线圈及线圈对、送电装置及受电装置以及电力传输系统的制作方法

本发明属于线圈及线圈对、送电装置及受电装置以及电力传输系统的技术领域，更详细而言，属于非接触型电力传输用线圈及线圈对、以及使用该线圈对的非接触型送电装置及受电装置以及电力传输系统的技术领域。

背景技术：

近年来，搭载由例如锂离子电池等构成的蓄电池的电动汽车正在普及。在这种电动汽车中，因为使用蓄电池中蓄积的电力驱动电动机而移动，所以要求对蓄电池的高效充电。因此，作为对搭载于电动汽车而不将充电用插头等与该电动汽车物理连接的蓄电池充电的方法，正在进行关于使用彼此分离对置的受电线圈和送电线圈的所谓的无线电力传输的研究。作为无线电力传输方式，一般有电场耦合方式、电磁感应方式及磁场共振方式等。在从例如使用频率、水平及垂直各方向的位置自由度以及传输效率等观点比较这些方式的情况下，作为用于对搭载于电动汽车的蓄电池充电的无线电力传输方式，使用电容器的电场耦合方式或使用线圈的磁场共振方式很被看好，也正在活跃地进行对它们的研究开发。作为公开了这种背景技术的现有技术文献，可举出例如下述专利文献1。在该专利文献1所记载的线圈中，构成为越靠近内侧构成线圈的卷绕线的间隔越大。另外，专利文献1中也公开了一种线圈，其由在线圈的中心相互连接且卷绕方向彼此相反的卷绕线构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2013－513356号公报

技术实现要素：

发明所要解决的问题

在此，在非接触型电力传输系统中使用的线圈中，在构成该线圈的卷绕线的截面积在线圈的内周部和外周部恒定的情况下，一般越接近线圈的中心电流密度越高。

除此之外，在构成该线圈的卷绕线的截面积全部恒定的情况下，根据本申请的发明人进行的实验发现出现了在线圈部分中流通的电流的密度升高的部分。关于这一点，进行了进一步讨论，得知在上述方形线圈的形成圆角的角部电流密度升高。

根据以上各情形，如果为了抑制这些高电流密度引起的发热而遍及线圈整体增大截面积，则存在如下问题：作为线圈整体成为大型，其结果，作为线圈的配置自由度降低，并且需要作为卷绕线的多种材料，作为该材料的利用效率降低。另外，在为了散热而隔开线圈中的卷绕线的间隔的情况下，其结果也会招致线圈的大型化。而且，如果扩大卷绕线的宽度或扩大间隔，则也存在作为线圈的共振频率高频化的问题。而且，在上述专利文献1中，并未进行关于这些问题的讨论。

因此，本发明是鉴于上述各问题而创建的，其课题的一例在于提供一种线圈及线圈对、以及使用该线圈对的非接触型送电装置及受电装置以及电力传输系统，其能够将非接触型电力传输系统中使用的线圈中的电流密度平均化来提高作为线圈的配置自由度及卷绕线材料的利用效率，并且也能抑制作为线圈的发热。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述问题，第一方面所述的发明构成为：一种线圈，其用于非接触型电力传输中的送电或受电且由卷绕线卷绕而成，其中，所述卷绕线的截面积根据该卷绕线的匝(绕线、绕组)上的位置而不同。

根据第一方面所述的发明，因为卷绕线的截面积根据构成线圈的该卷绕线的匝(绕线、绕组)上的位置而不同，所以能够将卷绕线中流通的电流密度平均化来提高作为线圈的配置自由度及卷绕线材料的利用效率，并且也能抑制作为线圈的发热。

为了解决上述问题，第二方面所述的发明在第一方面所述的线圈的基础上，构成为，所述截面积从所述线圈的最外周端部朝向最内周端部增大。

根据第二方面所述的发明，除第一方面所述的发明的作用外，线圈的卷绕线的截面积从最外周端部朝向最内周端部增大，因此，通过越靠近卷绕线中流通的电流密度升高的内周部越增大其截面积，能够将该电流密度平均化来提高作为线圈的配置自由度及卷绕线材料的利用效率，并且也能抑制作为线圈的发热。

为了解决上述问题，第三方面所述的发明在第二方面所述的线圈的基础上，该线圈由所述卷绕线为直线的直线部和该卷绕线为曲线的曲线部构成，所述截面积在所述直线部恒定且在所述曲线部增大。

根据第三方面所述的发明，除第二方面所述的发明的作用外，线圈由直线部和曲线部构成，卷绕线的截面积在直线部恒定且在曲线部增大，因此，能够简化作为线圈的制造工序，同时将电流密度平均化。

为了解决上述问题，第四方面所述的发明在第三发明所述的线圈的基础上，通过所述卷绕线的宽度在所述直线部恒定且该宽度在所述曲线部从所述最外周端部朝向所述最内周端部增大，作为所述线圈整体的所述截面积从该最外周端部朝向该最内周端部增大。

根据第四方面所述的发明，除第三发明所述的发明的作用外，通过线圈的卷绕线的宽度在直线部恒定且该宽度在曲线部从最外周端部朝向最内周端部增大，作为线圈整体的截面积增大，因此，能够简化作为线圈的制造工序，同时将电流密度平均化。

为了解决上述问题，第五方面所述的发明在第一或第二方面所述的线圈的基础上，构成为，所述线圈由多个直线部和多个连接部构成，所述多个直线部分别由直线的所述卷绕线构成，所述多个连接部分别由将构成延伸方向不同的两个该直线部的所述卷绕线彼此连接的所述卷绕线构成，构成一匝中包含的所述连接部的所述卷绕线即连接部卷绕线的至少一部分的所述截面积即连接部截面积大于构成该一匝中包含的所述直线部的所述卷绕线即直线部卷绕线的所述截面积即直线部截面积。

根据第五方面所述的发明，除第一或第二方面所述的发明的作用外，连接部截面积大于直线部截面积，因此，通过增大卷绕线中流通的电流的密度升高的连接部截面积，能够将该密度平均化来提高作为线圈的配置自由度及卷绕线材料的利用效率，并且也能抑制作为线圈的发热。

为了解决上述问题，第六方面所述的发明在第一～第五方面中任一方面所述的线圈的基础上，构成为，所述线圈具备：外内卷绕线，其是从该线圈的外周侧朝向内周侧卷绕的所述卷绕线；内外卷绕线，其是从该线圈的内周侧朝向外周侧卷绕的所述卷绕线，所述外内卷绕线和所述内外卷绕线以该外内卷绕线的匝和该内外卷绕线的匝重叠的方式夹着绝缘部重叠。

根据第六方面所述的发明，除第一～第五方面中任一方面所述的发明的作用外，具备外内卷绕线和内外卷绕线，该外内卷绕线和该内外卷绕线以外内卷绕线的匝和内外卷绕线的匝重叠的方式夹着绝缘部重叠，因此，能够兼顾外内卷绕线和内外卷绕线之间的共振频率的调整和电流密度的平均化。

为了解决上述问题，第七方面所述的发明在第一～第六方面中任一方面所述的线圈的基础上，构成为，所述卷绕线是在所述线圈的径向上扁平的薄膜线。

在第七方面所述的发明中，除第一～第六方面中任一方面所述的发明的作用外，卷绕线是在线圈的径向上扁平的薄膜线，因此，能够调整作为线圈整体的共振频率。

为了解决上述问题，第八方面所述的发明具备：线圈，其是第一～第七方面任一方面所述的线圈，且两端部各自开放；环形线圈，其在送电时向所述线圈供给该应送电力，在受电时从所述线圈供给由该线圈接收的电力，且与所述线圈层叠。

根据第八方面所述的发明，具备：线圈，其是第一～第七方面中任一方面所述的线圈，且两端部各自开放；环形线圈，其与该线圈层叠，因此，在将上述线圈及具备环形线圈的线圈对用于送电或受电的非接触型电力传输系统中，能够有效进行电流密度的平均化。

为了解决上述问题，第九方面所述的发明如下：一种送电装置，其由送电装置和与该送电装置分离的受电装置构成，包含在从所述送电装置向所述受电装置非接触地传输电力的电力传输系统中，其中，具备：第一～第七方面中任一方面所述的所述线圈即送电线圈或权利要求8所述的所述线圈对即送电线圈对中任一方；输出单元，其向所述任一方输出应传输电力。

为了解决上述问题，第十方面所述的发明如下：一种受电装置，其由送电装置和与该送电装置分离的受电装置构成，包含在从所述送电装置向所述受电装置非接触地传输电力的电力传输系统中，其中，具备：第一～第七方面中任一方面所述的所述线圈即受电线圈或权利要求8所述的所述线圈对即受电线圈对中任一方；输入单元，其与该任一方连接。

为了解决上述问题，第十一方面所述的发明具备：第九方面所述的送电装置；受电装置，其与该送电装置分离且与所述任一方对置配置，接收从所述送电装置发送的电力。

为了解决上述问题，第十二方面所述的发明具备：送电装置；受电装置，其是第十方面所述的受电装置，并且与所述送电装置分离且所述任一方与该送电装置对置配置，接收从所述送电装置发送的电力。

