KR20190118000A - Wireless charger having wireless communication coil - Google Patents
Wireless charger having wireless communication coil Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190118000A KR20190118000A KR1020180041063A KR20180041063A KR20190118000A KR 20190118000 A KR20190118000 A KR 20190118000A KR 1020180041063 A KR1020180041063 A KR 1020180041063A KR 20180041063 A KR20180041063 A KR 20180041063A KR 20190118000 A KR20190118000 A KR 20190118000A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coil
- wireless charging
- wireless
- wireless communication
- shielding material
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/14—Inductive couplings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/08—Cooling; Ventilating
- H01F27/22—Cooling by heat conduction through solid or powdered fillings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/36—Electric or magnetic shields or screens
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/70—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the reduction of electric, magnetic or electromagnetic leakage fields
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
본 실시 예는 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치에 관한 것이다.This embodiment relates to a wireless charging device having a wireless communication coil.
휴대폰, 노트북과 같은 휴대용 단말은 전력을 저장하는 배터리와 배터리의 충전 및 방전을 위한 회로를 포함한다. 이러한 단말의 배터리가 충전되려면, 외부의 충전기로부터 전력을 공급받아야 한다. Portable terminals such as mobile phones and laptops include a battery that stores power and circuits for charging and discharging the battery. In order for the battery of the terminal to be charged, power must be supplied from an external charger.
일반적으로 배터리에 전력을 충전시키기 위한 충전장치와 배터리 간의 전기적 연결방식의 일 예로, 상용전원을 공급받아 배터리에 대응하는 전압 및 전류로 변환하여 해당 배터리의 단자를 통해 배터리로 전기에너지를 공급하는 단자공급방식을 들 수 있다. 이러한 단자공급방식은 물리적인 케이블(cable) 또는 전선의 사용이 동반된다. 따라서 단자공급방식의 장비들을 많이 취급하는 경우, 많은 케이블들이 상당한 작업 공간을 차지하고 정리가 곤란하며 외관상으로도 좋지 않다. 또한 단자공급방식은 단자들간의 서로 다른 전위차로 인한 순간방전현상, 이물질에 의한 소손 및 화재 발생, 자연방전, 배터리의 수명 및 성능 저하 등의 문제점을 야기할 수 있다.In general, as an example of an electrical connection method between a charging device and a battery for charging power to a battery, the terminal is supplied with commercial power and converted into a voltage and a current corresponding to the battery to supply electrical energy to the battery through the terminal of the battery. Supply method. This terminal supply method is accompanied by the use of a physical cable (cable) or wire. Therefore, when handling a lot of terminal supply equipment, many cables occupy considerable working space, are difficult to organize, and are not good in appearance. In addition, the terminal supply method may cause problems such as instantaneous discharge phenomenon due to different potential difference between the terminals, burnout and fire caused by foreign substances, natural discharge, deterioration of battery life and performance.
최근 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 무선으로 전력을 전송하는 방식을 이용한 충전시스템(이하 ““무선 충전 시스템””이라 칭함.)과 제어방법들이 제시되고 있다. 또한, 무선 충전 시스템이 과거에는 일부 휴대용 단말에 기본 장착되지 않고 소비자가 별도 무선 충전 수신기 액세서리를 별도로 구매해야 했기에 무선 충전 시스템에 대한 수요가 낮았으나 무선 충전 사용자가 급격히 늘어날 것으로 예상되며 향후 단말 제조사에서도 무선충전 기능을 기본 탑재할 것으로 예상된다. Recently, in order to solve such a problem, a charging system (hereinafter referred to as "" wireless charging system ") and a control method using a method of transmitting power wirelessly have been proposed. In addition, since the wireless charging system was not pre-installed in some portable terminals in the past and the consumer had to separately purchase a wireless charging receiver accessory, the demand for the wireless charging system was low, but the number of wireless charging users is expected to increase rapidly. It is expected to be equipped with wireless charging function.
일반적으로 무선 충전 시스템은 무선 전력 전송 방식으로 전기에너지를 공급하는 무선 전력 송신기와 무선 전력 송신기로부터 공급되는 전기에너지를 수신하여 배터리를 충전하는 무선 전력 수신기로 구성된다.In general, the wireless charging system includes a wireless power transmitter for supplying electrical energy through a wireless power transmission method and a wireless power receiver for charging the battery by receiving the electrical energy supplied from the wireless power transmitter.
또한, 휴대용 단말은 이동 통신 및 정보처리 기술의 발전으로 인하여 화상 통화뿐만 아니라, 컨텐츠 서비스와 같은 다양 한 무선 인터넷 서비스를 제공한다. 이러한 휴대용 단말은 전술한 서비스를 제공하고자 NFC(Near Field Communication) 기술을 적용하고 있다. NFC 기술은 13.56MHz의 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선 통신으로서, 10cm 이내의 가까운 거리에 있는 단말기들 사이에서 쌍방향으로 데이터를 전송하는 통신 기술을 의미한다. In addition, due to the development of mobile communication and information processing technology, portable terminals provide various wireless Internet services such as content services as well as video calls. The portable terminal is applying NFC (Near Field Communication) technology to provide the above-described service. NFC technology is a contactless short-range wireless communication using a frequency band of 13.56MHz, means a communication technology for transmitting data bidirectionally between terminals within a close distance of less than 10cm.
아울러, 최근의 휴대용 단말은 사용자 편의성을 증대시키기 위하여 전술한 NFC 기능을 무선 통신 코일에 무선 충전 기능을 가진 무선 충전 코일을 동시에 제공하는 형태로 무선충전장치의 설계 기술이 발전하고 있다.In addition, in recent years, in order to increase user convenience, the design technology of the wireless charging device has been developed in such a manner that simultaneously providing the above-described NFC function to the wireless communication coil with a wireless charging coil having a wireless charging function.
본 실시 예는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 실시 예의 목적은 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.The present embodiment is designed to solve the problems of the prior art, an object of the present embodiment is to provide a wireless charging device having a wireless communication coil.
또한 본 실시 예는 무선 통신과 무선 충전이 가능한 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.The present invention also provides a wireless charging device having a wireless communication coil capable of wireless communication and wireless charging.
본 실시 예는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로 본 실시 예의 목적은 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.The present embodiment is devised to solve the problems of the prior art, and an object of the present embodiment is to provide a wireless charging device having a wireless communication coil.
또한 본 시릿 예는 무선 통신과 무선 충전이 가능한 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.In addition, the present example provides a wireless charging apparatus having a wireless communication coil capable of wireless communication and wireless charging.
또한 본 실시 예는 소형화된 무선 통신코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.In addition, the present embodiment is to provide a wireless charging device having a miniaturized wireless communication coil.
또한 본 실시 예는 구조가 단순한 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제고하는 것이다.In addition, the present embodiment is to improve the wireless charging device having a simple wireless communication coil structure.
또한 본 실시 예는 제조 공정이 간소화된 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.In addition, the present embodiment is to provide a wireless charging device having a wireless communication coil with a simplified manufacturing process.
또한 본 실시 예는 제조 비용이 절약되는 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.In addition, the present embodiment is to provide a wireless charging device having a wireless communication coil to reduce the manufacturing cost.
또한 본 실시 예는 방열 기능이 개선된 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.In addition, the present embodiment is to provide a wireless charging device having a wireless communication coil with improved heat dissipation.
또한 본 실시 예는 공정성 및 신뢰성을 가지면서도 인식률이 높은 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치를 제공하는 것이다.In addition, the present embodiment is to provide a wireless charging device having a wireless communication coil having a high recognition rate while having fairness and reliability.
본 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present embodiment are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned above are clearly understood by those skilled in the art to which the present embodiment belongs from the following description. Could be.
본 실시 예에 따른 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치에 대한 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect on the wireless charging device having a wireless communication coil according to the embodiment as follows.
본 실시 예에 따른 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치는 무선 통신 코일의 구성에 따른 제조 공정이 간소화할 수 있다.The wireless charging device with a wireless communication coil according to the present embodiment can simplify the manufacturing process according to the configuration of the wireless communication coil.
또한 무선 통신 코일을 스파이럴 형태로 구성함으로써, 무선 통신 및 무선 충전에 대한 효율성을 극대화할 수 있다.In addition, the spiral configuration of the wireless communication coil can maximize the efficiency of wireless communication and wireless charging.
또한 무선 통신 코일을 헬리컬 형태로 구성함으로써, 무선 통신 및 무선 충전에 대한 효율성을 극대화 할 수 있다.In addition, by configuring the wireless communication coil in a helical form, it is possible to maximize the efficiency for wireless communication and wireless charging.
또한 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치는 발열 효과 및 차폐 효과를 개선할 수 있다.In addition, the wireless charging device with a wireless communication coil according to the present embodiment can improve the heating effect and shielding effect.
또한 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치는 제조 비용이 절약되면서도 인식률을 우수하게 유지할 수 있도록 할 수 있다.In addition, the wireless charging device having a wireless communication coil according to the present embodiment can be made to maintain a good recognition rate while reducing the manufacturing cost.
또한 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치는 코일의 저항 값을 감소시키면서도, 인덕턴스 값을 우수하게 가질 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, the wireless charging device having a wireless communication coil according to the present embodiment may have an effect of having an excellent inductance value while reducing the resistance value of the coil.
또한 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일을 구비한 무선충전장치는 방열시트 상에 무선 충전 코일 및 무선 통신 코일을 구현함으로써, 제조 비용을 절감하고, 제조 공정의 간소화를 실현하며, 소형 및 박형 무선충전장치를 구현할 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, the wireless charging device having a wireless communication coil according to the present embodiment implements a wireless charging coil and a wireless communication coil on the heat dissipation sheet, thereby reducing manufacturing costs, simplifying the manufacturing process, and compact and thin wireless charging It can have the effect of implementing the device.
본 실시 예에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects obtained in the present embodiment are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 무선충전 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 실시 예에 따른 무선전력 송신기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따라 무선 통신 코일이 스파이럴 형태로 구성되는 무선충전장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 무선충전장치의 사시도이다.
도 5는 실시 예에 따른 무선충전장치의 배면 사시도이다
도 6은 도 4에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 7은 도 4에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 8은 다른 실시 예에 따른 무선충전장치의 분해 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 무선충전장치의 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 11은 도 9에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 12는 도 9에 도시된 무선충전장치의 C-C'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 13은 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해사시도이다
도 14는 도 13에 도시된 무선충전장치의 사시도이다.
도 15는 도 14에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 16은 도 14에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 17은 도 14에 도시된 무선충전장치의 C-C'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 18은 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해사시도이다
도 19는 도 18에 도시된 무선충전장치의 사시도이다.
도 20은 도 18에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 21은 도 18에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 22는 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해 사시도이다
도 23은 도 22에 도시된 무선충전장치의 사시도이다.
도 24은 도 23에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 25은 도 24에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 26은 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해 사시도이다
도 27은 도 26에 도시된 무선충전장치의 사시도이다.
도 28은 도 27에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 29는 도 27에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.
도 30은 도 27에 도시된 무선충전장치의 C-C'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are provided to facilitate understanding of the present invention, and provide embodiments of the present invention together with the detailed description. However, the technical features of the present invention are not limited to the specific drawings, and the features disclosed in the drawings may be combined with each other to constitute a new embodiment.
1 is a block diagram illustrating a wireless charging system according to an embodiment.
2 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power transmitter according to an embodiment.
3 is an exploded perspective view of a wireless charging device in which a wireless communication coil is configured in a spiral form according to an embodiment.
4 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG.
5 is a rear perspective view of the wireless charging device according to the embodiment.
6 is a side view illustrating a cross section taken along line AA ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 4.
7 is a side view illustrating a cross section taken along line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG.
8 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment.
9 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG.
FIG. 10 is a side view illustrating a cross section taken along line AA ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 9.
FIG. 11 is a side view illustrating a cross section taken along line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG. 9.
12 is a side view illustrating a cross section taken along line CC ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 9.
13 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment.
14 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG.
FIG. 15 is a side view illustrating a cross section taken along line AA ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 14.
16 is a side view illustrating a cross section taken along line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG.
FIG. 17 is a side view illustrating a cross section taken along line CC ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 14.
18 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment.
19 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG.
20 is a side view illustrating a cross section taken along line AA ′ of the wireless charging device of FIG. 18.
FIG. 21 is a side view illustrating a cross section taken along line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG.
22 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment.
FIG. 23 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG. 22.
24 is a side view illustrating a cross section taken along line AA ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 23.
FIG. 25 is a side view illustrating a cross section taken along line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG. 24.
26 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment.
27 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG.
FIG. 28 is a side view illustrating a cross section taken along line AA ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 27.
FIG. 29 is a side view illustrating a cross section taken along line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG. 27.
30 is a side view illustrating a cross section taken along line CC ′ of the wireless charging device illustrated in FIG. 27.
이하, 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Hereinafter, an apparatus and various methods to which the embodiments are applied will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used in consideration of ease of specification, and do not have distinct meanings or roles from each other.
이상에서, 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.In the foregoing description, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, although all of the components constituting the embodiments are described as being combined or operating in combination. In other words, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more. In addition, although all of the components may be implemented as one independent hardware, each or some of the components of the program modules are selectively combined to perform some or all of the functions combined in one or a plurality of hardware It may be implemented as a computer program having a. Codes and code segments constituting the computer program may be easily inferred by those skilled in the art. Such a computer program may be stored in a computer readable storage medium and read and executed by a computer, thereby implementing the embodiments. The storage medium of the computer program may include a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, and the like.
실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)", "전(앞) 또는 후(뒤) "에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(위) 또는 하(아래)" 및 "전(앞) 또는 후(뒤) "는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. In the description of the embodiments, in the case of being described as being formed at "up (up) or down (down)", "before (front) or back (back)" of each component, "up (up) or down (Below) " and " before (front) or back (back) " include both formed by direct contact of two components or one or more other components disposed between two components.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, the terms "comprise", "comprise" or "having" described above mean that the corresponding component may be included, unless otherwise stated, and thus excludes other components. It should be construed that it may further include other components instead. All terms, including technical and scientific terms, have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise defined. Terms commonly used, such as terms defined in a dictionary, should be interpreted to coincide with the contextual meaning of the related art, and shall not be construed in an ideal or excessively formal sense unless explicitly defined in the present invention.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order or order of the components are not limited by the terms. If a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, that component may be directly connected to or connected to that other component, but there may be another configuration between each component. It is to be understood that the elements may be "connected", "coupled" or "connected".
그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the present invention, when it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured by those skilled in the art with respect to the related well-known technology, the detailed description thereof will be omitted.
실시예의 설명에 있어서, 무선 전력 충전 시스템상에서 무선 전력을 송신하는 장치는 설명의 편의를 위해 무선 전력 송신기, 무선 전력 송신 장치, 무선 전력 송신 장치, 무선 전력 송신기, 송신단, 송신기, 송신 장치, 송신측, 무선 전력 전송 장치, 무선 전력 전송기, 무선충전장치 등을 혼용하여 사용하기로 한다. 또한, 무선 전력 송신 장치로부터 무선 전력을 수신하는 장치에 대한 표현으로 설명의 편의를 위해 무선 전력 수신 장치, 무선 전력 수신기, 무선 전력 수신 장치, 무선 전력 수신기, 수신 단말기, 수신측, 수신 장치, 수신기 단말 등이 혼용되어 사용될 수 있다.In the description of the embodiment, the apparatus for transmitting wireless power on the wireless power charging system is a wireless power transmitter, wireless power transmitter, wireless power transmitter, wireless power transmitter, transmitter, transmitter, transmitter, transmitting side for convenience of description. A wireless power transmitter, a wireless power transmitter, and a wireless charging device will be used in combination. In addition, as a representation of a device for receiving the wireless power from the wireless power transmitter, for convenience of description, a wireless power receiver, a wireless power receiver, a wireless power receiver, a wireless power receiver, a receiver terminal, a receiver, a receiver, a receiver Terminals and the like may be used interchangeably.
실시예에 따른 무선충전장치는 패드 형태, 거치대 형태, AP(Access Point) 형태, 소형 기지국 형태, 스텐드 형태, 천장 매립 형태, 벽걸이 형태 등으로 구성될 수 있으며, 하나의 송신기는 복수의 무선 전력 수신 장치에 전력을 전송할 수도 있다. Wireless charging apparatus according to the embodiment may be configured in the form of a pad, a cradle, an access point (AP), a small base station, a stand, a ceiling buried, a wall, etc., one transmitter receives a plurality of wireless power It may also transmit power to the device.
