil through the through hole of the wiring printed board, and the planar air core. A coil positioning protrusion for positioning the coil can be provided.
本発明の他の態様に係るコイルユニットでは、空芯部を有する平面状空芯コイルと、前記平面状空芯コイルの伝送面とは逆の非伝送面側に配置された磁性シートと、前記磁性シートが前記平面状空芯コイルと重ね合わされる面とは逆の面にて前記磁性シート上に配置された配線印刷基板とを有し、前記平面状空芯コイルには、前記磁性シートと面する側からコイル内端の配線を引き出すための引き出し線が設けられ、前記配線印刷基板には、前記磁性シートを介して前記引き出し線を収容する収容部が設けられていることを特徴とする。 In the coil unit according to another aspect of the present invention, a planar air-core coil having an air-core portion, a magnetic sheet disposed on the non-transmission surface side opposite to the transmission surface of the planar air-core coil, A printed wiring board disposed on the magnetic sheet on a surface opposite to a surface on which the magnetic sheet is superposed on the planar air-core coil, and the planar air-core coil includes the magnetic sheet and A lead wire is provided for drawing out the wiring at the inner end of the coil from the facing side, and the wiring printed board is provided with a receiving portion for receiving the lead wire via the magnetic sheet. .
この場合も、引き出し線の分の厚みのすべてがコイルユニット(平面状空芯コイル+磁性シート+配線印刷基板)の厚みに寄与してしまうのを防ぐことができ、薄型化が可能である。 Also in this case, it is possible to prevent the entire thickness of the lead wire from contributing to the thickness of the coil unit (planar air-core coil + magnetic sheet + wiring printed circuit board), and the thickness can be reduced.
このコイルユニットを含む電子機器では、平面状空芯コイルと電子機器等の筐体との間に配線印刷基板が設けられないので、配線印刷基板に貫通孔を設けなくてもよい。電子機器の筐体に設けたコイル位置決め突部が平面状空芯コイルの空芯部に突入されて、筐体に対してコイルユニットを位置決めできる。また、平面状空芯コイルは筐体内表面に接して配置できるので、相手側のコイルユニットとの距離が短くなり、伝送効率が向上する。 In the electronic device including this coil unit, the wiring printed board is not provided between the planar air-core coil and the housing of the electronic device or the like, and therefore the through hole may not be provided in the printed wiring board. The coil positioning protrusion provided on the housing of the electronic device is inserted into the air core of the planar air-core coil so that the coil unit can be positioned with respect to the housing. Further, since the planar air-core coil can be disposed in contact with the inner surface of the casing, the distance from the counterpart coil unit is shortened, and the transmission efficiency is improved.
本発明のさらに他の態様に係るコイルユニットは、上述した充電器または電子機器の筐体の一部となるコイル収容筐体を一体的に有することができる。 A coil unit according to still another aspect of the present invention can integrally have a coil housing case that is a part of the above-described charger or electronic device.
例えば、本発明のさらに他の態様に係るコイルユニットは、空芯部を有する平面状空芯コイルと、前記平面状空芯コイルの伝送面側に配置されるコイル収容筐体と、前記平面状空芯コイルの非伝送面側に配置される配線印刷基板とを有し、前記配線印刷基板が前記コイル収容筐体に固定されることで、前記コイル収容筐体と前記配線印刷基板との間に前記平面状空芯コイルが収容され、前記平面状空芯コイルには、前記伝送面側からコイル内端の配線を引き出すための引き出し線が設けられ、前記コイル収容筐体には、前記引き出し線を収容する収容部が設けられていることを特徴とする。 For example, the coil unit according to still another aspect of the present invention includes a planar air-core coil having an air-core portion, a coil housing case disposed on the transmission surface side of the planar air-core coil, and the planar shape. A wiring printed circuit board disposed on the non-transmission surface side of the air-core coil, and the wiring printed circuit board is fixed to the coil housing housing so that the space between the coil housing housing and the wiring printed circuit board is The planar air-core coil is accommodated in the planar air-core coil, and the planar air-core coil is provided with a lead wire for drawing out the wiring at the inner end of the coil from the transmission surface side. An accommodation part for accommodating the wire is provided.
