(57)【要約】【課題】磁性体のコアを太くしなくても、太いコアを設けた場合と同様に高い電力伝送効率を得ることができる電力伝送用コイル装置及び非接触電力伝送システムを提供する。またその製造方法を提供する。【解決手段】電力伝送用コイル装置は、コイルと、コイルの巻回軸方向の一方を覆う磁性体のシートと、コイルの内側に配置される磁性体のコアとを備え、コアは、巻回軸方向に延びる軸部と、軸部の少なくとも前記巻回軸方向の途中に設けられる１つ又は複数の鍔部とを有する。非接触電力伝送システムは、送電コイルと受電コイルとして上記の電力伝送用コイル装置を有し、送電装置と受電装置とを対向させたときに、送電コイルのコアと受電コイルのコアとが接触、或いは、送電コイルと受電コイルとの間に介在する部材に設けられた磁性体を介して接触される構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルと、
前記コイルの巻回軸方向の一方を覆う磁性体のシートと、
前記コイルの内側に配置される磁性体のコアと、
を備え、
前記コアは、
前記巻回軸方向に延びる軸部と、
前記軸部の少なくとも前記巻回軸方向の途中に設けられる１つ又は複数の鍔部と、
を有することを特徴とする電力伝送用コイル装置。
【請求項２】
前記コイルは、多層基板の複数層の配線パターンを含み、
前記鍔部は、前記軸部から径方向に張り出した円盤状の形態を有し、前記複数層の何れかの層に設けられていることを特徴とする請求項１記載の電力伝送用コイル装置。
【請求項３】
前記コイルの幅寸が１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電力伝送用コイル装置。
【請求項４】
送電コイルにより非接触で電力を送る送電装置と、
受電コイルにより非接触で電力を受ける受電装置とを備え、
前記送電コイルと前記受電コイルとは請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電力伝送用コイル装置であり、
前記送電装置と前記受電装置とを対向させたときに、前記送電コイルの前記コアと前記受電コイルの前記コアとが接触、或いは、前記送電コイルと前記受電コイルとの間に介在する部材に設けられた磁性体を介して接触されることを特徴とする非接触電力伝送システム。
【請求項５】
コア基板に、コイルの配線パターンと、前記コイルの配線パターンの内側に配置される貫通孔と、前記貫通孔に磁性体部材を充填した充填部と、前記コイルの配線パターンと同一の層で前記貫通孔より広がる磁性体部材の円盤状パターンとを形成し、
前記コア基板に複数の絶縁材料を順次積層し、
各絶縁材料の積層ごとに、積層された前記絶縁材料に、前記コイルの配線パターンと、前記コア基板の前記貫通孔から基板面に垂直な方向に配置される下穴と、積層された前記絶縁材料の前記下穴に磁性体部材を充填した充填部と、積層された前記絶縁材料の前記コイルの配線パターンと同一の層で前記下穴より広がる磁性体部材の円盤状パターンとを形成することを特徴とする電力伝送用コイル装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力伝送用コイル装置、非接触電力伝送システム及び電力伝送用コイル装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より、送電コイルを有する送電装置と、受電コイルを有する受電装置とを対向させて、非接触で電力を伝送する非接触電力伝送システムがある。一般に、送電コイルの受電コイルに対向する側の反対側にはシート状の磁性体が配置され、受電コイルの送電コイルに対向する側の反対側にはシート状の磁性体が配置される。このような磁性体の配置により、送電コイルと受電コイルとの磁界の結合強度を向上して、電力伝送効率を高めることができる。
【０００３】
本発明に関連する技術として、特許文献１と特許文献２には、一次コイルから二次コイルへ電力を伝送する非接触型の電力伝送装置が開示されている。これらの装置は、一方のコイルが設けられた筐体に、一次コイルと二次コイルとを貫くフェライトコアを備え、これにより一次コイルと二次コイルとの磁界の結合強度を上げている。