일 예로, 무선 전력 송신기는 통상적으로 책상이나 탁자 위 등에서 놓여서 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 자동차용으로도 개발되어 적용되어 차량 내에서 사용될 수 있다. 차량에 설치되는 무선 전력 송신기는 간편하고 안정적으로 고정 및 거치할 수 있는 거치대 형태로 제공될 수 있다. For example, the wireless power transmitter may not only be used on a desk or a table, but also may be developed and applied to an automobile and used in a vehicle. The wireless power transmitter installed in the vehicle may be provided in the form of a cradle that can be fixed and mounted simply and stably.
실시예에 따른 단말은 휴대폰(mobile phone), 스마트폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션, MP3 player, 전동 칫솔, 전자 태그, 조명 장치, 리모콘, 낚시찌 등의 소형 전자 기기 등에 사용될 수 있으나, 이에 국한되지는 아니하며 실시예에 따른 무선 전력 수신 수단이 장착되어 배터리 충전이 가능한 모바일 디바이스 기기(이하, "디바이스"라 칭함.)라면 족하고, 단말 또는 디바이스라는 용어는 혼용하여 사용될 수 있다. 다른 일 실시예에 따른 무선 전력 수신기는 차량, 무인 항공기, 에어 드론 등에도 탑재될 수 있다. Terminal according to the embodiment is a mobile phone (smart phone), smart phone (smart phone), laptop computer (laptop computer), digital broadcasting terminal, PDA (Personal Digital Assistants), PMP (Portable Multimedia Player), navigation, MP3 player, electric It may be used in small electronic devices such as a toothbrush, an electronic tag, a lighting device, a remote control, a fishing bobber, and the like, but is not limited thereto, and is a mobile device device equipped with a wireless power receiver according to an embodiment, which can charge a battery (hereinafter, referred to as “device”). The term "terminal" or "device" may be used interchangeably. The wireless power receiver according to another embodiment may be mounted in a vehicle, an unmanned aerial vehicle, an air drone, or the like.
일반적으로, 무선 전력 시스템을 구성하는 무선 전력 송신기와 무선 전력 수신기는 인밴드 통신 또는 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신을 통해 제어 신호 또는 정보를 교환할 수 있다. 여기서, 인밴드 통신, BLE 통신은 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation) 방식, 주파수 변조 방식, 위상 변조 방식, 진폭 변조 방식, 진폭 및 위상 변조 방식 등으로 수행될 수 있다. 일 예로, 무선 전력 수신기는 수신 코일을 통해 유도된 전류를 소정 패턴으로 ON/OFF 스위칭하여 궤환 신호(feedback signal)를 생성함으로써 무선 전력 송신기에 각종 제어 신호 및 정보를 전송할 수 있다. 무선 전력 수신기에 의해 전송되는 정보는 수신 전력 세기 정보를 포함하는 다양한 상태 정보를 포함할 수 있다. 이때, 무선 전력 송신기는 수신 전력 세기 정보에 기반하여 충전 효율 또는 전력 전송 효율을 산출할 수 있다.In general, the wireless power transmitter and the wireless power receiver constituting the wireless power system may exchange control signals or information through in-band communication or Bluetooth low energy (BLE) communication. Here, in-band communication and BLE communication may be performed by a pulse width modulation method, a frequency modulation method, a phase modulation method, an amplitude modulation method, an amplitude and phase modulation method, or the like. For example, the wireless power receiver may transmit various control signals and information to the wireless power transmitter by generating a feedback signal by switching ON / OFF the current induced through the receiving coil in a predetermined pattern. The information transmitted by the wireless power receiver may include various state information including received power strength information. In this case, the wireless power transmitter may calculate the charging efficiency or the power transmission efficiency based on the received power strength information.
도 1은 실시 예에 따른 무선충전 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a wireless charging system according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 무선충전 시스템은 크게 무선으로 전력을 송출하는 무선전력 송신단(10), 상기 송출된 전력을 수신하는 무선전력 수신단(20) 및 수신된 전려을 공급 받는 전자기기(30)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a wireless charging system includes a
일 예로, 무선전력 송신단(10)과 무선전력 수신단(20)은 무선전력 전송에 사용되는 동작 주파수와 동일한 주파수 대역을 이용하여 정보를 교환하는 인밴드(In-band)통신을 수행할 수 있다. 다른 일 예로 무선전력 송신단(10)과 무선전력 수신단(20)은 무선전력 전송에 사용되는 동작 주파수와 상이한 별도의 주파수 대역을 이용하여 정보를 교환하는 대역외(Out0of-Band)통신을 수행할 수도 있다.For example, the
일 예로, 무선전력 송신단(10)과 무선전력 수신단(20)사이에 교환되는 정보는 서로의 상태 정보뿐만 아니라 제어 정보도 포함될 수 있다. 여기서 송수신단 사이에 교환되는 상태 정보 및 제어 정보는 후술할 실시 예들의 설명을 통해 보다 명확해질 것이다.For example, the information exchanged between the
상기 인밴드 통신 및 대역외 통신은 양방향 통신을 제공할 수 있으나 이에 한정되지는 않으며, 다른 실시 예에 있어서는 단반향 통신 또는 반이중 방식의 통신을 제공할 수 deh dlTek.The in-band communication and the out-of-band communication may provide bidirectional communication, but are not limited thereto. In another embodiment, the in-band communication and the out-of-band communication may provide one-way communication or half-duplex communication.
일 예로 단방향 통신은 무선전력 수신단(20)이 무선전력 송신단(20)으로만 정보를 전송하는 것일 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 무선전력 송신단(10)이 무선전력 수신단(20)으로 정보를 전송하는 것일 수도 있다.For example, the unidirectional communication may be the
반이중 통신 방식은 무선전력 수신단(20)과 무선전력 송신단(10) 상이의 양방향 통신은 가능하나, 어느 한 시점에 어느 하나의 장치에 의해서만 정보 전송이 가능한 특징이 있다.In the half-duplex communication method, bidirectional communication between the
실시 예에 따른 무선전력 수신단(20)은 전자기기(30)의 각종 상태 정보를 획득할 수도 있다. 일 예로, 전자기기(30)의 상태정보는 현재 전력 사용량 정보, 실행중인 응용을 식별하기 위한 정보, CPU 사용량 정보, 배터리 충전 상태 정보, 배터리 출력 전압/전류 정보 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않으며, 전자기기(30)로부터 획득 가능하고, 무선 전력 제어에 활용 가능한 정보이면 족하다.The
도 2는 실시 예에 따른 무선전력 송신기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a structure of a wireless power transmitter according to an embodiment.
도 2를 참조하면, 무선전력 송신기(200)는 전력 변환부(210), 전력 전송부(220), 무선충전 통신부(230), 제어부(240), 전류센서(250), 온도센서(260), 저장부(270), 팬(280), 타이머(290), 근거리 통신부(201), 무선 통신 코일(202)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기한 무선전력 송신기(200)의 구성은 반드시 필수적인 구성은 아니어서, 그보다 많거나 적은 구성 요소를 포함하여 구성될 수도 있다.Referring to FIG. 2, the
도 2에 도시된 바와 같이 전원부(100)는 공급 전력을 제공할 수 있다. 전원부(100)는 무선전력 송신기(200)에 내장된 배터리에 해당할 수도 있고, 외부 전원일 수도 있다. 실시 예는 전원부(100)의 형태에 제한되지 않는다.As shown in FIG. 2, the
전력 변환부(210)는 전원부(100)로부터 전원이 공급되면, 이를 소정 세기의 전력으로 변환하는 기능을 수행할 수 있다.When power is supplied from the
이를 위해 전력 변환부(210)는 DC/DC변환부(211), 증폭기(212)를 포함하여 구성될 수 있다.To this end, the
DC/DC변환부(211)는 전원부(100)로부터 공급된 DC전력을 제어부(240)의 제어신호에 따라 특정 세기의 DC전력으로 변환하는 기능을 수행할 수 있다.The DC /
증폭기(212)는 DC/DC변환된 전력의 세기를 제어부(240)의 제어 신호에 따라 조정할 수 있다. 일 예로 제어부(240)는 무선충전 통신부(230)를 통해 무선전력 수신기의 전력 수신 상태 정보 또는 전력 제어 신호를 수신할 수 있으며, 수신된 전력 수신 상태 정보 또는 전력 제어 신호에 기반하여 증폭기(212)의 증폭률을 동적으로 조정할 수 있다. 일 예로, 전력 수신 상태 정보는 정류기 출력 전압의 세기 정보, 수신 코일에 인가되는 전류의 세기 정보 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 전력 제어 신호는 전력 증가를 요청하기 위한 신호, 전력 감소를 요청하기 위한 신호 등을 포함할 수 있다.The
전류센서(250)는 구동부(210)에 입력되는 입력 전류를 측정할 수 있다. 전류센서(250)는 측정된 입력 전류 값을 제어부(240)에 제공할 수 있다. 일 예로 제어부(240)는 전류센서(250)에 의해 측정된 입력 전류 값에 기반하여 적응적으로 전원부(100)로부터 전원의 공급을 차단하거나 증폭기(212)에 전력이 공급되는 것을 차단할 수 있다.The
온도센서(260)는 무선전력 송신기(200)의 내부 온도를 측정하고, 측정 결과를 제어부(240)에 제공할 수 있다. 구체적으로, 온도센서(260)는 하나 이상의 온도 센서를 구비할 수 있다. 하나 이상의 온도센서는 전력 전송부(220)의 송신 코일(2230)에 대응하여 배치하여 송신 코일(223)의 온도를 측정할 수 있다. 일 예로, 제어부(240)는 온도센서(260)에 의해 측정된 온도 값에 기반하여 적응적으로 전원부(100)로부터의 전원 공급을 차단하거나, 증폭기(212)에 전력이 공급되는 것을 차단할 수 있다. 이를 위해 전력 변환부(210)와 일측에는 전원부(100)로부터 공급되는 전원을 차단하거나 증폭기(212)에 공급되는 전력을 차단하기 위한 소정 전력 차단 회로가 더 구비될 수도 있다. 다른 에로, 제어부(240)는 온도센서(260)에 의해 측정된 온도 값에 기반하여 전력 전송부(220)에 제공되는 전력의 세기를 조절할 수 있다. 이에 실시 예에 따른 무선전력 송신기는 과열로 인해 내부 회로가 손상되는 것을 방지할 수 있다.The
전력 전송부(220)는 전력 변환부(210)로부터 출력되는 전력 신호를 무선전력 수신기로 전송하는 역할을 한다. 이를 위해 전력 전송부(220)는 구동부(221), 선택부(222) 및 하나 이상의 송신 코일(223)을 포함할 수 있다.The
구동부(221)는 전력 변환부(210)로부터 출력되는 DC전력 신호에 특정 주파수를 갖는 교루 성분이 삽입된 AC전력 신호를 생성하여 송신 코일(223)로 전송할 수 있다. 이때, 송신 코일(2230)에 포함된 복수의 송신 코일에 전달되는 AC전력 신호의 주파수는 동일하거나 서로 상이할 수 있다. The
선택부(222)는 특정 주파수를 갖는 AC전력 신호를 구동부(221)로부터 받아서, 복수의 송신 코일 중에서 선택된 송신 코일로 AC전력 신호를 전달할 수 있다. 여기서, 코일 선택부(222)는 제어부(240)의 소정 제어 신호에 다라 제어부(240)에 의해 선택된 송신 코일로 C 전력 신호를 전달할 수 있다. 여기서, 코일 선택부(222)는 제어부(240)의 소정 제어 신호에 따라 제어부(@40)에 의해 선택된 코일로 AC전력 신호가 전달될 수 있도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로 선택부(222)는 복수의 송신 코일(2230)에 대응하여 LC공진회로를 연결하는 스위치(미도시)를 포함할 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 선택부(222)는 송신 코일(223)이 하나의 송신 코일로 구성될 경우 전력 전송부(220)에서 제외될 수 있다The
송신 코일(223)은 적어도 하나의 송신 코일을 포함할 수 있으며, 선택부(222)로부터 수신된 AC전력 신호를 해당 송신 코일을 통해 수신기로 송출할 수 있다. 송신 코일이 복수인 경우 송신 코일을 통해 수신기로 송출할 수 있다. 송신 코일이 복수인 경우 송신 코일(2230)은 제1 내지 제n송신 코일을 포함하여 구성될 수 있다. 복수의 송신 코일 중에서 ““해당하는 송신 코일””을 선택하기 위해 선택부(222)는 스위치로 구현되거나 멀티플렉서로 구현될 수 있다. 또한 송신 코일(223)은 LC공진회로를 구현하기 위하여 복수의 송신 코일과 직렬로 연결되는 하나의 커패시터(미도시)를 포함할 수 있다. 커패시터는 일단이 송신 코일(223)과 연결되고, 타단이 구동부(221)와 연결될 수 있다. 여기서 ““해당하는 송신 코일””이란 무선으로 전력을 받을 수 있도록 kwrur이 부여된 무선전력 수신기의 수신 코일과 전자기장에 의해 결합될 수 잇는 상태를 갖는 송신 코일을 의미할 수 있다. 일 실시 예에 의하면 제어부(240)는 송신 코일 별 전송한 디지털 핑 신호에 대응하여 수신된 시그널 세기 지시자(Signal Strength Indicator)에 기반하여 구비된 복수의 송신 코일 중 무선전력 전송에 사용할 송신 코일을 동적으로 선택할 수 있다.The transmitting
제어부(240)는 제1차 감지 신호 송출 절차 동안 제1 내지 제n 송신 코일(2230)을 통해 감지 신호가 순차적으로 송출될 수 있도록 선택부(222) 또는 다중화기를 제어할 수 있다. 이때, 제어부(240)는 감지 신호가 전송될 시점을 타이머(290)를 이용하여 식별할 수 있으며, 감지 신호 전송 시점이 도래하면, 선택부(222) 또는 다중화기를 제어하여 해당 송신 코일을 통해 감지 신호가 송출될 수 있도록 제어할 수 있다. 일 예로 타이머(290)는 핑 전송 단계 동안 소정 주기로 특정 이벤트 신호를 제어부(240)에 송출할 수 있으며, 제어부(240)는 해당 이벤트 신호가 감지되면, 선택부(222) 또는 다중화기를 제어하여 해당 송신 코일을 통해 디지털 핑이 송출될 수 있도록 제어할 수 있다.The
변조부(231)는 제어부(240)에 의해 생성된 제어 신호를 변조하여 구동부(2210)에 전달할 수 있다. 여기서, 제어 신호를 변조하기 위한 변조 방식은 FSK(Frequency Shift Keying) 변조 방식, 맨체스터 코딩(Manchester Coding) 변조 방식, PSK(Phase Shift Keying)변조 방식, 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation)방식, 차등 2단계(Differential bi-phase)변조 방식 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The
복조부(232)는 송신 코일을 통해 수신되는 신호가 감지되면, 감지된 신호를 복조하여 제어부(240)에 전송할 수 있다. 여기서, 복조된 신호에는 신호 세기 지시자, 무선 전력 전송 중 전력 제어를 위한 오류 정정(EC: Error Correction)지시자, 충전 완료(DOC: End Of Charge) 지시자, 과전압/과전류/과열 지시자 등이 포함될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 무선 전력 수신기의 상태를 식별하기 위한 각종 상태 정보가 포함될 수 있다.When the signal received through the transmitter coil is detected, the
또한 복조부(232)는 복조된 신호가 어느 송신 코일로부터 수신된 신호인지를 식별할 수 있으며, 식별된 송신 코일에 상응하는 소정 송신 코일 식별자를 제어부(240)에 제공할 수도 있다.In addition, the
일 예로, 무선전력 송신기(200)는 무선전력 전송에 사용되는 동일한 주파수를 이용하여 무선전력 수신기와 통신을 수행하는 인밴드(In-band)통신을 통해 상기 신호 세기 지시자를 획득할 수 있다.For example, the
또한 무선전력 송신기(200)는 송신 코일(223)을 이용하여 무선전력을 송출할 수 있을 뿐만 아니라 송신 코일(223)을 통해 무선전력 수신기와 각종 정보를 교환할 수도 있다. 다른 일 예로, 무선전력 송신기(200)는 송신 코일-즉, 제1 내지 제n송신 코일-에 각각 대응되는 별도의 코일을 추가로 구비하고, 구비된 별도의 코일을 이용하여 무선전력 수신기와 인밴드 통신을 수행할 수도 있다.In addition, the
저장부(270)는 무선전력 수신기의 충전 상태에 따른 무선전력 송신기의 입력 전류 값, 충전 전력 세기, 충전 중단 여부, 충전 재시작을 위한 무선전력 송신기의 온도, 충전 재시작을 위한 충전 중단 후 시간, 팬 동작 여부, 팬 RPM등을 저장할 수 있다.The
팬(280)은 모터에 의해 회전하여 과열된 무선전력 송신기(200)를 냉각 시킬 수 있다. 팬(280)은 과열 정도가 심한 구성에 대응하여 배치될 수 있다. 예를 들어 팬(280)은 전력 전송부(220)에 대응하여 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 팬(280)은 전력 전송부(220)의 송신 코일(223)에 대응하여 배치될 수 있다. 제어부(240)는 무선전력 수신기의 충전 상태에 따라 팬(280)을 동작 시킬 수 있다.The
