非接觸充電模塊、非接觸充電設備以及受電側電子設備的製作方法
2023-11-30 08:36:51
非接觸充電模塊、非接觸充電設備以及受電側電子設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化的非接觸充電模塊。該非接觸充電模塊包括：纏卷導線而成的平面線圈部(2)；隔著絕緣膜(4)載置平面線圈部(2)且具有導電性的磁性薄片(3)；以及從平面線圈部(2)的卷繞開始點延伸至磁性薄片(3)的端部的凹部(33)或狹縫(4)，平面線圈部(2)的導線將絕緣膜(4)壓入到凹部(33)或狹縫(34)內且該導線被容納在凹部(33)或狹縫(34)內，平面線圈部(2)的導線因絕緣膜(4)而與具有導電性的磁性薄片(3)絕緣。
【專利說明】非接觸充電模塊、非接觸充電設備以及受電側電子設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及包括纏卷導線而成的平面線圈部和磁性薄片的非接觸充電模塊和非接觸充電設備。
【背景技術】
[0002]近年來，較多地利用了能夠用充電器對主體設備進行非接觸充電的技術。這種技術是，在充電器側配置送電用線圈，在主體設備側配置受電用線圈，並通過使兩線圈間產生電磁感應而從充電器側向主體設備側傳輸電力的技術。而且，也提出了適用移動終端設備等作為上述主體設備的方案。
[0003]該移動終端設備等主體設備和充電器被要求薄型化和小型化。為了響應該要求，可以考慮:如專利文獻I那樣，具備作為送電用線圈或受電用線圈的平面線圈部；以及磁性薄片。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006][專利文獻I]日本特開2006-42519號公報實用新型內容
[0007]實用新型要解決的問題
[0008]然而，在專利文獻I那樣包括一根導線構成的平面線圈部和其整體為平面狀的磁性薄片的非接觸充電模塊中，有可能線圈的卷繞開始處或卷繞結束處位於線圈的內側。此時，線圈的纏卷部分和從線圈的卷繞開始部分或卷繞結束處至端子為止的部分會在厚度方向上重疊，這也有可能在使用了多個導線的情況下出現。其結果是，無法使非接觸充電模塊薄型化。
[0009]另外，磁性薄片中有導電性磁性薄片，此時導線和磁性薄片之間的絕緣很重要。
[0010]因此，鑑於上述問題，本實用新型的目的在於，在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0011]解決問題的方案
[0012]為了解決上述問題，本實用新型的非接觸充電模塊的特徵在於，包括:纏卷導線而成的平面線圈部；隔著絕緣膜載置所述平面線圈部，並且具有導電性的磁性薄片；以及設於所述磁性薄片，從所述平面線圈部的卷繞開始點延伸至所述磁性薄片的端部的凹部或狹縫，所述平面線圈部的導線將所述絕緣膜壓入到所述凹部或狹縫內且該導線被容納在所述凹部或狹縫內，所述平面線圈部的導線因所述絕緣膜而與所述具有導電性的磁性薄片絕緣。
[0013]實用新型的效果
[0014]根據本實用新型，能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施方式的非接觸充電模塊的組裝圖。
[0016]圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (C)以及圖2 (d)是本實用新型實施方式的非接觸充電豐旲塊的不意圖。
[0017]圖3 (a)、圖3 (b)、圖3 (C)以及圖3 (d)是本實用新型實施方式的非接觸充電模塊的磁性薄片的示意圖。
[0018]圖4 (a)、圖4 (b)、圖4 (C)以及圖4 (d)是本實用新型實施方式的形成了凹部的磁性薄片和平面線圈部的圖。
[0019]圖5是本實用新型實施方式的形成有狹縫的磁性薄片和平面線圈部的放大剖視圖。
[0020]圖6 Ca)以及圖6 (b)是本實用新型實施方式的形成有狹縫的磁性薄片和平面線圈部的剖視圖。
[0021]標號說明
[0022]1:非接觸充電模塊
