KR20230114023A - Built-in wireless charging module - Google Patents
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Abstract
내장 무선충전모듈은 에너지 공급원 및 링형 다극자석을 포함하는 외부 무선충전장치에 대응하여 배터리를 포함하는 단말기를 충전하기 위한 것으로서, 에너지 공급원에 대응하여 배터리를 충전하기 위한 에너지를 수신하는 에너지 수신부, 링형 다극자석에 대응하여 원주 방향으로 배열되는 적어도 하나의 자석부재, 단말기의 내부와 자석 부재 사이에 제공되는 차폐판 및 자석부재와 에너지 수신부 사이에 제공되는 내벽부를 포함하는 적어도 하나의 차폐부재를 포함하며, 자석부재는 내벽부로부터 이격될 수 있다. The built-in wireless charging module is for charging a terminal including a battery in response to an external wireless charging device including an energy supply source and a ring-type multi-pole magnet, and an energy receiver for receiving energy for charging the battery in response to the energy supply source, ring-type At least one shielding member including at least one magnet member arranged in a circumferential direction corresponding to the multipole magnet, a shielding plate provided between the inside of the terminal and the magnet member, and an inner wall provided between the magnet member and the energy receiving unit; , the magnet member may be spaced apart from the inner wall portion.
Description
본 발명은 단말기에 내장되는 무선충전모듈에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 자석을 이용하여 자동 정렬을 보조할 수 있는 내장 무선충전모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless charging module embedded in a terminal, and more particularly, to a built-in wireless charging module capable of assisting automatic alignment using a magnet.
한국공개특허 제10-2021-0037577호에는 전자 디바이스들에 대한 NFC를 갖는 자기 정렬 시스템들이 개시되어 있다. 상기 자기 정렬 시스템은 일차 환형 자기 정렬 컴포넌트 및 이차 환형 자기 정렬 컴포넌트를 포함할 수 있으며, 일차 정렬 컴포넌트는 제1 자기 배향을 갖는 내부 환형 영역, 제1 자기 배향에 반대인 제2 자기 배향을 갖는 외부 환형 영역, 및 일차 내부 환형 영역과 일차 외부 환형 영역 사이에 배치된 비-자화된 중앙 환형 영역을 포함할 수 있다.Korean Patent Publication No. 10-2021-0037577 discloses self-alignment systems with NFC for electronic devices. The self-aligning system can include a primary annular self-aligning component and a secondary annular self-aligning component, wherein the primary alignment component comprises an inner annular region having a first magnetic orientation and an outer annular region having a second magnetic orientation opposite to the first magnetic orientation. and a non-magnetized central annular region disposed between the primary inner annular region and the primary outer annular region.
이차 정렬 컴포넌트는 방사상 컴포넌트를 갖는 자기 배향을 가지며, 단말기에 내장된 이차 정렬 컴포넌트는 회전이 가능한 자기 정렬을 수행할 수 있다.The secondary alignment component has a magnetic orientation with a radial component, and the secondary alignment component built into the terminal can perform self-alignment capable of rotation.
상기 자기 정렬 시스템에서는 단말기에 내장되는 이차 정렬 컴포넌트의 자석이 방사상으로 배열되기 때문에 고정에 충분한 힘을 제공할 수 없으며, 단말기 내부의 부품이 자기장의 영향을 받을 수 있고, 코일에 의한 충전 역시 자기장에 의한 영향을 받을 수 있다. In the self-alignment system, since the magnets of the secondary alignment components embedded in the terminal are arranged radially, it is not possible to provide sufficient force for fixing, and parts inside the terminal may be affected by a magnetic field, and charging by a coil is also affected by a magnetic field. may be affected by
본 발명은 무선 충전되는 휴대 단말기에 자석을 내장하여도 다른 회로에 미치는 영향을 최소로 하고, 휴대 단말기와 다른 액세서리 간의 부착을 용이하게 할 수 있는 단말기에 내장될 수 있는 내장 무선충전모듈을 제공한다.The present invention provides a built-in wireless charging module that can be embedded in a wireless charging terminal that minimizes the effect on other circuits even when a magnet is embedded in a wireless charging terminal and facilitates attachment between the mobile terminal and other accessories. .