こうすると、電子機器や充電器の筐体に組み込む前に、コイル収容筐体と配線印刷機版との間に平面状空芯コイルを挟持した剛体構造を提供でき、コイルの組み込み性が向上する。しかも、引き出し線の分の厚みのすべてがコイルユニットの厚みに寄与してしまうのを防ぐことができ、薄型化が可能である。 This can provide a rigid structure in which a planar air-core coil is sandwiched between the coil housing case and the wiring printing machine plate before being incorporated into the casing of the electronic device or the charger, and the incorporation of the coil is improved. . In addition, it is possible to prevent the entire thickness of the lead wire from contributing to the thickness of the coil unit, and the thickness can be reduced.
特にこの構造では、輸送やコイル組み込み作業時に、コイルの巻回が解けたりコイルが変形することを防止でき、インダクタンス等の電気的特性に悪影響のあるコイルの変形を防止できる。 In particular, with this structure, it is possible to prevent the coil from being unwound or to be deformed during transportation or coil assembly work, and it is possible to prevent deformation of the coil that adversely affects electrical characteristics such as inductance.
この構造では、前記コイル収容筐体に、前記平面状空芯コイルを位置決めする位置決め突部を設けることができる。 In this structure, a positioning protrusion for positioning the planar air-core coil can be provided in the coil housing case.
また、前記平面状空芯コイルの前記非伝送面側に配置される磁性シートをさらに有しもよい。こうすると、前記コイル収容筐体と前記配線印刷基板との間に、前記平面状空芯コイル及び前記磁性シートが収容される。 Moreover, you may further have the magnetic sheet arrange | positioned at the said non-transmission surface side of the said planar air-core coil. If it carries out like this, the said planar air-core coil and the said magnetic sheet will be accommodated between the said coil accommodation housing | casing and the said wiring printed circuit board.
このコイルユニットを含む電子機器では、前記コイル収容筐体の外表面を、前記電子機器の筐体の外表面と面一とすることができる。つまり、コイル収容筐体は電子機器の筐体の一部となり、充電器に載置される面がフラットになる。 In the electronic device including the coil unit, the outer surface of the coil housing can be flush with the outer surface of the housing of the electronic device. That is, the coil housing case becomes a part of the case of the electronic device, and the surface placed on the charger is flat.
上述した電子機器の筐体には、充電器に位置決めされる被位置決め部を形成することができる。これにより、電子機器と充電器との位置決めが可能となり、伝送効率が向上する。 A positioned portion to be positioned by the charger can be formed in the housing of the electronic device described above. Thereby, positioning with an electronic device and a charger is attained, and transmission efficiency improves.
なお、上述した引き出し線の厚さを吸収するための構造は、充電器にも適用することが可能である。 Note that the structure for absorbing the thickness of the lead wire described above can also be applied to a charger.
本発明のさらに他の態様に係るコイルユニットは、空芯部を有する平面状空芯コイルと、前記平面状空芯コイルの伝送面側に配置された配線印刷基板と、前記平面状コイルの非伝送面側に配置された磁性シートと、を含み、前記平面状空芯コイルには、前記伝送面側に前記平面状空芯コイルの内端からの配線を引き出すための引き出し線が設けられ、前記配線印刷基板には、前記引き出し線を収容する収容部が設けられていることを特徴とする。 A coil unit according to still another aspect of the present invention includes a planar air core coil having an air core part, a printed wiring board disposed on a transmission surface side of the planar air core coil, and a non-planar coil. A magnetic sheet disposed on the transmission surface side, and the planar air-core coil is provided with a lead-out wire for drawing out wiring from the inner end of the planar air-core coil on the transmission surface side, The wiring printed board is provided with an accommodating portion for accommodating the lead wire.
本発明のさらに他の態様に係るコイルユニットは、空芯部を有する平面状空芯コイルと、前記平面状空芯コイルの非伝送面側に配置され、第1の面が前記平面状空芯コイルと重ね合わされる磁性シートと、前記磁性シートの第2の面上に配置された配線印刷基板と、
を含み、前記平面状空芯コイルには、前記非伝送面側に前記平面状空芯コイルの内端からの配線を引き出すための引き出し線が設けられ、前記配線印刷基板には、前記引き出し線を収容する収容部が設けられていることを特徴とする。
A coil unit according to still another aspect of the present invention includes a planar air core coil having an air core portion, a non-transmission surface side of the planar air core coil, and a first surface being the planar air core. A magnetic sheet superposed on the coil, a wiring printed circuit board disposed on the second surface of the magnetic sheet,
The planar air-core coil is provided with a lead-out line for drawing out wiring from the inner end of the planar air-core coil on the non-transmission surface side, and the lead-out wire is provided on the wiring printed board It is characterized in that an accommodating portion for accommodating the is provided.