[0023]2:平面線圈部
[0024]21:線圈
[0025]22、23:端子
[0026]24:腳部
[0027]3:磁性薄片
[0028]31:平坦部
[0029]32:中心部
[0030]33:凹部
[0031]34:狹縫(第一狹縫)
【具體實施方式】
[0032]本實用新型的第一方面是非接觸充電模塊，包括:纏卷導線而成的平面線圈部；隔著絕緣膜載置所述平面線圈部，並且具有導電性的磁性薄片；以及設於所述磁性薄片，從所述平面線圈部的卷繞開始點延伸至所述磁性薄片的端部的凹部或狹縫，所述平面線圈部的導線將所述絕緣膜壓入到所述凹部或狹縫內且該導線被容納在所述凹部或狹縫內，所述平面線圈部的導線因所述絕緣膜而與所述具有導電性的磁性薄片絕緣，該非接觸充電模塊能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0033]本實用新型的第二方面是如本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述凹部或狹縫的寬度為所述導線的線徑的3倍以上，該非接觸充電模塊中，由於絕緣膜的伸縮性，導線可靠地被容納在凹部內，因此能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0034]本實用新型的第三方面是如本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述導線的線徑小於0.3mm,所述絕緣膜的厚度為5?20 μ m，該非接觸充電模塊中，由於絕緣膜的伸縮性，導線可靠地被容納在凹部內，因此能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。[0035]本實用新型的第四方面是如本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊，其中，在所述絕緣膜的與所述凹部或狹縫相對的部分，具有比所述導線的線徑小的貫穿孔，該非接觸充電模塊中，即使絕緣膜的伸縮性不夠的情況下，由於絕緣膜的伸縮性，導線也可靠地被容納在凹部內，因此能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0036]本實用新型的第五方面是如本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述絕緣膜的尺寸伸縮率為0.05%?0.1%，該非接觸充電模塊中，即使不形成孔等，由於絕緣膜的伸縮性，導線也被容納在凹部內。因此，能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0037]本實用新型的第六方面是如本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述絕緣膜在與所述凹部或狹縫對應的位置具有裂縫，所述導線以所述絕緣膜介於所述導線和所述磁性薄片之間的方式被容納在所述凹部或狹縫內，所述平面線圈部的導線因所述絕緣膜而與所述具有導電性的磁性薄片絕緣，該非接觸充電模塊中，即使使用比較粗的導線，也能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0038]本實用新型的第七方面是如本實用新型第六方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述平面線圈部的導線的線徑小於磁性薄片的厚度，所述磁性薄片的厚度為20?50μπι，該非接觸充電模塊中，即使使用比較粗的導線，也能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0039]本實用新型的第八方面是如本實用新型第六方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述凹部或狹縫的寬度為所述導線的線徑的2倍以上，該非接觸充電模塊中，由於絕緣膜可靠的介於導線和磁性薄片之間，因此能夠可靠地使導線和磁性薄片絕緣，並實現薄型化。
