(57)【要約】      （修正有）【課題】非接触電力伝送装置用の送電コイルに用いれば、応用製品の仕様や形状が異なっても高い伝送効率を確保する設計自由度の高いコイル部品を提供する。【解決手段】コイルパターン１００は、ターン１１０、１２０、１３０、１４０、１５０を有する。各ターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されている。複数のライン間のスペース幅は、平面位置によって相違する。これにより、電流密度の偏りが低減され、直流抵抗や交流抵抗を低減することが可能となり、複数のライン間のスペース幅が平面位置によって相違していることから、コイルパターン１００の外形や、内径領域の形状及び位置をスペース幅の設計によって容易に微調整することができる。【選択図】図７
2020141030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面スパイラル状に巻回された第１のコイルパターンを備えるコイル部品であって、
前記第１のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、
前記複数のライン間のスペース幅は、平面位置によって相違することを特徴とするコイル部品。
【請求項２】
前記第１のコイルパターンの内径領域に位置する第１の基準点を始点として第１の方向に延在する第１の仮想線と、前記第１の基準点を始点として前記第１の方向と直交する第２の方向に延在する第２の仮想線とを定義した場合に、前記第１の仮想線に沿った前記スペース幅と、前記第２の仮想線に沿った前記スペース幅が互いに相違することを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記第１の基準点を始点として前記第１の方向とは１８０°反対側に延在する第３の仮想線と、前記第１の基準点を始点として前記第２の方向とは１８０°反対側に延在する第４の仮想線を定義した場合に、前記第２及び第４の仮想線に沿った前記スペース幅よりも、前記第１及び第３の仮想線に沿った前記スペース幅の方が広いことを特徴とする請求項２に記載のコイル部品。
【請求項４】
前記第１の基準点を始点として前記第１の方向とは１８０°反対側に延在する第３の仮想線を定義した場合に、前記第２及び３の仮想線に沿った前記スペース幅よりも、前記第１の仮想線に沿った前記スペース幅の方が広いことを特徴とする請求項２に記載のコイル部品。
【請求項５】
平面スパイラル状に巻回された第２のコイルパターンをさらに備え、
前記第１のコイルパターンは第１の絶縁基板の一方の表面に形成され、
前記第２のコイルパターンは前記第１の絶縁基板の他方の表面に形成され、
前記第１のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第１及び第２のラインを含む複数のラインに分割されており、
前記第２のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第３及び第４のラインを含む複数のラインに分割されており、
前記第１のラインは、前記第２のラインよりも内周側に位置し、
前記第３のラインは、前記第４のラインよりも内周側に位置し、
前記第１のラインの内周端と前記第４のラインの内周端は、前記第１の絶縁基板を貫通する第１のスルーホール導体を介して互いに接続され、
前記第２のラインの内周端と前記第３のラインの内周端は、前記第１の絶縁基板を貫通する第２のスルーホール導体を介して互いに接続されることを特徴とする請求項３に記載のコイル部品。
【請求項６】
平面スパイラル状に巻回された第３のコイルパターンをさらに備え、
前記第３のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、
前記第３のコイルパターンの内径領域に位置する第２の基準点を始点として前記第１の方向に延在する第５の仮想線と、前記第２の基準点を始点として前記第３の方向に延在する第６の仮想線とを定義した場合に、前記複数のライン間のスペース幅は、前記第６の仮想線に沿った前記スペース幅よりも、前記第５の仮想線に沿った前記スペース幅の方が広く、
前記第１のコイルパターンと前記第３のコイルパターンは、平面視で前記第６の仮想線が第１のコイルパターンの内径領域を通過するよう、重ねられていることを特徴とする請求項３又は５に記載のコイル部品。
【請求項７】
前記第１のコイルパターンと前記第３のコイルパターンに電流を排他的に流すスイッチをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のコイル部品。
【請求項８】
平面スパイラル状に巻回された第４のコイルパターンをさらに備え、
前記第３のコイルパターンは第２の絶縁基板の一方の表面に形成され、
前記第４のコイルパターンは前記第２の絶縁基板の他方の表面に形成され、
前記第３のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第５及び第６のラインを含む複数のラインに分割されており、
前記第４のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第７及び第８のラインを含む複数のラインに分割されており、
前記第５のラインは、前記第６のラインよりも内周側に位置し、
前記第７のラインは、前記第８のラインよりも内周側に位置し、
前記第５のラインの内周端と前記第８のラインの内周端は、前記第２の絶縁基板を貫通する第３のスルーホール導体を介して互いに接続され、
前記第６のラインの内周端と前記第７のラインの内周端は、前記第２の絶縁基板を貫通する第４のスルーホール導体を介して互いに接続されることを特徴とする請求項６又は７に記載のコイル部品。
【請求項９】
平面スパイラル状に巻回された第５のコイルパターンをさらに備え、
前記第５のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、
前記第５のコイルパターンの内径領域に位置する第３の基準点を始点として前記第１の方向に延在する第７の仮想線と、前記第３の基準点を始点として前記第３の方向に延在する第８の仮想線とを定義した場合に、前記複数のライン間のスペース幅は、前記第７の仮想線に沿った前記スペース幅よりも、前記第８の仮想線に沿った前記スペース幅の方が広く、
前記第１のコイルパターンと前記第５のコイルパターンは、平面視で前記第７の仮想線が第１のコイルパターンの内径領域を通過するよう、重ねられていることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載のコイル部品。
【請求項１０】
前記第３のコイルパターンと前記第５のコイルパターンが同一の絶縁基板上に形成されていることを特徴とする請求項９に記載のコイル部品。
【請求項１１】
平面スパイラル状に巻回された第２のコイルパターンをさらに備え、
前記第２のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、
前記第２のコイルパターンの内径領域に位置する第２の基準点を始点として前記第１の方向に延在する第４の仮想線と、前記第２の基準点を始点として前記第１の方向とは１８０°反対側に延在する第５の仮想線とを定義した場合に、前記複数のライン間のスペース幅は、前記第４の仮想線に沿った前記スペース幅よりも、前記第５の仮想線に沿った前記スペース幅の方が広く、
前記第１のコイルパターンと前記第２のコイルパターンは、前記第３の仮想線と前記第４の仮想線が重なるよう、配置されていることを特徴とする請求項４に記載のコイル部品。
【請求項１２】
前記第１のコイルパターンは、最も内周に位置する最内周ターンと、最も外周に位置する最外周ターンと、前記最内周ターン又は前記最外周ターンから数えたターン数が全体の中間である中間ターンとを有し、
前記最内周ターン、前記最外周ターン及び前記中間ターンは、いずれもスパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、
前記最内周ターン及び前記最外周ターンを構成する前記複数のラインのライン幅は、前記中間ターンを構成する前記複数のラインのライン幅よりも狭いことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のコイル部品。
【請求項１３】
前記最内周ターンを構成する前記複数のラインのライン幅は、前記最外周ターンを構成する前記複数のラインのライン幅よりも狭いことを特徴とする請求項１２に記載のコイル部品。
【請求項１４】
平面スパイラル状に巻回された第６のコイルパターンと、磁性シートとをさらに備え、
前記第１及び第６のコイルパターンは、平面視で前記磁性シートと重なるように配置され、
前記第１のコイルパターンと前記第６のコイルパターンは並列に接続され、
前記第１のコイルパターンは、前記第６のコイルパターンよりも前記磁性シートの近くに配置され、
前記第６のコイルパターンの線路長は、前記第１のコイルパターンの線路長よりも長いことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコイル部品に関し、特に、非接触電力伝送装置に用いることが好適なコイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電源ケーブルを用いることなく、送電側から受電側にワイヤレスで電力を供給する非接触電力伝送装置が実用化されている。非接触電力伝送装置は、電車、電気自動車等の輸送機器、家電製品、電子機器、無線通信機器、玩具、産業機器といった様々な製品への応用が期待されている。例えば、特許文献１及び２には、送電側に複数の送電コイルを用いた非接触電力伝送装置が提案されている。
【０００３】
また、非接触電力伝送装置に関するものではないが、特許文献３及び４には、絶縁基板の表面にスパイラル状の平面導体を形成し、この平面導体をスパイラル状のスリットによって径方向に分割したコイル部品が開示されている。このように、平面導体をスパイラル状のスリットによって径方向に分割すれば、電流密度の偏りが低減されることから、直流抵抗や交流抵抗を低減することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−１０２１２４号公報
【特許文献２】特許第５６８６７６９号公報
【特許文献３】特開平８−２０３７３９号公報
【特許文献４】特開２００３−１９７４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非接触電力伝送装置においては、送電コイルと受電コイルの相対的な位置関係によって伝送効率が著しく変化する。このため、特許文献１及び２に記載された非接触電力伝送装置のように単に複数の送電コイルを用いるだけでは、応用製品の仕様や形状に合わせた高い伝送効率を確保することが困難である。
【０００６】
したがって、本発明は、設計自由度の高いコイル部品を提供することによって、非接触電力伝送装置の送電コイルに応用した場合に、応用製品の仕様や形状に合わせた高い伝送効率を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるコイル部品は、平面スパイラル状に巻回された第１のコイルパターンを備えるコイル部品であって、第１のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、複数のライン間のスペース幅は、平面位置によって相違することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、第１のコイルパターンの少なくとも１ターンが複数のラインに分割されていることから、電流密度の偏りが低減され、その結果、直流抵抗や交流抵抗を低減することが可能となる。しかも、複数のライン間のスペース幅が平面位置によって相違していることから、第１のコイルパターンの外形や、内径領域の形状及び位置をスペース幅の設計によって容易に微調整することができる。これにより、設計自由度の高いコイル部品を提供することができることから、本発明によるコイル部品を非接触電力伝送装置用の送電コイルに用いれば、応用製品の仕様や形状が異なっても高い伝送効率を確保することが可能となる。