본 발명은 자석을 이용한 자동 정렬 및 고정에 충분한 힘을 제공할 수 있으며, 단말기 내부의 부품에 대한 자기장의 영향을 차단할 수 있고, 코일에 의한 충전에도 자기장에 의한 영향을 감소시킬 수 있는 내장 무선충전모듈을 제공한다.The present invention can provide sufficient force for automatic alignment and fixation using a magnet, block the influence of a magnetic field on parts inside the terminal, and reduce the effect of a magnetic field even when charging by a coil. module is provided.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 내장 무선충전모듈은 에너지 공급원 및 링형 다극자석을 포함하는 외부 무선충전장치에 대응하여 배터리를 포함하는 단말기를 충전하기 위한 것으로서, 에너지 공급원에 대응하여 배터리를 충전하기 위한 에너지를 수신하는 에너지 수신부, 링형 다극자석에 대응하여 원주 방향으로 배열되는 적어도 하나의 자석부재, 단말기의 내부와 자석 부재 사이에 제공되는 차폐판 및 자석부재와 에너지 수신부 사이에 제공되는 내벽부를 포함하는 적어도 하나의 차폐부재를 포함하며, 자석부재는 내벽부로부터 이격될 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above-described objects of the present invention, the built-in wireless charging module charges a terminal including a battery in response to an external wireless charging device including an energy supply source and a ring-type multi-pole magnet. An energy receiver for receiving energy for charging a battery in response to an energy supply source, at least one magnet member arranged in a circumferential direction corresponding to a ring-shaped multipole magnet, a shielding plate provided between the inside of the terminal and the magnet member, and and at least one shielding member including an inner wall portion provided between the magnet member and the energy receiving portion, and the magnet member may be spaced apart from the inner wall portion.
본 명세서에서 단말기는 휴대폰, 태블릿, 음악재생장치, 영상재생장치, 제어장치 등 전자기기를 포함하는 개념으로 이해될 수 있으며, 무선충전을 통해서 배터리를 충전할 수 있는 기능을 포함할 수 있다. In this specification, a terminal may be understood as a concept including electronic devices such as mobile phones, tablets, music playback devices, video playback devices, and control devices, and may include a function of charging a battery through wireless charging.
내장 무선충전모듈을 외부 무선충전장치와 상호 작용을 통해서 에너지를 공급 및 수신할 수 있다. 무선충전 방식은 유도전류를 이용한 방식 외에도 자기공명 등을 이용한 방식을 이용할 수 있다.Energy can be supplied and received through interaction of the built-in wireless charging module with an external wireless charging device. The wireless charging method may use a method using magnetic resonance or the like in addition to a method using an induced current.
차폐부재의 차폐판은 단말기 내부와 자석부재 사이에 개재되어 자석부재에 의한 자기장 영향을 차단할 수 있으며, 내벽부는 에너지 수신부와 자석부재 사이에 개재되어 에너지 수신부에 충전에 자기장이 미치는 영향을 차단 또는 감소시킬 수 있다. The shielding plate of the shielding member is interposed between the inside of the terminal and the magnet member to block the influence of the magnetic field caused by the magnet member, and the inner wall is interposed between the energy receiver and the magnet member to block or reduce the effect of the magnetic field on charging the energy receiver. can make it
한국공개특허 제10-2021-0037577호에서 이차 정렬 시스템의 자석은 자기방향이 방사 방향으로 배열된 것과 다르게, 본 실시예에서 자석부재는 단말기의 장착면에 수직한 방향으로 자기 배향될 수 있으며, 다극자석이 아닌 단극자석으로 제공될 수 있다.Unlike Korean Patent Publication No. 10-2021-0037577 in which the magnets of the secondary alignment system are arranged in a radial direction, in this embodiment, the magnet member may be magnetically oriented in a direction perpendicular to the mounting surface of the terminal, It can be provided as a monopole magnet rather than a multipole magnet.
