KR20210061720A - Wireless charging pad, wireless charging device, and electric vehicle comprising same - Google Patents

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KR20210061720A
KR20210061720A KR1020190149598A KR20190149598A KR20210061720A KR 20210061720 A KR20210061720 A KR 20210061720A KR 1020190149598 A KR1020190149598 A KR 1020190149598A KR 20190149598 A KR20190149598 A KR 20190149598A KR 20210061720 A KR20210061720 A KR 20210061720A
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, provided is a wireless charging pad which can improve charging efficiency and heat dissipation characteristics by applying a three-dimensional structure to a magnetic material. To this end, the wireless charging pad comprises a coil, a shield unit, and a first magnetic material. Accordingly, the wireless charging pad and a wireless charging device using a structure thereof can be usefully used in electric vehicles which require large-capacity power transmission between a transmitter and a receiver.

Description

무선충전 패드, 무선충전 장치, 및 이를 포함하는 전기 자동차{WIRELESS CHARGING PAD, WIRELESS CHARGING DEVICE, AND ELECTRIC VEHICLE COMPRISING SAME}Wireless charging pad, wireless charging device, and electric vehicle including the same {WIRELESS CHARGING PAD, WIRELESS CHARGING DEVICE, AND ELECTRIC VEHICLE COMPRISING SAME}

구현예는 무선충전 패드, 무선충전 장치, 및 이를 포함하는 전기 자동차에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 구현예는 방열 구조를 적용하여 충전 효율이 향상된 무선충전 패드, 무선충전 장치, 및 이를 포함하는 전기 자동차에 관한 것이다. The embodiment relates to a wireless charging pad, a wireless charging device, and an electric vehicle including the same. More specifically, the embodiment relates to a wireless charging pad, a wireless charging device, and an electric vehicle including the same, in which charging efficiency is improved by applying a heat dissipation structure.

오늘날 정보통신 분야는 매우 빠른 속도로 발전하고 있으며, 전기, 전자, 통신, 반도체 등이 종합적으로 조합된 다양한 기술들이 지속적으로 개발되고 있다. 또한, 전자기기의 모바일화 경향이 증대함에 따라 통신분야에서도 무선 통신 및 무선 전력 전송 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 전자기기 등에 무선으로 전력을 전송하는 방안에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.Today, the field of information and communication is developing at a very fast pace, and various technologies in which electricity, electronics, communication, semiconductors, etc. are comprehensively combined are continuously being developed. In addition, as the tendency of electronic devices to become mobile is increasing, research on wireless communication and wireless power transmission technology is being actively conducted in the communication field. In particular, research on a method of wirelessly transmitting power to electronic devices and the like has been actively conducted.

상기 무선 전력 전송은 전력을 공급하는 송신기와 전력을 공급받는 수신기 간에 물리적인 접촉 없이 유도 결합(inductive coupling), 용량 결합(capacitive coupling) 또는 안테나 등의 전자기장 공진 구조를 이용하여 공간을 통해 전력을 무선으로 전송하는 것이다. 상기 무선 전력 전송은 대용량의 배터리가 요구되는 휴대용 통신기기, 전기 자동차 등에 적합하며 접점이 노출되지 않아 누전 등의 위험이 거의 없으며 유선 방식의 충전 불량 현상을 막을 수 있다.In the wireless power transmission, power is wirelessly transmitted through space using an electromagnetic field resonance structure such as inductive coupling, capacitive coupling, or an antenna without physical contact between a transmitter supplying power and a receiver receiving power. To transfer. The wireless power transmission is suitable for portable communication devices, electric vehicles, etc. that require a large-capacity battery, and since the contact point is not exposed, there is little risk of a short circuit, and a wired charging failure phenomenon can be prevented.

한편, 최근 들어 전기 자동차에 대한 관심이 급증하면서 충전 인프라 구축에 대한 관심이 증대되고 있다. 이미 가정용 충전기를 이용한 전기 자동차 충전을 비롯하여 배터리 교체, 급속 충전 장치, 무선충전 장치 등 다양한 충전 방식이 등장하였고, 새로운 충전 사업 비즈니스 모델도 나타나기 시작했다(대한민국 공개특허 제 2011-0042403 호 참조). 또한, 유럽에서는 시험 운행중인 전기차와 충전소가 눈에 띄기 시작했고, 일본에서는 자동차 제조 업체와 전력 회사들이 주도하여 전기 자동차 및 충전소를 시범적으로 운영하고 있다.Meanwhile, as interest in electric vehicles has recently increased, interest in building a charging infrastructure is increasing. Various charging methods such as battery replacement, rapid charging device, and wireless charging device have already appeared, including charging electric vehicles using household chargers, and a new charging business business model has also begun to appear (see Korean Patent Laid-Open Patent No. 2011-0042403). In addition, in Europe, electric vehicles and charging stations in test operation have begun to stand out, and in Japan, electric vehicles and charging stations are being piloted, led by automobile manufacturers and power companies.

한국 공개특허공보 제2011-0042403호Korean Patent Application Publication No. 2011-0042403

전기 자동차 등에 사용되는 종래의 무선충전 패드는, 도 3을 참조하여, 무선충전 효율 향상을 위해 코일(200')에 인접하여 자성 소재(300')가 배치되고, 전자기 차폐를 위한 쉴드부(400')가 자성 소재(300')와 일정 간격 이격하여 배치된다.A conventional wireless charging pad used in an electric vehicle, etc., referring to FIG. 3, a magnetic material 300 ′ is disposed adjacent to the coil 200 ′ to improve wireless charging efficiency, and a shield part 400 for electromagnetic shielding. ') is disposed to be spaced apart from the magnetic material 300' by a predetermined interval.

무선충전 패드는 무선충전 동작 중에 코일의 저항과 자성 소재의 자기 손실에 의해 열을 발생한다. 특히 무선충전 패드 내의 자성 소재는 전자기파 에너지 밀도가 높은 코일과 가까운 부분에서 열을 발생하고, 발생한 열은 자성 소재의 자기 특성을 변화시켜 송신 패드와 수신 패드 간의 임피던스 불일치를 유발하여, 충전 효율이 저하되고 이로 인해 다시 발열이 심화되는 문제가 있었다. 그러나 이러한 무선충전 패드는 전기 자동차의 하부 등에 설치되기 때문에, 방진 및 방수와 충격 흡수를 위해 밀폐 구조를 채용하므로 방열 구조를 구현하는데 어려움이 있었다.The wireless charging pad generates heat during the wireless charging operation due to the resistance of the coil and the magnetic loss of the magnetic material. In particular, the magnetic material in the wireless charging pad generates heat near the coil with high electromagnetic wave energy density, and the generated heat changes the magnetic properties of the magnetic material, causing impedance mismatch between the transmitting pad and the receiving pad, reducing charging efficiency. There was a problem that the fever became worse again due to this. However, since such a wireless charging pad is installed in the lower part of an electric vehicle, it is difficult to implement a heat dissipation structure because it adopts a sealed structure for dustproof, waterproof and shock absorption.

이에 본 발명자들이 연구한 결과, 무선충전 패드에 사용되는 자성 소재에 입체 구조를 적용함으로써 충전 효율 및 방열 특성을 향상될 수 있음을 발견하였다.Accordingly, as a result of research by the present inventors, it was found that charging efficiency and heat dissipation characteristics can be improved by applying a three-dimensional structure to a magnetic material used for a wireless charging pad.

따라서 구현예의 과제는, 입체 구조의 자성 소재를 적용함으로써 충전 효율 및 방열 특성이 개선된 무선충전 패드, 무선충전 장치 및 이를 포함하는 전기 자동차를 제공하는 것이다.Accordingly, the object of the embodiment is to provide a wireless charging pad, a wireless charging device, and an electric vehicle including the same, in which charging efficiency and heat dissipation characteristics are improved by applying a magnetic material having a three-dimensional structure.

일 구현예에 따르면, 전도성 와이어를 포함하는 코일; 상기 코일 상에 배치된 쉴드부; 및 상기 코일과 상기 쉴드부 사이에 배치된 제 1 자성 소재를 포함하고, 상기 제 1 자성 소재에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는, 무선충전 패드가 제공된다.According to one embodiment, a coil including a conductive wire; A shield part disposed on the coil; And a first magnetic material disposed between the coil and the shield part, wherein an area corresponding to the coil in the first magnetic material is defined as a first area, and other areas are defined as a second area. , A wireless charging pad is provided in which the first region of the first magnetic material has a thicker thickness than that of the second region.

다른 구현예에 따르면, 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고 전도성 와이어를 포함하는 코일; 상기 코일 상에 배치된 쉴드부; 및 상기 코일과 상기 쉴드부 사이에 배치된 제 1 자성 소재를 포함하고, 상기 제 1 자성 소재에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는, 무선충전 장치가 제공된다.According to another embodiment, a housing; A coil disposed within the housing and including a conductive wire; A shield part disposed on the coil; And a first magnetic material disposed between the coil and the shield part, wherein an area corresponding to the coil in the first magnetic material is defined as a first area, and other areas are defined as a second area. , A wireless charging device is provided in which the first region of the first magnetic material has a thicker thickness than that of the second region.