[0040]本實用新型的第九方面是如本實用新型第六方面所述的非接觸充電模塊，其中，所述凹部或狹縫的寬度為所述磁性薄片的厚度的2倍以上，該非接觸充電模塊中，由於絕緣膜可靠的介於導線和磁性薄片之間，因此能夠可靠地使導線和磁性薄片絕緣，並實現薄型化。
[0041]本實用新型的第九方面是具備本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊的非接觸充電設備，該非接觸充電設備能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0042]本實用新型的第十一方面是具備本實用新型第一方面所述的非接觸充電模塊的電子設備，該電子設備能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0043](實施方式)
[0044]以下，使用附圖詳細地說明本實用新型的實施方式。圖1是本實用新型實施方式的非接觸充電模塊的組裝圖，圖2是本實用新型實施方式的非接觸充電模塊的示意圖，其中，(a)是俯視圖，(b)是從圖2(a)的A方向觀察得到的剖視圖，(C)和(d)是從圖2(a)的B方向觀察得到的剖視圖。圖3是本實用新型實施方式的非接觸充電模塊的磁性薄片的示意圖，(a)是俯視圖，(b)是從圖3(a)的A方向觀察得到的剖視圖，(C)和(d)是從圖3(a)的B方向觀察得到的剖視圖。
[0045]本實用新型的非接觸充電模塊I具備:將導線纏捲成漩渦狀而成的I次側線圈2 ；以及與平面線圈部2的線圈21的面相對設置的磁性薄片3。
[0046]如圖1所示，平面線圈部2具備:以在平面上描畫漩渦的方式在徑向纏卷導電體而成的線圈21 ;以及設置於線圈21的兩端的端子22、23。線圈21是在平面上平行地纏卷導線而得到的，將由線圈形成的面稱為線圈面。此外，厚度方向是指平面線圈部2與磁性薄片3的層疊方向。在本實施方式中，線圈21從直徑為20mm的內徑開始向外纏卷，外徑為30mm。即，線圈21纏捲成環狀。此外，線圈21也可以纏捲成圓形，還可以纏捲成多邊形。在為多邊形的情況下，可以將其拐角部彎成曲線狀。
[0047]另外，通過以導線之間留出空間的方式纏卷導線，能夠使上層導線和下層導線之間的雜散電容小，將線圈21的交流阻抗抑制為小。另外，通過將導線不留空間靠緊地進行纏卷，能夠抑制線圈21的厚度。
[0048]另外，如圖2所示，本實施方式中採用了截面呈圓形形狀的導線，但也可以採用呈方形形狀等的導線。但是，與截面呈方形形狀的導線相比，採用圓形形狀的導線時相鄰的導線之間產生間隙，所以導線間的雜散電容小，能夠將線圈21的交流阻抗抑制為小。
[0049]另外，比起將線圈21在厚度方向纏捲成2層，纏捲成I層則線圈21的交流阻抗低，能夠提高傳輸效率。這是因為，若將導線纏捲成2層，則上層導線和下層導線之間產生雜散電容。因此，比起將線圈21整體纏捲成2層，將儘量多的部分纏捲成I層較適宜。另外，通過纏捲成I層，能夠作為非接觸充電模塊I而薄型化。此外，由於線圈21的交流阻抗低，從而防止了線圈21中的損失且提高了 L值，由此，能夠提高依賴於L值的非接觸充電模塊I的電力傳輸效率。
[0050]另外，在本實施方式中，圖1所示的線圈21內側的內徑X為IOmm?20mm，外徑約為30_。內經X越小，能夠在相同大小的非接觸充電模塊I中越增加線圈21的匝數，提高L值。
[0051]此外，端子22、23可以相互靠近，也可以分離配置，但是，分離配置則更容易安裝非接觸充電模塊I。
