JP2020530976A - 車両用無線電力送信装置 - Google Patents

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Abstract

車両用無線電力送信装置が提供される。本発明の例示的な実施例による車両用無線電力送信装置は、無線電力を送出するための少なくとも１つの無線電力送信用アンテナと前記無線電力送信用アンテナの一面に配置される磁場遮蔽シートとを含む無線電力送信モジュールと、前記無線電力送信モジュールが一側に結合され、前記無線電力送信モジュールを駆動するための少なくとも１つの回路基板が内蔵され、熱源から発生した熱を放出する放熱ケースと、前記無線電力送信モジュールと放熱ケースとの間に配置され、前記無線電力送信用アンテナから発生した熱を分散させる放熱プレートと、前記放熱プレートの一面に配置されて前記放熱ケースと放熱プレート間の熱移動を遮断する断熱層と、前記放熱ケースに着脱可能に結合されるカバーと、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、無線電力送信に関するものである。より具体的には、車両用無線電力送信装置に関する。
最近、外部からの電力でバッテリーを再充電する電気器機、例えば、携帯電話やスマートフォン、タブレットＰＣ、ノートパソコン、デジタル放送用端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓ）、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ）およびナビゲーションのような移動端末の使用が増加している。これらの移動端末は、車両のような動的な空間でも頻繁に使用される。
これにより、車両側には、車両の電源から供給される電気エネルギーを無線送信方式で送出する車両用無線電力送信装置が埋め込まれている。これにより、前記移動端末は、前記車両用無線電力送信装置から送出される無線電力を用いてバッテリーを充電できる。
このような無接点方式の一例として、磁気誘導方式による充電方式が多く使用されている。すなわち、磁気誘導方式による充電方式は、移動端末が車両内に埋め込まれた車両用無線電力送信装置に近接する場合、車両用無線電力送信装置に含まれた１次コイルと無線電力受信モジュールに含まれた２次コイル間の誘導結合によって移動端末のバッテリーが充電される方式である。
このとき、前記車両用無線電力送信装置は、車両内の埋め込み設置のために外部ケースおよび外部ケースと結合されるカバーを含み、外部ケースは、放熱のためにアルミニウム材質が使用される。
しかし、前記外部ケースがアルミニウム材質からなっていても、ある程度の放熱効果は期待できるが、移動端末が直接接触するカバーの表面温度を下げるには限界がある。
本発明は、前記のような点を勘案して案出したものであって、断熱層を通じて熱的移動を遮断することにより、カバーの表面温度を下げられる車両用無線電力送信装置を提供することにその目的がある。
前記のような目的を達成するために、本発明は、無線電力を送出するための少なくとも１つの無線電力送信用アンテナと前記無線電力送信用アンテナの一面に配置される磁場遮蔽シートとを含む無線電力送信モジュールと、前記無線電力送信モジュールが一側に結合され、前記無線電力送信モジュールを駆動するための少なくとも１つの回路基板が内蔵され、熱源から発生した熱を放出する放熱ケースと、前記無線電力送信モジュールと放熱ケースとの間に配置され、前記無線電力送信用アンテナから発生した熱を分散させる放熱プレートと、前記放熱プレートの一面に配置されて前記放熱ケースと放熱プレート間の熱移動を遮断する断熱層と、前記放熱ケースに着脱可能に結合されるカバーと、を含む車両用無線電力送信装置を提供する。
また、前記断熱層は、中空シリカ粒子が含まれた断熱シート、微細気孔を有するナノ繊維ウェブおよび前記放熱プレートの少なくとも一面に熱反射物質がコーティングされたコーティング層のうち、いずれか１つであり得る。
また、前記放熱プレートは、金属材質からなり、板状に形成され得る。一例として、前記放熱プレートは、銅およびアルミニウムのうち、少なくともいずれか１つを含む金属板であり得る。
また、前記放熱プレートは、締結部材を媒介として前記放熱ケースの一面に固定され得る。
また、前記放熱ケースは、接地ケーブルを媒介として車両の車体と接続され得る。
また、前記放熱ケースは、金属材質や金属板が埋め込まれた放熱プラスチック材質であり得る。
また、前記放熱ケースは、外部面に塗布される放熱コーティング層をさらに含み得る。
また、前記無線電力送信用アンテナは、コイル部材であり得、前記コイル部材は、平板型コイルであり得る。
本発明によると、断熱層を通じてコイル部と回路基板部との間の熱的移動を遮断することにより、カバーの表面温度を効率的に下げられ、締結性および発熱の問題を改善し得る。
図１は、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置を示す図面。 図２は、図１の底面図。 図３は、図１でカバーを取り去った状態を示す図面。 図４は、図３の分離図。 図５は、図１のＡ−Ａ方向の断面図。 図６は、本発明に適用できる放熱ケースの一例として、金属プレートが埋め込まれた放熱プラスチックとして具現される場合、本体の一部を切開した状態を示す図面。 図７は、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置が車両に設置された状態を示す概略図。