또 다른 구현예에 따르면, 상기 구현예에 따른 무선충전 장치를 포함하는, 전기 자동차가 제공된다.According to another embodiment, an electric vehicle including the wireless charging device according to the embodiment is provided.

상기 구현예에 따르면 무선충전 패드에 사용되는 자성 소재에 입체 구조를 적용함으로써 충전 효율 및 방열 특성을 향상될 수 있다.According to the above embodiment, charging efficiency and heat dissipation characteristics may be improved by applying a three-dimensional structure to a magnetic material used for a wireless charging pad.

구체적으로, 구현예에 따르면 무선충전 중 전자기 에너지가 집중되는 코일 후면부 자성 소재의 두께를 두껍게 하고, 상대적으로 전자기 에너지 밀도가 낮은 중심부의 자성 소재의 두께를 낮춤으로써 무선충전 효율을 높이면서 자성 소재에서 발생하는 열을 낮출 수 있다.Specifically, according to the embodiment, the thickness of the magnetic material at the rear of the coil where electromagnetic energy is concentrated during wireless charging is increased, and the thickness of the magnetic material in the center of the center having a relatively low electromagnetic energy density is reduced, thereby increasing wireless charging efficiency while increasing the efficiency of the magnetic material. You can lower the heat generated.

따라서 상기 무선충전 패드 및 이의 구조를 채용하는 무선충전 장치는, 송신기와 수신기 간의 대용량의 전력 전송을 요구하는 전기 자동차 등에 유용하게 사용될 수 있다.Accordingly, the wireless charging pad and the wireless charging device employing the structure thereof may be usefully used in an electric vehicle that requires a large amount of power transmission between a transmitter and a receiver.

도 1은 일 구현예에 따른 무선충전 패드의 구성도를 나타낸 것이다.
도 2a 내지 2c는 일 구현예에 따른 무선충전 장치의 단면도이다.
도 3은 종래의 무선충전 패드의 구성도를 나타낸 것이다.
도 4는 무선충전 장치가 수신기로 적용된 전기 자동차를 도시한 것이다.
1 shows a configuration diagram of a wireless charging pad according to an embodiment.
2A to 2C are cross-sectional views of a wireless charging device according to an embodiment.
3 shows a configuration diagram of a conventional wireless charging pad.
4 shows an electric vehicle to which a wireless charging device is applied as a receiver.

이하의 구현예의 설명에 있어서, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 상 또는 하에 형성되는 것으로 기재되는 것은, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 상 또는 하에 직접, 또는 또 다른 구성요소를 개재하여 간접적으로 형성되는 것을 모두 포함한다. In the description of the following embodiments, it is described that one component is formed above or below another component, in which one component is directly above or below another component, or indirectly through another component. It includes all that are formed by.

또한 각 구성요소의 상/하에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기와 다를 수 있다.In addition, standards for the top/bottom of each component will be described based on the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for description, and may be different from the size that is actually applied.

본 명세서에서 어떤 구성요소를 "포함"한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. In the present specification, "including" a certain element means that other elements may not be excluded, and other elements may be further included, unless otherwise specified.

또한, 본 명세서에 기재된 구성요소의 특성 값, 치수 등을 나타내는 모든 수치 범위는 특별한 기재가 없는 한 모든 경우에 "약"이라는 용어로 수식되는 것으로 이해하여야 한다.In addition, all numerical ranges representing characteristic values, dimensions, and the like of components described in the present specification are to be understood as being modified by the term "about" in all cases unless otherwise specified.

본 명세서에서 단수 표현은 특별한 설명이 없으면 문맥상 해석되는 단수 또는 복수를 포함하는 의미로 해석되어야 한다.In the present specification, unless otherwise specified, the singular expression should be interpreted as a meaning including the singular or plural interpreted in context.

[무선충전 패드][Wireless charging pad]

도 1은 일 구현예에 따른 무선충전 패드의 구성도를 나타낸 것이다.1 shows a configuration diagram of a wireless charging pad according to an embodiment.

도 1을 참조하여, 일 구현예에 따른 무선충전 패드(10)는, 전도성 와이어를 포함하는 코일(200); 상기 코일(200) 상에 배치된 쉴드부(400); 및 상기 코일(200)과 상기 쉴드부(400) 사이에 배치된 제 1 자성 소재(300)를 포함하고, 상기 제 1 자성 소재(300)에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역(310)으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역(320)으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역(310)이 상기 제 2 영역(320)에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는다.Referring to FIG. 1, a wireless charging pad 10 according to an embodiment includes a coil 200 including a conductive wire; A shield part 400 disposed on the coil 200; And a first magnetic material 300 disposed between the coil 200 and the shield part 400, and an area corresponding to the coil in the first magnetic material 300 is defined as a first area 310 When the other area is defined as the second area 320, the first area 310 of the first magnetic material has a thicker thickness than the second area 320.

이하 상기 무선충전 패드의 각 구성요소별로 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component of the wireless charging pad will be described in detail.

지지판Support plate

상기 무선충전 패드(10)는 상기 코일(200)을 지지하는 지지판(100)을 더 포함할 수 있다. 상기 지지판의 재질 및 구조는 무선충전 패드에 사용되는 통상적인 지지판의 재질 및 구조를 채용할 수 있다. 상기 지지판은 평판 구조 또는 코일을 고정시킬 수 있도록 코일 형태를 따라 홈이 파여진 구조를 가질 수 있다. The wireless charging pad 10 may further include a support plate 100 supporting the coil 200. The material and structure of the support plate may be a material and structure of a conventional support plate used for a wireless charging pad. The support plate may have a flat plate structure or a structure in which grooves are formed along the coil shape to fix the coil.

코일coil

상기 코일은 전도성 와이어를 포함한다.The coil includes a conductive wire.

상기 전도성 와이어는 전도성 물질을 포함한다. 예를 들어, 상기 전도성 와이어는 전도성 금속을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 전도성 와이어는 구리, 니켈, 금, 은, 아연 및 주석으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함할 수 있다.The conductive wire includes a conductive material. For example, the conductive wire may include a conductive metal. Specifically, the conductive wire may include at least one metal selected from the group consisting of copper, nickel, gold, silver, zinc, and tin.

또한, 상기 전도성 와이어는 절연성 외피를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연성 외피는 절연성 고분자 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 절연성 외피는 폴리염화비닐(PVC) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 테프론 수지, 실리콘 수지, 폴리우레탄 수지 등을 포함할 수 있다.In addition, the conductive wire may have an insulating sheath. For example, the insulating shell may include an insulating polymer resin. Specifically, the insulating shell may include polyvinyl chloride (PVC) resin, polyethylene (PE) resin, Teflon resin, silicone resin, polyurethane resin, and the like.

상기 전도성 와이어의 직경은 예를 들어 1 mm 내지 10 mm 범위, 1 mm 내지 5 mm 범위, 또는 1 mm 내지 3 mm 범위일 수 있다.The diameter of the conductive wire may be, for example, in the range of 1 mm to 10 mm, in the range of 1 mm to 5 mm, or in the range of 1 mm to 3 mm.

상기 전도성 와이어는 평면 코일 형태로 감길 수 있다. 구체적으로 상기 평면 코일은 평면 나선 코일(planar spiral coil)을 포함할 수 있다. 또한 상기 코일의 평면 형태는 타원형, 다각형, 또는 모서리가 둥근 다각형의 형태일 수 있으나, 특별히 한정되지 않는다.The conductive wire may be wound in a flat coil shape. Specifically, the planar coil may include a planar spiral coil. In addition, the planar shape of the coil may be an oval shape, a polygonal shape, or a polygonal shape having rounded corners, but is not particularly limited.

상기 평면 코일의 외경은 5 cm 내지 100 cm, 10 cm 내지 50 cm, 10 cm 내지 30 cm, 20 cm 내지 80 cm, 또는 50 cm 내지 100 cm일 수 있다. 구체적인 일례로서, 상기 평면 코일은 10 cm 내지 50 cm의 외경을 가질 수 있다. The outer diameter of the flat coil may be 5 cm to 100 cm, 10 cm to 50 cm, 10 cm to 30 cm, 20 cm to 80 cm, or 50 cm to 100 cm. As a specific example, the planar coil may have an outer diameter of 10 cm to 50 cm.

또한, 상기 평면 코일의 내경은 0.5 cm 내지 30 cm, 1 cm 내지 20 cm, 또는, 2 cm 내지 15 cm일 수 있다.In addition, the inner diameter of the flat coil may be 0.5 cm to 30 cm, 1 cm to 20 cm, or 2 cm to 15 cm.

상기 평면 코일의 감긴 횟수는 5회 내지 50회, 10회 내지 30회, 5회 내지 30회, 15회 내지 50회, 또는 20회 내지 50회일 수 있다. 구체적인 일례로서, 상기 평면 코일은 상기 전도성 와이어를 10회 내지 30회 감아 형성된 것일 수 있다.The number of windings of the flat coil may be 5 to 50 times, 10 to 30 times, 5 to 30 times, 15 to 50 times, or 20 to 50 times. As a specific example, the planar coil may be formed by winding the conductive wire 10 to 30 times.

또한 상기 평면 코일 형태 내에서 상기 전도성 와이어 간의 간격은 0.1 cm 내지 1 cm, 0.1 cm 내지 0.5 cm, 또는 0.5 cm 내지 1 cm일 수 있다.In addition, the spacing between the conductive wires in the planar coil shape may be 0.1 cm to 1 cm, 0.1 cm to 0.5 cm, or 0.5 cm to 1 cm.

