特許 7595052 非接触給電用コイルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-27

(45)【発行日】2024-12-05

(54)【発明の名称】非接触給電用コイルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 41/12 20060101AFI20241128BHJP

   H01F 41/074 20160101ALI20241128BHJP

   H01F 38/14 20060101ALI20241128BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20241128BHJP

   B60M 7/00 20060101ALN20241128BHJP

【ＦＩ】

H01F41/12 G

H01F41/074

H01F38/14

H02J50/10

B60M7/00 X

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022182521

(22)【出願日】2022-11-15

(65)【公開番号】P2024071972

(43)【公開日】2024-05-27

【審査請求日】2023-10-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000002255

【氏名又は名称】ＳＷＣＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】野内 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】高村 瞭太

(72)【発明者】

【氏名】三浦 聖

【審査官】久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】特表２００１－５１１９３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５０－０４２２９３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０２１－０５７１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１０７７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０３４７０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ２７／２８、２７／３２、３８／１４、４１／０６－４１／０７９

Ｈ０１Ｆ ４１／１０－４１／１２

Ｈ０２Ｊ ５０／１０－５０／１２

Ｈ０１Ｂ ７／００－７／０２、７／３８

Ｂ６０Ｌ ５３／１２

Ｂ６０Ｍ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

共通絶縁が施された通電線の一端部から第１の所定の長さの箇所で、前記通電線の周方向に、前記共通絶縁に切り込み部を形成し、
前記切り込み部から他端部へ第２の所定の長さにわたって前記共通絶縁を剥ぎ取る操作と、前記共通絶縁が剥ぎ取られた前記通電線をコイルが配置される予定の領域に配置する操作と、を順次繰り返すことにより前記共通絶縁が剥ぎ取られた前記通電線でコイルを形成する、非接触給電用コイルの製造方法。

【請求項2】

前記第１の所定の長さは、前記第２の所定の長さよりも長い、請求項１に記載の非接触給電用コイルの製造方法。

【請求項3】

前記共通絶縁の材料は、耐熱性ポリオレフィン、ポリエチレン、塩化ビニル、フッ素系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、又はポリアミド樹脂である、請求項１に記載の非接触給電用コイルの製造方法。

【請求項4】

前記コイルを形成した後に、前記共通絶縁が施された通電線の一端部に端子を加締める工程を含む、請求項１に記載の非接触給電用コイルの製造方法。

【請求項5】

前記通電線と、前記共通絶縁との間に糸状繊維又は繊維層が設けられる、請求項１に記載の非接触給電用コイルの製造方法。

【請求項6】

前記通電線は、外周面に絶縁被膜が施された複数の導体素線を撚り合わせてなるリッツ線である、請求項１に記載の非接触給電用コイルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一実施形態は、非接触給電用コイルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電気自動車（ＥＶ）及びプライグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）の給電は、ケーブルを用いる接触式から無線電力伝送技術を利用した非接触式への適用の検討が進められている。非接触給電の技術は、給電所の路面に埋め込むようにして設けた送電用（１次側）の平面コイルと電気自動車の底部に設けた受電用（２次側）の平面コイルとを数十ｃｍ程度の間隔で対向させることで電力を無線送電することで電気自動車に給電する技術である。

【0003】

例えば、非接触給電等に用いられるコイルには、損失を低減するためにリッツ線が用いられている。また、コイルを収納するコイルユニットには高周波を供給するケーブルが接続されている。当該ケーブルの導体には、損失を低減するためのリッツ線が用いられている。コイルのリード線端末及びケーブル端末には接続のために丸端子等のコネクタが必要となる。しかしながら、リッツ線の端末処理は、素線絶縁の除去が必要であることや、コネクタ接続による損失が発生するため、コイルのリード線とケーブルを兼用する構造が採用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－２３９８３号公報