以下、添付した図面を参照して本発明の実施例について本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施するように詳しく説明する。本発明は、様々な異なる形態として具現でき、ここで説明する実施例に限定されない。図面で本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略し、明細書全体を通じて同一または類似の構成要素については、同一の参照符号を付加する。
本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、図１および図２に示すように、放熱ケース１２０およびカバー１５０を含み得、無線電力送信モジュール、放熱プレート１３０および断熱層１４０が前記放熱ケース１２０とカバー１５０との間に配置され得る。
前記無線電力送信モジュールは、充電対象である電子機器側に無線電力を送出し得る。このために、前記無線電力送信モジュールは、少なくとも１つの無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３と磁場遮蔽シート１１４を含み得る。
具体的に、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、電源供給時に無線電力を送出する１次コイルの役割を行い得る。このとき、前記電子機器側には、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３と対応する別の受信用アンテナ（一例として、２次コイル（Ｒｘ Ｃｏｉｌ））が内蔵され得る。また、前記電子機器は、携帯電話、ＰＤＡ、ＰＭＰ、タブレット、マルチメディア機器のようなポータブル電子機器であり得る。
これにより、前記２次コイルは、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から送出された無線電力を受信し得、前記電子機器は、前記２次コイルを通じて受信された無線電力を用いてメインバッテリーを充電できる。
本発明において、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、Ｑｉ方式、ＰＭＡ方式またはＡ４ＷＰ方式のうち、いずれか１つの方式で作動でき、接近する無線電力受信モジュールの作動方式によってＱｉ方式、ＰＭＡ方式およびＡ４ＷＰ方式のうち、２つ以上の方式が転換される形態で作動できる。
これらの無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、所定の長さの導電性部材が時計方向または反時計方向に複数回巻線されたコイル部材であり得、両端部が一対の接続端子１１１ａ、１１２ａ、１１３ａの役割を行い得る。また、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、１つであってもよく、複数が備えられてもよい。さらに、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、円形、楕円形または四角形の形状を有する平板型コイルであってもよく、ソレノイド形のコイルであってもよい。
このとき、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３が複数の平板型コイルで備えられる場合、前記複数の平板型コイルは、少なくとも一部が互いに重畳するように積層され得る。一例として、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、３つの平板型コイルで備えられ得る。
このような場合、図３に示すように、前記３つのコイル部材１１１、１１２、１１３のうち、いずれか１つのコイル部材１１１は、残りの２つのコイル部材１１２、１１３と互いに一部が重畳するように残りの２つのコイル部材１１２、１１３の上部側に配置され得る。
しかし、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３の数および配置関係をこれに限定するものではなく、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３の配置関係および全体の数は、設計条件に応じて適切に変更できる。
また、図面と説明には、無線電力を送出する１次コイルとしてコイル部材１１１、１１２、１１３を例示したが、本発明をこれに限定するものではなく、前記１次コイルは、回路基板の一面に銅箔や導電性インクを用いてパターン形成されたアンテナパターンであり得る。
前記磁場遮蔽シート１１４は、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３の一面に配置され得、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から発生する磁場を遮蔽するとともに所要の方向に集束させ得る。
