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CN116056939A - 线圈、送电装置、受电装置以及电力传输系统 - Google Patents

线圈、送电装置、受电装置以及电力传输系统 Download PDF

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CN116056939A
CN116056939A CN202180051485.5A CN202180051485A CN116056939A CN 116056939 A CN116056939 A CN 116056939A CN 202180051485 A CN202180051485 A CN 202180051485A CN 116056939 A CN116056939 A CN 116056939A
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copper thin
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种线圈、送电装置、受电装置以及电力传输系统，即使在使用高频电流的情况下也能够提高作为无线电力传输的效率。在非接触型电力传输用的送电线圈(TC1)中，具有从送电线圈(TC1)的外周侧向内周侧卷绕的送电环形线圈(TL11)、从内周侧向外周侧卷绕的送电环形线圈(TL12)，送电环形线圈(TL11)及送电环形线圈(TL12)的俯视整体形状为相互相同的四边形，构成送电环形线圈(TL11)的铜薄膜线(TL111)及铜薄膜线(TL112)的从中心观察到的位置和构成送电环形线圈(TL12)的铜薄膜线(TL121)及铜薄膜线(TL122)的从中心观察到的位置在俯视下一致。

Description

线圈、送电装置、受电装置以及电力传输系统
技术领域
本发明属于线圈、送电装置、受电装置以及电力传输系统的技术领域，更详细地说，属于非接触型电力传输用线圈、使用该线圈的非接触型送电装置、受电装置以及电力传输系统的技术领域。
背景技术
近年来，搭载了例如由锂离子电池等构成的蓄电池的电动汽车正在普及。在这样的电动汽车中，由于使用蓄积在蓄电池中的电力来驱动电动机进行移动，因此要求对蓄电池进行效率良好的充电。因此，作为不对电动汽车物理连接充电用插头等而对搭载在其上的蓄电池进行充电的方法，进行了关于使用相互分离而相对的受电线圈和送电线圈的所谓的无线电力传输的研究。作为无线电力传输的方式，一般有电场耦合方式、电磁感应方式以及磁场共振方式等。在从例如被送受电的电力的频率、水平及垂直的各个方向的位置自由度及传输效率等观点对这些方式进行比较的情况下，作为用于对搭载在电动汽车上的蓄电池进行充电的无线电力传输的方式，使用电容器的电场耦合方式或使用线圈的磁场共振方式被看好，对它们的研究开发也很活跃。作为公开了这样的背景技术的现有技术文献，例如可举出下述专利文献1。在该专利文献1中，公开了使用一圈卷绕(1匝)的环形线圈和五圈半卷绕(5.5匝)的开路线圈，通过磁场共振方式进行电力传输的线圈。
另一方面，通过上述无线电力传输发送接收的电力的频率例如通过法律对起到该作用的各个设备预先规定，在对上述电动汽车的电力传输的情况下，为85千赫的高频。在此，一般已知若高频电流在导体流动，则其电流密度在导体的表面高，越从表面朝向其中心越低。另外，关于这一点，由于电流的频率越高，电流越集中于表面，因此其结果，该导体的交流电阻变高。这种现象作为所谓的“导体的表皮效应”而被公知。另外，在以下的说明中，将使高频电流流过导体时的该导体的交流电阻简称为“阻抗”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2011-200045号公报
发明内容
发明要解决的课题
另一方面，在电动汽车用的上述无线电力传输(非接触供电)中，需要在使用高频(例如上述85千赫)电流的同时传输最小3.7千瓦的高输出功率(即流过线圈)。因此，作为流过这样的高输出的电力(电流)的结果，如果导体(线圈)的电阻因上述表皮效应而变高，则由于焦耳热的产生，作为线圈的损失变大，存在使作为无线电力传输的效率降低的问题点。
另外，与上述表皮效应相同，作为使作为无线电力传输的效率降低的电气现象，举出在作为线圈的卷绕中导体彼此接近而引起的所谓的“导体的接近效应”。因此，对该接近效应引起的电阻的上升，也需要采取对策。
因此，本发明是鉴于上述问题点和要求而完成的，其课题的一例是，提供在例如使用85千赫等高频电流的情况下也能够提高作为无线电力传输的效率等的线圈、使用该线圈的非接触型的送电装置、受电装置以及电力传输系统。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，第一方面的发明在非接触型电力输送用的线圈中，具有第一卷绕线和第二卷绕线，所述第一卷绕线卷绕薄膜导体而构成，由分别为直线形状的多个第一直线部和将该第一直线部彼此连接且分别为曲线形状的多个第一曲线部构成，所述第二卷绕线卷绕薄膜导体而构成，由分别为直线形状的多个第二直线部和将该第二直线部彼此连接且分别为曲线形状的多个第二曲线部构成，该第二卷绕线夹着绝缘层而层叠在所述第一卷绕线上，所述第一卷绕线及所述第二卷绕线各自的俯视整体形状为相互相同的多边形，各所述第一直线部的至少一部分的从所述线圈的中心观察到的位置、和分别与该各第一直线部的至少一部分对应的各所述第二直线部的至少一部分的从该中心观察到的位置在俯视下一致。
根据第一方面的发明，具备：第一卷绕线，其具有多个第一直线部和多个第一曲线部，由薄膜导体构成；第二卷绕线，其具有多个第二直线部和多个第二曲线部，由薄膜导体构成，且夹着绝缘层层叠在第一卷绕线上。而且，第一卷绕线及第二卷绕线各自俯视整体形状为相互相同的多边形，各第一直线部的至少一部分的从线圈中心观察到的位置和分别与各第一直线部的至少一部分对应的各第二直线部的至少一部分的从线圈中心观察到的位置在俯视下一致。因此，能够降低由于为了轻量化及低成本化而由薄膜导体构成卷绕线而引起的所谓表皮效应或邻近效应引起的作为线圈的交流电阻，能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
为了解决上述课题，第二方面的发明在第一方面所述的线圈中，在所述第一卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第一曲线部中进行一圈卷绕量的卷绕移位，在所述第二卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第二曲线部中进行一圈卷绕量的卷绕移位。
根据第二方面所述的发明，在第一方面所述的发明的作用的基础上，在第一卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一第一曲线部进行一圈卷绕量的卷绕移位，在第二卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一第二曲线部中进行一圈卷绕量的卷绕移位。因此，能够使对应的第一直线部和第二直线部的从线圈中心观察到的位置彼此在俯视下可靠地一致。
为了解决上述问题，第三方面的发明在第二方面所述的线圈中，所述第一卷绕线中的进行所述卷绕移位的所述第一曲线部的位置和所述第二卷绕线中的进行所述卷绕移位的所述第二曲线部的位置，从所述中心观察，位于相同的所述线圈的区域内。
根据第三方面的发明，在第三方面所述的发明的作用的基础上，由于第一卷绕线中的进行卷绕移位的第一曲线部的位置和第二卷绕线中的进行卷绕移位的第二曲线部的位置，从线圈的中心观察，位于相同的区域内，所以能够使更多的第一直线部和第二直线部的从线圈中心观察到的位置在俯视下一致。
为了解决上述课题，第四方面的发明在第一方面所述的线圈中，在所述第一卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第一直线部进行一圈卷绕量的卷绕移位，在所述第二卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第二直线部进行一圈卷绕量的卷绕移位。
根据第四方面所述的发明，在第一方面所述的发明的作用的基础上，在第一卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一第一直线部进行一圈卷绕量的卷绕移位，在第二卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一第二直线部进行一圈卷绕量的卷绕移位。因此，能够使对应的第一卷绕线和第二卷绕线的从线圈中心观察到的位置彼此在俯视下可靠地一致。
为了解决上述课题，第五方面的发明在第四方面所述的线圈中，各所述第一曲线部的从所述线圈的中心观察到的位置和分别与该各第一曲线部对应的各所述第二曲线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致。
根据第五方面所述的发明，在第四方面所述的发明的作用的基础上，各第一曲线部的从线圈的中心观察到的位置和分别与该各第一曲线部对应的各第二曲线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致，故而通过增加俯视下位置一致的第一卷绕线和第二卷绕线各自的部分，能够进一步兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
为了解决上述问题，第六方面的发明在第一方面～第五方面的任一方面所述的线圈中，所述第一卷绕线由并行的两个第一并行卷绕线构成，所述第二卷绕线由并行的两个第二并行卷绕线构成。
根据第六方面所述的发明，在第一方面～第五方面的任一方面所述的发明的作用的基础上，由于第一卷绕线由两个第一并行卷绕线构成，第二卷绕线由两个第二并行卷绕线构成，因此能够降低作为线圈的交流电阻，能够进一步兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
为了解决上述课题，第七方面的发明在第六方面所述的线圈中，在所述第一卷绕线的一圈卷绕中，内周侧的所述第一并行卷绕线的宽度比外周侧的所述第一并行卷绕线的宽度宽，在所述第二卷绕线的一圈卷绕中，内周侧的所述第二并行卷绕线的宽度比外周侧的所述第二并行卷绕线的宽度宽。
根据第七方面所述的发明，在第六方面所述的发明的作用的基础上，内周侧的第一并行卷绕线的宽度比外周侧的第一并行卷绕线的宽度宽，内周侧的第二并行卷绕线的宽度比外周侧的第二并行卷绕线的宽度宽。因此，能够进一步降低作为线圈的交流电阻，从而能够进一步兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
为了解决上述课题，第八方面的发明构成为，在第一方面～第七方面中任一方面所述的线圈中，所述第一卷绕线及所述第二卷绕线各自的宽度，越是靠近所述中心的卷绕，越宽。
根据第八方面所述的发明，在第一方面～第七方面的任一方面所述的发明的作用的基础上，第一卷绕线及第二卷绕线各自的宽度，越是靠近线圈的中心的卷绕，越宽。因此，越是电流集中的线圈的中心，作为卷绕线的宽度越宽，能够进一步降低作为线圈的交流电阻。
为了解决上述课题，第九方面的发明构成为，在第一方面～第八方面任一方面所述的线圈中，所述第一卷绕线的最内周部与所述第二卷绕线的最内周部连接，在电力输电时，对所述第一卷绕线及所述第二卷绕线各自的最外周端部供给应输电的电力，在接受电力时输出从各所述最外周端部受电的电力，还具备调整用卷绕线，该调整用卷绕线用于调整在所述第一卷绕线及所述第二卷绕线流动的电流，层叠在与所述第一卷绕线及所述第二卷绕线相同的位置，该调整用卷绕线由分别为直线形状的多个调整用直线部、和将该调整用直线部彼此连接且分别为曲线形状的多个调整用曲线部构成，该调整用卷绕线的俯视整体形状为与所述第一卷绕线或所述第二卷绕线的俯视整体形状相同的所述多边形，各所述第一直线部的从所述线圈的中心观察到的位置和与该各第一直线部分别对应的各所述调整用直线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致。
根据第九方面所述的发明，在第一方面～第八方面任一方面所述的发明的作用的基础上，还具有由多个调整用直线部和多个调整用曲线部构成的调整用卷绕线，调整用卷绕线的俯视整体形状为与第一卷绕线或第二卷绕线的俯视整体形状相同的多边形，各第一直线部的从线圈的中心观察到的位置和分别与该各第一直线部对应的各调整用直线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致。因此，即使在具备调整用卷绕线的情况下，也能够降低作为线圈的交流电阻，能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
为了解决上述课题，第十方面的发明是在第九方面所述的线圈中，多个所述调整用卷绕线层叠在与所述第一卷绕线及所述第二卷绕线相同的位置。
根据第十方面所述的发明，在第九方面所述的发明的作用的基础上，由于多个调整用卷绕线层叠在与第一卷绕线及第二卷绕线相同的位置，因此，能够有效地调整在第一卷绕线及第二卷绕线流动的电流，并且能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
为了解决上述课题，第十一方面的发明构成为，在第十方面所述的线圈中，连接有多个所述调整用卷绕线的最外周端部，在多个所述调整用卷绕线的最内周部连接有用于调整所述电流的电容单元，该电容单元的电容至少在与基于所述线圈的电力传输的频率对应的阈值电容以下。
根据第十一方面所述的发明，在第十方面所述的发明的作用的基础上，连接有多个调整用卷绕线的最外周端部，在其最内周部连接有电流调整用的电容单元，由于其电容为阈值电容以下，所以即使在具备电流调整用的电容单元的情况下，也能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高和工作温度的上升防止。
为了解决上述课题，第十二方面的发明，电力传输系统由送电装置、自该送电装置分隔开的受电装置构成，从所述送电装置非接触地向所述受电装置输送电力，在该电力传输系统包含的所述送电装置中，具有：送电线圈，其是第一方面～第十一方面任一方面所述的所述线圈，与所述受电装置相对配置；输出单元，其将应输送的电力向所述送电线圈输出。
为了解决上述课题，第十三方面的发明，电力传输系统由送电装置、自该送电装置分隔开的受电装置构成，从所述送电装置非接触地向所述受电装置输送电力，在该电力传输系统包含的所述受电装置中，具有：受电线圈，其是第一方面～第十一方面任一方面所述的所述线圈，与所述送电装置相对配置；输入单元，其与所述受电线圈连接。
为了解决上述课题，第十四方面的发明，具有：第十二方面所述的送电装置；受电装置，其自所述送电装置分隔开，并且与所述送电线圈相对配置，接受从所述送电装置发送的电力。
为了解决上述课题，第十五方面的发明，具有：送电装置；受电装置，其是权利要求13所述的受电装置，自所述送电装置分隔开，并且所述受电线圈与所述送电装置相对配置，接受从所述送电装置发送的电力。
根据第十二方面～第十五方面中任一方面所述的发明，由于构成电力传输系统的送电装置所具备的送电线圈或受电装置所具备的受电线圈中的至少一方是第一方面～第十一方面的任一方面所述的线圈，故而在使该送电线圈或该受电线圈相对而进行非接触型电力传输的情况下，能够降低由所述表皮效应或接近效应引起的作为线圈的阻抗，能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
发明效果
根据本发明，具有：第一卷绕线，其具有多个第一直线部和多个第一曲线部，由薄膜导体构成；第二卷绕线，其具有多个第二直线部和多个第二曲线部，由薄膜导体构成且夹着绝缘层而层叠在第一卷绕线上。而且，第一卷绕线及第二卷绕线分别为俯视整体形状相互相同的多边形，各第一直线部的至少一部分的从线圈中心观察到的位置和与各第一直线部至少一部分分别对应的各第二直线部的至少一部分的从线圈中心观察到的位置在俯视下一致。
因此，能够降低为了轻量化及低成本化而由薄膜导体构成卷绕线引起的、由所谓的表皮效应或接近效应引起的作为线圈的阻抗，能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
附图说明
图1是表示第一实施方式的电力传输系统的概要构成的框图。
图2是表示第一实施方式的线圈的结构的俯视图(i)。
图3是表示第一实施方式的线圈的结构的俯视图(ii)。
图4是表示第一实施方式的线圈的结构的俯视图(iii)。
图5是表示第一现有例的线圈的结构的俯视图(i)。
图6是表示第一现有例的线圈的结构的俯视图(ii)。
图7是表示第一现有例的线圈的结构的俯视图(iii)。
图8是表示作为第一实施方式的线圈的结构的效果的频率与阻抗的关系的图。
图9是表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图(I)，(a)是其俯视图(i)，(b)是其俯视图(ii)。
图10是表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图(II)，(a)是其俯视图(iii)，(b)是其俯视图(iv)。
图11是表示第三实施方式的电力传输系统中包含的受电线圈的概要结构的电路图。
图12是表示第三实施方式的线圈的结构的俯视图(I)，(a)是其俯视图(i)，(b)是其俯视图(ii)。
图13是表示第三实施方式的线圈的结构的俯视图(II)，(a)是其俯视图(ii)，(b)是其俯视图(iv)。
图14是表示第三实施方式的线圈的结构的俯视图(v)。
图15是表示作为第三实施方式的受电线圈的结构的效果的静电电容和传输效率的关系的图。
图16是表示作为第三实施方式的受电线圈的结构的效果的静电电容和损失(铜损)的关系的图。
图17是表示第四实施方式的线圈的结构的俯视图，(a)是其俯视图(i)，(b)是其俯视图(ii)。
图18是表示第四实施方式的线圈的结构的俯视图(iii)。
图19是表示第四现有例的线圈的结构的俯视图，(a)是其俯视图(i)，(b)是其俯视图(ii)。
图20是表示第四现有例的线圈的结构的俯视图(iii)。
图21是表示第四实施方式的线圈的结构的效果的图，(a)是表示作为其效果的频率与Q值的关系的图，(b)是表示作为其效果的频率与电感的关系的图。
图22是表示第五实施方式的线圈的结构的俯视图，(a)是其俯视图(i)，(b)是其俯视图(ii)。
图23是表示第五实施方式的线圈的结构的俯视图(iii)。
图24是表示第五现有例的线圈的结构的俯视图，(a)是其俯视图(i)，(b)是其俯视图(ii)。
图25是表示第五现有例的线圈的结构的俯视图(iii)。
图26是表示第五实施方式的线圈的结构的效果的图，(a)是表示作为其效果的频率与电感的关系的图，(b)是表示作为其效果的频率与阻抗的关系的图，(c)表示作为其效果的频率与Q值的关系的图。
具体实施方式
接着，基于附图说明用于实施本发明的方式。另外，以下说明的各实施方式是将本发明适用于通过磁场共振方式以非接触的方式对具备搭载于电动汽车上的蓄电池的电动汽车输送用于对该蓄电池进行充电的电力的电力传输系统时的实施方式。
在此，各实施方式的基于磁场共振方式的电力传输系统具备：后述的送电线圈，其输送电力；后述的受电线圈，其以自该送电线圈分隔开且相对的方式(即相对的方式)配置，并且接受从送电线圈输送的电力。
(A)第一实施方式
首先，使用图1～图8对本发明的第一实施方式进行说明。