これら2つの態様に係るコイルユニットにおいても、本発明の一態様に係るコイルユニットと同等の作用・効果を奏することができる。 Even in the coil unit according to these two aspects, the same operation and effect as the coil unit according to one aspect of the present invention can be achieved.
本発明のさらに他の態様に係るコイルユニットは、空芯部を有する平面状空芯コイルと、前記平面状空芯コイルの伝送面側に配置されるコイル収容筐体と、前記平面状空芯コイルの非伝送面側に配置される配線印刷基板と、を含み、前記配線印刷基板は前記コイル収容筐体に固定され、前記平面状空芯コイルは前記コイル収容筐体と前記配線印刷基板との間に収容され、前記平面状空芯コイルには、前記伝送面側に前記平面状空芯コイルの内端からの配線を引き出すための引き出し線が設けられ、前記コイル収容筐体には、前記引き出し線を収容する収容部が設けられていることを特徴とする。 A coil unit according to still another aspect of the present invention includes a planar air-core coil having an air-core portion, a coil housing case disposed on the transmission surface side of the planar air-core coil, and the planar air-core. A printed wiring board disposed on the non-transmission surface side of the coil, wherein the printed wiring board is fixed to the coil housing case, and the planar air-core coil includes the coil housing case, the printed wiring board, The planar air-core coil is provided with a lead wire for drawing out wiring from the inner end of the planar air-core coil on the transmission surface side. An accommodating portion for accommodating the lead wire is provided.
この態様に係るコイルユニットにおいても、本発明のさらに他の態様に係る上述のコイルユニットであって、コイル収容筐体に収容部を備えたものと同等の作用・効果を奏することができる。 Also in the coil unit according to this aspect, the above-described coil unit according to still another aspect of the present invention, which can achieve the same operation and effect as those in which the coil accommodating housing is provided with the accommodating portion.
本発明のさらに他の態様に係る電子機器は、これらのコイルユニットを含むことを定義している。 An electronic apparatus according to still another aspect of the present invention is defined to include these coil units.
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. The present embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and all the configurations described in the present embodiment are indispensable as means for solving the present invention. Not necessarily.
1.充電システム
図1及び図2は、充電器10と、この充電器10により充電される電子機器例えば携帯電話機20とから成る充電システムを模式的に示す図である。図1は、充電器10Aに横置きされる携帯電話機20Aを示している。充電器10Aから携帯電話機20Aへの充電は、充電器10Aのコイルユニット12のコイルと携帯電話機20Aのコイルユニット22のコイルとの間に生じる電磁誘導作用を利用し、無接点電力伝送により行われる。
1. Charging System FIGS. 1 and 2 are diagrams schematically showing a charging system including a
携帯電話機20Aは、図1では図示が省略されている位置決め凹部(広義には被位置決め部)が、充電器10Aの位置決め突部(広義には位置決め部)14により位置決めされて装着される。このように位置決めして携帯電話機20Aを充電器10Aに装着するため、適切な位置に携帯電話機20Aを充電器10Aに装着することができ、伝送効率を向上させることができる。
ここで、図1に示すように、コイルユニット12,22同士が対向して無接点電力伝送を実施する際の対向面側を伝送面と称する。図1のコイルユニット12は上側面が伝送面であり、コイルユニット22は下側面が伝送面である。伝送面とは逆側の面を非伝送面と称する。
Here, as shown in FIG. 1, the facing surface side when the
2.コイルユニットの構造
2.1.コイル内端の引き出し線を伝送面側としたコイルユニット
以下、コイルユニット12,22について、特に携帯電話機20に好適な薄型のコイルユニット22を例にとり、より具体的に説明する。