これらの磁場遮蔽シート１１４は、所定の面積を有する板状の部材で形成され得る。このとき、前記磁場遮蔽シート１１４は、磁場を遮蔽するとともに所要の方向に集束させるように磁性を有する材質からなり得る。
一例として、前記磁場遮蔽シート１１４は、非晶質合金およびナノ結晶粒合金のうち、少なくとも１種以上を含む薄板のリボーンシート、フェライトシートまたはポリマーシートなどが使用できる。
ここで、前記非晶質合金は、Ｆｅ系またはＣｏ系の磁性合金が使用でき、前記フェライトシートは、Ｍｎ−ＺｎフェライトおよびＮｉ−Ｚｎフェライトのうち、１種以上を含む焼結フェライトシートであり得る。
また、前記磁場遮蔽シート１１４は、フレーク処理されて複数に分離形成され得、複数のシートが多層に積層された多層シートであり得る。
これらの磁場遮蔽シート１１４は、公知の構成であるため、詳細な説明は省略し、遮蔽シートとして通常的に使用される公知の材料がすべて使用できる。また、前記磁場遮蔽シート１１４は、所定の長さを有するバー形状であり得、前記磁場遮蔽シート１１４は、全体的な形状が前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３の形状に応じて適切に変更できる。
前記放熱ケース１２０は、内部に少なくとも１つの回路基板１６１、１６２が収容され得、前記少なくとも１つの回路基板１６１、１６２は、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３と電気的に接続されることにより、無線電力送信モジュールの全般的な駆動を制御できる。
ここで、前記回路基板１６１、１６２は、前記無線電力送信モジュールの全般的な駆動を制御するための各種回路素子を実装し得、前記回路基板は、複数が備えられてもよく、１つが備えられてもよい。
一例として、前記放熱ケース１２０は、回路基板１６１、１６２が内蔵されるように上部が開放された収容空間を有する筐体形状の本体１２１を含み得、前記収容空間の開放された上部は、所定の面積を有する板状の形で提供されるカバープレート１２２を通じて覆われ得る。
これらのカバープレート１２２は、締結部材１２８を媒介として前記本体１２１に着脱可能に結合され得る。また、前記無線電力送信モジュールは、前記カバープレート１２２の一面に固定され得る。
このとき、前記放熱ケース１２０は、駆動時に回路基板１６１、１６２のような熱源から発生した熱を外部に放出するように熱伝導率に優れた材質からなり得る。
一例として、前記放熱ケース１２０は、銅またはアルミニウムのような金属材質からなり得る。
代案として、前記放熱ケース１２０は、放熱プラスチック材質からなり得る。本発明において、前記放熱プラスチック材質は、グラファイト複合体を含む放熱部材形成組成物を用いて射出された射出物であり得るが、これに限定するものではなく、放熱性を有する公知の放熱プラスチックがすべて適用できる。
また他の代案として、図６に示すように、前記放熱ケース１２０は、銅またはアルミニウムのような板状の金属プレートＤがグラファイト複合体を含む放熱部材形成組成物Ｃとインサート射出を通じて一体化した形態であり得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、駆動時に前記回路基板１６１、１６２のような熱源から発生した熱が前記放熱ケース１２０側に伝達され得、前記放熱ケース１２０に伝達された熱は、外部に放出され得る。
これらの放熱ケース１２０は、一側が前記カバー１５０と着脱可能に結合され得る。すなわち、前記カバー１５０は、一側が開放された筐体形状であり得、前記カバー１５０は、開放された部分が前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３の上部を覆うように放熱ケース１２０に結合され得る。これにより、前記放熱ケース１２０の一面に配置された無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３は、前記カバー１５０を通じて外部露出が防止できる。
一例として、前記放熱ケース１２０は、外部面に形成される少なくとも１つの係止突起１２３を含み得、前記カバー１５０は、開放された部分の枠側が前記係止突起１２３を通じて係止設置され得る。これにより、前記カバー１５０は、前記放熱ケース１２０に着脱可能に結合され得る。
前記放熱プレート１３０は、所定の面積を有する板状の部材であり得、前記磁場遮蔽シート１１４の一面に配置され得る。このような放熱プレート１３０は、熱伝導性成分を含む接着層（図示せず）を媒介として前記磁場遮蔽シート１１４の一面に付着できる。
このとき、前記放熱プレート１３０は、締結部材１２８が通過する少なくとも１つの組立孔１３２が貫通形成され得る。これにより、前記放熱プレート１３０は、ボルト部材のような締結部材１２８を媒介として前記放熱ケース１２０に締結され得る。