(I)第一实施方式的电力传输系统的整体构成及工作
首先，使用图1对第一实施方式的电力传输系统的整体构成及工作进行说明。另外，图1是表示第一实施方式的电力传输系统的概要构成的框图。
如图1所示，第一实施方式的电力传输系统S由具备受电部RV及上述受电线圈RC1的受电装置R、具备送电部TR及上述送电线圈TC1的送电装置T构成。此时，受电装置R搭载在上述电动汽车上，并且与搭载在该电动汽车上的未图示的蓄电池连接。另一方面，送电装置T设置在该电动汽车移动或停车的位置的地面上。并且，在对该蓄电池进行充电的情况下，电动汽车以受电装置R的受电线圈RC1与送电装置T的送电线圈TC1相对的方式运转或停车。另外，能够构成为在利用第一实施方式的电力传输系统S对上述蓄电池进行充电时，对于搭载在停车的电动汽车上的受电装置R，经由设置在其停车位置下方的地面上的送电装置T的送电线圈TC1，从该送电装置T传输电力。此外，也可以构成为，相对于搭载在移动中的电动汽车上的受电装置R，经由设置在该电动汽车移动的道路的一定距离区间的多个送电装置T的送电线圈TC1，从该送电装置T连续地传输电力。此时，送电部TR相当于本发明的“输出单元”的一例，受电部RV相当于本发明的“输入单元”的一例。
并且，从送电部TR向上述送电线圈TC1输入应送电的电力。而且，受电线圈RC1通过磁场共振方式将从送电线圈TC1受电的电力输出到受电部RV。此时，送电线圈TC1或受电线圈RC1分别相当于本发明的“线圈”的一例。
在以上的构成中，送电装置T的送电部TR对应于例如使用电力传输系统S的国家的电波法等法规等，并且向送电线圈TC1输出应向受电装置R传输的电力。此时，上述法规等例如考虑对人体的影响而限制泄漏磁场为预先决定的规定水平以下。另外，为了能够在所有送电装置T与上述受电装置R间进行相互连接利用，结果，两者需要利用预先决定的规定范围的频率，因此，上述规定范围的频率或频带需要遵从作为上述法规等的ISO(International Organization for Standardization：国际标准化组织)或IEC(International Electrotechnical Commission：国际电工委员会)等国际机构的推荐。另外，由于也考虑了送电线圈TC1与受电线圈RC1之间的规定的位置偏移的传输效率的下限值也由上述国际机构规定，因此作为电力传输系统S也要求高的电力传输效率。
另一方面，通过上述磁场共振方式接收来自送电线圈TC1的电力的受电装置R的受电线圈RC1将该接受的电力输出到受电部RV。由此，受电部RV例如通过未图示的电力转换单元将与该电力对应的输出(例如，上述85千赫的高频电力)转换为DC(直流)电流并输出到电动汽车的蓄电池。由此，对该蓄电池充电必要量的电力。
(II)送电线圈TC1(受电线圈RC1)的构成
接着，使用图2～图4说明上述第一实施方式的电力传输系统S使用的第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的构成。另外，第一实施方式的送电线圈TC1和受电线圈RC1具有基本相同的构成。因此，在以下的说明中，对送电线圈TC1说明其构造。另外，图2至图4是表示第一实施方式的送电线圈TC1的构造的俯视图，是在送电装置T中从送电部TR侧观察送电线圈TC时(参照图1)的俯视图。
如图2中俯视图所示，第一实施方式的送电线圈TC1经由绝缘性的薄膜BF(详细后述)将由并行的两条例如铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112构成的送电环形线圈TL11和图2中未图示的送电环形线圈TL12在与图2的纸面垂直的方向上层叠而构成。在以上的构成中，送电环形线圈TL11相当于本发明的“第一卷绕线”的一例，送电环形线圈TL12相当于本发明的“第二卷绕线”的一例。此外，铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112相当于本发明的“第一并行卷绕线”的一例。另外，在第一实施方式中，为了使送电环形线圈TL11与送电环形线圈TL12之间绝缘而使用了薄膜BF，但除此之外，也可以使用玻璃环氧材料等绝缘性材料。另外，为了有效地对作为送电线圈TC1产生的热进行散热，也能够使用例如分散有陶瓷粒子等的薄膜化材料。还可以构成为使用更适当的空隙保持件，经由必要的空隙进行层叠。此外，构成送电环形线圈TL11的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112的卷绕中心与构成送电环形线圈TL12的后述的铜薄膜线的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图2所示，送电环形线圈TL11由在送电线圈TC1的相同层内(图2所示例的薄膜BF的表面)相互并行卷绕的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112构成，在其最外周部的一边具有连接铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112且与送电部TR连接的外部连接端子O1。而且，送电环形线圈TL11构成为，在图2中，铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112从它们的最外周部在逆时针方向上并行卷绕六圈(六匝)，铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112各自的外周端部(图2所示的情况下为右边部的中央)与上述外部连接端子O1连接。另外，铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112各自的内周端部(图2所示的情况下为送电线圈TC1的中心侧端部)通过贯通薄膜BF的通孔V11及通孔V12，对每个铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112分别与构成在薄膜BF的背面形成的送电环形线圈TL12的铜薄膜线连接。另外，上述铜薄膜线T111在送电环形线圈TL11的整周为相同宽度w11(参照图2)及相同厚度。此外，铜薄膜线TL112也在送电环形线圈TL11的整周上为相同宽度w12(参照图2)及相同厚度。因此，作为送电环形线圈TL11的各卷绕的宽度w10(参照图2)也在送电环形线圈TL11的整周上相同。而且，在送电环形线圈TL11中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TL112的宽度w12比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TL111的宽度w11宽。此外，在铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112中，分别在图2中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部而连接。
接着，使用图3对经由上述薄膜BF在上述送电环形线圈TL11的正下方层叠的送电环形线圈TL12的构成进行说明。另外，图3是仅取出该送电环形线圈TL12进行表示的俯视图。
如图3中俯视图所示，在其间夹着薄膜BF而层叠在上述送电线圈TL11上的送电环形线圈TL12由并行的两条例如铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122构成。在该构成中，铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122相当于本发明的“第二并行卷绕线”的一例。此时，如上所述，构成送电环形线圈TL12的铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122的卷绕中心与构成上述送电环形线圈TL11的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112的卷绕中心相互相同或大致相同。此外，送电环形线圈TL12的整体形状为与送电环形线圈TL11的整体形状相同的大致正方形。
如图3所示，送电环形线圈TL12由在送电线圈TC1的相同层内(图2所示例的薄膜BF的背面)相互并行卷绕的上述铜薄膜线TL121及上述铜薄膜线TL122构成，在其最外周部的一边具有连接铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122且与送电部TR连接的外部连接端子O2。而且，送电环形线圈TL12构成为铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122在图3中从各自的最内周部在逆时针方向上并行卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122各自的外周端部(图3所示的情况下为右边部的中央)与上述外部连接端子O2连接。另一方面，铜薄膜线TL121的内周端部(图3所示的情况下为送电线圈TC1的中心侧端部)通过上述通孔V12与送电环形线圈TL11的铜薄膜线TL111连接，另外，铜薄膜线TL122的内周端部通过上述通孔V11与送电环形线圈TL11的铜薄膜线TL112连接。另外，上述铜薄膜线TL121在送电环形线圈TL12的整周上具有相同宽度w11及相同厚度。另外，铜薄膜线TL122也在送电环形线圈TL12的整周上为相同宽度w12及相同厚度。因此，作为送电环形线圈TL12的各卷绕的宽度w10(参照图3)也在送电环形线圈TL12的整周上相同。而且，在送电环形线圈TL12，在其整周上，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TL122的宽度w12比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TL121的宽度w11宽。此外，在铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122中，分别在图3中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图4说明由上述铜薄膜线TL111及上述铜薄膜线TL112构成的上述送电环形线圈TL11与由上述铜薄膜线TL121及上述铜薄膜线TL122构成的上述送电环形线圈TL12的位置关系。另外，图4是表示送电环形线圈TL11与送电环形线圈TL12的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TL11，虚线表示经由薄膜BF(在图4中省略图示)层叠在其正下方的送电环形线圈TL12。
如图4中实线所示，在由从外周向内周并行卷绕的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112构成，且在其最内周部通过通孔V11及通孔V12与构成送电环形线圈TL12的铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122连接的送电环形线圈TL11中，仅在该一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图4中的右下角部分的曲线部CV11)中，以铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112的直线部的位置按照铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112各自的卷绕中的一间距(即，在各边相邻的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112的各卷绕中的送电线圈TC1的径向距离。以下，同样。(参照图4))PT1向内周侧等量偏移的方式(即卷绕向内周侧移位的方式)，绕逆时针方向卷绕有铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112。由此，在送电环形线圈TL11中，其卷绕向内周侧移位一间距PT1量的曲线部例如是在图4的右下角部分从外周侧向内周侧排列的六个曲线部CV11。
对此，在构成送电环形线圈TL11的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112和通过通孔V11及通孔V12分别在其最内周部分别连接的铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122从内周向外周并行卷绕而构成的送电环形线圈TL12中，如图4中虚线所示，仅在该一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图4中的右下角部分的曲线部CV12)中，以铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122的直线部的位置按照铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122各自的卷绕中的每一间距PT1向外周侧等量偏移的方式(即，卷绕向外周侧移位的方式)，铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122绕逆时针方向(即，与送电环形线圈TL11相同的方向)卷绕。由此，在送电环形线圈TL12中，其卷绕向外周侧移位一间距PT1量的曲线部例如是在图4的右下角部分从内周侧向外周侧排列的六个曲线部CV12。而且，成为如下的形状，即，送电环形线圈TL11的图4中右边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O1连接，送电环形线圈TL12的图4中右边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O2连接。
通过如图4所示地层叠分别具有以上形状的送电环形线圈TL11和送电环形线圈TL12，从送电线圈TC1的中心观察到的铜薄膜线TL111的位置和铜薄膜线TL121的位置除了各自的卷绕发生移位的曲线部以及向外部连接端子O1及外部连接端子O2的连接部以外，其余均相同。另外，同样地，从送电线圈TC1的中心观察到的铜薄膜线TL112的位置和铜薄膜线TL122的位置也除了各自的卷绕移位的曲线部以及向外部连接端子O1及外部连接端子O2的连接部以外，其余部分相同。因此，作为送电线圈TC1，在送电环形线圈TL11的至少各直线部和送电环形线圈TL12的至少各直线部重叠的状态下，送电环形线圈TL11和送电环形线圈TL12夹着薄膜BF而层叠。由此，相对于送电环形线圈TL11的从最外周部(外部连接端子O1)向最内周部的逆时针方向的卷绕，成为相同的卷绕方向而在该最内周部连接送电环形线圈TL12，在维持其卷绕方向的状态下，送电环形线圈TL12从最内周部向最外周部卷绕。根据该结构，作为第一实施方式的送电线圈TC1，在送电环形线圈TL11中，电流从最外周部向最内周部沿逆时针方向流动，该电流在送电环形线圈TL12中从最内周部向最外周部沿相同的逆时针方向流动。
(II)送电线圈TC1及受电线圈RC1的制造方法
接着，对第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的制造方法进行概要说明。
作为该制造方法，能够使用基本上与以往相同的、包括下述(a)-1至(a)-6各工序的第一制造方法、或包括下述(b)-1至(b)-12各工序的第二制造方法等。
(a)第一制造方法
(a)-1：在薄膜BF的两面整体上形成铜薄膜
(a)-2：在由上述(a)-1形成的铜薄膜(两面)上分别涂覆抗蚀剂
(a)-3：将由上述(a)-2涂覆的抗蚀剂对各自的面构图在构成送电环形线圈TL11(送电环形线圈TL12)的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112(铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122)上(此时，铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112(铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122)各自的宽度及厚度如上所述，送电环形线圈TL(送电环形线圈TL12)的最外周端部(与外部连接端子O1(外部连接端子2)的连接部)到最内周端部的连接有通孔V11及通孔V12的部分以相同的方式进行构图)
(a)-4：在上述(a)-3的构图后实施蚀刻处理，形成铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112(铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122)
(a)-5：形成连接送电环形线圈TL11和送电环形线圈T12的通孔V11及通孔V12，形成包括外部连接端子O1和外部连接端子O2的送电环形线圈TC1
(a)-6：连接外部连接端子O1及外部连接端子O2和送电部TR(送电装置T的情况)或受电部RV(受电装置R的情况)
(b)第二制造方法
(b)-1：在薄膜BF的两面整体上形成铜薄膜
(b)-2：通过激光等在分别相当于通孔V11及通孔V12的位置形成贯通孔
(b)-3：对包含该贯通孔的整体实施基于非电解镀铜法及电解镀铜法的镀铜处理，形成上述通孔V11及上述通孔V12
(b)-4：在由上述(b)-3形成的镀铜(两面)上分别涂覆抗蚀剂
(b)-5：将由上述(b)一4涂覆的抗蚀剂对各个面，与上述(a)-3同样地在构成送电环形线圈TL11(送电环形线圈TL12)铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112(铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122)上构图
(b)-6：在上述(b)-5的构图后实施蚀刻处理，形成外部连接端子O1(外部连接端子O2)及铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112(铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122)
(b)-7：将外部连接端子O1及外部连接端子O2与送电部TR(送电装置T的情况)或受电部RV(受电装置R的情况)连接
第一实施例
接着，关于变更作为使用了具有图2至图4所示构成的第一实施方式的送电线圈TC或受电线圈RC1的电力传输系统S的电力传输的频率来测量送电线圈TC1或受电线圈RC1的阻抗的结果(模拟结果)，在与第一现有例的送电线圈(受电线圈)的比较中，使用图5～图8作为第一实施例进行说明。另外，图5至图7是分别表示第一现有例的线圈的结构的俯视图，图8是表示作为第一实施方式的送电线圈TC1或受电线圈RC1的结构的效果的频率与阻抗的关系的图。
在此，在说明上述第一实施例之前，关于作为其比较对象的第一现有例的送电线圈或受电线圈的构成，使用图5～图7说明其概要。另外，第一现有例的送电线圈和受电线圈具有基本相同的构成。因此，在以下的说明中，对第一现有例的送电线圈的结构进行说明。另外，图5至图7是表示从与第一实施方式的送电线圈TC1相同的视角观察时(参照图1)的第一现有例的送电线圈的结构的俯视图。此时，在图5～图7中，对与第一实施方式的送电线圈TC1相同的部件，标注相同的部件编号，省略详细的说明。
