KR20230114024A

KR20230114024A - 오버랩 코일층을 포함하는 내장 무선충전모듈

Info

Publication number: KR20230114024A
Application number: KR1020220010011A
Authority: KR
Inventors: 안두영; 오화영; 남재일; 장동봉; 김문기
Original assignee: 주식회사 노바랩스
Priority date: 2022-01-24
Filing date: 2022-01-24
Publication date: 2023-08-01
Also published as: KR102633300B1

Abstract

내장 무선충전모듈은 소스 코일 및 링형 다극자석을 포함하는 외부 무선충전장치에 대응하여 배터리를 포함하는 단말기를 충전하기 위한 것으로서, 복수의 코일층을 상하로 적층한 코일 적층구조, 링형 다극자석에 대응하여 원주 방향으로 배열되는 적어도 하나의 자석부재, 단말기의 내부와 자석 부재 사이에 제공되는 차폐판 및 자석부재와 코일 적층구조 사이에 제공되는 내벽부를 포함하는 적어도 하나의 차폐부재, 및 코일 적층구조의 내측에 위치한 제1 단자 및 코일 적층구조의 외측에 위치한 제2 단자를 제공하는 회로 시트를 포함하며, 각각의 코일층은 복수의 와이어가 그룹을 이루어 한 평면 상에서 수평하게 정렬되어 권취되며, 내측 단부는 제1 단자에 공통으로 접속되고, 외측 단부는 제2 단자에 공통으로 접속될 수 있다.

Description

오버랩 코일층을 포함하는 내장 무선충전모듈 {BUILT-IN WIRELESS CHARGING MODULE HAVING OVERLAPPED COIL LAYERS}

본 발명은 단말기에 내장되는 무선충전모듈에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 발열 문제 및 충전 효율을 개선할 수 있는 내장 무선충전모듈에 관한 것이다.

단말기의 무선충전을 위해 전자기 유도를 이용하고 있다. 이에 따르면, 상하로 코일을 배치하고, 일측 코일에 교류 전류를 공급하고, 타측 코일에서 유도 전류가 발생하도록 하고 있다. 이를 위해서 코일은 단일 와이어를 권선된 상태로 제공되는데, 코일의 저항 등에 의해서 충전 효율이 영향을 받을 수 있다.

한국공개특허 제10-2017-0109969호에는 복수의 송신 코일이 구비된 무선 전력 기기가 개시되어 있다. 상기 무선 전력 기기에 따르면, 복수의 송신 코일을 나란하게 배치하고 서로 음영 영역을 오버랩하도록 하는 내용을 포함하고 있다.

한국공개특허 제10-2018-0002626호에는 무선 전력 전달을 위한 웨어러블 수신 코일들이 개시되어 있다. 상기 수신 코일들은 손목 등에 착용할 수 있는 밴드에 적용될 수 있는 것으로서, 수신 코일을 포함하는 장치는 제1 수신 코일에 의해 인클로즈되는 단면에 법선인 방향으로부터 보았을 때 밴드의 제1 부분을 따라 시계방향으로 권취되는 제1 수신 코일을 포함하고, 단면에 법선인 방향으로부터 보았을 때 밴드의 제2 부분을 따라 반시계방향으로 귄취되는 제2 수신 코일을 포함한다. 상기 장치는 제1 수신 코일의 일부분 및 제2 수신 코일의 일부분과 오버랩하는 기생 코일을 더 포함할 수 있으며, 제1 수신 코일은 밴드의 말단 단부들에서 제2 수신 코일에 전기적으로 접속가능하지 않다. 장치는 제1 수신 코일 및 제2 수신 코일을 포함하는 하나 이상의 공진 회로들을 더 포함할 수 있다.

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. 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.

본 발명은 무선충전의 효율을 높이기 위해 복수의 와이어가 그룹을 이루어 제공되어 권선되는 코일층을 상하로 오버랩되도록 적층한 코일 적층구조를 이용하여 발열을 줄이고 충전 효율을 증가시킬 수 있는 내장 무선충전모듈을 제공한다.

본 발명은 코일층을 공통된 단자로 집중 연결하여 와이어의 전기적 연결을 용이하게 하고, 균일한 전기적 특성을 가지는 내장 무선충전모듈을 제공한다.

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.

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.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 내장 무선충전모듈은 소스 코일 및 링형 다극자석을 포함하는 외부 무선충전장치에 대응하여 배터리를 포함하는 단말기를 충전하기 위한 것으로서, 복수의 코일층을 상하로 적층한 코일 적층구조, 링형 다극자석에 대응하여 원주 방향으로 배열되는 적어도 하나의 자석부재, 단말기의 내부와 자석 부재 사이에 제공되는 차폐판 및 자석부재와 코일 적층구조 사이에 제공되는 내벽부를 포함하는 적어도 하나의 차폐부재, 및 코일 적층구조의 내측에 위치한 제1 단자 및 코일 적층구조의 외측에 위치한 제2 단자를 제공하는 회로 시트를 포함하며, 각각의 코일층은 복수의 와이어가 그룹을 이루어 한 평면 상에서 수평하게 정렬되어 권취되며, 내측 단부는 제1 단자에 공통으로 접속되고, 외측 단부는 제2 단자에 공통으로 접속될 수 있다.