一方、前記放熱プレート１３０は、銅やアルミニウムのように熱伝導率に優れた金属材質からなり得る。これにより、前記放熱プレート１３０は、前記磁場遮蔽シート１１４を支持する支持体としての役割と前記磁場遮蔽シート１１４の一面に固定された無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から発生する熱を分散させる役割をすべて行い得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記磁場遮蔽シート１１４がフェライトシートやポリマーシートのように強度が弱いか、またはフレキシブルなシートで備えられる場合、前記磁場遮蔽シート１１４は、所定の強度を有する金属材質からなる放熱プレート１３０を通じて支持され得る。
これにより、前記磁場遮蔽シート１１４がフェライトシートやポリマーシートのように強度が弱いか、またはフレキシブルなシートで備えられても、前記磁場遮蔽シート１１４と放熱ケース１２０の組立ての際、組立性および締結性を高められる。
また、前記放熱プレート１３０は、前記磁場遮蔽シート１１４の一面に配置されることにより、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から発生した熱が磁場遮蔽シート１１４を通じて放熱プレート１３０側に伝達された後に分散し得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、作動の際、前記無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から熱が発生する場合、前記無線電力送信用アンテナから発生した熱と前記カバー１５０の内部に存在する空気の熱交換量を減少させ得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記放熱プレート１３０を含まない形態と比較するとき、前記カバー１５０の内部に存在する空気の温度が相対的により低い温度を有し得る。
これにより、前記カバー１５０の内部に存在する空気を通じてカバー１５０側に伝達される熱の量は減少し、結果的にカバー１５０の表面温度は、前記放熱プレート１３０を含まない形態に比べて相対的に低くなる。
このとき、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記放熱プレート１３０の一面に断熱層１４０が配置され得る。
これらの断熱層１４０は、前記放熱プレート１３０と放熱ケース１２０との間に配置され得、前記放熱プレート１３０が前記放熱ケース１２０と接触することを遮断し得る。これにより、前記放熱プレート１３０と放熱ケース１２０は、前記断熱層１４０を通じて相互間の熱的移動が遮断され得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、駆動の際、回路基板１６１、１６２と無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から互いに異なる温度の熱がそれぞれ発生する場合、熱的平衡のために相対的に高温である部分から低温である部分への熱移動が遮断され得る。
すなわち、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前述したように、前記無線電力送信用アンテナから発生した熱は、前記放熱プレート１３０を通じて分散し得、前記回路基板１６１、１６２から発生した熱は、放熱ケース１２０を通じて外部に放出され得る。
また、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記回路基板１６１、１６２で前記無線電力送信用アンテナよりも相対的に高温の熱が発生することにより、前記断熱層１４０の両側に温度差が存在しても、熱の移動は、前記断熱層１４０を通じて遮断され得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、相対的に高温である放熱ケース１２０から相対的に低温である放熱プレート１３０側への熱伝達が源泉的に防止できる。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記回路基板から発生した熱は、前記断熱層１４０を通じて前記カバー１５０側に移動することが遮断されることにより、伝導および対流を通じて前記放熱ケース１２０側にのみ伝達され得、前記回路基板側から発生した熱を通じて暖められた放熱ケース１２０内部の空気は、放熱ケース１２０の内部でのみ流動し得る。
これにより、前記回路基板側から発生した熱が無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から発生した熱よりも相対的に高温であっても、前記カバー１５０の内部に存在する空気の温度を上昇させる影響を最小化するか、または源泉的に遮断し得る。これにより、前記カバー１５０の表面温度は、回路基板から発生した熱によって上昇することが防止できる。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記カバー１５０の内部に存在する空気が回路基板から発生した熱よりも相対的に低温である無線電力送信用アンテナ１１１、１１２、１１３から発生した熱のうち、一部の熱によってだけ加熱されるため、前記カバー１５０の表面温度が上昇することを低減させ得る。
これらの断熱層１４０は、板状のシートまたはフィルム形態で備えられ得、前記放熱プレート１３０の一面にコーティングされるコーティング層であり得る。