如图5中俯视图所示，第一现有例的送电线圈TCX经由与第一实施方式的送电线圈TC1同样的绝缘性的薄膜BF，将由并行的两条铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2构成的送电环形线圈TLX和在图5中未图示的送电环形线圈TLY在与图5的纸面垂直的方向上层叠而构成。此时，构成送电环形线圈TLX的铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2的卷绕中心与构成送电环形线圈TLY的后述的铜薄膜线的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图5所示，送电环形线圈TLX由在送电线圈TCX的相同层内(图5所示例的薄膜BF的表面)相互并行卷绕的铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2构成，在其最外周部的一边具有连接铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2的外部连接端子O1。而且，送电环形线圈TLX构成为铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2在图5中从它们的最外周部向逆时针方向并行卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2各自的外周端部(图5所示的情况下为右边部的中央)与上述外部连接端子O1连接。此外，铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2各自的内周端部(图5所示的情况下为送电线圈TCX的中心侧端部)通过贯通薄膜BF的通孔V11及通孔V12，对各铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2，分别与构成在薄膜BF的背面形成的送电环形线圈TLY的铜薄膜线连接。另外，上述铜薄膜线TLX1在送电环形线圈TLX的整周上为相同宽度w11(参照图2及图5)及相同厚度。另外，铜薄膜线TLX2也在送电环形线圈TLX的整周上为相同宽度w12(参照图2及图5)及相同厚度。因此，作为送电环形线圈TLX的各卷绕的宽度w10(参照图2及图5)也在送电环形线圈TLX的整周上相同。而且，在送电环形线圈TLX中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TLX2的宽度w12比在一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TLX1的宽度w11宽。此外，在铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2的各自中，分别在图5中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图6说明经由上述薄膜BF层叠在上述送电环形线圈TLX的正下方的送电环形线圈TLY的构成。另外，图6是仅取出该送电环形线圈TLY而表示的俯视图。
如图6中俯视图所示，将薄膜BF夹在中间而层叠在上述送电环形线圈TLX上的送电环形线圈TLY由并行的两条铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2构成。此时，构成送电环形线圈TLY的铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2的卷绕中心与构成上述送电环形线圈TLX的铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2的卷绕中心相互相同或大致相同。此外，送电环形线圈TLY的整体形状为与送电环形线圈TLX的整体形状相同的大致正方形。
如图6所示，送电环形线圈TLY由在送电线圈TCX的相同层内(图5所示例的薄膜BF的背面)相互并行卷绕的上述铜薄膜线TLY1及上述铜薄膜线TLY2构成，在其最外周部的一边具有连接铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2的外部连接端子O2。而且，送电环形线圈TLY构成为铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2在图6中从各自的最内周部沿逆时针方向并行卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2各自的外周端部(图6所示的情况下为右边部的中央)与上述外部连接端子O2连接。另一方面，铜薄膜线TLY1的内周端部(图6所示的情况下为送电线圈TCY的中心侧端部)通过上述通孔V12与送电环形线圈TLX的铜薄膜线TLX1连接，另外，铜薄膜线TLY2的内周端部通过上述通孔V11与送电环形线圈TLX的铜薄膜线TLX2连接。另外，上述铜薄膜线TLY1在送电环形线圈TLY的整周上为相同宽度w11及相同厚度。另外，铜薄膜线TLY2也在送电环形线圈TLY的整周上为相同宽度w12及相同厚度。因此，作为送电环形线圈TLY的各卷绕的宽度w10(参照图6)也在送电环形线圈TLY的整周上相同。而且，在送电环形线圈TLY中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TL2的宽度w12比在一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TLY1的宽度w11宽。此外，在铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2中，分别在图6中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图7说明由上述铜薄膜线TLX1及上述铜薄膜线TLX2构成的上述送电环形线圈TLX与由上述铜薄膜线TLY1及上述铜薄膜线TLY2构成的上述送电环形线圈TLY的位置关系。另外，图7是表示送电环形线圈TLX与送电环形线圈TLY的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TLX，虚线表示经由薄膜BF(在图7中省略图示)层叠在其正下方的送电环形线圈TLY。
如图7中实线所示，送电环形线圈TLX由从外周向内周并行卷绕的铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2构成，且在其最内周部，通过通孔V11及通孔V12与构成送电环形线圈TLY的铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2连接，在该送电环形线圈TLX中，每隔四分之一周按照上述间距PT1的四分之一，其直线部的位置向内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向内周侧移位的方式)形成各曲线部，铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2绕逆时针卷绕。
对此，在通过通孔V11及通孔V12在其最内周部分别与构成送电环形线圈TLX的铜薄膜线TLX1及铜薄膜线TLX2连接的铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2从内周向外周并行卷绕而构成的送电环形线圈TLY中，如图7中虚线所示，每隔其四分之一周，按照上述间距PT1的四分之一，其直线部的位置向外周侧等量偏移的方式(即，卷绕向外周侧移位的方式)形成有各曲线部，铜薄膜线TLY1及铜薄膜线TLY2绕逆时针(即，与送电环形线圈TLX相同的方向)卷绕。而且，成为如下的形状，即，送电环形线圈TLX的图7中右边的最外周部与向外侧突出的形状的外部接触连接端子O1连接，送电环形线圈TLY的图7中右边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O2连接。
通过如图7所示地层叠分别具有以上那样的形状的送电环形线圈TLX和送电环形线圈TLY，从送电线圈TCX的中心观察到的铜薄膜线TLX1的位置和铜薄膜线TLY1的位置如图7所示不同。同样，从送电线圈TCX的中心观察到的铜薄膜线TLX2的位置和铜薄膜线TLY2的位置也如图7所示不同。因此，作为送电线圈TCX，在送电环形线圈TLX与送电环形线圈TLY不重叠的状态下，送电环形线圈TLX和送电环形线圈TLY夹着薄膜BF而层叠。由此，以相对于送电环形线圈TLX的从最外周部(外部连接端子O1)向最内周部的逆时针方向的卷绕成为相同的卷绕方向的方式在该最内周部连接送电环形线圈TLY，并且在维持其卷绕方向的状态下，送电环形线圈TLY从最内周部向最外周部卷绕。根据该结构，作为第一现有例的送电线圈TCX，在送电环形线圈TLX中，电流从最外周部向最内周部沿逆时针方向流动，该电流在送电环形线圈TLY中从最内周部向最外周部沿相同的逆时针方向流动。
并且，用于第一实施例的实验的第一实施方式的送电线圈TC1及第一现有例的送电线圈TCX各自的其他规格如下。另外，在以下的说明中，对送电线圈TC1及送电线圈TCX的规格进行了说明，但在实验中使用的第一实施方式的受电线圈RC1的规格与送电线圈TC1的规格相同，第一现有例的受电线圈的规格与送电线圈TCX的规格相同。
·送电线圈TC1(受电线圈RC1)及送电线圈TCX(及第一现有例的受电线圈)的大小：280毫米×280毫米
·间距PT1：15毫米
·铜薄膜线TL111等中的铜薄膜线厚度：0.2毫米
而且，如图8所示可知，在基于电力传输系统S的电力传输中使用的频率(85千赫)附近，使用了第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的阻抗比使用第一现有例的送电线圈TCX及受电线圈的阻抗低2/3左右。关于这一点，本申请发明人发现，在以85千赫的频率进行上述电力传输时，作为该阻抗，优选小于0.5欧姆，但即使鉴于该点，也可以说上述送电线圈TC1及上述受电线圈RC1那样的构成(即，构成各自的铜薄膜线重叠的构成)对于阻抗的降低更优选。
如以上分别说明地，根据使用了包括第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的实施方式的电力传输系统S的电力传输，送电线圈TC1(受电线圈RC1)由具有多个直线部及多个曲线部的铜薄膜线TL111等构成的送电环形线圈TL11(外周→内周的卷绕)及送电环形线圈TL12(内周→外周的卷绕)夹着薄膜BF而层叠的构成。而且，送电环形线圈TL11和送电环形线圈TL12分别设为俯视整体形状相互相同的大致正方形(也可以是正方形以外的多边形)，送电环形线圈TL11的各卷绕的从送电线圈TC1(受电线圈RC1)的中心观察到的位置与送电环形线圈TL12的各卷绕的从送电线圈TC1(受电线圈RC1)的中心观察到的位置在俯视下一致(参照图4)。因此，为了轻量化及低成本化，能够降低由铜薄膜线构成送电线圈TC1及受电线圈RC1引起的所谓的表皮效果或接近效果引起的阻抗，能够兼顾轻量化及低成本化和传输效率的提高及工作温度的上升防止。
另外，在送电环形线圈TL11的卷绕中，仅在一圈卷绕包含的一个曲线部(CV11(参照图4))中进行一圈卷绕量的卷绕移位，另外，在送电环形线圈TL12的卷绕中，仅在一圈卷绕包含的一个曲线部(CV12(参照图4))中进行一圈卷绕量的卷绕移位，因此能够使对应的薄膜导体的从送电线圈TC1及受电线圈RC1的中心观察到的位置彼此在俯视下可靠地一致。
此外，送电环形线圈TL11由铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112构成，送电环形线圈TL12由铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122构成，因此，能够进一步降低阻抗，从而能够进一步兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
另外，由于内周侧的铜薄膜线TL112(铜薄膜线TL122)的宽度w12比外周侧的铜薄膜线TL111(铜薄膜线TL121)的宽度w11宽，因此能够进一步降低阻抗，从而能够进一步兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
(B)第二实施方式
接着，使用图9及图10说明本发明的第二实施方式。另外，图9及图10是分别表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图。
在上述第一实施方式的送电线圈TC1(受电线圈RC1)中，对如下的情况进行说明，即，送电环形线圈TL11由在送电线圈TC1中的一层(薄膜BF的表面)内并行卷绕的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL121构成，送电环形线圈TL12由在送电线圈TC1的另一层(薄膜BF的背面)内并行卷绕的铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122构成(参照图2～图4)。对此，在以下说明的第二实施方式的送电线圈(及受电线圈)中，从外周侧向内周侧卷绕的由铜薄膜线构成的第一送电环形线圈和从该内周侧向该外周侧卷绕的由铜薄膜线构成的第二送电环形线圈即与上述第一送电环形线圈串联连接的第二送电环形线圈，在送电线圈(及受电线圈)中的一层内一致而形成，进而，这样的层被双层叠层而构成送电线圈(及受电线圈)。此外，在第二实施方式的送电线圈(及受电线圈)中，与上述第一送电环形线圈及第二送电环形线圈串联地连接有电流调整用的线圈(以下称为“电流调整线圈”)。
另外，第二实施方式的送电线圈和第二实施方式的受电线圈各自的构成基本相同，另外，第二实施方式的受电线圈中的受电环形线圈及第二实施方式的送电线圈中的送电环形线圈各自的构成相同。而且，第二实施方式的送电线圈中的电流调整线圈和第二实施方式的受电线圈中的电流调整线圈各自的构成也相同。因此，在以下的说明中，仅对第二实施方式的送电线圈的构成进行说明。此时，对于与第一实施方式的送电线圈TC1相同的构成部件，标注相同的部件编号并省略详细的说明。
即，如图9(a)中俯视图所示，第二实施方式的送电线圈TC2经由绝缘性的薄膜BF在与图9的纸面垂直的方向上层叠由并行的两条铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212构成的送电环形线圈TL21(相当于上述第一送电环形线圈及上述第二送电环形线圈)和图9(b)中俯视图所示的送电环形线圈TL22而构成。另外，构成送电环形线圈TL1的铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212的卷绕中心与构成送电环形线圈TL22的铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222(参照图9(b))的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图9(a)所示，送电环形线圈TL21由在送电线圈TC2的相同层内(图9(a)所示例的薄膜BF的表面)相互并行卷绕的铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212构成，在其外周部的一边(图9(a)所示的情况下为右边部的中央)具有将铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212连接并且用于与送电部TR连接的外部连接端子O1、和用于将铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212分别分别与后述的第二实施方式的电流调整线圈个别地连接的连接端子M1及连接端子M2。而且，在送电环形线圈TL21将铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212在图9(a)中从它们的最外周部的外部连接端子O1到其最内周部沿逆时针方向并行卷绕两圈半(2.5匝)，进而从该最内周部到连接端子M1及连接端子M2同样地沿逆时针方向并行卷绕两圈半(2.5匝)而构成。另外，铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212的卷绕中的交叉部分，通过夹着绝缘层且由通孔VV分别与该铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212导通的层叠结构或使用跨接线的方法等，相互绝缘，并且在四个部位(参照图9(a))交叉。此外，在铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212中，分别在图9(a)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线TL211的宽度w21越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。该宽度w21在构成铜薄膜线TL211的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部中，该宽度w21被变更(即以越靠送电线圈TC2的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线TL211的厚度在送电环形线圈TL21的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线TL212的宽度w22也与宽度w21同样，越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。该宽度W22在构成铜薄膜线TL212的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w22被变更(即，以越靠送电线圈TC2的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线TL212的厚度在送电环形线圈TL21的整周上相同。根据以上的构成，作为送电环形线圈TL21的各卷绕的宽度w20(参照图9(a))也越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。而且，在送电环形线圈TL21中，在其整周上，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TL212的宽度w22比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TL211的宽度w21宽。
接着，使用图9(b)说明经由上述薄膜BF层叠在上述送电环形线圈TL21的正下方的送电环形线圈TL22的构成。另外，图9(b)是仅取出该送电环形线圈TL22而表示的俯视图。送电环形线圈TL22的整体形状为与送电环形线圈TL21的整体形状相同的大致长方形。