상기와 같은 바람직한 평면 코일 치수 및 규격 범위 내일 때, 전기 자동차와 같은 대용량 전력 전송을 요구하는 분야에 적합할 수 있다.When it is within the above-described desirable planar coil dimensions and specifications, it may be suitable for a field requiring large-capacity power transmission, such as an electric vehicle.

쉴드부Shield part

상기 쉴드부는 상기 코일 상에 배치된다.The shield part is disposed on the coil.

상기 쉴드부는 전자파 차폐를 통해 외부로 전자파가 누설되어 발생될 수 있는 전자기 간섭(EMI, electromagnetic interference)을 억제한다. The shield unit suppresses electromagnetic interference (EMI) that may occur due to leakage of electromagnetic waves to the outside through electromagnetic wave shielding.

상기 쉴드부는 상기 코일과 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 쉴드부와 상기 코일의 이격 거리는 10 mm 이상 또는 15 mm 이상일 수 있고, 구체적으로 10 mm 내지 30 mm, 또는 10 mm 내지 20 mm일 수 있다.The shield portion may be disposed to be spaced apart from the coil by a predetermined distance. For example, the separation distance between the shield part and the coil may be 10 mm or more or 15 mm or more, and specifically 10 mm to 30 mm, or 10 mm to 20 mm.

상기 쉴드부의 소재는 예를 들어 금속일 수 있고, 이에 따라 상기 쉴드부는 금속판일 수 있으나 특별히 한정되지 않는다.The material of the shield part may be, for example, metal, and accordingly, the shield part may be a metal plate, but is not particularly limited.

구체적인 일례로서 상기 쉴드부의 소재는 알루미늄일 수 있으며, 그 외 전자파 차폐능을 갖는 금속 또는 합금 소재가 사용될 수 있다.As a specific example, the material of the shield unit may be aluminum, and other metal or alloy material having electromagnetic wave shielding ability may be used.

상기 쉴드부의 두께는 0.2 mm 내지 10 mm, 0.5 mm 내지 5 mm, 또는 1 mm 내지 3 mm일 수 있다. 또한 상기 쉴드부의 면적은 200 cm2 이상, 400 cm2 이상, 또는 600 cm2 이상일 수 있다.The thickness of the shield portion may be 0.2 mm to 10 mm, 0.5 mm to 5 mm, or 1 mm to 3 mm. In addition, an area of the shield part may be 200 cm 2 or more, 400 cm 2 or more, or 600 cm 2 or more.

제 1 자성 소재First magnetic material

상기 제 1 자성 소재는 상기 코일과 상기 쉴드부 사이에 배치된다.The first magnetic material is disposed between the coil and the shield part.

상기 제 1 자성 소재는 상기 코일과 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 자성 소재와 상기 코일의 이격 거리는 0.2 mm 이상, 0.5 mm 이상, 0.2 mm 내지 3 mm, 또는 0.5 mm 내지 1.5 mm일 수 있다.The first magnetic material may be disposed to be spaced apart from the coil by a predetermined distance. For example, the separation distance between the first magnetic material and the coil may be 0.2 mm or more, 0.5 mm or more, 0.2 mm to 3 mm, or 0.5 mm to 1.5 mm.

또한 상기 제 1 자성 소재는 상기 쉴드부와 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 자성 소재와 상기 쉴드부의 이격 거리는 3 mm 이상, 5 mm 이상, 3 mm 내지 10 mm, 또는 4 mm 내지 7 mm일 수 있다.In addition, the first magnetic material may be disposed to be spaced apart from the shield part by a predetermined distance. For example, a separation distance between the first magnetic material and the shield unit may be 3 mm or more, 5 mm or more, 3 mm to 10 mm, or 4 mm to 7 mm.

또는, 상기 제 1 자성 소재의 일부가 상기 쉴드부에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 도 2a에서 보듯이, 상기 제 1 자성 소재(300)의 제 1 영역(310)이 상기 쉴드부(400)에 접촉할 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역 중 적어도 일부가 상기 쉴드부에 접촉할 수 있다. 또는, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 모두 상기 쉴드부에 접촉할 수 있다. 이때 상기 제 1 자성 소재의 제 2 영역은 상기 쉴드부에 접촉하지 않을 수 있다.Alternatively, a part of the first magnetic material may contact the shield part. For example, as shown in FIG. 2A, the first region 310 of the first magnetic material 300 may contact the shield part 400. Specifically, at least a portion of the first region of the first magnetic material may contact the shield part. Alternatively, all of the first regions of the first magnetic material may contact the shield part. In this case, the second area of the first magnetic material may not contact the shield part.

제 1 자성 소재의 입체 구조Three-dimensional structure of the first magnetic material

상기 구현예에 따르면 상기 제 1 자성 소재에 입체 구조를 적용함으로써, 충전 효율 및 방열 특성을 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 제 1 자성 소재에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는다. 이때 상기 제 1 자성 소재에서 제 1 영역과 제 2 영역은 서로 일체형으로 형성될 수 있다.According to the above embodiment, charging efficiency and heat dissipation characteristics may be improved by applying a three-dimensional structure to the first magnetic material. That is, when an area corresponding to the coil in the first magnetic material is defined as a first area and the other area is defined as a second area, the first area of the first magnetic material is compared to the second area. It has a thicker thickness. In this case, in the first magnetic material, the first region and the second region may be integrally formed with each other.

이와 같이 무선충전 중 전자기 에너지가 집중되는 코일 후면부 자성 소재의 두께를 두껍게 하고, 상대적으로 전자기 에너지 밀도가 낮은 중심부의 자성 소재의 두께를 낮춤으로써, 코일 주변에 집중되는 전자기파를 효과적으로 집속시켜 충전 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 별도의 스페이서 없이 견고하게 코일과 쉴드부와의 거리를 유지시킬 수 있어, 스페이서 등의 사용에 따른 재료비 및 공정비를 줄일 수 있다.In this way, by increasing the thickness of the magnetic material on the rear side of the coil where electromagnetic energy is concentrated during wireless charging, and by lowering the thickness of the magnetic material in the center, which has a relatively low electromagnetic energy density, the electromagnetic wave concentrated around the coil is effectively focused and charging efficiency is improved. In addition to the improvement, the distance between the coil and the shield unit can be steadily maintained without a separate spacer, so that the material cost and process cost due to the use of the spacer or the like can be reduced.

상기 제 1 자성 소재에서 상기 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 1.5 배 이상 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 상기 두께 비율일 때, 코일 주변에 집중되는 전자기파를 보다 효과적으로 집속시켜 충전 효율을 향상시킬 수 있고 발열 및 경량화에도 유리하다. 구체적으로, 상기 제 1 자성 소재에서 제 1 영역/제 2 영역의 두께 비율은 2 이상, 3 이상, 또는 5 이상일 수 있다. 또한 상기 두께 비율은 100 이하, 50 이하, 30 이하, 또는 10 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 두께 비율은 1.5 내지 100, 2 내지 50, 3 내지 30, 또는 5 내지 10일 수 있다.In the first magnetic material, the first region may have a thickness that is 1.5 times or more thicker than that of the second region. In the case of the above thickness ratio, it is possible to improve charging efficiency by more effectively focusing electromagnetic waves concentrated around the coil, and is advantageous in heat generation and weight reduction. Specifically, the thickness ratio of the first region/second region in the first magnetic material may be 2 or more, 3 or more, or 5 or more. In addition, the thickness ratio may be 100 or less, 50 or less, 30 or less, or 10 or less. More specifically, the thickness ratio may be 1.5 to 100, 2 to 50, 3 to 30, or 5 to 10.

상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역의 두께는 1 mm 이상, 3 mm 이상, 또는 5 mm 이상일 수 있고, 또한 30 mm 이하, 20 mm 이하, 또는 11 mm 이하일 수 있다. 아울러, 상기 제 1 자성 소재의 제 2 영역의 두께는 10 mm 이하, 7 mm 이하, 또는 5 mm 이하일 수 있고, 또한 0 mm이거나 0.1 mm 이상 또는 1 mm 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 5 mm 내지 11 mm의 두께를 갖고, 상기 제 2 영역이 0 mm 내지 5 mm의 두께를 가질 수 있다.The thickness of the first region of the first magnetic material may be 1 mm or more, 3 mm or more, or 5 mm or more, and may be 30 mm or less, 20 mm or less, or 11 mm or less. In addition, the thickness of the second region of the first magnetic material may be 10 mm or less, 7 mm or less, or 5 mm or less, and may be 0 mm, 0.1 mm or more, or 1 mm or more. Specifically, the first region of the first magnetic material may have a thickness of 5 mm to 11 mm, and the second region may have a thickness of 0 mm to 5 mm.

또한, 상기 제 1 자성 소재의 제 2 영역의 두께는 0일 수 있다. 즉, 도 2b에서 보듯이, 상기 제 1 자성 소재(300)는 제 2 영역(320)에 비어 있는 형상을 가질 수 있다. 이 경우 상기 제 1 자성 소재는 보다 작은 면적으로도 충전 효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.In addition, the thickness of the second region of the first magnetic material may be zero. That is, as shown in FIG. 2B, the first magnetic material 300 may have an empty shape in the second region 320. In this case, the first magnetic material can effectively improve charging efficiency even in a smaller area.