근거리 통신부(201)는 무선전력 신호 전송에 사용되는 주파수 대역과 상이한 주파수 대역을 통해 근거리 양방향 통신을 수행할 수 있다. 일 예로, 근거리 양방향 통신은 NFC(Near Field Communication)방식일 수 있다. NFC는 전파 식별(Radio Frequency Identification: RFID)기술 중의 하나로 13.56MGz의 주파수를 이용하여 10cm 내의 가까움 거리에서 다양한 무선 데이터를 주고받는 무선통신 기술이다.The short
무선통신 코일(202)은 무선전력 수신기와 근거리 양방향 통신할 경우 이용하는 신호를 송수신할 수 있다.The
도 3은 일 실시 예에 따라 무선 통신 코일이 스파이럴 형태로 구성되는 무선충전장치의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 무선충전장치의 사시도이고, 도 5는 실시 예에 따른 무선충전장치의 배면 사시도이고. 도 6은 도 4에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 7은 도 4에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.3 is an exploded perspective view of a wireless charging device having a wireless communication coil in a spiral form according to an embodiment, FIG. 4 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a wireless charging device according to an embodiment. Is the back perspective view. 6 is a side view illustrating a cross section taken along line A-A 'of the wireless charging device of FIG. 4, and FIG. 7 is a cross section taken along line B-B' of the wireless charging device shown in FIG. 4. One side view.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 무선충전장치는 방열시트(300), 차폐재(400), 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일 모듈(600)을 포함할 수 있다.3 to 7, the wireless charging device according to an embodiment may include a
방열시트(300)는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생되는 열이 차폐재(400)를 통해 직접 전달되거나, 차폐재(400)의 방열홀을 통해 전달되면 무선충전장치의 외부로 열을 방출시킬 수 있다. 방열시트(300)는 열 전도율 또는 열 방사율이 높은 재질일 수 있다. 일 예로, 알루미늄을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며 다양한 방열 물질을 포함 또는 구성할 수 있다.The
방열시트(300)는 차폐재(400), 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일 모듈(600)을 지지할 수 있다. 방열시트(300)의 면적은 상부에 배치되는 차폐재(400)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(300)는 제1홀(h1), 제2홀(h2), 제3홀(h3) 및 제4홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들(미도시) 또는 케이스(미도시)와 연결될 수 있다.The
또한 방열시트(300)는 복수의 핀홀(Ph: Pin hole)을 포함할 수 있다. 각 핀홀(Ph)에는 방열시트(300)의 상면으로부터 하면으로 연장되게 연결핀(Pin: 제1 내지 제16)이 삽입된다. 상기 연결핀(P1 내지 P16)에 의해 무선 충전 코일 모듈이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방열시트(300)의 하면(300b)에는 상기 연결핀(P1 내지 P16)을 고정하기 위한 연결핀 서포터(PS: Pin Supporter)를 포함할 수 있다. 연결핀 서포터(PS)는 복수의 연결핀이 방열시트(300)에 견고하게 고정될 수 있도록 하고, 복수의 연결핀(P1 내지 P16)에 대응하여 방열시트(300)의 하면에 배치될 수 있다. 또한 연결핀 서포터(PS)의 면적은 복수의 연결핀이 배치된 면적보다 클 수 있다.In addition, the
차폐재(400)는 방열시트(300) 상에 배치될 수 있다. 차폐재(400)와 방열시트(300)는 접착제 또는 접착부재(미도시)가 배치되어 고정될 수 있다. 차폐재(400)는 차폐재(400)의 상면에 배치되는 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일 모듈(600)을 지지하고, 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일 모듈(600)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 또한 차폐재(400)는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생하는 무선 전력을 충전 방향으로 가이드 할 수 있고, 하부에 배치되는 각종 회로들을 전자기장으로부터 보호할 수 있다. 차폐재(500) 상에는 무선 통신 코일 모듈600)이 배치되고, 상기 무선 통신 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 무선 통신 코일(500)이 권선되어 배치될 수 있다. 차폐재(400)의 크기는 상기 차폐재(400) 상에 평면으로 권선되는 무선 통신 코일의 두께보다 2배 또는 그 이상의 크기로 네 방향이 모두 돌출될 수 있는 크기의 정도로 형성될 수 있다.The shielding
무선 통신 코일(500)은 차폐재(400)의 상면에 무선 충전 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 스파이럴 형태로 복수 번 수평으로 권선되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 무선 통신 코일(500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire), 애나멜 동선으로 형성될 수 있다. 실시 예에 따른 무선 통신 코일은 PCB 기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가질 수 있다. 무선 통신 코일(500)은 차폐재(400)와 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 접착 및 고정될 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 차폐재(400)의 측면에 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의하여 접착 및 고정된다. 무선 통신 코일(500)은 차폐재(400)의 일측면으로부터 연장되어, 상기 무선 충전 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 수평으로 권선되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 무선 통신 코일(500)은 차폐재(400)의 평면에 스파이럴 형태로 차폐재(400)의 외곽 영역에 배치되도록 형성될 수 있다. 이때 무선 통신 코일(500)은 무선 충전 코일 모듈(600)로부터 임계 거리(T1)만큼 이격되어 배치될 수 있다. 상기 이격 거리(T1)는 무선 통신 코일(500)의 두께에 비례할 수 있다. 예를 들어, 상기 이격 거리(T1)는 누설 전류 방지를 위하여 무선 통신 코일(500)의 두께에 2배로 이격되어 배치될 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 임계값의 두께(T2)를 가진다. 일 예로, 무선 통신 코일(500)의 두께(T2)는 0.5mm일 수 있다. 본 실시 예에 따라 차폐재(500)의 상면에 무선 충전 코일 모듈(600)과 이격되어 상기 무선 충전 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 권선되는 무선 통신 코일은 3회 권선(510,520,530)되는 것으로 예를 들어 설명한다. 따라서, 본 실시 예에 따라 차폐재(400)의 평면에 스파이럴 형태로 권선되는 무선 통신 코일의 폭(T3)은 1.5mm로 형성될 수 있다. 그러나, 상기와 같은 무선 통신 코일의 두께 및 권선횟수는 한정되지 않으며 실시 형태에 따라 다양한 크기 및 폭으로 구성될 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 일측 및 타측이 각각 연결핀(P)에 연결될 수 있다. 구체적으로 무선 통신코일(500)의 일측은 제13 및 제14 연결핀(P13, P14) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있으며, 타측은 제15 및 제16 연결핀(P15, P16)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다.One side and the other side of the
무선 충전 코일 모듈(600)은 하나 이상의 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 무선 충전 코일이 복수일 경우 각각의 무선 충전 코일은 동일한 턴수로 감겨있을 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 서로 다른 턴 수로 감겨있을 수 있다. 또한 복수의 무선 충전 코일은 동일한 인덕턴스를 구비할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 인덕턴스를 구비할 수 있다.The wireless charging
또한 복수의 무선 충전 코일은 하나 이상의 층으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 복수의 무선 충전 코일은 제1 무선 충전 코일(610) 내지 제3 무선 충전 코일(630)을 포함할 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)과 제3 무선 충전 코일(630)은 동일한 층에 배치된 제1층에 배치될 수 있다. 제1 무선 충전 코일(610)은 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 상부에 배치되어 제2층에 배치될 수 있다. 따라서 복수의 무선 충전 코일을 서로 다른 층에 배치하여 무선전력을 효율적으로 전달할 수 있도록 충전 영역을 확장시킬 수 있다. 또한 무선 통신 코일(500)이 무선 충전 코일 모듈(600)과 이격되는 거리는 1층에 배치되는 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)을 기준으로 할 수 있다.In addition, the plurality of wireless charging coils may be arranged in one or more layers. More specifically, the plurality of wireless charging coils may include first
또한, 하나 이상의 무선 충전 코일은 교류 신호가 입력 또는 출력되는 제1 및 제2 연결부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연결부는 피복으로 코팅된 전선 또는 케이블일 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일이 복수인 경우 제1 무선 충전 코일(610)은 제1-1 충전 코일 연결부(611) 및 제1-2 충전 코일 연결부(612)를 포함할 수 있다. 제1-1 충전 코일 연결부(611)는 제1 무선 충전 코일(610)의 외측에 배치된 코일선에 연장될 수 있다. 제1-2 충전 코일 연결부(612)는 제1 무선 충전 코일(610)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)은 제2-1 충전 코일 연결부(621) 및 제2-2 충전 코일 연결부(622)를 포함할 수 있다. 제2-1 충전 코일 연결부(621)는 제2 무선 충전 코일(620)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2-2 충전 코일 연결부(622)는 제2 무선 충전 코일(620)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3 무선 충전 코일(630)은 제3-1 충전 코일 연결부(631) 및 제3-2 충전 코일 연결부(632)를 포함할 수 있다. 제3-1 충전 코일 연결부(631)은 제3 무선 충전 코일(630)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제3 무선 충전 코일(630)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다.Also, the one or more wireless charging coils may include first and second connections through which an AC signal is input or output. The first and second connections may be wires or cables coated with a sheath. For example, when there are a plurality of wireless charging coils, the first
또한, 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 연결핀(P)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로 무선 충전 코일 각각의 제1 및 제2 연결선은 하나 복수의 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1 및 제2 연결선은 하나 이상의 무선 충전 코일이 배치된 순서대로 복수의 연결핀과 연결될 수 있다. 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 무선 충전 코일(620), 제1 무선 충전 코일(610), 제3 무선 충전 코일(630) 순서로 배치될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)의 제2-2 충전 코일 연결부(622)는 제1 및 제2 연결핀(P1, P2) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제2-1 충전 코일 연결부(621)는 제3 및 제4 연결핀(P3, P4) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제1-2 충전 코일 연결부(612)는 제5 및 제6 연결핀(P5, P6) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1-1 충전 코일 연결부(611)는 제7 및 제8 연결핀(P7, P8)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제9 및 제10 연결핀(P9, P10) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-1 충전 코일 연결부(631)은 제11 및 제12 연결핀(P11, P12) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 이때, 각 연결핀(P)에 연결되는 충전 코일 연결부(611, 612, 621, 622, 631, 632)는 연결핀 사이에 연결될 때 방열시트(300)으로부터 일정 간격 이격 위치(T4_1, T4_2, T4_3, T4_4, T4_5, T4_6, T4_7, T4_8)에 배치될 수 있다. 구체적으로 각 충전 코일 연결부(611, 612, 621, 622, 631, 632)는 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 때 상기 충전 코일 연결부와 연결핀을 전기적으로 연결하기 위한 솔더링 과정을 수행하게 된다. 이때 솔더링 지그를 이용하여 충전 코일 연결부와 연결핀을 솔더링 하고, 상기 솔더링 지그를 제거하게 되는데 공정의 용이성 및 솔더링 신뢰성을 위하여 충전 코일 연결부를 방열시트(300)으로부터 일정 간격(T4_1, T4_2, T4_3, T4_4, T4_5, T4_6, T4_7, T4_8) 부양하여 솔더링되도록 한다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be electrically connected through the connection pin (P). More specifically, the first and second connection lines of each of the wireless charging coils may be soldered and connected to each of the plurality of connection pins P. In addition, the first and second connection lines may be connected to the plurality of connection pins in the order in which one or more wireless charging coils are arranged. For example, as illustrated in FIG. 7, when there are a plurality of wireless charging coils, the second
상기와 같이 일 실시 예에 따른 무선충전장치는 차폐재를 구성한다. 또한 차폐재 상면에 무선 통신 코일을 스파이럴 방식으로 권선하여 구성함으로써, 두께가 얇고 지향성 저항 저하 및 인식률 향상에 따른 효과적 특성을 가질 수 있다.As described above, the wireless charging device according to the embodiment constitutes a shielding material. In addition, by winding the wireless communication coil in a spiral manner on the upper surface of the shielding material, the thickness is thin and may have an effective characteristic according to the decrease in the directional resistance and the recognition rate.
이하에서는 복수의 차폐재를 구성하는 실시 예의 무선충전장치에 대하여 도 8 내지 도 12를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a wireless charging device of an embodiment constituting a plurality of shielding materials will be described in detail with reference to FIGS. 8 to 12.
도 8은 다른 실시 예에 따른 무선충전장치의 분해 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 무선충전장치의 사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 11은 도 9에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 12는 도 9에 도시된 무선충전장치의 C-C'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.8 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment, Figure 9 is a perspective view of the wireless charging device shown in Figure 8, Figure 10 is cut along the line A-A 'of the wireless charging device shown in FIG. 11 is a side view showing a cross section, FIG. 11 is a side view showing a cross section taken along the line B-B 'of the wireless charging device shown in FIG. 9, and FIG. 12 is a C-C of the wireless charging device shown in FIG. It is a side view which shows the cross section cut along side.
