二次線圈模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及被經(jīng)由一次線圈供電有以無(wú)接點(diǎn)供電方式對(duì)蓄電池進(jìn)行充電的電力的二次線圈模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在內(nèi)置于終端的蓄電池利用在不通過(guò)端子連接終端和充電臺(tái)的情況下進(jìn)行供電的無(wú)接點(diǎn)供電(未接觸供電)方式。作為這樣的無(wú)接點(diǎn)供電方式,例如存在電磁感應(yīng)方式、電波方式、電磁場(chǎng)共振方式。在電磁感應(yīng)方式中,在終端側(cè)具備二次線圈,在充電臺(tái)側(cè)具備一次線圈。在從充電臺(tái)向終端供電的情況下,以使一次線圈和二次線圈對(duì)置的方式配置充電臺(tái)和終端。在該狀態(tài)下,向一次線圈供給電流而使該一次線圈發(fā)生磁束,通過(guò)該磁束使二次線圈產(chǎn)生由電磁感應(yīng)所致的電動(dòng)勢(shì),對(duì)蓄電池供電。作為這樣的電磁感應(yīng)方式的技術(shù),例如存在記載于JP2013-196883A和JP2008-206287A的技術(shù)。
[0003]在JP2013-196883A記載的二次電池模塊被構(gòu)成為具備:二次電池、充電控制電路、控制基板、收容這些構(gòu)件的殼體、露出到殼體的外表面的輸入輸出端子。在充電控制電路設(shè)置有共振電路,該共振電路被構(gòu)成為具有與充電器的供電線圈對(duì)應(yīng)地設(shè)置的受電線圈、以及與該受電線圈并聯(lián)地連接的共振電容器。另外,在JP2008-206287A記載的非接觸充電式電子設(shè)備被構(gòu)成為具備:筒狀的外框;里蓋,堵住該外框的一個(gè)開(kāi)口 ;以及二次線圈,被配置于該里蓋的內(nèi)側(cè),外框的中心軸方向上的厚度尺寸比與該中心軸正交的方向的寬度尺寸小,通過(guò)外部電源具備的一次線圈的電磁感應(yīng)而發(fā)電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在JP2013-196883A記載的受電線圈和在JP2008-206287A記載的二次線圈中,使用把由絕緣性材料包覆的線材繞卷在同一平面上而形成的平面線圈,在從蓄電池的鉛直上方看內(nèi)置有蓄電池的終端的情況下,平面線圈被配置在蓄電池的鉛直下方側(cè)。為了從一次線圈向平面線圈效率良好地供電,以在蓄電池的充電時(shí)在一次線圈和平面線圈之間不配設(shè)蓄電池的方式將終端的鉛直下方側(cè)的面朝向充電臺(tái)側(cè)來(lái)載置的一方較好。因此,在JP2013-196883A和JP2008-206287A記載的技術(shù)中,必須考慮充電時(shí)的終端的載置方向。另夕卜,為了使從充電臺(tái)向終端供電的電力變大,雖然可考慮使平面線圈的匝數(shù)變多,但是伴隨該匝數(shù)的增加,平面線圈的外徑變大,因此,在配置平面線圈上產(chǎn)生制約,存在內(nèi)置平面線圈的終端的尺寸變大的可能性。
[0005]本發(fā)明的實(shí)施例是易于配置在終端側(cè)單元的小型的二次線圈模塊。
[0006]本公開(kāi)的二次線圈模塊被經(jīng)由一次線圈供電有以無(wú)接點(diǎn)供電方式對(duì)蓄電池進(jìn)行充電的電力,具備:所述蓄電池;充電控制電路,控制所述蓄電池的充電;筒狀的芯,由覆蓋所述蓄電池和所述充電控制電路的至少一個(gè)的外周面的磁性材料構(gòu)成;以及卷線,連接于所述充電控制電路而繞卷在所述芯的外周面,由導(dǎo)電性材料構(gòu)成。