제 1 자성 소재의 면적 및 두께Area and thickness of the first magnetic material

상기 제 1 자성 소재는 대면적을 가질 수 있고, 구체적으로 200 cm2 이상, 400 cm2 이상, 또는 600 cm2 이상의 면적을 가질 수 있다. 또한, 상기 제 1 자성 소재는 10,000 cm2 이하의 면적을 가질 수 있다.The first magnetic material may have a large area, and specifically, may have an area of 200 cm 2 or more, 400 cm 2 or more, or 600 cm 2 or more. In addition, the first magnetic material may have an area of 10,000 cm 2 or less.

상기 대면적의 제 1 자성 소재는 다수의 단위 자성 소재가 조합되어 구성될 수 있으며, 이때, 상기 단위 자성 소재의 면적은 60 cm2 이상, 90 cm2, 또는 95 cm2 내지 900 cm2일 수 있다.The large-area first magnetic material may be composed of a combination of a plurality of unit magnetic materials, in which case the area of the unit magnetic material may be 60 cm 2 or more, 90 cm 2 , or 95 cm 2 to 900 cm 2 have.

또는 상기 제 1 자성 소재는 제 2 영역에 비어있는 형상을 가질 수 있고, 이 경우 제 1 영역의 면적, 즉 코일에 대응하는 면적을 가질 수 있다. Alternatively, the first magnetic material may have an empty shape in the second area, and in this case, the first magnetic material may have an area of the first area, that is, an area corresponding to the coil.

상기 제 1 자성 소재는 몰드를 통한 성형 등의 방법으로 제조된 자성 블록일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 자성 소재는 몰드를 통해 입체 구조로 성형된 것일 수 있다. 이러한 자성 시트는 자성 분말과 바인더 수지를 혼합하고 사출 성형 등에 의해 몰드로 주입하여 입체 구조로 성형될 수 있다.The first magnetic material may be a magnetic block manufactured by a method such as molding through a mold. For example, the first magnetic material may be molded into a three-dimensional structure through a mold. Such a magnetic sheet may be formed into a three-dimensional structure by mixing magnetic powder and a binder resin and injecting it into a mold by injection molding or the like.

또는, 상기 제 1 자성 소재는 자성 시트의 적층체일 수 있으며, 예를 들어 자성 시트가 20장 이상, 또는 50장 이상 적층된 것일 수 있다. Alternatively, the first magnetic material may be a stack of magnetic sheets, for example, 20 or more magnetic sheets, or 50 or more magnetic sheets.

구체적으로, 상기 자성 시트의 적층체는 제 1 자성 소재의 제 2 영역에만 추가적인 자성 시트가 1매 이상 더 적층된 것일 수 있다.Specifically, the stacked body of the magnetic sheet may be one or more additional magnetic sheets stacked only in the second region of the first magnetic material.

이때 개별 자성 시트의 두께는 80 ㎛ 이상, 또는 85 ㎛ 내지 150 ㎛일 수 있다. 이러한 자성 시트는 자성 분말과 바인더 수지를 혼합하여 슬러리화한 후 시트 형상으로 성형하고 경화하는 등의 통상적인 시트화 공정으로 제조될 수 있다.In this case, the thickness of the individual magnetic sheet may be 80 µm or more, or 85 µm to 150 µm. Such a magnetic sheet may be manufactured by a conventional sheet forming process such as mixing magnetic powder and a binder resin into a slurry, forming a sheet, and curing.

자성 분말Magnetic powder

상기 제 1 자성 소재는 바인더 수지 및 상기 바인더 수지 내에 분산된 자성 분말을 포함할 수 있다.The first magnetic material may include a binder resin and magnetic powder dispersed in the binder resin.

이에 따라, 상기 제 1 자성 소재는 바인더 수지에 의해 자성 분말들이 서로 결합됨으로써, 넓은 면적에서 전체적으로 결함이 적으면서 충격에 의해 손상이 적을 수 있다.Accordingly, in the first magnetic material, magnetic powders are bonded to each other by the binder resin, so that defects may be reduced over a large area and damage due to impact may be reduced.

상기 자성 분말은 페라이트(Ni-Zn계, Mg-Zn계, Mn-Zn계 페라이트 등)와 같은 산화물계 자성 분말; 퍼말로이(permalloy), 샌더스트(sendust), 나노결정성(nanocrystalline) 자성체와 같은 금속계 자성 분말; 또는 이들의 혼합 분말일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 자성 분말은 Fe-Si-Al 합금 조성을 갖는 샌더스트 입자일 수 있다.The magnetic powder may be an oxide-based magnetic powder such as ferrite (Ni-Zn-based, Mg-Zn-based, Mn-Zn-based ferrite, etc.); Metallic magnetic powder such as permalloy, sanddust, and nanocrystalline magnetic material; Or it may be a mixture of these powders. More specifically, the magnetic powder may be sandblast particles having an Fe-Si-Al alloy composition.

일례로서, 상기 자성 분말은 하기 화학식 1의 조성을 가질 수 있다.As an example, the magnetic powder may have a composition represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

Fe1-a-b-c Sia Xb Yc Fe 1-abc Si a X b Y c

상기 식에서, X는 Al, Cr, Ni, Cu, 또는 이들의 조합이고; Y는 Mn, B, Co, Mo, 또는 이들의 조합이고; 0.01 ≤ a ≤ 0.2, 0.01 ≤ b ≤ 0.1, 및 0 ≤ c ≤ 0.05 이다.In the above formula, X is Al, Cr, Ni, Cu, or a combination thereof; Y is Mn, B, Co, Mo, or a combination thereof; 0.01 ≤ a ≤ 0.2, 0.01 ≤ b ≤ 0.1, and 0 ≤ c ≤ 0.05.

상기 자성 분말의 평균 입경은 약 3 nm 내지 약 1 mm, 약 1 ㎛ 내지 300 ㎛, 약 1 ㎛ 내지 50 ㎛ 또는 약 1 ㎛ 내지 10 ㎛의 범위일 수 있다. The average particle diameter of the magnetic powder may be in the range of about 3 nm to about 1 mm, about 1 µm to 300 µm, about 1 µm to 50 µm, or about 1 µm to 10 µm.

상기 제 1 자성 소재는 상기 자성 분말을 50 중량% 이상, 70 중량% 이상, 또는 85 중량% 이상의 양으로 포함할 수 있다. The first magnetic material may contain the magnetic powder in an amount of 50% by weight or more, 70% by weight or more, or 85% by weight or more.

예를 들어, 상기 제 1 자성 소재는 상기 자성 분말을 50 중량% 내지 99 중량%, 70 중량% 내지 95 중량%, 70 중량% 내지 90 중량%, 75 중량% 내지 90 중량%, 75 중량% 내지 95 중량%, 80 중량% 내지 95 중량%, 또는 80 중량% 내지 90 중량%의 양으로 포함할 수 있다. For example, the first magnetic material comprises 50% to 99% by weight, 70% to 95% by weight, 70% to 90% by weight, 75% to 90% by weight, and 75% by weight of the magnetic powder. It may be included in an amount of 95% by weight, 80% by weight to 95% by weight, or 80% by weight to 90% by weight.

바인더 수지Binder resin

상기 바인더 수지는 경화성 수지일 수 있다. 구체적으로, 상기 바인더 수지는 광경화성 수지, 열경화성 수지 및/또는 고내열 열가소성 수지를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 열경화성 수지를 포함할 수 있다.The binder resin may be a curable resin. Specifically, the binder resin may include a photocurable resin, a thermosetting resin, and/or a high heat-resistant thermoplastic resin, and preferably a thermosetting resin.

이와 같이 경화되어 접착성을 나타낼 수 있는 수지로서, 글리시딜기, 이소시아네이트기, 히드록실기, 카복실기 또는 아미드기 등과 같은 열에 의한 경화가 가능한 관능기 또는 부위를 하나 이상 포함하거나; 또는 에폭시드(epoxide)기, 고리형 에테르(cyclic ether)기, 설파이드(sulfide)기, 아세탈(acetal)기 또는 락톤(lactone)기 등과 같은 활성 에너지에 의해 경화가 가능한 관능기 또는 부위를 하나 이상 포함하는 수지를 사용할 수 있다. 이와 같은 관능기 또는 부위는 예를 들어 이소시아네이트기, 히드록실기, 또는 카복실기일 수 있다.As a resin capable of being cured and exhibiting adhesiveness as described above, it includes at least one functional group or moiety capable of curing by heat such as a glycidyl group, an isocyanate group, a hydroxyl group, a carboxyl group or an amide group; Or it contains one or more functional groups or moieties that can be cured by active energy such as an epoxide group, a cyclic ether group, a sulfide group, an acetal group or a lactone group. You can use the resin. Such a functional group or moiety may be, for example, an isocyanate group, a hydroxyl group, or a carboxyl group.

구체적으로, 상기 경화성 수지는, 상술한 바와 같은 관능기 또는 부위를 적어도 하나 이상 가지는 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 이소시아네이트 수지 또는 에폭시 수지 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Specifically, the curable resin may be a polyurethane resin, an acrylic resin, a polyester resin, an isocyanate resin, or an epoxy resin having at least one or more functional groups or moieties as described above, but is not limited thereto.