2. Coil unit structure 2.1. Coil Unit with Leading Line at Inner End of Coil as Transmission Surface Hereinafter, the
図2は、コイルユニット22の斜視図である。図3(A)及び図3(B)は、図2のV11−V11線に沿った2種類のコイルユニット22の断面をそれぞれ模式的に示す断面図である。図4および図5は、図3(A)及び図3(B)に示すコイルユニット22の分解斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of the
コイルユニット22は、配線印刷基板(たとえばフレキシブル配線基板)60の筐体20a側とは逆の側に、両面テープ70を介して、平面状空芯コイル30B、磁性シート40Bおよび磁束漏れ防止部材50が順次設けられている。
The
図4および図5に示すように、平面状空芯コイル30Bには、その内端を伝送面側から引き出すための引き出し線32が設けられている。なお、引き出し線34は平面状空芯コイル30Bの外端から引き出されている。引き出し線32が引き出されるコイル面側に配置される両面テープ70および配線印刷基板60には、その引き出し線32を収容する収容部60a,70aが切り欠かれて設けられている。収容部60a,70aは例えば長孔で形成されている。引き出し線32は、図6に示すように配線印刷基板60側から見たとき、収容部60a内に収まるように収容される。このように収容部60a,70aに引き出し線32を収容することで、引き出し線32がコイルユニット22自体の厚みに寄与しないか、または、その厚みに寄与してしまうのを低減することができる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the planar air-core coil 30 </ b> B is provided with a
また、図4および図5に示すように、配線印刷基板60には、平面状空芯コイル30Bの空芯部31Bに面する位置に、貫通孔60bが設けられている。この貫通孔60bの径は、平面状空芯コイル30Bの空芯部31Bの径より小さく設定されている。そして、配線印刷基板60が平面状空芯コイル30Bと面する側(図3(A)及び図4の例)またはその逆側(図3(B)及び図5の例)で、かつ、空芯部31Bより内側に例えばサーミスタ等の温度検出部80が設けられている。このように、空芯部31Bより内側に温度検出部80を設けることで、充電器10と携帯電話機20との間に入り込んだ異物の温度を検出することができる。特に、磁束密度の大きな空芯部31B付近に入り込んだ異物は渦電流により発熱が激しいので、この異物温度を的確に検出できる。
4 and 5, the printed
磁性シート40Bの側面は、図3(A)及び図3(B)に示すように磁束漏れ防止部材50によって覆うことができる。これにより、磁性シート40Bが腐食すること、磁性シートが欠けたりなどして磁性粉が散らばることを防ぐことができる。
The side surface of the
また、携帯電話機20の磁性シート40Bは、充電器10の平面状空芯コイル30Aの外形より大きくすることができる。これにより、コイルユニット22の内側にある充電池や回路基板の金属に渦電流損が生じるのを防止することができ、電力の伝送効率を向上させることができる。
Further, the magnetic sheet 40 </ b> B of the
2.2.コイル内端の引き出し線を非伝送面側としたコイルユニット
図7は、第2の構成例を示す分解斜視図である。この構成例は、平面状空芯コイル30の内端からの引き出し線32を伝送面側(筐体側)とは逆の非伝送面側に設けた場合の例である。
2.2. FIG. 7 is an exploded perspective view showing a second configuration example. The coil unit has a lead wire at the inner end of the coil as a non-transmission surface side. In this configuration example, the
図7に示すように、平面状空芯コイル30Bの伝送面側とは逆の非伝送面側(図7において下側)に、両面テープ72を介して磁性シート40Bが設けられている。磁性シート40Bの下に、配線印刷基板64が設けられている。つまり、磁性シート40Bが平面状空芯コイル30Bと重ねあわされる面を第1の面と称すると、磁性シート40Bの第2の面上に配線印刷基盤64が重ねあわされる。配線印刷基板64には、引き出し線32に対応する位置に、収容部(貫通孔または凹部)64aが設けられている。このように収容部64aが設けられていることで、引き出し線32による厚み分を磁性シート40Bの変形を介してその収容部64aにて吸収することができる。
As shown in FIG. 7, a magnetic sheet 40 </ b> B is provided via a double-
また、図7の構造では、平面状空芯コイル30の伝送面が、携帯電話機20の筐体内表面に対面して配置されるので、一次コイルユニット12と二次コイルユニット22の各コイル間距離が前例より短くなるため伝送効率向上が期待できる。さらに、携帯電話機20の筐体内表面より突出する位置決め突部を平面状空芯コイル30の空芯部に突入させれば、筐体に対して平面状空芯コイル30を位置決めできる。よって、この場合は配線印刷基板64には位置決めのための貫通孔は不要である。
Further, in the structure of FIG. 7, the transmission surface of the planar air-core coil 30 is disposed so as to face the inner surface of the casing of the
2.3.コイル収容筐体を有するコイルユニット
図8及び図9は、図1に示す例えば携帯電話機20の筐体20aの一部をコイル収容筺体として含んだコイルユニットを、それぞれ異なる角度から見た分解斜視図である。コイル収容筐体は、上述した充電器10または電子機器20の外部筐体の一部となり、しかも、外部筐体の外表面とコイル収容筐体の外表面とは面一となる。なお、図8及び図9に示す構成例は、平面状空芯コイル30Bの内端からの引き出し線32を伝送面側(筐体側)に設けた場合の例である。これに代えて、平面状空芯コイル30Bの内端からの引き出し線32を非伝送面側(磁性シート側)に設けてもよい。