如图9(b)中俯视图所示，由将薄膜BF夹在其间层叠在上述送电环形线圈TL21上的送电环形线圈TL22由在送电线圈TC2的相同层内(图9(a)所示例的薄膜BF的背面)相互并行卷绕的铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222构成，在其最外周部的一边(图9(b)所示的情况下为右边部的中央)具有将铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222连接并且用于与送电环形线圈TL21并联地与送电部TR连接的外部连接端子O1、用于将铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222分别与第二实施方式的电流调整线圈个别地连接的连接端子M1及连接端子M2。此时，上述外部连接端子O1以及连接端子M1及连接端子M2与图9(a)所示的外部连接端子O1以及连接端子M1及连接端子M2相同。而且，送电环形线圈TL22构成为，铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222在图9(b)中从它们的最外周部的外部连接端子O1到其最内周部沿逆时针方向并行卷绕两圈半(2.5匝)，进而从该最内周部到连接端子M1及连接端子M2同样地沿逆时针方向并行卷绕两圈半(2.5匝)。另外，铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222的卷绕中的交叉部分通过夹着绝缘层且由通孔VV与该铜薄膜线TL221和铜薄膜线TL222分别导通的层叠结构或使用跨接线的方法等，相互绝缘，并且在四个(参照图9(b))交叉。此外，在铜薄膜线TL221和铜薄膜线TL222中，分别在图9(b)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线TL221的宽度w21与图9(a)所示的铜薄膜线TL211的宽度w21相同，越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。该宽度w21在构成铜薄膜线TL221的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w21被变更(即，以越靠送电线圈TC2的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线TL221的厚度在送电环形线圈TL22的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线TL222的宽度w22与图9(a)所示的送电环形线圈TL21的铜薄膜线TL212的宽度w22相同，与铜薄膜线TL221的宽度w21相同，越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。该宽度w22在构成铜薄膜线TL222的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w22被变更(即，以越靠送电线圈TC2的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线TL222的厚度在送电环形线圈TL21的整周上相同。根据以上的结构，作为送电环形线圈TL22的各卷绕的宽度w20(与图9(a)所示的送电环形线圈TL21的宽度w20相同。参照图9(b)。)也越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。而且，在送电环形线圈TL22中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TL222的宽度w22比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TL221的宽度w21宽。
接着，在第二实施方式的送电线圈TC2中，使用图10(a)说明经由未图示的薄膜(由与上述薄膜BF相同的材料等构成)进一步层叠在上述送电环形线圈TL22的正下方的电流调整线圈的构成。另外，图10(a)是仅取出该电流调整线圈而表示的俯视图。另外，电流调整线圈的整体形状为与送电环形线圈TL21及送电环形线圈TL22各自的整体形状相同的大致长方形。
如图10(a)中俯视图所示，夹着薄膜层叠在上述送电环形线圈TL22的正下方的电流调整线圈TL23由在送电线圈TC2的相同层内相互并行卷绕的铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232构成，其最外周端部为用于将铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232分别与上述铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212以及上述铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222个别地连接的连接端子M1及连接端子M2。此时，上述连接端子M1及连接端子M2与图9分别所示的连接端子M1及连接端子M2相同。另一方面，铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232的最内周端部为用于连接铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232并与送电部TR连接的外部连接端子O2。该外部连接端子O2构成为贯通电流调整线圈TL23与送电环形线圈TL22之间的薄膜以及送电环形线圈TL22与送电环形线圈TL21之间的薄膜BF，在与图9(a)所示的外部连接端子O1相同的面露出。而且，电流调整线圈TL23构成为，铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232在图10(a)中，从它们的最外周部的连接端子M1及连接端子M2到其最内周部的外部连接端子O2沿逆时针方向并行卷绕五圈(5匝)。其结果，将送电环形线圈TL21和送电环形线圈TL22合计的电卷绕数(五圈)为电流调整线圈TL23的卷绕数的整数倍(一倍)。进而，在铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232中，分别在图10(a)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各自的直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212的卷绕中心、上述铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222的卷绕中心以及上述铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232的卷绕中心相互相同或大致相同。另外，上述铜薄膜线TL231的宽度w21与图9(a)所示的送电环形线圈TL21的铜薄膜线TL211的宽度w21及图9(b)所示的送电环形线圈TL22的铜薄膜线TL221的宽度w21相同，越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。该宽度w21在构成铜薄膜线TL231的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w21被变更(即，以越靠送电线圈TC2的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线TL231的厚度在电流调整线圈TL23的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线TL232的宽度w22与图9(a)所示的铜薄膜线TL212的宽度w22及图9(b)所示的铜薄膜线TL222的宽度w22相同，与铜薄膜线TL231的宽度w21同样，越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。该宽度w23在构成铜薄膜线TL232的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w22被变更(即，以越靠送电线圈TC2的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线TL232的厚度在电流调整线圈TL23的整周上相同。根据以上的构成，作为电流调整线圈TL23的各卷绕的宽度w20(与图9(a)所示的送电环形线圈TL21的宽度w20以及图9(b)所示的送电环形线圈TL22的宽度w20相同。参照图10(a)。)也越靠送电线圈TC2的内周侧越宽。而且，在电流调整线圈TL23中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线TL232的宽度w22比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线TL231的宽度w21宽。
接着，使用图10(b)说明由上述铜薄膜线TL211及上述铜薄膜线TL212构成的上述送电环形线圈TL21、由上述铜薄膜线TL221及上述铜薄膜线TL222构成的上述送电环形线圈TL22、由上述铜薄膜线TL231及上述铜薄膜线TL232构成的上述电流调整线圈TL23的位置关系。另外，图10(b)是表示送电环形线圈TL21、送电环形线圈TL22及电流调整线圈TL23的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TL21，虚线表示经由薄膜(在图10(b)中省略图示)层叠在其正下方的送电环形线圈TL22，点划线表示经由薄膜层叠在送电线圈TL22的正下方的电流调整线圈TL23。
如图10(b)中实线所示，在由并行卷绕的铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212构成的送电环形线圈TL21中，仅在其一圈卷绕中包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图10(b)中的右下角部分的曲线部)，以铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212的直线部的位置按照铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212各自的卷绕中的一间距PT2(参照图10(b))向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)，铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212从外部连接端子O1绕逆时针卷绕到连接端子M1及连接端子M2。由此，在送电环形线圈TL21中其卷绕向外周侧或内周侧移位一间距PT2量的曲线部例如包含在图10(b)中的右下角部分的四个曲线部组中。
对此，在由构成送电环形线圈TL21的铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212和通过外部连接端子O1及连接端子M1及连接端子M2在其最外周部分别连接的铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222构成的送电环形线圈TL22中，如图10(b)中虚线所示，仅在其一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图10(b)中的右下角部分的曲线部)，以铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222的直线部的位置按照铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222各自的卷绕中的一间距PT2，向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)，将铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222绕逆时针(即，与送电环形线圈TL21相同的方向)卷绕。由此，在送电环形线圈TL22中，其卷绕向外周侧或内周侧移位一间距PT2量的曲线部例如包含在图10(b)的右下角部分的四个曲线部组中。而且，送电环形线圈TL21及送电环形线圈TL22的图10(b)中右边的最外周的一端与向外侧突出的形状的外部连接端子O1连接，送电环形线圈TL21及送电环形线圈TL22的图10(b)中右边的最外周的另一端为连接端子M1及连接端子M2。
此外，在铜薄膜线TL211及铜薄膜线T212以及经由连接端子M1及连接端子M2与铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222连接的铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232从外周向内周并行卷绕而成的电流调整线圈TL23中，如图10(b)中点划线所示，仅在该一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图10(b)中的右下角部分的曲线部)中，以铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232的直线部的位置按照铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232各自的卷绕中的一间距PT2，向内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向内周侧移位的方式)，铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232绕逆时针方向(即，与送电环形线圈TL21及送电环形线圈TL22相同的方向)卷绕。由此，在电流调整线圈TL23中，其卷绕向内周侧移位一间距PT2量的曲线部例如是在图10(b)中的右下角部分从外周侧向内周侧排列的四个曲线部组。而且，电流调整线圈TL23的最外周端部为连接端子M1及连接端子M2，其最内周端部为外部连接端子O2。
分别具备以上形状的送电环形线圈TL21、送电环形线圈TL22以及电流调整线圈TL23如图10(b)所示地层叠，由此，从送电线圈TC2的中心观察到的铜薄膜线TL211、铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL231各自的位置除了各自的卷绕发生移位的曲线部及外部连接端子O1及外部连接端子O2以及向连接端子M1及连接端子M2的连接部以外相同。另外，同样地，从送电线圈TC2的中心观察到的铜薄膜线TL212、铜薄膜线TL222及铜薄膜线TL232各自的位置除了各自的卷绕发生移位的曲线部、外部连接端子O1及外部连接端子O2、向连接端子M1及连接端子M2的连接部以外也相同。因此，作为送电线圈TC2，在送电环形线圈TL21的至少各直线部、送电环形线圈TL22的至少各直线部、电流调整线圈TL23的至少各直线部重叠的状态下，送电环形线圈T21至电流调整线圈TL23夹着薄膜BF等而层叠。由此，按照送电环形线圈TL21的最外周部及送电环形线圈TL22的最外周部(外部连接端子O1)→它们的最内周部→它们的最外周部的连接端子M1及连接端子M2的顺序，在逆时针方向上卷绕有铜薄膜线TL211、铜薄膜线TL212、铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222。而且，从连接端子M1及连接端子M2向逆时针方向卷绕电流调整线圈TL23的铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232至其最内周部，该最内周端部与外部连接端子O2连接。根据该结构，作为第二实施方式的送电线圈TC2，在送电环形线圈TL21及送电环形线圈TL22中，电流从外部连接端子O1沿逆时针方向流到连接端子M1及连接端子M2，然后从连接端子M1及连接端子M2在电流调整线圈TL23上沿相同的逆时针方向流到外部连接端子O2。
另外，第二实施方式的送电线圈TC2及受电线圈RC2的制造方法基本上与第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的上述制造方法相同，因此省略详细说明。
第二实施例
接着，在具有图9及图10所示的结构的第二实施方式的使用了送电线圈TC2或受电线圈RC2的电力传输系统中，关于变更了送电线圈或受电线圈的构成时的阻抗等的测量结果(模拟结果)，作为第二实施例，使用以下表1进行说明。另外，表1表示作为第二实施方式的送电线圈TC2或受电线圈RC2的结构的效果的阻抗等，还一并记载了作为基于后述的第三实施方式的送电线圈或受电线圈的结构的效果的阻抗等。
[表1]
Figure BDA0004087603380000261
在此，作为与上述第二实施例的比较对象的第二现有例如表1所示例地，将第二实施方式的送电线圈TC2或受电线圈RC2中的送电环形线圈TL21以及送电环形线圈RL22的卷绕数分别设为八圈，除此之外的电流调整线圈TL23的卷绕数等的结构与第二实施方式的送电线圈TC2或受电线圈RC2相同。其结果，在第二现有例的送电线圈及受电线圈中，它们所包含的各送电环形线圈的卷绕数(八圈)不成为电流调整线圈RL23的卷绕数(五圈)的整数倍，因此，不为送电环形线圈等及电流调整线圈RL23的铜薄膜线彼此的位置从其中心看重叠的构成。
另外，用于第二实施例的实验的第二实施方式的送电线圈TC2及第二现有例的送电线圈各自的其他规格如下。另外，在以下的说明中，对送电线圈TC2及第二现有例的送电线圈的规格进行了说明，但在实验中使用的第二实施方式的受电线圈RC2的规格与送电线圈TC2的规格相同，第二现有例的受电线圈的规格与第二现有例的送电线圈的规格相同。
·送电线圈TC2(受电线圈RC2)及第二现有例的送电线圈及受电线圈的大小：长边266毫米×短边160毫米
·间距PT2(参照图10(b))：5.5毫米(最外周部)～9.5毫米)(最内周部)
·铜薄膜线TL211等中的铜薄膜线的厚度：0.2毫米
·送电线圈与受电线圈的距离：40毫米
·在送电线圈及受电线圈各自的与相对面相反的面上具有分别与送电线圈及受电线圈相同厚度的铁氧体片。
而且，如表1中阴影线所示可知，在基于第二实施方式的电力传输系统的电力传输所使用的频率(85千赫)中，使用了第二实施方式的送电线圈TC2及受电线圈RC2，与使用第二现有例的送电线圈及受电线圈的情况相比，在阻抗及Q值方面性能良好。即，可以说上述送电线圈TC2及上述受电线圈RC2那样的构成(构成各自的铜薄膜线重叠的构成)对于阻抗及电感各自的降低以及Q值的提高更优选。
如上述说明地，根据使用了包括第二实施方式的送电线圈TC2及受电线圈RC2的第二实施方式的电力传输系统的电力传输，除了使用了第一实施方式的电力传输系统S的电力传输所产生的效果之外，铜薄膜线TL211及铜薄膜线TL212、铜薄膜线TL221及铜薄膜线TL222以及铜薄膜线TL231及铜薄膜线TL232各自的宽度w21及宽度w22越是接近送电线圈TC2等的中心的卷绕越宽，所以越是电流集中的送电线圈TC2等的中心，作为铜薄膜线的宽度越宽，由此能够进一步降低作为送电线圈TC2等的阻抗。
(C)第三实施方式
