CN112735730A - 一种无线充电线圈模组及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无线充电线圈模组及其制备方法，由柔性线圈和隔磁片层叠形成，柔性线圈和隔磁片通过导热双面胶层粘接；柔性线圈包括：衬底层；衬底层的上表面和下表面分别依次层叠有镀铜层、导热双面胶层以及第一保护膜；衬底层钻有若干开孔，位于衬底层的上表面和下表面的镀铜层之间通过开孔电性连通；隔磁片包括：隔磁作用层，由至少一层经过破碎处理的隔磁材料层组成；第二保护膜，第二保护膜通过导热双面胶层分别粘接在隔磁作用层的上表面和下表面。本发明的无线充电线圈模组厚度适中、大幅度降低工作时的温升情况，散热效果好，可以在长时间实现高效率无线充电，适合大功率无线充电。
Description
技术领域
本发明涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种无线充电线圈模组及其制备方法。
背景技术
无线充电技术是一门新型技术，近几年发展迅速，应用广泛，可以为智能穿戴设备(手表)、智能手机平板、无线电话、电动汽车等进行充电。
但是无线充电过程中通常遇到充电发热严重，发射端与接收端接触部分散热差、充电效率低、成本高、充电局限性较大等技术问题。无线充电模块的线圈需要一张单独的基材以集成到电子设备中，近年来随着无线充电功率的增大，工作温升及大功率下的工作效率对无线充电模组提出更高的要求。
无线充电过程中会产生交变电磁场，而当交变电磁场遇到金属，会产生电子涡流，在金属上产生热能，造成传输效率较低，电能浪费，如果充电电池内部金属板受到该磁场的影响，产生的涡流损耗会引起电池发烫，引起爆炸或火灾不安全，而且该磁场会干扰周围器件，影响整个充电器的正常工作。通常采用隔磁材料来阻挡磁力线外泄，来保障整个充电系统的安全高效的工作，实际应用中发射端和接收端线圈都放置在隔磁材料上，以达到提高效率，降低干扰的目的。
传统制备方法中柔性线圈与传统隔磁片中组合后效率低，工作温升高，不适合大功率充电。
因此，如何减少发热，增强散热，提高模组的温升、提高高长时间无线充电效率已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
本发明提供一种无线充电线圈模组及其制备方法，旨在解决现有技术中中柔性线圈与隔磁片组合后工作效率低、温升高，不适合大功率充电的技术问题。
一种无线充电线圈模组，由柔性线圈和隔磁片层叠形成，柔性线圈和隔磁片通过导热双面胶层粘接；
柔性线圈包括：
衬底层；
衬底层的上表面和下表面分别依次层叠有镀铜层、导热双面胶层以及第一保护膜；
衬底层钻有若干开孔，位于衬底层的上表面和下表面的镀铜层之间通过开孔电性连通；
隔磁片包括：
隔磁作用层，由至少一层经过破碎处理的隔磁材料层组成；
第二保护膜，第二保护膜通过导热双面胶层分别粘接在隔磁作用层的上表面和下表面。
进一步的，第一保护膜为含石墨烯涂层的聚酰亚胺薄膜，聚酰亚胺薄膜经过高温碳化和高温石墨化处理。
进一步的，第二保护膜包括：
导热基材层，导热基材层的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯；
涂覆层，涂覆层涂覆于导热基材层的外表面，涂覆层的材质为石墨烯。
进一步的，衬底层包括：
薄膜层，薄膜层为经过高温碳化和高温石墨化处理的聚酰亚胺薄膜；
铜基材层，铜基材层分别压制于薄膜层的上表面和下表面。
进一步的，隔磁作用层由至少两层经过破碎处理的隔磁材料层叠加组成，隔磁材料层之间分别通过导热双面胶层粘接。
进一步的，导热双面胶层为含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热膜基材。
进一步的，隔磁材料层为软磁非晶材料层或者纳米晶材料层。
一种无线充电线圈模组的制备方法，其特征在于，应用于制备如前述的一种无线充电线圈模组，包括以下步骤：
步骤A1，制备柔性线圈和隔磁片；
步骤A2，将柔性线圈的上表面或者下表面贴合导热双面胶层；
步骤A3，将柔性线圈上贴合有导热双面胶层的一面和隔磁片进行贴合，以制备形成无线充电线圈模组；