2.3. FIG. 8 and FIG. 9 are exploded perspective views of a coil unit including a part of the
図8及び図9に示すように、コイル収容筐体20aと配線印刷基板66との間に、平面状空芯コイル30B、磁性シート40Bおよび片面テープ74が設けられている。ただし、本実施形態では磁性シート40bは必須でない。コイル収容筐体20aには、平面状空芯コイル30Bの内端からの引き出し線32を収容する収容部20bと、平面状空芯コイル30Bの外端からの引き出し線34を収容する収容部20cが設けられている。なお、コイル内端の引き出し線32は、伝送面とは反対側にさらに引き出されて配線印刷基板66に接続されている。
As shown in FIGS. 8 and 9, a planar air-core coil 30 </ b> B, a magnetic sheet 40 </ b> B, and a single-
図10〜図13は、コイルユニットの製造工程を模式的に示す図である。図10に示すように、コイル収容筐体20aのリング状のリブ20dの内側に平面状空芯コイル30Bを収容して組み込む。この位置決めは、コイル収容筐体20aに設けられた位置決め突部28を利用して行う。次に、図11に示すように、平面状空芯コイル30Bと重なるように、磁性シート40Bを貼り付ける。次に、図12に示すように、磁性シート40Bの外形端から軟磁性金属紛がそれより下に設けられる基板に脱落しないように片面テープ74で蓋をする。次に、図13に示すように、基板66を貼り付ける。その後、筐体20aに設けられた収容部20b,20cから磁性シートの材料(軟磁性金属粉)が漏れるのを防ぐために、その収容部20b,20cを接着材やモールド材で封止する。
10-13 is a figure which shows typically the manufacturing process of a coil unit. As shown in FIG. 10, the planar air-
特にこの構造では、図2〜図7のコイルユニットと比較して、輸送やコイル組み込み作業時に、コイルの巻回が解けたりコイルが変形することを防止でき、インダクタンス等の電気的特性に悪影響のあるコイルの変形を防止できる。 Especially in this structure, compared with the coil unit shown in FIGS. 2 to 7, it is possible to prevent the coil from being unwound and the coil from being deformed during transportation and coil assembly work, which has an adverse effect on electrical characteristics such as inductance. A certain coil can be prevented from being deformed.
なお、図2〜図13の構造は、充電器10のコイルユニット12にも適用できる。
2 to 13 can be applied to the
(電子機器の適用例)
本実施の形態は、電力伝送や信号伝送を行うすべての電子機器に適用可能であり、たとえば、腕時計、電動歯ブラシ、電動ひげ剃り、コードレス電話、パーソナルハンディフォン、モバイルパソコン、PDA(Personal Digital Assistants)、電動自転車などの二
次電池を備える被充電機器と充電機器とに適用可能である。
(Application example of electronic equipment)
This embodiment can be applied to all electronic devices that perform power transmission and signal transmission. For example, a wristwatch, an electric toothbrush, an electric shaving, a cordless phone, a personal handy phone, a mobile personal computer, a PDA (Personal Digital Assistants) It can be applied to a to-be-charged device and a charging device including a secondary battery such as an electric bicycle.
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。 Although the present embodiment has been described in detail as described above, those skilled in the art can easily understand that many modifications can be made without departing from the novel matters and effects of the present invention. Accordingly, all such modifications are intended to be included in the scope of the present invention. For example, a term described at least once together with a different term having a broader meaning or the same meaning in the specification or the drawings can be replaced with the different term in any part of the specification or the drawings.