【文献】特表２０１３－５２４４１９号公報

【文献】特開２０１９－１１８１８３号公報

【文献】特開２０１０－２８２９１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ケーブルには絶縁強化の観点から共通絶縁が必要である。また、コイル用線材は、外形寸法や巻線加工等の制約から共通絶縁が施されていることは望ましくない。そのため、ケーブル相当部分にはコイル加工後に熱収縮チューブ等を被せ、絶縁を強化する必要がある。ケーブルが、数１０ｍを超える場合には、導体に熱収縮チューブを被せて絶縁を強化する作業を繰り返す必要がある。当該作業を繰り返すことで、非接触給電用コイル１０の製造に係る手間と時間が増加してしまう。

【0006】

本発明の一実施形態は、非接触給電用コイルの製造を省力化する製造方法を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイルの製造方法は、共通絶縁が施された通電線の一端部から第１の所定の長さの箇所で、通電線の周方向に、共通絶縁に切り込み部を形成し、切り込み部から他端部へ第２の所定の長さにわたって共通絶縁を剥ぎ取る操作と、共通絶縁が剥ぎ取られた通電線をコイルが配置される予定の領域に配置する操作と、を順次繰り返すことにより共通絶縁が剥ぎ取られた通電線でコイルを形成する。

【0008】

上記構成において、第１の所定の長さは、第２の所定の長さよりも長くてもよい。

【0009】

上記構成において、共通絶縁の材料は、耐熱性ポリオレフィン、ポリエチレン、塩化ビニル、フッ素系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、又はポリアミド樹脂であってもよい。

【0010】

上記構成において、コイルを形成した後に、共通絶縁が施された通電線の一端部に端子を加締める工程を含んでいてもよい。

【0011】

上記構成において、通電線と、共通絶縁との間に糸状繊維又は繊維層が設けられていてもよい。

【0012】

上記構成において、通電線は、外周面に絶縁被膜が施された複数の導体素線を撚り合わせてなるリッツ線であってもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の一実施形態は、非接触給電用コイルの製造を省力化する製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】非接触給電用コイルの構造を示す平面図である。

【図2】（Ａ）は、リッツ線の側面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の線分Ａ－Ａ’におけるリッツ線の断面端図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイルの製造方法を説明するフロー図である。

【図4】（Ａ）は、本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイルの製造方法のステップＳ２０１を説明する図である。（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイルの製造方法のステップＳ２０２を説明する図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイルの製造方法のステップＳ２０３を説明する図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイルの製造方法のステップＳ２０４を説明する図である。

【図7】（Ａ）は、リッツ線の側面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の線分Ｂ－Ｂ’におけるリッツ線の断面端図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。

【0016】

本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号（数字の後にＡ、Ｂなどを付しただけの符号）を付す。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。なお、本明細書等における「第１」、「第２」、「第３」などの序数は、説明を簡潔にするためだけに用いられており、限定的に解釈されるべきではない。

【0017】

（第１実施形態）
非接触給電装置は、１次側の非接触送電装置と２次側の非接触受電装置とを対向配置して構成される。電力を供給する側である１次側の非接触送電装置と電力を受ける側の２次側の非接触受電装置は、コイルの部分の要素はほぼ同じ要素で構成されており、ここでは、一方の側について説明するが、他方の側も同様であることは言うまでもない。

【0018】

＜非接触給電用コイルの構造＞
図１は、非接触給電用コイル１０の構造を示す平面図である。図１に示すように、非接触給電用コイル１０は、コイル１２と、コイル１２の両端に設けられたケーブル１４、１６と、ケーブル１４、１６の端部に接続された端子２２、２４と、を有する。コイル１２は、渦巻き状に配置されている。

【0019】

コイル１２に用いる通電線として、導体（銅やアルミニウムを材料とする線状の導体）又はリッツ線を用いることができる。また、通電線として、導体（銅やアルミニウムを材料とする線状の導体）に絶縁層が被覆された電線を用いてもよい。さらに、通電線として、絶縁層が被覆された導体の最外層に自己融着層を設けた自己融着線を用いてもよい。ケーブル１４、１６として、通電線に共通絶縁が直接施されたものを用いてもよい。また、ケーブル１４、１６として、リッツ線１０１に糸状繊維を巻くことで形状を維持しつつ糸状繊維の上から共通絶縁が施されたものを用いてもよい。本実施形態では、通電線として、共通絶縁が直接施されたリッツ線を用いる場合について説明する。以降、共通絶縁が直接施されたリッツ線の構成について、図２を参照して説明する。

