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公開番号2025000442
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-07
出願番号2023100301
出願日2023-06-19
発明の名称コイル部品、送電装置、受電装置、電力伝送システム、及び電力伝送方法
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01F 27/28 20060101AFI20241224BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】大型化及び重量増加を抑制しつつ、多層化された平面コイルを効率的に機能させる。
【解決手段】一実施の形態に係るコイル部品10は、第1平面コイル11と、第1平面コイル11と重ねられた第2平面コイル12と、第1平面コイル11における第2平面コイル12と対面する面の反対の面を覆う第1層部21を含み、磁性を有する磁性部材である保持体20と、を備える。そして、第1平面コイル11と第2平面コイル12は、直列に接続され、第2平面コイル12の厚さは、0.01mm以上0.025mm以下である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１平面コイルと、
前記第１平面コイルと重ねられた第２平面コイルと、
前記第１平面コイルにおける前記第２平面コイルと対面する面の反対の面を覆う第１層部を含み、磁性を有する磁性部材と、を備え、
前記第１平面コイルと前記第２平面コイルは、直列に接続され、
前記第２平面コイルの厚さは、０．０１ｍｍ以上０．０２５ｍｍ以下である、コイル部品。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記第１平面コイルの厚さは、０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下である、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記第１平面コイルは、アルミニウムを含み、
前記第２平面コイルは、銅を含む、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項４】
前記磁性部材は、前記第１平面コイルと前記第２平面コイルとが隙間を空けて重なる状態で前記第１平面コイルと前記第２平面コイルとを一体的に保持し、
前記磁性部材は、前記第１平面コイルの側面を覆う第２層部と、前記隙間を充填する第３層部とをさらに含む、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項５】
前記磁性部材は、前記第２平面コイルから突出する壁部を含む、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項６】
前記磁性部材は、樹脂と、前記樹脂に保持された磁性体粒子とを含む、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項７】
前記磁性部材の比透磁率は、５．０以上である、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項８】
前記磁性部材は、環状である、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項９】
前記磁性部材の前記第１層部における前記第１平面コイルと対面する面の反対の面と対面するように配置される磁気シールド部材をさらに備える、請求項１に記載のコイル部品。
【請求項１０】
前記磁気シールド部材は、プレート状のフェライトを含む、請求項９に記載のコイル部品。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、コイル部品、送電装置、受電装置、電力伝送システム、及び電力伝送方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
非接触で電力を伝送するワイヤレス電力伝送システムが普及しつつある。
【０００３】
例えば、コイルを含む共振回路に高周波の電流を流すことで、非接触で電力を伝送するシステムが知られている。
【０００４】
コイルに高周波の電流が流される場合、表皮効果が生じ得る。表皮効果は、交流抵抗を増大させるため、電力伝送時の伝送効率を低下させる原因になる。これを考慮し、コイルをリッツ線で形成した場合には、表皮効果が抑制され得るため、伝送効率の低下が抑制され得る。ただし、リッツ線は、多数のエナメル線を撚り合わせて形成されるため、製造コストが高く且つ製造に手間がかかり、コイルのサイズが大きくなる程、製造の手間が大きくなる。
【０００５】
一方で、渦巻形状且つ板状で、導線断面が矩形状の平面コイルを採用する技術も知られている（特許文献１参照）。このような平面コイルは、例えば板材から打ち抜かれることで形成され得る。したがって、このような平面コイルによれば、コイルのサイズによらず製造効率の向上が図れる。また、コイルを組み込む装置の薄型化及び軽量化の点でも有利になる。
【０００６】
電気自動車用のワイヤレス電力伝送システムでは、送電装置が駐車場などの路面に設置され、受電装置が電気自動車に設置される。例えば電気自動車の用途で上記平面コイルを用いた場合には、送電装置及び受電装置のいずれにおいても特に高さ寸法を抑制できる。そのため、上記平面コイルは、スペースの制約が厳しく課される例えば車両分野において有益に機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０２０－４７６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したワイヤレス電力伝送システムは、例えば無人飛行体であるドローンや、水中ドローンにおいて利用されてもよい。この場合、移動体にコイルを含む受電装置が搭載されるが、受電装置の搭載によって、移動体の重量及びサイズが大きく増加することは望まれない。したがって、受電装置及びそのコイルは、軽量で且つ体積が小さいことが望ましい。
【０００９】
また、無人飛行体であるドローンにおいて非接触の電力伝送が適用された場合、送電装置は、高所や山間部等の様々な箇所に設置される可能性がある。この際、送電装置が重く且つ大型である場合には、設置作業に手間がかかる。したがって、送電装置及びそのコイルも、軽量で且つ体積が小さいことが望ましい。
【００１０】
一方で、コイルの小型化により、コイルの性能が所望の仕様を満足できなくなることは望まれない。これに関して、上述した平面コイルを複数個で重ねて直列に接続すれば、大型化を抑制しつつ、例えばインダクタンスを増加させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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