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公開番号2025107098
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-17
出願番号2024000882
出願日2024-01-05
発明の名称コイル部品の製造方法、コイル部品、コイル部品中間体、送電装置、受電装置、及び電力伝送システム
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 41/04 20060101AFI20250710BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】コイル部品の厚みのバラつき及び反りの発生を抑制する。
【解決手段】一実施の形態に係るコイル部品10の製造方法では、板状の本体部分101と、本体部分の表面から突出する渦巻形状の凸部とを有し、前記凸部の先端から凹み、前記凸部がなす渦巻形状の中心側に位置する前記凸部の内側面及びその反対側の外側面から開放する一つ又は複数の切欠きが形成される金型が準備される。前記凸部に沿うように、前記金型の前記本体部分の表面に渦巻形状の平面コイルが設置される。前記平面コイル及び前記金型を覆うように溶融状態の成形材料が設置される。そして、成形材料を硬化させることにより、平面コイル11を保持する第1コイル保持部材20が作製される。
【選択図】図6B
特許請求の範囲【請求項１】
板状の本体部分と、前記本体部分の表面から突出する渦巻形状の凸部とを有し、前記凸部の先端から凹み、前記凸部がなす渦巻形状の中心側に位置する前記凸部の内側面及びその反対側の外側面から開放する一つ又は複数の切欠きが形成される金型を準備する工程と、
前記凸部に沿うように、前記金型の前記本体部分の表面に渦巻形状の平面コイルを設置する工程と、
前記平面コイル及び前記金型を覆うように溶融状態の成形材料を設置する工程と、
前記成形材料を硬化させることにより、前記凸部に対応する渦巻形状の溝が形成されるとともに、前記溝における前記切欠きに対応する位置に、前記溝を部分的に埋めて前記溝を分断するか又は前記溝の深さを部分的に浅くする隆起部が形成される第１コイル保持部材と、前記第１コイル保持部材に一体化された前記平面コイルとからなる中間体を作製する工程と、を備える、コイル部品の製造方法。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記金型に複数の前記切欠きが形成され、
複数の前記切欠きには、前記凸部がなす渦巻形状の径方向又は前記径方向と平行な方向に並ぶ複数の前記切欠きからなる一つ又は複数の切欠き群が含まれる、請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項３】
複数の前記切欠きには、前記凸部がなす渦巻形状の中心周りを周回する周方向に一定の角度毎に配置され、それぞれが前記径方向に並ぶ複数の前記切欠き群が含まれる、請求項２に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項４】
前記凸部がなす渦巻形状の軸方向に見た際、前記凸部は、直線状に延びる複数の直線部を含み、隣り合う前記直線部のうちの一方に対して他方が折れ曲がるように複数の前記直線部を順次接続することで、渦巻形状を形成し、
前記切欠きは、前記直線部の両端の間に形成される、請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項５】
前記凸部の体積と、全ての前記切欠きの体積とを合算した基準体積に対する、全ての前記切欠きの体積の割合が１０％未満になる前記金型が用いられる、請求項１に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項６】
前記第１コイル保持部材の前記溝を充填し、且つ前記第１コイル保持部材に保持された前記平面コイルを覆うように、磁性を有する磁性体と樹脂とを含む溶融状態の磁性体樹脂材料を前記中間体に設置する工程と、
前記磁性体樹脂材料を硬化させることにより、前記平面コイルがなす渦巻形状の径方向に延び拡がる板状のスペーサ部分と、前記磁性体樹脂材料のうちの前記溝への充填部分から形成され、前記スペーサ部分から突出する渦巻形状の壁部分とを含む第２コイル保持部材を作製する工程と、をさらに備え、
前記壁部分における前記第１コイル保持部材の前記隆起部に対応する位置に、前記スペーサ部分の側にへこむ凹部が形成される、請求項１乃至５のいずれかに記載のコイル部品の製造方法。
【請求項７】
複数のフェライト板を敷き詰めて構成される磁気シールド部材に、第２コイル保持部材を重ねる工程をさらに備え、
隣り合う前記フェライト板の間の境界と前記壁部分の前記凹部とが重なるように、前記金型における前記切欠きの位置及び複数の前記フェライト板の形状が調整される、請求項６に記載のコイル部品の製造方法。
【請求項８】
渦巻形状の溝が形成されるとともに、前記溝を部分的に埋めて分断するか又は前記溝の深さを部分的に浅くする隆起部が形成される第１コイル保持部材と、
前記第１コイル保持部材における前記溝の無い部分に配置され、前記溝に沿って延びる渦巻形状を有する平面コイルと、
板状のスペーサ部分と、前記スペーサ部分から突出する渦巻形状の壁部分とを含み、前記第１コイル保持部材との間に前記平面コイルを挟み込む第２コイル保持部材と、を備え、
前記壁部分は、前記平面コイルを通過して前記溝に収容され、
前記壁部分は、前記隆起部に対応する位置に、前記スペーサ部分の側にへこむ凹部を有する、コイル部品。
【請求項９】
渦巻形状の溝が形成されるとともに、前記溝を部分的に埋めて分断するか又は前記溝の深さを浅くする隆起部が形成される第１コイル保持部材と、
前記第１コイル保持部材における前記溝の無い部分に配置され、前記溝に沿って延びる渦巻形状を有する平面コイルと、を備える、コイル部品中間体。
【請求項１０】
請求項８に記載のコイル部品を備える、送電装置。
（【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、コイル部品の製造方法、コイル部品、コイル部品中間体、送電装置、受電装置、及び電力伝送システムに関する。
続きを表示（約 1,300 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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
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】
【０００７】
特許文献１は、平面コイルを構成するターン部の間に、ターン部の間から平面コイルの軸方向に突出する磁性体を設ける構造を開示する。この構造によれば、Ｑ値等の性能が向上し得る。一方で、上述のように平面コイルを板材から形成する場合、平面コイルは反りやすくなる。そこで、平面コイルを樹脂等の成形材料からなる板状のコイル保持部材で保持し、反りを抑制してもよい。ここで、以上に説明したような磁性体と、コイル保持部材とを併用する場合には、コイル保持部材に磁性体収容させる溝が形成されてもよい。
【０００８】
上記磁性体の突出部分を収容する溝をコイル保持部材に設ける場合、溝は、渦巻形状の平面コイルに沿う渦巻形状に形成されてもよい。この場合、例えば、板状の基部と、基部から突出する渦巻形状の凸部とを有する金型を用いてコイル保持部材を形成し、凸部により溝を形成してもよい。
【０００９】
しかしながら、以上のようにコイル保持部材を形成する場合、凸部が連続して渦巻形状に延びることで、成形材料の流動、特に径方向での流動が損なわれる。これに起因して、コイル保持部材の厚みがバラつくことがある。また、コイル保持部材に渦巻形状の連続的に延びる溝が形成されると、成形材料の硬化中にコイル保持部材が反り易くなる。コイル保持部材の厚みのバラつきや反りは、例えば不要な隙間を形成し得るため、完成した製品の仕上がりを損なわせる虞がある。
【００１０】
本開示の課題は、以上の点に鑑みて、コイル部品の厚みのバラつき及び反りの発生を抑制できるコイル部品の製造方法、コイル部品、コイル部品中間体、送電装置、受電装置、及び電力伝送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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