【０００９】
本発明において、第１のコイルパターンの内径領域に位置する第１の基準点を始点として第１の方向に延在する第１の仮想線と、第１の基準点を始点として第１の方向と直交する第２の方向に延在する第２の仮想線とを定義した場合に、第１の仮想線に沿ったスペース幅と、第２の仮想線に沿ったスペース幅が互いに相違しても構わない。これによれば、外径の縦方向サイズと横方向サイズが異なるコイル部品を得ることができる。
【００１０】
この場合、第１の基準点を始点として第１の方向とは１８０°反対側に延在する第３の仮想線と、第１の基準点を始点として第２の方向とは１８０°反対側に延在する第４の仮想線を定義した場合に、第２及び第４の仮想線に沿ったスペース幅よりも、第１及び第３の仮想線に沿ったスペース幅の方が広くても構わないし、第２及び３の仮想線に沿ったスペース幅よりも、第１の仮想線に沿ったスペース幅の方が広くても構わない。前者によれば、外径の縦方向サイズよりも横方向サイズの大きいコイル部品を提供することができ、後者によれば、内径領域の位置が偏在したコイル部品を提供することができる。
【００１１】
後者の場合、平面スパイラル状に巻回された第２のコイルパターンをさらに備え、第２のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、第２のコイルパターンの内径領域に位置する第２の基準点を始点として第１の方向に延在する第４の仮想線と、第２の基準点を始点として第１の方向とは１８０°反対側に延在する第５の仮想線とを定義した場合に、複数のライン間のスペース幅は、第４の仮想線に沿ったスペース幅よりも、第５の仮想線に沿ったスペース幅の方が広く、第１のコイルパターンと第２のコイルパターンは、第３の仮想線と第４の仮想線が重なるよう、配置されていても構わない。これによれば、内径領域の位置が偏在した２つのコイルパターンからなるコイル部品を提供することができる。
【００１２】
本発明によるコイル部品は、平面スパイラル状に巻回された第２のコイルパターンをさらに備え、第１のコイルパターンは第１の絶縁基板の一方の表面に形成され、第２のコイルパターンは第１の絶縁基板の他方の表面に形成され、第１のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第１及び第２のラインを含む複数のラインに分割されており、第２のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第３及び第４のラインを含む複数のラインに分割されており、第１のラインは第２のラインよりも内周側に位置し、第３のラインは第４のラインよりも内周側に位置し、第１のラインの内周端と第４のラインの内周端は、第１の絶縁基板を貫通する第１のスルーホール導体を介して互いに接続され、第２のラインの内周端と第３のラインの内周端は、第１の絶縁基板を貫通する第２のスルーホール導体を介して互いに接続されていても構わない。これによれば、各ラインの径方向位置が第１のコイルパターンと第２のコイルパターンで入れ替わることから、内周側に位置するラインと外周側に位置するラインの電気長の差を低減することが可能となる。
【００１３】
本発明によるコイル部品は、平面スパイラル状に巻回された第３のコイルパターンをさらに備え、第３のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、第３のコイルパターンの内径領域に位置する第２の基準点を始点として第１の方向に延在する第５の仮想線と、第２の基準点を始点として第３の方向に延在する第６の仮想線とを定義した場合に、複数のライン間のスペース幅は、第６の仮想線に沿ったスペース幅よりも、第５の仮想線に沿ったスペース幅の方が広く、第１のコイルパターンと第３のコイルパターンは、平面視で第６の仮想線が第１のコイルパターンの内径領域を通過するよう、重ねられていても構わない。これによれば、本発明によるコイル部品を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、受電コイルが平面視で第１のコイルパターンと第３のコイルパターンの間に位置する場合であっても、伝送効率の低下を抑制することが可能となる。
【００１４】
本発明によるコイル部品は、第１のコイルパターンと第３のコイルパターンに電流を排他的に流すスイッチをさらに備えていても構わない。これによれば、本発明によるコイル部品を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、受電コイルの平面位置に応じ、第１又は第３のコイルパターンを用いて電力伝送を行うことが可能となる。
【００１５】
本発明によるコイル部品は、平面スパイラル状に巻回された第４のコイルパターンをさらに備え、第３のコイルパターンは第２の絶縁基板の一方の表面に形成され、第４のコイルパターンは第２の絶縁基板の他方の表面に形成され、第３のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第５及び第６のラインを含む複数のラインに分割されており、第４のコイルパターンの最内周ターンは、スパイラル状のスリットによって第７及び第８のラインを含む複数のラインに分割されており、第５のラインは第６のラインよりも内周側に位置し、第７のラインは第８のラインよりも内周側に位置し、第５のラインの内周端と第８のラインの内周端は、第２の絶縁基板を貫通する第３のスルーホール導体を介して互いに接続され、第６のラインの内周端と第７のラインの内周端は、第２の絶縁基板を貫通する第４のスルーホール導体を介して互いに接続されていても構わない。これによれば、各ラインの径方向位置が第３のコイルパターンと第４のコイルパターンで入れ替わることから、内周側に位置するラインと外周側に位置するラインの電気長の差を低減することが可能となる。
【００１６】
本発明によるコイル部品は、平面スパイラル状に巻回された第５のコイルパターンをさらに備え、第５のコイルパターンを構成する少なくとも１つのターンは、スパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、第５のコイルパターンの内径領域に位置する第３の基準点を始点として第１の方向に延在する第７の仮想線と、第３の基準点を始点として第３の方向に延在する第８の仮想線とを定義した場合に、複数のライン間のスペース幅は、第７の仮想線に沿ったスペース幅よりも、第８の仮想線に沿ったスペース幅の方が広く、第１のコイルパターンと第５のコイルパターンは、平面視で第７の仮想線が第１のコイルパターンの内径領域を通過するよう、重ねられていても構わない。これによれば、本発明によるコイル部品を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、受電コイルが平面視で第１のコイルパターンと第３のコイルパターンの間に位置する場合や、第１のコイルパターンと第５のコイルパターンの間に位置する場合であっても、伝送効率の低下を抑制することが可能となる。
【００１７】
この場合、第３のコイルパターンと第５のコイルパターンが同一の絶縁基板上に形成されていても構わない。これによれば、第３のコイルパターンと第５のコイルパターンの相対的な位置関係を固定することが可能となる。
【００１８】
本発明において、第１のコイルパターンは、最も内周に位置する最内周ターンと、最も外周に位置する最外周ターンと、最内周ターン又は最外周ターンから数えたターン数が全体の中間である中間ターンとを有し、最内周ターン、最外周ターン及び中間ターンは、いずれもスパイラル状のスリットによって複数のラインに分割されており、最内周ターン及び最外周ターンを構成する複数のラインのライン幅は、中間ターンを構成する複数のラインのライン幅よりも狭くても構わない。これによれば、最内周ターンのライン幅及び最外周ターンのライン幅が狭いことから、磁界の影響に起因する損失を低減することができる。
【００１９】
この場合、最内周ターンを構成する複数のラインのライン幅は、最外周ターンを構成する複数のラインのライン幅よりも狭くても構わない。これによれば、最も強い磁界に晒される最内周ターンの損失をより低減することができる。
【００２０】
本発明によるコイル部品は、平面スパイラル状に巻回された第６のコイルパターンと、磁性シートとをさらに備え、第１及び第６のコイルパターンは、平面視で磁性シートと重なるように配置され、第１のコイルパターンと第６のコイルパターンは並列に接続され、第１のコイルパターンは、第６のコイルパターンよりも磁性シートの近くに配置され、第６のコイルパターンの線路長は、第１のコイルパターンの線路長よりも長くても構わない。これによれば、第１のコイルパターンと第６のコイルパターンの線路長に差を設けていることから、各コイルパターンのインピーダンスを微調整することができる。これにより、第１のコイルパターンと第６のコイルパターンのインピーダンス差をより小さくすることができることから、コイル部品全体のインピーダンス差を低減することが可能となる。その結果、インピーダンス差に起因する損失を低減することが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
このように、本発明によれば、設計自由度の高いコイル部品を提供することが可能となる。これにより、本発明によるコイル部品を非接触電力伝送装置の送電コイルに応用した場合に、応用製品の仕様や形状に合わせて高い伝送効率を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態によるコイル部品１の構成を説明するための略断面図である。
【図２】図２は、コイル部品１を透過的に示す模式的な平面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれセンターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２の平面形状を説明するための模式的な平面図である。
【図４】図４は、コイル部品１の回路図である。
【図５】図５は、コイル部品１を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合における、ワイヤレス送電装置の外観を示す模式図である。
【図６】図６は、コイル部品１を用いた非接触電力伝送装置の構成を示す模式図である。
【図７】図７は、コイルパターン１００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板１０，２０，３０の一方の表面１１，２１，３１側から見た状態を示している。
【図８】図８は、コイルパターン２００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板１０，２０，３０の他方の表面１２，２２，３２側から見た状態を示している。
【図９】センターコイルＣ０の等価回路図である。
【図１０】図１０は、コイルパターン１００を構成するターン１１０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１１】図１１は、コイルパターン１００を構成するターン１２０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１２】図１２は、コイルパターン１００を構成するターン１３０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１３】図１３は、コイルパターン１００を構成するターン１４０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１４】図１４は、コイルパターン１００を構成するターン１５０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１５】図１５は、コイルパターン３００，５００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板４０，５０，６０の一方の表面４１，５１，６１側から見た状態を示している。
【図１６】図１６は、コイルパターン４００，６００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板４０，５０，６０の他方の表面４２，５２，６２側から見た状態を示している。