일례로서, 상기 바인더 수지는 폴리우레탄계 수지, 이소시아네이트계 경화제 및 에폭시계 수지를 포함할 수 있다. As an example, the binder resin may include a polyurethane-based resin, an isocyanate-based curing agent, and an epoxy-based resin.

상기 제 1 자성 소재는 상기 바인더 수지를 5 중량% 내지 40 중량%, 5 중량% 내지 20 중량%, 5 중량% 내지 15 중량%, 또는 7 중량% 내지 15 중량%의 양으로 함유할 수 있다. The first magnetic material may contain the binder resin in an amount of 5 wt% to 40 wt%, 5 wt% to 20 wt%, 5 wt% to 15 wt%, or 7 wt% to 15 wt%.

또한, 상기 제 1 자성 소재는 이의 중량을 기준으로, 상기 바인더 수지로서, 6 중량% 내지 12 중량%의 폴리우레탄계 수지, 0.5 중량% 내지 2 중량%의 소시아네이트계 경화제, 및 0.3 중량% 내지 1.5 중량%의 에폭시계 수지를 포함할 수 있다.In addition, the first magnetic material is, based on its weight, as the binder resin, 6% to 12% by weight of a polyurethane-based resin, 0.5% to 2% by weight of a isocyanate-based curing agent, and 0.3% to 1.5% by weight. It may contain an epoxy-based resin by weight.

제 1 자성 소재의 자성 특성Magnetic properties of the first magnetic material

상기 제 1 자성 소재는 전기 자동차의 무선충전 표준 주파수 근방에서 일정 수준의 자성 특성을 가질 수 있다. The first magnetic material may have a certain level of magnetic properties in the vicinity of a standard frequency for wireless charging of an electric vehicle.

상기 전기 자동차의 무선충전 표준 주파수는 100 kHz 미만일 수 있고, 예를 들어 79 kHz 내지 90 kHz, 구체적으로 81 kHz 내지 90 kHz, 보다 구체적으로 약 85 kHz일 수 있으며, 이는 휴대폰과 같은 모바일 전자기기에 적용하는 주파수와 구별되는 대역이다.The standard frequency of wireless charging of the electric vehicle may be less than 100 kHz, for example, 79 kHz to 90 kHz, specifically 81 kHz to 90 kHz, and more specifically about 85 kHz, which may be used in mobile electronic devices such as mobile phones. It is a band that is distinct from the applied frequency.

상기 제 1 자성 소재의 79 kHz 내지 90 kHz의 주파수 대역에서 투자율은 소재에 따라 달라질 수 있으나 5 이상, 예를 들어 5 내지 150,000일 수 있으며, 구체적인 소재에 따라 5 내지 300, 500 내지 3,500, 또는 10,000 내지 150,000일 수 있다. 또한 상기 제 1 자성 소재의 79 kHz 내지 90 kHz의 주파수 대역에서 투자손실은 소재에 따라 달라질 수 있으나 0 이상, 예를 들어 0 내지 50,000일 수 있으며, 구체적인 소재에 따라 0 내지 1,000, 1 내지 100, 100 내지 1,000, 또는 5,000 내지 50,000일 수 있다. In the frequency band of 79 kHz to 90 kHz of the first magnetic material, the permeability may vary depending on the material, but may be 5 or more, for example, 5 to 150,000, and 5 to 300, 500 to 3,500, or 10,000 depending on the specific material. To 150,000. In addition, the investment loss in the frequency band of 79 kHz to 90 kHz of the first magnetic material may vary depending on the material, but may be 0 or more, for example, 0 to 50,000, and 0 to 1,000, 1 to 100, depending on the specific material. It may be 100 to 1,000, or 5,000 to 50,000.

구체적인 일례로서, 상기 제 1 자성 소재가 자성 분말 및 바인더 수지를 포함하는 고분자형 자성 블록일 경우, 79 kHz 내지 90 kHz의 주파수 대역에서 투자율은 5 내지 130, 15 내지 80, 또는 10 내지 50일 수 있고, 투자손실은 0 내지 20, 0 내지 15, 또는 0 내지 5일 수 있다.As a specific example, when the first magnetic material is a polymer-type magnetic block containing magnetic powder and a binder resin, the magnetic permeability may be 5 to 130, 15 to 80, or 10 to 50 in a frequency band of 79 kHz to 90 kHz. In addition, the investment loss may be 0 to 20, 0 to 15, or 0 to 5.

제 1 자성 소재의 특성Characteristics of the first magnetic material

상기 제 1 자성 소재는 일정 비율로 신장될 수 있다. 예를 들어 상기 제 1 자성 소재의 신장율은 0.5% 이상일 수 있다. 상기 신장 특성은 고분자를 적용하지 않는 세라믹계 자성 소재에서는 얻기 어려운 것으로, 대면적의 자성 소재가 충격에 의해 뒤틀림 등이 발생하더라도 손상을 줄여줄 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 자성 소재의 신장율은 0.5% 이상, 1% 이상, 또는 2.5% 이상일 수 있다. 상기 신장율의 상한에는 특별한 제한이 없으나, 신장율 향상을 위해 고분자 수지의 함량이 많아지는 경우, 자성 소재의 인턱턴스 등의 특성이 떨어질 수 있으므로, 상기 신장율은 10% 이하인 것이 좋다.The first magnetic material may be elongated at a predetermined rate. For example, the elongation rate of the first magnetic material may be 0.5% or more. The elongation property is difficult to obtain in a ceramic-based magnetic material that does not apply a polymer, and damage can be reduced even if a large-area magnetic material is distorted due to impact. Specifically, the elongation rate of the first magnetic material may be 0.5% or more, 1% or more, or 2.5% or more. There is no particular limitation on the upper limit of the elongation, but when the content of the polymer resin is increased to improve the elongation, since properties such as inductance of the magnetic material may be deteriorated, the elongation is preferably 10% or less.

상기 제 1 자성 소재는 충격 전후의 특성 변화율이 적으며, 일반적인 소결 페라이트 자성시트와 비교하여 월등하게 우수하다.The first magnetic material has a small rate of change in properties before and after impact, and is superior to a general sintered ferrite magnetic sheet.

본 명세서에서 충격 전후의 특성 변화율(%)은 아래 식으로 계산될 수 있다.In the present specification, the rate of change in properties before and after impact (%) can be calculated by the following equation.

특성 변화율(%)=|충격 전 특성 값-충격 후 특성 값|/충격 전 특성 값×100Characteristic change rate (%)=|characteristic value before impact-characteristic value after impact|/characteristic value before impact×100

예를 들어, 상기 제 1 자성 소재는 1 m의 높이에서 자유 낙하시켜 인가한 충격 전과 후의 인덕턴스 변화율이 5% 미만, 또는 3% 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 인덕턴스 변화율은 0% 내지 3%, 0.001% 내지 2%, 또는 0.01% 내지 1.5%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 충격 전후의 인덕턴스 변화율이 상대적으로 적어서 자성 소재의 안정성이 보다 향상될 수 있다.For example, the first magnetic material may have an inductance change rate of less than 5% or less than 3% before and after an impact applied by free fall from a height of 1 m. More specifically, the inductance change rate may be 0% to 3%, 0.001% to 2%, or 0.01% to 1.5%. When within the above range, the rate of change of inductance before and after impact is relatively small, so that the stability of the magnetic material may be further improved.

또한, 상기 제 1 자성 소재는 1 m의 높이에서 자유 낙하시켜 인가한 충격 전과 후의 품질계수(Q factor) 변화율이 0% 내지 5%, 0.001% 내지 4%, 또는 0.01% 내지 2.5%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 충격 전후의 특성 변화가 적어서 자성 소재의 안정성과 내충격성이 보다 향상될 수 있다.In addition, the first magnetic material may have a rate of change of the quality factor (Q factor) before and after the impact applied by free falling from a height of 1 m from 0% to 5%, from 0.001% to 4%, or from 0.01% to 2.5%. . When within the above range, there is little change in properties before and after impact, so that the stability and impact resistance of the magnetic material may be more improved.

또한, 상기 제 1 자성 소재는 1 m의 높이에서 자유 낙하시켜 인가한 충격 전과 후의 저항 변화율이 0% 내지 2.8%, 0.001% 내지 1.8%, 또는 0.1% 내지 1.0%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 실재 충격과 진동이 가해지는 환경에서 반복하여 적용하더라도 저항값이 일정 수준 이하로 잘 유지될 수 있다.In addition, the first magnetic material may have a resistance change rate of 0% to 2.8%, 0.001% to 1.8%, or 0.1% to 1.0% before and after the impact applied by free fall from a height of 1 m. When within the above range, even if repeatedly applied in an environment where actual shock and vibration are applied, the resistance value can be well maintained below a certain level.

또한, 상기 제 1 자성 소재는 1 m의 높이에서 자유 낙하시켜 인가한 충격 전과 후의 충전효율 변화율이 0% 내지 6.8%, 0.001% 내지 5.8%, 또는 0.01% 내지 3.4%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 대면적의 자성 소재가 충격이나 뒤틀림이 반복적으로 발생하더라도 특성을 보다 안정적으로 유지할 수 있다.In addition, the first magnetic material may have a rate of change of charging efficiency before and after the impact applied by free fall from a height of 1 m from 0% to 6.8%, from 0.001% to 5.8%, or from 0.01% to 3.4%. When it is within the above range, even if the large-area magnetic material repeatedly experiences impact or warping, the characteristics can be more stably maintained.