发明效果

根据本发明，能够将卷绕线中流通的电流密度平均化来提高作为线圈的配置自由度及卷绕线材料的利用效率，并且也能抑制作为线圈的发热。

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结构的框图。

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是表示第一实施方式的线圈的结构的俯视图(iv)。

图6是表示第一实施方式的线圈的结构的局部剖视图。

图7是表示作为第一实施方式的线圈的结构实现的效果的卷绕线编号和电流密度的关系的图。

图8是例示第1－1变形方式的线圈的制造方法的图，图8(a)是例示该制造方法的第一阶段的卷绕线的剖视图，图8(b)是例示该制造方法的第二阶段的卷绕线的剖视图，图8(c)是例示该制造方法的第三阶段的卷绕线的剖视图。

图9是表示作为第1－1变形方式的线圈的结构实现的效果的卷绕线编号和电流密度的关系的图。

图10是表示第二实施方式的电力传输系统的概要结构的框图。

图11是表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图(i)。

图12是表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图(ii)。

图13是表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图(iii)。

图14是表示第二实施方式的线圈的结构的俯视图(iv)。

图15是表示第二实施方式的线圈的结构的局部剖视图。

图16是表示作为第二实施方式的线圈的结构实现的效果的反射·传输效率－频率的关系的坐标图。

图17是表示作为第二实施方式的线圈的结构实现的效果的卷绕线编号和电流密度的关系的坐标图。

图18是表示第2－1变形方式的线圈的结构的俯视图(i)。

图19是表示第2－1变形方式的线圈的结构的俯视图(ii)。

图20是表示第2－1变形方式的线圈的结构的局部放大俯视图等，图20(a)是该局部放大俯视图，图20(b)是表示第2－1变形方式的线圈的结构中的卷绕线编号和其宽度的关系的图。

图21是表示第2－1变形方式的线圈的结构的俯视图(iii)。

图22是表示第2－1变形方式的线圈的结构实现的效果的图，图22(a)是表示作为该效果的反射·传输效率－频率的关系的坐标图，图22(b)是表示作为该效果的卷绕线编号和电流密度的关系的坐标图。

图23是例示第2－2变形方式的线圈的制造方法的图，图23(a)是例示该制造方法的第一阶段的卷绕线的剖视图，图23(b)是例示该制造方法的第二阶段的卷绕线的剖视图，图23(c)是例示该制造方法的第三阶段的卷绕线的剖视图。

具体实施方式

接下来，基于附图对本发明的具体实施方式进行说明。此外，以下说明的各实施方式及变形方式是将本发明应用于电力传输系统的情况下的实施方式及变形方式，上述电力传输系统以磁场共振方式将用于对搭载于电动汽车的充电池充电的电力非接触地传输到具备该充电池的电动汽车。此时，本发明也可以应用于除磁场共振方式外的其它电力传输方式。

在此，各实施方式及变形方式的基于磁场共振方式的电力传输系统具备传输电力的送电线圈和被配置为与该送电线圈分离相向(即对置)且接收从送电线圈发送的电力的受电线圈。而且，上述送电线圈分别是后述的送电环形线圈和后述的送电开路线圈层叠而构成的。另外，上述受电线圈分别是后述的受电开路线圈和后述的受电环形线圈层叠而构成的。

(ア)第一实施方式

(i)第一实施方式的电力传输系统的整体结构及动作

首先，使用图1对第一实施方式的电力传输系统的整体结构及动作进行说明。此外，图1是表示第一实施方式的电力传输系统的概要结构的框图。

如图1所示，第一实施方式的电力传输系统s1由具备受电部rv及上述受电线圈rc1的受电装置r1和具备送电部tr及上述送电线圈tc1的送电装置t1构成。此时，受电装置r1搭载于上述电动汽车，且与搭载于该电动汽车的未图示的蓄电池连接。一送电装置t1设置在该电动汽车移动或停止的位置的地面上。而且，在对该蓄电池充电的情况下，电动汽车以受电装置r1的受电线圈rc1和送电装置t1的送电线圈tc1对置的方式行驶或停止。此外，在通过第一实施方式的电力传输系统s1对上述蓄电池充电时，可以构成为经由设置在该停车位置的下方地面上的送电装置t1的送电线圈tc1，从该送电装置t1向搭载于停止的电动汽车的受电装置r1传输电力。另外，也可以构成为经由设置于距该电动汽车移动中的道路恒定距离的区间的多个送电装置t1的送电线圈tc1，从该送电装置t1向搭载于移动中的电动汽车的受电装置r1连续传输电力。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。

上述送电线圈tc1具备送电环形线圈tl1和送电开路线圈to1。另外，上述受电线圈rc1具备受电开路线圈ro1和受电环形线圈rl1。此时，从送电部tr向送电环形线圈tl1输入应送电力。而且，送电开路线圈to1与送电环形线圈tl1同心层叠且其两端开放。另一受电开路线圈ro1被配置为与送电开路线圈to1对置且其两端开放。而且，受电环形线圈rl1与受电开路线圈ro1同心层叠，且经由受电开路线圈ro1通过磁场共振方式向受电部rv输出从送电线圈tc1接收的电力。此时，送电线圈tc1或受电线圈rc1相当于本发明的“线圈对”的一例。

在以上结构中，送电装置t1的送电部tr与例如使用电力传输系统s1的国家的电波法等法规等对应，同时将应向受电装置r1传输的电力向送电线圈tc1输出。此时，上述法规等进行限制，例如考虑到对人体的影响而使漏磁场为预先确定的规定水平以下。另外，为了能够利用全部送电装置t1和上述受电装置r1之间的相互连接，其结果，双方需要利用预先确定的规定范围的频率，因此，上述规定范围的频率或带宽需要根据作为上述法规等的iso(internationalorganizationforstandardization)或iec(internationalelectrotechnicalcommission)等国际组织的推荐。另外，因为上述国际组织也规定了考虑了送电线圈tc1和受电线圈rc1之间的规定错位的传输效率的下限值，所以要求高电力传输效率。

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r1的受电线圈rc1将该接收的电力向受电部rv输出。由此，受电部rv通过例如未图示的电力转换单元将与该电力对应的功率(例如85千赫的高频电力)转换为dc(直流)电流，向电动汽车的蓄电池输出。由此，将所需量的电力充电到该蓄电池中。

(ii)送电线圈tc1(受电线圈rc1)的结构

接下来，使用图2～图6对上述的第一实施方式的电力传输系统s1中使用的第一实施方式的送电线圈tc1及受电线圈rc1的结构进行说明。此外，第一实施方式的送电线圈tc1和受电线圈rc1具备基本相同的结构。即，上述送电环形线圈tl1的结构和上述受电环形线圈rl1的结构基本相同。另外，上述送电开路线圈to1的结构和上述受电开路线圈ro1的结构基本相同。而且，上述送电环形线圈tl1和上述送电开路线圈to1的送电线圈tc1内的位置关系、和上述受电环形线圈rl1和上述受电开路线圈ro1的受电线圈rc1内的位置关系基本相同。因此，在以下说明中，对送电线圈tc1的结构进行说明。另外，图2～图5是表示第一实施方式的送电线圈tc1的结构的俯视图，图6是表示第一实施方式的送电线圈tc1的结构的局部剖视图。此外，图2～图5是在送电装置t1中从送电部tr侧观察送电线圈tc1时的俯视图。

如图2的俯视图所示，第一实施方式的送电线圈tc1是送电环形线圈tl1和图2中未图示的送电开路线圈to1经由绝缘性膜bf1－1(后述详情)在图2的纸面方向上层叠而构成的。另外，送电开路线圈to1是后述的两个线圈cl1－1及线圈cl1－2分别经由绝缘性膜bf1－2(后述详情)在图2的纸面方向上层叠而构成的。此外，在第一实施方式中，送电环形线圈tl1和送电开路线圈to1之间的绝缘使用膜bf1－1，线圈cl1－1和线圈cl1－2之间的绝缘使用膜bf1－2，但除此之外，也可以使用玻璃环氧材料等绝缘性材料。另外，为了将作为送电线圈tc1产生的热高效地散开，也可以使用例如将陶瓷粒子等分散的薄膜化材料。而且，也可以构成为使用适当的空隙保持材料，经由必要的空隙而层叠。另外，将分别构成送电环形线圈tl1、线圈cl1－1及线圈cl1－2的后述铜薄膜线的匝(绕线、绕组)的中心设为彼此相同或大致相同。此外，线圈cl1－1相当于本发明的“外内卷绕线”的一例，线圈cl1－2相当于本发明的“内外卷绕线”的一例。

如图2所示，送电环形线圈tl1在其最外周部的一边具有与送电部tr连接的连接用端子o1－1及连接用端子o1－2。而且，送电环形线圈tl1是例如铜薄膜线卷绕一圈(1匝)而构成的，其两端部(在图2所示的情况下，右边部的中央)被设为上述连接用端子o1－1及上述连接用端子o1－2。此外，将构成送电环形线圈tl1的上述铜薄膜线设为遍及送电环形线圈tl1的全周宽度相同及厚度相同。而且，在送电环形线圈tl1中，在图2中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有直线部，各直线部通过曲线部连接。