【0020】

図２は、リッツ線１０１の模式図である。図２（Ａ）は、リッツ線１０１の側面図である。図２（Ａ）では、リッツ線１０１において、ケーブル１４として機能させる領域と、コイル１２として機能させる領域の境界部分を示している。リッツ線１０１において、ケーブル１４として機能させる領域には、共通絶縁１０３が施されている。以降の説明において、共通絶縁１０３が施されたリッツ線を、リッツ線１０１Ａと記載する。リッツ線１０１において、共通絶縁１０３が施されていない領域を、コイル１２として機能させる。

【0021】

図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の線分Ａ－Ａ’におけるリッツ線１０１Ａの断面端図である。

【0022】

図２（Ｂ）に示すように、リッツ線１０１Ａは、リッツ線１０１に共通絶縁１０３が施された構成を有する。リッツ線１０１は、導体１０７ａの外周面に絶縁被膜１０７ｂが施された複数の素線１０７を有する。素線１０７は、いわゆるエナメル線であってもよい。エナメル線の導体１０７ａは、銅又は銅合金であることが好ましく、アルミニウム、アルミニウム合金、又は銅とアルミニウムのクラッド材等を適用してもよい。また、エナメル線の絶縁被膜１０７ｂには、ポリウレタン、ポリビニルホルマール、ポリウレタンナイロン、ポリエステル、ポリエステルナイロン、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド／ポリアミドイミド、ポリイミド等を用いてもよい。なお、絶縁被膜１０７ｂとしては、リッツ線１０１の両端部を端子２２、２４に半田付けする際に高温の半田により溶融する樹脂材料が好適である。

【0023】

リッツ線１０１は、複数の素線１０７で構成される束１０９で構成される。また、一実施形態において、リッツ線１０１は、複数の束１０９がよじれた撚り線の構造を有してもよい。さらに、リッツ線１０１の複数の束１０９は、共通絶縁１０３で被覆される。共通絶縁１０３として、例えば、耐熱性ポリオレフィン、ポリエチレン（ＰＥ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）、フッ素系樹脂（ＰＴＦＥ）、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、及びポリアミド樹脂等を用いる。共通絶縁１０３を被覆する押出被覆時の押出温度は、例えば、１２０℃～３００℃程度である。リッツ線１０１の複数の束１０９に共通絶縁１０３を施す場合、複数の束１０９に共通絶縁１０３を被覆する。リッツ線１０１Ａ及びリッツ線１０１の線径は、例えば、４ｍｍ～５ｍｍ程度である。

【0024】

本実施形態において、ケーブル１４、１６及びコイル１２は、予め共通絶縁１０３が施されたリッツ線１０１Ａを用いて製造される。つまり、ケーブル１４、１６は、予め共通絶縁１０３が施されたリッツ線１０１Ａをそのまま用い、コイル１２は、共通絶縁１０３が剥ぎ取られたリッツ線１０１を用いる。

【0025】

コイル１２は、支持基板３０の上に、リッツ線１０１を平面的に並べて、内周側から外周側へ巻回して渦巻き状に製造したものである。リッツ線１０１の巻回は、外周側から内周側へ巻回して渦巻状に製造してもよい。平面的に並べるとは、コイルを巻回する軸に対して交差（直交する）面の上に並べる状態をいう。コイル１２における最内周の位置を位置Ａ０とし、巻回方向Ｂにｎ回巻いたあとの、コイル１２における最外周の位置を位置Ａｎとする。言い換えると、位置Ａ０から位置Ａｎまでの長さのリッツ線１０１がコイル１２に相当する。コイル１２の外形は、ほぼ四角形（コーナー部に丸みをつけている）である。図１では、コイル１２の外形は、正方形であるが、長方形であってもよい。正方形又は長方形のいずれの場合も、コーナー部に丸みがついていればよい。コイル１２は、例えば、１次側（送電側または給電側）、例えば、ＥＶの充電スタンドの路面に設置される。