本実施の形態は、無接点電力伝送に係るものであったが、電磁誘導原理を用いた無接点信号伝送にも同様に適用することができる。 Although the present embodiment relates to contactless power transmission, it can be similarly applied to contactless signal transmission using the electromagnetic induction principle.
10,10A 充電器、10a 筐体、12 コイルユニット、
14 位置決め部(位置決め突部)、20,20A 電子機器(携帯電話機)、
20a 筐体、22 コイルユニット、28 コイル用位置決め突部、
30,30A,30B 平面状空芯コイル、30a 空芯部、
32 コイル内端引き出し線、34 コイル外端引き出し線、
40A,40B 磁性シート、50 磁束漏れ防止部材、60 配線印刷基板、
62a 収容部、62b 貫通孔、64 配線印刷基板、64a 収容部、66 基板、
70 両面テープ、70a 収容部、72 両面テープ,74 片面テープ、
80 温度検出部
10, 10A charger, 10a housing, 12 coil unit,
14 Positioning part (positioning protrusion), 20, 20A Electronic device (mobile phone),
20a housing, 22 coil unit, 28 coil positioning projection,
30, 30A, 30B Planar air core coil, 30a air core part,
32 coil inner end lead wire, 34 coil outer end lead wire,
40A, 40B magnetic sheet, 50 magnetic flux leakage prevention member, 60 printed wiring board,
62a accommodating portion, 62b through hole, 64 wiring printed board, 64a accommodating portion, 66 substrate,
70 double-sided tape, 70a housing, 72 double-sided tape, 74 single-sided tape,
80 Temperature detector
Claims (8)
前記コイルの伝送面側に配置された配線印刷基板と、
前記コイルの前記伝送面とは逆の非伝送面に配置された磁性部材と、
を有し、
前記コイルは、前記伝送面側から前記コイルの内端からの配線が引き出され、
前記配線印刷基板には、前記配線を収容する収容部が設けられ、
前記配線印刷基板の一面に垂直な方向から見て、前記印刷配線基板が前記空芯部と重なる領域における前記配線印刷基板の一面側または他面側の少なくとも一部に温度検出部が設けられていることを特徴とするコイルユニット。 A coil having an air core;
A printed wiring board disposed on the transmission surface side of the coil;
A magnetic member disposed on a non-transmission surface opposite to the transmission surface of the coil;
Have
The coil is drawn from the inner end of the coil from the transmission surface side,
The wiring printed board is provided with a housing portion that houses the wiring,
A temperature detection unit is provided on at least a part of one side or the other side of the wiring printed board in a region where the printed wiring board overlaps with the air core when viewed from a direction perpendicular to the one side of the wiring printed board. Coil unit characterized by being.
前記配線印刷基板には、前記コイルの前記空芯部と対向する貫通孔が設けられていることを特徴とするコイルユニット。 In claim 1,
The wiring printed board is provided with a through-hole facing the air core part of the coil.
前記配線印刷基板の貫通孔の径は、前記コイルの前記空芯部の径より小さく、
前記配線印刷基板が前記コイルと重ね合わされる前記一面であって、前記貫通孔の周辺でかつ前記空芯部の周縁より内側に、前記温度検出部が設けられていることを特徴とするコイルユニット。 In claim 2,
The diameter of the through hole of the printed wiring board is smaller than the diameter of the air core part of the coil,
The coil unit is characterized in that the temperature detection unit is provided on the one surface on which the printed wiring board is overlapped with the coil, around the through hole and inside the periphery of the air core. .
前記配線印刷基板が前記コイルと重ね合わされる前記一面とは逆側の前記他面であって、かつ、前記貫通孔の周辺でかつ前記空芯部の周縁より内側に、前記温度検出部が設けられていることを特徴とするコイルユニット。 In claim 2,
The temperature detection unit is provided on the other surface opposite to the one surface on which the wiring printed board is superimposed on the coil, and around the through hole and inside the periphery of the air core portion. Coil unit characterized by being made.