接下来，使用图3对经由上述膜bf1－1与上述送电环形线圈tl1的正下方层叠的、构成送电开路线圈to1的线圈cl1－1的结构进行说明。此外，图3是表示仅取出该线圈cl1－1的俯视图。

如图3所示，构成送电开路线圈to1的线圈cl1－1的其最外周部被设为开放端t1－1。而且，线圈cl1－1是例如铜薄膜线从该开放端t1－1起以逆时针方向，从其最外周部朝向最内周部呈涡卷状卷绕五圈半(5.5匝)而构成的。另外，在其最内周部连接有用于构成在图3的纸面方向上与其正下方层叠的线圈cl1－2之间的电连接的通孔v1。此外，将构成线圈cl1－1的上述铜薄膜线设为遍及线圈cl1－1的全周厚度相同。如图3所示，一该铜薄膜线的宽度从线圈cl1－1的位于最外周端部的开放端t1－1到在最内周端部连接有通孔v1的部分变宽。通过该结构，线圈cl1－1的截面积从开放端t1－1到连接有通孔v1的部分增大。而且，在线圈cl1－1中，在图3中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有彼此平行的直线部，各直线部分别通过大致同心圆弧状的曲线部连接。而且，构成线圈cl1－1的铜薄膜线的宽度在各直线部恒定，另一方面，在连接它们的各曲线部朝向其最内周端部变宽。此时，构成线圈cl1－1的铜薄膜线的宽度从作为线圈cl1－1整体的其最外周端部朝向最内周端部变宽即可，即使从该最外周端部到该最内周端部例如暂时(局部)变窄，也不会对使用第一实施方式的电力传输系统s1的电力传输效果造成影响。

接下来，使用图4对经由上述膜bf1－2与上述线圈cl1－1的正下方层叠的线圈cl1－2的结构进行说明。此外，图4是表示仅取出该线圈cl1－2的俯视图。

如图4所示，就与上述线圈cl1－1一同构成送电开路线圈to1的线圈cl1－2而言，在其最内周部连接有用于构成与上述线圈cl1－1的电连接的上述通孔v1。即，将线圈cl1－1和线圈cl1－2的连接设为串联连接。而且，线圈cl1－2是例如铜薄膜线从该通孔v1起以顺时针方向(即与线圈cl1－1相反的方向)，从其最内周部朝向最外周部呈涡卷状卷绕五圈半(5.5匝)而构成的。另外，将其最外周部设为开放端t1－2。此外，将构成线圈cl1－2的上述铜薄膜线设为遍及线圈cl1－2的全周厚度相同。如图4所示，一该铜薄膜线的宽度从线圈cl1－2的位于最外周端部的开放端t1－2到在最内周端部连接有通孔v1的部分变宽。通过该结构，线圈cl1－2的截面积从开放端t1－2到连接有通孔v1的部分增大。而且，在线圈cl1－2中，与线圈cl1－1同样，在图4中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有彼此平行的直线部，各直线部分别通过大致同心圆弧状的曲线部连接。而且，构成线圈cl1－2的铜薄膜线的宽度在各直线部恒定，另一方面，在连接它们的各曲线部朝向其最内周端部变宽。此时，构成线圈cl1－2的铜薄膜线的宽度也与构成上述线圈cl1－1的铜薄膜线的宽度同样，从作为线圈cl1－2整体的最外周端部朝向最内周端部变宽即可，也可以从该最外周端部到该最内周端部例如暂时(局部)变窄。

在此，作为分别构成上述线圈cl1－1及上述线圈cl1－2的铜薄膜线彼此的位置关系，各铜薄膜线以从线圈cl1－1及线圈cl1－2各自的匝的中心观察沿上述逆时针方向卷绕的线圈cl1－1的铜薄膜线的位置和沿上述顺时针方向卷绕的线圈cl1－2的铜薄膜线的位置一致的方式卷绕。而且，通过与各最内周部连接的通孔v1，线圈cl1－1和线圈cl1－2串联连接。由此，将线圈cl1－1的从最外周部向最内周部的匝在该最内周部沿相反方向掉头(折返)，从而将线圈cl1－2从最内周部向最外周部卷绕。

接下来，使用图5对分别构成上述送电环形线圈tl1以及上述送电开路线圈to1(即上述线圈cl1－1及上述线圈cl1－2)的铜薄膜线彼此的位置关系进行说明。此外，图5是表示送电环形线圈tl1和线圈cl1－1及线圈cl1－2的重叠状况的俯视图，以实线表示送电环形线圈tl1，以虚线表示经由膜bf1－1(图5中省略图示)与其正下方层叠的送电开路线圈to1的线圈cl1－1及线圈cl1－2。此外，如上述，分别构成线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线彼此的位置关系在图5中完全相同。

如图5中虚线所示，在从外周朝向内周卷绕且在其最内周部通过通孔v1与线圈cl1－2连接的线圈cl1－1中，以每四分之一周，其直线部的位置与内周侧错开铜薄膜线的匝中的节距(即各边上相邻的铜薄膜线的中心线的匝中的径向距离。以下同样。)的四分之一的方式，形成各曲线部并卷绕铜薄膜线。另一方面，如图5中实线所示，送电环形线圈tl1沿着线圈cl1－1的外缘层叠，连接用端子o1－1及连接用端子o1－2分别被设为向匝的外侧突出的形状。

如上述图5所示，在送电环形线圈tl1和送电开路线圈to1的线圈cl1－1及线圈cl1－2层叠的送电线圈tc1中，在上下左右各边上，构成送电环形线圈tl1和送电开路线圈to1(线圈cl1－1及线圈cl1－2)的各铜薄膜线分别以大致重叠的方式层叠。

接下来，使用图6作为图5所示的a－a’部分的剖视图对上述送电环形线圈tl1和线圈cl1－1及线圈cl1－2的层叠状态、以及线圈cl1－1和线圈cl1－2的连接状态进行说明。

如图6所示，在图2～图5中的左边部，线圈cl1－1和线圈cl1－2夹着膜bf1－2层叠，分别通过通孔v1电连接。在该通孔v1的位置，将线圈cl1－1的上述逆时针方向的匝掉头(折返)，形成线圈cl1－2的上述顺时针方向的匝。另一方面，由线圈cl1－1及线圈cl1－2构成的送电开路线圈to1和送电环形线圈tl1夹着膜部bf1－1(参照图2)层叠。

(iii)送电线圈tc1及受电线圈rc1的制造方法

接下来，对第一实施方式的送电线圈tc1及受电线圈rc1的制造方法进行说明。

作为该制造方法，可以使用基本与以往同样的、包括下述(a)－1～(a)－11的各工序的第一制造方法或包括下述(b)－1～(b)－12的各工序的第二制造方法等。

(a)第一制造方法

(a)－1：在膜bf1－2的两面整体形成铜薄膜

(a)－2：在上述(a)－1中形成的铜薄膜(两面)上分别涂布抗蚀剂

(a)－3：将上述(a)－2中涂布的抗蚀剂在各面上构图成线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线(此时，构图成：如上述，第一实施方式的线圈cl1－1(线圈cl1－2)的宽度从线圈cl1－1(线圈cl1－2)的位于最外周端部的开放端t1－1(开放端t1－2)到在最内周端部连接有通孔v1的部分变宽。)

(a)－4：在上述(a)－3的构图后实施蚀刻处理，形成作为线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线

(a)－5：形成上述通孔v1并设为送电开路线圈to1。

(a)－6：在膜bf1－1的一面整体形成铜薄膜

(a)－7：在上述(a)－6中形成的铜薄膜上涂布抗蚀剂

(a)－8：将上述(a)－7中涂布的抗蚀剂构图成送电环形线圈tl1的铜薄膜线

(a)－9：在上述(a)－8的构图后实施蚀刻处理，形成作为送电环形线圈tl1的铜薄膜线

(a)－10：将上述(a)－5的送电开路线圈to1和上述(a)－9的送电环形线圈tl1贴合而形成送电线圈tc1

(a)－11：将连接用端子o1－1及连接用端子o1－2和送电部tr(在送电装置t1的情况下)或受电部rv(在受电装置r1的情况下)连接

(b)第二制造方法

(b)－1：在膜bf1－2的两面整体形成铜薄膜

(b)－2：在相当于通孔v1的位置通过激光等形成贯通孔

(b)－3：对包含贯通孔的整体实施基于无电镀铜法及电解镀铜法的镀铜处理，形成通孔v1

(b)－4：在上述(b)－3中形成的镀铜(两面)上分别涂布抗蚀剂

(b)－5：将上述(b)－4中涂布的抗蚀剂构图成线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线(此时，构图成：如上述，第一实施方式的线圈cl1－1(线圈cl1－2)的宽度从线圈cl1－1(线圈cl1－2)的位于最外周端部的开放端t1－1(开放端t1－2)到在最内周端部连接有通孔v1的部分变宽。)

(b)－6：在上述(b)－5的构图后实施蚀刻处理，形成作为线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线并设为送电开路线圈to1。