【0026】

コイル１２は、リッツ線１０１として複数の束１０９の部分を用いて構成されているため、平面的に渦巻き状に巻回してしただけのコイル１２は、搬送時に複数の束１０９がばらばらになってしまう。そのため、コイル１２の巻幅に合わせて複数の箇所に粘着テープなどを巻き付けて複数の束１０９を固定して、形状が崩れることを抑制してもよい。

【0027】

支持基板３０は、合成樹脂材料により形成される。支持基板３０の材料は、一方のコイル１２から他方のコイルへの無線の給電により形成される電界および磁界への影響が少なく、かつ、温度変化による形状変化が少ないことが望ましい。好ましくは、支持基板３０の材料は、例えば－３０℃から１２０℃までの間で熱膨張が少ないものである。支持基板３０の材料として、例えば、ポリカーボネート樹脂が用いられる。また、支持基板３０の材料として、ポリプロピレン樹脂が用いられてもよい。また、コイル１２の位置を固定するために、支持基板３０に、コイル１２の形状を維持するための溝を設けてもよい。例えば、コイル１２の形態として、巻線間に隙間を設けて巻き回すことが好ましい。巻線間に隙間を設けるために、隙間が設けられた溝が形成された支持基板３０を用いてもよい。隙間が設けられた溝が形成された支持基板３０をボビンともいう。

【0028】

コイル１２の外径及び内径は、非接触給電装置の用途に合わせて適宜設定される。ＥＶ向けの非接触給電用コイルの条件は、コイルの外径が２５０ｍｍ～６００ｍｍ、コイルの内径が１００ｍｍ～２００ｍｍ程度の範囲である。また、伝送周波数が８５ｋＨｚと定められているため、コイル１２は、この周波数に共振するインダクタンスとする必要がある。コイル１２として、リッツ線を用いる場合には、コイル１２の巻き数ｎは、８～２２巻き程度であればよい。

【0029】

ケーブル１４及びケーブル１６は、それぞれ所定の長さを有する。ケーブル１４、１６として機能する所定の長さに特に限定はないが、例えば、数ｍ～数１０ｍである。ケーブル１４の長さと、ケーブル１６の長さは、それぞれ同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0030】

端子２２、２４は、ケーブル１４、１６の端部と電気的に接続されるものである。端子２２、２４は、圧着部２２ａ、２４ａと固定用の孔が設けられた固定部２２ｂ、２４ｂとにより構成されている。圧着部２２ａ、２４ａは、筒形状の金属部材によって構成されている。ケーブル１４の端部は、圧着部２２ａの筒状の金属部材に挿入されることで、加締め加工されている。これにより、ケーブル１４は、端子２２と電気的に接続される。同様に、ケーブル１６は、端子２４と電気的に接続される。ケーブル１４、１６の端部において、リッツ線１０１Ａの端部における共通絶縁１０３は部分的に剥ぎ取られていてもよい。

【0031】

＜非接触給電用コイルの製造方法＞
本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイル１０の製造方法について、図３～図６を参照して説明する。

【0032】

図３は、本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイル１０の製造方法の工程を説明するフロー図である。コイル用線材は、外形寸法や巻線加工等の制約から共通絶縁が施されていることは望ましくない。そのため、コイル１２として機能させる領域においては、通電線に施された共通絶縁１０３を剥ぎ取る操作が必要となる。本実施形態では、予め共通絶縁１０３施されたリッツ線１０１Ａを用いてコイル１２を形成する場合について説明する。詳細な説明は省略するが、予め共通絶縁が施された導体、電線、又は自己融着線を用いてコイル１２を形成する場合も、リッツ線１０１Ａと同様にしてコイル１２を形成することができる。

【0033】

まず、共通絶縁１０３が施されたリッツ線１０１Ａの一端部から所定の長さＬ１の箇所で、リッツ線１０１Ａの周方向に、共通絶縁１０３に切り込み部１１２を形成する（図３に示すステップＳ２０１を参照）。図４（Ａ）は、ステップＳ２０１を説明する図である。図４（Ａ）に示すように、リッツ線１０１Ａの一端部から所定の長さＬ１の箇所に、切り込み部１１２が形成される。ここで、リッツ線１０１Ａの一端部から所定の長さＬ１とは、ケーブルとして機能する長さに相当する。リッツ線１０１の部分には切り込み部１１２は形成されず、共通絶縁１０３のみに切り込み部１１２が形成される。