단극자석을 이용하여 링형 다극자석의 외측 자석영역에 대응될 수 있으며, 자동으로 정렬이 가능하는 것은 물론, 자기 방향과 부착 방향이 일치하여 충분한 부착력을 형성할 수 있다. A monopole magnet can be used to correspond to the outer magnet area of a ring-type multipole magnet, and it can be automatically aligned, and sufficient adhesion can be formed by matching the magnetic direction and the attachment direction.
이를 위해 자석부재는 링형 다극자석의 외측 자석영역에 대응하여 배치될 수 있으며, 자석부재의 내부 경계는 링형 다극자석의 내측 자석 영역보다 바깥에 위치하도록 할 수 있다. To this end, the magnet member may be disposed to correspond to the outer magnet area of the ring-shaped multipole magnet, and the inner boundary of the magnet member may be located outside the inner magnet area of the ring-type multipole magnet.
자석부재의 외부 경계는 링형 다극자석의 외측 자석영역보다 바깥으로 확장된 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.The built-in wireless charging module, characterized in that the outer boundary of the magnet member extends outward than the outer magnet area of the ring-shaped multipole magnet.
자석부재를 단극자석으로 제공하되, 차폐부재의 내벽부는 링형 다극자석의 내측 자석영역에 대응하는 자기 확장면을 형성하고, 자석부재 중 차폐판에 접한 면의 자기 특성이 자기 확장면으로 전이되도록 할 수 있다. 따라서, 내벽부가 자석부재와 코일 간의 영향력을 차단하는 동시에, 자기 확장면의 전이된 자기 특성을 통해서 링형 다극자석의 내측 자석영역과 자기 확장면 간의 결합력도 형성할 수 있다.The magnet member is provided as a monopole magnet, but the inner wall of the shield member forms a magnetic expansion surface corresponding to the inner magnet area of the ring-shaped multipole magnet, and the magnetic properties of the surface of the magnet member in contact with the shield plate are transferred to the magnetic expansion surface. can Accordingly, the inner wall portion blocks the influence between the magnet member and the coil, and at the same time, the coupling force between the inner magnet area of the ring-type multipole magnet and the magnetic expansion surface can be formed through the transferred magnetic properties of the magnetic expansion surface.
내벽부는 차폐판에 대해 Z-자 또는 P-자 형태로 절곡되어 자기 확장면을 형성할 수 있으며, 차폐부재는 자석부재와 에너지 수신부 사이에 제공되는 차폐재를 더 포함할 수 있다. The inner wall portion may be bent with respect to the shielding plate in a Z- or P-shape to form a magnetic expansion surface, and the shielding member may further include a shielding material provided between the magnet member and the energy receiver.
차폐부재는 원주 방향으로 분리된 적어도 하나의 커팅 영역을 포함할 수 있으며, 코일 등의 에너지 수신부에서 유도전류가 형성되어도 차폐부재에서도 유도 전류에 의해서 열이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해서 차폐부재는 복수의 부채꼴 형상으로 제공될 수 있으며, 서로 이격되어 유도전류의 형성을 차단할 수 있다. The shielding member may include at least one cutting area separated in a circumferential direction, and even if an induced current is formed in an energy receiver such as a coil, heat generation by the induced current can be prevented even in the shielding member. To this end, the shielding member may be provided in a plurality of fan-shaped shapes, and may be spaced apart from each other to block the formation of an induced current.
자석부재는 부채꼴로 형성되고, 차폐부재 중 차폐판과 내벽부는 직선 경계로 절곡되며, 자석부재의 양단을 제외한 대부분이 내벽부로부터 이격될 수 있다. 자석부재는 원호 형상의 내부 경계를 갖고 내벽부는 직선 경계를 가짐으로써, 자석부재와 내벽부가 물리적으로 밀착되지 않도록 할 수 있다. 물론, 설계 단계에서 자석부재와 내벽부는 서로 이격되도록 할 수 있으며, 자기 확장면 등이 차폐판과 접하는 면 이외의 다른 자기 특성에 의해서 영향을 받지 않게 할 수 있다.The magnet member is formed in a fan shape, the shielding plate and the inner wall portion of the shielding member are bent at a straight boundary, and most of the magnet member except for both ends may be spaced apart from the inner wall portion. Since the magnet member has an arc-shaped inner boundary and the inner wall has a straight boundary, physical contact between the magnet member and the inner wall may be prevented. Of course, in the design stage, the magnet member and the inner wall portion may be separated from each other, and the magnetic expansion surface may not be affected by other magnetic properties other than the surface in contact with the shield plate.