도 8 내지 도 12를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 방열시트(300), 제1 차폐재(700), 무선 통신 코일(500), 제2 차폐재(400) 및 무선 충전 코일 모듈(600)을 포함할 수 있다.8 to 12, a wireless charging device according to another embodiment includes a
방열시트(300)는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생되는 열이 차폐재(400, 700)의 방열홀을 통해 전달되면 무선충전장치의 외부로 열을 방출시킬 수 있다. 방열시트(300)는 열 전도율 또는 열 방사율이 높은 재질일 수 있다. 일 예로, 알루미늄을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 다양한 방열물질을 포함할 수 있다. The
방열시트(300)는 차폐재(400. 700), 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일(600)을 지지할 수 있다. 방열시트의 면적은 상부에 배치되는 제1차폐재(700)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(300)는 제1홀(h1), 제2 홀(h2), 제3 홀(h3), 제4 홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들(미도시) 또는 케이스(미도시)와 연결될 수 있다.The
또한 방열시트(300)는 복수의 핀홀(Ph: Pin hole)을 포함할 수 있다. 각 핀홀(Ph)에는 방열시트(300)의 상면으로부터 하면으로 연장되게 연결핀(Pin: 제1 내지 제16)이 삽입된다. 상기 연결핀(P1 내지 P16)에 의해 무선 충전 코일 모듈이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방열시트(300)의 하면(300b)에는 상기 연결핀(P1 내지 P16)을 고정하기 위한 연결핀 서포터(PS: Pin Supporter)를 포함할 수 있다. 연결핀 서포터(PS)는 복수의 연결핀이 방열시트(300)에 견고하게 고정될 수 있도록 하고, 복수의 연결핀(P1 내지 P16)에 대응하여 방열시트(300)의 하면에 배치될 수 있다. 또한 연결핀 서포터(PS)의 면적은 복수의 연결핀이 배치된 면적보다 클 수 있다.In addition, the
제1 차폐재(700)는 방열시트(300) 상에 배치될 수 있다. 제1 차폐재(700)와 방열시트(300)는 접착제 또는 접착부재(미도시)가 배치되어 고정될 수 있다. 또한 제1 차폐재(700)는 제1 차폐재(700) 상에 배치되는 제2 차폐재(400)를 지지하고 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일 모듈(600)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제1 차폐재(700)의 상면에는 제2 차폐재(400)의 측면을 둘러싸도록 형성되는 무선 통신 코일(500)을 지지하고, 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 스파이럴 형태로 제2 차폐재(400)의 측면을 둘러싸도록 수평으로 복수번 권선되어 배치될 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire), 애나멜 동선 등으로 형성될 수 있다. 실시 예에 따른 무선 통신 코일은 PCB기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가지 수 있다. 무선 통신 코일(500)으 제1 차폐재(700) 및 제2 차폐재(400)와 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 접착 및 고정될 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 제1 차폐재(700)의 상면에서 제2 차폐재(400)의 측면을 둘러싸도록 제2 차폐재(400)의 일측면으로부터 연장되어 제2 차폐재(400)의 각 측면을 모두 감싸도록 스파이럴 형태로 복수번 수평으로 권선되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 무선 통신 코일(500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire), 애나멜 동선으로 형성될 수 있다. 면사, 리츠 와이어, 애나멜 동선과 같은 재질로 형성되는 무선 통신 코일은 PCB 기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 두께가 얇고 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가질 수 있다. The
무선 통신 코일(500)은 제2 차폐재(400)와 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 접착 및 고정될 수 있다. 무선 통신 코일(500)은 임계값의 두께(T2)를 가진다. 일 예로 무선 통신 코일(500)의 두께(T2)는 0.5mm일 수 있다. 본 실시 예에 따라 제2 차폐재(700)의 상면에 무선 충전 코일 모듈(600)과 이격되어 상기 무선 충전 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 권선되는 무선 통신 코일은 3회 권선(510,520,530)되는 것으로 예를 들어 설명한다. 따라서 본 실시 예에 따라 제2 차폐재(700)의 평면에 스파이럴 형태로 권선되는 무선 통신 코일의 폭(T3)은 1.5mm로 형성될 수 있다. 그러나 상기와 같은 무선 통신 코일의 두께 및 권선횟수는 한정되지 않으며 실시 형태에 따라 다양한 크기 및 폭으로 구성될 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 일측 및 타측이 각각 연결핀(P)에 연결될 수 있다. 구체적으로 무선 통신코일(500)의 일측은 제13 및 제14 연결핀(P13, P14) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있으며, 타측은 제15 및 제16 연결핀(P15, P16)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다.One side and the other side of the
제2 차폐재(400)는 제1 차폐재(700) 상에 배치되고, 무선 충전 코일 모듈(600)을 지지한다. 구체적으로 제2 차폐재(400)의 하부에는 제1 차폐재(700)가 배치되고, 상부에는 무선 충전 코일 모듈(600)이 배치될 수 있다. 이때, 제2 차폐재(4400)의 상부와 하부에는 각각 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 제1 차폐재(700) 및 무선 충전 코일 모듈(600)이 고정될 수 있다.The
제2 차폐재(400)는 무선 충전 코일 모듈(600)의 하면에 배치되어, 상기 무선 충전 코일 모둘(600)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 무선 충전 코일 모듈(600)을 구성하는 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 차폐재(400)는 제2 무선 충전 코일(620)과 제3 무선 충전 코일(630)의 하면에 배치될 수 있다. 제2 차폐재(400)의 상면과 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 하면 사이에는 접착제 또는 접착 부재(미도시)가 배치되어 제2 차폐재(400)와 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)이 고정될 수 있다. 제2 차폐재(400)는 상부에 배치되는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생하는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생하는 무선 전력을 충전 방향으로 가이드할 수 있고, 하부에 배치되는 각종 회로들을 전자기장으로부터 보호할 수 있다. The
제2 차폐재(400)는 임계 높이(T5)로 형성될 수 있다. 상기 임계 높이(T5)는 무선 통신 코일의 두께(T2) 이상으로 형성될 수 있다. 구체적으로 제2 차폐재(400)의 높이(T5)는 적어도 0.5mm이상으로 형성될 수 있다. 바람직하게는 제2 차폐재(400)의 높이(T5)는 1mm이상으로 형성될 수 있다. 그러나 이는 한정되지 않으며, 무선 통신 코일의 두께 또는 권선 횟수 등에 따라 가변될 수 있다.The
또한 제2 차폐재(400)는 리세스 구조의 케이블 출입부(410)가 형성될 수 있다. 제2 차폐재(400)의 케이블 출입부(410)는 무선 충전 코일의 충전 코일 연결부가 방열시트에 배치되는 연결핀과 연결 시 충전 코일 연결부의 공간을 확보해줄 수 있다.In addition, the
무선 충전 코일 모듈(600)은 하나 이상의 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 무선 충전 코일이 복수일 경우 각각의 무선 충전 코일은 동일한 턴수로 감겨있을 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 서로 다른 턴 수로 감겨있을 수 있다. 또한 복수의 무선 충전 코일은 동일한 인덕턴스를 구비할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 인덕턴스를 구비할 수 있다.The wireless charging
또한 복수의 무선 충전 코일은 하나 이상의 층으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 복수의 무선 충전 코일은 제1 무선 충전 코일(610) 내지 제3 무선 충전 코일(630)을 포함할 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)과 제3 무선 충전 코일(630)은 동일한 층에 배치된 제1층에 배치될 수 있다. 제1 무선 충전 코일(610)은 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 상부에 배치되어 제2층에 배치될 수 있다. 따라서 복수의 무선 충전 코일을 서로 다른 층에 배치하여 무선전력을 효율적으로 전달할 수 있도록 충전 영역을 확장시킬 수 있다. In addition, the plurality of wireless charging coils may be arranged in one or more layers. More specifically, the plurality of wireless charging coils may include first
또한, 하나 이상의 무선 충전 코일은 교류 신호가 입력 또는 출력되는 제1 및 제2 연결부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연결부는 피복으로 코팅된 전선 또는 케이블일 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일이 복수인 경우 제1 무선 충전 코일(610)은 제1-1 충전 코일 연결부(611) 및 제1-2 충전 코일 연결부(612)를 포함할 수 있다. 제1-1 충전 코일 연결부(611)는 제1 무선 충전 코일(610)의 외측에 배치된 코일선에 연장될 수 있다. 제1-2 충전 코일 연결부(612)는 제1 무선 충전 코일(610)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)은 제2-1 충전 코일 연결부(621) 및 제2-2 충전 코일 연결부(622)를 포함할 수 있다. 제2-1 충전 코일 연결부(621)는 제2 무선 충전 코일(620)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2-2 충전 코일 연결부(622)는 제2 무선 충전 코일(620)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3 무선 충전 코일(630)은 제3-1 충전 코일 연결부(631) 및 제3-2 충전 코일 연결부(632)를 포함할 수 있다. 제3-1 충전 코일 연결부(631)은 제3 무선 충전 코일(630)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제3 무선 충전 코일(630)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다.Also, the one or more wireless charging coils may include first and second connections through which an AC signal is input or output. The first and second connections may be wires or cables coated with a sheath. For example, when there are a plurality of wireless charging coils, the first
또한 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 무선충전장치의 일측면의 동일한 방향으로 각 무선 충전 코일에서 연장되어 배치될 수 있다. 구체적으로 무선 충전 코일은 제2 차폐재(400)의 일측에 배치된 케이블 출입부(410)방향으로 연장되어 배치될 수 있다. 예를 들어 제1 무선 충전 코일(610)의 제1-1 충전 코일 연결부(611) 와 제1-2 충전 코일 연결부(612), 제2 무선 충전 코일(620)의 제2-1 충전 코일 연결부(621)와 제2-2 충전 코일 연결부(622) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 제3-1 충전 코일 연결부(631)와 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제2 차폐재(400)의 일측에 배치된 케이블 출입부(410) 방향으로 연장되어 배치될 수 있다. 제1-1 내지 제3-2 충전 코일 연결부(611 내지 632)의 일부가 케이블 출입부(410)가 형성하는 리세스 내부에 배치되도록 하여 연결핀(Pin: P1 내지 P16)과의 솔더링 공정 시에 필요한 공간을 확보 할 수 있으며, 불량 감소 및 공정성이 향상될 수 있다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be disposed extending from each wireless charging coil in the same direction of one side of the wireless charging device. In more detail, the wireless charging coil may be disposed to extend in the direction of the
또한, 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 연결핀(P)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로 무선 충전 코일 각각의 제1 및 제2 연결선은 하나 복수의 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1 및 제2 연결선은 하나 이상의 무선 충전 코일이 배치된 순서대로 복수의 연결핀과 연결될 수 있다. 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 무선 충전 코일(620), 제1 무선 충전 코일(610), 제3 무선 충전 코일(630) 순서로 배치될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)의 제2-2 충전 코일 연결부(622)는 제1 및 제2 연결핀(P1, P2) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제2-1 충전 코일 연결부(621)는 제3 및 제4 연결핀(P3, P4) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제1-2 충전 코일 연결부(612)는 제5 및 제6 연결핀(P5, P6) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1-1 충전 코일 연결부(611)는 제7 및 제8 연결핀(P7, P8)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제9 및 제10 연결핀(P9, P10) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-1 충전 코일 연결부(731)은 제11 및 제12 연결핀(P11, P12) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 이때, 각 연결핀(P)에 연결되는 충전 코일 연결부(611, 612, 621, 622, 631, 632)는 연결핀 사이에 연결될 때 방열시트(300)으로부터 일정 간격 이격 위치(T6_1, T6_2, T6_3, T6_4, T6_5, T6_6, T6_7, T6_8)에 배치될 수 있다. 구체적으로 각 충전 코일 연결부(611, 612, 621, 622, 631, 632)는 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 때 상기 충전 코일 연결부와 연결핀을 전기적으로 연결하기 위한 솔더링 과정을 수행하게 된다. 이때 솔더링 지그를 이용하여 충전 코일 연결부와 연결핀을 솔더링 하고, 상기 솔더링 지그를 제거하게 되는데 공정의 용이성 및 솔더링 신뢰성을 위하여 충전 코일 연결부를 방열시트(300)으로부터 일정 간격(T6_1, T6_2, T6_3, T6_4, T6_5, T6_6, T6_7, T6_8) 부양하여 솔더링되도록 한다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be electrically connected through the connection pin (P). More specifically, the first and second connection lines of each of the wireless charging coils may be soldered and connected to each of the plurality of connection pins P. In addition, the first and second connection lines may be connected to the plurality of connection pins in the order in which one or more wireless charging coils are arranged. For example, as illustrated in FIG. 7, when there are a plurality of wireless charging coils, the second
상기와 같이 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 무선 통신 코일을 위한 제1 차폐재와 무선 충전 코일을 위한 제2 차폐재를 구성한다. 또한 제2 차폐재에 무선 통신 코일을 스파이럴 형식으로 권선하여 구성함으로써, 지향성 저항 저하 및 인식률 향상에 따른 효과적 특성을 가질 수 있다.The wireless charging device according to another embodiment as described above comprises a first shielding material for the wireless communication coil and a second shielding material for the wireless charging coil. In addition, by winding the wireless communication coil in a spiral form on the second shielding material, it can have an effective characteristic according to the reduction in the directional resistance and the improvement of the recognition rate.
이하에서는 상기 일 실시 예에 따른 무선충전장치에 차폐월을 부가하여 구성하는 다른 실시 예의 무선충전장치에 대하여 도 13 내지 도 17을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a wireless charging device according to another embodiment configured by adding a shielding wall to the wireless charging device according to the embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 13 to 17.
도 13은 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해사시도이고, 도 14는 도 13에 도시된 무선충전장치의 사시도이고, 도 15는 도 14에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 16은 도 14에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 17은 도 14에 도시된 무선충전장치의 C-C'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.FIG. 13 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment, FIG. 14 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG. 13, and FIG. 15 is taken along line AA ′ of the wireless charging device shown in FIG. 14. Fig. 16 is a side view showing a cut section, and Fig. 16 is a side view showing a cut section along B-B 'of the wireless charging device shown in Fig. 14, and Fig. 17 is a C- of the wireless charging device shown in Fig. 14. It is a side view which shows the cross section cut along C '.