接着，使用图11至图16说明本发明的第三实施方式。另外，图11是表示第三实施方式的电力传输系统包含的受电线圈的概要构成的电路图，图12至图14是表示第三实施方式的线圈的结构的俯视图，图15是表示作为第三实施方式的受电线圈的构成的效果的静电电容与传输效率的关系的图，图16是表示作为第三实施方式的受电线圈的结构的效果的静电电容与损失(铜损)的关系的图。
对在上述的第一实施方式的送电线圈TC1(受电线圈RC1)中，由两个送电环形线圈TL11及送电环形线圈TL12构成送电线圈TC1的情况进行了说明(参照图2～图4)。对此，以下说明的第三实施方式的受电线圈构成为重叠有与第二实施方式的上述送电环形线圈TL21相同构成的第一受电环形线圈、与第二实施方式的上述送电环形线圈TL22相同构成的第二受电环形线圈、与该第一受电环形线圈及第二受电环形线圈独立的电流调整用线圈(以下称为“电流调整线圈”)。
另外，在以下的说明中，以第三实施方式的受电线圈为中心进行说明，但第三实施方式的受电线圈和第三实施方式的送电线圈也可以具有相同的构成。另外，在以下的说明中，对于与第一实施方式的受电线圈RC1(即送电线圈TC1)相同的构成部件，标注相同的部件编号并省略详细的说明。
首先，使用图11说明第三实施方式的受电线圈的电路构成。如图11所示，第三实施方式的受电线圈RC3具有外部连接端子O1及外部连接端子O2、两个受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32、两个电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34、电流调整用电容器Cp。另外，在以下的说明中，将上述电流调整用的电容器简称为“电流调整电容器”。另外，电流调整用电容器Cp相当于本发明的“电容单元“的一例。在以上的构成中，外部连接端子O1及外部连接端子O2分别是用于将受电线圈RC3与受电部RV连接的外部连接端子。此外，受电环形线圈RL31及受电注入线圈RL32与外部连接端子O1及外部连接端子O2串联连接且相互并联连接。此外，电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34与受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32绝缘并且通过连接端子M3相互串联连接。电流调整电容器Cp与电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34的两端部连接。另外，具有与电流调整电容器Cp、电流调整线圈RL33以及电流调整线圈RL34同样的构成的电流调整电容器以及两个电流调整线圈也可以设置在与受电线圈RC3一起构成第三实施方式的电力传输系统的第三实施方式的送电线圈中。此时，电流调整电容器Cp以及电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34主要有助于降低阻抗及提高传输效率。
接着，使用图12至图14说明第三实施方式的受电线圈RC3的具体构成。此时，以下说明的第三实施方式的受电环形线圈RL31(相当于上述第一受电环形线圈)除了其卷绕数以外，具有与第二实施方式的送电环形线圈TL21基本相同的构成。同样，第三实施方式的受电环形线圈RL32(相当于上述第二受电环形线圈)除了其卷绕数以外，具有与第二实施方式的送电环形线圈TL22基本相同的构成。
即，如图12(a)中俯视图所示，第三实施方式的受电线圈RC3经由绝缘性薄膜BF在与图12的纸面垂直的方向上层叠有并行的两条铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312构成的受电环形线圈RL31和在图12(b)中俯视图所示的受电环形线圈RL32而构成。此外，铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312的卷绕中心与铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322(参照图12(b))的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图12(a)所示，受电环形线圈RL31由在受电线圈RC3的相同层内(图12(a)所示例的薄膜BF的表面)相互并行卷绕的铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312构成，在其最外周部的一边(图12(a)所示的情况下为右边部的中央)具有用于连接铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312并与送电部TR连接的外部连接端子O1及外部连接端子O2。而且，受电环形线圈RL31构成为，铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312在图12(a)中从它们的最外周部的外部连接端子O1到其最内周部在逆时针方向上并行卷绕四圈(4匝)，进而从该最内周部到外部连接端子O2同样地在逆时针方向上并行卷绕四圈(4匝)。另外，铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312的卷绕中的交叉部分，通过夹着绝缘层且由通孔VV与该铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312分别导通的层叠结构或使用跨接线的方法等，相互绝缘且在七处(参照图12(a))交叉。此外，在铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312中，分别在图12(a)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线RL311的宽度w31越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w31在构成铜薄膜线RL311的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w31被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL311的厚度在受电环形线圈RL31的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线RL312的宽度w32也与宽度w31同样，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w32在构成铜薄膜线RL312的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w32被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL312的厚度在受电环形线圈RL31的整周上相同。根据以上的构成，作为受电环形线圈RL31的各卷绕的宽度w30(参照图12(a))也越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。并且，在受电环形线圈RL31中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线RL312的宽度w32比在其一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线RL311的宽度w31宽。
接着，使用图12(b)说明经由上述薄膜BF层叠在上述受电环形线圈RL31的正下方的受电环形线圈RL32的构成。另外，图12(b)是仅取出该受电环形线圈RL32而表示的俯视图。受电环形线圈RL32的整体形状为与受电环形线圈RL31的整体形状相同的大致长方形。
如图12(b)中俯视图所示，将薄膜BF夹在其间而层叠在上述受电环形线圈RL31上的受电环形线圈RL32通过在受电线圈RC3的相同层内(图12(a)所示例的薄膜BF的背面)相互并行卷绕的铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322构成，在其最外周部的一边(图12(b)所示的情况下为右边部的中央)具有用于连接铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322并与受电环形线圈RL31并联地与送电部TR连接的外部连接端子O1及外部连接端子O2。此时，上述外部连接端子O1及上述外部连接端子O2与图12(a)所示的外部连接端子O1及外部连接端子O2相同。然后，受电环形线圈RL32在图12(b)中将铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322从它们的最外周部的外部连接端子O1到其最内周部沿逆时针方向并行卷绕四圈(4匝)，进而，从该最内周部到外部连接端子O2同样地在逆时针方向并行卷绕四圈(4匝)而构成。另外，铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322的卷绕中的交叉部分通过夹着绝缘层且由通孔VV分别与该铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322导通的层叠结构、或使用跨接线的方法等相互绝缘，同时在七处(参照图12(b))交叉。此外，在铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322中，分别在图12(b)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线RL321的宽度w31与上述铜薄膜线RL311的宽度w31相同，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w31在构成铜薄膜线RL321的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w31被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL321的厚度在受电环形线圈RL32的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线RL322的宽度w32与上述铜薄膜线RL312的宽度w32相同，与宽度w31同样，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w32在构成铜薄膜线RL322的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w32被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL322的厚度在受电环形线圈RL32的整周上相同。根据以上的构成，作为受电环形线圈RL32的各卷绕的宽度w30(参照图12(b))也越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。而且，在受电环形线圈RL32中，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧铜薄膜线RL322的宽度w32比在其一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线RL321的宽度w31宽。
接着，使用图13(a)说明在第三实施方式的受电线圈RC3中，经由未图示的薄膜(由与上述薄膜BF相同的材料等构成)进一步层叠在上述受电环形线圈RL32的正下方的电流调整线圈RL33的构成。另外，图13(a)是仅取出该电流调整线圈RL33而表示的俯视图。电流调整线圈RL33及后述的电流调整线圈RL34的整体形状为与受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32各自的整体形状相同的大致长方形。
如图13(a)中俯视图所示，夹着薄膜层叠在上述受电环形线圈RL32的正下方的电流调整线圈RL33由在受电线圈RC3的相同层内相互并行卷绕的铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332构成，其最外周端部为用于将铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332分别与使用图13(b)说明的电流调整线圈RL34的铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342个别地串联连接的连接端子M3。此时，上述铜薄膜线RL331乃至铜薄膜线RL342相当于本发明的“调整用卷绕线”的一例。另一方面，铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332的最内周端部为用于连接铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332且连接上述电流调整电容器Cp的连接端子M33。而且，电流调整线圈RL33构成为，铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332在图13(a)中从它们的最外周部的连接端子M3到其最内周部的连接端子M33在顺时针方向上并行卷绕八圈(8匝)。此外，在铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332中，分别在图13(a)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312的卷绕中心、上述铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322的卷绕中心及上述铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332的卷绕中心相互相同或大致相同。另外，上述铜薄膜线RL331的宽度w31与上述铜薄膜线RL311的宽度w31及上述铜薄膜线RL321的宽度w31相同，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w31在构成铜薄膜线RL331的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w31被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL331的厚度在电流调整线圈RL33的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线RL332的宽度w32与图12(a)所示的受电环形线圈RL31的铜薄膜线RL312的宽度w32以及图12(b)所示的受电环形线圈RL32的铜薄膜线RL322的宽度w32相同，与铜薄膜线RL331的宽度w31同样，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w32在构成铜薄膜线RL332的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w32被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL332的厚度在电流调整线圈RL33的整周上相同。根据以上的构成，作为电流调整线圈RL33的各卷绕的宽度w30(与图12(a)所示的受电环形线圈RL31的宽度w30以及图12(b)所示的受电环形线圈RL32的宽度w30相同。参照图13(a)。)也越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。并且，在电流调整线圈RL33，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线RL332的宽度w32比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线RL331的宽度w31宽。
接着，使用图13(b)说明在第三实施方式的受电线圈RC3中，经由未图示的薄膜(由与上述薄膜BF相同的材料等构成)进一步层叠在上述电流调整线圈RL33的正下方的电流调整线圈RL34的构成。另外，图13(b)表示该电仅取出流动调节线圈RL34的俯视图。
如图13(b)中俯视图所示，在上述电流调整线圈RL33的正下方夹着薄膜而层叠的电流调整线圈RL34由在受电线圈RC3的同一层内相互并行卷绕的铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342构成，其最外周端部为用于将铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342分别与上述电流调整线圈RL33的铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332个别地连接的上述连接端子M3。此时，该连接端子M3与图13(a)所示的连接端子M3相同。另一方面，铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342的最内周端部为用于连接铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342并连接上述电流调整电容器Cp的连接端子M34。而且，电流调整线圈RL34构成为，铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342在图13(b)中从它们的最内周部的连接端子M34到其最外周部的连接端子M3在顺时针方向上并行卷绕八圈(8匝)。此外，在铜薄膜线RL341和铜薄膜线RL342中，分别在图13(b)中的其上边部、下边部、左边部及右边部设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。另外，上述铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312的卷绕中心、上述铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322的卷绕中心、上述铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332的卷绕中心以及上述铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342的卷绕中心相互相同或大致相同。另外，上述铜薄膜线RL341的宽度w31与上述铜薄膜线RL311的宽度w31、上述铜薄膜线RL321的宽度w31以及上述铜薄膜线RL331的宽度w31相同，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w31在构成铜薄膜线RL341的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w31被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL341的厚度在电流调整线圈RL34的整周上相同。另一方面，上述铜薄膜线RL342的宽度w32与上述铜薄膜线RL312的宽度w32、上述铜薄膜线RL322的宽度w32以及上述铜薄膜线RL332的宽度w32相同，与铜薄膜线RL341的宽度w31同样，越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。该宽度w32在构成铜薄膜线RL342的各直线部相同，在连接该直线部的各曲线部，该宽度w32被变更(即，以越靠受电线圈RC3的内周侧越宽的方式变更)。另一方面，上述铜薄膜线RL342的厚度在电流调整线圈RL34的整周上相同。根据以上的构成，作为电流调整线圈RL34的各卷绕的宽度w30(与图12(a)所示的受电环形线圈RL31的宽度w30、图12(b)所示的受电环形线圈RL32的宽度w30以及图13(a)所示的电流调整线圈RL33的宽度w30相同。参照图13(b)。)也越靠受电线圈RC3的内周侧越宽。并且，在电流调整线圈RL34，在其整周，在一圈卷绕中位于内周侧的铜薄膜线RL342的宽度w32比在该一圈卷绕中位于外周侧的铜薄膜线RL341的宽度w31宽。