【０００４】
また、本発明に関連する技術として、特許文献３には、コイルと、コイルが配設される磁性シートとを備える非接触電力伝送用のコイルモジュールが開示されている。磁性シートは、中央部で磁性シートの垂直方向に突起する内側突起部を有し、内側突起部がコイルの空芯部に配置されている。そして、このようなコイルモジュールを送電側と受電側とで対向配置させることで、漏れ磁束の量を少なくし、磁界の結合強度を上げている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３２２２５２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１２３７２９号公報
【特許文献３】特開２０１２−０７０５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
送電コイルの一方の側と受電コイルの一方の側にシート状の磁性体を設けた従来の非接触電力伝送システムは、シート状の磁性体が無い構成と比較すれば磁界の結合強度は向上する。しかし、これだけでは十分な磁界の結合強度は得られない。
【０００７】
また、コイルの内側にフェライトコアを設けた特許文献１及び特許文献２の技術では、フェライトコアが大きな径を有していれば磁界の結合強度を向上できるが、フェライトコアの径が小さいと十分な磁界の結合強度が得られないという課題がある。同様に、磁性シートにコイルの内側に配置される内側突起部を有する特許文献３のコイルモジュールにおいても、内側突起部の径が小さいと十分な磁界の結合強度が得られないという課題がある。
【０００８】
大型の電力伝送用コイル装置であれば、フェライトコアとコイルとを別々に形成し、その後、両者を組み付けるなどして、大きな径のフェライトコアを適用することが容易である。しかし、電力伝送用コイル装置を小型化する場合、或いは、フェライトコアとコイルとを一連の工程で形成する場合などには、製造上、フェライトコアの径が小さい方が好ましい場合がある。
【０００９】
本発明は、磁性体のコアを太くしなくても、太いコアを設けた場合と同様に高い電力伝送効率が得られる電力伝送用コイル装置及び非接触電力伝送システムを提供することを目的とする。また、本発明は、このような電力伝送用コイル装置を容易に製造できる製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の発明は、
コイルと、
前記コイルの巻回軸方向の一方を覆う磁性体のシートと、
前記コイルの内側に配置される磁性体のコアと、
を備え、
前記コアは、
前記巻回軸方向に延びる軸部と、
前記軸部の少なくとも前記巻回軸方向の途中に設けられる１つ又は複数の鍔部と、
を有することを特徴とする電力伝送用コイル装置である。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の電力伝送用コイル装置において、
前記コイルは、多層基板の複数層の配線パターンを含み、
前記鍔部は、前記軸部から径方向に張り出した円盤状の形態を有し、前記複数層の何れかの層に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の電力伝送用コイル装置において、
前記コイルの幅寸が１０ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明は、
送電コイルにより非接触で電力を送る送電装置と、
受電コイルにより非接触で電力を受ける受電装置とを備え、
前記送電コイルと前記受電コイルとは請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電力伝送用コイル装置であり、
前記送電装置と前記受電装置とを対向させたときに、前記送電コイルの前記コアと前記受電コイルの前記コアとが接触、或いは、前記送電コイルと前記受電コイルとの間に介在する部材に設けられた磁性体を介して接触されることを特徴とする非接触電力伝送システムである。