도 13 내지 도 17을 참조하면, 또 다른 실시 예에 다른 무선충전장치는 방열시트(300), 제1 차폐재(700), 무선 통신 코일(500), 제2 차폐재(400) 및 무선 충전 코일 모듈(600)을 포함할 수 있다.13 to 17, another wireless charging device according to another embodiment includes a
방열시트(300)는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생되는 열이 차폐재(400, 700)의 방열홀을 통해 전달되면 무선충전장치의 외부로 열을 방출시킬 수 있다. 방열시트(300)는 열 전도율 또는 열 방사율이 높은 재질일 수 있다. 일 예로, 알루미늄을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 다양한 방열물질을 포함할 수 있다. The
방열시트(300)는 차폐재(400. 700), 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일(600)을 지지할 수 있다. 방열시트의 면적은 상부에 배치되는 제1차폐재(700)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(300)는 제1홀(h1), 제2 홀(h2), 제3 홀(h3), 제4 홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들과 연결될 수 있다.The
방열시트(300)는 차폐재(400. 700), 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일(600)을 지지할 수 있다. 방열시트의 면적은 상부에 배치되는 제1차폐재(900)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(300)는 제1홀(h1), 제2 홀(h2), 제3 홀(h3), 제4 홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들(미도시) 또는 케이스(미도시)와 연결될 수 있다.The
또한 방열시트(300)는 복수의 핀홀(Ph: Pin hole)을 포함할 수 있다. 각 핀홀(Ph)에는 방열시트(300)의 상면으로부터 하면으로 연장되게 연결핀(Pin: 제1 내지 제16)이 삽입된다. 상기 연결핀(P1 내지 P16)에 의해 무선 충전 코일 모듈이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방열시트(300)의 하면(300b)에는 상기 연결핀(P1 내지 P16)을 고정하기 위한 연결핀 서포터(PS: Pin Supporter)를 포함할 수 있다. 연결핀 서포터(PS)는 복수의 연결핀이 방열시트(300)에 견고하게 고정될 수 있도록 하고, 복수의 연결핀(P1 내지 P16)에 대응하여 방열시트(300)의 하면에 배치될 수 있다. 또한 연결핀 서포터(PS)의 면적은 복수의 연결핀이 배치된 면적보다 클 수 있다.In addition, the
제1 차폐재(700)는 방열시트(300) 상에 배치될 수 있다. 제1 차폐재(700)와 방열시트(300)는 접착제 또는 접착 부재(미도시)가 배치되어 고정될 수 있다. 또한 제1 차폐재(700)는 제1 차폐재(700) 상에 배치되는 제2 차폐재(400)를 지지하고, 무선 통신 코일(500) 및 무선 충전 코일 모듈(600)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제1 차폐재(700)의 상면에는 제2 차폐재(400)의 측면을 둘러싸도록 형성되는 무선 통신 코일(500)을 지지하고, 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다.The
제1 차폐재(700)는 제2 차폐재(400)의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 차폐재(400)는 제2 차폐재(700)의 외측으로 권선되는 무선 통신 코일의 두께보다 2배 또는 그 이상의 크기로 네 방향이 모두 돌출될 수 있는 크기의 정도로 형성될 수 있다.The
특히 또 다른 실시 예에 다른 제1 차폐재(700)는 바닥부(701)와 차폐월(702)을 포함하여 구성될 수 있다. 구체적으로 제1 차폐재(700)는 제2 차폐재(400)와 접착되는 바닥부(701)와 제1 차폐재(700)의 외곽 영역을 둘러싸도록 형성되는 차폐월(702)을 포함할 수 있다. 이때 차폐월(702)은 일측에 오픈 영역(710)을 형성할 수 있다. 상기 오픈 영역(1710)은 무선 충전 코일의 각 코일 연결부가 인출될 수 있는 방향 및 공간으로 형성될 수 있다. 또한 오픈 영역(710)은 필수 구성이 아니며 오픈 영역이 형성되지 않고, 상기 차폐월(702)이 폐루프 형태로 형성될 수 있다. 차폐월(702)의 오픈 영역이 존재하지 않는 경우 제1 차폐재(700)의 바닥부(701)는 연결부 관통홀(미도시)를 형성할 수 있다. 상기 연결부 관통홀은 무선 충전 코일의 코일 연결부가 관통하도록 상기 무선 충전 코일 연결부에 대응하게 형성될 수 있다.In particular, the
차폐월(702)은 제2 차폐재(400)의 높이까지 형성될 수 있다. 구체적으로 도 16을 참조하면, 차폐월(702)의 높이(T8)는 제2 차폐재(400)의 높이(T4)까지 연장될 수 있다. The shielding
무선 통신 코일(500)은 스파이럴 형태로 제2 차폐재(700)의 측면을 둘러싸도록 제2 차폐재(400)의 일측면으로부터 연장되어 제2 차폐재(400)의 각 측면을 모두 감싸도록 스파이럴 형태로 복수번 수평으로 권선되어 배치될 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire), 애나멜 동선으로 형성될 수 있다. 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일은 PCB 기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가질 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 제2 차폐재(400)와 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 접착 및 고정될 수 있다. 무선 통신 코일(500)은 임계값의 두께(T2)를 가진다. 일 예로 무선 통신 코일(500)의 두께(T2)는 0.5mm일 수 있다. 본 실시 예에 따라 제2 차폐재(700)의 상면에 무선 충전 코일 모듈(600)과 이격되어 상기 무선 충전 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 권선되는 무선 통신 코일은 3회 권선(510,520,530)되는 것으로 예를 들어 설명한다. 따라서 본 실시 예에 따라 제2 차폐재(700)의 평면에 스파이럴 형태로 권선되는 무선 통신 코일의 폭(T3)은 1.5mm로 형성될 수 있다. 그러나 상기와 같은 무선 통신 코일의 두께 및 권선횟수는 한정되지 않으며 실시 형태에 따라 다양한 크기 및 폭으로 구성될 수 있다. 또한 무선 통신 코일(500)은 제3 턴되는 위치로부터 차폐월(702)과 임계 거리(T7)만큼 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 무선 통신 코일(530)과 차폐월(702)의 임계 거리(T7)는 무선 통신 코일(530)의 두께(T2)의 2배만큼 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 상기 임계 거리(T7)는 1mm로 구성될 수 있다. 그러나 상기 임계 거리는 한정되지 않으며, 무선 통신 코일의 두께 또는 성능 및 효과에 따라 가변될 수 있다.The
무선 통신 코일(500)은 일측 및 타측이 각각 연결핀(P)에 연결될 수 있다. 구체적으로 무선 통신코일(500)의 일측은 제13 및 제14 연결핀(P13, P14) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있으며, 타측은 제15 및 제16 연결핀(P15, P16)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다.One side and the other side of the
제2 차폐재(400)는 제1 차폐재(700) 상에 배치되고, 무선 충전 코일 모듈(600)을 지지한다. 구체적으로 제2 차폐재(400)의 하부에는 제1 차폐재(700)가 배치되고, 상부에는 무선 충전 코일 모듈(600)이 배치될 수 있다. 이때, 제2 차폐재(4400)의 상부와 하부에는 각각 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 제1 차폐재(700) 및 무선 충전 코일 모듈(600)이 고정될 수 있다.The
제2 차폐재(400)는 무선 충전 코일 모듈(600)의 하면에 배치되어, 상기 무선 충전 코일 모둘(600)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 무선 충전 코일 모듈(600)을 구성하는 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 차폐재(400)는 제2 무선 충전 코일(620)과 제3 무선 충전 코일(630)의 하면에 배치될 수 있다. 제2 차폐재(400)의 상면과 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 하면 사이에는 접착제 또는 접착 부재(미도시)가 배치되어 제2 차폐재(400)와 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)이 고정될 수 있다. 제2 차폐재(400)는 상부에 배치되는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생하는 무선 충전 코일 모듈(600)에서 발생하는 무선 전력을 충전 방향으로 가이드할 수 있고, 하부에 배치되는 각종 회로들을 전자기장으로부터 보호할 수 있다. The
제2 차폐재(400)는 임계 높이(T8)로 형성될 수 있다. 상기 임계 높이(T8)는 무선 통신 코일의 두께(T2) 이상으로 형성될 수 있다. 구체적으로 제2 차폐재(400)의 높이(T8)는 적어도 0.5mm이상으로 형성될 수 있다. 바람직하게는 제2 차폐재(400)의 높이(T8)는 1mm이상으로 형성될 수 있다. 그러나 이는 한정되지 않으며, 무선 통신 코일의 두께 또는 권선 횟수 등에 따라 가변될 수 있다.The
또한 제2 차폐재(400)는 리세스 구조의 케이블 출입부(410)가 형성될 수 있다. 제2 차폐재(400)의 케이블 출입부(410)는 무선 충전 코일의 충전 코일 연결부가 방열시트에 배치되는 연결핀과 연결 시 충전 코일 연결부의 공간을 확보해줄 수 있다.In addition, the
무선 충전 코일 모듈(600)은 하나 이상의 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 무선 충전 코일이 복수일 경우 각각의 무선 충전 코일은 동일한 턴수로 감겨있을 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 서로 다른 턴 수로 감겨있을 수 있다. 또한 복수의 무선 충전 코일은 동일한 인덕턴스를 구비할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 인덕턴스를 구비할 수 있다.The wireless charging
또한 복수의 무선 충전 코일은 하나 이상의 층으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 복수의 무선 충전 코일은 제1 무선 충전 코일(610) 내지 제3 무선 충전 코일(630)을 포함할 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)과 제3 무선 충전 코일(630)은 동일한 층에 배치된 제1층에 배치될 수 있다. 제1 무선 충전 코일(610)은 제2 무선 충전 코일(620) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 상부에 배치되어 제2층에 배치될 수 있다. 따라서 복수의 무선 충전 코일을 서로 다른 층에 배치하여 무선전력을 효율적으로 전달할 수 있도록 충전 영역을 확장시킬 수 있다. In addition, the plurality of wireless charging coils may be arranged in one or more layers. More specifically, the plurality of wireless charging coils may include first
또한, 하나 이상의 무선 충전 코일은 교류 신호가 입력 또는 출력되는 제1 및 제2 연결부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연결부는 피복으로 코팅된 전선 또는 케이블일 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일이 복수인 경우 제1 무선 충전 코일(610)은 제1-1 충전 코일 연결부(611) 및 제1-2 충전 코일 연결부(612)를 포함할 수 있다. 제1-1 충전 코일 연결부(611)는 제1 무선 충전 코일(610)의 외측에 배치된 코일선에 연장될 수 있다. 제1-2 충전 코일 연결부(612)는 제1 무선 충전 코일(610)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)은 제2-1 충전 코일 연결부(621) 및 제2-2 충전 코일 연결부(622)를 포함할 수 있다. 제2-1 충전 코일 연결부(621)는 제2 무선 충전 코일(620)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2-2 충전 코일 연결부(622)는 제2 무선 충전 코일(620)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3 무선 충전 코일(630)은 제3-1 충전 코일 연결부(631) 및 제3-2 충전 코일 연결부(632)를 포함할 수 있다. 제3-1 충전 코일 연결부(631)은 제3 무선 충전 코일(630)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제3 무선 충전 코일(630)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다.Also, the one or more wireless charging coils may include first and second connections through which an AC signal is input or output. The first and second connections may be wires or cables coated with a sheath. For example, when there are a plurality of wireless charging coils, the first
또한 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 무선충전장치의 일측면의 동일한 방향으로 각 무선 충전 코일에서 연장되어 배치될 수 있다. 구체적으로 무선 충전 코일은 제2 차폐재(400)의 일측에 배치된 케이블 출입부(410)방향으로 연장되어 배치될 수 있다. 예를 들어 제1 무선 충전 코일(610)의 제1-1 충전 코일 연결부(611) 와 제1-2 충전 코일 연결부(612), 제2 무선 충전 코일(620)의 제2-1 충전 코일 연결부(621)와 제2-2 충전 코일 연결부(622) 및 제3 무선 충전 코일(630)의 제3-1 충전 코일 연결부(631)와 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제2 차폐재(400)의 일측에 배치된 케이블 출입부(410) 방향으로 연장되어 배치될 수 있다. 제1-1 내지 제3-2 충전 코일 연결부(1811 내지 1832)의 일부가 케이블 출입부(1720)가 형성하는 리세스 내부에 배치되도록 하여 연결핀(Pin: P1 내지 P24)과의 솔더링 공정 시에 필요한 공간을 확보 할 수 있으며, 불량 감소 및 공정성이 향상될 수 있다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be disposed extending from each wireless charging coil in the same direction of one side of the wireless charging device. In more detail, the wireless charging coil may be disposed to extend in the direction of the
또한, 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 연결핀(P)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로 무선 충전 코일 각각의 제1 및 제2 연결선은 하나 복수의 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1 및 제2 연결선은 하나 이상의 무선 충전 코일이 배치된 순서대로 복수의 연결핀과 연결될 수 있다. 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 무선 충전 코일(620), 제1 무선 충전 코일(610), 제3 무선 충전 코일(630) 순서로 배치될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(620)의 제2-2 충전 코일 연결부(622)는 제1 및 제2 연결핀(P1, P2) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제2-1 충전 코일 연결부(621)는 제3 및 제4 연결핀(P3, P4) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제1-2 충전 코일 연결부(612)는 제5 및 제6 연결핀(P5, P6) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1-1 충전 코일 연결부(611)는 제7 및 제8 연결핀(P7, P8)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-2 충전 코일 연결부(632)는 제9 및 제10 연결핀(P8, P19) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-1 충전 코일 연결부(731)은 제11 및 제12 연결핀(P11, P12) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 이때, 각 연결핀(P)에 연결되는 충전 코일 연결부(611, 612, 621, 622, 631, 632)는 연결핀 사이에 연결될 때 방열시트(300)으로부터 일정 간격 이격 위치(T9_1, T9_2, T9_3, T9_4, T9_5, T9_6, T9_7, T9_8)에 배치될 수 있다. 구체적으로 각 충전 코일 연결부(611, 612, 621, 622, 631, 632)는 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 때 상기 충전 코일 연결부와 연결핀을 전기적으로 연결하기 위한 솔더링 과정을 수행하게 된다. 이때 솔더링 지그를 이용하여 충전 코일 연결부와 연결핀을 솔더링 하고, 상기 솔더링 지그를 제거하게 되는데 공정의 용이성 및 솔더링 신뢰성을 위하여 충전 코일 연결부를 방열시트(300)으로부터 일정 간격(T9_1, T9_2, T9_3, T9_4, T9_5, T9_6, T9_7, T9_8) 부양하여 솔더링되도록 한다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be electrically connected through the connection pin (P). More specifically, the first and second connection lines of each of the wireless charging coils may be soldered and connected to each of the plurality of connection pins P. In addition, the first and second connection lines may be connected to the plurality of connection pins in the order in which one or more wireless charging coils are arranged. For example, as illustrated in FIG. 7, when there are a plurality of wireless charging coils, the second
상기와 같이 또 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 무선 통신 코일을 위한 제1 차폐재와 무선 충전 코일을 위한 제2 차폐재를 구성한다. 또한 제1 차폐재에 차폐월을 형성하고, 제2 차폐재에 무선 통신 코일을 스파이럴 형식으로 권선하여 구성함으로써, 지향성 저항 저하 및 인식률 향상에 따른 효과적 특성을 가질 수 있다.As described above, the wireless charging device according to another embodiment constitutes a first shielding material for a wireless communication coil and a second shielding material for a wireless charging coil. In addition, by forming a shielding wall on the first shielding material, and by winding the wireless communication coil in a spiral form on the second shielding material, it can have an effective characteristic according to the lowering of the directional resistance and improved recognition rate.
이하에서는 상기 실시 예에서 개시한 무선 통신 코일과 상이한 형태의 무선 통신 코일로 구성되는 무선충전장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a wireless charging device including a wireless communication coil having a different form from the wireless communication coil disclosed in the above embodiment will be described in detail.
도 18은 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해 사시도이고, 도 19는 도 18에 도시된 무선충전장치의 사시도이고, 도 20은 도 18에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 21은 도 18에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.18 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to another embodiment, FIG. 19 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG. 18, and FIG. 20 is taken along line AA ′ of the wireless charging device shown in FIG. 18. Fig. 21 is a side view showing a cut section, and Fig. 21 is a side view showing a cut section along B-B 'of the wireless charging device shown in Fig. 18.