[0052]磁性薄片3是為了提高利用了電磁感應作用的非接觸充電的電力傳輸效率而設置的，如圖2所示，其具備平坦部31、作為中心而相當於線圈21的內徑的中心部32、以及凹部33。此外，如圖3所示，中心部32並不一定需要形成為凸型。凹部33也可以是狹縫34，也並不一定需要凹部33或狹縫34。但是,如圖2(c)、(d)所示,通過設置凹部33或狹縫34,能夠將線圈21的從卷繞結束處至端子23為止的導線容納在凹部33或狹縫34中，因此能夠實現薄型化。也就是說，凹部33或狹縫34被形成為:與磁性薄片3的端部幾乎垂直，且與中心部32的外周的切線重合。通過如此形成凹部33或狹縫34，能夠不彎折導線來形成端子22、23。另外，此時，凹部33或狹縫34的長度約為15mm?20mm。但是，凹部33或狹縫34的長度依賴於線圈21的內徑。另外，也可以將凹部33或狹縫34形成在磁性薄片3的端部和中心部32的外周最接近的部分。由此，能夠將凹部33或狹縫34的形成面積抑制到最低限度，提高非接觸充電模塊I的傳輸效率。另外，此時，凹部33或狹縫34的長度約為5mm?10mm。無論採用哪一種配置，凹部33或狹縫34的內側端部都與中心部32連接。此夕卜，凹部33或狹縫34也可以採用其他配置。也就是說，線圈21優選採用I層結構，此時，可以考慮將線圈21的半徑方向的所有線匝作為I層結構，或者將其一部分作為I層結構並將其他部分作為2層結構。因此，端子22、23的其中一方可以從線圈21的外周引出，但另一方必須從內側引出。所以線圈21的纏卷部分和腳部24(參照圖4) 一定在厚度方向上重疊。於是，在該重疊部分設置凹部33或狹縫34，並將腳部24容納到其中即可。另外，所謂腳部24是指，從線圈21的卷繞結束處至端子22或23為止的部分。若採用凹部33，則在磁性薄片3上不設置貫穿孔或狹縫，因此能夠防止磁束洩漏，提高非接觸充電模塊I的輸電效率。相對而言，採用狹縫34時，形成磁性薄片較為容易。採用凹部33時，並不限於如圖4 (c)所示的剖面形狀呈方形的凹部33，剖面可以呈圓弧狀，或者帶有圓角。
[0053]另外，本實施方式中，作為磁性薄片3能夠使用N1-Zn系的鐵氧體薄片、Mn-Zn系的鐵氧體薄片、Mg-Zn系的鐵氧體薄片等。相比於非金屬鐵氧體薄片，非晶金屬薄片能夠降低線圈21的交流阻抗。
[0054]如圖3所示，磁性薄片3中至少層疊有高飽和磁束密度材料3a和高透磁率材料3b。另外，在不層疊高飽和磁束密度材料3a和高透磁率材料3b的情況下，也使用飽和磁束密度350mT以上、厚度至少有300 μ m的高飽和磁束密度材料3a為宜。
[0055]線圈21優選採用I層結構，此時，可以考慮使線圈的半徑方向的所有線匝為I層結構，或者使其一部分為I層結構並使其他部分為2層結構。因此，端子22、23的其中一方可以從線圈21的外周引出，但另一方必須從內側引出。所以線圈21的纏卷部分和腳部24一定在厚度方向上重疊。
[0056]因此，本實用新型在其重疊部分設置直線狀的凹部33或狹縫34。特別是，與線圈21面的內周圓的圓周的切線平行，且從線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點至磁性薄片3的端部以最短距離延伸的直線狀的凹部33或狹縫34。另外，線圈21面的內周圓的圓周的切線是指，凹部33或狹縫34從線圈21面的內周圓的外周附近延伸，凹部33或狹縫34與線圈21面的內周圓的外周接近的部分的、內周圓的圓周的切線。通過如此形成直線部33b，能夠在磁性薄片3上不彎折導線來形成端子22、23。也就是說，因為設置凹部33或狹縫34，並將導線嵌入到凹部33或狹縫34中，所以需要使導線在厚度方向上從平坦部31向凹部33或狹縫34彎曲。因此在將導線從平坦部31嵌入到凹部33或狹縫34的部分，在磁性薄片3上不彎折導線，因此能夠維持導線的強度的情況下實現薄型化。另外，此時，直線部33b的長度約為15mm?20mm。另外，線圈21也可以纏捲成多邊形，此時，優選將凹部33或狹縫34設置為:與線圈21面的內側端部形成的空間的形狀或其切線平行，且從線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點至磁性薄片3的端部以最短距離延伸的直線狀。