【００１４】
請求項５記載の発明は、
コア基板に、コイルの配線パターンと、前記コイルの配線パターンの内側に配置される貫通孔と、前記貫通孔に磁性体部材を充填した充填部と、前記コイルの配線パターンと同一の層で前記貫通孔より広がる磁性体部材の円盤状パターンとを形成し、
前記コア基板に複数の絶縁材料を順次積層し、
各絶縁材料の積層ごとに、積層された前記絶縁材料に、前記コイルの配線パターンと、前記コア基板の前記貫通孔から基板面に垂直な方向に配置される下穴と、積層された前記絶縁材料の前記下穴に磁性体部材を充填した充填部と、積層された前記絶縁材料の前記コイルの配線パターンと同一の層で前記下穴より広がる磁性体部材の円盤状パターンとを形成することを特徴とする電力伝送用コイル装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る電力伝送用コイル装置及び非接触電力伝送システムによれば、磁性体のコアを太くしなくても、太いコアを設けた場合と同様に高い電力伝送効率を得ることができる。本発明に係る製造方法によれば、このような電力伝送用コイル装置を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態１に係る電力伝送用コイル装置を示す斜視図である。
【図２】図１の電力伝送用コイル装置の多層構造を示す側断面図である。
【図３】図１のフェライトコアを示す斜視図である。
【図４】図１のフェライトコアの周辺を示す側断面図である。
【図５】実施形態２に係る電力伝送用コイル装置の多層構造を示す側断面図である。
【図６】図５のフェライトコアの周辺を示す側断面図である。
【図７】実施形態１及び実施形態２におけるコイルの配線パターン及びフェライトコアの寸法の一例を示す平面図である。
【図８】比較例の電力伝送用コイル装置の構造例を示す側断面図（Ａ）と寸法例を示す平面図（Ｂ）である。
【図９】電力の伝送効率の周波数特性を示すグラフである。
【図１０】電力伝送中の磁界の強度を表わす特性図であり、（Ａ）は比較例の特性、（Ｂ）は実施形態１の特性、（Ｃ）は実施形態２の特性をそれぞれ示す。
【図１１】実施形態２の電力伝送用コイル装置の製造方法を示す説明図であり、（Ａ）〜（Ｄ）はその第１工程〜第４工程をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る電力伝送用コイル装置を示す斜視図である。図２は、図１の電力伝送用コイル装置の多層構造を示す側断面図である。図３は、図１のフェライトコアを示す斜視図である。図４は、図１のフェライトコアの周辺を示す側断面図である。図１、図２、図４は、送電装置に備わる１つの電力伝送用コイル装置１と、受電装置に備わる１つの電力伝送用コイル装置１とを対向配置させた状態を示している。
【００１９】
実施形態１の電力伝送用コイル装置１は、多層基板２と、多層基板２の配線パターンにより形成されたコイル１０と、コイル１０の内側に配置されるフェライトコア２０と、コイル１０及びフェライトコア２０の一方の側を覆うフェライトシート３０とを備える。また、受電装置及び送電装置は、電力伝送用コイル装置１を収容する筐体４０と、筐体４０に設けられたフェライトコア４１とを有する。図１は、最上部のフェライトシート３０及び後述の保護膜１８を取り除いた状態を示し、取り除かれた構成は仮想線で示している。図２は、多層基板２の絶縁層及び筐体４０の樹脂部分を仮に透明なものとして、内部の構成を実線で示している。上記の構成のうち、フェライトコア２０は本発明に係る磁性体のコアの一例に相当し、フェライトシート３０は本発明に係る磁性体のシートの一例に相当する。また、筐体４０のフェライトコア４１は、本発明に係る「送電コイルと受電コイルとの間に介在する部材に設けられた磁性体」の一例に相当する。
【００２０】
コイル１０は、多層基板２の複数の配線層の各々に、例えば渦巻き状の配線パターンが設けられ、これらがビアＶを介して一続きになるように接続されて構成される。コイル１０の巻回面に垂直で巻回中心を通る仮想的な軸を巻回軸と呼ぶ。コイル１０の内側には、配線の無い空芯の領域が形成されている。