(b)－7：在膜bf1－1的一面整体形成铜薄膜

(b)－8：在上述(b)－7中形成的铜薄膜上涂布抗蚀剂

(b)－9：将上述(b)－8中涂布的抗蚀剂构图成送电环形线圈tl1的铜薄膜线

(b)－10：在上述(b)－9的构图后实施蚀刻处理，形成作为送电环形线圈tl1的铜薄膜线

(b)－11：将上述(b)－6的送电开路线圈to1和上述(b)－10的送电环形线圈tl1贴合而形成送电线圈tc1

(b)－12：将连接用端子o1－1及连接用端子o1－2和送电部tr(在送电装置t1的情况下)或受电部rv(在受电装置r1的情况下)连接

第一实施例

接下来，基于本申请的发明人得到的实验结果(模拟结果。以下同样。)，使用图7对使用包含第一实施方式的送电线圈tc1及受电线圈rc1的第一实施方式的电力传输系统s1进行电力传输的情况下的效果等进行说明。此外，图7是表示作为第一实施方式的线圈的结构实现的效果的铜薄膜线的编号和电流密度的关系的图。在此，如后述，得到图7所示的效果的送电开路线圈to1或受电开路线圈ro1的匝数为十圈半(10.5匝)，与该结构对应的图7的“铜薄膜线编号”是指对在将该送电开路线圈to1或受电开路线圈ro1的开放端t1－1(开放端t1－2)和通孔v1直线连接的情况下在该直线上排列的铜薄膜线(因为上述匝数为十圈半，所以该铜薄膜线的数量为22根)，将在通孔v1侧的最外周部排列的铜薄膜线的编号设为“1”，将在开放端t1－1(开放端t1－2)侧的最外周部排列的铜薄膜线的编号设为“22”，依次进行编号。而且，得到图7所示的实验结果的第一实施方式的线圈cl1－1及线圈cl1－2各自的结构上的参数如下。

·送电开路线圈to1及受电开路线圈ro1各自的图2～图5所示的平面上的外形尺寸：纵约100毫米×横约100毫米

·线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线的厚度：全部恒定且相同

·线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线的匝数：十圈半

·线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线的宽度：从最内周端部到最外周端部在0.6毫米至2.6毫米之间增大(在曲线部每次增大0.2毫米，作为整体的平均宽度为1.67毫米。)

·线圈cl1－1及线圈cl1－2中的节距：从最内周端部到最外周端部在1.2毫米至3.2毫米之间增大(在曲线部每次增大0.2毫米)

·相邻的铜薄膜线彼此的间隔：线圈cl1－1及线圈cl1－2合计0.6毫米

另一方面，图7中作为“现有例”示出的得到实验结果的两个线圈(层叠而构成作为现有例的送电开路线圈或受电开路线圈的两个线圈)各自的结构上的参数如下。

·作为现有例的送电开路线圈及受电开路线圈各自的外形尺寸：纵约100毫米×横约100毫米

·作为现有例的各线圈的铜薄膜线的厚度：全部恒定且相同

·作为现有例的各线圈的铜薄膜线的匝数：十圈半

·作为现有例的各线圈的铜薄膜线的宽度：从最内周端部到最外周端部恒定为1.4毫米

·作为现有例的各线圈中的节距：从最内周端部到最外周端部恒定为2.0毫米

·相邻的铜薄膜线彼此的间隔：作为现有例的各线圈合计0.6毫米而且，如图7所示，与相同结构的两个现有例的情况(图7中以“●”标记及“■”标记表示)相比，在相同结构的两个第一实施例的情况下(图7中以“▲”标记及“◆”标记表示)，遍及线圈cl1－1及线圈cl1－2整体实现电流密度的平均化。

如以上说明的那样，根据使用包含第一实施方式的送电线圈tc1及受电线圈rc1的第一实施方式的电力传输系统s1的电力传输，因为同心卷绕的线圈cl1－1及线圈cl1－2各自的铜薄膜线的截面积从最外周端部到最内周端部增大，所以通过越靠近铜薄膜线中流通的电流密度升高的内周部越增大其截面积，能够将该电流密度平均化来提高作为线圈cl1－1及线圈cl1－2的配置自由度及铜材料的利用效率，并且也能抑制作为线圈cl1－1及线圈cl1－2的发热。

另外，线圈cl1－1及线圈cl1－2由直线部和曲线部构成，铜薄膜线的截面积在直线部恒定且在曲线部增大，因此，能够简化作为线圈cl1－1及线圈cl1－2的制造工序，同时将电流密度平均化。

而且，通过线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线的宽度在各直线部恒定，且该宽度在各曲线部从最外周端部到最内周端部增大，作为线圈cl1－1及线圈cl1－2整体的各截面积从最外周端部到最内周端部增大，因此，能够简化作为线圈cl1－1及线圈cl1－2的制造工序，同时将电流密度平均化。

而且，具备线圈cl1－1和沿与线圈cl1－1相反的方向卷绕的线圈cl1－2连接而成的串联连接，该线圈cl1－1及线圈cl1－2以线圈cl1－1的匝的中心和线圈cl1－2的匝的中心一致的方式夹着膜bf1－2重叠，因此，能够兼顾线圈cl1－1和线圈cl1－2之间的共振频率的调整和电流密度的平均化。

另外，因为线圈cl1－1及线圈cl1－2分别由在线圈的径向上扁平的铜薄膜线构成，所以能够调整作为送电开路线圈to1或受电开路线圈ro1整体的共振频率。

而且，由线圈cl1－1和线圈cl1－2构成的串联连接的两端部分别作为开放端t1－1及开放端t1－2开放，送电环形线圈tl1或受电环形线圈rl1与该线圈cl1－1及线圈cl1－2同心配置，因此，在将上述线圈cl1－1及线圈cl1－2以及送电环形线圈tl1或受电环形线圈rl1用于送电或受电的非接触型电力传输系统s1中，能够有效进行电流密度的平均化。

第一变形方式

接下来，使用图8对本发明的第一变形方式进行说明。

(i)第1－1变形方式

首先，作为第1－1变形方式，在上述的第一实施方式及第一实施例中，构成为通过将分别构成线圈cl1－1及线圈cl1－2的铜薄膜线的厚度设为恒定且增大其宽度而增大作为该铜薄膜线的截面积，但除此之外，如图8例示，也可以构成为通过使该铜薄膜线的厚度从第1－1变形方式的线圈的最外周端部到最内周端部渐增而使作为该铜薄膜线的截面积渐增。在该情况下，作为具备该结构的第1－1变形方式的线圈的制造方法，可使用如下制造方法：如图8所示，以比作为最内周端部的厚度求出的厚度薄的厚度将线圈的铜薄膜线图案et形成为膜bf1－2，之后，通过从卷绕的铜薄膜线图案et的最内周端部通电的电镀法，使其厚度(膜厚)渐增至最内周端部。通过该制造方法，如图8例示，通过镀敷p从内周侧(参照图8(a))到外周侧(图8(c))连续变薄(换言之，镀敷p从外周侧到内周侧连续变厚)，能够使作为第1－1变形方式的线圈的厚度从最外周端部到最内周端部连续增大。

在此，使用图9对使用包含第1－1变形方式的线圈的电力传输系统进行电力传输的情况下的效果等进行说明。此外，图9的“铜薄膜线编号”的含义与图7的“铜薄膜线编号”相同。另外，相对于用于得到图7所示的实验结果的线圈cl1－1及线圈cl1－2，用于得到图9所示的实验结果的第1－1变形方式的线圈将铜薄膜线的宽度设为全部恒定且相同，在连接通孔和开放端的直线上相邻的铜薄膜线的厚度每次改变0.055毫米，越靠近最内周端部形成得越厚。作为该第1－1变形方式的线圈的其它参数与第一实施方式的线圈cl1－1及线圈cl1－2同样。而且，图9中作为“现有例”示出的得到实验结果的两个线圈各自的结构上的参数与图7中作为“现有例”示出的得到实验结果的两个线圈各自的结构上的参数同样。

而且，如图9所示，与相同结构的两个现有例的情况(图9中以“●”标记及“■”标记表示)相比，通过使构成第1－1变形方式的线圈的铜薄膜线的厚度从最外周端部到最内周端部连续变厚，在相同结构的两个第1－1变形方式的情况(图9中以“▲”标记及“◆”标记表示)下，遍及第1－1变形方式的各线圈整体实现电流密度的平均化。

根据该第1－1变形方式，通过第1－1变形方式的各线圈的铜薄膜线的厚度从最外周端部到最内周端部增大，其截面积增大，因此，能够简化作为该线圈的制造工序，同时将电流密度平均化。

另外，因为铜薄膜线的截面积从最外周端部到最内周端部连续增大，所以能够可靠地将电流密度平均化。

而且，如图8例示，因为铜薄膜线的厚度越厚的部分相邻的铜薄膜线的间隔也越窄，所以也可实现共振频率的低频化。

此外，也可以构成为通过将第1－1变形方式的结构和第一实施方式的结构组合而使各线圈的厚度及宽度双方从最外周端部到最内周端部增大，使作为该线圈的截面积从最外周端部到最内周端部增大。