前記電子機器の筐体は、その内表面に形成され、前記配線印刷基板の前記貫通孔を介して前記コイルの前記空芯部に突入して、前記コイルを位置決めするコイル位置決め突部を有することを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus including a housing that houses the coil unit according to claim 2,
The casing of the electronic device has a coil positioning protrusion that is formed on an inner surface thereof and enters the air core portion of the coil through the through hole of the wiring printed board to position the coil. Electronic equipment characterized by
前記電子機器の筐体には、充電器に位置決めされる被位置決め部が形成されていることを特徴とする電子機器。 In claim 5 ,
An electronic device characterized in that a positioning portion that is positioned by a charger is formed in a casing of the electronic device.
前記コイルの伝送面側に配置された配線印刷基板と、
前記コイルの非伝送面側に配置された磁性部材と、
を含み、
前記コイルは、前記伝送面側から前記コイルの内端からの配線が引き出され、
前記配線印刷基板には、前記配線を収容する収容部が設けられ、
前記配線印刷基板の一面に垂直な方向から見て、前記印刷配線基板が前記空芯部と重なる領域における前記配線印刷基板の一面側または他面側の少なくとも一部に温度検出部が設けられていることを特徴とするコイルユニット。 A coil having an air core;
A printed wiring board disposed on the transmission surface side of the coil;
A magnetic member disposed on the non-transmission surface side of the coil;
Including
The coil is drawn from the inner end of the coil from the transmission surface side,
The wiring printed board is provided with a housing portion that houses the wiring,
A temperature detection unit is provided on at least a part of one side or the other side of the wiring printed board in a region where the printed wiring board overlaps with the air core when viewed from a direction perpendicular to the one side of the wiring printed board. Coil unit characterized by being.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007328245A JP4412402B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-12-20 | Coil unit and electronic equipment |
| TW097104715A TWI369830B (en) | 2007-02-20 | 2008-02-05 | Coil unit and electronic instrument |
| KR1020080014668A KR101122983B1 (en) | 2007-02-20 | 2008-02-19 | Coil units and electronic devices |
| US12/071,255 US8022801B2 (en) | 2007-02-20 | 2008-02-19 | Coil unit and electronic instrument |
| CN2008100078195A CN101252039B (en) | 2007-02-20 | 2008-02-19 | Coil unit and electronic instrument |
| EP08003080.2A EP1962298B1 (en) | 2007-02-20 | 2008-02-20 | Coil unit and electronic instrument |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007039890 | 2007-02-20 | ||
| JP2007328245A JP4412402B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-12-20 | Coil unit and electronic equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008235862A JP2008235862A (en) | 2008-10-02 |
| JP4412402B2 true JP4412402B2 (en) | 2010-02-10 |
Family
ID=39908249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007328245A Active JP4412402B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-12-20 | Coil unit and electronic equipment |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4412402B2 (en) |
| CN (1) | CN101252039B (en) |
| TW (1) | TWI369830B (en) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4508266B2 (en) | 2008-05-12 | 2010-07-21 | セイコーエプソン株式会社 | Coil unit and electronic device using the same |
| JP4572953B2 (en) | 2008-05-14 | 2010-11-04 | セイコーエプソン株式会社 | Coil unit and electronic device using the same |
| JP2010245323A (en) * | 2009-04-07 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | Coil unit and electronic equipment |
| JP2012070557A (en) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Non-contact type electric power transmission coil module and battery pack equipped with the same |
| JP5903568B2 (en) * | 2011-09-22 | 2016-04-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Non-contact charging module and non-contact charging device |
| WO2013118482A1 (en) * | 2012-02-10 | 2013-08-15 | パナソニック株式会社 | Power transmission coil |
| TWI613686B (en) * | 2012-03-23 | 2018-02-01 | Lg伊諾特股份有限公司 | Method of manufacturing a wireless power receiver |
| JP5755620B2 (en) * | 2012-09-14 | 2015-07-29 | 東光株式会社 | Wireless charging stand |
| JP5766683B2 (en) | 2012-12-21 | 2015-08-19 | 三菱重工業株式会社 | Battery state monitoring device and battery module provided with the same |
| JPWO2017047498A1 (en) * | 2015-09-18 | 2018-07-05 | 住友電工プリントサーキット株式会社 | Flexible printed wiring board and non-contact charging system |
| KR101833738B1 (en) * | 2017-07-07 | 2018-03-02 | 엘지이노텍 주식회사 | Wireless Power Transfer System |
| JP7198396B2 (en) * | 2017-12-28 | 2023-01-04 | 株式会社セキデン | Hollow core coil and manufacturing method thereof |
| KR101905885B1 (en) | 2018-02-20 | 2018-10-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Wireless Power Transfer Device |