【0034】

次に、切り込み部１１２から他端部に向かって所定の長さＬ２にわたって共通絶縁１０３を剥ぎ取る（図３に示すステップＳ２０２を参照）。図４（Ｂ）は、ステップＳ２０２を説明する図である。図４（Ｂ）に示すように、切り込み部１１２から他端部に向かって所定の長さＬ２にわたって共通絶縁１０３が剥ぎ取られる。これにより、共通絶縁１０３からリッツ線１０１が露出する。共通絶縁１０３を剥ぎ取る操作は、公知の導体の絶縁被膜剥離装置を用いてもよい。ここで、切り込み部１１２から他端部に向かう所定の長さＬ２は、特に限定されないが、所定の長さＬ２は、ケーブル１４の相当の長さＬ１よりも短いことが好ましい。これにより、リッツ線１０１を、所定の位置に配置しやすくなる。

【0035】

次に、共通絶縁１０３が剥ぎ取られたリッツ線１０１をコイル１２が配置される予定の領域３２に配置する（図３に示すステップＳ２０３を参照）。図５は、ステップＳ２０３を説明する図である。コイル１２は、例えば、支持基板３０に配置される。支持基板３０には、コイル１２が配置される予定の領域３２が設けられる。リッツ線１０１の所定の長さＬ２に相当する領域が、コイル１２として領域３２に配置される。リッツ線１０１は、内周側から外周側に向かって配置される。図５では、最内周の位置Ａ０から、巻回方向Ｂへ巻き始める。リッツ線１０１の所定の長さＬ２とコイル１２の内径に応じて、一度の操作でリッツ線１０１が巻回される回数が決定される。したがって、一度の操作でリッツ線１０１が巻回される回数は限定されない。図５では、一度の操作でコイル１２として、リッツ線１０１が２回巻回されている様子を示す。また、リッツ線１０１の巻き終わりの位置は、位置Ａ１である。このとき、隣接するリッツ線１０１は、一定の間隔を空けて配置される。

【0036】

その後、リッツ線１０１の巻回が終了していない場合（図３に示すステップＳ２０４；Ｎｏを参照）、切り込み部１１２から他端部に向かって所定の長さＬ２にわたって共通絶縁１０３を剥ぎ取る操作（ステップＳ２０２）と、共通絶縁１０３が剥ぎ取られたリッツ線１０１をコイルが配置される予定の領域３２に配置する操作（ステップＳ２０３）と、を繰り返す。図６では、ステップＳ２０２に示す操作とステップＳ２０３に示す操作とを複数回繰り返した後の様子を示す。また、リッツ線１０１の巻き終わりの位置は、位置Ａ２である。なお、リッツ線１０１の共通絶縁１０３を剥ぎ取る操作は複数回行われるが、操作ごとに、共通絶縁１０３を剥ぎ取る所定の長さが異なっていてもよい。

【0037】

リッツ線１０１の巻回が終了した場合（図３に示すステップＳ２０４；Ｙｅｓを参照）、コイル１２が完成する（ステップＳ２０５）。本実施形態では、リッツ線１０１を８回巻くことで、コイル１２が完成する。なお、図１に示すように、コイル１２の巻き終わりの位置Ａｎから所定の長さを、ケーブル１６として機能させる。そのため、コイル１２の位置Ａｎから所定の長さで、リッツ線１０１Ａを切断すればよい。

【0038】

次に、ケーブル１４の端部に端子２２を加締め、ケーブル１６の端部に端子２４を加締める（ステップＳ２０６）。また、ケーブル１４の端部と端子２２とを加締めることにより、ケーブル１４と端子２２とが一体化する。ケーブル１６の端部と端子２４とを加締めることにより、ケーブル１６と端子２４とが一体化する。これにより、ケーブル１４の端部と端子２２とが電気的に接続され、ケーブル１６の端部と端子２４とが電気的に接続される。以上の工程により、非接触給電用コイル１０を製造することができる。