根据以上说明的电流调整线圈RL33、电流调整线圈RL34、受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32各自的构成，使串联连接的电流调整线圈TL33及电流调整线圈RL34合计的卷绕数(十六圈)为将并联连接的受电环形线圈TL31和受电环形线圈TL32的合计(电的)卷绕数(八圈)的整数倍(两倍)。
接着，使用图14说明由上述铜薄膜线RL311及上述上述铜箔膜线RL312构成的上述受电环形线圈RL31、由上述铜薄膜线RL321及上述铜薄膜线RL322构成的上述受电环形线圈RL32、由上述铜薄膜线RL331及上述铜薄膜线RL332构成的上述电流调整线圈RL33、由上述铜薄膜线RL341及上述铜薄膜线RL342构成的上述电流调整线圈RL34的位置关系。另外，图14是表示受电环形线圈RL31、受电环形线圈RL32、电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34的重叠状况的俯视图，实线表示受电环形线圈RL31，虚线表示经由薄膜BF(在图14中省略图示)层叠在其正下方的受电环形线圈RL32，点划线表示经由薄膜层叠在受电环形线圈RL32的正下方的电流调整线圈RL33，双点划线表示经由薄膜层叠在电流调整线圈RL33的正下方的电流调整线圈RL34。
如图14中实线所示，在由并行卷绕的铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312构成的受电环形线圈RL31中，仅在其一圈卷绕中包含的四个的上述曲线部中的一个曲线部(例如图14中的右下角部分的曲线部)中，铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312以铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312的直线部的位置按照铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312各自的卷绕中的一间距PT3(参照图12(b)及图14)向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)从外部连接端子O1绕逆时针卷绕到外部连接端子O2。由此，在受电环形线圈RL31中，其卷绕向外周侧或内周侧移位一间距PT3量的曲线部例如包含在图14的右下角部分的七个曲线部组中。
对此，在由构成受电环形线圈RL31的铜薄膜线RL311及铜薄膜线RL312和通过外部连接端子O1及外部连接端子O2在其最外周部分别连接的铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322构成的受电环形线圈RL32中，如图14中虚线所示，仅在其一圈卷绕所包含的四个的上述曲线部中的一个曲线部(例如图14中的右下角部分的曲线部)中，以在铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322的直线部的位置按照铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322各自的卷绕中的一间距PT3，向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)，铜薄膜线RL321及铜薄膜线RL322绕逆时针(即，与受电环形线圈RL31相同的方向)卷绕。由此，在受电环形线圈RL32中，其卷绕向外周侧或内周侧移位一间距PT3量的曲线部例如包含在图14的右下角部分的四个曲线部组中。并且，受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32的图14中右边的最外周的各端部分别与外部连接端子O1及外部连接端子O2连接。
此外，在铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332从外周向内周并行卷绕而成的电流调整线圈RL33中，如图14中点划线所示，仅在其一圈卷绕中包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图14中的右下角部分的曲线部)，以铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332的直线部的位置按照铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332各自的卷绕中的一间距PT3向内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向内周侧移位的方式)，铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332绕顺时针方向卷绕。由此，在电流调整线圈RL33中，其卷绕向内周侧移位一间距PT3量的曲线部例如是在图14中的右下角部分从外周侧向内周侧排列的七个曲线部组。而且，电流调整线圈RL33的最外周端部为连接端子M3，其最内周端部为连接端子M33。
最后，在铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342从内周向外周并行卷绕而成的电流调整线圈RL34中，如图14中双点划线所示，仅在其一圈卷绕中包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图14中的右下角部分的曲线部)，以铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342的直线部的位置按照铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342各自的卷绕中的一间距PT3，向外周侧等量偏移的方式(即，卷绕向外周侧移位的方式)，铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342绕顺时针方向卷绕。由此，在电流调整线圈RL34中，其卷绕向外周侧移位一间距PT3的量的曲线部是例如在图14中的右下角部分从外周侧向内周侧排列的七个曲线部组。而且，电流调整线圈RL34的最内周端部为连接端子M34，其最外周端部为连接端子M3。
如图14所示地层叠分别具有以上形状的受电环形线圈RL31、受电环形线圈RL32、电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34，由此，从受电线圈RC3的中心观察到的铜薄膜线RL311、铜薄膜线RL321、铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL341各自的位置除了各自的卷绕移位的曲线部、向外部连接端子O1及外部连接端子O2、连接端子M3以及连接端子M33及连接端子M34的连接部以外均相同。另外，同样地，从受电线圈RC3的中心观察到的铜薄膜线RL312、铜薄膜线RL322、铜薄膜线RL332以及铜薄膜线RL342各自的位置也除了各自的卷绕移位的曲线部、向外部连接端子O1及外部连接端子O2、连接端子M3以及向连接端子M33及连接端子M34的连接部以外相同。因此，作为受电线圈RC3，在受电环形线圈RL31的至少各直线部、受电环形线圈RL32的至少各直线部、电流调整线圈RL33的至少各直线部、电流调整线圈RL34的至少各直线部重叠的状态下，受电环形线圈RL31～电流调整线圈RL34夹着薄膜BF等而层叠。由此，按照受电环形线圈RL31的最外周部及受电环形线圈RL32的最外周部(外部连接端子O1)→它们的最内周部→它们的最外周部的外部连接端子O2的顺序，在逆时针方向上卷绕有铜薄膜线RL311、铜薄膜线RL312、铜薄膜线RL321以及铜薄膜线RL322。而且，从连接端子M34沿顺时针方向卷绕电流调整线圈RL34的铜薄膜线RL341及铜薄膜线RL342至其最外周部的连接端子M3，进而，电流调整线圈RL33的铜薄膜线RL331及铜薄膜线RL332从该连接端子M3沿顺时针方向卷绕至其最内周部的连接端子M33，电流调整电容器Cp与连接端子M33及连接端子M34连接。另外，关于该电流调整电容器Cp的电容的最佳值，稍后作为第三实施例进行说明。通过以上的结构，作为第三实施方式的受电线圈RC3，在受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32中，在外部连接端子O1与外部连接端子O2之间流过电流，其电流值由电流调整线圈RL33、电流调整线圈RL34以及电流调整电容器Cp调整。
另外，第三实施方式的送电线圈及受电线圈RC3的制造方法基本上与第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的上述制造方法相同，因此省略详细说明。
第三实施例
接着，作为第三实施例使用上述表1对在使用了具有图12至图14所示的构成的第三实施方式的受电线圈RC3的电力传输系统中，变更了受电线圈的构成时的阻抗等的测量结果(模拟结果)。另外，在使用了该受电线圈RC3的电力传输系统中，作为第三实施例使用图15及图16对用于将电流调整电容器Cp的容量最佳化的实验结果(模拟结果)进行说明。另外，在图15中，横轴表示电流调整电容器Cp的电容，纵轴表示作为受电线圈RC3的传输效率。另外，在图16中，横轴表示电流调整电容器Cp的电容，纵轴表示电流调整线圈RL33(电流调整线圈RL34)及受电环形线圈RL31(受电环形线圈RL32)各自的损耗(铜损)。
在此，作为与上述第三实施例的比较对象的第三现有例，如表1所示例，对于第三实施方式的受电线圈RC3，将电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34以外的部分设为与第二实施方式的受电线圈RC2(送电线圈TC2)相同的构成。其结果，在第三现有例的受电线圈中，将串联连接的电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34合计的卷绕数(十六圈)不为并联连接的送电环形线圈及受电环线圈等的卷绕数(十圈)的整数倍，因此，构成受电环形线圈等及电流调整线圈的铜薄膜线彼此的位置从其中心看不重叠。
另外，用于第三实施例的实验的第三实施方式的受电线圈RC3及第三现有例的受电线圈各自的其他规格如下。
·受电线圈RC3及第三现有例的受电线圈的大小：长边266毫米×短边160毫米
·间距PT3(参照图12(b)及图14)：5.0毫米(最外周部)～8.0毫米(最内周部)
·铜薄膜线RL311等中的铜薄膜线的厚度：0.2毫米
·送电线圈与受电线圈的距离：40毫米
·在送电线圈及受电线圈各自的与相对面相反的面上设置与送电线圈及受电线圈分别相同厚度的铁氧体片。
如表1中阴影线所示可知，在第三实施方式的电力传输系统的电力传输使用的频率(85千赫)中，使用第三实施方式的受电线圈RC3与使用第三现有例的送电线圈及受电线圈的情况相比，在阻抗及Q值方面性能良好。即，可以说上述受电线圈RC3那样的构成(构成各自的铜薄膜线重叠的构成)对于阻抗及电感各自的降低以及Q值的提高更优选。
另外，如图15及图16分别所示，在第三实施方式的电力传输系统的电力传输中使用的上述频率中，在电流调整电容器Cp的电容为20微法拉以上的情况下，传输效率降低，另一方面，受电环形线圈RL31(受电环形线圈RL32)中的铜损减少。如上所述，作为上述频率中的电流调整电容器Cp的电容，优选为20微法拉以下。
如以上分别说明地，根据使用了包含第三实施方式的受电线圈RC3的第三实施方式的电力传输系统的电力传输，除了利用了第一实施方式的电力传输系统S及第二实施方式的电力传输系统的电力传输的效果之外，还具备电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34，其俯视整体形状为与受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32的俯视整体形状相同的多边形(长方形)，构成铜薄膜线TL311等的至少直线部的从受电线圈RC3的中心观察到的位置和构成对应的铜薄膜线TL331等的至少直线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致。因此，即使在具备电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34的情况下，也能够降低阻抗，能够兼顾轻量化及低成本化和传输效率的提高及工作温度的上升防止。
此外，由于电流调整线圈RL33及电流调整线圈RL34层叠在与受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32相同的位置，所以能够有效地调整在受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32流动的电流，同时能够兼顾轻量化及低成本化和传输效率的提高及工作温度的上升防止。
此外，电流调整线圈RL33和电流调整线圈RL34在其最外周端部串联连接，在其最内周部连接有电流调整电容器Cp，其电容被优化为电力传输的频率(设为20微法拉以下)，因此即使在具备电流调整电容器Cp的情况下，也能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
(D)第四实施方式
接着，使用图17及图18说明本发明的第四实施方式。另外，图17及图18是分别表示第四实施方式的线圈的结构的俯视图。
在上述第一实施方式至第三实施方式的送电线圈TC1等(受电线圈RC1等)中，仅在例如包含在送电环形线圈TL11中的一圈卷绕中的四个曲线部中的一个曲线部，以该送电环形线圈TL11的直线部的位置按照送电环形线圈TL11的卷绕中的一间距向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即，以卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)，卷绕有构成该送电环形线圈TL11的铜薄膜线TL111及铜薄膜线TL112(例如参照图4或图10(b))。与此相对，在以下说明的第四实施方式的送电线圈(及受电线圈)中，仅在相互层叠而构成送电线圈(及受电线圈)的送电环形线圈及受电环形线圈)中的一圈卷绕包含的四个直线部中的一直线部，以该送电环形线圈(及该受电环形线圈)的直线部的位置按照该送电环形线圈(及该受电环形线圈)的卷绕中的一间距向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即，以卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)，卷绕有构成该送电环形线圈(及该受电环形线圈)的铜薄膜线。由此，在第四实施方式的送电线圈(及受电线圈)中，构成为层叠的送电环形线圈(及受电环形线圈)彼此的各卷绕的、从该送电线圈(受电线圈)的中心观察到的位置在俯视下一致的部分变得更宽。
另外，第四实施方式的送电线圈及第四实施方式的受电线圈各自的构成基本相同，另外，第四实施方式的受电线圈中的受电环形线圈及第四实施方式的送电线圈中的送电环形线圈各自的构成相同。因此，在以下的说明中，仅对第四实施方式的送电线圈的构成进行说明。此时，对于与第一实施方式的送电线圈TC1相同的构成部件，标注相同的部件编号并省略详细说明。
即，如图17(a)中俯视图所示，第四实施方式的送电线圈TC4构成为，由铜薄膜线TL411构成的送电环形线圈T41和图17(b)中俯视图所示的送电环形线圈TL42经由绝缘性的薄膜BF在与图17的纸面垂直的方向层叠。另外，构成送电环形线圈TL41的铜薄膜线TL41的卷绕中心与构成送电环形线圈TL42的铜薄膜线TL42(参照图17(b))的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图17(a)所示，送电环形线圈TL41通过在送电线圈TC4的一层内(图17(a)所示例的薄膜BF的表面)卷绕的铜薄膜线TL411构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL411与未图示的送电部连接的外部连接端子O1。而且，送电环形线圈TL41构成为铜薄膜线TL411在图17(a)中从其最外周部沿顺时针方向卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TL411的外周端部(图17(a)所示的情况下为上边部的中央)与上述外部连接端子O1连接。另外，铜薄膜线TL411的内周端部(图17(a)所示的情况下为送电线圈TC4的中心侧端部)通过贯通薄膜BF的通孔V11，与构成在薄膜BF的背面形成的送电环形线圈TL42的铜薄膜线连接。另外，上述铜薄膜线TL411在送电环形线圈TL41的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL411中，在图17(a)的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图17(b)对经由上述薄膜BF层叠在上述送电环形线圈TL41的正下方的送电环形线圈TL42的构成进行说明。另外，图17(b)是仅取出该送电环形线圈TL42而表示的俯视图。
如图17(b)中俯视图所示，在其间夹着薄膜BF而层叠在上述送电环形线圈TL41上的送电环形线圈TL42例如由铜薄膜线TL421构成。此时，如上所述，构成送电环形线圈TL42的铜薄膜线TL421的卷绕中心和构成上述送电环形线圈TL41的铜薄膜线TL411的卷绕中心相互相同或大致相同。此外，送电环形线圈TL42的整体形状为与送电环形线圈TL41的整体形状相同的大致长方形。