【図１７】図１７は、コイルパターン３００を構成するターン３１０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１８】図１８は、コイルパターン３００を構成するターン３２０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図１９】図１９は、コイルパターン３００を構成するターン３３０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図２０】図２０は、コイルパターン３００を構成するターン３４０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図２１】図２１は、コイルパターン３００を構成するターン３５０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【図２２】図２２は、コイルパターン１００，２００，３００，４００，５００，６００を重ねた状態を示す略平面図である。
【図２３】図２３は、第１の変形例によるコイル部品１ａを透過的に示す模式的な平面図である。
【図２４】図２４は、第２の変形例によるコイル部品１ｂの構成を説明するための略断面図である。
【図２５】図２５は、第３の変形例によるコイル部品１ｃの構成を説明するための略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の好ましい実施形態によるコイル部品１の構成を説明するための略断面図である。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態によるコイル部品１は、磁性シート２と、磁性シート２と重なるように配置されたセンターコイルＣ０、第１のサイドコイルＣ１及び第２のサイドコイルＣ２によって構成されている。磁性シート２は、フェライト、パーマロイ、複合磁性材料などの高透磁率材料からなるシート部材であり、センターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２に鎖交する磁束の磁路として機能する。特に限定されるものではないが、本実施形態によるコイル部品１は、非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いることができる。この場合、センターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２から見て、磁性シート２とは反対側に位置する受電面３に受電コイルが配置される。
【００２６】
センターコイルＣ０は、基板１０，２０，３０の一方の表面１１，２１，３１にそれぞれ形成されたコイルパターン１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃと、基板１０，２０，３０の他方の表面１２，２２，３２にそれぞれ形成されたコイルパターン２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃとを備えている。第１のサイドコイルＣ１は、基板４０，５０，６０の一方の表面４１，５１，６１にそれぞれ形成されたコイルパターン３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃと、基板４０，５０，６０の他方の表面４２，５２，６２にそれぞれ形成されたコイルパターン４００Ａ，４００Ｂ，４００Ｃとを備えている。第２のサイドコイルＣ２は、基板４０，５０，６０の一方の表面４１，５１，６１にそれぞれ形成されたコイルパターン５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃと、基板４０，５０，６０の他方の表面４２，５２，６２にそれぞれ形成されたコイルパターン６００Ａ，６００Ｂ，６００Ｃとを備えている。基板１０，２０，３０，４０，５０，６０の材料については特に限定されないが、ＰＥＴ樹脂などの透明又は半透明な厚みが１０〜５０μｍ程度であるフィルム状のフレキシブル材料を用いることができる。また、基板１０，２０，３０，４０，５０，６０は、ガラスクロスにエポキシ系樹脂が含浸されたフレキシブル基板であっても構わない。
【００２７】
本実施形態においては、センターコイルＣ０を構成する各コイルパターン（１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ）のターン数が互いに同じであり、第１のサイドコイルＣ１を構成する各コイルパターン（３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ，４００Ａ，４００Ｂ，４００Ｃ）のターン数が互いに同じであり、第２のサイドコイルＣ２を構成する各コイルパターン（５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ，６００Ａ，６００Ｂ，６００Ｃ）のターン数が互いに同じである。また、第１のサイドコイルＣ１を構成する各コイルパターンのターン数と、第２のサイドコイルＣ２を構成する各コイルパターンのターン数も同じである。センターコイルＣ０を構成する各コイルパターンのターン数と、第１のサイドコイルＣ１又は第２のサイドコイルＣ２を構成する各コイルパターンのターン数は、同じであっても構わないし、異なっていても構わない。以下、コイルパターン１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃを特に区別する必要がない場合、或いは、コイルパターン１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃを総称する場合には、単に「コイルパターン１００」と表記することがある。他のコイルパターン２００，３００，４００，５００，６００についても同様である。
【００２８】
図２は、本実施形態によるコイル部品１を透過的に示す模式的な平面図である。
【００２９】
図２において、ハッチングが付されている領域は、コイルパターンの最内周ターンから最外周ターンが含まれるコイル領域、つまり、コイルパターンの内径領域を除いた領域である。コイル領域内の具体的なパターン形状については後述する。
【００３０】
図２に示すように、センターコイルＣ０のコイル領域の一部は、平面視で第１のサイドコイルＣ１のコイル領域と重なりを有しており、センターコイルＣ０のコイル領域の別の一部は、平面視で第２のサイドコイルＣ２のコイル領域と重なりを有している。第１のサイドコイルＣ１のコイル領域と第２のサイドコイルＣ２のコイル領域は重なりを有していない。第１のサイドコイルＣ１のコイル領域と第２のサイドコイルＣ２のコイル領域は、センターコイルＣ０のｘ方向における中心を軸として対称となる形状を有しており、且つ、センターコイルＣ０のｘ方向における中心を軸として対称となるよう配置されている。本実施形態においては、センターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２のコイル領域のｙ方向における幅については互いに同じである。
【００３１】
センターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２は、それぞれ内径領域７０〜７２を有している。内径領域とは、コイルパターンによって囲まれた導体パターンの存在しない領域を指す。図２に示すように、本実施形態においては、センターコイルＣ０の内径領域７０の一部は、第１のサイドコイルＣ１のコイル領域と重なっており、センターコイルＣ０の内径領域７０の別の一部は、第２のサイドコイルＣ２のコイル領域と重なっている。また、第１のサイドコイルＣ１の内径領域７１は、全てセンターコイルＣ０のコイル領域と重なっており、第２のサイドコイルＣ２の内径領域７２は、全てセンターコイルＣ０のコイル領域と重なっている。
【００３２】
このように、本実施形態によるコイル部品１を構成する３つのコイルＣ０〜Ｃ２は、互いにｘ方向位置が異なるよう配置されていることから、非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、給電可能エリアがｘ方向に拡大される。例えば、受電コイルが領域Ｘ０に存在する場合にはセンターコイルＣ０を用いて給電し、受電コイルが領域Ｘ１に存在する場合には第１のサイドコイルＣ１を用いて給電し、受電コイルが領域Ｘ２に存在する場合には第２のサイドコイルＣ２を用いて給電することができる。領域Ｘ０と領域Ｘ１の境界については、例えば内径領域７０と内径領域７１の間に設定し、領域Ｘ０と領域Ｘ２の境界については、例えば内径領域７０と内径領域７２の間に設定すれば良い。
【００３３】
図３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれセンターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２の平面形状を説明するための模式的な平面図である。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、センターコイルＣ０の外形は、ｙ方向におけるサイズＣＷ０ｙよりもｘ方向におけるサイズＣＷ０ｘの方が大きい略長方形状を有しいている。つまり、
ＣＷ０ｘ＞ＣＷ０ｙ
である。一方、センターコイルＣ０の内形、つまり、内径領域７０の形状は、ｘ方向におけるサイズＤ０ｙとｙ方向におけるサイズＤ０ｘがほぼ同じである。つまり、
Ｄ０ｘ≒Ｄ０ｙ
である。換言すれば、
ＣＷ０ｘ／ＣＷ０ｙ＞Ｄ０ｘ／Ｄ０ｙ
であり、外形よりも内形の方がより正方形に近い。センターコイルＣ０の内形は、正方形であっても構わない。
【００３５】
また、センターコイルＣ０のコイル領域のうち、内径領域７０から見て＋ｘ方向に位置する領域、つまり、内径領域７０を中心として時計の３時の方向に位置する領域のｘ方向における幅をＣＷ０ｘＲとし、内径領域７０から見て−ｘ方向に位置する領域、つまり、内径領域７０を中心として時計の９時の方向に位置する領域のｘ方向における幅をＣＷ０ｘＬとした場合、
ＣＷ０ｘＲ＝ＣＷ０ｘＬ
である。つまり、内径領域７０はｘ方向に偏心していない。同様に、センターコイルＣ０のコイル領域のうち、内径領域７０から見て＋ｙ方向に位置する領域、つまり、内径領域７０を中心として時計の１２時の方向に位置する領域のｙ方向における幅をＣＷ０ｙＴとし、内径領域７０から見て−ｙ方向に位置する領域、つまり、内径領域７０を中心として時計の６時の方向に位置する領域のｙ方向における幅をＣＷ０ｙＢとした場合、
ＣＷ０ｙＴ＝ＣＷ０ｙＢ
である。つまり、内径領域７０はｙ方向にも偏心していない。さらに、センターコイルＣ０は、
ＣＷ０ｘＲ＝ＣＷ０ｘＬ＞ＣＷ０ｙＴ＝ＣＷ０ｙＢ
を満たしている。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、第１のサイドコイルＣ１の外形は、ｙ方向におけるサイズＣＷ１ｙよりもｘ方向におけるサイズＣＷ１ｘの方が大きい略長方形状を有しいている。つまり、
ＣＷ１ｘ＞ＣＷ１ｙ
である。一方、第１のサイドコイルＣ１の内形、つまり、内径領域７１の形状は、ｘ方向におけるサイズＤ１ｙとｙ方向におけるサイズＤ１ｘがほぼ同じである。つまり、
Ｄ１ｘ≒Ｄ１ｙ
である。換言すれば、
ＣＷ１ｘ／ＣＷ１ｙ＞Ｄ１ｘ／Ｄ１ｙ
であり、外形よりも内形の方がより正方形に近い。第１のサイドコイルＣ１の内形は、正方形であっても構わない。
【００３７】
また、第１のサイドコイルＣ１のコイル領域のうち、内径領域７１から見て＋ｘ方向に位置する領域、つまり、内径領域７１を中心として時計の３時の方向に位置する領域のｘ方向における幅をＣＷ１ｘＲとし、内径領域７１から見て−ｘ方向に位置する領域、つまり、内径領域７１を中心として時計の９時の方向に位置する領域のｘ方向における幅をＣＷ１ｘＬとした場合、
ＣＷ１ｘＲ＞ＣＷ１ｘＬ
である。つまり、内径領域７１は−ｘ方向（左方向）に偏心している。一方、第１のサイドコイルＣ１のコイル領域のうち、内径領域７１から見て＋ｙ方向に位置する領域、つまり、内径領域７１を中心として時計の１２時の方向に位置する領域のｙ方向における幅をＣＷ１ｙＴとし、内径領域７１から見て−ｙ方向に位置する領域、つまり、内径領域７１を中心として時計の６時の方向に位置する領域のｙ方向における幅をＣＷ１ｙＢとした場合、