제 2 자성 소재Second magnetic material

상기 구현예에 따른 무선충전 패드는 상기 제 1 자성 소재 외에 추가의 제 2 자성 소재를 구비함으로써, 충전 효율이 향상됨과 함께 방열 특성을 개선할 수 있다. 구체적으로, 도 2c에서 보듯이, 상기 제 1 자성 소재(300)의 제 1 영역(310) 상에 배치된 제 2 자성 소재(500)를 추가로 포함할 수 있다.The wireless charging pad according to the embodiment may include an additional second magnetic material in addition to the first magnetic material, thereby improving charging efficiency and heat dissipation characteristics. Specifically, as shown in FIG. 2C, a second magnetic material 500 disposed on the first region 310 of the first magnetic material 300 may be additionally included.

상기 제 2 자성 소재는 상기 쉴드부의 상기 제 1 자성 소재를 향하는 일면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 자성 소재는 상기 쉴드부와 상기 제 1 자성 소재 사이에 배치될 수 있다.The second magnetic material may be disposed on one surface of the shield portion facing the first magnetic material. That is, the second magnetic material may be disposed between the shield part and the first magnetic material.

예를 들어, 상기 제 2 자성 소재는 상기 쉴드부의 일면에 부착되어, 상기 제 2 자성 소재에서 발생하는 열이 상기 쉴드부를 통해 효과적으로 배출될 수 있다. 구체적으로, 상기 제 2 자성 소재는 상기 쉴드부의 일면에 열전도성 접착제로 부착됨으로써, 방열 효과를 더욱 높일 수 있다.For example, the second magnetic material may be attached to one surface of the shield part, so that heat generated from the second magnetic material may be effectively discharged through the shield part. Specifically, the second magnetic material is attached to one surface of the shield portion with a thermally conductive adhesive, thereby further enhancing a heat dissipation effect.

상기 열전도성 접착제는 금속계, 카본계, 세라믹계 등의 열전도성 소재를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 열전도성 입자가 분산된 접착제 수지일 수 있다The thermally conductive adhesive may include a thermally conductive material such as metal, carbon, ceramic, etc., and may be, for example, an adhesive resin in which thermally conductive particles are dispersed.

상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 자성 소재와 일정 거리 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 자성 소재와 상기 제 2 자성 소재의 이격 거리는 1 mm 이상, 2 mm 이상, 1 mm 내지 10 mm, 2 mm 내지 7 mm, 3 mm 내지 5 mm, 또는 5 mm 내지 10 mm일 수 있다. The second magnetic material may be disposed to be spaced apart from the first magnetic material by a predetermined distance. For example, the separation distance between the first magnetic material and the second magnetic material is 1 mm or more, 2 mm or more, 1 mm to 10 mm, 2 mm to 7 mm, 3 mm to 5 mm, or 5 mm to 10 mm Can be

상기 제 2 자성 소재는 시트 형태 또는 리본 형태를 가질 수 있다. 상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 자성 소재와 동일한 면적을 갖거나, 이와 다른 면적을 가질 수 있다.The second magnetic material may have a sheet shape or a ribbon shape. The second magnetic material may have the same area as or different from the first magnetic material.

예를 들어, 상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 자성 소재와 동일하게 대면적을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제 2 자성 소재의 면적은 200 cm2 이상, 400 cm2 이상, 또는 600 cm2 이상일 수 있다. 또한, 상기 제 2 자성 소재의 면적은 10,000 cm2 이하일 수 있다.For example, the second magnetic material may have the same large area as the first magnetic material. Specifically, the area of the second magnetic material may be 200 cm 2 or more, 400 cm 2 or more, or 600 cm 2 or more. In addition, the area of the second magnetic material may be 10,000 cm 2 or less.

또는 상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 자성 소재보다 작은 면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 자성 소재가 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역 상에만 배치될 경우, 상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 영역의 면적에 대응하는 면적을 가질 수 있다. 또한 이에 따라, 상기 제 2 자성 소재는 상기 코일이 존재하는 영역에 대응하여 배치될 수 있고, 상기 코일의 면적에 대응하는 면적을 가질 수 있다. 이 경우 상기 제 2 자성 소재는 작은 면적으로도 충전 효율과 방열 특성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.Alternatively, the second magnetic material may have an area smaller than that of the first magnetic material. For example, when the second magnetic material is disposed only on the first area of the first magnetic material, the second magnetic material may have an area corresponding to the area of the first area. In addition, accordingly, the second magnetic material may be disposed to correspond to an area in which the coil is present, and may have an area corresponding to the area of the coil. In this case, the second magnetic material can effectively improve charging efficiency and heat dissipation characteristics even with a small area.

제 2 자성 소재의 특성Characteristics of the second magnetic material

상기 제 2 자성 소재는 전기 자동차의 무선충전 표준 주파수 근방에서 특정 범위의 자성 특성을 가질 수 있다. The second magnetic material may have a specific range of magnetic properties in the vicinity of a standard frequency for wireless charging of an electric vehicle.

예를 들어 상기 제 2 자성 소재의 79 kHz 내지 90 kHz의 주파수 대역에서 투자율은 소재에 따라 달라질 수 있으나 5 이상, 예를 들어 5 내지 150,000일 수 있으며, 구체적인 소재에 따라 5 내지 300, 500 내지 3,500, 또는 10,000 내지 150,000일 수 있다. 또한 상기 제 2 자성 소재의 79 kHz 내지 90 kHz의 주파수 대역에서 투자손실은 소재에 따라 달라질 수 있으나 0 이상, 예를 들어 0 내지 50,000일 수 있으며, 구체적인 소재에 따라 0 내지 1,000, 1 내지 100, 100 내지 1,000, 또는 5,000 내지 50,000일 수 있다. For example, in the frequency band of 79 kHz to 90 kHz of the second magnetic material, the permeability may vary depending on the material, but may be 5 or more, for example, 5 to 150,000, and 5 to 300, 500 to 3,500 depending on the specific material. , Or 10,000 to 150,000. In addition, the investment loss in the frequency band of 79 kHz to 90 kHz of the second magnetic material may vary depending on the material, but may be 0 or more, for example, 0 to 50,000, and 0 to 1,000, 1 to 100, depending on the specific material. It may be 100 to 1,000, or 5,000 to 50,000.

구체적인 일례로서, 상기 제 2 자성 소재가 나노결정성(nanocrystalline) 자성 소재일 경우, 79 kHz 내지 90 kHz의 주파수 대역에서 투자율은 500 내지 3,000, 또는 10,000 내지 150,000일 수 있고, 투자손실은 100 내지 1,000, 또는 8,000 내지 50,000일 수 있다.As a specific example, when the second magnetic material is a nanocrystalline magnetic material, the magnetic permeability in the frequency band of 79 kHz to 90 kHz may be 500 to 3,000, or 10,000 to 150,000, and the investment loss is 100 to 1,000. , Or 8,000 to 50,000.

바람직하게는, 상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 자성 소재에 비해 비교적 높은 투자율을 가짐으로써 무선충전 패드의 충전효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 자성 소재는 상기 제 1 자성 소재 대비 79 kHz 내지 90 kHz에서 높은 투자율을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제 2 자성 소재와 상기 제 1 자성 소재 간의 79 kHz 내지 90 kHz에서의 투자율 차이는 100 이상, 500 이상, 1,000 이상, 또는 10,000 이상일 수 있고, 구체적으로 100 내지 200,000, 500 내지 50,000, 또는 1,000 내지 10,000일 수 있다.Preferably, the second magnetic material has a relatively high magnetic permeability compared to the first magnetic material, thereby improving the charging efficiency of the wireless charging pad. For example, the second magnetic material may have a high magnetic permeability at 79 kHz to 90 kHz compared to the first magnetic material. Specifically, the difference in permeability between the second magnetic material and the first magnetic material at 79 kHz to 90 kHz may be 100 or more, 500 or more, 1,000 or more, or 10,000 or more, and specifically 100 to 200,000, 500 to 50,000, Or 1,000 to 10,000.

무선충전 시에 자속 밀도는 코일과 근접할수록 높지만, 자성 소재가 코일 주위에 있을 경우에 자성 소재에 자속이 집속되며, 하나 이상의 자성 소재가 있을 경우에는 자성 소재의 투자율의 크기 순서로 자속 밀도가 커지게 된다. 따라서, 제 1 자성 소재 대비 높은 투자율을 갖는 제 2 자성 소재를 적절히 배치하게 되면 자속을 효과적으로 배분할 수 있다.In wireless charging, the magnetic flux density is higher as it approaches the coil, but when the magnetic material is around the coil, the magnetic flux is focused on the magnetic material, and if there is more than one magnetic material, the magnetic flux density increases in the order of the magnetic permeability. You lose. Therefore, if the second magnetic material having a higher magnetic permeability than the first magnetic material is properly disposed, the magnetic flux can be effectively distributed.