[0057]另外，也可以在磁性薄片3中，與線圈21面的內周圓的圓周的切線垂直，且從線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點至磁性薄片3的端部以最短距離延伸的凹部33或狹縫34。由此，能夠將凹部33或狹縫的形成面積抑制到最低限度，提高非接觸充電模塊I的傳輸效率。也就是說，通過設置凹部33或狹縫34，使磁性薄片3的一部分脫落或變薄。因此，有可能磁束從凹部33或狹縫34洩漏，使非接觸充電模塊的輸電效率稍微降低。因此，通過將凹部33的形成面積抑制為最小限度而將磁束的洩漏抑制為最小限度，能夠在維持非接觸充電裝置的輸電效率的情況下，實現薄型化。另外，此時，直線部33b的長度約為5mm?10mm。另夕卜，由於在中心部32的外周的切線上，以到磁性薄片3的端部的距離最短的方式設置，因此是與磁性薄片3的端部3a平行的形狀。另外，線圈21也可以纏捲成多邊形，此時，也可以與線圈21面的內側端部形成的空間的形狀或其切線垂直地、將凹部33或狹縫34設置為從線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點至磁性薄片3的端部以最短距離延伸的直線狀。另外，一般而言，線圈21從內側向外側平面狀地纏卷，因此成為從卷繞開始點延伸至磁性薄片3的端部的凹部33或狹縫34。[0058]另外，在圖2和圖3中，凹部33或狹縫34與方形的磁性薄片3的一方相對的一對端部的邊平行，而與另一方相對的一對端部的邊垂直。這是因為本實施方式的磁性薄片3是方形的緣故。然而，磁性薄片3的形狀不限於方形，可以考慮圓形、多邊性等各種形狀。因此，例如通過使磁性薄片3的形狀為多變形，並使凹部33或狹縫34與凹部33或狹縫34的端部碰上的邊垂直，從而能夠在易於利用的多邊形的磁性薄片上，將凹部33或狹縫34的面積抑制為最小限度。特別是，通過使磁形薄片3的形狀為方形，並使凹部33或狹縫34與磁性薄片3的一方相對的一對端部的邊平行且與另一方相對的一對端部的邊垂直，從而能夠在最易於利用的方形的磁性薄片上，將凹部33或狹縫34的面積抑制為最小限度。
[0059]根據以上，將凹部33或狹縫34設於線圈21與腳部24重合的部分，在平坦部31上具備線圈21面。另外，可也將凹部33或狹縫34設置成稍長或稍短，但優選設置為，至少覆蓋線圈21和腳部24重合的部分的80%以上。
[0060]另外，在圖2和圖3中，磁性薄片3約為33mmX33mm。圖2 (c)所示的中心部32的厚度dl為0.2mm。另外,磁性薄片3中，以圖3(c)所示的d2即磁性薄片3的厚度為0.6mm、d3為0.15mm、d4為0.45mm的方式，設定高飽和磁束密度材料3a和高透磁率材料3b各自
的厚度並進行層疊。
[0061]下面，說明磁性薄片3具有導電性的情況下的、磁性薄片3和平面線圈部2的絕緣。首選說明設置了凹部33的情況。另外，磁性薄片3具有導電性的情況下，無需磁性薄片3的所有部分都具有導電性，例如在圖3(c)和圖3(d)中，3a為導電性薄片，3b為非導電性薄片那樣，也包括磁性薄片3的至少一部分是導電性的情況。
[0062]圖4是本實用新型實施方式中的、形成了凹部的磁性薄片以及平面線圈部的圖，圖4(a)是磁性薄片的凹部的剖視圖，圖4(b)是粘結前的磁性薄片和絕緣膜的剖視圖，圖4(c)是粘結後的磁性薄片和絕緣膜的剖視圖，圖4(d)是絕緣膜和線圈的腳部的剖視圖。另外，這些剖視圖是圖3(a)的凹部的C-C線處的剖視圖。
[0063]本實施方式中，磁性薄片3具有導電性，因此凹部33的側壁33a和底面33c也具有導電性。因此，導線及其腳部24都不可接觸凹部33的側壁33a和底面33c。於是，將絕緣膜4粘結在磁性薄片3的至少線圈21側。然後，將平面線圈部2放在絕緣膜4上。此時，腳部24將與凹部33對應的絕緣膜4向下方推壓，並容納在凹部33內。由此，能夠使腳部24接觸線圈21而容納在凹部33內。為了使平面線圈部2和磁性薄片3絕緣，絕緣膜4至少設置在磁性薄片3上的載置平面線圈部2的部分。優選構成為絕緣膜4覆蓋磁性薄片3整個面，由此能夠可靠地絕緣。為了不但粘結平面線圈部2和磁性薄片3而且使平面線圈部2和磁性薄片3絕緣，絕緣膜4必須介於平面線圈部2和磁性薄片3之間。