본 발명의 내장 무선충전모듈은 무선 충전되는 단말기에 자석을 내장하여도 단말기 내부의 다른 회로에 미치는 영향을 최소로 하고, 휴대 단말기와 다른 액세서리 간의 부착을 용이하게 할 수 있다.The built-in wireless charging module of the present invention can minimize the effect on other circuits inside the terminal and facilitate attachment between the portable terminal and other accessories even if a magnet is embedded in the terminal to be wirelessly charged.
본 발명의 내장 무선충전모듈은 외부 무선충전장치와 연계하여 무선충전 기능을 수행할 수 있으며, 부가 케이스와 연계하여 충전 기능 외의 자동 정렬 기능을 수행할 수 있다. The built-in wireless charging module of the present invention can perform a wireless charging function in conjunction with an external wireless charging device, and can perform an automatic alignment function other than a charging function in conjunction with an additional case.
본 발명의 내장 무선충전모듈은 자석을 이용한 자동 정렬 및 고정에 충분한 힘을 제공할 수 있으며, 단말기 내부의 부품에 대한 자기장의 영향을 차단할 수 있고, 코일에 의한 충전에도 자기장에 의한 영향을 감소시킬 수 있다.The built-in wireless charging module of the present invention can provide sufficient force for automatic alignment and fixation using magnets, can block the influence of magnetic fields on parts inside the terminal, and can reduce the influence of magnetic fields even when charging by coils. can
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈이 적용된 단말기와 외부 무선충전장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 분해된 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 차폐부재의 결합관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 내부 무선충전모듈의 차폐부재의 평면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 4의 차폐부재의 구조 및 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 차폐부재를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining an internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining a terminal to which an internal wireless charging module is applied and an external wireless charging device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a disassembled structure of an internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view for explaining the coupling relationship of the shielding member of the internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a view for explaining the planar structure of the shielding member of the internal wireless charging module of Figure 4.
6 is a view for explaining the structure and function of the shielding member of FIG. 4 .
7 and 8 are views for explaining a shielding member of an internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments. For reference, in the present description, the same numbers refer to substantially the same elements, and descriptions may be made by citing contents described in other drawings under the above rules, and contents determined to be obvious to those skilled in the art or repeated contents may be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈이 적용된 단말기와 외부 무선충전장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 분해된 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 차폐부재의 결합관계를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4의 내부 무선충전모듈의 차폐부재의 평면 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 4의 차폐부재의 구조 및 기능을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining an internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram for explaining a terminal to which an internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention is applied and an external wireless charging device. 3 is a view for explaining the disassembled structure of the internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows the coupling relationship of the shielding member of the internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention. A drawing for explanation, FIG. 5 is a view for explaining the planar structure of the shielding member of the internal wireless charging module of FIG. 4, and FIG. 6 is a diagram for explaining the structure and function of the shielding member of FIG.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 휴대 단말기(1)에 내장될 수 있는 내장 무선충전모듈(100)은 에너지 수신부로서의 코일(110), 상하로 자기 배향을 형성하는 단극자석(120), 차폐판(132)과 내벽부(134)를 포함하는 차폐부재(130)를 포함할 수 있다.1 to 6, the built-in wireless charging module 100 that can be embedded in the portable terminal 1 includes a coil 110 as an energy receiver, a monopole magnet 120 forming a magnetic orientation in the vertical direction, and a shielding plate. It may include a shielding member 130 including (132) and the inner wall portion (134).
내장 무선충전모듈(100)은 단말기(1)의 일면에 장착될 수 있으며, 외부 무선충전장치(10)와 연계하여 단말기(1)의 배터리 충전을 위한 에너지는 제공할 수 있다. The built-in wireless charging module 100 may be mounted on one side of the terminal 1, and may provide energy for battery charging of the terminal 1 in conjunction with an external wireless charging device 10.