도 18 내지 도 21을 참조하면, 또 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 방열시트(1300), 차폐재(1400), 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)을 포함할 수 있다.18 to 21, a wireless charging device according to another embodiment may include a
방열시트(1300)는 무선 충전 코일 모듈(1600)에서 발생되는 열이 차폐재(1400)를 통해 직접 전달되거나, 차폐재(1400)의 방열홀을 통해 전달되면, 무선충전장치의 외부로 열을 방출시킬 수 있다. 방열시트(1300)는 열 전도율 또는 열 방사율이 높은 재질일 수 있다. 일 예로 알루미늄을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않음 다양한 방열 물질을 포함 또는 구성할 수 있다.The
방열시트(1300)는 차폐재(1400), 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)을 지지할 수 있다. 방열시트(1300)의 면적은 상부에 배치되는 차폐재(1400)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(1300)는 제1홀(h1), 제2홀(h2), 제3홀(h3) 및 제4홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들(미도시) 도는 케이스(미도시)와 연결될 수 있다.The
또한 방열시트(1300)는 복수의 핀홀(Ph: Pin hole)을 포함할 수 있다. 각 핀홀(Ph)에는 방열시트(300)의 상면으로부터 하면으로 연장되게 연결핀(Pin: 제1 내지 제16)이 삽입된다. 상기 연결핀(P1 내지 P16)에 의해 무선 충전 코일 모듈이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방열시트(1300)의 하면(1300b)에는 상기 연결핀(P1 내지 P16)을 고정하기 위한 연결핀 서포터(PS: Pin Supporter)를 포함할 수 있다. 연결핀 서포터(PS)는 복수의 연결핀이 방열시트(1300)에 견고하게 고정될 수 있도록 하고, 복수의 연결핀(P1 내지 P16)에 대응하여 방열시트(1300)의 하면에 배치될 수 있다. 또한 연결핀 서포터(PS)의 면적은 복수의 연결핀이 배치된 면적보다 클 수 있다.In addition, the
차폐재(1400)는 방열시트(1300) 상에 배치될 수 있다. 차폐재(1400)와 방열시트(1300)는 접착제 또는 접착부재(미도시)가 배치되어 고정될 수 있다. 차폐재(1400)는 차폐재(1400)의 상면에 배치되는 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)을 지지하고, 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 또한 차폐재(1400)는 무선 충전 코일 모듈(1600)에서 발생하는 무선 전력을 충전 방향으로 가이드 할 수 있고, 하부에 배치되는 각종 회로들을 전자기장으로부터 보호할 수 있다. 차폐재(1500) 상에는 무선 통신 코일 모듈600)이 배치되고, 상기 무선 통신 코일 모듈(600)을 둘러싸도록 무선 통신 코일(1500)이 권선되어 배치될 수 있다. 차폐재(1400)의 크기는 상기 차폐재(1400) 상에 평면으로 권선되는 무선 통신 코일의 두께보다 2배만큼의 크기로 네 방향이 모두 돌출될 수 있는 크기의 정도로 형성될 수 있다.The shielding
무선 통신 코일(1500)은 헬리컬 형태로 차폐재(1400)의 측면을 감싸도록 복수번 권선되어 배치될 수 있다. 헬리컬 형태는 코일이 높이(세로) 방향으로 겹쳐지면서 권선되는 것을 말한다. 즉, 수직으로 적층하여 권선된 무선 통신 코일을 말한다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire). 애나멜 동선 등으로 형성될 수 있다. 실시 예에 따른 무선 통신 코일은 PCB기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가지 수 있다.The
무선 통신 코일(1500)은 차폐재(1400)의 측면에 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의하여 접착 및 고정된다. 무선 통신 코일(1500)은 차폐재(1400)의 일측면으로부터 연장되어, 차폐재(1400)의 측면을 수직으로 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이때 무선 통신 코일(1500)은 차폐재(1400)의 높이에서 상부와 하부에 각각 임계값(T10, T11)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 상기 이격 거리(T10, T11)는 무선 통신 코일(1500)의 두께에 비례할 수 있다. 상기 이격 거리(T10, T11)은 무선 통신 코일(1500)의 두께에 대응하게 형성될 수 있다.The
무선 통신 코일(1500)은 임계값의 두께(T12_1)를 가진다. 일 예로 무선 통신 코일(1500)의 두께(T12_1)는 0.5mm일 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)의 두께(T12_1)가 0.5mm이며 0.5mm의 두께를 가지는 무선 통신 코일이 3회 권선되도록 차폐재(1400)의 측면을 수직으로 적층하여 감싸도록 형성할 수 있다. 이때 무선 통신 코일(1500)은 차폐재(1400)의 상부로부터 0.5mm(T10)이상. 하부로부터 0.5mm(T11)이상 이격된 위치에 권선될 수 있다. 즉 제1 턴되는 무선 통신 코일(1510)은 차폐재(1400)의 상부로부터 0.5mm(T10)이상 이격된 위치에 형성되며 순차적으로 하부 방향으로 권선되어 제3 턴되는 무선 통신 코일(1530)은 차폐재(1400)의 하부로부터 0.5m(T12)이상 이격된 위치에 형성될 수 있다. 따라서 차폐재(1400)의 높이(T13)은 적어도 2.5mm 이상을 가지도록 형성될 수 있다.The
또한 본 실시 예에서는 무선 통신 코일(1500)이 차폐재(1400)의 상부에서 하부로 권선되도록 하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 무선 통신 코일(1500)은 차폐재(1400)의 하부에서 상부로 권선되도록 형성할 수 있다.Also, in the present embodiment, for example, the
무선 통신 코일(1500)은 일측 및 타측이 각각 연결핀(P)에 연결될 수 있다. 구체적으로 무선 통신코일(1500)의 일측은 제13 및 제14 연결핀(P13, P14) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있으며, 타측은 제15 및 제16 연결핀(P15, P16)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다.One side and the other side of the
무선 충전 코일 모듈(1600)은 하나 이상의 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 무선 충전 코일이 복수일 경우 무선 충전 코일은 동일한 턴수로 감겨있을 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 서로 다른 턴수로 감겨있을 수 있다. 또한 복수의 무선 충전 코일은 동일한 인덕턴스를 구비할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 인덕턴스를 구비할 수 있다.The wireless charging
또한 복수의 무선 충전 코일은 하나 이상의 층으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 복수의 무선 충전 코일은 제1 무선 충전코일(1610) 내지 제3 무선 충전 코일(1630)을 포함할 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)과 제3 무선 충전 코일(1630)은 동일한 층에 배치된 제1층에 배치될 수 있다. 제1 무선 충전 코일(1610)은 제2 무선 충전 코일(1620) 및 제3 무선 충전 코일(1630)의 상부에 배치되어 제2층에 배치될 수 있다. 따라서 복수의 무선 충전 코일을 서로 다른 층에 배치하여 무선전력을 효율적으로 전달할 수 있도록 충전 영역을 확장시킬 수 있다. In addition, the plurality of wireless charging coils may be arranged in one or more layers. More specifically, the plurality of wireless charging coils may include the first
또한, 하나 이상의 무선 충전 코일은 교류 신호가 입력 또는 출력되는 제1 및 제2 연결부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연결부는 피복으로 코팅된 전선 또는 케이블일 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일이 복수인 경우 제1 무선 충전 코일(1610)은 제1-1 충전 코일 연결부(1611) 및 제1-2 충전 코일 연결부(612)를 포함할 수 있다. 제1-1 충전 코일 연결부(1611)는 제1 무선 충전 코일(1610)의 외측에 배치된 코일선에 연장될 수 있다. 제1-2 충전 코일 연결부(1612)는 제1 무선 충전 코일(1610)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)은 제2-1 충전 코일 연결부(1621) 및 제2-2 충전 코일 연결부(1622)를 포함할 수 있다. 제2-1 충전 코일 연결부(1621)는 제2 무선 충전 코일(1620)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2-2 충전 코일 연결부(1622)는 제2 무선 충전 코일(1620)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3 무선 충전 코일(1630)은 제3-1 충전 코일 연결부(1631) 및 제3-2 충전 코일 연결부(632)를 포함할 수 있다. 제3-1 충전 코일 연결부(1631)은 제3 무선 충전 코일(1630)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3-2 충전 코일 연결부(1632)는 제3 무선 충전 코일(1630)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다.Also, the one or more wireless charging coils may include first and second connections through which an AC signal is input or output. The first and second connections may be wires or cables coated with a sheath. For example, when there are a plurality of wireless charging coils, the first
또한, 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 연결핀(P)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로 무선 충전 코일 각각의 제1 및 제2 연결선은 하나 복수의 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1 및 제2 연결선은 하나 이상의 무선 충전 코일이 배치된 순서대로 복수의 연결핀과 연결될 수 있다. 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 무선 충전 코일(1620), 제1 무선 충전 코일(1610), 제3 무선 충전 코일(1630) 순서로 배치될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)의 제2-2 충전 코일 연결부(1622)는 제1 및 제2 연결핀(P1, P2) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제2-1 충전 코일 연결부(1621)는 제3 및 제4 연결핀(P3, P4) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제1-2 충전 코일 연결부(1612)는 제5 및 제6 연결핀(P5, P6) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1-1 충전 코일 연결부(1611)는 제7 및 제8 연결핀(P7, P8)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-2 충전 코일 연결부(1632)는 제9 및 제10 연결핀(P9, P10) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-1 충전 코일 연결부(1631)은 제11 및 제12 연결핀(P11, P12) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 이때, 각 연결핀(P)에 연결되는 충전 코일 연결부(1611, 1612, 1621, 1622, 1631, 1632)는 연결핀 사이에 연결될 때 방열시트(1300)으로부터 일정 간격 이격 위치(T14_1, T14_2, T14_3, T14_4, T14_5, T14_6, T14_7, T14_8)에 배치될 수 있다. 구체적으로 각 충전 코일 연결부(1611, 1612, 1621, 1622, 1631, 1632)는 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 때 상기 충전 코일 연결부와 연결핀을 전기적으로 연결하기 위한 솔더링 과정을 수행하게 된다. 이때 솔더링 지그를 이용하여 충전 코일 연결부와 연결핀을 솔더링 하고, 상기 솔더링 지그를 제거하게 되는데 공정의 용이성 및 솔더링 신뢰성을 위하여 충전 코일 연결부를 방열시트(1300)으로부터 일정 간격(T14_1, T14_2, T14_3, T14_4, T14_5, T14_6, T14_7, T14_8) 부양하여 솔더링되도록 한다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be electrically connected through the connection pin (P). More specifically, the first and second connection lines of each of the wireless charging coils may be soldered and connected to each of the plurality of connection pins P. In addition, the first and second connection lines may be connected to the plurality of connection pins in the order in which one or more wireless charging coils are arranged. For example, as shown in FIG. 7, when there are a plurality of wireless charging coils, the second
상기와 같이 또 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 단일 차폐재를 구성하고, 차폐재의 측면에 무선 통신 코일을 헬리컬 형식으로 권선하여 구성함으로써, 두께가 얇고 지향성, 저항 저하 및 인식률 향상에 따른 효과를 가질 수 있다.As described above, the wireless charging device according to another embodiment constitutes a single shielding material, and is configured by winding the wireless communication coil in a helical form on the side of the shielding material, thereby having a thin thickness and having an effect of improving directivity, resistance reduction, and recognition rate. Can be.
이하에서는 복수의 차폐재를 구성하는 실시 예의 무선충전장치에 대하여 도 22 내지 도 25를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a wireless charging device according to an embodiment constituting a plurality of shielding materials will be described in detail with reference to FIGS. 22 to 25.
도 22는 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해 사시도이고, 도 23은 도 22에 도시된 무선충전장치의 사시도이고, 도 24은 도 23에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 25은 도 24에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.22 is an exploded perspective view of the wireless charging device according to another embodiment, FIG. 23 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG. 22, and FIG. 24 is taken along line AA ′ of the wireless charging device shown in FIG. 23. 25 is a side view showing a cut section, and FIG. 25 is a side view showing a cut section along BB ′ of the wireless charging device shown in FIG. 24.
도 22 내지 도 25를 참조하면, 도 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 방열시트(1300), 제1 차폐재(1700), 무선 통신 코일(1500), 제2 차폐재(1400) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)을 포함할 수 있다.22 to 25, the wireless charging device according to another embodiment of the present invention includes a
방열시트(1300)는 무선 충전 코일 모듈(1600)에서 발생되는 열이 차폐재(1400, 1700)의 방열홀을 통해 전달되면 무선충전장치의 외부로 열을 방출시킬 수 있다. 방열시트(300)는 열 전도율 또는 열 방사율이 높은 재질일 수 있다. 일 예로, 알루미늄을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 다양한 방열물질을 포함할 수 있다. The
방열시트(300)는 차폐재(1400. 1700), 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일(1600)을 지지할 수 있다. 방열시트의 면적은 상부에 배치되는 제1차폐재(1700)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(1300)는 제1홀(h1), 제2 홀(h2), 제3 홀(h3), 제4 홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(1300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들(미도시) 또는 케이스(미도시)와 연결될 수 있다.The
또한 방열시트(1300)는 복수의 핀홀(Ph: Pin hole)을 포함할 수 있다. 각 핀홀(Ph)에는 방열시트(1300)의 상면으로부터 하면으로 연장되게 연결핀(Pin: 제1 내지 제16)이 삽입된다. 상기 연결핀(P1 내지 P16)에 의해 무선 충전 코일 모듈이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방열시트(1300)의 하면(300b)에는 상기 연결핀(P1 내지 P16)을 고정하기 위한 연결핀 서포터(PS: Pin Supporter)를 포함할 수 있다. 연결핀 서포터(PS)는 복수의 연결핀이 방열시트(1300)에 견고하게 고정될 수 있도록 하고, 복수의 연결핀(P1 내지 P16)에 대응하여 방열시트(1300)의 하면에 배치될 수 있다. 또한 연결핀 서포터(PS)의 면적은 복수의 연결핀이 배치된 면적보다 클 수 있다. In addition, the
제1 차폐재(1700)는 방열시트(1300) 상에 배치될 수 있다. 제1 차폐재(1700)와 방열시트(1300)는 접착제 또는 접착부재(미도시)가 배치되어 고정될 수 있다. 또한 제1 차폐재(1700)는 제1 차폐재(1700) 상에 배치되는 제2 차폐재(1400)를 지지하고 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제1 차폐재(1700)는 제2 차폐재(1400)에 권선되는 무선 통신 코일(1500)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제1 차폐재(1700)는 제2 차폐재(1400)의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 차폐재(1700)는 제2 차폐재(1400)의 외측면으로 권선되는 무선 통신 코일의 두께보다 2배 또는 그 이상의 크기로 네 방향이 모두 돌출될 수 있는 크기의 정도로 형성될 수 있다.The
무선 통신 코일(1500)은 헬리컬 형태로 제2 차폐재(1400)의 측면을 감싸도록 복수번 권선되어 배치될 수 있다. 헬리컬 형태는 코일이 높이(세로)방향으로 겹쳐지면서 권선되는 것을 말한다. 즉, 수직으로 적층하여 권선된 무선 통신 코일을 말한다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire), 애나멜 동선 등으로 형성될 수 있다. 실시 예에 따른 무선 통신 코일은 PCB기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한, 제2 차폐재(1400)의 측면에 형성되기 때문에 별도의 PCB기판이 필요 하지 않아 무선충전기 전체 두께를 감소 시킬 수 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가질 수 있다.The
제2 차폐재(1400)는 제1 차폐재(1700) 상에 배치되고 무선 충전 코일 모듈(1600)을 지지한다. 구체적으로 제2 차폐재(1400)는 하부에 제1 차폐재(1700)가 배치되고, 상부에는 무선 충전 코일 모듈(1600)이 배치될 수 있다. 이때 제2 차폐재(1400)의 상부와 하부에는 각각 접착제 또는 접착부재에 의해 제1 차폐재(1700) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)이 고정될 수 있다. The
제2 차폐재(1400)는 무선 충전 코일 모듈(1600) 하면에 배치되어 상기 무선 충전 코일 모듈(1600)을 지지할 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일 모듈(1600)을 구성하는 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 차폐재(1400)는 제2 무선 충전 코일(1620)와 제3 무선 충전 코일(1630)의 하면에 배치될 수 있다. 제2 차폐재(1400)의 상면과 제2 무선 충전 코일(1620) 및 제3 무선 충전 코일(1630)의 하면 사이에는 접착제 또는 접착 부재(미도시)가 배치되어 제2 차폐재(1400)와 제2 및 제3 무선 충전 코일(1620, 1630)이 고정될 수 있다. 제2 차폐재(1400)의 상부에는 상부에 배치되는 무선 충전 코일 모듈(1600)에서 발생하는 무선 전력을 충전 방향으로 가이드할 수 있고, 하부에 배치되는 각종 회로들을 전자기장으로부터 보호할 수 있다.The
또한 제2 차폐재(1400)는 리세스 구조의 케이블 출입부(1410)가 형성될 수 있다. 제2 차폐재(1400)의 케이블 출입부(1410)는 무선 충전 코일의 충전 코일 연결부가 방열시트(300)에 배치되는 연결핀과 연결 시 충전 코일 연결부의 공간을 확보해줄 수 있다.In addition, the
제2 차폐재(1400)는 도 24에 도시된 바와 같이 측면을 따라서 무선 통신 코일(1500)이 권선될 수 있다. 제2 차폐재(1400)와 무선 통신 코일(1500)은 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 고정될 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)는 제2 차폐재(1400)의 측면을 감싸도록 N회 권선되어 형성될 수 있다. 본 실시 예에서는 무선 통신 코일(1500)이 제2 차폐재(1400)를 3회 권선하여 형성되는 것으로 예를 들어 설명한다.As shown in FIG. 24, the
무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 측면에 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의하여 접착 및 고정된다. 무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 일측면으로부터 연장되어, 제2 차폐재(1400)의 측면을 수직으로 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이때 무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 높이에서 상부와 하부에 각각 임계값(T10, T11)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 상기 이격 거리(T10, T11)는 무선 통신 코일(1500)의 두께에 비례할 수 있다. 상기 이격 거리(T10, T11)는 무선 통신 코일(1500)의 두께에 대응하게 형성될 수 있다.The