[0064]本實施方式中，可以考慮採用丙烯酸系或娃酮系粘合劑，以及PET (polyethyleneterephthalate,聚對苯二 甲酸乙二醇酯)、PEN(polyehtylene naphthalate,聚萘二甲酸乙二醇酯)、丙烯酸樹脂或聚酯樹脂的基材。另外，優選的是，尺寸伸縮率為0.05%?0.1%。尺寸伸縮率可用(處理後的長度一處理前的長度/處理前的長度來表現，處理指的是，絕緣膜4被腳部24拉長。
[0065]另外，採用這樣的方式時，導線的線徑優選最大為0.3_左右。
[0066]另外，為了排除凹部33和絕緣膜4之間的空氣並提高絕緣膜4的收縮性，可以穿開微小的孔。穿開微小的孔時，孔的大小優選為200 μ m以上。另外，優選的是，開孔處靠近凹部33或狹縫34的中心側端部，在狹縫長度的靠中心側的1/2的範圍內開孔為宜。
[0067]本實施方式中，狹縫的寬度Dal為1.34mm，磁性薄片3的厚度Dbl為0.6mm，導線的線徑Ddl為0.25mm,凹部33的深度Dcl為0.3mm。此時，導線的線徑Ddl (0.25mm)比磁性薄片3的厚度Dbl小，因此在磁性薄片3中不設置狹縫34而設置了凹部33。通過不採用狹縫34而採用凹部33，在傳輸電力時，能夠使磁場不容易從磁性薄片洩漏。這樣，優選的是，若導線的線徑Ddl小於磁性薄片3的厚度Dbl的75%左右，則形成凹部33。更優選的是，導線的線徑Ddl小於磁性薄片3的厚度Dbl的50%。另外，狹縫的寬度Dal優選為導線的線徑Ddl的3倍以上。通過使狹縫的寬度Dal為導線的線徑Ddl的3倍以上，絕緣膜4能夠使腳部24完全容納到凹部33內。
[0068]這樣，導線隔著絕緣膜4被容納在第一狹縫34內。
[0069]這樣的構造特別有用於作為接收側的2次側非接觸充電模塊。也就是說，在2次偵_接觸充電模塊中，在線圈內流過的電流的電壓和電流的值比較小，因此導線採用線徑
0.25mm的細導線就足夠。相對而言，2次側非接觸充電模塊的殼體自身要求小型化，因此，與I次側非接觸充電模塊相比，最接近平面線圈部2的金屬和平面線圈部2之間的距離非常近。因此，為了充分防止受到金屬的影響，與I次側非接觸充電模塊相比，利用較厚的磁性薄片3。其結果，與I次側非接觸充電模塊相比，導線的線徑小、磁性薄片3的厚度厚，因此在磁性薄片3上形成凹部33的情況較多。採用凹部33時，將導線推壓到凹部33內後，在導電性的導線的下方存在凹部33的底面33c。此外，為了設置狹縫41，絕緣膜4需要具有伸縮性，在本實施方式中設定為較薄即10 μ m，優選為5?20 μ m以下。
[0070]也就是說，具有:將導線纏捲成漩渦狀而成的平面線圈部；隔著絕緣膜與線圈面相對設置的磁性薄片；以及設於磁性薄片的、從線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點延伸至磁性薄片端部的凹部或狹縫，並且，磁性薄片的形成有凹部或狹縫的部分的至少一部分具有導電性，導線將絕緣膜壓入到凹部或狹縫內且被容納在所述凹部或狹縫內，因此，能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0071]另外，通過使凹部的寬度為導線線徑的3倍以上，導線因絕緣膜的伸縮性而可靠地被容納在凹部內，因此，能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0072]另外，通過使導線的線徑小於0.3mm、絕緣膜的厚度為5?20 μ m，導線因絕緣膜的伸縮性而可靠地被容納在凹部內，因此，能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0073]此外，在絕緣膜的與凹部或狹縫相對的部分，穿開比導線的線徑小的貫穿孔，由此，即使絕緣膜的伸縮性不夠的情況下，由於絕緣膜的伸縮性，導線也可靠地被容納在凹部內，因此能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0074]下面，說明設置了狹縫34的情況。另外，採用狹縫34時，可以通過與上述的凹部33相同的方法進行絕緣，也可以通過以下說明的方法進行絕緣。此外，採用凹部33時也可以適用下面說明的方法，但優選採用上述的方法。