(ii)第1－2变形方式

接下来，作为第1－2变形方式，对上述的第一实施方式及第一实施例中将本发明应用于包含分别具备环形线圈和双层开路线圈的送电线圈和/或受电线圈的电力传输系统的情况进行了说明，但除此以外，也可以将本发明应用于不具备环形线圈而具备双层开路线圈在最内周端部连接且分别将各开路线圈的最外周部设为连接用端子的送电线圈和/或受电线圈的电力传输系统。即，能够使构成该各开路线圈的铜薄膜线的截面积从其最外周端部到最内周端部增大。即使在该情况下，也能发挥与上述各实施方式的电力传输系统同样的作用效果。另外，仅通过该开路线圈，也能构成送电或受电用线圈。

(iii)第1－3变形方式

最后，作为第1－3变形方式，在上述的第一实施方式及第一实施例中，也可以构成为将电容器进一步与被设为开放端的送电开路线圈或受电开路线圈的端部串联或并联连接，实现共振频率的低频化。

(イ)第二实施方式

接下来，使用图10～图23对本发明的第二实施方式进行说明。此外，第二实施方式的电力传输系统整体的结构及动作、以及该电力传输系统中的送电线圈及受电线圈的配置等基本与第一实施方式的电力传输系统s1的整体结构及动作、以及第一实施方式的送电线圈tc1及受电线圈rc1的配置等同样。因此，对第二实施方式的电力传输系统的构成部件中与第一实施方式的电力传输系统s1同样的构成部件标注相同的部件编号，省略细节的说明。

(i)第二实施方式的电力传输系统的整体结构及动作

首先，使用图10对第二实施方式的电力传输系统的整体结构及动作进行说明。此外，图10是表示第二实施方式的电力传输系统的概要结构的框图。

如图10所示，第二实施方式的电力传输系统s2由具备受电部rv及第二实施方式的受电线圈rc2的第二实施方式的受电装置r2、和具备送电部tr及第二实施方式的送电线圈tc2的送电装置t2构成。此时，因为受电装置r2及送电装置t2的配置方法及电力传输方法以及上述法规等关系与第一实施方式的受电装置r1及送电装置t2同样，所以省略细节的说明。

而且，上述送电线圈tc2具备送电环形线圈tl2和送电开路线圈to2。另外，上述受电线圈rc2具备受电开路线圈ro2和受电环形线圈rl2。此时，从送电部tr向送电环形线圈tl2输入应送电力。而且，送电开路线圈to2与送电环形线圈tl2同心层叠且其两端开放。另一受电开路线圈ro2被配置为与送电开路线圈to2对置且其两端开放。而且，受电环形线圈rl2与受电开路线圈ro2同心层叠，且经由受电开路线圈ro2通过磁场共振方式将从送电线圈tc2接收的电力向受电部rv输出。

(ii)送电线圈tc2(受电线圈rc2)的结构

接下来，使用图11～图15对上述的第二实施方式的电力传输系统s2中使用的第二实施方式的送电线圈tc2及受电线圈rc2的结构进行说明。此外，第二实施方式的送电线圈tc2和受电线圈rc2具备基本相同的结构。即，上述送电环形线圈tl2的结构和上述受电环形线圈rl2的结构基本相同。另外，上述送电开路线圈to2的结构和上述受电开路线圈ro2的结构基本相同。而且，上述送电环形线圈tl2和上述送电开路线圈to2的送电线圈tc2内的位置关系、和上述受电环形线圈rl2和上述受电开路线圈ro2的受电线圈rc2内的位置关系基本相同。因此，在以下说明中，对送电线圈tc2的结构进行说明。另外，图11～图14是表示第二实施方式的送电线圈tc2的结构的俯视图，图15是表示第二实施方式的送电线圈tc2的结构的局部剖视图。此外，图11～图14是在送电装置t2中从送电部tr侧观察送电线圈tc2时的俯视图。

如图2的俯视图所示，第二实施方式的送电线圈tc2是送电环形线圈tl2和图2中省略图示的送电开路线圈to2经由绝缘性膜bf2－1(后述详情)在图11的纸面方向上层叠而构成的。另外，送电开路线圈to2是后述的两个线圈cl2－1及线圈cl2－2分别经由绝缘性膜bf2－2(后述详情)在图11的纸面方向上层叠而构成的。此外，在可以使用玻璃环氧材料等绝缘性材料、可以使用将例如陶瓷粒子等分散的薄膜化材料、以及可以使用适当的空隙保持材料这一点上，第二实施方式的膜bf2－1及膜bf2－2与第一实施方式的膜bf1－1等同样。另外，将分别构成送电环形线圈tl2、线圈cl2－1及线圈cl2－2的后述铜薄膜线的匝的中心设为彼此或大致相同。

如图11所示，送电环形线圈tl2在其最外周部的一边具有与送电部tr连接的连接用端子o2－1及连接用端子o2－2。而且，送电环形线圈tl2是例如铜薄膜线卷绕一圈(1匝)而构成的，其两端部(在图2所示的情况下，右边部的中央)被设为上述连接用端子o2－1及上述连接用端子o2－2。此外，将构成送电环形线圈tl2的上述铜薄膜线设为遍及送电环形线圈tl2的全周宽度相同及厚度相同。而且，在送电环形线圈tl2中，在图2中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有直线部，各直线部通过曲线部连接。

接下来，使用图12对经由上述膜bf2－1与上述送电环形线圈tl2的正下方层叠的、构成送电开路线圈to2的线圈cl2－1的结构进行说明。此外，图12是表示仅取出该线圈cl2－1的俯视图。另外，在图12中，为了将附图明确化，省略了构成线圈cl2－1的铜薄膜线的匝的一部分的记载。

如图12所示，构成第二实施方式的送电开路线圈to2的线圈cl2－1的最外周端部被设为开放端t2－1。而且，线圈cl2－1是例如铜薄膜线从该开放端t2－1起以逆时针方向，从其最外周部朝向最内周部呈涡卷状卷绕二十圈半(20.5匝)而构成的。另外，在其最内周部连接有用于构成在图12的纸面方向上与其正下方层叠的线圈cl2－2之间的电连接的通孔v2。此外，将构成线圈cl2－1的上述铜薄膜线设为遍及线圈cl2－1的全周厚度相同，但形成为其宽度随着靠近线圈cl2－1的内侧而变宽。而且，在线圈cl2－1中，在图12中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有彼此平行的直线部，各直线部分别通过大致同心圆弧状的曲线部连接。而且，线圈cl2－1的铜薄膜线的宽度形成为在上述直线部恒定，且在上述曲线部随着靠近线圈cl2－1的内侧而变宽。除此之外，在第二实施方式的线圈cl2－1中，使构成一匝中包含的曲线部的铜薄膜线的至少一部分的宽度w2大于构成该一匝中包含的直线部的铜薄膜线的宽度w1。在该情况下，理想的是，使上述宽度w2大于上述宽度w1以使构成线圈cl2－1的曲线部的铜薄膜线中流通的电流的密度相对于构成其直线部的铜薄膜线中流通的电流的密度平均化。更具体而言，理想的是例如上述宽度w2和上述宽度w1的比为曲线部的宽度：直线部的宽度＝1.4：1左右。该曲线部相当于本发明的“连接部”的一例。

接下来，使用图13对经由上述膜bf2与上述线圈cl1的正下方层叠的线圈cl2的结构进行说明。此外，图13是表示仅取出该线圈cl2的俯视图。另外，在图13中，为了将附图明确化，省略了构成线圈cl2的铜薄膜线的匝的一部分的记载。

如图13所示，就与上述线圈cl1一同构成第二实施方式的送电开路线圈to的线圈cl2而言，在其最内周部连接有用于构成与上述线圈cl1的电连接的上述通孔v。即，将线圈cl1和线圈cl2的连接设为串联连接。而且，线圈cl2是例如铜薄膜线从该通孔v起以顺时针方向(即与线圈cl1相反的方向)，从其最内周部朝向最外周部呈涡卷状卷绕二十圈半(20.5匝。即与线圈cl1同数。)而构成的。另外，将其最外周端部设为开放端t2。此外，构成线圈cl2的上述铜薄膜线形成为遍及线圈cl2的全周厚度相同，但其宽度随着靠近线圈cl2的外侧而变窄。而且，在线圈cl2中，在图13中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有彼此平行的直线部，各直线部分别通过大致同心圆弧状的曲线部连接。而且，构成线圈cl2的铜薄膜线的宽度形成为在上述直线部恒定，且在上述曲线部随着靠近线圈cl2的外侧而变窄。除此之外，在第二实施方式的线圈cl2中，与上述线圈cl1同样，使构成一匝中包含的曲线部的铜薄膜线的至少一部分的宽度大于构成该一匝中包含的直线部的铜薄膜线的宽度。即使在该情况下，理想的也是使构成曲线部的铜薄膜线的宽度大于构成直线部的铜薄膜线的宽度以使构成线圈cl2的曲线部的铜薄膜线中流通的电流的密度相对于构成其直线部的铜薄膜线中流通的电流平均化，例如，理想的是构成曲线部的铜薄膜线的宽度：构成直线部的铜薄膜线的宽度＝1.4：1左右。该曲线部也相当于本发明的“连接部”的一例。