또한 상기 제 2 자성 소재의 수평 열전도율은 1 W/m·K 이상일 수 있고, 예를 들어 1 W/m·K 내지 30 W/m·K, 또는 10 W/m·K 내지 20 W/m·K일 수 있다. 또한 상기 제 2 자성 소재의 수직 열전도율은 0.1 W/m·K 이상일 수 있고, 예를 들어 0.1 W/m·K 내지 2 W/m·K, 또는 0.5 W/m·K 내지 1.5 W/m·K일 수 있다. 구체적으로, 상기 제 2 자성 소재는 1 W/m·K 내지 30 W/m·K의 수평 열전도율 및 0.1 W/m·K 내지 2 W/m·K의 수직 열전도율을 가질 수 있다.In addition, the horizontal thermal conductivity of the second magnetic material may be 1 W/m·K or more, for example, 1 W/m·K to 30 W/m·K, or 10 W/m·K to 20 W/m· Can be K. In addition, the vertical thermal conductivity of the second magnetic material may be 0.1 W/m·K or more, for example, 0.1 W/m·K to 2 W/m·K, or 0.5 W/m·K to 1.5 W/m· Can be K. Specifically, the second magnetic material may have a horizontal thermal conductivity of 1 W/m·K to 30 W/m·K and a vertical thermal conductivity of 0.1 W/m·K to 2 W/m·K.

따라서 상기 제 2 자성 소재에서 투자손실로 인해 무선충전 중에 발생된 열은 상기 제 2 자성 소재에 인접한 쉴드부를 통해 배출될 수 있다.Accordingly, heat generated during wireless charging due to an investment loss in the second magnetic material may be discharged through a shield portion adjacent to the second magnetic material.

제 2 자성 소재의 조성Composition of the second magnetic material

상기 제 2 자성 소재는 금속계 자성 소재를 포함할 수 있다.The second magnetic material may include a metallic magnetic material.

상기 제 2 자성 소재는 나노결정성 자성 소재를 포함할 수 있다.The second magnetic material may include a nanocrystalline magnetic material.

상기 제 2 자성 소재로 나노결정성 자성 소재를 적용 시에, 코일과 거리가 멀어질수록 코일의 인덕턴스(Ls)가 낮아지더라도 저항(Rs)이 더욱 낮아짐으로써 코일의 품질계수(Q factor: Ls/Rs)가 높아져서 충전 효율이 향상되고 발열이 줄어들 수 있다.When the nanocrystalline magnetic material is applied as the second magnetic material, the coil's quality factor (Q factor: Ls) decreases even though the inductance (Ls) of the coil decreases as the distance from the coil increases. /Rs) increases, which can improve charging efficiency and reduce heat generation.

예를 들어, 상기 제 2 자성 소재는 Fe계 나노결정성 자성 소재일 수 있고, 구체적으로 Fe-Si-Al계 나노결정성 자성 소재, Fe-Si-Cr계 나노결정성 자성 소재, 또는 Fe-Si-B-Cu-Nb계 나노결정성 자성 소재일 수 있다.For example, the second magnetic material may be an Fe-based nanocrystalline magnetic material, and specifically, Fe-Si-Al-based nanocrystalline magnetic material, Fe-Si-Cr-based nanocrystalline magnetic material, or Fe- It may be a Si-B-Cu-Nb-based nanocrystalline magnetic material.

보다 구체적으로, 상기 제 2 자성 소재는 Fe-Si-B-Cu-Nb계 나노결정성 자성 소재일 수 있고, 이 경우, Fe가 70 원소% 내지 85 원소%, Si 및 B의 합이 10 원소% 내지 29 원소%, Cu와 Nb의 합이 1 원소% 내지 5 원소%일 수 있다(여기서 원소%란 자성 소재를 이루는 총 원소의 갯수에 대한 특정 원소의 갯수의 백분율을 의미한다). 상기 조성 범위에서 Fe-Si-B-Cu-Nb계 합금이 열처리에 의해 나노결정성 자성 소재로 쉽게 형성될 수 있다.More specifically, the second magnetic material may be a Fe-Si-B-Cu-Nb-based nanocrystalline magnetic material, in which case, Fe is 70% to 85%, and the sum of Si and B is 10 % To 29 element%, and the sum of Cu and Nb may be 1 element% to 5 element% (here, element% means the percentage of the number of specific elements relative to the total number of elements constituting the magnetic material). In the above composition range, an Fe-Si-B-Cu-Nb-based alloy can be easily formed into a nanocrystalline magnetic material by heat treatment.

제 2 자성 소재의 제조방법Second magnetic material manufacturing method

상기 나노결정성 자성 소재는, 예를 들어 Fe계 합금을 멜트 스피닝에 의한 급냉응고법(RSP)으로 제조하며, 원하는 투자율을 얻을 수 있도록 300℃ 내지 700℃의 온도 범위에서 30분 내지 2시간 동안 무자장 열처리를 행하여 제조될 수 있다.The nanocrystalline magnetic material is prepared by, for example, a rapid cooling solidification method (RSP) by melt spinning of an Fe-based alloy, and is non-magnetic for 30 minutes to 2 hours at a temperature range of 300°C to 700°C to obtain a desired magnetic permeability. It can be manufactured by performing intestinal heat treatment.

만약 열처리 온도가 300℃ 미만인 경우 나노결정이 충분히 생성되지 않아 원하는 투자율이 얻어지지 않으며 열처리 시간이 길게 소요될 수 있고, 700℃를 초과하는 경우는 과열처리에 의해 투자율이 현저하게 낮아질 수 있다. 또한, 열처리 온도가 낮으면 처리시간이 길게 소요되고, 반대로 열처리 온도가 높으면 처리시간은 단축되는 것이 바람직하다. If the heat treatment temperature is less than 300°C, nanocrystals are not sufficiently formed, so that the desired permeability is not obtained, and the heat treatment time may take a long time, and if the heat treatment temperature exceeds 700°C, the permeability may be significantly lowered by superheat treatment. In addition, when the heat treatment temperature is low, it takes a long treatment time, and on the contrary, if the heat treatment temperature is high, the treatment time is preferably shortened.

나노결정성 자성 소재는 제조 공정상 두꺼운 두께를 만들기 어려우며 예를 들어 15 ㎛ 내지 35 ㎛의 두께의 박막 시트로 형성될 수 있다. 따라서 이러한 박막 시트를 여러 장 적층하여 자성 소재를 형성할 수 있다. 이때 상기 박막 시트 사이에는 접착 테이프와 같은 접착제층이 삽입될 수 있다. 또한 상기 자성 소재는 제조 공정 후단에 가압 롤 등에 의해 파쇄하여 박막 시트에 다수의 크랙을 형성함으로써, 복수 개의 나노결정성 미세 조각들을 포함하도록 제조할 수 있다.The nanocrystalline magnetic material is difficult to make a thick thickness in the manufacturing process, and may be formed as a thin film sheet having a thickness of, for example, 15 μm to 35 μm. Therefore, it is possible to form a magnetic material by stacking several such thin-film sheets. In this case, an adhesive layer such as an adhesive tape may be inserted between the thin film sheets. In addition, the magnetic material may be crushed by a pressure roll or the like at a later stage of the manufacturing process to form a plurality of cracks in the thin film sheet, thereby manufacturing a plurality of nanocrystalline fine pieces.

[무선충전 장치][Wireless charging device]

도 2a 내지 2c는 일 구현예에 따른 무선충전 장치의 단면도를 나타낸 것이다. 도 2a 내지 2c를 참조하여, 일 구현예에 따른 무선충전 장치(11)는, 하우징(600); 상기 하우징(600) 내에 배치되고 전도성 와이어를 포함하는 코일(200); 상기 코일(200) 상에 배치된 쉴드부(400); 및 상기 코일(200)과 상기 쉴드부(400) 사이에 배치된 제 1 자성 소재(300)를 포함하고, 상기 제 1 자성 소재(300)에서 상기 코일(200)에 대응하는 영역을 제 1 영역(310)으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역(320)으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역(310)이 상기 제 2 영역(320)에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는다.2A to 2C are cross-sectional views of a wireless charging device according to an embodiment. 2A to 2C, the wireless charging device 11 according to an embodiment includes a housing 600; A coil 200 disposed in the housing 600 and including a conductive wire; A shield part 400 disposed on the coil 200; And a first magnetic material 300 disposed between the coil 200 and the shield part 400, and an area corresponding to the coil 200 in the first magnetic material 300 is a first area. When defined as 310 and the other regions are defined as the second region 320, the first region 310 of the first magnetic material has a thicker thickness than the second region 320.

상기 하우징은 상기 코일, 쉴드부, 자성 소재 등의 구성 요소가 적절하게 배치되어 조립될 수 있게 한다. 상기 하우징의 재질 및 구조는 무선충전 장치에 사용되는 통상적인 하우징의 재질 및 구조를 채용할 수 있다.The housing allows components such as the coil, shield unit, and magnetic material to be properly disposed and assembled. The material and structure of the housing may be a material and structure of a conventional housing used in a wireless charging device.