【0039】

なお、本実施形態では、コイル１２の形成後に、ケーブル１４の端部に端子２２を加締める例について説明したが、コイル１２の形成前に、ケーブル１４の端部に端子２４を加締めてもよい。

【0040】

従来、共通絶縁が施されていない通電線を用いてコイルを形成する場合、コイルを形成した後、ケーブル相当部分に熱収縮チューブを被せて絶縁を強化する必要がある。ケーブルが、数１０ｍを超える場合には、通電線に熱収縮チューブを被せて絶縁を強化する作業を繰り返す必要がある。当該作業を繰り返すことで、非接触給電用コイル１０の製造に係る手間と時間が増加してしまう。

【0041】

これに対し、本発明の一実施形態に係る非接触給電用コイル１０の製造方法では、予め共通絶縁１０３が施された通電線を用いてコイル１２を製造する。このとき、共通絶縁１０３が施された通電線の一端部から所定の長さを、ケーブル１４又はケーブル１６として機能させる。これにより、ケーブル１４、１６が数ｍ～数１０ｍと長い場合にケーブル１４、１６として機能させるために、通電線に熱収縮チューブを被せて絶縁を強化する作業を繰り返して共通絶縁１０３を形成するという手間と時間を省略することができる。つまり、非接触給電用コイル１０の製造において省力化を図ることができる。

【0042】

また、一度の操作で予めコイルとして必要な長さの共通絶縁１０３を剥ぎ取った後、コイルの巻回を行う場合、コイルとして必要な長さが長い（巻き数が多い）と、コイルを巻回するうちに誤差が生じ、コイルの巻き終わりの位置（例えば、図１の位置Ａｎ）がずれてしまうおそれがある。例えば、コイルとしてリッツ線を用いる場合、一度の操作で予め必要な長さの共通絶縁１０３を剥ぎ取ってしまうと、リッツ線自体が扁平してしまい、巻回することが困難となる。また、リッツ線の撚りがほどけてしまうことで、巻回することがより困難となる。

【0043】

本願発明の一実施形態に係る非接触給電用コイル１０の製造方法のように、リッツ線１０１の共通絶縁１０３を剥ぎ取る操作と、リッツ線１０１をコイルが配置される予定の領域に配置する操作とを繰り返し行うことで、リッツ線１０１自体が扁平したり、リッツ線１０１の撚りがほどけたりすることを抑制することができる。つまり、共通絶縁１０３によってリッツ線１０１の形状を維持しつつ、共通絶縁１０３が剥ぎ取られたリッツ線１０１を巻回することができる。これにより、非接触給電用コイルの製造を省力化することが可能となる。

【0044】

また、リッツ線１０１に共通絶縁１０３が直接施されたものを使用する場合には、共通絶縁１０３が糸状繊維の代わりになる。そのため、コイルを巻回する途中で、リッツ線１０１がばらけることを抑制することができる。また、リッツ線１０１に糸を巻く必要がないため、製造コストを低減することができる。なお、糸が巻かれたリッツ線に共通絶縁１０３が施される場合、共通絶縁１０３を被覆する際の押出温度により、糸が溶融する場合がある。これにより、溶融した糸と共通絶縁１０３とが接着してしまうと、共通絶縁１０３を剥ぎ取る操作の際に、リッツ線１０１から共通絶縁１０３を剥ぎ取ることが困難となる場合がある。本実施形態では、リッツ線１０１に共通絶縁１０３が直接施されるため、共通絶縁１０３の材料として上述した材料を適宜選択して用いることができる。なお、通電線として、導体、電線、又は自己融着線を用いる場合も、共通絶縁１０３の材料として上述した材料を適宜選択して用いればよい。

【0045】

なお、本実施形態では、コイル１２を１本の通電線を用いて構成する例について説明したが本発明はこれに限定されない。コイル１２は、２本の通電線を用いた、いわゆる二重巻きであってもよい。