외부 무선충전장치(10)는 에너지 공급원으로서의 코일(20) 및 링형 다극자석(30)을 포함할 수 있으며, 링형 다극자석(30)은 외측 자석영역(32) 및 내측 자석영역(34)을 제공할 수 있다. 그리고 외측 자석영역(32)과 내측 자석영역(34)의 자기 배향은 서로 반대되며, 그 사이에는 중화된 영역이 형성될 수 있다.The external wireless charging device 10 may include a coil 20 as an energy supply source and a ring-type multi-pole magnet 30, and the ring-type multi-pole magnet 30 provides an outer magnet area 32 and an inner magnet area 34. can do. The magnetic orientations of the outer magnet area 32 and the inner magnet area 34 are opposite to each other, and a neutralized area may be formed between them.
차폐부재(130)는 코일(110)을 중심으로 원주 방향을 따라 복수로 제공되며, 각 차폐부재(130)에 대응하여 부채꼴 형상의 단극자석(120)도 복수로 제공될 수 있다. 본 실시예에서 하나의 단극자석(120)에 대응하여 하나의 차폐부재(130)가 제공되지만, 경우에 따라서는 2개 이상의 단극자석에 대응하여 하나의 차폐부재가 대응되도록 제공될 수도 있다. A plurality of shielding members 130 are provided along the circumferential direction around the coil 110, and a plurality of fan-shaped monopole magnets 120 may be provided corresponding to each shielding member 130. In this embodiment, one shielding member 130 is provided to correspond to one monopole magnet 120, but in some cases, one shielding member may be provided to correspond to two or more monopole magnets.
차폐부재(130)는 원주 방향으로 서로 분리되어 그 사이마다 커팅 영역을 형성할 수 있다. 이 커팅 영역으로 인해 코일(110)에서 유도전류가 형성되어도 차폐부재(130)에서도 유도 전류에 의한 열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The shielding members 130 may be separated from each other in the circumferential direction to form cutting areas therebetween. Even if induced current is formed in the coil 110 due to this cutting area, it is possible to prevent generation of heat due to the induced current in the shielding member 130 as well.
참고로, 도 1에서 위는 외부 무선충전장치(10)를 향하는 방향이 될 수 있으며, 아래는 단말기의 내부를 향하는 방향이 될 수 있다. 코일(110) 및 차폐부재(130)의 일면에 다양한 기능의 시트들이 추가될 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명 및 적용은 단말기의 용도 및 환경 등에 따라 당업자가 달리 설정할 수 있다. For reference, in FIG. 1, the top may be a direction toward the external wireless charging device 10, and the bottom may be a direction toward the inside of the terminal. Sheets with various functions may be added to one surface of the coil 110 and the shielding member 130, and specific descriptions and applications thereof may be set differently by those skilled in the art depending on the use and environment of the terminal.
본 실시예에서 단극자석(120)과 코일(110) 사이에 내벽부(134)가 제공되며, 내벽부(134)는 단극자석(120)으로부터 분리될 수 있다. 단극자석(120) 중 N극 또는 S극은 차폐판(132)과 접하고 있지만, 다른 부분은 차폐부재(130)로부터 분리(g)되는 것이 바람직하다. In this embodiment, an inner wall portion 134 is provided between the monopole magnet 120 and the coil 110, and the inner wall portion 134 may be separated from the monopole magnet 120. N pole or S pole of the monopole magnet 120 is in contact with the shield plate 132, but other parts are preferably separated from the shield member 130 (g).
단극자석(120)에서 N극 및 S극은 상하로, 즉 단말기의 외면에 수직한 방향으로 자기 배열된 제공되며, 링형 다극자석(30)의 외측 자석영역(32)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 따라서, 단극자석(120)의 중심과 링형 다극자석(30)의 중심이 자동 정렬되며, 일부 어긋나더라도 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)의 같은 극성에 의해 외측 자석영역(32)에 맞도록 정렬될 수 있다.In the monopole magnet 120, the N pole and the S pole are magnetically arranged vertically, that is, in a direction perpendicular to the outer surface of the terminal, and will be formed at a position corresponding to the outer magnet area 32 of the ring-shaped multipole magnet 30. can Therefore, the center of the monopole magnet 120 and the center of the ring-type multipole magnet 30 are automatically aligned, and even if they are partially misaligned, the outer magnet area 32 is formed by the same polarity of the inner magnet area 34 of the ring-type multipole magnet 30. can be aligned to fit.