在此，作为分别构成上述线圈cl2－1及上述线圈cl2－2的铜薄膜线彼此的位置关系，各铜薄膜线以从线圈cl2－1及线圈cl2－2各自的匝的中心观察沿上述逆时针方向卷绕的线圈cl2－1的铜薄膜线的位置和沿上述顺时针方向卷绕的线圈cl2－2的铜薄膜线的位置一致的方式卷绕。而且，通过与各最内周部连接的通孔v2，线圈cl2－1和线圈cl2－2串联连接。由此，将线圈cl2－1从最外周部向最内周部的匝在该最内周部沿相反方向掉头(折返)，从而将线圈cl2－2从最内周部向最外周部卷绕。

接下来，使用图14对分别构成上述送电环形线圈tl2以及上述送电开路线圈to2(即上述线圈cl2－1及上述线圈cl2－2)的铜薄膜线彼此的位置关系进行说明。此外，图14是表示送电环形线圈tl2和线圈cl2－1及线圈cl2－2的重叠状况的俯视图，以实线表示送电环形线圈tl，以虚线表示经由膜bf2－1(图14中省略图示)与其正下方层叠的送电开路线圈to2的线圈cl2－1及线圈cl2－2。此外，如上述，分别构成线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线彼此的位置关系在图14中完全相同。

如图14中虚线所示，在从外周朝向内周卷绕且在其最内周部通过通孔v2与线圈cl2－2连接的线圈cl2－1中，以每四分之一周，其直线部的位置与内周侧错开铜薄膜线的匝中的节距的四分之一的方式，形成各曲线部并卷绕铜薄膜线。另一方面，如图14中实线所示，送电环形线圈tl2沿着线圈cl2－1的外缘层叠，连接用端子o2－1及连接用端子o2－2分别被设为向匝的外侧突出的形状。

如上述图14所示，在送电环形线圈tl2和送电开路线圈to2的线圈cl2－1及线圈cl2－2层叠的送电线圈tc2中，在上下左右各边上，构成送电环形线圈tl2和送电开路线圈to2(线圈cl2－1及线圈cl2－2)的各铜薄膜线分别以大致重叠的方式层叠。

接下来，使用图15作为图14所示的a－a’部分的剖视图对上述送电环形线圈tl2和线圈cl2－1及线圈cl2－2的层叠状态、以及线圈cl2－1和线圈cl2－2的连接状态进行说明。

如图15所示，在图11～图14中的左边部，线圈cl2－1和线圈cl2－2夹着膜bf2－2层叠，分别通过通孔v2电连接。在该通孔v的位置，将线圈cl1的上述逆时针方向的匝掉头(折返)，形成线圈cl2－2的上述顺时针方向的匝。另一方面，由线圈cl2－1及线圈cl2－2构成的送电开路线圈to2和送电环形线圈tl2夹着膜部bf2－1(参照图11)层叠。

(iii)送电线圈tc2及受电线圈rc2的制造方法

接下来，对第二实施方式的送电线圈tc2及受电线圈rc2的制造方法进行说明。

作为该制造方法，可使用基本与以往同样的包括下述(a)－1～(a)－11的各工序的第一制造方法或包括下述(b)－1～(b)－12的各工序的第二制造方法等。

(a)第一制造方法

(a)－1：在膜bf2－2的两面整体形成铜薄膜。

(a)－2：在上述(a)－1中形成的铜薄膜(两面)上分别涂布抗蚀剂。

(a)－3：将上述(a)－2中涂布的抗蚀剂在各面上构图成线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线。此时，构图成：如上述，作为构成第二实施方式的线圈cl2－1(线圈cl2－2)的铜薄膜线的宽度(即作为线圈cl2－1(或线圈cl2－2)整体观察时的铜薄膜线的宽度)从线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的位于最外周端部的开放端t2－1(或开放端t2－2)到在最内周部连接有通孔v2的部分变宽。除此之外，如上述，构图成线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的曲线部的铜薄膜线的宽度(参照图12符号“w2”)大于相同匝的直线部的铜薄膜线的宽度(参照图12符号“w1”)。

(a)－4：在上述(a)－3的构图后实施蚀刻处理，形成作为线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线。

(a)－5：形成上述通孔v2并设为送电开路线圈to2。

(a)－6：在膜bf2－1的一面整体形成铜薄膜。

(a)－7：在上述(a)－6中形成的铜薄膜上涂布抗蚀剂。

(a)－8：将上述(a)－7中涂布的抗蚀剂构图成送电环形线圈tl2的铜薄膜线。

(a)－9：在上述(a)－8的构图后实施蚀刻处理，形成作为送电环形线圈tl2的铜薄膜线。

(a)－10：将上述(a)－5的送电开路线圈to2和上述(a)－9的送电环形线圈tl2贴合而形成送电线圈tc2。

(a)－11：将连接用端子o2－1及连接用端子o2－2和送电部tr(在送电装置t2的情况下)或受电部rv(在受电装置r2的情况下)连接。

(b)第二制造方法

(b)－1：在膜bf2－2的两面整体形成铜薄膜。

(b)－2：在相当于通孔v2的位置通过激光等形成贯通孔。

(b)－3：对包含贯通孔的整体实施基于无电镀铜法及电解镀铜法的镀铜处理，形成通孔v2。

(b)－4：在上述(b)－3中形成的镀铜(两面)上分别涂布抗蚀剂。

(b)－5：将上述(b)－4中涂布的抗蚀剂构图成线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线。此时，与上述(a)－3工序同样，构图成构成线圈cl2－1(线圈cl2－2)的铜薄膜线的宽度从线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的位于最外周端部的开放端t2－1(或开放端t2－2)到在最内周部连接有通孔v2的部分变宽。除此之外，与上述(a)－3工序同样，构图成线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的曲线部的铜薄膜线的宽度(参照图12符号“w2”)大于相同匝的直线部的铜薄膜线的宽度(参照图12符号“w1”)。

(b)－6：在上述(b)－5的构图后实施蚀刻处理，形成作为线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线并设为送电开路线圈to。

(b)－7：在膜bf2－1的一面整体形成铜薄膜。

(b)－8：在上述(b)－7中形成的铜薄膜上涂布抗蚀剂。

(b)－9：将上述(b)－8中涂布的抗蚀剂构图成送电环形线圈tl2的铜薄膜线。

(b)－10：在上述(b)－9的构图后实施蚀刻处理，形成作为送电环形线圈tl2的铜薄膜线。

(b)－11：将上述(b)－6的送电开路线圈to2和上述(b)－10的送电环形线圈tl2贴合而形成送电线圈tc2。

(b)－12：将连接用端子o2－1及连接用端子o2－2和送电部tr(在送电装置t2的情况下)或受电部rv(在受电装置r2的情况下)连接。

第二实施例

接下来，基于本申请的发明人得到的实验结果，使用图16及图17对使用包含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s2进行电力传输的情况下的效果等进行说明。此外，图16是表示作为第二实施方式的线圈的结构实现的效果的反射·传输效率－频率的关系的坐标图，图17是表示作为第二实施方式的线圈的结构实现的效果的铜薄膜线的编号和电流密度的关系的坐标图。在此，得到图17所示的效果的送电开路线圈to2或受电开路线圈ro2的匝数为上述二十圈半(20.5匝)，与其结构对应的图17的“铜薄膜线编号”是指对在直线(参照图12一点划线)连接该送电开路线圈to2或受电开路线圈ro2的开放端t2－1(开放端t2－2)和通孔v2附近的情况下在该直线上排列的铜薄膜线(因为上述匝数为二十圈半，所以该铜薄膜线的数量为40根)，将在通孔v2侧的最外周部排列的铜薄膜线的编号设为“1”，将在开放端t2－1(开放端t2－2)侧的最外周部排列的铜薄膜线的编号设为“40”，依次进行编号。而且，得到图17所示的实验结果的第二实施方式的线圈cl2－1及线圈cl2－2各自的结构上的参数如下。

·送电开路线圈to2及受电开路线圈ro2各自的图11～图14所示的平面上的外形尺寸；纵约100毫米×横约100毫米

·线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线的厚度；全部恒定且相同

·线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线的匝数：二十圈半

·相邻的铜薄膜线彼此的间隔；线圈cl2－1及线圈cl2－2合计0.6毫米

·直线部和曲线部的铜薄膜线的宽度的关系；直线部的宽度：曲线部的宽度＝1：1.4

另一方面，在图17中，将在连接上述开放端t2－1(开放端t2－2)和通孔v2的直线(参照图12一点划线)上排列的铜薄膜线中的电流密度表示为“■：水平”，将在连接线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的中心和任一对角线上的曲线部(角部)的中央的直线(参照图12双点划线)上排列的铜薄膜线中的电流密度表示为“◆：对角线”。

首先，如图16所示，在使用包含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s2非接触地进行电力传输的情况下，表示传输效率的s参数(s21)为在频率2.4兆赫下最优的值，另一方面，表示反射率的s参数(s11)可得到在频率2.5兆赫下最优的值。

另一方面，如图17所示，在连接上述开放端t2－1(开放端t2－2)和通孔v2的直线上排列的铜薄膜线中的电流密度(参照图17■标记)、以及连接线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的中心和任一对角线上的曲线部(角部)的中央的直线上排列的铜薄膜线中的电流密度(参照图17◆标记)中任一种情况下，也可遍及线圈cl2－1及线圈cl2－2整体大致实现电流密度的平均化。