ＣＷ１ｙＴ＝ＣＷ１ｙＢ
である。つまり、内径領域７１はｙ方向に偏心していない。また、第１のサイドコイルＣ１は、
ＣＷ１ｘＬ＝ＣＷ１ｙＴ＝ＣＷ１ｙＢ
を満たしていても構わない。
【００３８】
図３（ｃ）に示すように、第２のサイドコイルＣ２の外形は、ｙ方向におけるサイズＣＷ２ｙよりもｘ方向におけるサイズＣＷ２ｘの方が大きい略長方形状を有しいている。つまり、
ＣＷ２ｘ＞ＣＷ２ｙ
である。一方、第２のサイドコイルＣ２の内形、つまり、内径領域７２の形状は、ｘ方向におけるサイズＤ２ｙとｙ方向におけるサイズＤ２ｘがほぼ同じである。つまり、
Ｄ２ｘ≒Ｄ２ｙ
である。換言すれば、
ＣＷ２ｘ／ＣＷ２ｙ＞Ｄ２ｘ／Ｄ２ｙ
であり、外形よりも内形の方がより正方形に近い。第２のサイドコイルＣ２の内形は、正方形であっても構わない。
【００３９】
また、第２のサイドコイルＣ２のコイル領域のうち、内径領域７２から見て＋ｘ方向に位置する領域、つまり、内径領域７２を中心として時計の３時の方向に位置する領域のｘ方向における幅をＣＷ２ｘＲとし、内径領域７２から見て−ｘ方向に位置する領域、つまり、内径領域７２を中心として時計の９時の方向に位置する領域のｘ方向における幅をＣＷ２ｘＬとした場合、
ＣＷ２ｘＲ＜ＣＷ２ｘＬ
である。つまり、内径領域７２は＋ｘ方向（右方向）に偏心している。一方、第２のサイドコイルＣ２のコイル領域のうち、内径領域７２から見て＋ｙ方向に位置する領域、つまり、内径領域７２を中心として時計の１２時の方向に位置する領域のｙ方向における幅をＣＷ２ｙＴとし、内径領域７２から見て−ｙ方向に位置する領域、つまり、内径領域７２を中心として時計の６時の方向に位置する領域のｙ方向における幅をＣＷ２ｙＢとした場合、
ＣＷ２ｙＴ＝ＣＷ２ｙＢ
である。つまり、内径領域７２はｙ方向に偏心していない。また、第２のサイドコイルＣ２は、
ＣＷ２ｘＲ＝ＣＷ２ｙＴ＝ＣＷ２ｙＢ
を満たしていても構わない。
【００４０】
ここで、内径領域７０のｙ方向におけるサイズＤ０ｙは、内径領域７１，７２のｙ方向におけるサイズＤ１ｙ，Ｄ２ｙと等しくても構わない。つまり、
Ｄ０ｙ＝Ｄ１ｙ＝Ｄ２ｙ
であっても構わない。一方、内径領域７０のｘ方向におけるサイズＤ０ｘは、内径領域７１，７２のｘ方向におけるサイズＤ１ｘ，Ｄ２ｘよりも大きくても構わない。つまり、
Ｄ０ｘ＞Ｄ１ｘ＝Ｄ２ｘ
であっても構わない。
【００４１】
このように、本実施形態においては、センターコイルＣ０の外形がｘ方向に長い略長方形を有しているとともに、センターコイルＣ０から見て＋ｘ方向（右方向）に位置する第１のサイドコイルＣ１は内径領域７１が−ｘ方向（左方向）に偏心しており、且つ、センターコイルＣ０から見て−ｘ方向（左方向）に位置する第２のサイドコイルＣ２は内径領域７２が＋ｘ方向（右方向）に偏心している。これにより、本実施形態によるコイル部品１を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、受電コイルの平面位置がセンターコイルＣ０からずれてセンターコイルＣ０を用いた伝送効率が低下する場合であっても、第１のサイドコイルＣ１又は第２のサイドコイルＣ２によって効率よく電力伝送を行うことが可能となる。
【００４２】
図４は、本実施形態によるコイル部品１の回路図である。
【００４３】
図４に示すように、センターコイルＣ０は、直列に接続されたコイルパターン１００Ａ，２００Ａと、直列に接続されたコイルパターン１００Ｂ，２００Ｂと、直列に接続されたコイルパターン１００Ｃ，２００Ｃが並列接続された構成を有している。同様に、第１のサイドコイルＣ１は、直列に接続されたコイルパターン３００Ａ，４００Ａと、直列に接続されたコイルパターン３００Ｂ，４００Ｂと、直列に接続されたコイルパターン３００Ｃ，４００Ｃが並列接続された構成を有している。第２のサイドコイルＣ２は、直列に接続されたコイルパターン５００Ａ，６００Ａと、直列に接続されたコイルパターン５００Ｂ，６００Ｂと、直列に接続されたコイルパターン５００Ｃ，６００Ｃが並列接続された構成を有している。
【００４４】
本実施形態によるコイル部品１を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いる場合、スイッチ５を介して、センターコイルＣ０又はサイドコイルＣ１，Ｃ２を送電回路４に接続する。スイッチ５は、送電回路４とセンターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２を排他的に接続する回路であり、その切り替え制御は切替回路６によって行われる。これにより、送電回路４から出力される電流は、センターコイルＣ０及びサイドコイルＣ１，Ｃ２のいずれかに供給される。
【００４５】
図５は、本実施形態によるコイル部品１を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合における、ワイヤレス送電装置の外観を示す模式図である。
【００４６】
図５に示す例では受電面３がｘｙ平面を構成しており、受電面３にワイヤレス受電装置ＲＸが載置される。ワイヤレス受電装置ＲＸは例えばスマートフォンなどの携帯端末である。受電面３及びワイヤレス受電装置ＲＸには、両者を正確に位置決めするための位置決め機構などが設けられておらず、ワイヤレス受電装置ＲＸは、使用者によって受電面３に無造作に置かれる。そして、図５に示すように、受電面３に置かれたワイヤレス受電装置ＲＸが領域Ｘ０に存在する場合には、図４に示した切替回路６によってセンターコイルＣ０が選択され、送電回路４からセンターコイルＣ０に電流を流すことによって、非接触でワイヤレス受電装置ＲＸに電力伝送を行う。これに対し、仮に、受電面３に置かれたワイヤレス受電装置ＲＸが領域Ｘ１に存在する場合には、切替回路６によって第１のサイドコイルＣ１が選択される。また、受電面３に置かれたワイヤレス受電装置ＲＸが領域Ｘ２に存在する場合には、切替回路６によって第２のサイドコイルＣ２が選択される。これにより、ワイヤレス受電装置ＲＸが受電面３のどの位置に置かれても、正しく電力伝送を行うことが可能となる。ワイヤレス受電装置ＲＸの位置判定は、位置センサなどを用いて直接判定しても構わないし、コイル部品１のインピーダンスや電力波形の変化などを検出することによって間接的に行っても構わない。
【００４７】
図６は、本実施形態によるコイル部品１を用いた非接触電力伝送装置の構成を示す模式図である。
【００４８】
図６に示す非接触電力伝送装置は、ワイヤレス送電装置ＴＸとワイヤレス受電装置ＲＸからなるシステムであり、空間９を介して、ワイヤレス送電装置ＴＸに含まれる送電コイルＣ０〜Ｃ２とワイヤレス受電装置ＲＸに含まれる受電コイル７を対向させることにより、ワイヤレスで電力伝送を行う。送電コイルＣ０〜Ｃ２は、電源回路、インバータ回路、共振回路などを含む送電回路４に接続され、送電回路４から交流の電流が供給される。受電コイル７は、共振回路、整流回路、平滑回路などを含む受電回路８に接続される。そして、送電コイルＣ０〜Ｃ２と受電コイル７を向かい合わせることにより両者を磁気結合させれば、ワイヤレス送電装置ＴＸからワイヤレス受電装置ＲＸへ空間９を介してワイヤレスに電力を伝送することができる。
【００４９】
送電コイルＣ０〜Ｃ２から見て空間９の反対側には磁性シート２が配置され、受電コイル７から見て空間９の反対側には磁性シート２が配置される。磁性シート２は、送電コイルＣ０〜Ｃ２及び受電コイル７のインダクタンスを高める役割を果たし、これにより、より効率的な電力伝送を行うことが可能となる。
【００５０】
次に、センターコイルＣ０を構成するコイルパターン１００，２００の形状についてより詳細に説明する。
【００５１】
図７は、コイルパターン１００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板１０，２０，３０の一方の表面１１，２１，３１側から見た状態を示している。
【００５２】
図７に示すように、コイルパターン１００は、複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された平面導体によって構成される。図７に示す例では、コイルパターン１００がターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０からなる５ターン構成であり、ターン１１０が最外周ターンを構成し、ターン１５０が最内周ターンを構成する。また、各ターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０は、スパイラル状の３本のスリットによって径方向に４分割されている。これにより、ターン１１０はライン１１１〜１１４に分割され、ターン１２０はライン１２１〜１２４に分割され、ターン１３０はライン１３１〜１３４に分割され、ターン１４０はライン１４１〜１４４に分割され、ターン１５０はライン１５１〜１５４に分割される。したがって、分割されたライン単位で見れば、ライン１１１が最外周ラインを構成し、ライン１５４が最内周ラインを構成する。
【００５３】
最外周に位置するターン１１０のライン１１１〜１１４は、径方向に延在する引き出しパターン１６２を介して、端子電極パターン１６１に接続される。また、引き出しパターン１６２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン１７２が設けられており、その先端部は端子電極パターン１７１に接続される。一方、最内周に位置するターン１５０のライン１５１〜１５４の内周端は、それぞれ絶縁基板１０，２０，３０を貫通するスルーホール導体Ｔ１１〜Ｔ１４に接続される。
【００５４】
コイルパターン１００を構成する各ターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０は、ｘ方向に延在する直線領域１８２，１８４と、ｙ方向に延在する直線領域１８１，１８３と、直線領域間に位置する曲線領域１９１〜１９４を有している。但し、直線領域１８２は、ターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０の境界となる遷移領域１８２ａを含んでいるため、遷移領域１８２ａにおいて各ターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０がｙ方向に１ターン分だけ斜行する。
【００５５】
コイルパターン１００は、同一ターン内においては各ラインのライン幅が一定である一方、異なるターン間においては対応するラインのライン幅が相違する。さらに、コイルパターン１００は、同一ターン内において、ライン間のスペース幅が平面位置によって相違する。ここで、「ライン幅」及び「スペース幅」の定義は次の通りである。まず、内径領域７０に基準点ＣＰ１を設定し、基準点ＣＰ１を始点として＋ｘ方向に延在する仮想線Ｌ１１、基準点ＣＰ１を始点として＋ｙ方向に延在する仮想線Ｌ１２、基準点ＣＰ１を始点として−ｘ方向に延在する仮想線Ｌ１３、基準点ＣＰ１を始点として−ｙ方向に延在する仮想線Ｌ１４を定義する。ここで＋ｘ方向、＋ｙ方向、−ｘ方向及び−ｙ方向は、それぞれ基準点ＣＰ１を始点とした第１の方向Ｄ１、第２の方向Ｄ２、第３の方向Ｄ３、第４の方向Ｄ４と言い換えても構わない。仮想線Ｌ１１〜Ｌ１４は、それぞれ直線領域１８１〜１８４と直交する。そして、仮想線Ｌ１１〜Ｌ１４に沿った各ラインの幅が「ライン幅」であり、仮想線Ｌ１１〜Ｌ１４に沿った各スペースの幅が「スペース幅」である。
【００５６】
尚、基準点ＣＰ１をコイルパターン１００の中心点に設定した場合、仮想線Ｌ１２は、スルーホール導体Ｔ１２とスルーホール導体Ｔ１３の間を通過し、さらに遷移領域１８２ａを通過し、さらに引き出しパターン１６２と引き出しパターン１７２の間を通過する。この場合、スルーホール導体Ｔ１１とスルーホール導体Ｔ１４の位置は、仮想線Ｌ１２を軸として互いに対称となり、スルーホール導体Ｔ１２とスルーホール導体Ｔ１３の位置は、仮想線Ｌ１２を軸として互いに対称となる。但し、基準点ＣＰ１をコイルパターン１００の中心点に設定することは必須でなく、仮想線Ｌ１２が遷移領域１８２ａを通過しないよう、ｘ方向にオフセットさせても構わない。