단극자석(120)의 내부 경계는 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)과 일치하거나 그 바깥에 위치하도록 설계될 수 있다.The inner boundary of the monopole magnet 120 may be designed to coincide with or be located outside the inner magnet region 34 of the ring-shaped multipole magnet 30 .
차폐부재(130)의 내벽부(134)는 단극자석(120)을 형성하는 링의 내부로 확장되어 단극자석(120)의 외면과 대략 같은 높이로 연장 형성될 수 있다. 도 6을 보면, 내벽부(134)는 z-자 형상으로 제공되어, 단극자석(120)의 안쪽으로 자기 확장면(136)을 형성할 수 있다.The inner wall portion 134 of the shielding member 130 may extend into the ring forming the monopole magnet 120 and extend substantially at the same height as the outer surface of the monopole magnet 120 . Referring to FIG. 6 , the inner wall portion 134 may be provided in a z-shape to form a magnetic expansion surface 136 toward the inside of the monopole magnet 120 .
도 6의 (b)의 자기력선(M)으로 표시한 바와 같이, 차폐판(132)과 접하는 단극자석(120)의 접합면이 N극을 형성하면, 그 자기 특성은 z-자 형상으로 연결된 자기 확장면(136)에서도 영향을 미칠 수 있다. As indicated by the line of magnetic force (M) in FIG. 6(b), when the bonding surface of the monopole magnet 120 in contact with the shield plate 132 forms an N pole, its magnetic properties are magnetic connected in a z-shape. The extension surface 136 may also have an effect.
따라서, 내벽부(134)가 자기력을 차단하고 코일(110)로의 영향을 차단하는 동시에, 자기 확장면(136)을 통해서 N극을 형성하여 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)과 인력을 형성할 수 있다. Therefore, the inner wall portion 134 blocks the magnetic force and the influence on the coil 110, and at the same time forms the N pole through the magnetic expansion surface 136 to form the inner magnet region 34 of the ring-shaped multipole magnet 30 and manpower can be formed.
도 5를 보면, 자석부재로서 단극자석(120)은 부채꼴로 형성되고, 차폐부재(130) 중 차폐판(132)과 내벽부(134)는 직선 경계로 절곡될 수 있다. 따라서, 단극자석(120)의 양단 부분은 상대적으로 내벽부(134)의 경계에 가깝게 인접하지만, 그 이외의 대부분은 내벽부(134)의 경계로부터 일정 거리(g)만큼 이격되도록 할 수 있다. 또한, 내벽부(134)와 단극자석(120)이 양단 또는 그 중 일부에서 접하더라도 대부분이 내벽부(134)로부터 분리되도록 형상을 조절할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the monopole magnet 120 as a magnet member is formed in a fan shape, and the shield plate 132 and the inner wall portion 134 of the shield member 130 may be bent at a straight boundary. Therefore, both end portions of the monopole magnet 120 are relatively close to the boundary of the inner wall portion 134, but most of the other ends may be spaced apart from the boundary of the inner wall portion 134 by a predetermined distance (g). In addition, even if the inner wall portion 134 and the monopole magnet 120 are in contact with each other at both ends or part thereof, the shape can be adjusted such that most of them are separated from the inner wall portion 134.
내벽부(134)가 단극자석(120)으로부터 분리됨으로써, 자기 확장면(136)에서의 자기 특성은 차폐판(132)과 접하는 극성에 의해서만 영향을 받을 수 있다.Since the inner wall portion 134 is separated from the monopole magnet 120, the magnetic properties of the magnetic expansion surface 136 can be affected only by the polarity in contact with the shield plate 132.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 차폐부재를 설명하기 위한 도면이다.7 and 8 are views for explaining a shielding member of an internal wireless charging module according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 단극자석(120')의 내부 경계는 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)보다 바깥에 위치하고, 단극자석(120') 내부 경계는 내측 자석영역(34)까지 침범하지 않는 것이 좋다. 7, the inner boundary of the monopole magnet 120' is located outside the inner magnet region 34 of the ring-shaped multipole magnet 30, and the inner boundary of the monopole magnet 120' extends to the inner magnet region 34. It is better not to invade.