【0046】

通電線としてリッツ線を用いたコイル１２である場合には、例えば、１本目の予め共通絶縁が施されたリッツ線に対して、図３で示したフロー図のステップＳ２０１～Ｓ２０５にしたがって、リッツ線をコイルが配置される予定の領域に配置する。この操作を、リッツ線がｎ回巻かれて、コイル１２が形成されるまで行う。次に、２本目の予め共通絶縁が施されたリッツ線に対して、図３で示したフロー図のステップＳ２０１～Ｓ２０５にしたがって、リッツ線をコイルが配置される予定の領域に配置する。この操作を、リッツ線がｎ回巻かれて、コイル１２が形成されるまで行う。最後に、２本の共通絶縁が施されたリッツ線を合わせてケーブルとして、ケーブルの端部に端子を加締めてもよい。

【0047】

または、１本目の予め共通絶縁が施されたリッツ線に対して、図３で示したフロー図のステップＳ２０１～Ｓ２０３にしたがって、リッツ線を、コイルが配置される予定の領域に配置する。次に、２本目の予め共通絶縁が施されたリッツ線に対して、図３で示したフロー図のステップＳ２０１～Ｓ２０３にしたがって、リッツ線１０１をコイルが配置される予定の領域に配置する。このように、１本目の共通絶縁が施されたリッツ線と、２本目の共通絶縁が施されたリッツ線に対して交互に、リッツ線の共通絶縁を剥ぎ取る操作と、リッツ線をコイルが配置される予定の領域に配置する操作とを繰り返し行ってもよい。１本目のリッツ線のリッツ線及び２本目のリッツ線のリッツ線のそれぞれが、ｎ回巻かれてコイル１２が形成された後、最後に、２本のリッツ線を合わせてケーブルとして、ケーブルの端部に端子を加締めてもよい。

【0048】

（第２実施形態）
第１実施形態では、リッツ線１０１に接して共通絶縁１０３が施されている例について説明した。本実施形態では、糸状繊維が施された上で共通絶縁が施されているリッツ線１０１を用いてコイルを形成する方法について図７を参照して説明する。

【0049】

図７は、リッツ線１０１の模式図である。図７（Ａ）は、リッツ線１０１の側面図である。図７（Ａ）では、リッツ線１０１において、ケーブル１４として機能させる領域と、コイル１２として機能させる領域の境界部分を示している。リッツ線１０１において、ケーブル１４として機能させる領域には、リッツ線１０１に糸状繊維１０８が巻きつけられており、糸状繊維１０８の上から共通絶縁１０３が施されている。以降の説明において、糸状繊維１０８及び共通絶縁１０３が施されたリッツ線を、リッツ線１０１Ｂと記載する。また、リッツ線１０１において、共通絶縁１０３が施されていない領域をコイル１２Ａとして機能させる。

【0050】

図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の線分Ｂ－Ｂ’におけるリッツ線１０１Ｂの断面端図である。

【0051】

図７（Ｂ）において、リッツ線１０１Ｂは、リッツ線１０１に糸状繊維１０８及び共通絶縁１０３が施された構成を有する。リッツ線１０１の構成は、図２（Ｂ）に示すリッツ線１０１の構成と同様である。図２（Ｂ）では、複数の素線１０７で構成される束１０９に、糸状繊維１０８が施されている。

【0052】

第１実施形態で説明した通り、リッツ線１０１に糸状繊維１０８が巻かれた上で、共通絶縁１０３が施される場合、共通絶縁１０３を被覆する際の温度により糸状繊維１０８が溶融する場合がある。しかしながら、共通絶縁１０３の材料及び糸状繊維１０８の材料を選択することにより、糸状繊維１０８が溶融することなく共通絶縁１０３を被覆することも可能である。または、共通絶縁１０３を被覆する際に糸状繊維１０８が溶融しても、糸状繊維１０８と共通絶縁１０３とが接着することを抑制することも可能である。