【００２１】
フェライトコア２０は、図３及び図４に示すように、コイル１０の巻回軸方向に延びる軸部２１と、軸部２１から巻回軸方向に対して垂直な方向に張り出した鍔部２２とを有する。軸部２１は、巻回軸方向において、コイル１０の最も上層の配線パターンから最も下層の配線パターンに至る範囲に設けられている。鍔部２２は、軸部２１の全周から径方向に張り出した円盤状の形態を有する。鍔部２２は、多層基板２の配線層に設けられ、軸部２１の巻回軸方向における両端と、軸部２１の巻回軸方向における途中の複数箇所に設けられている。
【００２２】
多層基板２は、コイル１０とフェライトコア２０とを有する他、図２と図４に示すように、上面及び下面にソルダーレジストなどの保護膜１８が形成されている。
【００２３】
フェライトシート３０は、相手側のコイルと対向する側の反対側で、コイル１０及びフェライトコア２０を覆うように配置される。フェライトシート３０は、コイル１０の配線パターンよりも大きな寸法を有し、多層基板２の基板面に垂直な方向から見て、コイル１０の全域を覆う。
【００２４】
筐体４０は、多層基板２の相手コイルに対向する側に、多層基板２と接触するように配置される。筐体４０には内面から外面に通じるフェライトコア４１が設けられる。フェライトコア４１は、多層基板２に設けられるフェライトコア２０の軸部２１とほぼ同一の径を有し、両方のフェライトコア２０、４１の中心軸が同一直線上に並ぶように配置される。
【００２５】
図示は省略するが、送電装置は、電力伝送用コイル装置１のコイル１０の端子間に送電用の電流を流す送電回路を備える。また、受電装置は、電力伝送用コイル装置１のコイル１０の端子間に電力を受ける受電回路を備える。本実施形態の非接触電力伝送システムは、これらの送電装置及び受電装置を備え、送電装置から受電装置へ非接触に電力を送る。送電側の電力伝送用コイル装置１が送電コイルに該当し、受電側の電力伝送用コイル装置１が受電コイルに該当する。
【００２６】
送電装置と受電装置とを電力伝送の際に対向させて配置させると、図１、図２、図４に示すように、送電側と受電側の電力伝送用コイル装置１のフェライトコア２０、４１が、互いの中心軸が一直線上に並ぶように配置される。
【００２７】
また、このとき、フェライトコア２０の一端とフェライトシート３０との間には、磁性体以外の部材（保護膜１８）が設けられる。また、フェライトコア２０の他端と筐体４０のフェライトコア４１との間には、磁性体以外の部材（保護膜１８）が設けられる。
【００２８】
（実施形態２）
図５は、実施形態２に係る電力伝送用コイル装置の多層構造を示す側断面図である。図６は、図５のフェライトコアの周辺を示す側断面図である。図５は、多層基板２の絶縁層及び筐体４０の樹脂部分を仮に透明なものとして、内部の構成を実線で示している。
【００２９】
実施形態２に係る電力伝送用コイル装置１Ａは、多層基板２に設けられるフェライトコア２０Ａの一端と他端の鍔部２２ａ、２２ａの厚みを変えたものであり、その他の要素は実施形態１と同様である。同様の要素については、実施形態１と同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００３０】
実施形態２では、フェライトコア２０Ａの軸部２１の両端に設けられる２つの鍔部２２ａ、２２ａの厚みが保護膜１８の厚み分増加され、上端の鍔部２２ａの上方及び下端の鍔部２２ａの下方に保護膜１８が設けられていない。これらの構成により、フェライトコア２０Ａの一端とフェライトシート３０とが接触し、また、フェライトコア２０Ａの他端と筐体４０のフェライトコア４１とが接触する。
【００３１】
送電装置と受電装置とを電力伝送の際に対向させて配置させると、図５及び図６に示すように、送電側と受電側の電力伝送用コイル装置１のフェライトコア２０Ａ、４１の中心軸が一直線上に並ぶように配置される。さらに、実施形態２では、この配置において、送電装置のフェライトシート３０、フェライトコア２０Ａ、４１、受電装置のフェライトシート３０、フェライトコア２０Ａ、４１が一続きに接触される。
