[發明專利]無線電力傳輸用磁元件及其制造方法

有效

• 申請號: 201280015320.3
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN103443884A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 畑中武藏;后藤千里
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: H01F38/14
• 分類號: H01F38/14;H01F41/02
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及以非接觸方式輸電的無線電力傳輸用磁元件。

背景技術

近年來，像電動牙刷、無繩電話、便攜式設備那樣，通過利用電磁感應的無線供電進行運轉的設備逐漸增加（例如，專利文獻1）。另外，關于壁掛電視、個人計算機，也正在開發通過利用磁場共振的無線供電進行運轉的設備（例如，專利文獻2）。并且，在上述無線電力傳輸技術領域中，提出并開發有能夠以高電力、高輸電效率進行供電的無線電力傳輸用磁元件。

但是，在這樣的無線電力傳輸用磁元件中，存在有在以高電力、高輸電效率進行供電時產生過多的熱這樣的問題。有可能因該無線電力傳輸用磁元件的發熱而使該無線電力傳輸用磁元件本身、周圍的功能零件產生不良的情況。

因此，為了消除該發熱問題，例如，如專利文獻3所公開那樣還能想到采用線圈內置基板的結構，在該線圈內置基板中，利用磁性體層覆蓋成為熱源的平面線圈導體，經由設于磁性體層的傳熱用導體層向外部散熱。采用該線圈內置基板，的確能夠將平面線圈產生的熱量釋放到外部。

專利文獻1：日本特開2004－47700號公報

專利文獻2：日本特開2010－239848號公報

專利文獻3：日本特開2008－205264號公報

然而，由于平面線圈本身被磁性體層覆蓋，因此磁場被阻斷，從而不適合使用于利用電磁感應、磁場共振的無線電力傳輸用磁元件。另外，由于不得不在磁性體層上組裝平面線圈和傳熱用導體層，因此，在其制造加工工序中需要花費勞力和時間。

發明內容

因此，本發明的目的在于，提供能夠在提高散熱性的同時以高輸電效率進行供電的無線電力傳輸用磁元件及其制造方法。

用于解決上述問題的1個技術方案提供一種無線電力傳輸用磁元件，其用于引發感應電動勢，其特征在于，該無線電力傳輸用磁元件包括：導體部，其用于供交流電流流通；以及磁性體部，其與上述導體部并列配置，上述磁性體部具有分散有磁性顆粒的樹脂，上述磁性體部的至少一部分利用該樹脂在與上述導體部電絕緣的狀態下與上述導體部接合，從而使上述導體部與上述磁性體部中的至少一部分成為一體。

采用上述結構，導體部與磁性體部中的至少一部分通過接合而使它們成為一體，由此，即使是在導體部和磁性體部受到了振動、沖擊等外力的情況下，也能夠將導體部和磁性體部的位置關系維持在初始狀態，因此能夠在長時間內維持初始的較高的輸電效率。另外，當導體部發熱時，導體部的熱量經由接合成一體的部位高效地向磁性體部傳遞，因此能夠在磁性體部中高效地釋放導體部的熱量。由此，與導體部同磁性體部分開的情況相比，能夠增大通電的電力量。其結果，僅以導體部與磁性體部中的至少一部分一體化而成的簡單的結構，就能夠在防止導體部的過熱的同時提高傳輸量。而且，通過導體部與磁性體部的一體化而使操作變得容易，因此向各種設備的組裝操作、保管變得容易，從而能夠使無線電力傳輸用磁元件的制造工序簡單化。

另外，用于解決上述問題的1個技術方案的無線電力傳輸用磁元件，其特征在于，上述樹脂是熱固性樹脂。

采用上述結構，只要將使熱固性樹脂固化的加熱處理添加到無線電力傳輸用磁元件的制造工序中，就能夠使導體部和磁性體部之間的接合狀態固定化，由此能夠易于實現制造工序的簡單化。

另外，用于解決上述問題的1個技術方案的無線電力傳輸用磁元件，其特征在于，上述樹脂是熱塑性樹脂。

采用上述結構，只要將使熱塑性樹脂軟化的加熱工序添加到無線電力傳輸用磁元件的制造工序中，就能夠將軟化了的熱塑性樹脂封入導體部之間并利用冷卻使導體部和磁性體部之間的接合狀態固定化，由此能夠易于實現制造工序的簡單化。

另外，用于解決上述問題的1個技術方案的無線電力傳輸用磁元件，其特征在于，上述磁性顆粒是軟磁性顆粒。

另外，用于解決上述問題的1個技術方案的無線電力傳輸用磁元件，其特征在于，上述軟磁性顆粒是金屬系磁性顆粒。

采用上述結構，由于金屬系磁性顆粒表現出較高的導磁率，因此能夠使磁性體部保持較高的磁屏蔽率。

另外，用于解決上述問題的1個技術方案的無線電力傳輸用磁元件，其特征在于，上述金屬系磁性顆粒是非晶形顆粒。

采用上述結構，由于非晶形顆粒不具有晶體結構但卻表現出較高的導磁率，因此能夠較薄地設置磁性體部并使磁性體部保持足夠高的磁屏蔽率。

另外，用于解決上述問題的1個技術方案的無線電力傳輸用磁元件，其特征在于，在上述磁性體部形成有多個槽。