【0053】

糸状繊維１０８の材料として、ポリエステル系合成繊維のテトロン糸、アセチルセルロース等の繊維のアセテート糸、及び熱融着ナイロン繊維の少なくとも一つを用いる。テトロン糸は、融点が例えば２５０℃～２５５℃のポリエステル系合成樹脂を材料とする絶縁繊維の糸であり、引っ張りや摩耗に強く、伸縮も極めて僅かであり、吸湿性は特に低く、絶縁性も良好である。アセテート糸は、アセチルセルロースを主材とする溶解接着用の繊維の糸であり、アセトンなどの溶剤を噴霧することで溶けて周囲と融合し溶剤の気化に伴い固化する。そのため、アセテート糸が溶融した場合には、コイルの形態全体としての形状保持力が向上するという効果も得られる。また、熱融着ナイロン繊維の融点は、テトロン糸の融点よりも低く、例えば、１２０℃程度である。そのため、糸状繊維１０８として、例えば、熱融着ナイロン繊維とテトロン糸とを組み合わせて用いる場合、熱が加わると熱融着ナイロン繊維はテトロン糸よりも先に溶けるので、溶剤と同等の効果が得られる。

【0054】

また、糸状繊維１０８として、テトロン糸及びアセテート糸の双方を用いた合糸を用いてもよい。合糸とは、２本または３本以上の糸を合わせたものいい、複数の糸が撚ったように混在しているもの、または混在させずに並べてリボン状にしたものもいう。また、合糸の割合は、高分子系絶縁糸としてのテトロン糸と溶解接着用のアセテート糸とが、例えば、３：１であればよい。３：１の割合とは、本数の他、合糸の合計の太さとしてもよい。また、糸状繊維１０８の巻きピッチは、例えば１．５ｍｍ以上３．５ｍｍ以下の範囲とすることが好ましい。糸状繊維１０８が溶融する材料である場合、巻きピッチが広すぎると、リッツ線の当接部の接着性が低下し、離間部においての形状保持力低下につながる。そのため、糸状繊維１０８の巻きピッチは、上記の範囲とすることが好ましい。

【0055】

テトロン糸の融点は、例えば、２５０℃～２５５℃であり、アセテート糸の融点は、例えば、２３０℃程度である。そのため、これらの糸状繊維１０８を溶融させずに用いる場合には、糸状繊維１０８よりも融点が低い共通絶縁１０３を用いることが好ましい。これにより、共通絶縁１０３を被覆する際に、糸状繊維１０８が溶融することを抑制することができる。共通絶縁１０３の材料として、例えば、ポリエチレン、又は塩化ビニル等を用いることが好ましい。これにより、共通絶縁１０３をリッツ線１０１から剥がした後でも、糸状繊維１０８が保たれることで、リッツ線１０１の形状を維持することが可能である。そのため、コイル１２を形成する際に、リッツ線１０１が扁平となることや、ばらけてしまうことを抑制することができる。

【0056】

なお、共通絶縁１０３の熱処理により糸状繊維１０８が溶融しても、共通絶縁１０３と溶融した糸状繊維１０８が接着していなければ、共通絶縁１０３を剥ぎ取ることが可能である。共通絶縁１０３の熱処理により糸状繊維１０８が溶融した場合、リッツ線１０１の表面に繊維層が形成される。したがって、共通絶縁１０３を剥ぎ取った後のリッツ線１０１には繊維層が固着された状態となる。リッツ線１０１に繊維層が固着されることで、共通絶縁１０３を剥ぎ取った後のコイル１２は、剛性が得られる。そのため、コイル１２を単体で取り扱う際（ハンドリングの際）にコイル形状が保持されるようになる。したがって、支持基板３０として、隙間が設けられた溝が形成された基板を用いなくてもよい。

【0057】

以上、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明したが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本実施形態の非接触給電用コイルの製造方法を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。さらに、上述した各実施形態は、相互に矛盾がない限り適宜組み合わせが可能であり、各実施形態に共通する技術事項については、明示の記載がなくても各実施形態に含まれる。

【0058】

上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0059】

１０：非接触給電用コイル、１２：コイル、１４：ケーブル、１６：ケーブル、２２：端子、２２ａ：圧着部、２２ｂ：固定部、２４：端子、２４ａ：圧着部、２４ｂ：固定部、３０：支持基板、３２：領域、１０１、１０１Ａ：リッツ線、１０３：共通絶縁、１０７：素線、１０７ａ：導体、１０７ｂ：絶縁被膜、１０８：糸状繊維、１０９：束、１１２：切り込み部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】