【００３２】
（磁界の結合強度）
続いて、実施形態１及び実施形態２の電力伝送用コイル装置１、１Ａの磁界の結合強度について、比較例の電力伝送用コイル装置１００と比較しつつ説明する。
【００３３】
図７は、実施形態１及び実施形態２におけるコイルの配線パターン及びフェライトコアの寸法の一例を示す平面図である。図８は、比較例の電力伝送用コイル装置の構造例を示す側断面図（Ａ）と寸法例を示す平面図（Ｂ）である。
【００３４】
シミュレーションにより磁界の結合強度を計算するにあたって、実施形態１及び実施形態２のコイル１０の配線パターン及びフェライトコア２０、２０Ａの寸法は、図７のように規定した。すなわち、コイル１０を渦巻き状とし、コイル１０の外周形状を長辺Ｌ１が５．３６ｍｍ、短辺Ｌ２が４．６５ｍｍの矩形状とした。すなわち、コイル１０の幅寸を１０ｍｍ以下とした。また、コイル１０の内側の空間を、平面視で長辺Ｌ３が２.０６ｍｍ、短辺Ｌ４が１．３５ｍｍの矩形状とした。また、コイル１０は８層の配線パターンがビアＶ（図２を参照）により一続きに接続される構成とした。また、コイル１０の両端にはコンデンサＣ１、Ｃ２が接続され、共振周波数が電力伝送の周波数に調整された構成とした。
【００３５】
また、フェライトコア２０、２０Ａは、コイル１０の内側中央に配置され、軸部２１の直径φ１が０．５ｍｍ、鍔部２２、２２ａの直径φ２が０．９５ｍｍとした。
【００３６】
比較例の電力伝送用コイル装置１００は、図８（Ｂ）に示すよう、コイル１１０の大きさ及び形状を、図７の実施形態１、２と同様とする一方、フェライトコア１２０をコイル１０の内側に十分に広がる大きな寸法とした。すなわち、フェライトコア１２０は、一端から他端まで太さが同一であり、平面視で長辺Ｌ５が１．６６ｍｍ、短辺Ｌ６が０．９５ｍｍの矩形状とした。さらに、フェライトコア１２０は、筐体１４０を挟んで送電側のコイル１１０から受電側のコイル１１０に至るまで一体的な構成とした。また、比較例の電力伝送用コイル装置１００は、送電側と受電側とにフェライトシート１３０を有し、フェライトコア１２０の端部と接触している構成とした。さらに、コイル１１０の両端にはコンデンサＣ１、Ｃ２が接続され、共振周波数が電力伝送の周波数に調整された構成とした。
【００３７】
図９は、電力の伝送効率の周波数特性を示すグラフである。図１０は、電力伝送中の磁界の強度を表わす特性図であり、（Ａ）は比較例の特性、（Ｂ）は実施形態１の特性、（Ｃ）は実施形態２の特性をそれぞれ示す。図１０の特性図は、電力伝送の周波数を１２５ｋＨｚとして駆動したときの特性を示す。
【００３８】
シミュレーションの結果、図９に示すように、幅寸大のフェライトコア１２０を有する比較例の電力伝送用コイル装置１００が、最も効率が高いものの、実施形態２の電力伝送用コイル装置１Ａは、ほぼ同程度の高い効率が得られることが確認された。また、実施形態１の電力伝送用コイル装置１は、幾分の低下があるものの、共振周波数１２５ｋＨｚにおいて高い効率が得られることが確認できた。
【００３９】
また、図１０（Ａ）の特性図から、比較例では、フェライトコア１２０の周辺の磁界結合は小さく、コイル１１０の外周側の部分で送電側と受電側とでコイル１１０の磁界結合が確保されていることが確認された。
【００４０】
一方、図１０（Ｂ）の特性図から、実施形態１の構成では、送電側と受電側とでコイル１０同士の磁界接合よりも、コイル１０とフェライトコア２０との磁界結合が強く現れていることが確認された。加えて、多層基板２のフェライトコア２０、筐体４０のフェライトコア４１及びフェライトシート３０の間にも磁界結合が強く現れていることが確認された。さらに、受電側のフェライトコア２０の複数の鍔部２２及びこれらの間、並びに、送電側のフェライトコア２０の複数の鍔部２２及びこれらの間には強い磁界が発生していないことが確認された。
【００４１】