具体的な一例として、前記断熱層１４０は、中空シリカ粒子が含まれた断熱シートであり得る。代案として、前記断熱層１４０は、高分子樹脂からなるナノ繊維を通じて微細気孔を有するように形成されたナノ繊維ウェブであり得る。また他の代案として、前記断熱層１４０は、前記放熱プレート１３０の少なくとも一面に熱反射物質がコーティングされたコーティング層として形成され得る。
しかし、前記断熱層１４０をこれに限定するものではなく、断熱のための目的として使用される公知の断熱材または断熱シートがすべて使用でき、前記断熱層１４０は、絶縁層の役割を兼ね得る。
一方、本発明に適用できる放熱ケース１２０は、図５および図６に示すように、より優れた放熱性を具現するように放熱コーティング層１８０を含み得る。これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、充電対象である電子機器が置かれるカバー１５０の表面温度をさらに下げられる。
すなわち、前記放熱コーティング層１８０は、前記放熱ケース１２０の表面に所定の厚さに塗布されるコーティング層として形成されることにより、前記放熱ケース１２０の全体的な放熱性をさらに高められる。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、作動の際、熱源から発生する熱を通じて昇温するカバー１５０の表面温度をさらに下げられる。
これにより、前記カバー１５０が高温に昇温しないことにより、前記カバー１５０の表面に使用者の身体が接触しても、使用者は、高温で感じられる不快感を減少させ得る。
非制限的な一例として、前記放熱コーティング層１８０は、主剤樹脂を含むコーティング層の形成成分、カーボン系フィラーおよび放熱性と付着性の向上のための物性向上成分を含み得る。
しかし、前記放熱コーティング層１８０をこれに限定するものではなく、放熱のために使用される公知の放熱コーティング層がすべて適用できる。
一方、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、図４および図５に示すように、前記放熱ケース１２０の底面に配置される熱伝逹部材１７０を含み得る。
これらの熱伝逹部材１７０は、一面が前記放熱ケース１２０の底面に接するように配置され得、他面が前記放熱ケース１２０の内部に配置される回路基板１６２と接するように配置され得る。これにより、前記回路基板１６２から発生した熱は、前記熱伝逹部材１７０を通じて前記放熱ケース１２０側に円滑に伝達され得る。
このとき、前記熱伝逹部材１７０は、前記回路基板１６２上に実装されるＩＣチップのような発熱素子と対応する領域に配置され得る。これにより、前記熱伝逹部材１７０は、前記発熱素子から発生した熱を放熱ケース１２０側に円滑に伝達し得る。
これらの熱伝逹部材１７０は、熱伝導性フィラーおよび相変異化合物（Ｐｈａｓｅ Ｃｈａｎｇｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）のうち、少なくともいずれか１つを含む放熱形成組成物が固化したパッド形態であり得る。また、前記熱伝達部材１７０は、前記放熱ケース１２０の底面に相変異化合物および熱伝導性フィラーのうち、いずれか１つ以上を含む放熱形成組成物が所定の厚さに直接塗布された後に固化した形態であり得る。
前述した車両用無線電力送信装置１００は、前記放熱ケース１２０と結合されたカバー１５０の一面が外部に露出するように車両に埋め込まれ得る。一例として、前記車両用無線電力送信装置１００は、車両のギアボックス側に埋め込まれ得る。
このとき、前記放熱ケース１２０は、図７に示すように、接地ケーブル１０を媒介として金属材質からなる車両の車体２０と連結され得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記放熱ケース１２０が金属材質を含む場合、前記回路基板１６１、１６２から発生した電磁波が前記放熱ケース１２０に吸収され得、前記放熱ケース１２０に吸収された電磁波は、前記接地ケーブル１０を通じて車両の車体２０側に移動され得る。
これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記回路基板１６１、１６２から発生した電磁波を遮蔽する遮蔽性能が高められる。これにより、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００は、前記回路基板１６１、１６２から発生した電磁波によって充電効率が低下することを防止するか、または最小化できる。
このために、前記放熱ケース１２０は、本体１２１の底部に形成される締結孔１２４を含み得、前記接地ケーブル１０は、端部が前記締結孔１２４に締結され得る。
これにより、前記接地ケーブル１０は、一端部側が前記本体１２１の締結孔１２４に固定され得、他端部側が前記車両の車体２０に固定され得る。これにより、前記接地ケーブル１０は、前記放熱ケース１２０の底部と車両の車体２０を接続し得る。
しかし、前記接地ケーブル１０と放熱ケース１２０の接続関係をこれに限定するものではなく、前記接地ケーブル１０と接続される放熱ケース１２０の位置は、設計条件に応じて適切に変更できる。