무선 통신 코일(1500)은 임계값의 두께(T12_1)을 가진다. 일 예로 무선 통신 코일(1500)의 두께(T12_1)은 0.5mm일 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)의 두께(T12_1)가 0.5mm이며, 0.5mm의 두께를 가지는 무선 통신 코일이 3회 권선되도록 차폐재(1400)의 측면을 수직으로 적층하여 감싸도록 형성할 수 있다. 이때 무선 통신 코일(1500)는 차폐재(1400)의 상부로부터 0.5mm(T10)이상, 하부로부터 0.5mm(T11)이상 이격된 위치에 권선될 수 있다. 즉, 제1 턴되는 무선 통신 코일(1510)은 제2 차폐재(1400)의 상부로부터 0.5mm(T10)이상 이격된 위치에 형성되며 순차적을 하부 방향으로 권선되어 제3 턴되는 무선 통신 코일(1530)은 제2 차폐재(1400)의 하부로부터 0.5mm(T12)이상 이격된 위치에 형성될 수 있다. 따라서 제2 차폐재(1400)의 높이(T13)은 적어도 2.5mm이상을 가지도록 형성될 수 있다.The
또한 본 실시 예에서는 무선 통신 코일(1500)이 제2 차폐재(1400)의 상부에서 하부로 권선되도록 하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 하부에서 상부로 권선되도록 형성할 수 있다.In addition, in the present exemplary embodiment, the
무선 통신 코일(1500)은 일측 및 타측이 각각 연결핀(P)에 연결될 수 있다. 구체적으로 무선 통신코일(1500)의 일측은 제13 및 제14 연결핀(P13, P14) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있으며, 타측은 제15 및 제16 연결핀(P15, P16)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다.One side and the other side of the
무선 충전 코일 모듈(1600)은 하나 이상의 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 무선 충전 코일이 복수일 경우 무선 충전 코일은 동일한 턴수로 감겨있을 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 서로 다른 턴수로 감겨있을 수 있다. 또한 복수의 무선 충전 코일은 동일한 인덕턴스를 구비할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 인덕턴스를 구비할 수 있다.The wireless charging
또한 복수의 무선 충전 코일은 하나 이상의 층으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 복수의 무선 충전 코일은 제1 무선 충전코일(1610) 내지 제3 무선 충전 코일(1630)을 포함할 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)과 제3 무선 충전 코일(1630)은 동일한 층에 배치된 제1층에 배치될 수 있다. 제1 무선 충전 코일(1610)은 제2 무선 충전 코일(1620) 및 제3 무선 충전 코일(1630)의 상부에 배치되어 제2층에 배치될 수 있다. 따라서 복수의 무선 충전 코일을 서로 다른 층에 배치하여 무선전력을 효율적으로 전달할 수 있도록 충전 영역을 확장시킬 수 있다. In addition, the plurality of wireless charging coils may be arranged in one or more layers. More specifically, the plurality of wireless charging coils may include the first
또한, 하나 이상의 무선 충전 코일은 교류 신호가 입력 또는 출력되는 제1 및 제2 연결부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연결부는 피복으로 코팅된 전선 또는 케이블일 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일이 복수인 경우 제1 무선 충전 코일(1610)은 제1-1 충전 코일 연결부(1611) 및 제1-2 충전 코일 연결부(612)를 포함할 수 있다. 제1-1 충전 코일 연결부(1611)는 제1 무선 충전 코일(1610)의 외측에 배치된 코일선에 연장될 수 있다. 제1-2 충전 코일 연결부(1612)는 제1 무선 충전 코일(1610)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)은 제2-1 충전 코일 연결부(1621) 및 제2-2 충전 코일 연결부(1622)를 포함할 수 있다. 제2-1 충전 코일 연결부(1621)는 제2 무선 충전 코일(1620)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2-2 충전 코일 연결부(1622)는 제2 무선 충전 코일(1620)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3 무선 충전 코일(1630)은 제3-1 충전 코일 연결부(1631) 및 제3-2 충전 코일 연결부(632)를 포함할 수 있다. 제3-1 충전 코일 연결부(1631)은 제3 무선 충전 코일(1630)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3-2 충전 코일 연결부(1632)는 제3 무선 충전 코일(1630)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제1-1 내지 제3-2 충전 코일 연결부(1611 내지 1632)의 일부가 케이블 출입부(1410)가 형성하는 리세스 내부에 배치되도록 하여 연결핀(Pin: P1 내지 P16)과의 솔더링 공정 시에 필요한 공간을 확보 할 수 있으며, 불량 감소 및 공정성이 향상될 수 있다.Also, the one or more wireless charging coils may include first and second connections through which an AC signal is input or output. The first and second connections may be wires or cables coated with a sheath. For example, when there are a plurality of wireless charging coils, the first
또한, 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 연결핀(P)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로 무선 충전 코일 각각의 제1 및 제2 연결선은 하나 복수의 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1 및 제2 연결선은 하나 이상의 무선 충전 코일이 배치된 순서대로 복수의 연결핀과 연결될 수 있다. 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 무선 충전 코일(1620), 제1 무선 충전 코일(1610), 제3 무선 충전 코일(1630) 순서로 배치될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)의 제2-2 충전 코일 연결부(1622)는 제1 및 제2 연결핀(P1, P2) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제2-1 충전 코일 연결부(1621)는 제3 및 제4 연결핀(P3, P4) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제1-2 충전 코일 연결부(1612)는 제5 및 제6 연결핀(P5, P6) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1-1 충전 코일 연결부(1611)는 제7 및 제8 연결핀(P7, P8)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-2 충전 코일 연결부(1632)는 제9 및 제10 연결핀(P9, P10) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-1 충전 코일 연결부(1631)은 제11 및 제12 연결핀(P11, P12) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 이때, 각 연결핀(P)에 연결되는 충전 코일 연결부(1611, 1612, 1621, 1622, 1631, 1632)는 연결핀 사이에 연결될 때 방열시트(1300)으로부터 일정 간격 이격 위치(T16_1, T16_2, T16_3, T16_4, T16_5, T16_6, T16_7, T16_8)에 배치될 수 있다. 구체적으로 각 충전 코일 연결부(1611, 1612, 1621, 1622, 1631, 1632)는 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 때 상기 충전 코일 연결부와 연결핀을 전기적으로 연결하기 위한 솔더링 과정을 수행하게 된다. 이때 솔더링 지그를 이용하여 충전 코일 연결부와 연결핀을 솔더링 하고, 상기 솔더링 지그를 제거하게 되는데 공정의 용이성 및 솔더링 신뢰성을 위하여 충전 코일 연결부를 방열시트(1300)으로부터 일정 간격(T16_1, T16_2, T16_3, T16_4, T16_5, T16_6, T16_7, T16_8) 부양하여 솔더링되도록 한다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be electrically connected through the connection pin (P). More specifically, the first and second connection lines of each of the wireless charging coils may be soldered and connected to each of the plurality of connection pins P. In addition, the first and second connection lines may be connected to the plurality of connection pins in the order in which one or more wireless charging coils are arranged. For example, as shown in FIG. 7, when there are a plurality of wireless charging coils, the second
상기와 같이 일 실시 예에 따른 무선충전장치는 무선 통신 코일을 위한 제1 차폐재와 무선 충전 코일을 위한 제2 차폐재를 구성한다. 또한 제2 차폐재에 무선 통신 코일을 헬리컬 형식으로 권선하여 구성함으로써, 지향성 저항 저하 및 인식률 향상에 따른 효과적 특성을 가질 수 있다.As described above, the wireless charging device according to an embodiment configures a first shielding material for a wireless communication coil and a second shielding material for a wireless charging coil. In addition, by winding the wireless communication coil in a helical form on the second shielding material, it may have an effective characteristic according to the decrease in the directional resistance and the improvement of the recognition rate.
이하에서는 상기 일 실시 예에 따른 무선충전장치에 차폐월을 부가하여 구성하는 또 다른 실시 예의 무선충전장치에 대하여 도 26 내지 도 30를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a wireless charging device according to another embodiment configured by adding a shielding wall to the wireless charging device according to the embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 26 to 30.
도 26은 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전장치의 분해 사시도이고, 도 27은 도 26에 도시된 무선충전장치의 사시도이고, 도 28은 도 27에 도시된 무선충전장치의 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 29는 도 27에 도시된 무선충전장치의 B-B'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이고, 도 30은 도 27에 도시된 무선충전장치의 C-C'를 따라서 절단한 단면을 도시한 측면도이다.FIG. 26 is an exploded perspective view of a wireless charging device according to still another embodiment, FIG. 27 is a perspective view of the wireless charging device shown in FIG. 26, and FIG. 28 is taken along line AA ′ of the wireless charging device shown in FIG. 27. Fig. 29 is a side view showing a cut section, and Fig. 29 is a side view showing a cut section along B-B 'of the wireless charging device shown in Fig. 27, and Fig. 30 is a C- of the wireless charging device shown in Fig. 27. It is a side view which shows the cross section cut along C '.
도 26 내지 도 30을 참조하면, 또 다른 실시 예에 다른 무선충전장치는 방열시트(1300), 제1 차폐재(1700), 무선 통신 코일(1500), 제2 차폐재(1400) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)을 포함할 수 있다.26 to 30, a wireless charging device according to another embodiment may include a
방열시트(1300)는 무선 충전 코일 모듈(1600)에서 발생되는 열이 차폐재(1400, 1700)의 방열홀을 통해 전달되면 무선충전장치의 외부로 열을 방출시킬 수 있다. 방열시트(300)는 열 전도율 또는 열 방사율이 높은 재질일 수 있다. 일 예로, 알루미늄을 포함할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 다양한 방열물질을 포함할 수 있다. The
방열시트(300)는 차폐재(1400. 1700), 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일(1600)을 지지할 수 있다. 방열시트의 면적은 상부에 배치되는 제1차폐재(1700)의 면적보다 클 수 있다. 또한 방열시트(300)는 제1홀(h1), 제2 홀(h2), 제3 홀(h3), 제4 홀(h4)을 포함할 수 있다. 방열시트(1300)에 형성되는 제1홀 내지 제4홀(h1 내지 h4)은 체결 부재(미도시)에 의하여 다른 기판들(미도시) 또는 케이스(미도시)와 연결될 수 있다.The
또한 방열시트(300)는 복수의 핀홀(Ph: Pin hole)을 포함할 수 있다. 각 핀홀(Ph)에는 방열시트(1300)의 상면으로부터 하면으로 연장되게 연결핀(Pin: 제1 내지 제16)이 삽입된다. 상기 연결핀(P1 내지 P16)에 의해 무선 충전 코일 모듈이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 방열시트(1300)의 하면(1300b)에는 상기 연결핀(P1 내지 P16)을 고정하기 위한 연결핀 서포터(PS: Pin Supporter)를 포함할 수 있다. 연결핀 서포터(PS)는 복수의 연결핀이 방열시트(1300)에 견고하게 고정될 수 있도록 하고, 복수의 연결핀(P1 내지 P16)에 대응하여 방열시트(1300)의 하면에 배치될 수 있다. 또한 연결핀 서포터(PS)의 면적은 복수의 연결핀이 배치된 면적보다 클 수 있다.In addition, the
제1 차폐재(1700)는 방열시트(1300) 상에 배치될 수 있다. 제1 차폐재(1700)와 방열시트(1300)는 접착제 또는 접착 부재(미도시)가 배치되어 고정될 수 있다. 또한 제1 차폐재(1700)는 제1 차폐재(1700) 상에 배치되는 제2 차폐재(1400)를 지지하고, 무선 통신 코일(1500) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)의 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다. 즉, 제1 차폐재(1700)의 상면에는 제2 차폐재(1400)의 측면을 둘러싸도록 형성되는 무선 통신 코일(1500)을 지지하고, 성능 향상을 위한 기능을 수행할 수 있다.The
제1 차폐재(1700)는 제2 차폐재(1400)의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 차폐재(1400)는 제2 차폐재(1700)의 외측으로 권선되는 무선 통신 코일의 두께보다 2배 또는 그 이상의 크기로 네 방향이 모두 돌출될 수 있는 크기의 정도로 형성될 수 있다.The
특히 또 다른 실시 예에 다른 제1 차폐재(1700)는 바닥부(1701)와 차폐월(1702)을 포함하여 구성될 수 있다. 구체적으로 제1 차폐재(1700)는 제2 차폐재(1400)와 접착되는 바닥부(1701)와 제1 차폐재(1700)의 외곽 영역을 둘러싸도록 형성되는 차폐월(1702)을 포함할 수 있다. 이때 차폐월(1702)은 일측에 오픈 영역(1710)을 형성할 수 있다. 상기 오픈 영역(1710)은 무선 충전 코일의 각 코일 연결부가 인출될 수 있는 방향 및 공간으로 형성될 수 있다. 또한 오픈 영역(1710)은 필수 구성이 아니며 오픈 영역이 형성되지 않고, 상기 차폐월(1702)이 폐루프 형태로 형성될 수 있다. 차폐월(1702)의 오픈 영역이 존재하지 않는 경우 제1 차폐재(1700)의 바닥부(1701)는 연결부 관통홀(미도시)를 형성할 수 있다. 상기 연결부 관통홀은 무선 충전 코일의 코일 연결부가 관통하도록 상기 무선 충전 코일 연결부에 대응하게 형성될 수 있다.In particular, the
차폐월(1702)은 제2 차폐재(1400)의 높이까지 형성될 수 있다. 구체적으로 도 29를 참조하면, 차폐월(1702)의 높이(T19)는 제2 차폐재(1400)의 높이(T17)까지 연장될 수 있다. The
무선 통신 코일(500)은 헬리컬 형태로 제2 차폐재(700)의 측면을 둘러싸도록 복수번 권선되어 배치될 수 있다. 헬리컬 형태는 코일이 높이(세로) 방향으로 겹쳐지면서 권선되는 것을 말한다. 즉, 수직으로 적층하여 권선된 무선 통신 코일을 말한다. 구체적으로 무선 통신 코일(500)은 면사, 리츠 와이어(Litz wire), 애나멜 동선으로 형성될 수 있다. 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일은 PCB 기판에 인쇄되어 형성되는 무선 통신 코일 패턴에 비교하여 공정성 및 신뢰성이 우수한 특징을 가지고 있다. 또한, 제2 차폐재(1700)의 측면에 형성되기 때문에 별도의 PCB기판이 필요 하지 않아 무선충전기 전체 두께를 감소 시킬 수 있다. 또한 코일 패턴에 비해 저항이 낮아 인식률이 향상될 수 있으며, 가격이 저렴하여 재료비 절감 효과를 가질 수 있다.The
제2 차폐재(1400)는 제1 차폐재(1700) 상에 배치되고 무선 충전 코일 모듈(1600)을 지지한다. 구체적으로 제2 차폐재(1400)는 하부에 제1 차폐재(1700)가 배치되고, 상부에는 무선 충전 코일 모듈(1600)이 배치될 수 있다. 이때 제2 차폐재(1400)의 상부와 하부에는 각각 접착제 또는 접착부재에 의해 제1 차폐재(1700) 및 무선 충전 코일 모듈(1600)이 고정될 수 있다. The
제2 차폐재(1400)는 무선 충전 코일 모듈(1600) 하면에 배치되어 상기 무선 충전 코일 모듈(1600)을 지지할 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일 모듈(1600)을 구성하는 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 차폐재(1400)는 제2 무선 충전 코일(1620)와 제3 무선 충전 코일(1630)의 하면에 배치될 수 있다. 제2 차폐재(1400)의 상면과 제2 무선 충전 코일(1620) 및 제3 무선 충전 코일(1630)의 하면 사이에는 접착제 또는 접착 부재(미도시)가 배치되어 제2 차폐재(1400)와 제2 및 제3 무선 충전 코일(1620, 1630)이 고정될 수 있다. 제2 차폐재(1400)의 상부에는 상부에 배치되는 무선 충전 코일 모듈(1600)에서 발생하는 무선 전력을 충전 방향으로 가이드할 수 있고, 하부에 배치되는 각종 회로들을 전자기장으로부터 보호할 수 있다.The
또한 제2 차폐재(1400)는 리세스 구조의 케이블 출입부(1410)가 형성될 수 있다. 제2 차폐재(1400)의 케이블 출입부(1410)는 무선 충전 코일의 충전 코일 연결부가 방열시트(300)에 배치되는 연결핀과 연결 시 충전 코일 연결부의 공간을 확보해줄 수 있다.In addition, the
제2 차폐재(1400)는 도 24에 도시된 바와 같이 측면을 따라서 무선 통신 코일(1500)이 권선될 수 있다. 제2 차폐재(1400)와 무선 통신 코일(1500)은 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의해 고정될 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)는 제2 차폐재(1400)의 측면을 감싸도록 N회 권선되어 형성될 수 있다. 본 실시 예에서는 무선 통신 코일(1500)이 제2 차폐재(1400)를 3회 권선하여 형성되는 것으로 예를 들어 설명한다.As shown in FIG. 24, the
무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 측면에 접착제 또는 접착 부재(미도시)에 의하여 접착 및 고정된다. 무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 일측면으로부터 연장되어, 제2 차폐재(1400)의 측면을 수직으로 둘러싸도록 형성될 수 있다. 이때 무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 높이에서 상부와 하부에 각각 임계값(T10, T11)으로 이격된 위치에 형성될 수 있다. 상기 이격 거리(T10, T11)는 무선 통신 코일(1500)의 두께에 비례할 수 있다. 상기 이격 거리(T10, T11)는 무선 통신 코일(1500)의 두께에 대응하게 형성될 수 있다.The
무선 통신 코일(1500)은 임꼐값의 두께(T12_1)을 가진다. 일 예로 무선 통신 코일(1500)의 두께(T12_1)은 0.5mm일 수 있다. 구체적으로 무선 통신 코일(1500)의 두께(T12_1)가 0.5mm이며, 0.5mm의 두께를 가지는 무선 통신 코일이 3회 권선되도록 차폐재(1400)의 측면을 수직으로 적층하여 감싸도록 형성할 수 있다. 이때 무선 통신 코일(1500)는 차폐재(1400)의 상부로부터 0.5mm(T10)이상, 하부로부터 0.5mm(T11)이상 이격된 위치에 권선될 수 있다. 즉, 제1 턴되는 무선 통신 코일(1510)은 제2 차폐재(1400)의 상부로부터 0.5mm(T10)이상 이격된 위치에 형성되며 순차적을 하부 방향으로 권선되어 제3 턴되는 무선 통신 코일(1530)은 제2 차폐재(1400)의 하부로부터 0.5mm(T12)이상 이격된 위치에 형성될 수 있다. 따라서 제2 차폐재(1400)의 높이(T17)은 적어도 2.5mm이상을 가지도록 형성될 수 있다. 또한 무선 통신 코일(1500)과 제1 차폐재(1700)의 차폐월(1702)은 임계 거리(T18)로 이격되어 배치될 수 있다. The
또한 본 실시 예에서는 무선 통신 코일(1500)이 제2 차폐재(1400)의 상부에서 하부로 권선되도록 하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 무선 통신 코일(1500)은 제2 차폐재(1400)의 하부에서 상부로 권선되도록 형성할 수 있다.In addition, in the present exemplary embodiment, the
무선 통신 코일(1500)은 일측 및 타측이 각각 연결핀(P)에 연결될 수 있다. 구체적으로 무선 통신코일(1500)의 일측은 제13 및 제14 연결핀(P13, P14) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있으며, 타측은 제15 및 제16 연결핀(P15, P16)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다.One side and the other side of the
무선 충전 코일 모듈(1600)은 하나 이상의 무선 충전 코일을 포함할 수 있다. 무선 충전 코일이 복수일 경우 무선 충전 코일은 동일한 턴수로 감겨있을 수 있다. 이에 제한되는 것이 아니고, 서로 다른 턴수로 감겨있을 수 있다. 또한 복수의 무선 충전 코일은 동일한 인덕턴스를 구비할 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니고, 서로 다른 인덕턴스를 구비할 수 있다.The wireless charging
도한 복수의 무선 충전 코일은 하나 이상의 층으로 배치될 수 있다. 보다 구체적으로 복수의 무선 충전 코일은 제1 무선 충전코일(1610) 내지 제3 무선 충전 코일(1630)을 포함할 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)과 제3 무선 충전 코일(1630)은 동일한 층에 배치된 제1층에 배치될 수 있다. 제1 무선 충전 코일(1610)은 제2 무선 충전 코일(1620) 및 제3 무선 충전 코일(1630)의 상부에 배치되어 제2층에 배치될 수 있다. 따라서 복수의 무선 충전 코일을 서로 다른 층에 배치하여 무선전력을 효율적으로 전달할 수 있도록 충전 영역을 확장시킬 수 있다. In addition, the plurality of wireless charging coils may be arranged in one or more layers. More specifically, the plurality of wireless charging coils may include the first