【００５７】
図８は、コイルパターン２００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板１０，２０，３０の他方の表面１２，２２，３２側から見た状態を示している。
【００５８】
図８に示すように、コイルパターン２００のパターン形状は、コイルパターン１００のパターン形状と同一である。したがって、コイルパターン１００とコイルパターン２００は、同一のマスクを用いて作製することが可能であり、これによって製造コストを大幅に削減することが可能となる。コイルパターン２００は、ターン２１０，２２０，２３０，２４０，２５０からなる５ターン構成であり、ターン２１０が最外周ターンを構成し、ターン２５０が最内周ターンを構成する。また、各ターン２１０，２２０，２３０，２４０，２５０は、スパイラル状の３本のスリットによって径方向に４分割されている。これにより、ターン２１０はライン２１１〜２１４に分割され、ターン２２０はライン２２１〜２２４に分割され、ターン２３０はライン２３１〜２３４に分割され、ターン２４０はライン２４１〜２４４に分割され、ターン２５０はライン２５１〜２５４に分割される。したがって、分割されたライン単位で見れば、ライン２１１が最外周ラインを構成し、ライン２５４が最内周ラインを構成する。
【００５９】
最外周に位置するターン２１０のライン２１１〜２１４は、径方向に延在する引き出しパターン２６２を介して、端子電極パターン２６１に接続される。また、引き出しパターン２６２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン２７２が設けられており、その先端部は端子電極パターン２７１に接続される。引き出しパターン２７２は、複数のスルーホール導体Ｔ１５を介して、図７に示した引き出しパターン１６２に接続される。同様に、引き出しパターン２６２は、複数のスルーホール導体Ｔ１６を介して、図７に示した引き出しパターン１７２に接続される。これにより、端子電極パターン１６１と端子電極パターン２７１が短絡され、端子電極パターン１７１と端子電極パターン２６１が短絡される。
【００６０】
一方、最内周に位置するターン２５０のライン２５１〜２５４の内周端は、それぞれスルーホール導体Ｔ１４，Ｔ１３，Ｔ１２，Ｔ１１に接続される。これにより、ライン２５１〜２５４の内周端は、それぞれコイルパターン１００のライン１５４，１５３，１５２，１５１の内周端に接続される。
【００６１】
コイルパターン２００を構成する各ターン２１０，２２０，２３０，２４０，２５０は、ｘ方向に延在する直線領域２８２，２８４と、ｙ方向に延在する直線領域２８１，２８３と、直線領域間に位置する曲線領域２９１〜２９４を有している。但し、直線領域２８２は、ターン２１０，２２０，２３０，２４０，２５０の境界となる遷移領域２８２ａを含んでいるため、遷移領域２８２ａにおいて各ターン２１０，２２０，２３０，２４０，２５０がｙ方向に１ターン分だけ斜行する。
【００６２】
コイルパターン１００と同様、コイルパターン２００は、同一ターン内においては各ラインのライン幅が一定である一方、異なるターン間においては対応するラインのライン幅が相違する。さらに、コイルパターン２００は、同一ターン内において、ライン間のスペース幅が平面位置によって相違する。
【００６３】
ここで、内径領域７０に位置する基準点ＣＰ２をコイルパターン２００の中心点に設定した場合、仮想線Ｌ１２は、スルーホール導体Ｔ１２とスルーホール導体Ｔ１３の間を通過し、さらに遷移領域２８２ａを通過し、さらに引き出しパターン２６２と引き出しパターン２７２の間を通過する。この場合、スルーホール導体Ｔ１１とスルーホール導体Ｔ１４の位置は、仮想線Ｌ１２を軸として互いに対称となり、スルーホール導体Ｔ１２とスルーホール導体Ｔ１３の位置は、仮想線Ｌ１２を軸として互いに対称となる。但し、基準点ＣＰ２をコイルパターン２００の中心点に設定することは必須でなく、仮想線Ｌ１２が遷移領域２８２ａを通過しないよう、ｘ方向にオフセットさせても構わない。
【００６４】
このように、コイルパターン１００とコイルパターン２００を重ねると、コイルパターン１００のライン１５１，１５２，１５３，１５４の内周端がスルーホール導体Ｔ１１〜Ｔ１４を介してコイルパターン２００のライン２５４，２５３，２５２，２５１の内周端にそれぞれ接続される。これにより、コイルパターン１００とコイルパターン２００は図９に示すように直列接続され、合計で１０ターンのスパイラルコイルが構成されることになる。そして、センターコイルＣ０は、コイルパターン１００とコイルパターン２００からなるコイルユニットが３つ並列に接続されていることから、１つのコイルユニットのみを使用する場合と比べて約３倍の電流を流すことが可能となる。尚、図９に示す端子電極Ｅ１は端子電極パターン１６１，２７１に対応し、端子電極Ｅ２は端子電極パターン１７１，２６１に対応する。
【００６５】
図１０〜図１４は、それぞれコイルパターン１００を構成するターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【００６６】
図１０に示すように、コイルパターン１００のターン１１０を構成するライン１１１〜１１４は、互いに同じライン幅Ｗ１１を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。これに対し、ターン１１０におけるスペース幅は、直線領域１８２，１８４においてＳ１１ｙ、直線領域１８１，１８３においてＳ１１ｘであり、Ｓ１１ｘとＳ１１ｙの関係は、
Ｓ１１ｘ＞Ｓ１１ｙ
である。つまり、ライン１１１〜１１４がｘ方向に延在する直線領域１８２，１８４においてはｙ方向におけるスペース幅Ｓ１１ｙが狭く、ライン１１１〜１１４がｙ方向に延在する直線領域１８１，１８３においてはｘ方向におけるスペース幅Ｓ１１ｘが広くなっている。
【００６７】
図１１に示すように、コイルパターン１００のターン１２０を構成するライン１２１〜１２４は、互いに同じライン幅Ｗ１２を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ１１とＷ１２の関係は、
Ｗ１１＜Ｗ１２
である。一方、ターン１２０におけるスペース幅は、直線領域１８２，１８４においてＳ１２ｙ、直線領域１８１，１８３においてＳ１２ｘであり、Ｓ１２ｘとＳ１２ｙの関係は、
Ｓ１２ｘ＞Ｓ１２ｙ
である。
【００６８】
図１２に示すように、コイルパターン１００のターン１３０を構成するライン１３１〜１３４は、互いに同じライン幅Ｗ１３を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ１２とＷ１３の関係は、
Ｗ１２＝Ｗ１３
であっても構わない。一方、ターン１３０におけるスペース幅は、直線領域１８２，１８４においてＳ１３ｙ、直線領域１８１，１８３においてＳ１３ｘであり、Ｓ１３ｘとＳ１３ｙの関係は、
Ｓ１３ｘ＞Ｓ１３ｙ
である。
【００６９】
図１３に示すように、コイルパターン１００のターン１４０を構成するライン１４１〜１４４は、互いに同じライン幅Ｗ１４を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ１１とＷ１４の関係は、
Ｗ１１＝Ｗ１４
であっても構わない。一方、ターン１４０におけるスペース幅は、直線領域１８２，１８４においてＳ１４ｙ、直線領域１８１，１８３においてＳ１４ｘであり、Ｓ１４ｘとＳ１４ｙの関係は、
Ｓ１４ｘ＞Ｓ１４ｙ
である。
【００７０】
図１４に示すように、コイルパターン１００のターン１５０を構成するライン１５１〜１５４は、互いに同じライン幅Ｗ１５を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ１１とＷ１５の関係は、
Ｗ１１＝Ｗ１５
であっても構わないし、
Ｗ１１＞Ｗ１５
であっても構わない。一方、ターン１５０におけるスペース幅は、直線領域１８２，１８４においてＳ１５ｙ、直線領域１８１，１８３においてＳ１５ｘであり、Ｓ１５ｘとＳ１５ｙの関係は、
Ｓ１５ｘ＞Ｓ１５ｙ
である。
【００７１】
ここで、Ｓ１１ｘ〜Ｓ１５ｘの関係、並びに、Ｓ１１ｙ〜Ｓ１５ｙの関係については、
Ｓ１１ｘ＝Ｓ１２ｘ＝Ｓ１３ｘ＝Ｓ１４ｘ＝Ｓ１５ｘ、且つ、
Ｓ１１ｙ＝Ｓ１２ｙ＝Ｓ１３ｙ＝Ｓ１４ｙ＝Ｓ１５ｙ
であっても構わない。
【００７２】
このように、コイルパターン１００は、同一ターン内においてライン間のスペース幅が平面位置によって相違する。具体的には、直線領域１８２，１８４においてはｙ方向におけるスペース幅Ｓ１１ｙ〜Ｓ１５ｙが狭く、直線領域１８１，１８３においてはｘ方向におけるスペース幅Ｓ１１ｘ〜Ｓ１５ｘが広くなっている。これにより、コイルパターン１００の外形をｙ方向に拡大することなく、且つ、内径領域７０の形状及びサイズを大きく変化させることなく、コイルパターン１００の外形を＋ｘ方向及び−ｘ方向に拡大することができる。その結果、図２及び図５に示した領域Ｘ０が拡大されることから、センターコイルＣ０を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、ワイヤレス受電装置のｘ方向におけるずれに対する伝送効率の低下を緩和することができる。また、直線領域１８２におけるスペース幅Ｓ１１ｙ〜Ｓ１５ｙと直線領域１８４におけるスペース幅Ｓ１１ｙ〜Ｓ１５ｙはそれぞれ同じであり、且つ、直線領域１８１におけるスペース幅Ｓ１１ｘ〜Ｓ１５ｘと直線領域１８３におけるスペース幅Ｓ１１ｘ〜Ｓ１５ｘはそれぞれ同じであることから、コイルパターン１００の外形に対して内径領域７０がオフセットすることなく、中央に配置される。
【００７３】
さらに、コイルパターン１００は、同一ターン内においては各ラインのライン幅が一定である一方、異なるターン間においては対応するラインのライン幅が相違する。一例として、
Ｗ１５＜Ｗ１１＝Ｗ１４＜Ｗ１２＝Ｗ１３
となるよう設計される。ライン幅の変化は、曲線領域１９１〜１９４において成される。
【００７４】
最外周ターン１１０及び最内周ターン１５０のパターン幅Ｗ１１，Ｗ１５を縮小しているのは、この部分における磁界が強く、渦電流による発熱によって大きな損失が発生するからである。つまり、最外周ターン１１０及び最内周ターン１５０のパターン幅Ｗ１１，Ｗ１５を、中間ターン１３０のパターン幅Ｗ１３よりも細くすることにより、最外周ターン１１０及び最内周ターン１５０と干渉する磁束が減少することから、発生する渦電流を低減することができる。特に、最内周ターン１５０の近傍においては最も磁界が強くなることから、最内周ターン１５０のパターン幅Ｗ１５について最も細くすることが好ましい。
【００７５】
さらに、コイルパターン１００を構成する導体パターンのパターン厚は、最外周ターン１１０よりも最内周ターン１５０の方が薄くても構わない。特に、最外周ターン１１０から最内周ターン１５０に向かって、パターン厚が徐々に又は段階的に薄くなる構成とすることが好ましい。これによれば、渦電流の影響をより強く受ける内周側において、パターン幅を狭くすることによる損失の低減効果が顕著となる。
【００７６】
コイルパターン２００についても、コイルパターン１００と同じパターン形状を有しているため、コイルパターン１００と同じ効果を得ることができる。また、コイルパターン１００の各ターン１１０，１２０，１３０，１４０，１５０及びコイルパターン２００の各ターン２１０，２２０，２３０，２４０，２５０は、スパイラル状のスリットによって径方向に３分割されていることから、電流密度の偏りが低減され、その結果、直流抵抗や交流抵抗を低減することができる。しかも、コイルパターン１００において最も外周側に位置するライン１１１，１２１，１３１，１４１，１５１がコイルパターン２００において最も内周側に位置するライン２１５，２２５，２３５，２４５，２５５に接続され、コイルパターン１００において最も内周側に位置するライン１１５，１２５，１３５，１４５，１５５がコイルパターン２００において最も外周側に位置するライン２１１，２２１，２３１，２４１，２５１に接続されることから、ライン間における内外周差が相殺される。これにより、電流密度分布がより均一化されることから、直流抵抗や交流抵抗をよりいっそう低減することが可能となる。
【００７７】
次に、サイドコイルＣ１，Ｃ２を構成するコイルパターン３００，４００，５００，６００の形状についてより詳細に説明する。
【００７８】
図１５は、コイルパターン３００，５００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板４０，５０，６０の一方の表面４１，５１，６１側から見た状態を示している。また、図１６は、コイルパターン４００，６００のパターン形状を説明するための略平面図であり、絶縁基板４０，５０，６０の他方の表面４２，５２，６２側から見た状態を示している。
【００７９】
図１５に示すように、コイルパターン３００は、複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された平面導体によって構成される。図１５に示す例では、コイルパターン３００がターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０からなる５ターン構成であり、ターン３１０が最外周ターンを構成し、ターン３５０が最内周ターンを構成する。また、各ターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０は、スパイラル状の３本のスリットによって径方向に４分割されている。これにより、ターン３１０はライン３１１〜３１４に分割され、ターン３２０はライン３２１〜３２４に分割され、ターン３３０はライン３３１〜３３４に分割され、ターン３４０はライン３４１〜３４４に分割され、ターン３５０はライン３５１〜３５４に分割される。したがって、分割されたライン単位で見れば、ライン３１１が最外周ラインを構成し、ライン３５４が最内周ラインを構成する。
【００８０】
最外周に位置するターン３１０のライン３１１〜３１４は、径方向に延在する引き出しパターン３６２を介して、端子電極パターン３６１に接続される。また、引き出しパターン３６２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン３７２が設けられており、その先端部は端子電極パターン３７１に接続される。一方、最内周に位置するターン３５０のライン３５１〜３５４の内周端は、それぞれ絶縁基板４０，５０，６０を貫通するスルーホール導体Ｔ３１〜Ｔ３４に接続される。
【００８１】
コイルパターン３００を構成する各ターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０は、ｘ方向に延在する直線領域３８２，３８４と、ｙ方向に延在する直線領域３８１，３８３と、直線領域間に位置する曲線領域３９１〜３９４を有している。但し、直線領域３８２は、ターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０の境界となる遷移領域３８２ａを含んでいるため、遷移領域３８２ａにおいて各ターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０がｙ方向に１ターン分だけ斜行する。
【００８２】
コイルパターン３００は、同一ターン内においては各ラインのライン幅が一定である一方、異なるターン間においては対応するラインのライン幅が相違する。さらに、コイルパターン３００は、同一ターン内において、ライン間のスペース幅が平面位置によって相違する。
【００８３】
ここで、内径領域７１に位置する基準点ＣＰ３をコイルパターン３００の中心点に設定した場合、仮想線Ｌ３２は、スルーホール導体Ｔ３２とスルーホール導体Ｔ３３の間を通過し、さらに遷移領域３８２ａを通過し、さらに引き出しパターン３６２と引き出しパターン３７２の間を通過する。この場合、スルーホール導体Ｔ３１とスルーホール導体Ｔ３４の位置は、仮想線Ｌ３２を軸として互いに対称となり、スルーホール導体Ｔ３２とスルーホール導体Ｔ３３の位置は、仮想線Ｌ３２を軸として互いに対称となる。但し、基準点ＣＰ３をコイルパターン３００の中心点に設定することは必須でなく、仮想線Ｌ３２が遷移領域３８２ａを通過しないよう、ｘ方向にオフセットさせても構わない。
【００８４】
また、コイルパターン３００とコイルパターン１００を重ねると、コイルパターン３００の仮想線Ｌ３３の一部とコイルパターン１００の仮想線Ｌ１１の一部が平面視で一致する。これにより、平面視で仮想線Ｌ３３がコイルパターン１００の内径領域７０を通過し、平面視で仮想線Ｌ１１がコイルパターン３００の内径領域７１を通過する。
【００８５】
図１６に示すように、コイルパターン４００のパターン形状は、コイルパターン５００のパターン形状と同一である。したがって、コイルパターン４００とコイルパターン５００は、同一のマスクを用いて作製することが可能であり、これによって製造コストを大幅に削減することが可能となる。
【００８６】
図１６に示すように、コイルパターン４００は、ターン４１０，４２０，４３０，４４０，４５０からなる５ターン構成であり、ターン４１０が最外周ターンを構成し、ターン４５０が最内周ターンを構成する。また、各ターン４１０，４２０，４３０，４４０，４５０は、スパイラル状の３本のスリットによって径方向に４分割されている。これにより、ターン４１０はライン４１１〜４１４に分割され、ターン４２０はライン４２１〜４２４に分割され、ターン４３０はライン４３１〜４３４に分割され、ターン４４０はライン４４１〜４４４に分割され、ターン４５０はライン４５１〜４５４に分割される。したがって、分割されたライン単位で見れば、ライン４１１が最外周ラインを構成し、ライン４５４が最内周ラインを構成する。
【００８７】
最外周に位置するターン４１０のライン４１１〜４１４は、径方向に延在する引き出しパターン４６２を介して、端子電極パターン４６１に接続される。また、引き出しパターン４６２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン４７２が設けられており、その先端部は端子電極パターン４７１に接続される。引き出しパターン４７２は、複数のスルーホール導体Ｔ３５を介して、図１５に示した引き出しパターン３６２に接続される。同様に、引き出しパターン４６２は、複数のスルーホール導体Ｔ３６を介して、図１５に示した引き出しパターン３７２に接続される。これにより、端子電極パターン３６１と端子電極パターン４７１が短絡され、端子電極パターン３７１と端子電極パターン４６１が短絡される。
【００８８】
一方、最内周に位置するターン４５０のライン４５１〜４５４の内周端は、それぞれスルーホール導体Ｔ３４，Ｔ３３，Ｔ３２，Ｔ３１に接続される。これにより、ライン４５１〜４５４の内周端は、それぞれコイルパターン３００のライン３５４，３５３，３５２，３５１の内周端に接続される。
【００８９】
コイルパターン４００を構成する各ターン４１０，４２０，４３０，４４０，４５０は、ｘ方向に延在する直線領域４８２，４８４と、ｙ方向に延在する直線領域４８１，４８３と、直線領域間に位置する曲線領域４９１〜４９４を有している。但し、直線領域４８２は、ターン４１０，４２０，４３０，４４０，４５０の境界となる遷移領域４８２ａを含んでいるため、遷移領域４８２ａにおいて各ターン４１０，４２０，４３０，４４０，４５０がｙ方向に１ターン分だけ斜行する。
【００９０】
コイルパターン３００と同様、コイルパターン４００は、同一ターン内においては各ラインのライン幅が一定である一方、異なるターン間においては対応するラインのライン幅が相違する。さらに、コイルパターン４００は、同一ターン内において、ライン間のスペース幅が平面位置によって相違する。
【００９１】
ここで、内径領域７１に位置する基準点ＣＰ４をコイルパターン４００の中心点に設定した場合、仮想線Ｌ３２は、スルーホール導体Ｔ３２とスルーホール導体Ｔ３３の間を通過し、さらに遷移領域４８２ａを通過し、さらに引き出しパターン４６２と引き出しパターン４７２の間を通過する。この場合、スルーホール導体Ｔ３１とスルーホール導体Ｔ３４の位置は、仮想線Ｌ３２を軸として互いに対称となり、スルーホール導体Ｔ３２とスルーホール導体Ｔ３３の位置は、仮想線Ｌ３２を軸として互いに対称となる。但し、基準点ＣＰ４をコイルパターン４００の中心点に設定することは必須でなく、仮想線Ｌ３２が遷移領域４８２ａを通過しないよう、ｘ方向にオフセットさせても構わない。
【００９２】
このように、コイルパターン３００とコイルパターン４００を重ねると、コイルパターン３００のライン３５１，３５２，３５３，３５４の内周端がスルーホール導体Ｔ３１〜Ｔ３４を介してコイルパターン４００のライン４５４，４５３，４５２，４５１の内周端にそれぞれ接続される。これにより、コイルパターン３００とコイルパターン４００は直列接続され、合計で１０ターンのスパイラルコイルが構成されることになる。そして、第１のサイドコイルＣ１は、コイルパターン３００とコイルパターン４００からなるコイルユニットが３つ並列に接続されていることから、１つのコイルユニットのみを使用する場合と比べて約３倍の電流を流すことが可能となる。
【００９３】
図１７〜図２１は、それぞれコイルパターン３００を構成するターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０のライン幅及びスペース幅を説明するための模式的な断面図である。
【００９４】
図１７に示すように、コイルパターン３００のターン３１０を構成するライン３１１〜３１４は、互いに同じライン幅Ｗ３１を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。これに対し、ターン３１０におけるスペース幅は、直線領域３８２〜３８４においてＳ３１ａ、直線領域３８１においてＳ３１ｂであり、Ｓ３１ａとＳ３１ｂの関係は、
Ｓ３１ｂ＞Ｓ３１ａ
である。つまり、ライン３１１〜３１４がｙ方向に延在する直線領域３８３及びｘ方向に延在する直線領域３８２，３８４においてはスペース幅Ｓ３１ａが狭く、ライン３１１〜３１４がｙ方向に延在する直線領域３８１においてはスペース幅Ｓ３１ｂが広くなっている。
【００９５】
図１８に示すように、コイルパターン３００のターン３２０を構成するライン３２１〜３２４は、互いに同じライン幅Ｗ３２を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ３１とＷ３２の関係は、
Ｗ３１＜Ｗ３２
である。これに対し、ターン３２０におけるスペース幅は、直線領域３８２〜３８４においてＳ３２ａ、直線領域３８１においてＳ３２ｂであり、Ｓ３２ａとＳ３２ｂの関係は、
Ｓ３２ｂ＞Ｓ３２ａ
である。
【００９６】
図１９に示すように、コイルパターン３００のターン３３０を構成するライン３３１〜３３４は、互いに同じライン幅Ｗ３３を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ３２とＷ３３の関係は、
Ｗ３２＝Ｗ３３
であっても構わない。これに対し、ターン３３０におけるスペース幅は、直線領域３８２〜３８４においてＳ３３ａ、直線領域３８１においてＳ３３ｂであり、Ｓ３３ａとＳ３３ｂの関係は、
Ｓ３３ｂ＞Ｓ３３ａ
である。
【００９７】
図２０に示すように、コイルパターン３００のターン３４０を構成するライン３４１〜３４４は、互いに同じライン幅Ｗ３４を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ３１とＷ３４の関係は、
Ｗ３１＝Ｗ３４
であっても構わない。これに対し、ターン３４０におけるスペース幅は、直線領域３８２〜３８４においてＳ３４ａ、直線領域３８１においてＳ３４ｂであり、Ｓ３４ａとＳ３４ｂの関係は、
Ｓ３４ｂ＞Ｓ３４ａ
である。
【００９８】
図２１に示すように、コイルパターン３００のターン３５０を構成するライン３５１〜３５４は、互いに同じライン幅Ｗ３５を有している。つまり、ラインごとにライン幅が異なることがなく、且つ、平面位置によってライン幅が異なることもない。ここで、ライン幅Ｗ３１とＷ３５の関係は、
Ｗ３１＝Ｗ３５
であっても構わないし、
Ｗ３１＞Ｗ３５
であっても構わない。これに対し、ターン３５０におけるスペース幅は、直線領域３８２〜３８４においてＳ３５ａ、直線領域３８１においてＳ３５ｂであり、Ｓ３５ａとＳ３５ｂの関係は、
Ｓ３５ｂ＞Ｓ３５ａ
である。
【００９９】