[0007]在此情況下,由于蓄電池和充電控制電路的至少一個(gè)被芯所內(nèi)包,因此能使二次線圈模塊的尺寸小型化。另外,還能根據(jù)蓄電池、充電控制電路的大小來(lái)適當(dāng)變更二次線圈的尺寸。因此,能易于將二次線圈模塊配置于終端側(cè)單元。
[0008]另外,所述筒狀的芯能構(gòu)成為在所述蓄電池的充電時(shí)利用由磁性材料構(gòu)成的蓋構(gòu)件來(lái)閉合軸向方向兩端部之中至少朝向所述一次線圈側(cè)配置的一側(cè)的端部。
[0009]在此情況下,由于能效率良好地將來(lái)自一次線圈的磁束引導(dǎo)到芯的內(nèi)部,因此,能提高二次線圈模塊的集磁效果。另外,在由蓋構(gòu)件閉合了芯的軸向方向兩端部的情況下,由于能遮蔽芯的內(nèi)側(cè)的空間,所以能抑制芯所內(nèi)包的部件的損傷。
[0010]另外,能夠構(gòu)成為所述充電控制電路被設(shè)置于所述芯的筒內(nèi),搭載了所述充電控制電路的基板被載置于所述蓄電池。
[0011]在此情況下,能在芯內(nèi)容易地支承搭載了充電控制電路的基板。因而,由于不需要另外設(shè)置支承構(gòu)造,因此,沒(méi)有二次線圈模塊起因于充電控制電路而尺寸增大的情況。
[0012]另外,能構(gòu)成為所述充電控制電路的端子經(jīng)由柔性印刷基板與所述蓄電池的電極連接,所述柔性印刷基板與所述蓄電池的電極經(jīng)由導(dǎo)電性帶而連接。
[0013]在此情況下,能容易地連接充電控制電路和蓄電池。因而,能降低制造成本。
[0014]另外,能構(gòu)成為把連接于所述蓄電池的電極的、輸出被充電到所述蓄電池的電力的輸出端子設(shè)于所述芯的外周面。
[0015]在此情況下,能容易地取出被充電到蓄電池的電力而容易地連接使用該電力的部件的端子。因而,能提高二次線圈模塊的便利性。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是示意性地示出具有二次線圈模塊的二次線圈的圖。
[0017]圖2是從芯的徑向外側(cè)看到的二次線圈模塊的截面圖。
[0018]圖3是示出了蓄電池的充電方式的示意圖。
[0019]圖4是示出了蓄電池的充電方式的示意圖。
[0020]圖5是示出了蓄電池的充電方式的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]對(duì)本公開(kāi)的二次線圈模塊進(jìn)行說(shuō)明。二次線圈模塊被設(shè)置于構(gòu)成為具有充電臺(tái)側(cè)單元和終端側(cè)單元的無(wú)接點(diǎn)供電方式的充電系統(tǒng)之中的終端側(cè)單元,在該終端側(cè)單元中為了提高配置上的自由度而被緊湊地構(gòu)成。以下,對(duì)本實(shí)施方式的二次線圈模塊20詳細(xì)地說(shuō)明。
[0022]二次線圈模塊20經(jīng)由設(shè)置于充電臺(tái)側(cè)單元的一次線圈I而被供電以無(wú)接點(diǎn)供電方式對(duì)蓄電池進(jìn)行充電的電力。無(wú)接點(diǎn)充電方式是指不是由端子連接設(shè)置于充電臺(tái)側(cè)單元的一次線圈模塊10和設(shè)置于終端側(cè)單元的二次線圈模塊20而是經(jīng)由設(shè)置于充電臺(tái)側(cè)單元的一次線圈I將來(lái)自供給到充電臺(tái)側(cè)單元的交流電源的電力傳達(dá)到二次線圈2以對(duì)蓄電池30進(jìn)行充電的方式。一次線圈I和二次線圈2的電力的發(fā)送接收通過(guò)電磁感應(yīng)而進(jìn)行。在二次線圈模塊20具備這樣的二次線圈2。