[0075]圖5是本實用新型實施方式的形成有狹縫的磁性薄片和平面線圈部的放大剖視圖。圖6是本實用新型實施方式的形成有狹縫的磁性薄片和平面線圈部的剖視圖，圖6(a)是圖3(a)的凹部為狹縫時的在C 一 C線的剖視圖，圖6(b)是圖3(a)的凹部為狹縫時的在D — D線的剖視圖。[0076]本實施方式的非接觸充電模塊I具有:將導線纏捲成漩渦狀而成的平面線圈部2 ；隔著絕緣膜4與線圈面21相對設置的磁性薄片3 ;以及設於磁性薄片3的、從所述線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點延伸至磁性薄片3端部的第一狹縫34，而且，絕緣膜4中，在與第一狹縫34對應(相對)的位置上設置第二狹縫41 (裂縫)，導線的腳部24隔著絕緣膜4被容納在第一狹縫34內。另外，在本實施方式中，絕緣膜4分別設置在磁性薄片3的雙面。因為第二狹縫41是裂縫，所以第一狹縫34比第二狹縫41粗。
[0077]也就是說，若磁性薄片3具有導電性，則磁性薄片3與導線導通，無法發揮作為非接觸充電模塊I的功能。因此，通過將絕緣膜4設置在平面線圈部2和磁性薄片3之間，能夠使平面線圈部2和磁性薄片3絕緣。此時，狹縫34的側壁34a也具有導電性，因此若導線與側壁34a接觸，則無法發揮作為非接觸充電模塊I的功能。因此，在絕緣膜4中，在與第一狹縫33對應(相對)的位置上設置第二狹縫41。另外，在圖5中，絕緣膜4和導線之間具備粘 合膜5，該粘合膜5可雙面粘合，因此能夠固定磁性薄片3和導線。
[0078]本實施方式中，狹縫的寬度Da2為1.34mm,磁性薄片3的厚度Db2為0.46mm,導線的線徑Dc2為0.35mm,狹縫的寬度Da2(l.34mm)為磁性薄片3的厚度Db2 (0.46mm)和導線的線徑Dc2(0.35mm)的2倍以上。這是因為，側壁34a的厚度就是磁性薄片3的厚度Db2(0.46mm)，在導線的左右兩側存在側壁34a，因此絕緣膜4的被壓入到狹縫34內的部分需要為兩倍以上。另外，導線必須容納在狹縫34內，因此優選的是，Da2≥2XDb2≥2XDa2。另外，狹縫的寬度Dal優選為導線的線徑Dcl的3倍以上。
[0079]這樣，導線隔著絕緣膜4被容納在第一狹縫34內。
[0080]這樣的構造特別有用於作為發送側的I次側非接觸充電模塊。也就是說，在I次側非接觸充電模塊中，在線圈內流過的電流的電壓和電流的值大，因此導線應採用線徑
0.35mm的粗導線。相對而言，I次側非接觸充電模塊的殼體自身大，因此，與2次側非接觸充電模塊相比，最接近平面線圈部2的金屬和平面線圈部2之間的距離較大。因此，與2次側非接觸充電模塊相比，利用較薄的磁性薄片3。其結果，與2次側非接觸充電模塊相比，導線的線徑大、磁性薄片3的厚度薄，因此在磁性薄片3上形成狹縫34的情況較多。相對於形成凹部的情況，在形成狹縫34時，即使將導線壓入到狹縫34內，在導線的下方也不存在磁性薄片3的底面(本實施方式的情況下，粘結了與形成有狹縫41的絕緣膜4不同的絕緣膜4。此外，由於設置狹縫41，絕緣膜4無需具有伸縮性，因此在本實施方式中設定為較厚即30 μ m,優選設定為20~50 μ m,以免在形成狹縫時強度下降。此外，絕緣膜4優選採用丙烯酸系或矽酮系粘合劑，以及PET、PEN、丙烯酸樹脂或聚酯樹脂的基材。導線的線徑比磁性薄片的厚度小。
[0081]如上所述，具有:將導線纏捲成漩渦狀而成的平面線圈部；隔著絕緣膜與線圈面相對設置的磁性薄片；以及設於磁性薄片的、從線圈面的卷繞開始點或卷繞結束點延伸至磁性薄片端部的第一狹縫，並且，磁性薄片的形成有第一狹縫的部分的至少一部分具有導電性，絕緣膜的與第一狹縫對應的位置上設置第二狹縫，導線隔著絕緣膜被容納在第一狹縫內，因此，能夠在可靠地使導線和磁性薄片絕緣的狀態下，實現薄型化。
[0082]另外，通過使狹縫34的寬度為導線的線徑的2倍以上，絕緣膜可靠地介於導線和磁性薄片之間，因此，能夠可靠地使導線和磁性薄片絕緣，實現薄型化。