| TWI773878B (en) * | 2019-02-01 | 2022-08-11 | 台灣東電化股份有限公司 | Wireless module |
| TWI759196B (en) * | 2021-05-05 | 2022-03-21 | 絜靜精微有限公司 | Electronic disturbance type wireless charging system and wireless charging battery structure thereof |
| JP7700767B2 (en) * | 2022-10-05 | 2025-07-01 | トヨタ自動車株式会社 | Non-contact power supply device |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3798059A (en) * | 1970-04-20 | 1974-03-19 | Rca Corp | Thick film inductor with ferromagnetic core |
| JPH0751343Y2 (en) * | 1988-04-11 | 1995-11-22 | アンリツ株式会社 | IC card |
| JPH0390371U (en) * | 1989-12-28 | 1991-09-13 | ||
| JPH06274708A (en) * | 1993-03-19 | 1994-09-30 | Csk Corp | Id tag |
| JPH08148359A (en) * | 1994-11-18 | 1996-06-07 | Tdk Corp | Connector for lan |
| US6075433A (en) * | 1995-05-29 | 2000-06-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Power supply unit |
| JP3697789B2 (en) * | 1996-09-20 | 2005-09-21 | 松下電器産業株式会社 | Non-contact power supply |
| JP2000269059A (en) * | 1999-03-16 | 2000-09-29 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Magnetic component and method of manufacturing the same |
| JP2001258182A (en) * | 2000-03-08 | 2001-09-21 | Sharp Corp | Non-contact power transmission device |
| JP4267951B2 (en) * | 2003-03-28 | 2009-05-27 | 古河電気工業株式会社 | coil |
| JP2005260122A (en) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Dainippon Printing Co Ltd | Non-contact power transmission module |
-
2007
- 2007-12-20 JP JP2007328245A patent/JP4412402B2/en active Active
-
2008
- 2008-02-05 TW TW097104715A patent/TWI369830B/en active
- 2008-02-19 CN CN2008100078195A patent/CN101252039B/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW200843278A (en) | 2008-11-01 |
| TWI369830B (en) | 2012-08-01 |
| CN101252039B (en) | 2011-11-16 |
| CN101252039A (en) | 2008-08-27 |
| JP2008235862A (en) | 2008-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4412402B2 (en) | Coil unit and electronic equipment | |
| KR101122983B1 (en) | Coil units and electronic devices | |
| JP4281837B2 (en) | COIL UNIT, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND ELECTRONIC DEVICE | |
| JP4572953B2 (en) | Coil unit and electronic device using the same | |
| JP4508266B2 (en) | Coil unit and electronic device using the same | |
| JP4420073B2 (en) | Coil unit and electronic equipment | |
| JP5118394B2 (en) | Non-contact power transmission equipment | |
| JP5266665B2 (en) | Electronic equipment, charger and charging system | |
| JP4896820B2 (en) | Coil module device | |
| JP5300187B2 (en) | Pack battery charged by magnetic induction | |
| CN212010666U (en) | Coil module | |
| US7750783B2 (en) | Electronic instrument including a coil unit | |
| JP2008206234A (en) | Charger, electronic device and charging system | |
| JP2010245323A (en) | Coil unit and electronic equipment | |
| WO2012039245A1 (en) | Coil module for contactless electric power transfer, and battery pack and charging device provided with same | |
| JP2009200504A (en) | Coil unit, manufacturing method thereof, and electronic apparatus | |
| JP2009267077A (en) | Coil unit and electronic apparatus using the same | |
| JP5327329B2 (en) | Battery pack | |
| JP2008312434A (en) | Coil device, power receiving device and power transmitting device using the same, and electronic device | |
| JP5018124B2 (en) | POWER TRANSMISSION SYSTEM, POWER TRANSMISSION DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE | |
| CN119694736A (en) | Coil module, wireless charging device and electronic device | |
| WO2013129073A1 (en) | Battery pack | |
| JP2009005470A (en) | Non-contact power transmission coil device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081020 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090224 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090427 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090609 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090909 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20090917 |
|
| 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: 20091027 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091109 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121127 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4412402 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121127 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131127 Year of fee payment: 4 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |