(57)【要約】  実施形態の磁性シート１は、複数の磁性薄板の積層体を具備する。磁性シート１を構成する積層体は、第１の磁性薄板２とそれとは種類が異なる第２の磁性薄板４とを備えている。第１の磁性薄板２は絶対値で５ｐｐｍを超える磁歪定数を有し、第２の磁性薄板４は絶対値で５ｐｐｍ以下の磁歪定数を有する。あるいは、第１の磁性薄板２は５０〜３００μｍの範囲の厚さを有し、第２の磁性薄板４は１０〜３０μｍの範囲の厚さを有する。
2013069270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の磁性薄板の積層体を具備する非接触受電装置用磁性シートであって、
前記積層体は２種以上の磁性薄板を備えることを特徴とする非接触受電装置用磁性シート。
【請求項２】
前記積層体は、第１の磁性薄板と、前記第１の磁性薄板と粘着層部を介して積層され、前記第１の磁性薄板とは種類が異なる第２の磁性薄板とを備える、請求項１に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項３】
前記積層体は、絶対値で５ｐｐｍを超える磁歪定数を有する第１の磁性薄板と、絶対値で５ｐｐｍ以下の磁歪定数を有する第２の磁性薄板とを備える、請求項１に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項４】
前記第１の磁性薄板は絶対値で５ｐｐｍを超えて３０ｐｐｍ以下の磁歪定数を有し、前記第２の磁性薄板は絶対値で２ｐｐｍ以下（零を含む）の磁歪定数を有する、請求項３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項５】
前記第１の磁性薄板は５０μｍ以上３００μｍ以下の範囲の厚さを有し、前記第２の磁性薄板は１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲の厚さを有する、請求項３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項６】
前記第１の磁性薄板はステンレス鋼からなり、前記第２の磁性薄板はＣｏ基アモルファス合金または５ｎｍ以上３０ｎｍ以下の範囲の平均結晶粒径を有するＦｅ基微細結晶合金からなる、請求項３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項７】
前記積層体は、１枚以上４枚以下の前記第１の磁性薄板と、１枚以上４枚以下の前記第２の磁性薄板とを備える、請求項３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項８】
前記第１の磁性薄板は８０μΩ・ｃｍ以上の電気抵抗値を有する、請求項３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項９】
前記第１の磁性薄板は１Ｔ以上２．１Ｔ以下の飽和磁束密度を有する、請求項３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１０】
前記積層体は、５０μｍ以上３００μｍ以下の範囲の厚さを有する第１の磁性薄板と、１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲の厚さを有する第２の磁性薄板とを備える、請求項１に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１１】
前記第１の磁性薄板はステンレス鋼からなり、前記第２の磁性薄板はＣｏ基アモルファス合金または５ｎｍ以上３０ｎｍ以下の範囲の平均結晶粒径を有するＦｅ基微細結晶合金からなる、請求項１０に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１２】
前記積層体は、ステンレス鋼からなる第１の磁性薄板と、Ｃｏ基アモルファス合金または５ｎｍ以上３０ｎｍ以下の範囲の平均結晶粒径を有するＦｅ基微細結晶合金からなる第２の磁性薄板とを備える、請求項１に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１３】
前記積層体は１ｍｍ以下（０を含む）の幅を有する切れ込み部が設けられた前記磁性薄板を１枚以上備え、
同一平面上に配置された前記磁性薄板の外周領域の合計外周長Ａに対する前記切れ込み部の合計長さＢの比（Ｂ／Ａ）が２以上２５以下の範囲である、請求項１に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１４】
前記切れ込み部の幅は１ｍｍ以下（０含む）である、請求項１３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１５】
前記積層体は、前記磁性薄板の外周領域の合計外周長Ａに対する前記切れ込み部の合計長さＢの比（Ｂ／Ａ）が異なる前記磁性薄板を２枚以上備える、請求項１３に記載の非接触受電装置用磁性シート。
【請求項１６】
スパイラルコイルを有する受電コイルと、
前記受電コイルに発生した交流電圧を整流する整流器と、
前記整流器で整流された直流電圧が充電される二次電池と、
前記スパイラルコイルと前記二次電池との間、および前記スパイラルコイルと前記整流器との間の少なくとも１箇所に配置された、請求項１記載の磁性シートと
を具備することを特徴とする非接触受電装置。
【請求項１７】
スパイラルコイルを有する受電コイルと、前記受電コイルに発生した交流電圧を整流する整流器と、前記整流器で整流された直流電圧が充電される二次電池とを備える非接触受電装置と、
前記二次電池から前記直流電圧が供給されて動作する電子デバイスと、前記電子デバイスが実装された回路基板とを備える電子機器本体と、
前記スパイラルコイルと前記二次電池との間、前記スパイラルコイルと前記整流器との間、前記スパイラルコイルと前記電子デバイスとの間、および前記スパイラルコイルと前記回路基板との間の少なくとも１箇所に配置された、請求項１記載の磁性シートと
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項１８】
請求項１７記載の電子機器と、
前記電子機器の前記受電コイルと非接触で配置される給電コイルと、前記給電コイルに交流電圧を印加する電源と、位置合せ用の磁石とを備える給電装置とを具備し、
前記磁石で前記電子機器を位置合せした上で、前記給電コイルに発生させた磁束を前記受電コイルに伝達して電力を非接触で伝送することを特徴とする非接触充電装置。
【請求項１９】
請求項１７記載の電子機器と、
前記電子機器の前記受電コイルと非接触で配置される給電コイルと、前記給電コイルに交流電圧を印加する電源とを備える給電装置とを具備し、
前記給電コイルに発生させた磁束を前記受電コイルに伝達して電力を非接触で伝送することを特徴とする非接触充電装置。
【請求項２０】
前記電子機器は、前記給電装置側に配置された移動可能なコイルにより位置合せされる、請求項１９記載の非接触充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、非接触受電装置用磁性シートとそれを用いた非接触受電装置、電子機器、並びに非接触充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯型通信機器の発展は目覚ましいものがあり、とりわけ携帯電話機の小型軽薄化が急速に進められている。携帯電話機以外にも、ビデオカメラ（ハンディカメラ等）、コードレス電話機、ラップトップパソコン（ノート型パソコン）等の電子機器も小型軽薄化が進められている。これらは電子機器本体に二次電池を搭載することで、コンセントに繋ぐことなく使用可能とされており、携帯性や利便性を高めている。現在のところ、二次電池には容量に限界があり、数日〜数週間に１回は充電を行わなければならない。【０００３】
充電方法には接触充電方式と非接触充電方式とがある。接触充電方式は、受電装置の電極と給電装置の電極とを直接接触させて充電を行う方式である。接触充電方式は、その装置構造が単純であるために一般的に用いられている。しかし、近年の電子機器の小型軽薄化に伴って電子機器の重さが軽くなり、受電装置の電極と給電装置の電極との接触圧が不足し、充電不良を起こすといった問題が生じている。さらに、二次電池は熱に弱いため、電池の温度上昇を防ぐために過放電や過充電を起こさないように回路を設計する必要がある。このような点から非接触充電方式の適用が検討されている。【０００４】
非接触充電方式は、受電装置と給電装置の両方にコイルを設け、電磁誘導を利用して充電する方式である。非接触充電方式は電極同士の接触圧を考慮する必要がないため、電極同士の接触状態に左右されずに安定して充電電圧を供給することができる。非接触充電装置のコイルとしては、フェライトコアの周りにコイルを巻回した構造や、フェライト粉やアモルファス粉を混合した樹脂基板にコイルを実装した構造等が知られている。しかしながら、フェライトは薄く加工すると脆くなるため、耐衝撃性に弱く、機器の落下等で受電装置に不具合が生じやすいという問題を有している。【０００５】
さらに、機器の薄型化に対応して受電部分を薄型化するために、基板に金属粉ペーストをスパイラル状に印刷して形成された平面コイルの採用が検討されている。しかしながら、平面コイルを通る磁束が機器内部の基板等と鎖交するため、電磁誘導により発生する渦電流で装置内が発熱するという問題がある。このため、大きな電力を送信することができず、充電時間が長くなる。具体的には、携帯電話機の充電に接触充電装置であれば９０分程度であるのに対し、非接触充電装置では１２０分程度かかってしまう。【０００６】
従来の非接触充電方式を適用した受電装置は、電磁誘導で発生する渦電流への対策が十分ではない。受電装置は二次電池を具備しているため、熱の発生を極力抑えることが求められる。受電装置は電子機器本体に取り付けられるため、熱の発生は回路部品等に悪影響を与える。これらに起因して充電時に大きな電力を送信することができず、充電時間が長くなってしまう。さらに、渦電流の発生はノイズの発生につながり、充電効率の低下要因となる。このような点に対して、磁性薄板を受電装置の所定の位置に設けることが提案されている。磁性薄板の透磁率と板厚、もしくは磁性薄板の飽和磁束密度と板厚を制御することで、渦電流による発熱、ノイズ発生、受電効率の低下等が抑制される。【０００７】
非接触充電装置の給電側に磁石を配置し、受電側の機器の位置合わせを行う非接触充電方式が提案されている。例えば、国際規格であるＷＰＣ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）においては、「Ｓｙｓｔｅｍ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｏｗｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｖｏｌｕｍｅ  Ｉ：Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｐａｒｔ  １：ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ｖｅｒｓｉｏｎ  １．０  Ｊｕｌy  ２０１０」に、磁石で位置決めする非接触充電装置が記載されている。【０００８】
磁石で位置決めする場合、従来の磁性薄板では磁気飽和してしまい、磁気シールド効果が大幅に低減してしまう。このため、充電時に二次電池の温度上昇を招き、二次電池のサイクル寿命の低下が懸念される。従来の磁気シールドは、例えば飽和磁束密度が０．５５〜２Ｔ（５．５〜２０ｋＧ）の磁性薄板を有し、このような磁性薄板を１枚もしくは３枚以下の範囲で積層している。磁性薄板の積層体を磁気シールドとして用いても、給電装置に配置された磁石から発生する磁場によって、磁気シールドが容易に磁気飽和を起こしてしまい、磁気シールドとしての機能が発揮されないおそれがある。【０００９】
現状の非接触充電方式の国際規格では、受電側の機器の位置合わせにおいて、磁石を使用する方式と磁石を使用しない方式とがある。従来の磁気シールドに用いられる磁性薄板は軟磁気特性に優れるため、飽和磁束密度が０．５５〜２Ｔの磁性薄板を１枚もしくは３枚以下の範囲で積層して用いても、磁石が近くにあると容易に磁気飽和してしまう。このような背景から、給電装置側の磁石の有無によらず、十分な磁気シールド効果と高い充電効率が得られる非接触受電装置用磁性シートが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−２６５８１４号公報
【特許文献２】特開２０００−２３３９３号公報
【特許文献３】特開平９−１９０９３８号公報
【特許文献４】国際公開第２００７／１１１０１９号
【特許文献５】国際公開第２００７／１２２７８８号
【発明の概要】
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、給電装置側に磁石を配置した非接触充電方式、もしくは給電装置側に磁石を配置していない非接触充電方式において、電磁誘導で受電側に発生する渦電流を抑えることで、渦電流に起因する二次電池の発熱や充電効率の低下を抑制することを可能にする非接触受電装置用磁性シートと、それを用いた非接触受電装置、電子機器、並びに非接触充電装置を提供することにある。
【００１２】
実施形態の非接触受電装置用磁性シートは、複数の磁性薄板の積層体を具備し、前記積層体は２種以上の磁性薄板を備えている。実施形態の磁性シートにおいて、積層体は第１の磁性薄板とそれとは種類が異なる第２の磁性薄板とを備えている。例えば、第１の磁性薄板は絶対値で５ｐｐｍを超える磁歪定数を有し、第２の磁性薄板は絶対値で５ｐｐｍ以下の磁歪定数を有する。さらに、第１の磁性薄板は５０μｍ以上３００μｍ以下の範囲の厚さを有し、第２の磁性薄板は１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲の厚さを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態の磁性シートを示す断面図である。
【図２】第２の実施形態の磁性シートを示す断面図である。
【図３】第３の実施形態の磁性シートを示す断面図である。
【図４】実施形態の磁性シートにおける磁性薄板の切れ込み部の第１の例と磁性薄板の外周長Ａの測定例を示す平面図である。
【図５】実施形態の磁性シートにおける磁性薄板の切れ込み部の合計長さＢの測定例を示す平面図である。
【図６】実施形態の磁性シートにおける磁性薄板の切れ込み部の第２の例を示す平面図である。
【図７】実施形態の磁性シートにおける磁性薄板の切れ込み部の第３の例を示す平面図である。
【図８】実施形態の磁性シートにおける磁性薄板の切れ込み部の第４の例を示す平面図である。
【図９】実施形態の磁性シートにおける磁性薄板の切れ込み部の第５の例を示す平面図である。
【図１０】第１の実施形態による電子機器の概略構成を示す図である。
【図１１】第２の実施形態による電子機器の概略構成を示す図である。
【図１２】実施形態による非接触充電装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態の非接触受電装置用磁性シートとそれを用いた非接触受電装置、電子機器、並びに非接触充電装置について説明する。この実施形態の非接触受電装置用磁性シートは、複数の磁性薄板の積層体を具備する。磁性シートを構成する積層体は、２種以上の磁性薄板を備えている。すなわち、積層体は少なくとも第１の磁性薄板とそれとは種類が異なる第２の磁性薄板とを備えている。種類が異なる磁性薄板とは、磁歪定数等の磁気特性、厚さ、構成材料等が異なる磁性薄板を意味する。積層体は第１および第２の磁性薄板と種類が異なる第３もしくはそれ以上の磁性薄板を備えていてもよい。磁性薄板の種類は、２種以上であれば特に限定されるものではないが、構成材料（素材）の調達等を伴う製造性を考慮すると４種以下、さらには３種以下であることが好ましい。
【００１５】
図１は第１の実施形態の非接触受電装置用磁性シートを示している。図２は第２の実施形態の非接触受電装置用磁性シートを示している。図３は第３の実施形態の非接触受電装置用磁性シートを示している。これらの図において、１は非接触受電装置用磁性シート、２は第１の磁性薄板、３は粘着層部、４は第１の磁性薄板２とは種類が異なる第２の磁性薄板である。第１の磁性薄板２は、給電装置側に磁石が存在したとしても磁気飽和しにくい磁性薄板であることが好ましい。第２の磁性薄板４は、受電装置の使用周波数で高透磁率が得られる磁性薄板であることが好ましい。磁気飽和しにくい第１の磁性薄板２と高透磁率を有する第２の磁性薄板４とを積層した磁性シート１を電子機器に配置することによって、非接触充電装置における給電装置側の磁石による位置決めの有無に関わらず、発熱、ノイズの発生、受電効率の低下等を抑制できることができる。
【００１６】
第１の磁性薄板２と第２の磁性薄板４との間には、粘着層部３が設けられている。粘着層部３は、少なくとも第１の磁性薄板２と第２の磁性薄板４との間に設けられていることが好ましい。粘着層部３としては、粘着性を有する樹脂フィルムや接着剤等が挙げられる。粘着層部３は磁性薄板２、４を固定できるものであれば特に限定されるものではない。樹脂フィルムの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエステルフィルム、ポリイミド（ＰＩ）フィルム、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）フィルム等が挙げられる。接着剤の具体例としては、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、アクリル系粘着剤等が挙げられる。
【００１７】
後述するように、磁性薄板２、４に切れ込み部を設ける場合、切れ込み部の位置ずれが発生するおそれがあるため、各磁性薄板間に粘着層部３を設けることが好ましい。粘着層部３の厚さは１００μｍ以下が好ましく、さらに５０μｍ以下がより好ましい。粘着層部３を薄くすることで、磁性シート１全体の厚さを薄くすることができる。粘着部層３の厚さの下限値は特に限定されるものではないが、粘着力を均一化にするために５μｍ以上であることが好ましい。携帯電話のように薄型化を要求される電子機器の場合、磁性シート１の厚さは外観を覆う樹脂フィルムを含めて１ｍｍ以下であることが好ましく、０．８ｍｍ以下であることがより好ましく、さらには０．６ｍｍ以下であることが望ましい。
【００１８】
磁性シート１を構成する積層体は、図２に示すように、複数枚の第１の磁性薄板２Ａ、２Ｂと複数枚の第２の磁性薄板４Ａ、４Ｂとを備えていてもよい。さらに、積層体は図３に示すように、複数枚の第１の磁性薄板２Ａ、２Ｂと１枚の第２の磁性薄板４とを備えていてもよい。積層体は図３とは逆に、１枚の第１の磁性薄板２と複数枚の第２の磁性薄板４とを備えていてもよい。磁性薄板２、４のそれぞれの枚数は１〜４枚の範囲とすることが好ましい。図２および図３に示す磁性シート１は、磁性薄板２、４のそれぞれの間に粘着層部３を設けた構造を有している。
【００１９】
図３に示す磁性シート１は、２枚の第１の磁性薄板２Ａ、２Ｂと１枚の第２の磁性薄板４との積層体を樹脂フィルム５で覆った構造を有している。磁性薄板２、４が錆等の腐食の影響を受ける場合、磁性薄板２、４の積層体全体を樹脂フィルム５で覆うことが有効である。磁性薄板２、４を電気的に絶縁する必要がある場合にも、積層体全体を覆う樹脂フィルム５は有効である。図３に示す磁性シート１のように、積層体全体を樹脂フィルム５で覆う場合、同じ種類の磁性薄板、例えば磁性薄板２Ａと磁性薄板２Ｂとの間には粘着層部３を設けなくてもよい。樹脂フィルム５の具体例としては、ＰＥＴフィルム、ＰＩフィルム、ＰＰＳフィルム、ＰＰフィルム、ＰＴＦＥフィルム等が挙げられる。
【００２０】
磁性シート１の第１の具体例としては、絶対値で５ｐｐｍを超える磁歪定数を有する第１の磁性薄板２と絶対値で５ｐｐｍ以下の磁歪定数を有する第２の磁性薄板４との積層体が挙げられる。磁歪定数はストレインゲージ法により測定することができる。磁歪定数が絶対値で５ｐｐｍ以下の範囲とは、−５ｐｐｍから＋５ｐｐｍまでの範囲（零を含む）を示す。磁歪定数が５ｐｐｍを超える範囲とは、−５ｐｐｍ未満または＋５ｐｐｍを超える範囲を示す。磁歪は、外部磁場により磁性体を磁化するとき、磁性体が磁場方向に伸びたり縮んだりする割合を表す。磁性体の磁歪が大きい場合には、磁歪と応力の相互作用で磁気異方性が誘導され、磁気飽和しにくくなる。
【００２１】
磁歪定数の絶対値が５ｐｐｍを超える第１の磁性薄板２は、給電装置側に配置されている場合でも磁気的な影響を受けにくい。つまり、磁歪定数の絶対値が５ｐｐｍを超える第１の磁性薄板２は、予め圧延時に生じた応力と磁歪との相互作用で、給電装置側に配置された磁石からもたらされる磁場で磁気飽和しにくい。従って、磁性シート１として必要なＬ値（インダクタンス値）を得ることができる。磁歪定数の絶対値が５ｐｐｍ以下の第２の磁性薄板４は、給電装置側に磁石が配置されていない場合に高透磁率を示す。従って、第１の磁性薄板２と第２の磁性薄板４との積層体を備える磁性シート１によれば、給電装置側に磁石を配置した非接触充電方式、および給電装置側に磁石を配置していない非接触充電方式のいずれにおいても、良好な磁気シールド効果を得ることができる。
【００２２】
磁歪と応力との相互作用に基づく磁気飽和のしにくさは、磁歪定数の絶対値が５ｐｐｍを超える場合に効果的に得ることができる。従って、第１の磁性薄板２は絶対値が５ｐｐｍを超える磁歪定数を有することが好ましい。ただし、磁歪定数の絶対値が５０ｐｐｍを超えると、応力との相互作用で得られる磁気異方性が大きくなりすぎて、十分なＬ値を得ることができないおそれがある。従って、第１の磁性薄板２の磁歪定数の絶対値は５ｐｐｍを超えて５０ｐｐｍ以下の範囲であることが好ましい。第２の磁性薄板４の磁歪定数の絶対値は、高透磁率を得るために５ｐｐｍ以下であることが好ましく、さらに２ｐｐｍ以下であることがより好ましい。第２の磁性薄板４の磁歪定数は零であってもよい。
【００２３】
磁性シート１の第１の具体例において、第１の磁性薄板２は５０〜３００μｍの範囲の厚さを有することが好ましい。第２の磁性薄板４は１０〜３０μｍの範囲の厚さを有することが好ましい。さらに、第１の磁性薄板２は８０μΩ・ｃｍ以上の電気抵抗値と１Ｔ（１０ｋＧ）以上２．１Ｔ（２１ｋＧ）以下の範囲の飽和磁束密度を有することが好ましい。第２の磁性薄板４も８０μΩ・ｃｍ以上の電気抵抗値を有することが好ましい。第１および第２の磁性薄板２、４の構成条件については、第２の具体例で詳述する。
【００２４】
磁性シート１の第２の具体例としては、５０〜３００μｍの範囲の厚さ（板厚）を有する第１の磁性薄板２と１０〜３０μｍの範囲の厚さ（板厚）を有する第２の磁性薄板４との積層体が挙げられる。第１の磁性薄板２の磁歪定数は、絶対値で５ｐｐｍを超えることが好ましい。第１の磁性薄板２の厚さが５０μｍ未満であると、後述するように圧延で生じる応力が大きくなりすぎて、磁歪との相互作用で得られる磁気異方性が大きくなりすぎる。このため、十分なＬ値が得られないおそれがある。第１の磁性薄板２の磁歪定数は、絶対値で５０ｐｐｍ以下であることが好ましい。第１の磁性薄板２の厚さが３００μｍを超えると、１００ｋＨｚ以上でのＬ値およびＱ値が低下する。第１の磁性薄板２の厚さは８０〜２５０μｍの範囲であることが好ましい。第１の磁性薄板２の厚さは、後述する質量法により求めてもよいし、マイクロメータで測定してもよい。磁性薄板２の厚さをマイクロメータで測定する場合、厚さは任意の３か所の測定値の平均値を示すものとする。
【００２５】
実施形態の磁性シート１は、給電装置側の磁石の有無に関わらず、非接触受電装置用の磁気シールド等として使用することができる。磁性シート１は、給電装置側に磁石が配置されている場合に磁気飽和しにくい第１の磁性薄板２と、磁石が配置されていない場合に使用周波数で高透磁率を示す第２の磁性薄板４とを積層した構造を有している。ただし、給電装置側に磁石が配置されていないにも関わらず、第２の磁性薄板４のインダクタンスがそのまま実現せず、磁性シート１として１５〜３０％程度低下したインダクタンス値しか得られない場合がある。これは磁気飽和しにくい第１の磁性薄板２の電気抵抗値が影響していることが考えられる。その原因は明確ではないが、以下のように推測される。
【００２６】
第１の磁性薄板２の電気抵抗値が低い場合、渦電流損が大きくなってＱ値が低下する。これに伴って、一体化されている高透磁率材からなる第２の磁性薄板４も第１の磁性薄板２の影響を受け、結果として磁性シート１のインダクタンス値が低下することが考えられる。このため、第１の磁性薄板２は電気抵抗値が８０μΩ・ｃｍ以上であることが好ましい。第１の磁性薄板２の電気抵抗値が８０μΩ・ｃｍ以上であると、渦電流損の増大やそれに伴うＱ値の低下を抑制することができる。従って、第２の磁性薄板４のインダクタンスを効果的に発揮させることができる。第１の磁性薄板２の電気抵抗値は１００μΩ・ｃｍ以上であることがより好ましい。また、第２の磁性薄板４の電気抵抗値も８０μΩ・ｃｍ以上であることが好ましく、１００μΩ・ｃｍ以上であることがより好ましい。
【００２７】
第１の磁性薄板２の磁気飽和を抑制するために、第１の磁性薄板２は大きな磁歪定数と共に、１Ｔ（１０ｋＧ）以上の飽和磁束密度を有することが好ましい。第１の磁性薄板２の飽和磁束密度を１Ｔ以上とすることによって、給電装置側に磁石が配置されている場合に、第１の磁性薄板２の磁気飽和をより効果的に抑制することができる。特に、後述するＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石やＳｍ−Ｃｏ系磁石等の希土類磁石のように、磁力の強い磁石を用いる場合には、第１の磁性薄板２の飽和磁束密度は１Ｔ以上、さらには１．２Ｔ以上であることが好ましい。第１の磁性薄板２の飽和磁束密度の上限は特に限定されるものではないが、２．１Ｔ（２１ｋＧ）以下であることが好ましい。上述した希土類磁石を用いる場合でも、飽和磁束密度は２．１Ｔ程度あれば十分である。さらに、飽和磁束密度が２．１Ｔを超えるとＦｅ合金における添加元素量が極めて限られてしまい、耐酸化対策が十分でなくなるため、使用中に錆が生じやすくなるという別の要因がある。
【００２８】
磁性シート１を構成する積層体は、１枚の第１の磁性薄板２、または２〜４枚の範囲で積層された第１の磁性薄板２を備えることが好ましい。給電装置側に磁石が配置されている場合に磁気飽和しにくくするために、第１の磁性薄板２の積層枚数を多くとすることが効果的である。ただし、積層枚数を増やすと磁性シート１全体の厚さが厚くなる。磁性シート１全体の厚さが厚くなりすぎると、携帯電話等の薄型化が求められる電子機器に搭載することが困難になる。５０〜３００μｍの厚さを有する第１の磁性薄板２が、絶対値で５ｐｐｍを超える磁歪定数、８０μΩ・ｃｍ以上の電気抵抗値、および１Ｔ以上の飽和磁束密度の２つ以上の条件を満たすことによって、第１の磁性薄板２の枚数を１〜４枚、さらには１〜３枚と少なくすることが可能となる。
【００２９】
第２の磁性薄板４は、上述したように１０〜３０μｍの範囲の厚さを有することが好ましい。第２の磁性薄板４の厚さを３０μｍ以下とすることによって、第２の磁性薄板４を高透磁率化することができる。ただし、第２の磁性薄板４の厚さが１０μｍ未満であると製造が困難になり、さらに後述する切れ込み部を形成する際に砕けてしまうおそれがある。第２の磁性薄板４の厚さは１２〜２５μｍの範囲であることがより好ましい。第２の磁性薄板４は受電装置の使用周波数で高透磁率を示すことが好ましい。受電装置の使用周波数とは、非接触充電の送電に使用する周波数のことである。第２の磁性薄板４の透磁率は、使用周波数で１０００以上であることが好ましい。第２の磁性薄板４の磁歪定数は絶対値で５ｐｐｍ以下であることが好ましい。第２の磁性薄板４の厚さと磁歪定数とに基づいて、第２の磁性薄板４の透磁率をより効果的に高めることができる。
【００３０】
第２の磁性薄板４の厚さ（板厚）Ｘは質量法により求めることが好ましい。具体的には、アルキメデス法により第２の磁性薄板４の密度（実測値）Ｄを求める。次に、ノギス等により第２の磁性薄板４の長さＬと幅Ｗを測定する。さらに、第２の磁性薄板４の質量Ｍを測定する。第２の磁性薄板４の密度Ｄは、質量Ｍ／体積（長さＬ×幅Ｗ×厚さＸ）に等しい。従って、第２の磁性薄板の板厚Ｘは、［質量Ｍ／（長さＬ×幅Ｗ）］／密度Ｄ、から求められる。第２の磁性薄板４は、後述するアモルファス合金薄帯のように急冷法を使用して製造される場合がある。その場合、冷却ロールの表面状態によって、合金薄帯の表面にうねりが形成されることがある。そのため、第２の磁性薄板４としてアモルファス合金やＦｅ基微細結晶合金を用いる場合は、質量法で厚さを求めることが好ましい。
【００３１】
磁性シート１を構成する積層体は、１枚の第２の磁性薄板４、または２〜４枚の範囲で積層された第２の磁性薄板４を備えることが好ましい。給電装置側に磁石が配置されていない場合に高透磁率を得るために、第２の磁性薄板４の積層枚数を多くとすることが効果的である。ただし、積層枚数を増やすと磁性シート１全体の厚さが厚くなる。磁性シート１全体の厚さが厚くなりすぎると、携帯電話等の薄型化が求められる電子機器に搭載することが困難になる。１０〜３０μｍの厚さを有する第２の磁性薄板４が、絶対値で５ｐｐｍ以下の磁歪定数、および後述する一般式１または一般式２で表される組成を有する磁性薄板４の構成材料の１つまたは２つの条件を満たすことによって、第２の磁性薄板４の枚数を１〜４枚、さらには１〜３枚と少なくすることができる。
【００３２】
第１の磁性薄板２の構成材料は、上述した特性を満たすものであれば特に限定されるものではないが、ＦｅまたはＮｉを基とする合金を適用することが好ましい。なお、「基とする」とは、質量比で見たとき構成元素として最も多く含んでいるという意味である。第１の磁性薄板２の構成材料としては、Ｆｅ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｓｉ系等のＦｅ合金が挙げられる。Ｆｅ合金の具体例としては、ステンレス鋼、珪素鋼、パーマロイ、アンバー、コバール等が挙げられる。これらの中でも、第１の磁性薄板２はステンレス鋼、特にフェライト系ステンレス鋼からなることが好ましい。Ｆｅ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｓｉ系等のＦｅ合金は、圧延加工により板厚を調整しやすい。さらに、圧延加工等の応力付加工程で内部歪を形成し、磁歪との相互作用により磁気異方性を発生させやすい。従って、第１の磁性薄板２を磁気飽和しにくくすることができる。
【００３３】
フェライト系ステンレス鋼は、Ｆｅ−Ｃｒ系合金の１種であり、Ｃｒを１０〜２８質量％の範囲で含むことが好ましい。Ｃｒの含有量が１０質量％以下では電気抵抗が低く、２８質量％を超えると加工性が低下し、薄板が得られにくくなり、また飽和磁化が低下する。Ｃｒの含有量は１２〜２６質量％の範囲がより好ましく、さらに１５〜２５質量％の範囲が望ましい。フェライト系ステンレス鋼は、ＦｅとＣｒ以外に、０．１質量％以下のＣ（炭素）を、０．１質量％以下のＮ（窒素）、０．１質量％以下のＯ（酸素）、０．１質量％以下のＰ（リン）、０．１質量％以下Ｓ（硫黄）等を含有していてもよい。
【００３４】
フェライト系ステンレス鋼は、５質量％以下のＮｉ、５質量％以下のＣｏ、５質量％以下のＣｕ、３質量％以下のＳｉ、０．１〜８質量％のＡｌ、０．３質量％以下のＢ、１質量％以下のＭｎを含有していてもよい。さらに、フェライト系ステンレス鋼は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、ＭｏおよびＷから選ばれる少なくとも１種を１質量％以下の範囲で、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種を０．１質量％以下の範囲で、Ｚｎ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ、ＳｅおよびＴｅから選ばれる少なくとも１種を１質量％以下の範囲で、さらにＹを含む希土類元素から選ばれる少なくとも１種を１質量％以下の範囲で含有していてもよい。各成分の下限値は、特に断りがない限り、零（検出限界以下）を含むものである。
【００３５】
フェライト系ステンレス鋼における各添加元素の限定理由は以下の通りである。Ｃの含有量が多いと熱間加工性が低下するために少ない方が好ましいが、大幅に低減することは製造性の面から困難である。Ｃの含有量は加工性や靭性の点から０．１質量％以下が好ましい。Ｎの含有量を大幅に低減することは製造性の面から困難である。Ｎの含有量は加工性や靭性の点から０．１質量％以下が好ましい。Ｐは電気抵抗値の増大に有効であり、高周波特性を向上させる効果を有する。ただし、Ｐを多く含むと熱間加工性が低下すため、Ｐの含有量は０．１質量％以下が好ましい。Ｓの含有量が０．１質量％を超えると、結晶粒界に硫化物や酸化物が形成しやすくなり、熱間加工性が低下する。さらに、エッチング性も低下する。Ｓの含有量は１質量％以下が好ましい。Ｏの含有量が多いと酸化物系の介在物が多くなり、加工性が低下する。Ｏの含有量は０．１質量％以下が好ましく、さらに０．０１質量％以下がより好ましい。
【００３６】
Ｎｉ、ＣｏおよびＣｕは、耐食性の向上、結晶粒の微細化による高周波特性の向上、および加工性の向上に寄与する。ただし、それら元素の含有量が多すぎると添加効果が低下するため、各元素の含有量は５質量％以下が好ましく、さらに４質量％以下がより好ましい。Ｓｉは軟磁気特性の制御に有効な元素であり、さらに脱酸剤としての効果や熱間加工性を向上させる効果を有する。Ｓｉの含有量が多すぎると加工性が逆に劣化するため、Ｓｉの含有量は３質量％以下が好ましく、さらに２．５質量％以下がより好ましい。Ａｌは電気抵抗を高くするのに有効な元素である。Ａｌの含有量は０．１質量％以上で電気抵抗が効果的に高くなるが、８質量％を超えると加工性が低下する。ＢはＣ、Ｓ、Ｐ、Ｏ、Ｎ等の結晶粒界への偏析を抑制する効果や熱間加工性を向上させる効果を有する。Ｂの含有量が多すぎるとＣ、Ｏ、Ｎを含むホウ化物を形成し、加工性が悪くなる。Ｂの含有量は０．３質量％以下が好ましく、さらに０．１質量％以下がより好ましい。Ｍｎは脱酸剤として有効である。Ｍｎの含有量が多すぎると熱間加工性が低下するため、Ｍｎの含有量は１質量％以下が好ましく、さらに０．８質量％以下がより好ましい。
【００３７】
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、ＭｏおよびＷから選ばれる少なくとも１種の元素は、高強度化や耐食性の向上に有効であるため、プレス等の加工性が向上すると共に、電気抵抗値が高くなる。それら元素の合計含有量が１質量％を超えると靭性が低下する。好ましい元素はＴｉ、Ｎｂ、Ｔａである。Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種の元素は、脱酸剤としての効果や熱間加工性の向上効果を有する。それら元素の合計含有量が０．１質量％を超えると加工性が逆に劣化する。より好ましい含有量は０．０３質量％以下である。Ｚｎ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ、ＳｅおよびＴｅから選ばれる少なくとも１種の元素は、加工性の向上に有効な元素であるが、合計含有量が１質量％を超えると加工しにくくなる。より好ましい含有量は０．３質量％以下である。Ｙを含む希土類元素から選ばれる少なくとも１種の元素は、電気抵抗を高くするのに有効であり、熱間加工性の向上効果も有する。それら元素の合計含有量が１質量％を超えると加工性が逆に劣化する。より好ましい含有量は０．５質量％以下である。
【００３８】
Ｆｅ−Ｎｉ系合金やＦｅ−Ｓｉ系合金においても、主たる構成元素のみでは電気抵抗が８０μΩ・ｃｍ未満となるが、Ｆｅ−Ｃｒ系合金と同様にＡｌの適量添加、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｂ、希土類元素、アルカリ土類元素等の添加、さらにＭｎ等の脱酸剤の残量制御によって、電気抵抗値が８０μΩ・ｃｍ以上になる。ただし、Ｆｅ−Ｎｉ系ではＮｉ量が７８〜８０質量％の近傍組成で、Ｆｅ−Ｓｉ系ではＳｉ量が６．５質量％の近傍組成で磁歪定数が小さくなり、給電装置側に磁石が配置されている場合のインダクタンス値が低下する。そのような組成は除くことが好ましい。
【００３９】
第１の磁性薄板２を構成するＦｅ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｓｉ系等のＦｅ合金薄板は、一般的な溶解、鋳造、圧延の各プロセスにより作製される。例えば、所定の組成比に調製した合金素材を大気中または不活性雰囲気中で溶解した後、所定の型に鋳込む。次に、合金材を熱間加工または冷間加工し、目的とする板厚にまで圧延して磁性薄板を得る。双ロール法を用いて溶融状態の合金を直接急冷圧延することに磁性薄板を得ることもできる。高透磁率化のために圧延後に熱処理を行ってもよい。熱処理の条件は６００〜１２００℃、１０秒〜５時間が好ましい。第２の磁性薄板４としてＣｏ基アモルファス合金やＦｅ基微細結晶合金を用いる場合、第１の磁性薄板２の高透磁率化は必ずしも必要がないため、熱処理温度を６００℃未満としたものや圧延後の板材をそのまま磁性シート１に適用してもよい。従って、磁性シート１の製造コストを低下させることができる。
【００４０】
第２の磁性薄板４は、Ｃｏ基アモルファス合金または５〜３０ｎｍの平均結晶粒径を有するＦｅ基微細結晶合金からなることが好ましい。これら合金からなる薄板は、例えば単ロール法で合金溶湯を超急冷することにより作製される。従って、厚さが１０〜３０μｍの範囲の磁性薄板４を容易に得ることができる。
【００４１】
Ｃｏ基アモルファス合金は、以下の一般式１で表される組成を有することが好ましい。
一般式１：（Ｃｏ１−ｘ−ｙＦｅｘＭｎｙＮｉｚ）１００−ａ−ｂ−ｃＭ１ａＳｉｂＢｃ
（式中、Ｍ１はＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、ＭｏおよびＷから選ばれる少なくとも１種の元素であり、ｘ、ｙ、ｚ、ａ、ｂおよびｃは０≦ｘ≦０．１（原子比）、０≦ｙ≦０．１（原子比）、０≦ｚ≦０．１（原子比）、０≦ａ≦１０ａｔ％、５≦ｂ≦２０ａｔ％、５≦ｃ≦３０ａｔ％である。）
【００４２】
一般式１において、Ｃｏ、Ｆｅ、ＭｎおよびＮｉの含有量は、透磁率、磁歪定数、磁束密度、鉄損などの要求される磁気特性に応じて組成比が調製されるものである。Ｍ１元素は熱安定性、耐食性、結晶化温度の制御のために、必要に応じて添加される元素である。Ｓｉ（珪素）およびＢ（ホウ素）は磁性合金のアモルファス化（非晶質化）に有効な元素である。特に、Ｂは磁性薄板４のアモルファス化に有効である。Ｓｉはアモルファス相の形成を助成したり、結晶化温度の上昇に有効な元素である。一般式１を満たすＣｏ基アモルファス合金であれば、磁歪定数を絶対値で５ｐｐｍ以下、さらには２ｐｐｍ以下（零含む）に調製しやすい。Ｃｏ基アモルファス合金の磁気特性の調整のために、３００〜５００℃で５分〜２時間の熱処理を施してもよい。
【００４３】
Ｆｅ基微細結晶合金は、以下の一般式２で表される組成を有することが好ましい。
一般式２：（Ｆｅ１−ｄＴｄ）１００−ｅ−ｆ−ｇ−ｈＣｕｅＳｉｆＢｇＭ２ｈ
（式中、ＴはＣｏおよびＮｉから選ばれる少なくとも１種の元素、Ｍ２はＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、ＭｏおよびＷから選ばれる少なくとも１種の元素であり、ｄ、ｅ、ｆ、ｇおよびｈは０≦ｄ≦０．５（原子比）、０≦ｅ≦３ａｔ％、０≦ｆ≦３０ａｔ％、２≦ｇ≦２５ａｔ％、０．１≦ｈ≦３０ａｔ％である。）
ＦｅおよびＴ元素は、透磁率、磁歪定数、磁束密度、鉄損等の要求される磁気特性に応じて組成比が調製されるものである。Ｃｕは結晶を析出させる際の結晶の粗大化を防ぐ成分である。Ｍ２元素は、結晶粒径の均一化や磁歪の低減に有効な元素である。ＳｉおよびＢは一旦アモルファス化するために有効な成分である。Ｆｅ基微細結晶合金はアモルファス合金と同様に、急冷法で厚さが１０〜３０μｍのアモルファス薄板を作製し、このアモルファス薄板を５００〜７００℃の温度で５分〜５時間熱処理することにより作製される。平均結晶粒径が５〜３０ｎｍの微細結晶は熱処理により析出させる。微細結晶の析出は面積率で２０％以上であればよい。
【００４４】
実施形態の磁性シート１は、磁性薄板２、４を所定のサイズに加工した後、必要に応じて粘着層部３を介して積層することにより作製される。磁性シート１のＬ値を重視する場合には、第２の磁性薄板４にさらなる加工を施さずに磁性シート１を形成することが好ましい。磁性シート１のＱ値を向上させるためには、第２の磁性薄板４に切れ込み部を形成することが有効である。第１の磁性薄板２は、切れ込み部を有することが好ましい。ここで言う切れ込み部とは、１枚の磁性薄板の表裏を貫通したスリットを意味する。磁性シート１を構成する積層体は、１ｍｍ以下（零を含む）の幅を有する切れ込み部が設けられた磁性薄板２、４を１枚以上有することが好ましい。さらに、積層体は切れ込み部を有する第１の磁性薄板２を１枚以上有することがより好ましい。
【００４５】
図４ないし図９に切れ込み部の形成例を示す。これらの図において、切れ込み部は第１および第２の磁性薄板２、４のいずれにも形成することができるため、磁性薄板の符号は「２（４）」としている。図４および図５は磁性薄板２（４）全体に格子状の切れ込み部６を均一に形成した例である。図６は切れ込み部６を設けた４枚の磁性薄板２（４）を粘着層部４上に配置した例である。図７は磁性薄板２（４）の対角線上に切れ込み部６を設け、４分割した磁性薄板２（４）の例である。図８は磁性薄板２（４）を８分割するように切れ込み部６を設けた例である。図９は磁性薄板２（４）に直線状のスリット（切れ込み部６）を多数設けた例である。切れ込み部６の形状は直線状に限らず、曲線状、十字形状、ジグザグ状等であってもよい。
【００４６】
切れ込み部６の形成方法は、特に限定されるものではないが、例えば長尺の磁性薄板を目的のサイズに切断刃により切断する方法、エッチングよりスリットを形成する方法、レーザ加工によりスリットを形成する方法等が挙げられる。切れ込み部６はこれらの方法を組み合わせて形成してもよい。粘着層部３上に磁性薄板２（４）を配置してから切れ込み部６を形成してもよいし、予め切れ込み部６を形成した磁性薄板２を粘着層部３上に配置してもよい。切れ込み部６は磁性薄板２（４）全体に均一に形成してもよいし、例えば磁性薄板２（４）の中心近傍が密となるように疎密状態で形成してもよい。積層構造の中で個々の磁性薄板２（４）に形成される切れ込み部６の形状は異なっていてもよい。
【００４７】
実施形態の磁性シート１は、同一平面上に配置された磁性薄板２（４）の外周領域の合計外周長Ａに対する磁性薄板２（４）に設けられた切れ込み部６の合計長さＢの比（Ｂ／Ａ）が２〜２５の範囲である磁性薄板２（４）を少なくとも１枚備えることが好ましい。磁性薄板２（４）に設ける切れ込み部６のＢ／Ａ比を２〜２５の範囲に制御することで、磁性シート１のＬ値およびＱ値を向上させることができる。Ｂ／Ａ比が２未満ではＱ値の向上効果が十分ではなく、Ｂ／Ａ比が２５を超えるとＬ値が低下する。すなわち、Ｂ／Ａ比が２未満では渦電流の発生を抑制する効果が小さく、Ｂ／Ａ比が２５を超えると受電効率が低下する。受電効率の低下は、充電時間を長時間化させる要因となる。
【００４８】
非接触充電装置において、受電装置（充電される電子機器）には受電効率を高めるために共振回路が適用されている。Ｌ（インダクタ）とＣ（コンデンサ）とを直列または並列に接続して構成された共振回路は、特定の共振周波数で回路に流れる電流が最大または最小となるものである。共振回路の先鋭化（周波数選択性）を得るための重要な特性として共振のＱ値がある。Ｑ値は、Ｑ＝２πｆＬ／Ｒ、で表わされる。πは円周率３．１４、ｆは周波数、ＬはＬ値（インダクタタンス）、Ｒは損失である。Ｑ値を上げるためには、周波数ｆを大きくすること、Ｌを大きくすること、または損失Ｒを小さくすることである。周波数ｆは回路設計で大きくすることができるものの、周波数ｆが大きくなると渦電流損が大きくなり、損失Ｒが大きくなってしまう。
【００４９】
そこで、この実施形態では所定量（Ｂ／Ａが２〜２５）の切れ込み部６を形成した磁性薄板２（４）を用いることによって、渦電流損の増大を防いでいる。渦電流とは、導体に加わる磁界の大きさが変化した場合に電磁誘導により導体中に励起される環状電流のことであり、これに伴って発生する損失が渦電流損である。電磁誘導を伴うので渦電流が大きくなると発熱が生じる。例えば、二次電池を搭載した受電装置では、渦電流により二次電池のケースが発熱し、充放電サイクル寿命が短くなったり、放電容量の劣化が促進される。必要以上に発熱すると電子デバイスの故障の原因にもなる。磁性薄板２（４）に切れ込み部６を形成することで、渦電流損の増大が抑制される。切れ込み部６の幅Ｓを１ｍｍ以下（零を含む）と小さくすることで、磁性薄板２（４）の隙間を磁束が通り抜けて二次電池のケース表面等に渦電流が発生することを防ぐことができる。
【００５０】
磁性薄板２（４）の外周領域の合計外周長Ａとは、磁性シート１のある一面に配置された磁性薄板（分割された場合、分割されていない場合を問わない。）の最外周長さである。磁性薄板２（４）の外周領域の合計外周長Ａは、図４に示すように、「Ａ１＋Ａ２＋Ａ３＋Ａ４」から求められる。図４では磁性薄板２（４）を四角形状に配置した例を示したが、他の形状の場合も同様に外周の長さを外周長Ａとする。磁性薄板２（４）間の隙間となる切れ込み部６は幅が１ｍｍ以下と小さいため、上記した求め方で磁性薄板２（４）の外周領域の合計外周長Ａを求めるものとする。
【００５１】
磁性薄板２（４）に設けられた切れ込み部６の合計長さＢの求め方を図５に示す。図５に示す切れ込み部６の幅が全て１ｍｍ以下である場合、切れ込み部６の合計長さＢは「Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ４＋Ｂ５＋Ｂ６＋Ｂ７＋Ｂ８＋Ｂ９」から求められる。仮に、Ｂ１〜Ｂ８の幅が０．５ｍｍで、Ｂ９の幅が２ｍｍの場合、切れ込み部６の合計長さＢは「Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ４＋Ｂ５＋Ｂ６＋Ｂ７＋Ｂ８」となる。図６に示すように、磁性薄板２（４）間を切り離す隙間状の切れ込み部６と磁性薄板２（４）自体に形成したスリット状の切れ込み部６とを有する場合、隙間およびスリットのうちで幅Ｓが１ｍｍ以下の切れ込み部６の合計長さをＢとする。スリットは表面から裏面まで貫通したものである。
【００５２】
図４および図５では分かりやすいように、磁性薄板２（４）間に隙間を設けた状態を示しているが、隣り合う磁性薄板２（４）は接触配置（切れ込み部６の幅Ｓ＝０ｍｍ）されていてもよい。切れ込み部６は全ての幅Ｓが１ｍｍ以下（零を含む）であることが好ましい。切れ込み部６の幅Ｓが大きすぎると、一定の大きさの磁性シート１に占める磁性薄板２（４）の面積が減少し、磁性シート１による磁気シールド効果が低下する。切れ込み部６の幅Ｓは０．５ｍｍ以下であることがより好ましい。切れ込み部６の幅Ｓが１ｍｍを超える部分がある場合には、切れ込み部６の合計面積を１００％としたとき、そのような切れ込み部６は全体の１０％以下であることが好ましい。
【００５３】
磁性シート１を構成する積層体は、Ｂ／Ａ比が異なる切れ込み部６を有する磁性薄板２（４）を２枚以上備えることが好ましい。例えば、第１の磁性薄板２の切れ込み部６のＢ／Ａ比と第２の磁性薄板４の切れ込み部６のＢ／Ａ比（零を含む）とを異ならせることが好ましい。実施形態の磁性シート１は、種類が異なる第１および第２の磁性薄板２、４を用いている。第１および第２の磁性薄板２、４に求める磁気特性は異なるため、Ｂ／Ａ比はそれぞれの磁性薄板２、４に応じて設定することが好ましい。さらに、Ｂ／Ａ比を異ならせることで、磁性シート１の厚さ方向に連続した穴が設けられることが防止されるため、渦電流の発生を抑制する効果が向上する。高インダクタンス値を必要とする場合には、第２の磁性薄板４のＢ／Ａ比は零、すなわち切れ込み部６を有しなくてもよい。
【００５４】
粘着性フィルム等で熱処理した第２の磁性薄板４を挟み込んだ状態で折り曲げ加工して切れ込み部６を形成する場合、第２の磁性薄板４は脆化が進んでいるため、目的とする分割数以上に分割線近傍に細かい割れが発生するおそれがある。このような場合、幅が１ｍｍ以下の割れは１つの切れ込み部６とカウントするものとする。つまり、切れ込み部６を形成する分割工程において、分割したときの分割線近傍に磁性薄板が粉砕して粉状になった部分ができることがあるが、幅１ｍｍ以下の切れ込み部の中に粉砕した粉状の部分が入っている場合には１つの切れ込み部としてカウントする。
【００５５】
次に、実施形態の受電装置、電子機器および非接触充電装置について説明する。図１０および図１１は第１および第２の実施形態による電子機器の構成を示している。図１０および図１１に示す電子機器１０は、非接触充電方式を適用した受電装置１１と電子機器本体１２とを具備している。電子機器１２本体は、回路基板１３とそれに搭載された電子デバイス１４とを具備している。受電装置１１や電子機器本体１２は、筐体１５内に配置されており、これらによって電子機器１０が構成されている。
【００５６】
受電装置１１は、受電コイルとしてのスパイラルコイル１６と、スパイラルコイル１６に発生した交流電圧を整流する整流器１７と、整流器１７で整流された直流電圧が充電される二次電池１８とを備えている。電子機器本体１２は、受電装置１１の二次電池１８に充電された直流電圧が供給されて動作する電子デバイス１４を備えている。電子機器本体１２は電子デバイス１４や回路基板１３以外の部品や装置等を備えていてもよい。スパイラルコイル１６としては、銅線等の金属ワイヤを平面状態で巻回した平面コイル、金属粉ペーストをスパイラル状に印刷して形成した平面コイル等が用いられる。スパイラルコイル１６の巻回形状は、円形、楕円、四角形、多角形等、特に限定されるものではない。スパイラルコイル１６の巻回数も要求特性に応じて適宜設定される。
【００５７】
整流器１７としては、トランジスタやダイオード等の半導体素子が挙げられる。整流器１７の個数は任意であり、必要に応じて１個または２個以上の整流器１７が用いられる。整流器１７はＴＦＴ等の成膜技術で形成したものであってもよい。図１０および図１１において、整流器１７は回路基板１３の受電コイル１６側に設置される。整流器１７は回路基板１３の受電コイル１６とは反対側の面に設けてもよい。二次電池１８は充放電が可能なものであり、平板型やボタン型等の種々の形状のものを使用することができる。電子デバイス１４には、抵抗素子、容量素子、インダクタンス素子、制御素子、記憶素子等、回路を構成する各種の素子や部品が含まれる。さらに、これら以外の部品や装置であってもよい。回路基板１３は樹脂基板やセラミックス基板等の絶縁基板の表面や内部に回路を形成したものである。電子デバイス１４は回路基板１３上に実装されている。電子デバイス１４は回路基板１３に実装されていないものを含んでいてもよい。
【００５８】
第１の実施形態の電子機器１０は、図１０に示すように、スパイラルコイル（受電コイル）１６と二次電池１８との間に設置された磁性シート１を具備している。すなわち、スパイラルコイル１６と二次電池１８とは磁性シート１を挟んで配置されている。スパイラルコイル１６はその少なくとも一部として平面部を有し、この平面部は磁性シート１の表面に沿って配置されている。受電装置１１として見た場合、それを構成するスパイラルコイル１６と二次電池１８との間に磁性シート１が配置されていることになる。
【００５９】
第２の実施形態の電子機器１０は、図１１に示すように、二次電池１８と回路基板１３との間に設置された磁性シート１を具備している。さらに、磁性シート１はスパイラルコイル１６と整流器１７との間やスパイラルコイル１６と電子デバイス１４との間に配置してもよい。磁性シート１はこれら各箇所のうち１箇所以上に配置される。磁性シート１は２箇所もしくはそれ以上の箇所に配置されていてもよい。
【００６０】
電子機器１０の構成は、図１０ないし図１１に限られるものではない。スパイラルコイル１６と二次電池１８と回路基板１３との配置は種々に変更が可能である。例えば、上側から二次電池、回路基板、スパイラルコイルを順に配置してもよい。磁性シート１は、例えば回路基板１３とスパイラルコイル１６との間に配置される。スパイラルコイル１６と回路基板１３との間に磁性シート１を配置する場合、単にスパイラルコイル１６と磁性シート１と回路基板１３とを積層するだけでもよいし、これらの間を接着剤やろう材で固定してもよい。上記した構造以外の場合も同様であり、各構成要素を積層するだけでもよいし、それらの間を接着剤やろう材で固定してもよい。
【００６１】
上述したように、スパイラルコイル１６と二次電池１８との間、スパイラルコイル１６と整流器１７との間、スパイラルコイル１６と電子デバイス１４との間、スパイラルコイル１６と回路基板１３との間の少なくとも１箇所に磁性シート１を配置することによって、充電時にスパイラルコイル１６を通る磁束を磁性シート１でシールドすることができる。従って、電子機器１０内部の回路基板１３等と鎖交する磁束が減少するため、電磁誘導による渦電流の発生を抑制することが可能となる。磁性シート１の厚さは設置性や磁束の遮断性等を考慮して１ｍｍ以下の範囲とすることが好ましい。磁性シート１の厚さは粘着層部３や外観を覆う樹脂フィルム５等の厚さを含むものである。磁性シート１のＬ値を重視する場合には、スパイラルコイル１６側に高透磁率を有する第２の磁性薄板４を配置することが好ましい。磁性シート１のＱ値を重視する場合には、スパイラルコイル１６側に磁気飽和しにくい第１の磁性薄板２を配置することが好ましい。
【００６２】
渦電流の影響を抑制することによって、回路基板１３に実装された電子デバイス１４や整流器１７の発熱、回路基板１３の回路の発熱、さらに渦電流に起因するノイズの発生が抑制される。電子機器１０内部における発熱の抑制は、二次電池１８の性能や信頼性の向上に寄与する。渦電流損によるＱ値の低下を抑制することで、受電装置１１に供給する電力を増大させることができる。磁性シート１はスパイラルコイル１６に対する磁心としても機能するため、受電効率や充電効率を高めることができる。これらは電子機器１０に対する充電時間の短縮に寄与する。さらに、二次電池１８のケースに発生する渦電流も抑制できるため、充電時の二次電池の温度上昇が少なく、寿命特性の劣化を招かない。
【００６３】
上述した実施形態の磁性シート１は、例えばインダクタ用磁性体や磁気シールド用磁性体（ノイズ対策シートを含む）として用いられる。特に、１００ｋＨｚ以上の周波数帯で使用される磁性シートに好適である。すなわち、切れ込み部６を有する磁性薄板２に基づくＱ値の向上効果や渦電流損の低減効果は、１００ｋＨｚ以上の周波数帯域でより良好に発揮される。従って、磁性シート１は１００ｋＨｚ以上の周波数帯で使用されるインダクタ用磁性体や磁気シールド用磁性体として好適である。
【００６４】
実施形態の受電装置１１とそれを用いた電子機器１０においては、スパイラルコイル１６と鎖交した磁束に起因する渦電流が抑制されるため、機器内部の発熱を低下させることができると共に、受電効率を向上させることが可能となる。これらによって、給電時の電力を大きくすることができ、充電時間の短縮を図ることができる。この実施形態の電子機器１０は携帯電話機、携帯型オーディオ機器、デジタルカメラ、ゲーム機等に好適である。このような電子機器１０は給電装置にセットして非接触充電が行われる。
【００６５】
図１２は実施形態による非接触充電装置の構成を示している。非接触充電装置２０は、電子機器１０と給電装置３０とを具備している。非接触充電装置２０において、電子機器１０は前述した実施形態で示したものである。給電装置３０は、給電コイル３１、給電コイル用磁心３２、受電装置１１の位置合わせを行う磁石３３、および図示しないが給電コイル３１に交流電圧を印加する電源等を備えている。電子機器１０を給電装置３０上にセットした際に、給電コイル３１は受電コイル１１と非接触で配置される。図１２において、矢印は磁束の流れを示している。
【００６６】
非接触充電装置２０による充電は以下のようにして行われる。給電装置３０の給電コイル３１に電源から交流電圧を印加し、給電コイル３１に磁束を生じさせる。給電コイル３１に発生させた磁束は、給電コイル３１と非接触で配置された受電コイル１６に伝達される。受電コイル１６には磁束を受けて電磁誘導で交流電圧が生じる。この交流電圧は整流器１７で整流される。整流器１７で整流された直流電圧は二次電池１８に充電される。
【００６７】
非接触充電装置２０においては、非接触で電力の伝送が行われる。図１２に示す給電装置３０は、受電装置１１の位置決めを行うための磁石３３を具備している。磁石３３は給電コイル３１の中心に１個配置したが、これに限定されるものではない。磁石３２は永久磁石であれば特に限定されるものではないが、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石であることが好ましい。永久磁石としては、Ｓｍ−Ｃｏ系磁石やＳｍ−Ｆｅ−Ｎ系磁石等の様々なものが知られているが、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石は比較的安価であるために汎用性が高い。Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石は、焼結磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末の焼結体）であってもよいし、ボンド磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁石粉末と樹脂との混合物）であってもよい。
【００６８】
実施形態の磁性シート１は、給電装置３０に磁石３３が搭載されていたとしても磁気飽和しないため、磁気シールドやインダクタとして良好に機能させることができる。従って、受電装置１１の受電効率を向上させることができる。実施形態の磁性シート１は、受電装置１１の位置合わせを行う磁石３３が搭載されていない給電装置３０を適用する場合においても、磁気シールドやインダクタとして良好に機能する。従って、磁石３３が搭載されていない給電装置３０を使用する場合においても、受電装置１１の受電効率を向上させることができる。給電装置の構成は、磁石３３が搭載されていないことを除いて、図１２に示す給電装置３０と同様である。そのような給電装置においては、移動可能なコイルで受電装置１１の位置合わせを行うようにしてもよい。
【実施例】
【００６９】
次に、本発明の具体的な実施例及びその評価結果について述べる。【００７０】
（第１の非接触充電装置）
第１の非接触充電装置として携帯電話機用の充電システムを用意した。給電装置はＡＣ電源からの電力を、制御回路を通して一定の電磁波に変換し、この電磁波を送信する一次コイル（給電コイル）を置き台の近傍に配置したものである。なお、一次コイルの中心部には直径１５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系焼結磁石（残留磁束密度（Ｂｒ）：１．４２Ｔ、保磁力（Ｈｃ）：４３８ｋＡ／ｍ）を配置した。携帯電話機は受電装置としてスパイラルコイルからなる二次コイル（受電コイル）と二次コイルに生じた交流電力を整流する整流器が実装された回路基板と二次電池とを具備している。二次コイルは銅線を外周３０ｍｍ、内周２３ｍｍに平面状に巻回したものである。【００７１】
（第２の非接触充電装置）
第１の非接触充電装置において、磁石を配置しない以外は同様の構成を有する携帯電話機用充電システムを、第２の非接触充電装置として用意した。【００７２】
（比較例Ａ、Ｂ）
第１の非接触充電装置において、磁性シートを用いずに受電装置を構成したものを比較例Ａとした。第２の非接触充電装置において、磁性シートを用いずに受電装置を構成したものを比較例Ｂとした。【００７３】
（実施例１〜１２）
第１の磁性薄板として、溶解、鋳造、圧延工程を経て、厚さが２００μｍのステンレス鋼薄板を作製した。ステンレス鋼の組成は、０．０１質量％のＣ、０．３５質量％のＳｉ、０．２０質量％のＭｎ、０．０２４質量％のＰ、０．００３質量％のＳ、１８．８質量％のＣｒ、３．４質量％のＡｌ、０．１８質量％のＴｉ、０．０２質量％のＯを含み、残部がＦｅである。この材料の電気抵抗値は１２４μΩ・ｃｍであり、飽和磁束密度は１．３６Ｔ、磁歪定数は絶対値で２６ｐｐｍであった。圧延後の熱処理は行っていない。【００７４】
第２の磁性薄板として、厚さが１８μｍのＣｏ基アモルファス合金薄板を単ロール急冷法により作製した。Ｃｏ基アモルファス合金薄板の組成は、「（Ｃｏ０．９０Ｆｅ０．０５Ｎｂ０．０２Ｃｒ０．０３）７５Ｓｉ１３Ｂ１２（原子％）」である。この材料の磁歪定数は絶対値で１ｐｐｍ以下、飽和磁束密度は０．５５Ｔ、電気抵抗値は１２０μΩ・ｃｍであった。電気抵抗は４端子法で測定した。飽和磁束密度は試料振動型磁力計で測定した。磁歪定数はストレインゲージ法で測定した。第１の磁性薄板の厚さはマイクロメータで測定した。第２の磁性薄板の厚さは質量法により求めた。【００７５】
次に、ステンレス鋼薄板を縦４２ｍｍ×横４２ｍｍの四角形状に切断した後、目的とする切れ込み部サイズ（Ｂ／Ａ比）になるように、エッチング法で長さ４０ｍｍのスリットを必要な本数形成した。なお、スリットはすべて表裏貫通したものであり、スリットの幅（切れ込み部の幅）は全て０〜０．５ｍｍとした。各例のＢ／Ａ比を表１に示す。実施例１０（Ｂ／Ａ比＝０）は切れ込み部を設けていない。粘着層部としてアクリル系接着剤（厚さ１０μｍ）を塗布したＰＥＴフィルム（厚さ１２．５μｍ）を用意した。２枚のステンレス鋼薄板と粘着層部とを交互に積層して第１の積層体を形成した。第１の積層体を形成するにあたり、１枚のステンレス鋼（４２ｍｍ×４２ｍｍ）を４つの小片（２１ｍｍ×２１ｍｍの小片が４枚）に切断し、これらを図６のように配置した。切れ込み部の幅となる小片同士の距離は０．２ｍｍで統一した。【００７６】
次に、Ｃｏ基アモルファス合金薄板を縦４２ｍｍ×横４２ｍｍの四角形状に切断した。その後、４４０℃で３０分の熱処理を施した。粘着層部としてアクリル系接着剤（厚さ１０μｍ）を塗布したＰＥＴフィルム（厚さ１２．５μｍ）を用意した。２枚のＣｏ基アモルファス合金薄板と粘着層部とを交互に積層して第２の積層体を形成した。第２の積層体を折り曲げ加工し、図８のような８分割した切れ込み部を形成した。Ｃｏ基アモルファス合金と粘着層部との積層体を形成してから折り曲げ加工したので、切れ込み部の幅は０〜０．５ｍｍの範囲にすることができた。折り曲げ加工により形成した切れ込み部のＢ／Ａ比を表１に示す。実施例１、２（Ｂ／Ａ比＝０）は切れ込み部を設けていない。【００７７】
第１の積層体と第２の積層体とを積層し、さらに表面を樹脂フィルム（厚さ２５μｍ）で完全に覆うことによって、実施例の磁性シートを作製した。実施例２、４はコイル側に第１の磁性薄板を、それ以外はコイル側に第２の磁性薄板を配置している。磁性シートの厚さは０．５４ｍｍであった。【００７８】
（比較例１）
Ｂ／Ａ比を９．５とした２枚の第１の磁性薄板を、上述した粘着層部を介して積層した積層体を、樹脂フィルム（厚さ２５μｍ）で完全に覆った磁性シートを比較例１とした。比較例１は第２の磁性薄板を用いていない例である。【００７９】
（比較例２）
切り込み部を設ける前の（折り曲げ加工を施していない）２枚の第２の磁性薄板を、上述した粘着層部を介して積層した積層体を、樹脂フィルム（厚さ２５μｍ）で完全に覆った磁性シートを比較例２とした。比較例２は第１の磁性薄板を用いていない例である。【００８０】
（比較例３）
質量法で求めた厚が２０μｍのＦｅ基微細結晶合金薄板（組成：Ｆｅ７３Ｃｕ１Ｎｂ３Ｓｉ１５Ｂ８（原子％）、平均結晶粒径：１０ｎｍ）を、縦４２ｍｍ×横４２ｍｍの四角形状に加工した。このようなＦｅ基微細結晶合金薄板を３枚用意した。Ｆｅ基微細結晶合金薄板には５４０℃×１時間の熱処理を施した。この磁性薄板の飽和磁束密度は１．３４Ｔ、電気抵抗値は１２０μΩ・ｃｍ、磁歪定数は絶対値で１ｐｐｍ以下であった。次に、粘着層部としてアクリル系接着剤（厚さ１０μｍ）を塗布したＰＥＴフィルム（厚さ１２．５μｍ）を用意し、Ｆｅ基微細結晶合金薄板と交互に積層して積層体を形成した。この積層体を樹脂フィルム（厚さ２５μｍ）で完全に覆った磁性シートを比較例３とした。比較例３も第１の磁性薄板を用いていない例である。【００８１】
実施例１〜１２および比較例１〜３の磁性シートについて、インピーダンスアナライザ（ＨＰ４１９２Ａ）を用いてＱ値とＬ値を測定した。給電装置側に電子機器（受電装置）の位置決め用磁石が配置されているか否かの影響を調べるために、Ｑ値およびＬ値の測定も磁石の有無の両方の条件で実施した。非接触充電装置としての特性を評価するために、結合効率（受電効率）と発熱量を測定した。【００８２】
結合効率は、一次コイル（給電コイル）から一定の電力（ここでは１Ｗ）を送信したとき、どれだけの電力を二次コイル（受電コイル）に伝えられるかで評価した。比較例Ａ、Ｂの結合効率（二次コイルに伝えられた電力量）を１００としたとき、２０％以上４０％未満向上したもの（１２０以上１４０未満）をＢ、１４０％以上向上したもの（１４０以上）をＡ、１０％以上２０％未満であったもの（１１０以上１２０未満）をＣ、１０％未満であったもの（１１０未満）をＤで示す。結合効率が高いということは、受電効率が高いことを意味する。【００８３】
発熱量は、送電速度０．４Ｗ／ｈおよび１．５Ｗ／ｈによる送電を２時間行い、２時間後の温度上昇を測定した。温度上昇が１０℃以下のものをＡ、温度上昇が１０℃を超えて２０℃以下のものをＢ、温度上昇が２０℃を超えて３０℃以下のものをＣ、温度上昇が３０℃を超えたものをＤで示す。送電前は室温２５℃で統一した。温度上昇が小さいということは渦電流の発生を防いでいることを意味する。これらの結果を表２に示す。【００８４】
【表１】
2013069270.tif 000003
【００８５】
【表２】
2013069270.tif 000004
【００８６】
表２から明らかなように、実施例１〜１２の磁性シートは、磁石の有無に関わらず、良好な特性を示すことが確認された。特に、切れ込み部を設けたものの方が優れた特性を示した。比較例１のようにステンレス鋼のみで形成した磁性シートは、磁石無しの環境では実用に耐え得る特性が得られなかった。比較例２および比較例３の磁性シートは、磁石有りの環境では実用に耐え得る特性が得られなかった。【００８７】
（実施例１３〜４１）
第１の磁性薄板として、表３に示す組成を有するステンレス鋼薄板を用意した。ステンレス鋼薄板は、実施例１と同様に、幅広の薄板からスリットしたものを配列して磁性シートとした。各材料の特性を実施例１と同様の方法で測定した。その結果を表４に示す。第２の磁性薄板として、表５に示すＣｏ基アモルファス合金薄板およびＦｅ基微細結晶合金薄板を用意した。試料ａ〜ｆはＣｏ基アモルファス合金であり、試料ｇ〜ｊは平均結晶粒径が５〜３０ｎｍの微細結晶粒を面積率で２０％以上具備するＦｅ基微細結晶合金である。第２の磁性薄板は図７および図８に示したような４分割または８分割とした。各材料の特性を実施例１と同様の方法で測定した。その結果を表６に示す。【００８８】
【表３】
2013069270.tif 000005
【００８９】
【表４】
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【００９０】
【表５】
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【００９１】
【表６】
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【００９２】
次に、表３および表４に示すステンレス鋼薄板と表５および表６に示すＣｏ基アモルファス合金薄板またはＦｅ基微細結晶合金薄板とを、表７に示すように組合せて磁性シートを作製した。磁性シートは実施例１と同様にして作製した。磁性シートの厚さはいずれも０．６ｍｍ以下であった。磁性シートを用いた非接触充電装置の特性を実施例１と同様にして測定した。それらの結果を表８に示す。【００９３】
（比較例４〜５）
比較例４として、１．８ｍｍ角のＭｎＺｎフェライト焼結体チップを、チップ間に樹脂を埋め込んで実施例と同サイズになるように配列し、厚さ０．４ｍｍの磁性シートを作製し。比較例５として、センダスト粉と樹脂との混合物をシート状に成形し、厚さ０．４ｍｍの複合フレキシブルシートを作製した。比較例４〜５についても同様の測定を行った。それらの結果を表８に合わせて示す。【００９４】
【表７】
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【００９５】
【表８】
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【００９６】
表８から明らかなように、実施例の磁性シートは優れた特性を示すことが確認された。特に、第１の磁性薄板として、５０〜３００μｍの範囲の厚さを有し、絶対値で５ｐｐｍを超える磁歪定数、１〜２．１Ｔの範囲の飽和磁束密度、８０μΩ・ｃｍ以上の電気抵抗値のうちの２つ以上の条件、さらには３つ以上の条件を満足する磁性薄板を使用することで、より良好な特性が得られる。実施例にかかる磁性シートを用いた非接触充電装置は、結合効率が高く、さらに発熱量が低く抑えられている。特に、給電装置側に磁石が配置され、磁気飽和しやすい環境下であっても、優れた特性を示すことが確認された。【００９７】
これに対して、比較例の磁性シートを用いた非接触充電装置は、結合効率は小さく、発熱量が大きいことが確認された。これは、給電装置側に磁石が配置されている場合、比較例の磁性シートは磁気飽和したためである。言い換えれば、実施例の磁性シートは給電装置側に磁石が配置された非接触充電装置に特に有効である。さらに、実施例の磁性シートは送電速度が０．４Ｗ／ｈ以上の非接触充電装置に好適である。【００９８】
（実施例１Ａ〜４１Ａ）
実施例１〜４１の磁性シートを使用した非接触充電装置として、携帯電話機用の充電システムを構成した。給電装置はＡＣ電源（０．５Ａまたは１．０Ａ）からの電力を、制御回路を通して一定の電磁波に変換し、この電磁波を送信する一次コイル（給電コイル）を置き台の近傍に配置したものである。磁石として、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系ボンド磁石（Ｂｒ：０．７５Ｔ、Ｈｃ：７５６ｋＡ／ｍ）、Ｓｍ−Ｃｏ系焼結磁石（Ｂｒ：１．０２Ｔ、Ｈｃ：７９６ｋＡ／ｍ）、フェライト焼結磁石（Ｂｒ：０．４３Ｔ、Ｈｃ：３９８ｋＡ／ｍ）を用意し、いずれかを一次コイルの中心部に配置した。携帯電話機は、受電装置としてスパイラルコイルからなる二次コイル（受電コイル）と二次コイルに生じた交流電力を整流する整流器が実装された回路基板と二次電池とを具備している。二次コイルは銅線を外周３０ｍｍ、内周２３ｍｍに平面状に巻回したものである。【００９９】
ＡＣ電源の電流が０．５Ａの場合と１．０Ａの場合について、非接触充電装置の結合効率および発熱量を測定した。非接触充電装置の特性評価は、上述したＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系ボンド磁石、Ｓｍ−Ｃｏ系焼結磁石、フェライト焼結磁石を用いた場合についてそれぞれ実施した。結合効率は、ＡＣ電源の電流を０．５Ａまたは１．０Ａとし、一次コイル（給電コイル）から一定の電力（ここでは１Ｗ）を送信したとき、どれだけの電力を二次コイル（受電コイル）に伝えられるかで評価した。比較例Ａの結合効率（二次コイルに伝えられた電力量）を１００としたとき、２０％以上４０％未満向上したもの（１２０以上１４０未満）をＢ、１４０％以上向上したもの（１４０以上）をＡ、２０％未満であったもの（１２０未満）をＣで示す。発熱量は、ＡＣ電源の電流を０．５Ａまたは１．０Ａとして送電を２時間行い、２時間後の温度上昇を測定した。温度上昇が２５℃以下のものをＡ、温度上昇が２５℃を超えて４０℃以下のものをＢ、温度上昇が４０℃を超えたものをＣで示す。送電前は室温２５℃で統一した。それらの結果を表９および表１０に示す。【０１００】
【表９】
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【０１０１】
【表１０】
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【０１０２】
表９および表１０から明らかなように、実施例の磁性シートはＡＣ電源の電流値を変えた場合であっても優れた特性を示すことが確認された。さらに、磁石を変えた場合においても、実施例の磁性シートは優れた特性を示すことが確認された。これらのことから、ＡＣ電源の変化や位置決め用磁石の材質が変化した場合においても、実施例の磁性シートによれば受電効率の向上や発熱量の低減を実現することができる。従って、受電装置や非接触充電装置の信頼性や汎用性を大幅に高めることが可能になる。【０１０３】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施し得るものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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