如图17(b)所示，送电环形线圈TL42由在送电线圈TC4的另一层内(图17(a)所示例的薄膜BF的背面)卷绕的上述铜薄膜线TL421构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL421与上述未图示的送电部连接的外部连接端子O2。而且，送电环形线圈TL42构成为铜薄膜线TL421在图17(b)中从其最内周部沿顺时针方向卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TL421的外周端部(图17(b)所示的情况下为上边部的中央)与上述外部连接端子O2连接。另一方面，铜薄膜线TL421的内周端部(图17(b)所示的情况下为送电线圈TC4的中心侧端部)通过上述通孔V11与送电环形线圈TL41的铜薄膜线TL411连接。另外，上述铜薄膜线TL421在送电环形线圈TL42的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL421中，在图17(b)的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图18说明由上述铜薄膜线TL411构成的上述送电环形线圈TL41和由上述铜薄膜线TL421构成的上述送电环形线圈TL42的位置关系。另外，图18是表示送电环形线圈TL41与送电环形线圈TL42的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TL41(铜薄膜线TL411)，虚线表示经由薄膜BF(在图18中省略图示)层叠在其正下方的送电环形线圈TL42(铜薄膜线TL421)。
如图18中实线所示，由从外周向内周卷绕的铜薄膜线TL411构成，且在其最内周部，通过通孔V11与构成送电环形线圈TL42的铜薄膜线TL421连接的送电环形线圈TL41中，仅在其一圈卷绕所包含的四个上述直线部中的一直线部(例如图18中的上边部)中，以铜薄膜线TL411的直线部的位置按照铜薄膜线TL411的卷绕中的一间距PT4(参照图17(a)及图18)向内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向内周侧移位的方式)，铜薄膜线TL411沿顺时针方向卷绕。由此，在送电线圈TL41中，其卷绕向内周侧移位一间距PT4量的直线部例如是在图17(a)及图18的上边部从外周侧向内周侧排列的六个直线部LA41。
与此相对，在构成送电环形线圈TL41的铜薄膜线TL411和通过通孔V11在其最内周部连接的铜薄膜线TL421从内周向外周卷绕而成的送电环形线圈TL42中，如图18中虚线所示，仅在该一圈卷绕中包含的四个上述直线部中的一直线部(例如，图18中的上边部)，以铜薄膜线TL421的直线部的位置按照铜薄膜线TL421的卷绕中的一间距PT4(参照图17(b)及图18)向外周侧等量偏移(即，卷绕向外周侧移位的方式)，铜薄膜线TL421绕顺时针(即，与送电环形线圈TL41相同的方向)卷绕。由此，在送电环形线圈TL42中，其卷绕向外周侧移位一间距PT4量的直线部例如是在图17(b)及图18的上边部从内周侧向外周侧排列的六个直线部LA42。而且，送电环形线圈TL41的图18中上边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O1连接，送电环形线圈TL42的图18中右边的最外周部形成为与向外侧突出的形状的外部连接端子O2连接的形状。
通过如图18所示地层叠分别具有以上形状的送电环形线圈TL41和送电环形线圈TL42，从送电线圈TC4的中心观察到的铜薄膜线TL411的位置和铜薄膜线TL421的位置除了各自的卷绕移位的直线部以及向外部连接端子O1及外部连接端子O2的连接部以外均相同。因此，作为送电线圈TC4，在送电环形线圈TL41的各直线部(卷绕的移位部分除外)及各曲线部、送电环形线圈TL42的各直线部(卷绕的移位部分除外)及各曲线部全部重叠的状态下，送电环形线圈TL41和送电环形线圈TL42夹着薄膜BF而层叠。由此，相对于从送电环形线圈TL41的最外周部(外部连接端子O1)向最内周部的顺时针方向的卷绕，以成为相同的卷绕方向的方式在该最内周部连接送电环形线圈TL42，在维持其卷绕方向的状态下，送电环形线圈TL42从最内周部向最外周部卷绕。根据该结构，作为第四实施方式的送电线圈TC4，在送电环形线圈TL41中，电流从最外周部向最内周部沿顺时针方向流动，该电流在送电环形线圈TL42中从最内周部向最外周部沿相同的顺时针方向流动。
另外，第四实施方式的送电线圈TC4(及受电线圈)的制造方法基本上与第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的上述制造方法相同，因此省略详细说明。
第四实施例
接着，关于变更作为使用了具有图17及图18所示的构成的第四实施方式的送电线圈TC4(或受电线圈)的电力传输系统的电力传输的频率，分别测量送电线圈TC4(或受电线圈)的Q值及阻抗的结果(模拟结果)，在与第四比较例的送电线圈(受电线圈)的比较中，作为第四实施例使用图19～图21进行说明。另外，图19及图20是表示第四比较例的线圈的结构的俯视图，图21是表示第四实施方式的送电线圈TC4(或受电线圈)的结构的效果的图。
在此，在说明上述第四实施例之前，使用图19及图20对作为其比较对象的第四比较例的送电线圈或受电线圈的构成说明其概要。另外，第四比较例的送电线圈和受电线圈具有基本相同的构成。因此，在以下的说明中，对第四比较例的送电线圈的结构进行说明。另外，图19及图20是表示从与第四实施方式的送电线圈TC4相同的视角观察时的第四比较例的送电线圈的结构的俯视图。此时，在图19及图20中，对与第四实施方式的送电线圈TC4相同的部件，标注相同的部件编号，省略详细说明。
如图19(a)中俯视图所示，第四比较例的送电线圈TC4X经由与第四实施方式的送电线圈TC4同样的绝缘性的薄膜BF在与图19的纸面垂直的方向上层叠由铜薄膜线TL4X1构成的送电环形线圈TL4X和在9(a)中未图示的送电环形线圈TL4Y而构成。此时，构成送电环形线圈TL4X的铜薄膜线TL4X1的卷绕中心与构成送电环形线圈TL4Y的后述的铜薄膜线的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图19(a)所示，送电环形线圈TL4X由在送电线圈TC4X的一层内(图19(a)所示例的薄膜BF的表面)卷绕的铜薄膜线TL4X1构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL4X1与未图示的送电部连接的外部连接端子O1。而且，送电环形线圈TL4X构成为铜薄膜线TL4X1在图19(a)中从其最外周部沿顺时针方向卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TL4X1的外周端部(图19(a)所示的情况下为上边部的中央)与上述外部连接端子O1连接。另外，铜薄膜线TL4X1的内周端部(图19(a)所示的情况下为送电线圈TC4X的中心侧端部)通过贯通薄膜BF的通孔V11，与构成在薄膜BF的背面形成的送电环路环圈TL4Y的铜薄膜线连接。另外，上述铜薄膜线TL4X1在送电环形线圈TL4X的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL4X1中，在图19(a)中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图19(b)说明经由上述薄膜BF层叠在上述送电环形线圈TL4X的正下方的送电环形线圈TL4Y的构成。另外，图19(b)是仅取出该送电环形线圈TL4Y而表示的俯视图。
如图19(b)中俯视图所示，将薄膜BF夹在其间而层叠在上述送电环形线圈TL4X上的送电环形线圈TL4Y由铜薄膜线TL4Y1构成。此时，构成送电环形线圈TL4Y的铜薄膜线TL4Y1的卷绕中心与构成上述送电环形线圈TL4X的铜薄膜线TL4X1的卷绕中心相互相同或大致相同。此外，送电环形线圈TL4Y的整体形状为与输电环形线圈TL4X的整体形状相同的大致长方形。
如图19(b)所示，送电环形线圈TL4Y由在送电线圈TC4X的另一层内(图19(a)所示例的薄膜BF的背面)卷绕的上述铜薄膜线TL4Y1构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL4Y1与未图示的送电部连接的外部连接端子O2。而且，送电环形线圈TL4Y构成为铜薄膜线TL4Y1在图19(b)中从其最内周部沿顺时针方向卷绕六圈(6匝)，铜薄膜线TL4Y1的外周端部(图19(b)所示的情况下为上边部的中央)与上述外部连接端子O2连接。另一方面，铜薄膜线TL4Y1的内周端部(图19(b)所示的情况下为送电线圈TC4X的中心侧端部)通过上述通孔V11与送电环形线圈TL4X的铜薄膜线TL4X1连接。另外，上述铜薄膜线TL4Y1在送电环形线圈TL4Y的整周上为相同宽度及相同厚度。此外，在铜薄膜线TL4Y1中，在图19(b)中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图20说明由上述铜薄膜线TL4X1构成的上述送电环形线圈TL4X和由上述铜薄膜线TL4Y1构成的上述送电环形线圈TL4Y的位置关系。另外，图20是表示送电环形线圈TL4X与送电环形线圈TL4Y的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TL4X，虚线表示在其正下方经由薄膜BF(在图20中省略图示)层叠的送电环形线圈TL4Y。
如图20中实线所示，在由从外周向内周卷绕的铜薄膜线TL4X1构成且在其最内周部通过通孔V11与构成送电环形线圈TL4Y的铜薄膜TL4Y1连接的送电环形线圈TL4X中，仅在其一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图20中的左上角部分的曲线部)中，以铜薄膜线TL4X1的直线部的位置按照铜薄膜线TL4X1的卷绕中的一间距PT4向内周侧等量偏移的方式(即卷绕向内周侧移位的方式)绕顺时针卷绕铜薄膜线TL4X1。由此，在送电环形线圈TL4X中，其卷绕向内周侧移位一间距PT4量的曲线部例如为在图19(a)及图20的左上角部分从外周侧向内周侧排列的六个曲线部CV4X。
对此，在构成送电环形线圈TL4X的铜薄膜线TL4X1和由通孔V11在其最内周部连接的铜薄膜线TL4Y1从内周向外周卷绕而成的送电环形线圈TL4Y中，如图20中虚线所示，仅在该一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图20中的左上角部分的曲线部)，铜薄膜线TL4Y1的直线部按照铜薄膜线TL4Y1的卷绕中的一间距PT4向外周侧等量偏移的方式(即卷绕向外周侧移位的方式)绕顺时针卷绕铜薄膜线TL4Y1。由此，在送电环形线圈TL4Y中，其卷绕向外周侧移位一间距PT4量的曲线部为例如在图19(b)及图20中的左上角部分从内周侧向外周侧排列的六个曲线部CV4Y。而且，成为送电环形线圈TL4X的图20中上边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O1连接且送电环形线圈TL4Y的图20中上边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O2连接的形状。
通过如图20所示地层叠分别具有以上形状的送电环形线圈TL4X和送电环形线圈TL4Y，从送电线圈TC4X的中心观察到的铜薄膜线TL4X1的位置和铜薄膜线TL4Y1的位置如图20所示，在两处曲线部以及向外部连接端子O1及外部连接端子O2的连接部不同。因此，作为送电线圈TC4X，在送电环形线圈TL4X与送电环形线圈TL4Y不重叠的部分比第四实施方式的送电线圈TC4多的状态下，送电环形线圈TL4X与送电环形线圈TL4Y夹着薄膜BF而层叠。由此，相对于送电环形线圈TL4X的从最外周部(外部连接端子O1)向最内周部的顺时针方向的卷绕，以成为相同的卷绕方向的方式在该最内周部连接送电环形线圈TL4Y，在维持其卷绕方向的状态下，送电环形线圈TL4Y从最内周部向最外周部卷绕。根据该结构，作为第四比较例的送电线圈TC4X，在送电环形线圈TL4X中，电流从最外周部向最内周部沿顺时针方向流动，该电流在送电环形线圈TL4Y中从最内周部向最外周部沿相同的计时方向流动。
并且，用于第四实施例的实验的第四实施方式的送电线圈TC4及第四比较例的送电线圈TC4X各自的其他规格如下。另外，在以下的说明中，对送电线圈TC4及送电线圈TC4X的规格进行了说明，但在实验中使用的第四实施方式的受电线圈的规格与送电线圈TC4的规格相同，第四比较例的受电线圈的规格与送电线圈TC4X的规格相同。
·送电线圈TC4(及第四实施方式的受电线圈)及送电线圈TC4X(及第四现有例的受电线圈)的大小：160毫米×260毫米
·间距PT4：8毫米
·铜薄膜线TL411等中的铜薄膜线的厚度：0.2毫米
如图21所示，在电力传输系统的电力传输中使用的频率(85千赫)附近，使用了第四实施方式的送电线圈TC4及受电线圈的与使用第四比较例的送电线圈TC4X及受电线圈的情况相比，阻抗变低，因此Q值可得到良好的特性。
如以上分别说明地，根据使用了包括第四实施方式的送电线圈TC4及第四实施方式的受电线圈的电力传输系统的电力传输，送电环形线圈TL41和送电环形线圈TL42各自的俯视整体形状为相互相同的大致长方形，送电环形线圈TL41的各卷绕的从送电线圈TC4的中心观察到的位置和送电环形线圈TL42的各卷绕的从送电线圈TC4的中心观察到的位置在俯视下一致(参照图18)。因此，为了轻量化及低成本化，能够降低通过铜薄膜线构成送电线圈TC4及第四实施方式的受电线圈引起的所谓表皮效应或接近效应引起的阻抗，能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高以及工作温度的上升防止。
(E)第五实施方式
接着，使用图22及图23对本发明的第五实施方式进行说明。另外，图22及图23是分别表示第五实施方式的线圈的结构的俯视图。
在上述第一实施方式至第四实施方式的送电线圈TC1等(受电线圈RC1等)中，以例如送电环形线圈TL11的其卷绕移位一间距量的位置和送电环形线圈TL12的其卷绕移位一间距量的位置从送电线圈TC1的中心看不同的方式分别卷绕有构成该送电环形线圈TL11的铜薄膜线T及铜薄膜线TL112以及构成该送电环形线圈TL12的铜薄膜线TL121及铜薄膜线TL122(例如参照图4或图10(b))。对此，在以下说明的第五实施方式的送电线圈(及受电线圈)中，仅在相互层叠而构成送电线圈(及受电线圈)的送电环形线圈(及受电环形线圈)的一圈卷绕包含的四个曲线部中的一个曲线部，以该送电环形线圈(及该受电环形线圈)的直线部的位置按照送电环形线圈(及该受电环形线圈)的卷绕中的一间距向外周侧或内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向外周侧或内周侧移位的方式)卷绕有构成该送电环形线圈(及该受电环形线圈)的铜薄膜线。而且，在第五实施方式的送电线圈(及受电线圈)中，以进行上述卷绕移位的一个曲线部的位置从送电线圈(及受电线圈)的中心观察为相同位置的方式卷绕有构成该送电环形线圈(及该受电环形线圈)的铜薄膜线。由此，在第五实施方式的送电线圈(及受电线圈)中构成为，层叠的送电环形线圈(及受电环形线圈)彼此的各卷绕的、该一圈卷绕中的四个直线部和三处曲线部各自的从该送电线圈(受电线圈)的中心观察的位置在俯视下一致。
另外，第五实施方式的送电线圈及第五实施方式的受电线圈各自的构成基本相同，另外，第五实施方式的受电线圈中的受电环形线圈及第五实施方式的送电线圈中的送电环形线圈各自的构成相同。因此，在以下的说明中，仅对第五实施方式的送电线圈的构成进行说明。此时，对于与第一实施方式的送电线圈TC1相同的构成部件，标注相同的部件编号并省略详细说明。
即，如图22(a)中俯视图所示，第五实施方式的送电线圈TC5经由绝缘性的薄膜BF在与图22的纸面垂直的方向上层叠由铜薄膜线TL511构成的送电环形线圈T51、图22(b)中俯视图所示的送电环形线圈TL52而构成。另外，构成送电环形线圈TL51的铜薄膜线TL511的卷绕中心与构成送电环形线圈TL52的铜薄膜线TL521(参照图22(b))的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图22(a)所示，送电环形线圈TL51由在送电线圈TC5的一层内(图22(a)所示的薄膜BF的表面)卷绕的铜薄膜线TL511构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL511与未图示的送电部连接的外部连接端子O1。而且，送电环形线圈TL51构成为铜薄膜线TL511在图22(a)中从其最外周部向逆时针方向卷绕五圈(5匝)，铜薄膜线T511的外周端部(图22(a)所示的情况下为上边部的右端部)与上述外部连接端子O1连接。另外，铜薄膜线TL511的内周端部(图22(a)所示的情况下为送电线圈TC5的中心侧端部)通过贯通薄膜BF的通孔V11与构成在薄膜BF的背面形成的送电环形线圈TL52的铜薄膜线连接。另外，上述铜薄膜线TL511在送电环形线圈TL51的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL511中，在图22(a)的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，利用图22(b)说明经由上述薄膜BF层叠在上述送电环形线圈TL51的正下方的送电环形线圈TL52的构成。图22(b)是仅取出该送电环形线圈TL52而表示的俯视图。
如图22(b)中俯视图所示，在其间夹着薄膜BF而层叠在上述送电环形线圈TL51上的送电环形线圈TL52例如由铜薄膜线TL521构成。此时，如上所述，构成送电环形线圈TL52的铜薄膜线TL521的卷绕中心与构成上述送电环形线圈TL51的铜薄膜线TL511的卷绕中心相互相同或大致相同。此外，送电环形线圈TL52的整体形状为与送电环形线圈TL41的整体形状相同的大致正方形。
如图22(b)所示，送电环形线圈TL52由在送电线圈TC5的另一层内(图22(a)所示例的薄膜BF的背面)卷绕的上述铜薄膜线TL521构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL521与上述未图示的送电部连接的外部连接端子O2。而且，送电环形线圈TL52构成为铜薄膜线TL521在图22(b)中从其最内周部向逆时针方向卷绕五圈(5匝)，铜薄膜线TL521的外周端部(图22(b)所示的情况下为上右端部)与上述外部连接端子O2连接。另一方面，铜薄膜线TL521的内周端部(图22(b)所示的情况下为送电线圈TC5的中心侧端部)通过上述通孔V11与送电环形线圈TL51的铜薄膜线TL511连接。另外，上述铜薄膜线TL521在送电环形线圈TL52的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL521中，在图22(b)中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
下面，使用图23说明由上述铜薄膜线TL511构成的上述送电环形线圈TL51和由上述铜薄膜线TL521构成的上述送电环形线圈TL52的位置关系。另外，图23是表示送电环形线圈TL51与送电环形线圈TL52的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TL51(铜薄膜线TL511)，虚线表示经由薄膜BF(在图23中省略图示)层叠在其正下方的送电环形线圈TL52(铜薄膜线TL521)。
