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公開番号2025022016
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023126209
出願日2023-08-02
発明の名称コイル基板、誘導加熱調理器、又は、非接触給電装置
出願人三星電子株式会社,Samsung Electronics Co.,Ltd.
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H05B 6/12 20060101AFI20250206BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】高周波電流を流した際のコイルの損失を抑制しつつ、同時にコイルの一部が偏って発熱することを避けることができるようにする。
【解決手段】コイルパターンが形成された複数のパターン層を積層してなるコイル基板であって、前記コイルパターンを直列接続して形成されており、入力端子と出力端子とを接続する複数本の電流経路パターンを有し、前記電流経路パターンの一部又は全部が、それぞれ前記入力端子から前記出力端子までの途中で並列に分岐するとともに、その分岐箇所から出力端子までの間で合流しているようにした。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
コイルパターンが形成された複数のパターン層を積層してなるコイル基板であって、
前記コイルパターンを直列接続して形成されており、入力端子と出力端子とを接続する複数本の電流経路パターンを有し、
前記電流経路パターンの一部又は全部が、それぞれ前記入力端子から前記出力端子までの途中で並列に分岐するとともに、その分岐箇所から出力端子までの間で合流している、コイル基板。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記パターン層は、前記コイルパターンの内周部において出力端子側の他の前記パターン層と接続する第１パターン層か、前記コイルパターンの外周部において出力端子側の他の前記パターン層と接続する第２パターン層の何れかであり、
前記電流経路パターンの一部又は全部が、前記第１パターン層で分岐して、他の前記パターン層で合流している、請求項１記載のコイル基板。
【請求項３】
分岐した前記電流経路パターンが、前記第２パターン層で合流している、請求項２記載のコイル基板。
【請求項４】
前記電流経路パターンの経路全体のうち、分岐箇所から合流箇所までの経路を分岐経路とすると、
同じ電流経路パターンにおいて分岐した、各分岐経路の経路長が均等になるように構成されている、請求項１記載のコイル基板。
【請求項５】
分岐箇所が設けられた前記第１パターン層と、合流箇所が設けられた前記第２パターン層との間に、複数の前記パターン層が介在している請求項３記載のコイル基板。
【請求項６】
分岐して合流するまでの前記電流経路パターンの幅は、分岐前又は合流後の前記電流経路パターンの幅よりも狭い、請求項１記載のコイル基板。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載のコイル基板を用いた誘導加熱調理器、又は、非接触給電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導加熱調理器や非接触給電に用いられるコイル基板に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の誘導加熱調理器としては、特許文献１に示すように、プリント基板上に形成された薄型コイルに電流を通電させることにより、被加熱物の表面に渦電流を発生させて、被加熱物を誘導加熱するものがある。この種の加熱調理器では、加熱効率の向上やコイルの小型化のために、高周波の電流を薄型コイルに通電させたいというニーズがある。
【０００３】
しかしながら、コイルに高周波電流を通電させると、コイルの内周部や外周部に磁束が集中して近接効果が生じることで交流抵抗が大きくなり、結果として、そのコイルの内周部や外周部における損失と、その損失からの発熱量とが大きくなるという問題がある。
また薄型コイルは、巻き線コイルと比べて熱が逃げにくいので、高周波電流によって例えば内周部に偏って熱が発生すると、その内径側が過熱状態になり故障に繋がる恐れがある。
【０００４】
このような問題は、非接触給電に用いられる電磁誘導コイルに高周波電流を通電する際にも、共通して生じるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特願２０１６－７７４４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、上述した問題を一挙に解決するべくなされたものであり、高周波電流を流した際のコイルの損失を抑制しつつ、同時にコイルの一部が偏って発熱することを避けることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明に係るコイル基板は、コイルパターンが形成された複数のパターン層を積層してなるコイル基板であって、前記コイルパターンを直列接続して形成されており、入力端子と出力端子とを接続する複数本の電流経路パターンを有し、前記電流経路パターンの一部又は全部が、それぞれ前記入力端子から前記出力端子までの途中で並列に分岐するとともに、その分岐箇所から出力端子までの間で合流しているものである。
【０００８】
このように構成されたコイル基板によれば、交流抵抗が大きくなっている部分において、電流経路パターンを並列に分岐させて流れる電流を小さくすることができるので、コイルの損失を小さくすることができるとともに、その部分が偏って発熱することを避けることができる。
【０００９】
前記パターン層は、前記コイルパターンの内周部に形成された導電体を介して出力端子側の他の前記パターン層と接続する第１パターン層か、前記コイルパターンの外周部に形成された導電体を介して出力端子側の他の前記パターン層と接続する第２パターン層の何れかであり、前記電流経路パターンの一部又は全部が、前記第１パターン層で分岐して、他の前記パターン層で合流しているとよい。
これならば、近接効果の影響が大きく、熱が溜まりやすい内周部に分岐した電流経路パターンが設けられるので、内周部に流れる電流を小さくして、より効果的に損失を減らしつつ、内周部の過熱を抑制することができる。
【００１０】
分岐した電流経路パターンが、第２パターン層で合流しているとよい。
これならば、内周部に集中して電流経路パターンが設けることができるので、熱が溜まりやすい内周部と、内周部程熱が溜まりやすくはない外周部との均熱化を図ることができ、コイルの寿命が延びる。
（【００１１】以降は省略されています）

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