ここで、Ｓ３１ａ〜Ｓ３５ａの関係、並びに、Ｓ３１ｂ〜Ｓ３５ｂの関係については、
Ｓ３１ａ＝Ｓ３２ａ＝Ｓ３３ａ＝Ｓ３４ａ＝Ｓ３５ａ、且つ、
Ｓ３１ｂ＝Ｓ３２ｂ＝Ｓ３３ｂ＝Ｓ３４ｂ＝Ｓ３５ｂ
であっても構わない。
【０１００】
このように、コイルパターン３００は、同一ターン内においてライン間のスペース幅が平面位置によって相違する。具体的には、直線領域３８２〜３８４においてはスペース幅Ｓ３１ａ〜Ｓ３５ａが狭く、直線領域３８１においてはスペース幅Ｓ３１ｂ〜Ｓ３５ｂが広くなっている。これにより、コイルパターン３００の外形をｙ方向に拡大することなく、且つ、内径領域７０の形状及びサイズを大きく変化させることなく、コイルパターン３００の外形が＋ｘ方向に拡大される。換言すれば、コイルパターン３００の外形に対して内径領域７２を−ｘ方向にオフセットさせることができる。その結果、第１のサイドコイルＣ１を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、図２及び図５に示した領域Ｘ０と領域Ｘ１の境界近傍における伝送効率の低下を抑制することが可能となる。
【０１０１】
さらに、コイルパターン３００は、同一ターン内においては各ラインのライン幅が一定である一方、異なるターン間においては対応するラインのライン幅が相違する。一例として、
Ｗ３５＜Ｗ３１＝Ｗ３４＜Ｗ３２＝Ｗ３３
となるよう設計される。その効果については、コイルパターン１００に関連して説明したとおりである。ライン幅の変化は、曲線領域３９１，３９２において成される。同様に、コイルパターン３００を構成する導体パターンのパターン厚は、最外周ターン３１０よりも最内周ターン３５０の方が薄くても構わない。その効果についても、コイルパターン１００に関連して説明したとおりである。
【０１０２】
コイルパターン４００についても、コイルパターン３００と同様のパターン形状を有しているため、コイルパターン３００と同じ効果を得ることができる。また、コイルパターン３００の各ターン３１０，３２０，３３０，３４０，３５０及びコイルパターン４００の各ターン４１０，４２０，４３０，４４０，４５０がスパイラル状のスリットによって径方向に３分割されていることから、電流密度の偏りが低減され、その結果、直流抵抗や交流抵抗を低減することができる。しかも、コイルパターン３００において最も外周側に位置するライン３１１，３２１，３３１，３４１，３５１がコイルパターン４００において最も内周側に位置するライン４１５，４２５，４３５，４４５，４５５に接続され、コイルパターン３００において最も内周側に位置するライン３１５，３２５，３３５，３４５，３５５がコイルパターン４００において最も外周側に位置するライン４１１，４２１，４３１，４４１，４５１に接続されることから、ライン間における内外周差が相殺される。これにより、電流密度分布がより均一化されることから、直流抵抗や交流抵抗をよりいっそう低減することが可能となる。
【０１０３】
図１５に戻って、コイルパターン５００は、複数ターンに亘ってスパイラル状に巻回された平面導体によって構成される。図１５に示す例では、コイルパターン５００がターン５１０，５２０，５３０，５４０，５５０からなる５ターン構成であり、ターン５１０が最外周ターンを構成し、ターン５５０が最内周ターンを構成する。また、各ターン５１０，５２０，５３０，５４０，５５０は、スパイラル状の３本のスリットによって径方向に４分割されている。これにより、ターン５１０はライン５１１〜５１４に分割され、ターン５２０はライン５２１〜５２４に分割され、ターン５３０はライン５３１〜５３４に分割され、ターン５４０はライン５４１〜５４４に分割され、ターン５５０はライン５５１〜５５４に分割される。したがって、分割されたライン単位で見れば、ライン５１１が最外周ラインを構成し、ライン５５４が最内周ラインを構成する。
【０１０４】
最外周に位置するターン５１０のライン５１１〜５１４は、径方向に延在する引き出しパターン５６２を介して、端子電極パターン５６１に接続される。また、引き出しパターン５６２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン５７２が設けられており、その先端部は端子電極パターン５７１に接続される。一方、最内周に位置するターン５５０のライン５５１〜５５４の内周端は、それぞれ絶縁基板４０，５０，６０を貫通するスルーホール導体Ｔ５１〜Ｔ５４に接続される。
【０１０５】
コイルパターン５００を構成する各ターン５１０，５２０，５３０，５４０，５５０は、ｘ方向に延在する直線領域５８２，５８４と、ｙ方向に延在する直線領域５８１，５８３と、直線領域間に位置する曲線領域５９１〜５９４を有している。但し、直線領域５８２は、ターン５１０，５２０，５３０，５４０，５５０の境界となる遷移領域５８２ａを含んでいるため、遷移領域５８２ａにおいて各ターン５１０，５２０，５３０，５４０，５５０がｙ方向に１ターン分だけ斜行する。
【０１０６】
コイルパターン５００のパターン形状は、内径領域７２のオフセット方向が＋ｘ方向である点を除き、コイルパターン３００と同じである。また、コイルパターン３００とコイルパターン５００は、ｘ方向に並べて配置される。したがって、内径領域７２に位置する基準点ＣＰ５を始点として仮想線Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３，Ｌ５４を定義すると、仮想線Ｌ３３と仮想線Ｌ５１が重なる。
【０１０７】
また、コイルパターン５００とコイルパターン１００を重ねると、コイルパターン５００の仮想線Ｌ５１の一部とコイルパターン１００の仮想線Ｌ１３の一部が平面視で一致する。これにより、平面視で仮想線Ｌ３１がコイルパターン１００の内径領域７０を通過し、平面視で仮想線Ｌ１３がコイルパターン５００の内径領域７２を通過する。
【０１０８】
図１６に示すように、コイルパターン６００のパターン形状は、コイルパターン３００のパターン形状と同一である。したがって、コイルパターン３００とコイルパターン６００は、同一のマスクを用いて作製することが可能であり、これによって製造コストを大幅に削減することが可能となる。
【０１０９】
図１６に示すように、コイルパターン６００は、ターン６１０，６２０，６３０，６４０，６５０からなる５ターン構成であり、ターン６１０が最外周ターンを構成し、ターン６５０が最内周ターンを構成する。また、各ターン６１０，６２０，６３０，６４０，６５０は、スパイラル状の３本のスリットによって径方向に４分割されている。これにより、ターン６１０はライン６１１〜６１４に分割され、ターン６２０はライン６２１〜６２４に分割され、ターン６３０はライン６３１〜６３４に分割され、ターン６４０はライン６４１〜６４４に分割され、ターン６５０はライン６５１〜６５４に分割される。したがって、分割されたライン単位で見れば、ライン６１１が最外周ラインを構成し、ライン６５４が最内周ラインを構成する。
【０１１０】
最外周に位置するターン６１０のライン６１１〜６１４は、径方向に延在する引き出しパターン６６２を介して、端子電極パターン６６１に接続される。また、引き出しパターン６６２に対して周方向に隣接する位置には、径方向に延在する引き出しパターン６７２が設けられており、その先端部は端子電極パターン６７１に接続される。引き出しパターン６７２は、複数のスルーホール導体Ｔ３５を介して、図１５に示した引き出しパターン５６２に接続される。同様に、引き出しパターン６６２は、複数のスルーホール導体Ｔ５６を介して、図１５に示した引き出しパターン５７２に接続される。これにより、端子電極パターン５６１と端子電極パターン６７１が短絡され、端子電極パターン５７１と端子電極パターン６６１が短絡される。
【０１１１】
一方、最内周に位置するターン６５０のライン６５１〜６５４の内周端は、それぞれスルーホール導体Ｔ５４，Ｔ５３，Ｔ５２，Ｔ５１に接続される。これにより、ライン６５１〜６５４の内周端は、それぞれコイルパターン５００のライン５５４，５５３，５５２，５５１の内周端に接続される。
【０１１２】
コイルパターン６００を構成する各ターン６１０，６２０，６３０，６４０，６５０は、ｘ方向に延在する直線領域６８２，６８４と、ｙ方向に延在する直線領域６８１，６８３と、直線領域間に位置する曲線領域６９１〜６９４を有している。但し、直線領域６８２は、ターン６１０，６２０，６３０，６４０，６５０の境界となる遷移領域６８２ａを含んでいるため、遷移領域６８２ａにおいて各ターン６１０，６２０，６３０，６４０，６５０がｙ方向に１ターン分だけ斜行する。
【０１１３】
コイルパターン６００のパターン形状は、内径領域７２のオフセット方向が＋ｘ方向である点を除き、コイルパターン４００と同じである。また、コイルパターン４００とコイルパターン６００は、ｘ方向に並べて配置される。したがって、内径領域７２に位置する基準点ＣＰ６を始点として仮想線Ｌ５１，Ｌ５２，Ｌ５３，Ｌ５４を定義すると、仮想線Ｌ３３と仮想線Ｌ５１が重なる。
【０１１４】
そして、コイルパターン５００とコイルパターン６００を重ねると、コイルパターン５００のライン５５１，５５２，５５３，５５４の内周端がスルーホール導体Ｔ５１〜Ｔ５４を介してコイルパターン６００のライン６５４，６５３，６５２，６５１の内周端にそれぞれ接続される。これにより、コイルパターン５００とコイルパターン６００は直列接続され、合計で１０ターンのスパイラルコイルが構成されることになる。そして、第２のサイドコイルＣ２は、コイルパターン５００とコイルパターン６００からなるコイルユニットが３つ並列に接続されていることから、１つのコイルユニットのみを使用する場合と比べて約３倍の電流を流すことが可能となる。
【０１１５】
上述の通り、コイルパターン５００，６００のパターン形状は、内径領域７２のオフセット方向が＋ｘ方向である点を除き、それぞれコイルパターン３００，４００と同じである。このため、コイルパターン５００，６００は、コイルパターン３００，４００に関連して説明した効果を得ることができる。また、コイルパターン５００，６００の外形に対して内径領域７２を＋ｘ方向にオフセットしていることから、第２のサイドコイルＣ２を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、図２及び図５に示した領域Ｘ０と領域Ｘ２の境界近傍における伝送効率の低下を抑制することが可能となる。
【０１１６】
図２２は、コイルパターン１００，２００，３００，４００，５００，６００を重ねた状態を示す略平面図である。図２２に示すように、コイルパターン１００，２００，３００，４００，５００，６００の重なりは、図２を用いて説明したとおりである。
【０１１７】
以上説明したとおり、本実施形態によるコイル部品１は、コイルパターン１００，２００，３００，４００，５００，６００を構成する各ターンが４本のラインに分割されているとともに、同一ターン内におけるライン間のスペース幅が平面位置によって相違している。これにより、本実施形態によるコイル部品１を非接触電力伝送装置の送電コイルとして用いた場合、センターコイルＣ０を構成するコイルパターン１００，２００については、効率よく電力伝送可能な範囲を＋ｘ方向及び−ｘ方向に拡大することができ、第１のサイドコイルＣ１を構成するコイルパターン３００，４００については、効率よく電力伝送可能な領域を−ｘ方向にオフセットさせることができ、第２のサイドコイルＣ２を構成するコイルパターン５００，６００については、効率よく電力伝送可能な領域を＋ｘ方向にオフセットさせることができる。その結果、図２及び図５に示した領域Ｘ０と領域Ｘ１の境界近傍、並びに、領域Ｘ０と領域Ｘ２の境界近傍における伝送効率の低下を抑制することが可能となる。
【０１１８】
図２３は、第１の変形例によるコイル部品１ａを透過的に示す模式的な平面図である。
【０１１９】
図２３に示す第１の変形例によるコイル部品１ａは、センターコイルＣ０のｙ方向におけるサイズＣＷ０ｙよりも、第１及び第２のサイドコイルＣ１，Ｃ２のｙ方向におけるサイズＣＷ１ｙ，ＣＷ２ｙの方が大きく、且つ、センターコイルＣ０の内径領域７０のｙ方向におけるサイズＤ０ｙよりも、第１及び第２のサイドコイルＣ１，Ｃ２の内径領域７１，７２ｙ方向におけるサイズＤ１ｙ，Ｄ２ｙの方が大きい点において、上述した実施形態によるコイル部品１と相違している。このように、センターコイルＣ０と第１及び第２のサイドコイルＣ１，Ｃ２の径や、内径領域７０と内径領域７１，７２の径は、互いに異なっていても構わない。