[0023]1.一次線圈在圖1示出二次線圈2的示意圖。如圖1所示,二次線圈2被構(gòu)成為具備芯21、卷線22、以及蓋構(gòu)件23。芯21利用由磁性材料構(gòu)成的筒狀而構(gòu)成,并覆蓋蓄電池30的外周面。作為構(gòu)成芯21的磁性材料,能使用例如板狀的非晶質(zhì)磁性體、含有磁性體的樹(shù)脂制片材等。在此情況下,將板狀的非晶質(zhì)磁性體、含有磁性體的樹(shù)脂制片材等做成筒狀,縫合端部來(lái)形成芯21。這樣的縫合既可以使用粘接材料來(lái)進(jìn)行,也可以使用帶來(lái)進(jìn)行。另外,還能使用陶瓷系的軟鐵氧體來(lái)構(gòu)成芯21。此外,還可以使用高濃度地含有磁性材料的粉末的樹(shù)脂通過(guò)射出成形來(lái)進(jìn)行成形。由此,能形成厚度為Imm以下的圓筒狀的芯21。另外,在使用陶瓷系的軟鐵氧體來(lái)構(gòu)成芯21的情況下,能提高二次線圈2的放熱性。或者,還能使用樹(shù)脂系的鐵氧體來(lái)構(gòu)成芯21,在此情況下,能使芯21輕量化。
[0024]特別地,本實(shí)施方式的芯21如圖1所示被構(gòu)成為圓筒狀。二次線圈模塊20具備蓄電池30,所述蓄電池30是成為無(wú)接點(diǎn)供電方式的充電對(duì)象的例如鋰聚合物電池。雖然蓄電池30的形狀并不是被特別限定的形狀,但是在本實(shí)施方式中如圖1所示以圓柱狀來(lái)構(gòu)成。芯21被構(gòu)成為內(nèi)徑變得比蓄電池30的外徑大,并被配置為從徑向外側(cè)覆蓋蓄電池30。另外,芯21被構(gòu)成為軸向方向的長(zhǎng)度變得比蓄電池30的軸向方向的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
[0025]卷線22由導(dǎo)電性材料構(gòu)成而繞卷在芯21的外周面。構(gòu)成卷線22的導(dǎo)電性材料使用例如漆包線。關(guān)于卷線22,將這樣的漆包線多次繞卷在芯21的外周面。由此,構(gòu)成空芯線圈。當(dāng)然,也可以多次繞卷卷線22來(lái)構(gòu)成空芯線圈并在該空芯線圈的徑向內(nèi)側(cè)插通芯21而構(gòu)成??招揪€圈以軸向方向的長(zhǎng)度為蓄電池30的軸向方向的長(zhǎng)度以下來(lái)構(gòu)成。在本實(shí)施方式中,卷線22挨近芯21的軸向方向一個(gè)端部側(cè)而繞卷。
[0026]蓋構(gòu)件23由磁性材料構(gòu)成,在蓄電池的充電時(shí),閉合筒狀的芯21的軸向方向兩端部之中至少朝向一次線圈I側(cè)而配置的一側(cè)的端部。在圖1示出了蓋構(gòu)件23閉合芯21的軸向方向兩端部的例子。蓋構(gòu)件23配合于呈筒狀地構(gòu)成的芯21的軸向方向兩側(cè)的開(kāi)口部的形狀而形成,在本實(shí)施方式中,使用了圓板狀的蓋構(gòu)件。由此,成為能蓋上芯21的軸向方向兩側(cè)的開(kāi)口部。構(gòu)成蓋構(gòu)件23的磁性材料能使用與芯21相同的磁性材料。
[0027]以上,如所說(shuō)明的那樣,由于二次線圈2以內(nèi)包蓄電池30的方式構(gòu)成,因此,能使二次線圈模塊20小型化。另外,由于能使在芯21繞卷卷線22而構(gòu)成的空芯線圈高度變低,因此,如果使用高度低的蓄電池30、芯21,則成為還能極薄地形成二次線圈模塊20。因而,能易于將二次線圈模塊20配置于終端側(cè)單元。再有,還可以在上述的蓄電池30、芯21、卷線22、以及蓋構(gòu)件23的各自之間