步骤A1中，制备柔性线圈的步骤包括：
步骤B1，在衬底层上开设若干开孔，随后在衬底层的上表面和下表面分别制备镀铜层，镀铜层之间通过开孔电性连接；
步骤B2，分别在镀铜层的表面贴合导热双面胶层；
步骤B3，分别在导热双面胶层的表面贴合第一保护膜，以制备形成柔性线圈；
步骤A1中，制备隔磁片的步骤包括：
步骤C1，隔磁材料层单面贴合导热双面胶层后进行破碎，将至少一层经破碎处理后的隔磁材料层叠加形成隔磁作用层；
步骤C2，将隔磁作用层未含有导热双面胶层的表面贴合导热双面胶层，之后将隔磁作用层的上表面和下表面分别贴合第二保护膜；
步骤C3，对隔磁作用层进行模切成形，以制备形成隔磁片。
进一步的，导热双面胶层为含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热膜基材。
本发明的有益技术效果是：本发明的无线充电线圈模组厚度适中、大幅度降低工作时的温升情况，散热效果好，可以在长时间实现高效率无线充电，适合大功率无线充电。
附图说明
图1本发明一种无线充电线圈模组其中一种具体实施方式的结构示意图；
图2本发明一种无线充电线圈模组制备方法总的步骤流程图；
图3本发明一种无线充电线圈模组制备方法制备柔性线圈的步骤流程图；
图4本发明一种无线充电线圈模组制备方法制备隔磁片的步骤流程图。
其中，
1-第一保护膜；
2-镀铜层；
3-铜基材层；
4-高温碳化石墨化的聚酰亚胺薄膜；
5-导热双面胶层；
6-第二保护膜；
7-隔磁材料层；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
参见图1，一种无线充电线圈模组，由柔性线圈和隔磁片层叠形成，柔性线圈和隔磁片通过导热双面胶层(5)粘接；
柔性线圈包括：
衬底层；
衬底层的上表面和下表面分别依次层叠有镀铜层(2)、导热双面胶层(5)以及第一保护膜(1)；
衬底层钻有若干开孔，位于衬底层的上表面和下表面的镀铜层(2)之间通过开孔电性连通；
隔磁片包括：
隔磁作用层，由至少一层经过破碎处理的隔磁材料层(7)组成；
第二保护膜(6)，第二保护膜(6)通过导热双面胶层(5)分别粘接在隔磁作用层的上表面和下表面。
进一步的，第一保护膜(1)为含石墨烯涂层的聚酰亚胺薄膜(1)，聚酰亚胺薄膜(1)经过高温碳化和高温石墨化处理。
优选的，第一保护膜(1)为黑色。
进一步的，第二保护膜(6)包括：
导热基材层，导热基材层的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯；
涂覆层，涂覆层涂覆于导热基材层的外表面，涂覆层的材质为石墨烯。
优选的，第二保护膜(6)为黑色。
进一步的，衬底层包括：
薄膜层(4)，薄膜层(4)为经过高温碳化和高温石墨化处理的聚酰亚胺薄膜；
铜基材层(3)，铜基材层(3)分别压制于薄膜层(4)的上表面和下表面。
进一步的，隔磁作用层由至少两层经过破碎处理的隔磁材料层(7)叠加组成，隔磁材料层(7)之间分别通过导热双面胶层(5)粘接。
进一步的，导热双面胶层(5)为含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热膜基材(PET导热膜基材)。
进一步的，隔磁材料层为软磁非晶材料层或者纳米晶材料层。
参见图2，本发明提供一种无线充电线圈模组的制备方法，应用于制备前述的一种无线充电线圈模组，包括以下步骤：
步骤A1，制备柔性线圈和隔磁片；
步骤A2，将柔性线圈的上表面或者下表面贴合导热双面胶层(5)；
步骤A3，将柔性线圈上贴合有导热双面胶层(5)的一面和隔磁片进行贴合，以制备形成无线充电线圈模组；
步骤A1中，制备柔性线圈的步骤包括：
步骤B1，在衬底层上开设若干开孔，随后在衬底层的上表面和下表面分别制备镀铜层，镀铜层之间通过开孔电性连接；
步骤B2，分别在镀铜层的表面贴合导热双面胶层(5)；
步骤B3，分别在导热双面胶层(5)的表面贴合第一保护膜(1)，以制备形成柔性线圈；
步骤A1中，制备隔磁片的步骤包括：