一方、本発明の一実施例による車両用無線電力送信装置１００の一形態として、前記放熱ケース１２０は、上部が開放された筐体形状の本体１２１とカバープレート１２２を含むものと図示して説明したが、本発明をこれに限定するものではなく、前記カバープレート１２２は、省略され得る。このような場合、前記断熱層１４０を含む前述の放熱プレート１３０は、前記カバープレート１２２を代替し得、前記断熱層１４０を含む放熱プレート１３０が前記本体１２１の開放された上部を覆う形態であり得る。
以上で、本発明の一実施例について説明したが、本発明の思想は、本明細書に提示される実施例に制限されず、本発明の思想を理解する当業者は、同じ思想の範囲内で、構成要素の付加、変更、削除、追加などによって他の実施例を容易に提案し得るが、これも本発明の思想の範囲内に含み得る。

Claims (10)

  1. 無線電力を送出するための少なくとも１つの無線電力送信用アンテナと前記無線電力送信用アンテナの一面に配置される磁場遮蔽シートとを含む無線電力送信モジュールと、
    前記無線電力送信モジュールが一側に結合され、前記無線電力送信モジュールを駆動するための少なくとも１つの回路基板が内蔵され、熱源から発生した熱を放出する放熱ケースと、
    前記無線電力送信モジュールと放熱ケースとの間に配置され、前記無線電力送信用アンテナから発生した熱を分散させる放熱プレートと、
    前記放熱プレートの一面に配置されて前記放熱ケースと放熱プレート間の熱移動を遮断する断熱層と、
    前記放熱ケースに着脱可能に結合されるカバーと、を含む車両用無線電力送信装置。
  2. 前記断熱層は、中空シリカ粒子が含まれた断熱シート、微細気孔を有するナノ繊維ウェブおよび前記放熱プレートの少なくとも一面に熱反射物質がコーティングされたコーティング層のうち、いずれか１つである請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  3. 前記放熱プレートは、金属材質からなり、板状に形成される請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  4. 前記放熱プレートは、銅およびアルミニウムのうち、少なくともいずれか１つを含む請求項３に記載の車両用無線電力送信装置。
  5. 前記放熱プレートは、締結部材を媒介として前記放熱ケースの一面に固定される請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  6. 前記放熱ケースは、接地ケーブルを媒介として車両の車体と接続される請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  7. 前記放熱ケースは、金属材質や金属板が埋め込まれた放熱プラスチック材質である請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  8. 前記放熱ケースは、外部面に塗布される放熱コーティング層をさらに含む請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  9. 前記無線電力送信用アンテナは、コイル部材である請求項１に記載の車両用無線電力送信装置。
  10. 前記コイル部材は、平板型コイルである請求項９に記載の車両用無線電力送信装置。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102097602B1 (ko) * 2019-06-04 2020-04-06 주식회사 웨이브티메탈릭스 방열성을 갖는 무선충전 회로기판 안테나 및 이를 갖는 무선 전자장치
KR102257929B1 (ko) * 2019-10-21 2021-05-27 니덱모빌리티코리아 주식회사 터미널 접속 차량용 무선충전장치
FR3103977B1 (fr) * 2019-12-03 2021-10-29 Continental Automotive Dispositif de communication en champ proche a haute frequence et de rechargement par induction d’un appareil electronique portable

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007252027A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Fujitsu Ltd 無接点充電システム
WO2011132748A1 (ja) * 2010-04-21 2011-10-27 京セラ株式会社 太陽電池モジュール
KR20160149967A (ko) * 2015-06-18 2016-12-28 삼성전기주식회사 전자파 차폐 시트 및 무선 충전장치
KR101690500B1 (ko) * 2015-07-20 2016-12-28 주식회사 아모센스 무선전력 송신모듈
KR20170011106A (ko) * 2015-07-21 2017-02-02 에스케이씨 주식회사 열전도 이방성 자성 시트 복합체