[0083]另外，通過使狹縫34的寬度為磁性薄片的厚度的2倍以上，絕緣膜可靠地介於導線和磁性薄片之間，因此，能夠可靠地使導線和磁性薄片絕緣，實現薄型化。
[0084]另外，導線的線徑小於磁性薄片的厚度，且絕緣膜的厚度為20?50 μ m，因此絕緣膜可靠地介於導線和磁性薄片之間，因此，能夠可靠地使導線和磁性薄片絕緣，實現薄型化。
[0085]此外，不限定於將線圈21纏捲成環狀，有時也纏捲成方形或多邊形。進而，例如內偵攬為3層結構，外側設為2層結構那樣，通過以重疊多層的方式纏卷內側，並以少於內側所纏卷的層數纏卷外側，也能夠獲得本申請的效果。
[0086]下面，說明具備本實用新型的非接觸充電模塊I的非接觸充電設備。非接觸輸電設備由充電器和主體設備構成，充電器包括送電用線圈和磁性薄片，主體設備包括受電用線圈和磁性薄片，主體設備是行動電話等電子設備。充電器側的電路包括整流平滑電路部、電壓轉換電路部、振蕩電路部、顯示電路部、控制電路部和上述送電用線圈。另外，主體設備側的電路包括上述受電用線圈、整流電路部、控制電路部以及主要由二次電池構成的負荷L0
[0087]利用I次側充電器的送電用線圈和2次側主體設備的受電用線圈之間的電磁感應作用，進行從該充電器向主體設備的輸電。
[0088]本實施方式的非接觸充電設備具備在上面說明的非接觸充電模塊，因此在充分確保平面線圈部的截面面積而提高輸電效率的狀態下，能夠使非接觸充電設備小型化以及薄型化。
[0089]2011年2月I日提交的日本專利申請特願2011-019481號、以及2011年2月I日提交的日本專利申請特願2011-019482號所包含的說明書、說明書附圖和摘要的公開內容全部引用於本申請。
[0090]工業實用性
[0091]根據本實用新型的非接觸充電模塊，能夠在充分確保平面線圈部的截面面積的狀態下，使非接觸充電模塊薄型化，因此作為行動電話、可攜式計算機等移動終端和攝象機等可攜式設備等各種電子設備的非接觸充電模塊極其有用。
【權利要求】
1.非接觸充電模塊，包括 纏卷導線而成的平面線圈部； 隔著絕緣膜載置所述平面線圈部，並且具有導電性的磁性薄片；以及設於所述磁性薄片，從所述平面線圈部的卷繞開始點延伸至所述磁性薄片的端部的凹部或狹縫， 所述平面線圈部的導線將所述絕緣膜壓入到所述凹部或狹縫內且該導線被容納在所述凹部或狹縫內， 所述平面線圈部的導線因所述絕緣膜而與所述具有導電性的磁性薄片絕緣。
2.如權利要求1所述的非接觸充電模塊， 所述凹部或狹縫的寬度為所述導線的線徑的3倍以上。
3.如權利要求1所述的非接觸充電模塊， 所述導線的線徑小於0.3mm,所述絕緣膜的厚度為5?20mm。
4.如權利要求1所述的非接觸充電模塊， 在所述絕緣膜的與所述凹部或狹縫相對的部分，開有比所述導線的線徑小的貫穿孔。
5.如權利要求1所述的非接觸充電模塊， 所述絕緣膜的尺寸伸縮率為0.05%?0.1%。
6.如權利要求1所述的非接觸充電模塊， 所述絕緣膜在與所述凹部或狹縫對應的位置具有裂縫， 所述導線以所述絕緣膜介於所述導線和所述磁性薄片之間的方式被容納在所述凹部或狹縫內， 所述平面線圈部的導線因所述絕緣膜而與所述具有導電性的磁性薄片絕緣。
7.如權利要求6所述的非接觸充電模塊， 所述平面線圈部的導線的線徑小於磁性薄片的厚度，所述磁性薄片的厚度為20?50 μ m0
8.如權利要求6所述的非接觸充電模塊， 所述凹部或狹縫的寬度為所述導線的線徑的2倍以上。
9.如權利要求6所述的非接觸充電模塊， 所述凹部或狹縫的寬度為所述磁性薄片的厚度的2倍以上。
10.非接觸充電設備，具備權利要求1所述的非接觸充電模塊。
11.電子設備，具備權利要求1所述的非接觸充電模塊。
【文檔編號】H02J17/00GK203415393SQ201190000973
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2011年12月28日 優先權日:2011年2月1日
【發明者】小林直行, 西野德次, 田畑健一郎 申請人:松下電器產業株式會社