步骤C1，隔磁材料层(7)单面贴合导热双面胶层(5)后进行破碎，将至少一层经破碎处理后的隔磁材料层(7)叠加形成隔磁作用层；
步骤C2，将隔磁作用层未含有导热双面胶层(5)的表面贴合导热双面胶层(5)，之后将隔磁作用层的上表面和下表面分别贴合第二保护膜(6)；
步骤C3，对隔磁作用层进行模切成形，以制备形成隔磁片。
进一步的，导热双面胶层(5)为含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热膜基材。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种无线充电线圈模组，其特征在于，由柔性线圈和隔磁片层叠形成，所述柔性线圈和所述隔磁片通过导热双面胶层(5)粘接；
所述柔性线圈包括：
衬底层；
所述衬底层的上表面和下表面分别依次层叠有镀铜层(2)、所述导热双面胶层(5)以及第一保护膜(1)；
所述衬底层钻有若干开孔，位于所述衬底层的上表面和下表面的所述镀铜层(2)之间通过所述开孔电性连通；
所述隔磁片包括：
隔磁作用层，由至少一层经过破碎处理的隔磁材料层(7)组成；
第二保护膜(6)，所述第二保护膜(6)通过所述导热双面胶层(5)分别粘接在所述隔磁作用层的上表面和下表面。
2.如权利要求1所述的一种无线充电线圈模组，其特征在于，所述第一保护膜(1)为含石墨烯涂层的聚酰亚胺薄膜(1)，所述聚酰亚胺薄膜(1)经过高温碳化和高温石墨化处理。
3.如权利要求1所述的一种无线充电线圈模组，其特征在于，所述第二保护膜(6)包括：
导热基材层，所述导热基材层的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯；
涂覆层，所述涂覆层涂覆于所述导热基材层的外表面，所述涂覆层的材质为石墨烯。
4.如权利要求1所述的一种无线充电线圈模组，其特征在于，所述衬底层包括：
薄膜层(4)，所述薄膜层(4)为经过高温碳化和高温石墨化处理的聚酰亚胺薄膜；
铜基材层(3)，所述铜基材层(3)分别压制于所述薄膜层(4)的上表面和下表面。
5.如权利要求1所述的一种无线充电线圈模组，其特征在于，
所述隔磁作用层由至少两层经过破碎处理的所述隔磁材料层(7)叠加组成，所述隔磁材料层(7)之间分别通过所述导热双面胶层(5)粘接。
6.如权利要求5所述的一种无线充电线圈模组，其特征在于，所述导热双面胶层(5)为含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热膜基材。
7.如权利要求5所述的一种无线充电线圈模组，其特征在于，所述隔磁材料层为软磁非晶材料层或者纳米晶材料层。
8.一种无线充电线圈模组的制备方法，其特征在于，应用于制备如权利要求1-7任意一项所述的一种无线充电线圈模组，包括以下步骤：
步骤A1，制备柔性线圈和隔磁片；
步骤A2，将所述柔性线圈的上表面或者下表面贴合导热双面胶层(5)；
步骤A3，将所述柔性线圈上贴合有所述导热双面胶层(5)的一面和所述隔磁片进行贴合，以制备形成所述无线充电线圈模组；
所述步骤A1中，制备所述柔性线圈的步骤包括：
步骤B1，在所述衬底层上开设若干开孔，随后在所述衬底层的上表面和下表面分别制备镀铜层，所述镀铜层之间通过所述开孔电性连接；
步骤B2，分别在所述镀铜层的表面贴合所述导热双面胶层(5)；
步骤B3，分别在所述导热双面胶层(5)的表面贴合第一保护膜(1)，以制备形成所述柔性线圈；
所述步骤A1中，制备所述隔磁片的步骤包括：
步骤C1，隔磁材料层(7)单面贴合导热双面胶层(5)后进行破碎，将至少一层经破碎处理后的所述隔磁材料层(7)叠加形成隔磁作用层；
步骤C2，将隔磁作用层未含有导热双面胶层(5)的表面贴合导热双面胶层(5)，之后将隔磁作用层的上表面和下表面分别贴合第二保护膜(6)；
步骤C3，对所述隔磁作用层进行模切成形，以制备形成所述隔磁片。
9.如权利要求8所述的一种无线充电线圈模组的制备方法，其特征在于，所述导热双面胶层(5)为含有聚对苯二甲酸乙二醇酯的导热膜基材。
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