また、図１０（Ｃ）の特性図から、実施形態２の構成では、フェライトコア２０Ａの周辺に磁界結合が確認されるが、この結合は実施形態１のものよりも弱い結合であることが確認された。また、フェライトコア２０Ａの複数の鍔部２２、２２ａには、強い磁界が発生していないことが確認された。そして、コイル１０の外周側の部分において送電側と受電側との磁界結合が確保されていることが確認された。
【００４２】
一般に、フェライトコアは他の部分と比較して透磁率が非常に高く、多くの磁束を通しやすい。また、フェライトコアは直径が大きい方が、多くの磁束を通すことができる。したがって、幅寸大のフェライトコア１２０を有する比較例は、フェライトコア１２０に多くの磁束を通して、コイル１０同士の強い磁界接合が得られると考えられる。
【００４３】
一方、径の小さなフェライトコア２０、２０Ａを有する実施形態１又は実施形態２の構成では、それだけであれば、比較例のように強い磁界結合は得られないはずである。しかし、実施形態１の構成においては、フェライトコア２０に軸部２１から円盤状に広がった鍔部２２があることで、図１０（Ｂ）に示されるように、軸部２１周辺に磁界の発生があるものの、コイル１０の外周部においては送電側のコイル１０と受電側のコイル１０との磁界結合が確保されており、効率改善に貢献していることが分かる。また、実施形態２の構成においては、フェライトコア２０Ａに軸部２１から円盤状に広がった鍔部２２、２２ａがあることで、図１０（Ｃ）に示されるように、フェライトコア２０Ａの軸部２１周辺においては、強い磁界は発生していないことが分かる。さらに、この強い磁界が発生しない範囲が、比較例の太いフェライトコア１２０と同程度の幅まで広がっていることが分かる。そして、比較例と同様に送電側と受電側とでコイル１０同士の強い磁界結合が得られ、図９のグラフに示したように、電力の高い伝送効率が達成されていると考えられる。したがって、フェライトコア２０、２０Ａが鍔部２２、２２ａを有することで、電力の伝送効率を十分に向上できることが推測される。ただし、実施形態２のように、フェライトコア２０Ａ、４１及びフェライトシート３０が隙間なく接触されている構成の方が、電力の伝送効率はより高くなる。
【００４４】
（電力伝送用コイル装置の製造方法）
図１１は、実施形態２の電力伝送用コイル装置の製造方法を示す説明図であり、（Ａ）〜（Ｄ）はその第１工程〜第４工程をそれぞれ示す。
【００４５】
本実施形態の製造方法において、電力伝送用コイル装置１Ａは、ビルドアップ工法により製造される。先ず、図１１（Ａ）に示すように、コア基板５１にコイル１０の配線パターン５２（例えば２層分の配線パターン）を形成するとともに、必要な箇所にビアＶ（図５を参照）の形成を行う。その後、コア基板５１にフェライトコア２０Ａの軸部２１を形成するための貫通孔５３を形成する。
【００４６】
次に、図１１（Ｂ）に示すように、貫通孔５３にフェライトペーストを充填して充填部５５を形成し、さらに配線パターン５２と同一層に鍔部２２となるフェライトペーストの円盤状パターン５６を形成する。フェライトペーストは、本発明に係る磁性体部材の一例に相当し、固化されると、焼結により形成した一般的なフェライトと同程度の透磁率を有する。
【００４７】
続いて、図１１（Ｂ）に示すように、コア基板５１へ絶縁材料６１を順次積層する。
【００４８】
さらに、絶縁材料６１を積層する毎に、図１１（Ｃ）に示すように、絶縁材料６１にコイル１０の配線パターン６２を形成するとともに、必要な箇所にビアＶ（図５を参照）の形成を行う。その後、絶縁材料６１にフェライトコア２０Ａの軸部２１を形成するための下穴６３を形成する。下穴６３は、コア基板５１の貫通孔５３と、互いの中心軸が同一直線上に並ぶように形成される。
【００４９】
そして、図１１（Ｄ）に示すように、下穴６３にフェライトペーストを充填して充填部６５を形成するとともに、さらに配線パターン６２と同一層に鍔部２２、２２ａとなるフェライトペーストの円盤状パターン６６を形成する。図１１では、２つの絶縁材料６１を積層する例を示しているが、絶縁材料６１の積層数は３以上としてもよい。
【００５０】