상기 구현예에 따른 무선충전 장치는, 상기 코일을 지지하는 지지판을 더 포함할 수 있다. 상기 무선충전 장치의 지지판, 코일, 쉴드부, 자성 소재의 구성 및 특징은 앞서 무선충전 패드에서 설명한 바와 같다. 따라서, 상기 무선충전 장치는 앞서 무선충전 패드의 구성 및 특성을 실질적으로 포함한다.The wireless charging device according to the embodiment may further include a support plate supporting the coil. The configuration and characteristics of the support plate, coil, shield unit, and magnetic material of the wireless charging device are the same as described in the wireless charging pad. Accordingly, the wireless charging device substantially includes the configuration and characteristics of the wireless charging pad.

또한 상기 구현예에 따른 무선충전 장치는, 상기 쉴드부와 자성 소재 간의 공간을 확보하기 위한 스페이서를 더 포함할 수 있다. 상기 스페이서의 재질 및 구조는 무선충전 장치에 사용되는 통상적인 하우징의 재질 및 구조를 채용할 수 있다.In addition, the wireless charging device according to the embodiment may further include a spacer for securing a space between the shield unit and the magnetic material. The material and structure of the spacer may be a material and structure of a conventional housing used in a wireless charging device.

상기 무선충전 장치는 자성 소재에 입체 구조를 적용함으로써 충전 효율 및 방열 특성을 향상될 수 있다. 따라서 상기 무선충전 장치는, 송신기와 수신기 간의 대용량의 전력 전송을 요구하는 전기 자동차 등에 유용하게 사용될 수 있다.The wireless charging device may improve charging efficiency and heat dissipation characteristics by applying a three-dimensional structure to a magnetic material. Accordingly, the wireless charging device may be usefully used in an electric vehicle that requires large-capacity power transmission between a transmitter and a receiver.

[전기 자동차][Electric car]

도 4는 무선충전 장치가 적용된 전기 자동차를 나타낸 것이다.4 shows an electric vehicle to which a wireless charging device is applied.

상기 전기 자동차는 전기 자동차용 무선 충전 시스템이 구비된 주차 구역에서 무선으로 충전될 수 있다. The electric vehicle may be wirelessly charged in a parking area equipped with a wireless charging system for an electric vehicle.

도 4를 참조하여, 일 구현예에 따른 전기 자동차(1)는, 상기 구현예에 따른 무선충전 장치를 수신기(21)로 포함한다. Referring to FIG. 4, an electric vehicle 1 according to an embodiment includes a wireless charging device according to the embodiment as a receiver 21.

상기 무선충전 장치는 전기 자동차(1)의 무선충전의 수신기(21)로 역할하고 무선충전의 송신기(22)로부터 전력을 공급받을 수 있다.The wireless charging device serves as a receiver 21 for wireless charging of the electric vehicle 1 and may receive power from the transmitter 22 for wireless charging.

구체적으로, 상기 전기 자동차는 무선충전 장치를 포함하고, 상기 무선충전 장치가 하우징; 상기 하우징 내에 배치되고 전도성 와이어를 포함하는 코일; 상기 코일 상에 배치된 쉴드부; 및 상기 코일과 상기 쉴드부 사이에 배치된 제 1 자성 소재를 포함하고, 상기 제 1 자성 소재에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는다.Specifically, the electric vehicle includes a wireless charging device, and the wireless charging device includes a housing; A coil disposed within the housing and including a conductive wire; A shield part disposed on the coil; And a first magnetic material disposed between the coil and the shield part, wherein an area corresponding to the coil in the first magnetic material is defined as a first area, and other areas are defined as a second area. , The first region of the first magnetic material has a thicker thickness than that of the second region.

상기 전기 자동차에 포함되는 무선충전 장치의 각 구성요소들의 구성 및 특징은 앞서 설명한 바와 같다.The configuration and characteristics of each component of the wireless charging device included in the electric vehicle are as described above.

상기 무선충전 장치는 상기 자동차의 하부에 구비될 수 있다.The wireless charging device may be provided under the vehicle.

상기 전기 자동차는 상기 무선충전 장치로부터 전력을 전달받는 배터리를 더 포함할 수 있다. 상기 무선충전 장치는 무선으로 전력을 전송받아 상기 배터리에 전달하고, 상기 배터리는 상기 전기 자동차의 구동계에 전력을 공급할 수 있다. 상기 배터리는 상기 무선충전 장치 또는 그 외 추가적인 유선충전 장치로부터 전달되는 전력에 의해 충전될 수 있다. The electric vehicle may further include a battery receiving power from the wireless charging device. The wireless charging device may receive power wirelessly and transmit it to the battery, and the battery may supply power to a drive system of the electric vehicle. The battery may be charged by power delivered from the wireless charging device or other additional wired charging device.

또한 상기 전기 자동차는 충전에 대한 정보를 전기 자동차용 무선 충전 시스템의 송신기에 전달하는 신호 전송기를 더 포함할 수 있다. 이러한 충전에 대한 정보는 충전 속도와 같은 충전 효율, 충전 상태 등일 수 있다. In addition, the electric vehicle may further include a signal transmitter for transmitting information on charging to a transmitter of a wireless charging system for an electric vehicle. Information on such charging may include charging efficiency such as charging speed, charging status, and the like.

1: 전기 자동차, 10, 10': 무선충전 패드,
11: 무선충전 장치,
21: 수신기, 22: 송신기,
100, 100': 지지판, 200, 200': 코일,
300: 제 1 자성 소재, 300': 자성 소재,
310: 제 1 영역, 320: 제 2 영역,
400, 400': 쉴드부, 500: 제 2 자성 소재,
600: 하우징.
1: electric vehicle, 10, 10': wireless charging pad,
11: wireless charging device,
21: receiver, 22: transmitter,
100, 100': support plate, 200, 200': coil,
300: first magnetic material, 300': magnetic material,
310: a first area, 320: a second area,
400, 400': shield part, 500: second magnetic material,
600: housing.

Claims (11)

전도성 와이어를 포함하는 코일;
상기 코일 상에 배치된 쉴드부; 및
상기 코일과 상기 쉴드부 사이에 배치된 제 1 자성 소재를 포함하고,
상기 제 1 자성 소재에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는, 무선충전 패드.
A coil including a conductive wire;
A shield part disposed on the coil; And
Including a first magnetic material disposed between the coil and the shield,
In the first magnetic material, when an area corresponding to the coil is defined as a first area and the other area is defined as a second area, the first area of the first magnetic material is thicker than the second area. With a thickness, wireless charging pad.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자성 소재에서 상기 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 1.5 배 이상 두꺼운 두께를 갖는, 무선충전 패드.
The method of claim 1,
The wireless charging pad of the first magnetic material, wherein the first region has a thickness that is at least 1.5 times thicker than that of the second region.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 5 mm 내지 11 mm의 두께를 갖고, 상기 제 2 영역이 0 mm 내지 5 mm의 두께를 갖는, 무선충전 패드.
The method of claim 2,
The wireless charging pad, wherein the first region of the first magnetic material has a thickness of 5 mm to 11 mm, and the second region has a thickness of 0 mm to 5 mm.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자성 소재가 바인더 수지 및 상기 바인더 수지 내에 분산된 자성 분말을 포함하는, 무선충전 패드.
The method of claim 1,
The wireless charging pad, wherein the first magnetic material comprises a binder resin and magnetic powder dispersed in the binder resin.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역 중 적어도 일부가 상기 쉴드부에 접촉하는, 무선충전 패드.
The method of claim 1,
At least a portion of the first region of the first magnetic material contacts the shield part.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자성 소재가 상기 제 2 영역에 비어 있는 형상을 갖는, 무선충전 패드.
The method of claim 1,
The wireless charging pad, wherein the first magnetic material has an empty shape in the second area.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자성 소재가 몰드를 통해 입체 구조로 성형된 것인, 무선충전 패드.
The method of claim 1,
The first magnetic material is molded in a three-dimensional structure through a mold, wireless charging pad.
제 1 항에 있어서,
상기 무선충전 패드가 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역 상에 배치된 제 2 자성 소재를 추가로 포함하는, 무선충전 패드.
The method of claim 1,
The wireless charging pad further comprises a second magnetic material disposed on the first area of the first magnetic material.
제 8 항에 있어서,
상기 제 2 자성 소재가 나노결정성(nanocrystalline) 자성 소재를 포함하는, 무선충전 패드.
The method of claim 8,
The wireless charging pad, wherein the second magnetic material comprises a nanocrystalline magnetic material.
하우징;
상기 하우징 내에 배치되고 전도성 와이어를 포함하는 코일;
상기 코일 상에 배치된 쉴드부; 및
상기 코일과 상기 쉴드부 사이에 배치된 제 1 자성 소재를 포함하고,
상기 제 1 자성 소재에서 상기 코일에 대응하는 영역을 제 1 영역으로 정의하고, 그 외의 영역을 제 2 영역으로 정의할 때, 상기 제 1 자성 소재의 제 1 영역이 상기 제 2 영역에 비해 보다 두꺼운 두께를 갖는, 무선충전 장치.
housing;
A coil disposed within the housing and including a conductive wire;
A shield part disposed on the coil; And
Including a first magnetic material disposed between the coil and the shield,
In the first magnetic material, when an area corresponding to the coil is defined as a first area and the other area is defined as a second area, the first area of the first magnetic material is thicker than the second area. With a thickness, wireless charging device.
제 10 항의 무선충전 장치를 포함하는, 전기 자동차.An electric vehicle comprising the wireless charging device of claim 10.
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