如图23中实线所示，在由从外周向内周卷绕的铜薄膜线TL511构成且在其最内周部通过通孔V11与构成送电环形线圈TL52的铜薄膜线TL521连接的送电环形线圈TL51中，仅在其一圈卷绕包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图23中的右上部)，以铜薄膜线TL511的直线部按照铜薄膜线TL511的卷绕中的一间距PT5(参照图22(a)及图23)向内周侧等量偏移的方式(即卷绕向内周侧移位的方式)，绕逆时针方向卷绕有铜薄膜线TL511。由此，在送电环形线圈TL51中，其卷绕向内周侧移位一间距PT5量的直线部例如是在图22(a)及图23的右上部从外周侧向内周侧排列的5个曲线部CV51。
与此相对，在构成送电环形线圈TL51的铜薄膜线TL511和通过通孔V11在其最内周部连接的铜薄膜线TL521从内周向外周卷绕而成的送电环形线圈TL52中，如图23中虚线所示，仅在其一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图18中的右上部)，以铜薄膜线TL521的直线部按照铜薄膜线TL521的卷绕中的一间距PT5(参照图22(b)及图23)向外周侧等量偏移的方式(即卷绕向外周侧移位的方式)，铜薄膜线TL521绕逆时针(即，在与送电环形线圈TL51相同的方向)上卷绕。由此，在送电环形线圈TL52中，其卷绕向外周侧移位一间距PT5量的曲线部例如为在图22(b)及图23中的右上部从内周侧向外周侧排列的五个曲线部CV52。而且，形成为送电环形线圈TL51的图23中上边的右端部与向外侧突出的形状的外部连接端子O1连接，送电环形线圈TL52的图23中上右端部与向外侧突出的形状的外部连接端子O2连接的形状。
分别具有以上形状的送电环形线圈TL51和送电普尔线圈TL52如图23所示地层叠，由此从送电线圈TC5的中心观察到的铜薄膜线TL511的位置和铜薄膜线TL521的位置除了各自的卷绕发生移位的一个曲线部以及与外部连接端子O1及外部连接端子O2的连接部以外相同。因此，作为送电线圈TC5，在送电环形线圈TL51的各直线部及各曲线部(卷绕的移位部分除外)与送电环形线圈TL52的各直线部及各曲线部(卷绕的移位部分除外)全部重叠的状态下，送电环形线圈T51和送电环形线圈TL52夹着薄膜BF而层叠。由此，相对于送电环形线圈TL51的从最外周部(外部连接端子O1)向最内周部的逆时针方向的卷绕，以成为相同的卷绕方向的方式在该最内周部连接送电环形线圈TL52，在维持其卷绕方向的状态下，送电环形线圈TL52从最内周部向最外周部卷绕。根据该结构，作为第五实施方式的送电线圈TC5，在送电环形线圈TL51中，电流从最外周部向最内周部沿逆时针方向流动，该电流在送电环形线圈TL52中从最内周部向最外周部沿相同的计时方向流动。
另外，第五实施方式的送电线圈TC5(及受电线圈)的制造方法基本上与第一实施方式的送电线圈TC1及受电线圈RC1的上述制造方法相同，因此省略详细说明。
第五实施例
接着，关于变更作为使用了具有图22及图23所示构成的第五实施方式的送电线圈TC5(或受电线圈)的电力传输系统的电力传输的频率，分别测量送电线圈TC5(或受电线圈)的电感、阻抗及Q值的结果(模拟结果)，在与第五比较例的送电线圈(受电线圈)的比较中，作为第五实施例使用图24～图26进行说明。另外，图24及图25是表示第五比较例的线圈的结构的俯视图，图26是表示第五实施方式的送电线圈TC5(或受电线圈)的结构的效果的图。
在此，在说明上述第五实施例之前，关于作为其比较对象的第五比较例的送电线圈或受电线圈的结构，使用图24及图25说明其概要。另外，第五比较例的送电线圈和受电线圈具有基本相同的构成。因此，在以下的说明中，对第五比较例的送电线圈的结构进行说明。另外，图24及图25是表示从与第五实施方式的送电线圈TC5相同的视角观察时的第五比较例的送电线圈的结构的俯视图。此时，在图24及图25中，对于与第五实施方式的送电线圈TC5相同的部件，标注相同的部件编号，省略详细说明。
如图24(a)中俯视图所示，第五比较例的送电线圈TC5X经由与第五实施方式的送电线圈TC5同样的绝缘性的薄膜BF在与图24的纸面垂直的方向上层叠由铜薄膜线TL5X1构成的送电环形线圈TL5X和图24(a)中未图示的送电环形线圈TL5Y而构成。此时，构成送电环形线圈TL5X的铜薄膜线TL5X1的卷绕中心与构成送电环形线圈TL5Y的后述的铜薄膜线的卷绕中心相互相同或大致相同。
如图24(a)所示，送电环形线圈TL5X由在送电线圈TC5X的一层内(图24(a)所示例的薄膜BF的表面)卷绕的铜薄膜线TL5X1构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL5X1与未图示的送电部连接的外部连接端子O1。而且，送电环形线圈TL5X构成为铜薄膜线TL5X1在图24(a)中从其最外周部沿逆时针方向卷绕五圈(5匝)，铜薄膜线TL5X1的外周端部(图24(a)所示的情况下为上边部的中央)与上述外部连接端子O1连接。另外，铜薄膜线TL5X1的内周端部(图24(a)所示的情况下为送电线圈TC5X的中心侧端部)通过贯通薄膜BF的通孔V11，与构成在薄膜BF的背面形成的送电环形线圈TL5Y的铜薄膜线连接。另外，上述铜薄膜线TL5X1在送电环形线圈TL5X的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL5X1中，在图24(a)的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部而连接。
接着，使用图24(b)说明经由上述薄膜BF层叠在上述送电环形线圈TL5X的正下方的送电环形线圈TL5Y的构成。另外，图24(b)是仅取出该送电环形线圈TL5Y而表示的俯视图。
如图24(b)中俯视图所示，将薄膜BF夹在中间而层叠在上述送电环形线圈TL5X上的送电环形线圈TL5Y由铜薄膜线TL5Y1构成。此时，构成送电环形线圈TL5Y的铜薄膜线TL5Y1的卷绕中心与构成上述送电环形线圈TL5X的铜薄膜线TL5X1的卷绕中心相互相同或大致相同。进而，送电环形线圈TL5Y的整体形状为与送电环形线圈TL5X的整体形状相同的大致正方形。
如图24(b)所示，送电环形线圈TL5Y由在送电线圈TC5X的另一层内(图24(a)所示例的薄膜BF的背面)卷绕的上述铜薄膜线TL5Y1构成，在其最外周部的一边具有将铜薄膜线TL5Y1与未图示的送电部连接的外部连接端子O2。而且，送电环形线圈TL5Y构成为铜薄膜线TL5Y1在图24(b)中从其最内周部沿顺时针方向卷绕五圈(5匝)，铜薄膜线TL5Y1的外周端部(图24(b)所示的情况下为上边部的中央)与上述外部连接端子O2连接。另一方面，铜薄膜线TL5Y1的内周端部(图24(b)所示的情况下为送电线圈TC5X的中心侧端部)通过上述通孔V11与送电环形线圈TL5X的铜薄膜线TL5X1连接。另外，上述铜薄膜线TL5Y1在送电环形线圈TL5Y的整周上为相同宽度及相同厚度。进而，在铜薄膜线TL5Y1中，在图24(b)中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设有直线部，各个直线部通过大致同心圆弧状的曲线部连接。
接着，使用图25说明由上述铜薄膜线TL5X1构成的上述送电环形线圈TL5X和由上述铜薄膜线TL5Y1构成的上述送电环形线圈TL5Y的位置关系。另外，图25是表示送电环形线圈TL5X与送电环形线圈TL5Y的重叠状况的俯视图，实线表示送电环形线圈TL5X，虚线表示经由薄膜BF(在图25中省略图示)在其正下方层叠而成的送电环形线圈TL5Y。
如图25中实线所示，在由从外周向内周卷绕的铜薄膜线TL5X1构成且在其最内周部通过通孔V11与构成送电环形线圈TL5Y的铜薄膜线TL5Y1连接的送电环形线圈TL5X中，仅在该一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图25中的右上角部分的曲线部)，铜薄膜线TL5X1的直线部的位置按照铜薄膜线TL5X1的卷绕中的一间距PT5向内周侧等量偏移的方式(即，卷绕向内周侧移位的方式)绕逆时针卷绕有铜薄膜线TL5X1。由此，在送电环形线圈TL5X中，其卷绕向内周侧移位一间距PT5量的曲线部例如为在图24(a)及图25的左上角部分从外周侧向内周侧排列的五个曲线部CV5X。
与此相对，在由构成送电环形线圈TL5X的铜薄膜线TL5X1和通过通孔V11在其最内周部连接的铜薄膜线TL5Y1从内周向外周卷绕而成的送电环形线圈TL5Y中，如图25中虚线所示，仅在该一圈卷绕所包含的四个上述曲线部中的一个曲线部(例如图25中的左上角部分的曲线部)，铜薄膜线TL5Y1的直线部的位置按照铜薄膜线TL5Y1的卷绕中的一间距PT5向外周侧等量偏移(即卷绕向外周侧移位的方式)方式，绕顺时针方向卷绕有铜薄膜线TL5Y1。由此，在送电环形线圈TL5Y中，其卷绕向外周侧移位一间距PT5量的曲线部例如为在图24(b)及图24的左上角部分从内周侧向外周侧排列的五个曲线部CV5Y。而且，形成为送电环形线圈TL5X的图25中上边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O1连接，送电环形线圈TL5Y的图25中上边的最外周部与向外侧突出的形状的外部连接端子O2连接的形状。
通过如图25所示那样层叠分别具有以上形状的送电环形线圈TL5X和送电线圈TL5Y，从送电线圈TC5X的中心观察到的铜薄膜线TL5X1的位置和铜薄膜线TL5Y1的位置如图25所示，在两处曲线部以及与外部连接端子O1及外部连接端子O2的连接部不同。因此，作为送电线圈TC5X，在送电环形线圈TL5X与送电环形线圈TL5Y不重叠的部分比第五实施方式的送电线圈TC5多的状态下，送电环形线圈TL5X与送电环形线圈TL5Y夹着薄膜BF而层叠。由此，相对于送电环形线圈TL5X的从最外周部(外部连接端子O1)向最内周部的顺时针方向的卷绕，以成为相同的卷绕方向的方式在该最内周部连接送电环形线圈TL5Y，在维持其卷绕方向的状态下，送电环形线圈TL5Y从最内周部向最外周部卷绕。根据该结构，作为第五比较例的送电线圈TC5X，在送电环形线圈TL5X中，电流从最外周部向最内周部沿顺时针方向流动，该电流在送电环形线圈TL5Y中从最内周部向最外周部沿相同的计时方向流动。
而且，用于第五实施例的实验的第五实施方式的送电线圈TC5以及第五比较例的送电线圈TC5X各自的其他规格如下。另外，在以下说明中，对送电线圈TC5及送电线圈TC5X的规格进行了说明，但由于在实验中使用的第五实施方式的受电线圈的规格与送电线圈TC5的规格相同，第五比较例的受电线圈的规格与送电线圈TC5X的规格相同。
·送电线圈TC5(及第五实施方式的受电线圈)及送电线圈TC5X(及第五现有例的受电线圈)的大小：300毫米×300毫米
·间距PT5：18毫米
·铜薄膜线TL511等中的铜薄膜线的厚度：0.2毫米
如图26所示，在电力传输系统的电力传输中使用的频率(85千赫)附近，使用了第五实施方式的送电线圈TC5及受电线圈与使用第五比较例的送电线圈TC5X及受电线圈的情况相比，电感变高，而且阻抗变低，因此对于Q值能够得到良好的特性。
如以上分别说明地，根据使用了包括第五实施方式的送电线圈TC5及第五实施方式的受电线圈的电力传输系统的电力传输，送电环形线圈TL51和送电环形线圈TL52各自的俯视整体形状为相互相同的大致正方形，送电环形线圈TL51的各卷绕的从送电线圈TC5的中心观察到的位置和送电环形线圈TL52的各卷绕的从送电线圈TC5的中心观察到的位置在俯视下一致(参照图23)。因此，为了轻量化及低成本化，能够降低由铜薄膜线构成送电线圈TC5及第五实施方式的受电线圈引起的所谓表皮效应或接近效应引起的阻抗，能够兼顾轻量化及低成本化、传输效率的提高及工作温度的上升防止。
变形方式
接着，对本发明的变形方式进行说明。对于上述各实施方式的电力传输系统的构成，也可以施加以下(A)及(B)所示的变形。在本发明中，即使施加该各变形，也能够起到与上述电力传输系统同等的效果。
(A)第一变形方式
首先，作为第一变形方式，在第二实施方式的电力传输系统中，电流调整线圈TL23只要位于送电环形线圈TL21与送电环形线圈TL22间以外的位置，则在送电线圈TC2中既可以层叠在受电装置R侧，也可以层叠在受电装置R的相反侧。
(B)第二变形方式
其次，作为第二变形方式，关于第三实施方式电流调整线圈RL33及电流调整用线圈RL34、受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32的位置关系，优选受电环形线圈RL31及受电环形线圈RL32相对于电流调整线圈RL33及电流调整用线圈RL34层叠在送电装置T侧(即相对侧)。
(C)第三变形方式
其次，作为第三变形方式，将第二实施方式的送电环形线圈TL21与送电环形线圈TL22并联连接的卷绕数相对于电流调整线圈RL23的卷绕数，可以是2倍以上的整数倍。另外，将第三实施方式的电流调整线圈RL33及电流调整用线圈RL34串联连接的卷绕数也可以是将受电环形线圈RL31与受电环形线圈RL32并联连接的卷绕圈的三倍以上的整数倍。在任何情况下，成为构成各自的铜薄膜线成为重叠的结构，能够期待与各实施方式同样的效果。
产业上的可利用性
如以上分别说明地，本发明可用于非接触方式的电力传输领域，尤其是如果适用于对搭载在电动汽车上的蓄电池进行充电用的电力传输领域，则可获得特别显著的效果。
标记说明
S：电力传输系统
T：送电装置
TR：送电部
R：受电装置
RV：受电部
BF：薄膜
O1、O2：外部连接端子
M1、M2、M3：连接端子
RC1、RC2、RC3：受电线圈
TC1、TCX、TC2、TC4、TC4X、TC5、TC5X：送电线圈
TL111、TL112、TL121、TL122、TLX1、TLX2、TLY1、TLY2、TL211、TL212、TL221、TL222、TL231、TL232、TL411、TL412、TL4X1、TL4Y1、TL511、TL512、TL5X1、TL5Y1、RL311、RL312、RL321、RL322、RL331、RL332、RL341、RL342：铜薄膜线
TL11、TL12、TLX、TLY、TL21、TL22、TL41、TL42、TL4X、TL4Y、TL51、TL52、TL5X、TL5Y：送电环形线圈
RL31、RL32：受电环形线圈
V11、V12、VV：通孔
CV11、CV12、CV51、CV52、CV4X、CV4Y、CV5X、CV5Y：曲线部
LA41、LA42：直线部
TL23、RL33、RL34：电流调整线圈
Cp：电容器

Claims (15)

1.一种线圈，其为非接触型电力输送用的线圈，其特征在于，
具有第一卷绕线和第二卷绕线，所述第一卷绕线卷绕薄膜导体而构成，由分别为直线形状的多个第一直线部和将该第一直线部彼此连接且分别为曲线形状的多个第一曲线部构成；所述第二卷绕线卷绕薄膜导体而构成，由分别为直线形状的多个第二直线部和将该第二直线部彼此连接且分别为曲线形状的多个第二曲线部构成，该第二卷绕线夹着绝缘层层叠在所述第一卷绕线上，
所述第一卷绕线及所述第二卷绕线各自的俯视整体形状为相互相同的多边形，
各所述第一直线部的至少一部分的从所述线圈的中心观察到的位置、和分别与该各第一直线部的至少一部分对应的各所述第二直线部的至少一部分的从该中心观察到的位置在俯视下一致。
2.如权利要求1所述的线圈，其特征在于，
在所述第一卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第一曲线部中进行一圈卷绕量的卷绕移位，
在所述第二卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第二曲线部中进行一圈卷绕量的卷绕移位。
3.如权利要求2所述的线圈，其特征在于，
所述第一卷绕线中的进行所述卷绕移位的所述第一曲线部的位置和所述第二卷绕线中的进行所述卷绕移位的所述第二曲线部的位置，从所述中心观察，位于相同的所述线圈的区域内。
4.如权利要求1所述的线圈，其特征在于，
在所述第一卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第一直线部进行一圈卷绕量的卷绕移位，
在所述第二卷绕线的卷绕中，仅在包含于一圈卷绕中的一个所述第二直线部进行一圈卷绕量的卷绕移位。
5.如权利要求4所述的线圈，其特征在于，
各所述第一曲线部的从所述线圈的中心观察到的位置和分别与该各第一曲线部对应的各所述第二曲线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致。
6.如权利要求1～5中任一项所述的线圈，其特征在于，
所述第一卷绕线由并行的两个第一并行卷绕线构成，
所述第二卷绕线由并行的两个第二并行卷绕线构成。
7.如权利要求6所述的线圈，其特征在于，
在所述第一卷绕线的一圈卷绕中，内周侧的所述第一并行卷绕线的宽度比外周侧的所述第一并行卷绕线的宽度宽，
在所述第二卷绕线的一圈卷绕中，内周侧的所述第二并行卷绕线的宽度比外周侧的所述第二并行卷绕线的宽度宽。
8.如权利要求1～5中任一项所述的线圈，其特征在于，
所述第一卷绕线及所述第二卷绕线各自的宽度越是靠近所述中心的卷绕，越宽。
9.如权利要求1～8中任一项所述的线圈，其特征在于，
所述第一卷绕线的最内周部与所述第二卷绕线的最内周部连接，
在电力输电时，对所述第一卷绕线及所述第二卷绕线各自的最外周端部供给应送电的电力，在接受电力时输出从所述最外周端部受电的电力，
还具备调整用卷绕线，该调整用卷绕线用于调整在所述第一卷绕线及所述第二卷绕线流动的电流，层叠在与所述第一卷绕线及所述第二卷绕线相同的位置，
该调整用卷绕线由分别为直线形状的多个调整用直线部、和将该调整用直线部彼此连接且分别为曲线形状的多个调整用曲线部构成，
该调整用卷绕线的俯视整体形状为与所述第一卷绕线或所述第二卷绕线的俯视整体形状相同的所述多边形，
各所述第一直线部的从所述线圈的中心观察到的位置和分别与该各第一直线部对应的各所述调整用直线部的从该中心观察到的位置在俯视下一致。
10.如权利要求9所述的线圈，其特征在于，
多个所述调整用卷绕线层叠在与所述第一卷绕线及所述第二卷绕线相同的位置。
11.如权利要求10所述的线圈，其特征在于，
与多个所述调整用卷绕线的最外周端部连接，
在多个所述调整用卷绕线的最内周部连接有用于调整所述电流的电容单元，
该电容单元的电容至少在与基于所述线圈的电力传输的频率对应的阈值电容以下。
12.一种送电装置，包含在电力传输系统中，该电力传输系统由送电装置、自该送电装置分隔开的受电装置构成，从所述送电装置非接触地向所述受电装置输送电力，其特征在于，具有：
送电线圈，其是权利要求1～11中任一项所述的所述线圈，与所述受电装置相对配置；
输出单元，其将应输送的电力向所述送电线圈输出。
13.一种受电装置，包含在电力传输系统中，该电力传输系统由送电装置、自该送电装置分隔开的受电装置构成，从所述送电装置非接触地向所述受电装置输送电力，其特征在于，具有：
受电线圈，其是权利要求1～11中任一项所述的所述线圈，与所述送电装置相对配置；
输入单元，其与所述受电线圈连接。
14.一种非接触型的电力传输系统，其特征在于，具有：
权利要求12所述的送电装置；
受电装置，其自所述送电装置分隔开，并且与所述送电线圈相对配置，接受从所述送电装置发送的电力。
15.一种非接触型的电力传输系统，其特征在于，具有：
送电装置；
受电装置，其是权利要求13所述的受电装置，自所述送电装置分隔开，并且所述受电线圈与所述送电装置相对配置，接受从所述送电装置发送的电力。
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