또한, 하나 이상의 무선 충전 코일은 교류 신호가 입력 또는 출력되는 제1 및 제2 연결부를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 연결부는 피복으로 코팅된 전선 또는 케이블일 수 있다. 예를 들어 무선 충전 코일이 복수인 경우 제1 무선 충전 코일(1610)은 제1-1 충전 코일 연결부(1611) 및 제1-2 충전 코일 연결부(612)를 포함할 수 있다. 제1-1 충전 코일 연결부(1611)는 제1 무선 충전 코일(1610)의 외측에 배치된 코일선에 연장될 수 있다. 제1-2 충전 코일 연결부(1612)는 제1 무선 충전 코일(1610)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)은 제2-1 충전 코일 연결부(1621) 및 제2-2 충전 코일 연결부(1622)를 포함할 수 있다. 제2-1 충전 코일 연결부(1621)는 제2 무선 충전 코일(1620)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제2-2 충전 코일 연결부(1622)는 제2 무선 충전 코일(1620)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3 무선 충전 코일(1630)은 제3-1 충전 코일 연결부(1631) 및 제3-2 충전 코일 연결부(632)를 포함할 수 있다. 제3-1 충전 코일 연결부(1631)은 제3 무선 충전 코일(1630)의 외측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제3-2 충전 코일 연결부(1632)는 제3 무선 충전 코일(1630)의 내측에 배치된 코일선에서 연장될 수 있다. 제1-1 내지 제3-2 충전 코일 연결부(1611 내지 1632)의 일부가 케이블 출입부(1410)가 형성하는 리세스 내부에 배치되도록 하여 연결핀(Pin: P1 내지 P16)과의 솔더링 공정 시에 필요한 공간을 확보 할 수 있으며, 불량 감소 및 공정성이 향상될 수 있다.Also, the one or more wireless charging coils may include first and second connections through which an AC signal is input or output. The first and second connections may be wires or cables coated with a sheath. For example, when there are a plurality of wireless charging coils, the first
또한, 무선 충전 코일의 각 제1 및 제2 연결선은 연결핀(P)을 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 보다 구체적으로 무선 충전 코일 각각의 제1 및 제2 연결선은 하나 복수의 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1 및 제2 연결선은 하나 이상의 무선 충전 코일이 배치된 순서대로 복수의 연결핀과 연결될 수 있다. 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 무선 충전 코일이 복수인 경우 제2 무선 충전 코일(1620), 제1 무선 충전 코일(1610), 제3 무선 충전 코일(1630) 순서로 배치될 수 있다. 제2 무선 충전 코일(1620)의 제2-2 충전 코일 연결부(1622)는 제1 및 제2 연결핀(P1, P2) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제2-1 충전 코일 연결부(1621)는 제3 및 제4 연결핀(P3, P4) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한, 제1-2 충전 코일 연결부(1612)는 제5 및 제6 연결핀(P5, P6) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제1-1 충전 코일 연결부(1611)는 제7 및 제8 연결핀(P7, P8)사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-2 충전 코일 연결부(1632)는 제9 및 제10 연결핀(P9, P10) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 또한 제3-1 충전 코일 연결부(1631)은 제11 및 제12 연결핀(P11, P12) 사이에 솔더링되어 연결될 수 있다. 이때, 각 연결핀(P)에 연결되는 충전 코일 연결부(1611, 1612, 1621, 1622, 1631, 1632)는 연결핀 사이에 연결될 때 방열시트(1300)으로부터 일정 간격 이격 위치(T20_1, T20_2, T20_3, T20_4, T20_5, T20_6, T20_7, T20_8)에 배치될 수 있다. 구체적으로 각 충전 코일 연결부(1611, 1612, 1621, 1622, 1631, 1632)는 연결핀(P) 각각에 솔더링되어 연결될 때 상기 충전 코일 연결부와 연결핀을 전기적으로 연결하기 위한 솔더링 과정을 수행하게 된다. 이때 솔더링 지그를 이용하여 충전 코일 연결부와 연결핀을 솔더링 하고, 상기 솔더링 지그를 제거하게 되는데 공정의 용이성 및 솔더링 신뢰성을 위하여 충전 코일 연결부를 방열시트(1300)으로부터 일정 간격(T20_1, T20_2, T20_3, T20_4, T20_5, T20_6, T20_7, T20_8) 부양하여 솔더링되도록 한다.In addition, each of the first and second connection lines of the wireless charging coil may be electrically connected through the connection pin (P). More specifically, the first and second connection lines of each of the wireless charging coils may be soldered and connected to each of the plurality of connection pins P. In addition, the first and second connection lines may be connected to the plurality of connection pins in the order in which one or more wireless charging coils are arranged. For example, as shown in FIG. 7, when there are a plurality of wireless charging coils, the second
상기와 같이 다른 실시 예에 따른 무선충전장치는 무선 통신 코일을 위한 제1 차폐재와 무선 충전 코일을 위한 제2 차폐재를 구성한다. 또한 제1 차폐재에 차폐월을 형성하고, 제2 차폐재에 무선 통신 코일을 헬리컬 방식으로 권선하여 구성함으로써, 무선 통신 코일의 인덕턴스를 증가시키고, 저항 값을 감소시킴으로써 인식률을 향상하는 효과를 가질 수 있다.The wireless charging device according to another embodiment as described above comprises a first shielding material for the wireless communication coil and a second shielding material for the wireless charging coil. In addition, by forming a shielding wall on the first shielding material, and by winding the wireless communication coil to the second shielding material in a helical manner, it is possible to increase the inductance of the radio communication coil and reduce the resistance value, thereby improving the recognition rate. .
하기의 표 1에서는 본 실시 예들에 따라 개선된 무선 충전 장치의 전기적 특성을 나타낸다.Table 1 below shows the electrical characteristics of the improved wireless charging device according to the embodiments.
[표 1]에서와 같이 본 실시 예에 따른 무선 통신 코일의 구조적 특성 및 차폐재의 구조적 특성에 따라 인덕턴스는 증가하고, 저항은 감소되는 것을 알 수 있다. 또한. 수직 인식 거리가 향상됨에 따라 종래의 기판에 인쇄 패턴 형식으로 구성되는 무선 통신 코일과 비교하여 전기적 성능 개선 효과를 가질 수 있다.As shown in Table 1, it can be seen that the inductance increases and the resistance decreases according to the structural characteristics of the wireless communication coil and the structural characteristics of the shielding material according to the present embodiment. Also. As the vertical recognition distance is improved, the electrical performance may be improved as compared with a wireless communication coil configured in a printed pattern form on a conventional substrate.
본 실시 예는 본 실시 예의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. It will be apparent to those skilled in the art that the present embodiment may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present embodiment.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.
Claims (17)
상기 방열시트 상에 배치되는 차폐재;
상기 차폐재 상에 배치되는 무선 충전 코일 모듈; 및
상기 차폐재 상에 배치되고, 상기 무선 충전 코일 모듈을 둘러싸도록 수평방향으로 복수번 권선되어 형성되는 무선 통신 코일;을 포함하고,
상기 차폐재는
상기 방열시트 상에 배치되고, 상기 무선 통신 코일을 지지하는 제1 차폐재;
상기 제1 차폐재 상에 배치되고, 상기 무선 충전 코일 모듈을 지지하는 제2 차폐재;를 포함하고,
상기 무선 통신 코일은 상기 제2 차폐재의 측면을 둘러싸도록 수평으로 복수번 권선되어 배치되는 무선충전장치. Heat dissipation sheet;
A shielding material disposed on the heat dissipation sheet;
A wireless charging coil module disposed on the shield; And
And a wireless communication coil disposed on the shielding material, the wireless communication coil being wound a plurality of times in a horizontal direction so as to surround the wireless charging coil module.
The shielding material
A first shielding material disposed on the heat dissipation sheet and supporting the wireless communication coil;
And a second shield disposed on the first shield and supporting the wireless charging coil module.
The wireless communication coil is a wireless charging device is disposed to be wound a plurality of horizontally so as to surround the side of the second shielding material.
상기 제2 차폐재는
상기 무선 충전 코일 모듈의 무선 충전 코일로부터 연장되는 연결부가 인출되는 케이블 출입부를 포함하는 무선충전장치.The method of claim 1,
The second shielding material
Wireless charging device including a cable access unit for drawing out the connection portion extending from the wireless charging coil of the wireless charging coil module.
상기 제1 차폐재는 상기 제2 차폐재보다 크게 형성되는 무선충전장치.The method of claim 1,
The first shielding material is a wireless charging device is formed larger than the second shielding material.
상기 제1 차폐재는 상기 무선 통신 코일과 이격되어 형성되는 차폐월을 더 포함하는 무선충전장치.The method of claim 1,
The first shielding material further comprises a shielding wall formed spaced apart from the wireless communication coil.
상기 차폐월은 상기 제1 차폐재의 바닥부와 일체로 형성되는 무선충전장치.The method of claim 4, wherein
The shielding wall is a wireless charging device is formed integrally with the bottom of the first shielding material.
상기 차폐월은
상기 제2 차폐재의 높이까지 연장되도록 형성되는 무선충전장치.The method of claim 4, wherein
The shielding wall is
Wireless charging device is formed to extend to the height of the second shielding material.
상기 방열시트 상에 배치되는 차폐재;
상기 차폐재 상에 배치되는 무선 충전 코일 모듈; 및
상기 차폐재를 둘러싸도록 측면에 수직방향으로 적층하여 권선된 무선 통신 코일;을 포함하는 무선충전장치.Heat dissipation sheet;
A shielding material disposed on the heat dissipation sheet;
A wireless charging coil module disposed on the shield; And
Wireless charging device comprising a; wireless communication coil wound by stacking in a vertical direction on the side to surround the shielding material.
상기 무선 통신 코일은 상기 차폐재의 측면에 상부 및 하부에 각각 이격부를 형성하여 권선되는 무선충전장치.The method of claim 7, wherein
The wireless communication coil is a wireless charging device that is wound by forming a spaced apart in each of the upper and lower sides of the shielding material.
상기 이격부는
상부 및 하부가 동일한 크기로 형성되는 무선충전장치.The method of claim 8,
The spacing part
Wireless charging device that the upper and lower portion is formed in the same size.
상기 차폐재는
상기 방열시트 상에 배치되는 제1 차폐재; 및
상기 제1 차폐재 상에 배치되고, 상기 무선 통신 코일이 측면으로 권선되고, 상기 무선 충전 코일 모듈을 지지하는 제2 차폐재;를 포함하는 무선충전장치.The method of claim 7, wherein
The shielding material
A first shielding material disposed on the heat dissipation sheet; And
And a second shielding material disposed on the first shielding material, wherein the wireless communication coil is wound to the side, and supports the wireless charging coil module.
상기 제1 차폐재는 상기 제2 차폐재보다 크게 형성되는 무선충전장치.The method of claim 10,
The first shielding material is a wireless charging device is formed larger than the second shielding material.
상기 제2 차폐재는
상부 및 하부에 각각 이격부를 형성하여 상기 무선 통신 코일을 권선하는 무선충전장치.The method of claim 10,
The second shielding material
Wireless charging device for winding the wireless communication coil by forming a spaced portion in each of the upper and lower portions.
상기 제1 차폐재는
상기 무선 통신 코일과 이격되어 배치되는 차폐월을 더 포함하는 무선충전장치.The method of claim 10,
The first shielding material
Wireless charging device further comprises a shielding wall disposed spaced apart from the wireless communication coil.
상기 차폐월은
상기 제1 차폐재의 바닥부와 일체로 형성되는 무선충전장치.The method of claim 13,
The shielding wall is
Wireless charging device is formed integrally with the bottom of the first shielding material.
상기 차폐월은 상기 무선 통신 코일로부터 상기 무선 통신 코일의 두께의 2배 이상 이격되어 형성되는 무선충전장치.The method of claim 13,
The shielding wall is a wireless charging device formed to be spaced apart more than twice the thickness of the wireless communication coil from the wireless communication coil.
상기 차폐월은
상기 제2 차폐재 높이까지 연자되도록 형성되는 무선충전장치.The method of claim 13,
The shielding wall is
Wireless charging device is formed to be softened to the second shielding material height.
상기 차폐월은
상기 무선 충전 코일 또는 무선 통신 코일로부터 연장되는 충전 코일 연결부가 인출되도록 일측에 오픈 영역을 포함하는 무선충전장치.The method of claim 13,
The shielding wall is
Wireless charging device including an open area on one side so that the charging coil connection portion extending from the wireless charging coil or the wireless communication coil.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180041063A KR20190118000A (en) | 2018-04-09 | 2018-04-09 | Wireless charger having wireless communication coil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180041063A KR20190118000A (en) | 2018-04-09 | 2018-04-09 | Wireless charger having wireless communication coil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190118000A true KR20190118000A (en) | 2019-10-17 |
Family
ID=68424268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180041063A KR20190118000A (en) | 2018-04-09 | 2018-04-09 | Wireless charger having wireless communication coil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20190118000A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210047166A (en) * | 2019-10-21 | 2021-04-29 | 니덱모빌리티코리아 주식회사 | Wireless Charging Apparatus for Vehicle |
-
2018
- 2018-04-09 KR KR1020180041063A patent/KR20190118000A/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210047166A (en) * | 2019-10-21 | 2021-04-29 | 니덱모빌리티코리아 주식회사 | Wireless Charging Apparatus for Vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11217382B2 (en) | Coil device and wireless charging device including same | |
KR102452017B1 (en) | Apparatus for transmitting and receiving wireless power | |
KR102225425B1 (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190118000A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20200118993A (en) | Wireless charging coil and wireless charging device | |
KR20190115573A (en) | Wireless charging device | |
KR20190114090A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190118297A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190007321A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190113347A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190074767A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190061617A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190001161A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20200125130A (en) | Wireless charging device | |
KR20190076462A (en) | Wireless charger | |
KR20200076304A (en) | Wireless charging coil and wireless charging device | |
KR102357766B1 (en) | Coil Device Of Apparatus For Transmitting And Receiving Wireless Power | |
KR102420942B1 (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190029131A (en) | Wireless charging coil, manufacturing method thereof and wireless charging apparatus having the same | |
KR20180011606A (en) | Wireless Power Transmitter and Wireless Power Receiver | |
KR20190015777A (en) | Wireless charging apparatus case | |
KR20190074734A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR20190076345A (en) | Wireless charger having wireless communication coil | |
KR102338933B1 (en) | Coil Device Of Apparatus For Transmitting And Receiving Wireless Power | |
KR20190027679A (en) | Wireless power receiving apparatus with wireless charging coil and nfc antenna |