如以上说明的那样，根据使用包含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s2的电力传输，构成线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的曲线部的铜薄膜线的宽度大于构成直线部的铜薄膜线的宽度，因此，通过增大铜薄膜线中流通的电流的密度升高的曲线部的截面积，能够将该密度平均化来提高作为线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的配置自由度及卷绕线材料的利用效率，并且也能抑制作为送电线圈tc2(或受电线圈rc2)的发热。

另外，使构成该曲线部的铜薄膜线的宽度大于构成该直线部的铜薄膜线的宽度，以使构成线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的曲线部的铜薄膜线中流通的电流的密度相对于构成其直线部的铜薄膜线中流通的电流的密度平均化，因此，能够更加有效地将电流的密度平均化。

而且，因为通过使线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的构成曲线部的铜薄膜线的宽度大于构成其直线部的铜薄膜线的宽度，将电流的密度平均化，所以能够通过简单的制造工序实现该平均化。

而且，因为送电开路线圈to2具备线圈cl2－1和线圈cl2－2层叠且连接的串联连接，所以能够兼顾共振频率的调整和电流密度的平均化。

另外，因为分别构成线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线分别是在送电线圈tc2(或受电线圈rc2)的径向上扁平的薄膜线，所以能够调整作为送电线圈tc2(或受电线圈rc2)整体的共振频率。

第二变形方式

接下来，对本发明的第二变形方式进行说明。

(i)第2－1变形方式

首先，使用图18～图22对第2－1变形方式进行说明。此外，图18～图21是表示第2－1变形方式的线圈的结构的俯视图等，图22是表示该线圈的结构实现的效果的图。此外，在图18～图22中，对与上述的第二实施方式及第二实施例的构成部件同样的构成部件标注同样的部件编号，省略细节的说明。

即，作为该第2－1变形方式，也可以构成为仅使上述的第二实施方式及实施例的线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的曲线部的构成例如径向的中央附近或除中央附近外的一部分的铜薄膜线的截面积大于构成直线部的铜薄膜线的截面积。即使在该情况下，也能有效地将铜薄膜线中流通的电流的密度平均化。

更具体而言，使用图18～图21对第2－1变形方式的送电线圈及受电线圈的结构进行说明。此外，在以下说明中，与第二实施方式的送电线圈tc2和受电线圈rc2的情况同样地对第2－1变形方式的送电线圈的结构进行说明。另外，此外，图18～图21是在第2－1变形方式的送电装置中从第2－1变形方式的送电部侧观察第2－1变形方式的送电线圈时的俯视图。

如图18的俯视图所示，第2－1变形方式的送电线圈是送电环形线圈tl2－1和图18中省略图示的第2－1变形方式的送电开路线圈经由与第二实施方式的膜bf2－1同样的绝缘性膜(图18中省略图示)在图18的纸面方向上层叠而构成的。另外，上述第2－1变形方式的送电开路线圈是后述的两个线圈cl2－11及线圈cl2－12分别经由与第二实施方式的膜bf2－1同样的绝缘性膜在图18的纸面方向上层叠而构成的。

而且，如图18所示，送电环形线圈tl2－1在其最外周部的一边具有与第二实施方式同样的连接用端子o2－1及连接用端子o2－2。而且，送电环形线圈tl2－1是例如铜薄膜线卷绕三圈(3匝)而构成的，其两端部(在图18所示的情况下，右边部的中央)被设为上述连接用端子o2－1及上述连接用端子o2－2。此外，将构成送电环形线圈tl2－1的上述铜薄膜线设为遍及送电环形线圈tl2－1的全周宽度相同及厚度相同。而且，在送电环形线圈tl2－1中，在图18中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有直线部，各直线部通过曲线部连接。而且，在送电环形线圈tl2－1中，由于构成该线圈的铜薄膜线重叠的部分形成为例如一方使用跳线越过另一方，从而该重叠的部分相互绝缘。

接下来，使用图19及图20对经由上述膜与上述送电环形线圈tl1的正下方层叠的、构成第2－1变形方式的送电开路线圈的线圈cl2－11的结构进行说明。此外，图19是表示仅取出该线圈c2－l11的俯视图，而且，图20是表示仅放大线圈cl2－11的一角部的俯视图。

如图19所示，第2－1变形方式的构成送电开路线圈的线圈cl2－11的最外周端部被设为开放端t2－11。而且，线圈cl2－11是例如铜薄膜线从该开放端t2－11起以逆时针方向，从其最外周部朝向最内周部呈涡卷状卷绕约十圈半(约10.5匝)而构成的。另外，在其最内周部连接有用于构成在图19的纸面方向上与其正下方层叠的线圈cl2－12之间的电连接的通孔v2。此外，构成线圈cl2－11的上述铜薄膜线形成为遍及线圈cl2－11的全周厚度相同，但其宽度随着靠近线圈cl2－11的内侧而变宽。而且，在线圈cl2－11中，在图19中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有彼此平行的直线部，各直线部分别通过大致同心圆弧状的曲线部连接。而且，构成线圈cl2－11的铜薄膜线的宽度形成为在上述直线部恒定，且在上述曲线部线圈cl2－11的径向的一部分的铜薄膜线的宽度大于另一铜薄膜线的宽度。作为该情况下的线圈cl2－11的构成曲线部的铜薄膜线的宽度，优选的是，与第二实施方式的情况同样地被设为将构成该曲线部的铜薄膜线中流通的电流的密度相对于线圈cl2－11的构成直线部的铜薄膜线中流通的电流的密度平均化的宽度。

更具体而言，在线圈cl2－11中，将朝向图19的右上部的双点划线记载的曲线部的放大图示于图20(a)，例如，以作为具体值且作为图20(b)中例示的值，从内侧起第三、第四、第七、第八及第九铜薄膜线的宽度大于另一铜薄膜线(即从内侧起第一、第二、第五、第六、第十及第十一铜薄膜线)的宽度的方式，形成各铜薄膜线。此外，在图20(b)中，如×标记所示，一并示出了形成为线圈cl2－11的直线部的铜薄膜线的宽度随着靠近内侧而变宽。而且，在图20(b)中，关于图20(a)所示的曲线部的从上述内侧起第一、第二、第五、第六、第十及第十一铜薄膜线，示出了对应的直线部的与铜薄膜线对应的宽度。另外，图20(b)的□标记是表示后述的第2－1变形方式的实施例中作为效果的比较对象的线圈的曲线部的铜薄膜线的宽度作为比较例的标记，与对应的直线部同样，示出了铜薄膜线以随着靠近其内侧而变宽的方式形成。

接下来，使用图21对与上述线圈cl2－11的正下方层叠的线圈cl2－12的结构进行说明。此外，图21是表示仅取出该线圈cl2－12的俯视图。

如图21所示，就与上述线圈cl2－11一同构成第2－1变形方式的送电开路线圈的线圈cl2－12而言，在其最内周部连接有用于构成与上述线圈cl2－11的电连接的上述通孔v2。即，与第二实施方式的情况同样，将线圈cl2－11和线圈cl2－12的连接设为串联连接。而且，线圈cl2－12是例如铜薄膜线从该通孔v2起以顺时针方向(即与线圈cl2－11相反的方向)，从其最内周部朝向最外周部呈涡卷状卷绕约二圈半(约2.5匝)而构成的。另外，将其最外周端部设为开放端t2－12。此外，构成线圈cl2－12的上述铜薄膜线形成为遍及线圈cl2－12的全周厚度相同，且其宽度随着靠近线圈cl2－12的外侧而变窄。而且，在线圈cl2－12中，在图21中的其上边部、下边部、左边部及右边部分别设置有彼此平行的直线部，各直线部分别通过大致同心圆弧状的曲线部连接。而且，构成线圈cl2－12的铜薄膜线的宽度形成为在上述直线部恒定，且在上述曲线部随着靠近线圈cl2－12的外侧而变窄。此外，第二实施方式的线圈cl2－12的构成曲线部的铜薄膜线的宽度与线圈cl2－11不同，形成为随着靠近其外侧而单纯变窄。

在此，作为分别构成上述线圈cl2－11及上述线圈cl2－12的铜薄膜线彼此的位置关系，各铜薄膜线以从线圈cl2－11及线圈cl2－12各自的匝的中心观察沿上述逆时针方向卷绕的线圈cl2－11的铜薄膜线的位置和沿上述顺时针方向卷绕的线圈cl2－12的铜薄膜线的位置一致的方式卷绕。而且，通过与各最内周部连接的通孔v2，线圈cl2－11和线圈cl2－12串联连接。由此，将线圈cl2－11从最外周部向最内周部的匝在该最内周部沿相反方向掉头(折返)，从而将线圈cl2－12从最内周部向最外周部卷绕。另外，线圈cl2－11的一边整体的宽度(图19中以符号“w11”表示)形成为大致等于与其对应的送电环形线圈tl2－1的一边整体的宽度(图18中以符号“wl1”表示)及与其对应的线圈cl2－12的一边整体的宽度(图21中以符号“w12”表示)。