하지만, 단극자석(120')의 외부 경계는 링형 다극자석의 외측 자석영역(32)보다 바깥으로 확장 가능하며, 확장된 폭(e)만큼 자석에 의한 결합력을 더욱 증가시킬 수도 있다(a). However, the outer boundary of the monopole magnet 120' can be extended outward than the outer magnet area 32 of the ring-shaped multipole magnet, and the bonding force by the magnet can be further increased by the extended width (e) (a).
또한, 차폐부재의 내벽부(134)의 안쪽으로 차폐재(140)를 더 추가할 수 있으며, 그래파이트와 같은 차폐에 우수한 재질을 차폐재(140)로 이용함으로써 내벽부(134)의 차폐 성능을 더 개선할 수 있다. 이는 단극자석(120)을 이용하되, 단극자석(120)을 이용함으로써 얻을 수 있는 공간을 차폐재(140)로 보강할 수 있음을 의미할 수 있다.In addition, the shielding material 140 may be further added to the inside of the inner wall part 134 of the shielding member, and the shielding performance of the inner wall part 134 is further improved by using a material excellent for shielding such as graphite as the shielding material 140. can do. This may mean that the monopole magnet 120 is used, but the space obtained by using the monopole magnet 120 can be reinforced with the shielding material 140 .
도 8의 (a)를 참조하면, 차폐부재는 P-자 형상으로 절곡될 수 있으며, 차폐판(232)과 내벽부(234)를 형성할 수 있다. 내벽부(234)의 하부는 자기 확장면(236)을 정의할 수 있으며, 내벽부(234)의 외부 경계와 단극자석(120)의 내부 경계가 서로 이격된 상태를 유지할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 내벽부(234)의 내부로 차폐재가 더 충진될 수도 있다.Referring to (a) of FIG. 8 , the shielding member may be bent in a P-shape, and may form a shielding plate 232 and an inner wall portion 234 . A lower portion of the inner wall portion 234 may define a magnetic extension surface 236 , and an outer boundary of the inner wall portion 234 and an inner boundary of the monopole magnet 120 may be kept spaced apart from each other. Although not shown, a shielding material may be further filled into the inner wall portion 234 .
도 8의 (b)를 참조하면, 차폐부재는 내벽부(334)의 위치에 대응하여 강자성체 또는 차폐재를 이용한 적층 구조를 형성할 수 있다. 차폐판(332)과 내벽부(334)를 하나의 판 형태로 제공할 수 있으며, 안쪽 단부로 강자성체나 차폐재를 이용하여 내벽부(334)를 형성할 수도 있다.Referring to (b) of FIG. 8 , the shielding member may form a laminated structure using a ferromagnetic material or a shielding material corresponding to the position of the inner wall portion 334 . The shield plate 332 and the inner wall portion 334 may be provided in the form of a single plate, and the inner wall portion 334 may be formed using a ferromagnetic material or a shielding material at an inner end.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although it has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.
1 : 단말기 100 : 내장형 무선충전모듈
110：코일 120 : 단극자석
130 : 차폐부재1: terminal 100: built-in wireless charging module
110: coil 120: monopole magnet
130: shielding member
Claims (10)
상기 에너지 공급원에 대응하여 상기 배터리를 충전하기 위한 에너지를 수신하는 에너지 수신부;
상기 링형 다극자석에 대응하여 원주 방향으로 배열되는 적어도 하나의 자석부재;
상기 단말기의 내부와 상기 자석 부재 사이에 제공되는 차폐판 및 상기 자석부재와 상기 에너지 수신부 사이에 제공되는 내벽부를 포함하는 적어도 하나의 차폐부재;를 포함하며,
상기 자석부재는 상기 내벽부로부터 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
In the built-in wireless charging module mounted on a terminal including a battery, corresponding to an external wireless charging device including an energy supply source of wireless charging and a ring-shaped multipole magnet disposed in a circumferential direction around the energy supply source,
an energy receiver configured to receive energy for charging the battery in response to the energy supply source;
at least one magnet member arranged in a circumferential direction corresponding to the ring-shaped multipole magnet;
At least one shielding member including a shielding plate provided between the inside of the terminal and the magnet member and an inner wall provided between the magnet member and the energy receiving unit;
The built-in wireless charging module, characterized in that the magnet member is spaced apart from the inner wall portion.