【０１２０】
図２４は、第２の変形例によるコイル部品１ｂの構成を説明するための略断面図である。
【０１２１】
図２４に示すように、第２の変形例によるコイル部品１ｂにおいては、センターコイルＣ０を構成するコイルパターン１００Ａ，２００Ａ，１００Ｂ，２００Ｂ，１００Ｃ，２００Ｃのうち、コイルパターン１００Ａ，２００Ａの内径をφ０Ａｉ、外径をφ０Ａｏとし、コイルパターン１００Ｂ，２００Ｂの内径をφ０Ｂｉ、外径をφ０Ｂｏとし、コイルパターン１００Ｃ，２００Ｃの内径をφ０Ｃｉ、外径をφ０Ｃｏとした場合、
φ０Ａｉ＜φ０Ｂｉ＜φ０Ｃｉ
を満たし、且つ、
φ０Ａｏ＜φ０Ｂｏ＜φ０Ｃｏ
を満たしている。ここで、磁性シート２から絶縁基板１０，２０，３０までの距離をそれぞれＨ１，Ｈ２，Ｈ３とした場合、
Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３
であり、磁性シート２からの距離が最も近いコイルパターン１００Ａ，２００Ａの内径φ０Ａｉ及び外径φ０Ａｏが最も小さく、磁性シート２からの距離が最も遠いコイルパターン１００Ｃ，２００Ｃの内径φ０Ｃｉ及び外径φ０Ｃｏが最も大きい。
【０１２２】
そして、コイルパターン１００Ａ，２００Ａ，１００Ｂ，２００Ｂ，１００Ｃ，２００Ｃのターン数は互いに同じであることから、絶縁基板１０に形成されたコイルパターン１００Ａ，２００Ａの線路長よりも絶縁基板２０に形成されたコイルパターン１００Ｂ，２００Ｂの線路長の方が長く、絶縁基板２０に形成されたコイルパターン１００Ｂ，２００Ｂの線路長よりも絶縁基板３０に形成されたコイルパターン１００Ｃ，２００Ｃの線路長の方が長くなる。
【０１２３】
また、第１のサイドコイルＣ１を構成するコイルパターン３００Ａ，４００Ａ，３００Ｂ，４００Ｂ，３００Ｃ，４００Ｃのうち、コイルパターン３００Ａ，４００Ａの内径をφ１Ａｉ、外径をφ１Ａｏとし、コイルパターン３００Ｂ，４００Ｂの内径をφ１Ｂｉ、外径をφ１Ｂｏとし、コイルパターン３００Ｃ，４００Ｃの内径をφ１Ｃｉ、外径をφ１Ｃｏとした場合、
φ１Ａｉ＜φ１Ｂｉ＜φ１Ｃｉ
を満たし、且つ、
φ１Ａｏ＜φ１Ｂｏ＜φ１Ｃｏ
を満たしている。ここで、磁性シート２から絶縁基板４０，５０，６０までの距離をそれぞれＨ４，Ｈ５，Ｈ６とした場合、
Ｈ４＜Ｈ５＜Ｈ６
であり、磁性シート２からの距離が最も近いコイルパターン３００Ａ，４００Ａの内径φ１Ａｉ及び外径φ１Ａｏが最も小さく、磁性シート２からの距離が最も遠いコイルパターン３００Ｃ，４００Ｃの内径φ１Ｃｉ及び外径φ１Ｃｏが最も大きい。
【０１２４】
そして、コイルパターン３００Ａ，４００Ａ，３００Ｂ，４００Ｂ，３００Ｃ，４００Ｃのターン数は互いに同じであることから、絶縁基板４０に形成されたコイルパターン３００Ａ，４００Ａの線路長よりも絶縁基板５０に形成されたコイルパターン３００Ｂ，４００Ｂの線路長の方が長く、絶縁基板５０に形成されたコイルパターン３００Ｂ，４００Ｂの線路長よりも絶縁基板６０に形成されたコイルパターン３００Ｃ，４００Ｃの線路長の方が長くなる。
【０１２５】
同様に、第２のサイドコイルＣ２を構成するコイルパターン５００Ａ，６００Ａ，５００Ｂ，６００Ｂ，５００Ｃ，６００Ｃのうち、コイルパターン５００Ａ，６００Ａの内径をφ２Ａｉ、外径をφ２Ａｏとし、コイルパターン５００Ｂ，６００Ｂの内径をφ２Ｂｉ、外径をφ２Ｂｏとし、コイルパターン５００Ｃ，６００Ｃの内径をφ２Ｃｉ、外径をφ２Ｃｏとした場合、
φ２Ａｉ＜φ２Ｂｉ＜φ２Ｃｉ
を満たし、且つ、
φ２Ａｏ＜φ２Ｂｏ＜φ２Ｃｏ
を満たしている。つまり、磁性シート２からの距離が最も近いコイルパターン５００Ａ，６００Ａの内径φ２Ａｉ及び外径φ２Ａｏが最も小さく、磁性シート２からの距離が最も遠いコイルパターン５００Ｃ，６００Ｃの内径φ２Ｃｉ及び外径φ２Ｃｏが最も大きい。
【０１２６】
そして、コイルパターン５００Ａ，６００Ａ，５００Ｂ，６００Ｂ，５００Ｃ，６００Ｃのターン数は互いに同じであることから、絶縁基板４０に形成されたコイルパターン５００Ａ，６００Ａの線路長よりも絶縁基板５０に形成されたコイルパターン５００Ｂ，６００Ｂの線路長の方が長く、絶縁基板５０に形成されたコイルパターン５００Ｂ，６００Ｂの線路長よりも絶縁基板６０に形成されたコイルパターン５００Ｃ，６００Ｃの線路長の方が長くなる。
【０１２７】
このように、第２の変形例によるコイル部品１ｂでは、磁性シート２からの距離に応じて各コイルパターンの線路長が相違している。ここで、磁性シート２が存在すると、各コイルパターンのターン数が互いに同一であっても、磁性シート２からの距離に応じたインダクタンス差によって、各コイルパターンのインピーダンスに差が生じる。コイルパターン間にインピーダンス差が存在すると、インピーダンス差に起因する電流の偏りによって損失が大きくなってしまう。その結果、非接触電力伝送装置の送電コイルとして使用すると、電力伝送に伴う発熱が大きくなってしまう。
【０１２８】
この点を考慮し、第２の変形例によるコイル部品１ｂにおいては、磁性シート２からの距離が最も近く、これにより最もインピーダンスの大きいコイルパターン１００Ａ，２００Ａ，３００Ａ，４００Ａ，５００Ａ，６００Ａの線路長をコイルパターン１００Ｂ，２００Ｂ，３００Ｂ，４００Ｂ，５００Ｂ，６００Ｂよりも短くすることによってインダクタンスを小さくし、且つ、磁性シート２からの距離が最も遠く、これにより最もインピーダンスの小さい１００Ｃ，２００Ｃ，３００Ｃ，４００Ｃ，５００Ｃ，６００Ｃの線路長をコイルパターン１００Ｂ，２００Ｂ，３００Ｂ，４００Ｂ，５００Ｂ，６００Ｂの線路長よりも長くすることによってインダクタンスを大きくしている。これにより、コイルパターン間におけるインダクタンス差が縮小することから、インピーダンス差に起因する電流の偏りが低減され、理想的には一致する。その結果、第２の変形例によるコイル部品１ｂを非接触電力伝送装置の送電コイルとして使用した場合、ワイヤレス送電装置ＴＸ全体の損失を低減することが可能となる。
【０１２９】
図２５は、第３の変形例によるコイル部品１ｃの構成を説明するための略断面図である。
【０１３０】
図２５に示すように、第３の変形例によるコイル部品１ｃは、センターコイルＣ０が磁性シート２側に位置し、第１及び第２のサイドコイルＣ１，Ｃ２が受電面３側に位置している。第３の変形例によるコイル部品１ｃが例示するように、センターコイルＣ０と第１及び第２のサイドコイルＣ１，Ｃ２の積層順は、特に限定されるものではない。
【０１３１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【０１３２】
例えば、上記実施形態によるコイル部品１は、１つのセンターコイルＣ０と２つのサイドコイルＣ１，Ｃ２を備えているが、本発明においてこの点は必須ではない。したがって、センターコイルＣ０のみからなるものであっても構わないし、サイドコイルＣ１又はＣ２のみからなるものであっても構わない。また、１つのセンターコイルＣ０と１つのサイドコイルＣ１からなるものであっても構わないし、２つのサイドコイルＣ１，Ｃ２からなるものであっても構わない。さらに、サイドコイルＣ１とサイドコイルＣ２が平面視で重ならない点も必須でなく、平面視で両者の一部が互いに重なりを有していても構わない。
【０１３３】
また、センターコイルＣ０やサイドコイルＣ１，Ｃ２を構成するコイルパターンの数や、各コイルパターンのターン数についても特に限定されない。さらに、上記実施形態においては、２つのコイルパターン（例えばコイルパターン１００Ａと２００Ａ）を絶縁基板の表裏に形成しているが、本発明においてこの点も必須でない。
【０１３４】
さらに、上記実施形態においては、コイルパターンの全てのターンがスパイラル状のスリットによって４つのラインに分割されているが、本発明においてこの点は必須でなく、少なくとも１つのターンが複数のラインに分割されていれば足りる。また、各ターンの分割数についても、４つに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１３５】
１，１ａ〜１ｃ    コイル部品
２    磁性シート
３    受電面
４    送電回路
５    スイッチ
６    切替回路
７    受電コイル
８    受電回路
９    空間
１０，２０，３０，４０，５０，６０    絶縁基板
１１，２１，３１，４１，５１，６１    一方の表面
１２，２２，３２，４２，５２，６２    他方の表面
７０〜７２    内径領域
１００Ａ〜Ｃ，２００Ａ〜Ｃ，３００Ａ〜Ｃ，４００Ａ〜Ｃ，５００Ａ〜Ｃ，６００Ａ〜Ｃ    コイルパターン
１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，２１０，２２０，２３０，２４０，２５０，３１０，３２０，３３０，３４０，３５０，４１０，４２０，４３０，４４０，４５０，５１０，５２０，５３０，５４０，５５０，６１０，６２０，６３０，６４０，６５０    ターン
１１１〜１１４，１２１〜１２４，１３１〜１３４，１４１〜１４４，１５１〜１５４，２１１〜２１４，２２１〜２２４，２３１〜２３４，２４１〜２４４，２５１〜２５４，３１１〜３１４，３２１〜３２４，３３１〜３３４，３４１〜３４４，３５１〜３５４，４１１〜４１４，４２１〜４２４，４３１〜４３４，４４１〜４４４，４５１〜４５４，５１１〜５１４，５２１〜５２４，５３１〜５３４，５４１〜５４４，５５１〜５５４，６１１〜６１４，６２１〜６２４，６３１〜６３４，６４１〜６４４，６５１〜６５４    ライン
１６１，１７１，２６１，２７１，３６１，３７１，４６１，４７１，５６１，５７１，６６１，６７１    端子電極パターン
１６２，１７２，２６２，２７２，３６２，３７２，４６２，４７２，５６２，５７２，６６２，６７２    引き出しパターン
１８１〜１８４，２８１〜２８４，３８１〜３８４，４８１〜４８４，５８１〜５８４，６８１〜６８４    直線領域
１８２ａ，２８２ａ，３８２ａ，４８２ａ，５８２ａ，６８２ａ，    遷移領域
１９１〜１９４，２９１〜２９４，３９１〜３９４，４９１〜４９４，５９１〜５９４，６９１〜６９４    曲線領域
Ｃ０    センターコイル
Ｃ１    第１のサイドコイル
Ｃ２    第２のサイドコイル
ＣＰ１〜ＣＰ６    基準点
Ｅ１，Ｅ２    端子電極
Ｌ１１〜Ｌ１４，Ｌ３１〜Ｌ３４，Ｌ５１〜Ｌ５４    仮想線
ＲＸ    ワイヤレス受電装置
Ｔ１１〜Ｔ１４，Ｔ３１〜Ｔ３４，Ｔ５１〜Ｔ５４    スルーホール導体
ＴＸ    ワイヤレス送電装置
Ｘ０〜Ｘ２    領域
【図１】
2020141030.tif 000003
【図２】
2020141030.tif 000004
【図３】
2020141030.tif 000005
【図４】
2020141030.tif 000006
【図５】
2020141030.tif 000007
【図６】
2020141030.tif 000008
【図７】
2020141030.tif 000009
【図８】
2020141030.tif 000010
【図９】
2020141030.tif 000011
【図１０】
2020141030.tif 000012
【図１１】
2020141030.tif 000013
【図１２】
2020141030.tif 000014
【図１３】
2020141030.tif 000015
【図１４】
2020141030.tif 000016
【図１５】
2020141030.tif 000017
【図１６】
2020141030.tif 000018
【図１７】
2020141030.tif 000019
【図１８】
2020141030.tif 000020
【図１９】
2020141030.tif 000021
【図２０】
2020141030.tif 000022
【図２１】
2020141030.tif 000023
【図２２】
2020141030.tif 000024
【図２３】
2020141030.tif 000025
【図２４】
2020141030.tif 000026
【図２５】
2020141030.tif 000027