円盤状パターン６６を形成する際、フェライトコア２０Ａの端部に配置される円盤状パターン６６については、保護膜１８の厚み分増して形成する。そして、図１１（Ｄ）に示すように、全ての絶縁材料６１の積層と配線パターン６２の形成が完了したら、多層基板２の表面にソルダーレジスト等により保護膜１８を形成し、多層基板２の一方の基板面にフェライトシート７１を設ける。
【００５１】
貫通孔５３、下穴６３にフェライトペーストが充填された充填部５５、６５及びフェライトペーストの円盤状パターン５６、６６は、形成毎に固化する。
【００５２】
このような製造方法により、フェライトコア２０の軸部２１及び鍔部２２、２２ａとコイル１０の配線パターン５２、６２とが形成された多層基板２が製造される。筐体４０及び筐体４０のフェライトコア４１は、別途設け、フェライトコア２０Ａ、４１が接触するように、筐体４０と多層基板２とが固定される。これにより、電力伝送用コイル装置１Ａが製造される。
【００５３】
また、最上層と最下層のフェライトコアの円盤状パターン６６の厚みを増加させず、これらの表面に保護膜１８を形成することで、実施形態１の電力伝送用コイル装置１が製造される。
【００５４】
以上のように、本実施形態の電力伝送用コイル装置１、１Ａ及び非接触電力伝送システムによれば、フェライトコア２０、２０Ａに鍔部２２、２２ａが設けられることで、太いフェライトコアを有する場合と同程度に電力伝送効率を向上できる。例えば電力伝送用コイル装置１、１Ａの小型化を図る場合、或いは、多層基板のビルトアップ工法で行われる孔（穴）加工を利用してフェライトコアを形成するような場合には、フェライトコアを太く形成することが困難となる。しかし、このような場合でも、配線層に鍔部２２、２２ａを形成し、軸部２１の直径が小さいフェライトコア２０を製造し、高い電力伝送効率を達成することができる。
【００５５】
また、本実施形態の電力伝送用コイル装置１、１Ａによれば、幅寸が１０ｍｍ以下のような小型のコイル１０において、電力伝送効率を向上して十分な電力を伝送することができるので、特に効果的である。
【００５６】
また、実施形態２の電力伝送用コイル装置１Ａを適用した非接触電力伝送システムによれば、多層基板２に設けられたフェライトコア２０が、筐体４０のフェライトコア４１を介して、送電側と受電側とで一続きに接触される。この構成により、電力伝送効率をより向上することができる。
【００５７】
また、上記実施形態の製造方法によれば、多層基板のビルドアップ工法の途中にフェライトペーストの充填及びパターン形成の工程を加えることで、容易に電力伝送用コイル装置１、１Ａを製造することができる。また、小型の電力伝送用コイル装置１、１Ａを容易に製造することができる。
【００５８】
以上、本発明の各実施形態について説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、上記実施形態では、コイルの配線パターンが形成される全ての配線層にフェライトコア２０の鍔部２２を設けた例を示した。しかし、幾つかの層を飛ばして鍔部２２が形成されていても良いし、コイルの配線パターンが形成されない層に鍔部が形成されていてもよい。その他、コイルの配線パターンの形状は様々に変更可能であるし、フェライトコア２０の断面形状は円形に限らず多角形状としてもよい。また、本発明に係る電力伝送用コイル装置は、実施形態の製造方法以外の方法で製造されていてもよいし、その他、実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１、１Ａ、１００  電力伝送用コイル装置
２  多層基板
１０、１１０  コイル
１８  保護膜
２０、２０Ａ、４１、１２０  フェライトコア
２１  軸部
２２、２２ａ  鍔部
３０、７１、１３０  フェライトシート（磁性体のシート）
４０、１４０  筐体
５１  コア基板
５２、６２  配線パターン
５３  貫通孔
６３  下穴
５５、６５  充填部
５６、６６  円盤状パターン
６１  絶縁材料
【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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