상기 자석부재는 상기 단말기의 장착면에 수직한 방향으로 자기 배향된 단극자석인 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 1,
The built-in wireless charging module, characterized in that the magnet member is a monopole magnet magnetically oriented in a direction perpendicular to the mounting surface of the terminal.
상기 자석부재는 상기 링형 다극자석의 외측 자석영역에 대응하여 배치되어, 상기 자석부재의 내부 경계는 상기 링형 다극자석의 내측 자석 영역보다 바깥에 위치하는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 1,
The built-in wireless charging module, characterized in that the magnet member is disposed corresponding to the outer magnet area of the ring-shaped multipole magnet, and the inner boundary of the magnet member is located outside the inner magnet area of the ring-shaped multipole magnet.
상기 자석부재의 외부 경계는 상기 링형 다극자석의 상기 외측 자석영역보다 바깥으로 확장된 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 3,
The built-in wireless charging module, characterized in that the outer boundary of the magnet member extends outward than the outer magnet area of the ring-shaped multipole magnet.
상기 차폐부재의 상기 내벽부는 상기 링형 다극자석의 내측 자석영역에 대응하는 자기 확장면을 형성하고, 상기 자석부재 중 상기 차폐판에 접한면의 자기 특성이 상기 자기 확장면으로 전이되는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 1,
The inner wall portion of the shield member forms a magnetic expansion surface corresponding to the inner magnet region of the ring-shaped multipole magnet, and the magnetic properties of the surface in contact with the shield plate of the magnet member are transferred to the magnetic expansion surface. Built-in wireless charging module.
상기 내벽부는 상기 차폐판에 대해 Z-자 또는 P-자 형태로 절곡되어 상기 자기 확장면을 형성하는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 5,
The inner wall portion is bent in a Z- or P-shape with respect to the shield plate to form the magnetic expansion surface.
상기 차폐부재는 상기 자석부재와 상기 에너지 수신부 사이에 제공되는 차폐재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 1,
The shielding member further comprises a shielding member provided between the magnet member and the energy receiver.
상기 차폐부재는 원주 방향으로 분리된 적어도 하나의 커팅 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 1,
The shielding member includes at least one cutting area separated in a circumferential direction.
상기 자석부재는 부채꼴로 형성되고, 상기 차폐부재 중 상기 차폐판과 상기 내벽부는 직선 경계로 절곡되며, 상기 자석부재의 양단을 제외한 대부분이 상기 내벽부로부터 이격된 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
According to claim 1,
The magnetic member is formed in a fan shape, the shielding plate and the inner wall portion of the shielding member are bent at a straight boundary, and most of the magnet member except for both ends is spaced apart from the inner wall portion Built-in wireless charging module.
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|---|---|---|---|
| KR1020220010010A KR102644132B1 (en) | 2022-01-24 | 2022-01-24 | Built-in wireless charging module |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2011120432A (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Power transportation system, power receiver, and method of manufacturing the power receiver |
| KR20160118350A (en) * | 2014-03-26 | 2016-10-11 | 애플 인크. | Temperature management for inductive charging systems |
| CN112271825A (en) * | 2020-11-23 | 2021-01-26 | 瑞声新能源发展(常州)有限公司科教城分公司 | Electronic equipment and wireless charging system |
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2022
- 2022-01-24 KR KR1020220010010A patent/KR102644132B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011120432A (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Power transportation system, power receiver, and method of manufacturing the power receiver |
| KR20160118350A (en) * | 2014-03-26 | 2016-10-11 | 애플 인크. | Temperature management for inductive charging systems |
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