接下来，对分别构成上述送电环形线圈tl2－1以及上述第2－1变形方式的送电开路线圈(即上述线圈cl2－11及上述线圈cl2－12)的铜薄膜线彼此的位置关系进行说明。首先，在从外周朝向内周卷绕且在其最内周部通过通孔v2与线圈cl2－12连接的线圈cl2－11中，以每四分之一周，其直线部的位置与内周侧错开铜薄膜线的匝中的节距的四分之一的方式，形成各曲线部并卷绕铜薄膜线。另一方面，在从内周朝向外周卷绕且在其最内周部通过通孔v2与线圈cl2－11连接的线圈cl2－12中，以每四分之一周，其直线部的位置与外周侧错开铜薄膜线的匝中的节距的四分之一的方式，形成各曲线部并卷绕铜薄膜线。另一送电环形线圈tl2－1沿着线圈cl2－11的铜薄膜线部层叠，连接用端子o2－1及连接用端子o2－2分别被设为向匝的外侧突出的形状。因此，在送电环形线圈tl2－1和线圈cl2－11及线圈cl2－12层叠的第2－1变形方式的送电线圈中，在上下左右各边上，构成送电环形线圈tl2－1以及线圈cl2－11及线圈cl2－12的各铜薄膜线分别以大致重叠的方式层叠。

接下来，作为第2－1变形方式的实施例，基于本申请的发明人得到的实验结果，使用图22对使用包含第2－1变形方式的送电线圈及受电线圈的第2－1变形方式的电力传输系统进行电力传输的情况下的效果等进行说明。此外，图22(a)是表示作为第2－1变形方式的线圈的结构实现的效果的反射·传输效率－频率的关系的坐标图，图22(b)是表示作为第2－1变形方式的线圈的结构实现的效果的铜薄膜线的编号和电流密度(构成曲线部的各铜薄膜线中的中央附近的电流密度的平均值)的关系的坐标图。在此，得到图22所示的效果的第2－1变形方式的送电开路线圈或受电开路线圈的结构是图18～图21所示的结构，与该结构对应的图22(b)的“铜薄膜线编号”是与图20(b)所示的铜薄膜线编号相同的编号。与此相对，在图22例示的比较例中，使其曲线部的铜薄膜线的宽度与对应的直线部的宽度相同(参照图20(b))，除此之外的比较例的送电线圈及受电线圈的结构与第2－1变形方式的送电线圈及受电线圈同样。

而且，首先，如图22(a)所示，得知在使用包含第2－1变形方式的送电线圈及受电线圈的第2－1变形方式的电力传输系统非接触地进行电力传输的情况下，表示传输效率的s参数(s21)向低于比较例的频率偏移，另一方面，与比较例相比，表示反射率的s参数(s11)得以提高。

另一方面，如图22(b)所示，得知与比较例的线圈的各铜薄膜线中的电流密度(参照图22(b)▲标记)相比，第2－1变形方式的线圈cl2－11的各铜薄膜线中的电流密度(参照图22(b)■标记)遍及线圈整体而大致平均化。

此外，根据第2－1变形方式的送电线圈及受电线圈的结构，上述线圈cl2－12中的铜薄膜线的匝数比上述线圈cl2－11中的铜薄膜线的匝数少，因此，例如也可实现能够更加容易调整作为第2－1变形方式的送电线圈及受电线圈的共振频率的效果。

(ii)第2－2变形方式

接下来，使用图23对第2－2变形方式进行说明。此外，图23是例示第2－2变形方式的线圈的制造方法的图。

即，在上述的第二实施方式及第二实施例中，构成为通过使分别构成线圈cl2－1及线圈cl2－2的铜薄膜线的厚度恒定且增大其宽度来增大作为该铜薄膜线的截面积，但除此之外，如图23例示，也可以构成为使该铜薄膜线的厚度从第2－1变形方式的线圈的最外周端部到最内周端部渐增而使作为该铜薄膜线的截面积渐增，并且仅使曲线部的厚度进一步增大。在该情况下，作为具备该结构的第2－1变形方式的线圈的制造方法，如图23所示，可使用如下制造方法：以比作为最内周端部的厚度求出的厚度薄的厚度将线圈的铜薄膜线图案et形成为膜bf2－2，之后，通过从卷绕的铜薄膜线图案et的最内周端部通电的电镀法，使其厚度(膜厚)渐增至最内周端部。通过该制造方法，如图23例示，通过镀敷p从内周侧(参照图23(a))到外周侧(图23(c))变薄(换言之，镀敷p从外周侧到内周侧变厚)，能够使作为第2－1变形方式的线圈的厚度从最外周端部到最内周端部连续增大。

根据该第2－1变形方式，第2－1变形方式的各线圈的铜薄膜线的厚度从最外周端部到最内周端部增大，并且仅曲线部进一步增大，因此，能够简化该作为线圈的制造工序，同时将电流密度平均化。

而且，如图23例示，因为铜薄膜线的厚度越厚的部分相邻的铜薄膜线的间隔也越窄，所以也可实现共振频率的低频化。

此外，通过将第2－2变形方式的结构和第二实施方式的结构组合而使各线圈的厚度及宽度双方增大，也可以构成为使作为该线圈的截面积增大。

(iii)第2－3变形方式

接下来，作为第2－3变形方式，在上述的第二实施方式及第二实施例中，对将本发明应用于分别具备环形线圈和双层开路线圈的送电线圈和/或包含受电线圈的电力传输系统的情况进行了说明，但除此之外也可以将本发明应用于不具备环形线圈而具备双层开路线圈在最内周端部连接且将各开路线圈的最外周部分别设为连接用端子的送电线圈和/或受电线圈的电力传输系统。即，能够使构成该各开路线圈的铜薄膜线的截面积从其最外周端部到最内周端部增大，并且使构成曲线部的铜薄膜线的截面积大于构成相同匝的直线部的铜薄膜线的截面积。即使在该情况下，也能实现与上述各第二实施方式的电力传输系统同样的作用效果。另外，仅通过该开路线圈，也能构成送电或受电用线圈。

(iv)第2－4变形方式

接下来，作为第2－4变形方式，在上述的第二实施方式及第二实施例中，也可以构成为分别将电容器进一步与被设为开放端t2－1及开放端t2－2的送电开路线圈to2或受电开路线圈ro2的端部串联或并联连接、或者与送电环形线圈tl2或受电环形线圈rl2并联连接，实现共振频率的低频化。

(v)其它变形方式

最后，作为其它变形方式，在上述的第二实施方式及各第二变形方式中，将线圈cl2－1(或线圈cl2－2)的角部设为带圆角的形状，但除此之外，即使在各铜薄膜线弯曲成直角的角部，其结果也能使构成该角部的铜薄膜线的宽度大于构成除角部外的直线部的铜薄膜线的宽度。因此，即使在该情况下，也能使构成该角部的铜薄膜线的截面积大于构成该直线部的铜薄膜线的截面积。

而且，在上述的第二实施方式及各第二变形方式中，将本发明应用于构成送电开路线圈to2(或受电开路线圈ro2)的线圈cl2－1及线圈cl2－2的结构，但除此之外，也可以将本发明应用于送电环形线圈tl2或受电环形线圈rl2的结构。

另外，在上述的第二实施方式中，线圈cl2－1及线圈cl2－2构成为各最内周部位于匝中的相同位置，但除此之外，最内周部的位置也可以形成于不同的位置。在这一点上，构成各第二变形方式的送电开路线圈或受电开路线圈的各线圈中也同样。

而且，上述的第二实施方式的线圈cl2－1和线圈cl2－2在各自的最内周部通过通孔v2连接，但除此之外，线圈cl2－1和线圈cl2－2也可以彼此绝缘。在这一点上，构成各变形方式的送电开路线圈或受电开路线圈的各线圈中也同样。

而且，可以将上述的第二实施方式的送电线圈tc2中的送电环形线圈tl2的位置和送电开路线圈to2的位置置换，也可以将各第二实施方式的受电线圈rc2中的受电环形线圈rl2的位置和受电开路线圈ro2的位置置换。作为该情况下的电力传输系统整体，送电线圈的送电环形线圈tl2和受电线圈的受电环形线圈rl2在电力传输系统的内侧彼此对置配置。

产业上的可利用性

如以上说明的那样，本发明可以应用于非接触电力传输领域，特别是，应用于用于对搭载于电动汽车的蓄电池充电的电力传输领域时效果特别显著。

标记说明

s1、s2电力传输系统

r1、r2受电装置

t1、t2送电装置

v1、v2通孔

rv受电部

rc1、rc2受电线圈

tr送电部

tc1、tc2送电线圈

to1、to2送电开路线圈

tl1、tl2送电环形线圈

ro1、ro2受电开路线圈

rl1、rl2受电环形线圈

cl1－1、cl1－2、cl2－1、cl2－2、cl2－11、cl2－12线圈

bf1－1、bf1－2、bf2－1、bf2－2膜

o1－1、o1－2、o2－1、o2－2连接用端子

t1－1、t1－2、t2－1、t2－2开放端

et铜薄膜线图案

p镀敷。