JP2017070020A (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 キヤノン株式会社 送電装置及びその制御方法、制御装置、コンピュータプログラム
KR101733579B1 (ko) * 2016-04-28 2017-05-08 (주)우주일렉트로닉스 외부 자연 방열판을 구비하는 무선충전장치
JP2017093043A (ja) * 2015-11-04 2017-05-25 株式会社日本自動車部品総合研究所 非接触受電装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3821023B2 (ja) * 2002-03-12 2006-09-13 ソニー株式会社 非接触充電装置
KR101121481B1 (ko) * 2007-02-20 2012-02-28 세이코 엡슨 가부시키가이샤 코일 유닛 및 그 제조 방법 및 전자 기기
JP2008294385A (ja) * 2007-04-24 2008-12-04 Panasonic Electric Works Co Ltd 非接触電力伝送機器及びその受電用コイルブロックの製造方法
US9018904B2 (en) * 2011-08-12 2015-04-28 GM Global Technology Operations LLC Wireless battery charging apparatus mounted in a vehicle designed to reduce electromagnetic interference
JP6008237B2 (ja) 2012-06-28 2016-10-19 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 携帯端末
EP2874479B1 (en) * 2013-06-19 2018-08-08 Amogreentech Co., Ltd. Hybrid insulation sheet and electronic equipment comprising same
WO2015065117A1 (ko) * 2013-10-31 2015-05-07 주식회사 아모그린텍 방열 부재 및 그를 구비한 휴대용 단말기
KR20160010972A (ko) * 2014-07-21 2016-01-29 주식회사 대창 무선 충전 장치
US9997836B2 (en) * 2014-04-02 2018-06-12 Lg Electronics Inc. Reradiation antenna and wireless charger
KR102565032B1 (ko) 2015-12-24 2023-08-09 주식회사 아모그린텍 무선전력전송용 일체형 자기장 차폐성 방열유닛 및 이를 포함하는 무선전력 전송 모듈
KR101757204B1 (ko) * 2016-03-23 2017-07-26 에스엘 주식회사 차량용 무선 충전 장치
TWI626526B (zh) * 2016-04-22 2018-06-11 Susa Inc mouse
KR101848416B1 (ko) * 2016-05-18 2018-04-12 주식회사 아모그린텍 차량용 무선 전력 송신장치
KR20170010868A (ko) 2017-01-18 2017-02-01 주식회사 아모센스 무선전력 수신모듈
WO2018164350A1 (ko) * 2017-03-09 2018-09-13 주식회사 아모센스 차량용 무선전력 송신장치

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007252027A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Fujitsu Ltd 無接点充電システム
WO2011132748A1 (ja) * 2010-04-21 2011-10-27 京セラ株式会社 太陽電池モジュール
KR20160149967A (ko) * 2015-06-18 2016-12-28 삼성전기주식회사 전자파 차폐 시트 및 무선 충전장치
KR101690500B1 (ko) * 2015-07-20 2016-12-28 주식회사 아모센스 무선전력 송신모듈
KR20170011106A (ko) * 2015-07-21 2017-02-02 에스케이씨 주식회사 열전도 이방성 자성 시트 복합체
JP2017070020A (ja) * 2015-09-28 2017-04-06 キヤノン株式会社 送電装置及びその制御方法、制御装置、コンピュータプログラム
JP2017093043A (ja) * 2015-11-04 2017-05-25 株式会社日本自動車部品総合研究所 非接触受電装置
KR101733579B1 (ko) * 2016-04-28 2017-05-08 (주)우주일렉트로닉스 외부 자연 방열판을 구비하는 무선충전장치

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