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.

코일 적층구조는 거의 동일한 내경과 외경을 갖는 코일층을 상하로 적층하여 제공될 수 있으며, 각 코일층을 구성하는 와이어 그룹 역시 동일한 와이어를 동일 개수로 구성하여 형성될 수 있다. 따라서, 상하로 적층되는 코일층은 실질적으로 동일한 전기적 특성을 가질 수 있다.

코일층의 내부 단부는 제1 단자를 중심으로 균일 또는 불균일하게 분포되어 접속될 수 있으며, 외부 단부는 제2 단자에 순차적으로 접속되고, 코일층은 제1 단자 및 제2 단자에 병렬로 연결될 수 있다.

코일층의 복수의 와이어 그룹은 절연된 표면을 갖는 와이어를 평평하게 밀착하여 결속하여 제공될 수 있으며, 와이어 그룹도 와이어가 결속된 방향을 따라 평평하게 결속될 수 있다.

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.

여기서, 자석부재는 내벽부로부터 이격되는 것이 바람직하며, 단말기의 장착면에 수직한 방향으로 자기 배향된 단극자석일 수 있다.

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.

단극자석을 이용하여 링형 다극자석의 외측 자석영역에 대응될 수 있으며, 자동으로 정렬이 가능하는 것은 물론, 자기 방향과 부착 방향이 일치하여 충분한 부착력을 형성할 수 있다.

이를 위해 자석부재는 링형 다극자석의 외측 자석영역에 대응하여 배치될 수 있으며, 자석부재의 내부 경계는 링형 다극자석의 내측 자석 영역보다 바깥에 위치하도록 할 수 있다.

자석부재를 단극자석으로 제공하되, 차폐부재의 내벽부는 링형 다극자석의 내측 자석영역에 대응하는 자기 확장면을 형성하고, 자석부재 중 차폐판에 접한면의 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.

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.

본 발명의 내장 무선충전모듈은 무선충전의 효율을 높이기 위해 복수의 와이어가 플랫(flat)하게 밀착된 그룹을 이루어 제공되어 권선될 수 있으며, 이렇게 형성된 실질적으로 동일한 구조 및 전기적 특성을 갖는 코일층을 상하로 오버랩되도록 적층하여 코일 적층구조를 형성할 수 있다. 본 발명에서는 코일의 저항을 낮춤으로써 충전 효율을 증가시키고 고속 충전에 적용이 가능하다.

예를 들어, 종래의 무선충전모듈에서는 고속 충전을 수행하면서 코일에서 발생하는 열에 의한 손실이 많이 발생하였지만, 본 발명의 내장 무선충전모듈은 두께를 얇게 유지하면서도 고속 충전 시에도 코일에서 발생하는 열 손실을 줄일 수 있다.

본 발명의 내장 무선충전모듈은 코일층을 공통된 단자로 집중 연결하여 와이어의 전기적 연결을 용이하게 하고, 코일층이 균일한 전기적 특성을 가져 충전 효율을 증가시킬 수 있다.

코일층이 정확히 정렬되지 않으면 저항값이 급격히 상승할 수 있지만, 본 발명과 같이 실질적으로 동일 와이어 그룹을 이용한 코일층을 상하로 적층하는 경우 정렬도 용이하고, 저항값의 급격한 상승을 방지할 수 있다.

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.

본 발명의 내장 무선충전모듈은 외부 무선충전장치와 연계하여 무선충전 기능을 수행할 수 있으며, 부가 케이스와 연계하여 충전 기능 외의 자동 정렬 기능을 수행할 수 있다.

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 도 3의 코일 적층구조의 분해된 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 3의 내부 무선충전모듈의 평면을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 5의 A 내지 D 영역을 확대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부 무선충전모듈의 차폐부재의 결합관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7의 차폐부재의 평면 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 7의 차폐부재의 구조 및 기능을 설명하기 위한 도면이다.

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.

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 도 3의 코일 적층구조의 분해된 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 3의 내부 무선충전모듈의 평면을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5의 A 내지 D 영역을 확대하여 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 휴대 단말기(1)에 내장될 수 있는 내장 무선충전모듈(100)은 전자기 유도를 위한 코일 적층구조(110), 상하로 자기 배향을 형성하는 단극자석(150), 차폐판(162)과 내벽부(164)를 포함하는 차폐부재(160), 제1 단자(172)와 제2 단자(174)를 포함하는 회로 시트(170)를 포함할 수 있다.

내장 무선충전모듈(100)은 단말기(1)의 일면에 장착될 수 있으며, 외부 무선충전장치(10)와 연계하여 단말기(1)의 배터리 충전을 위한 에너지를 전달할 수 있다.

외부 무선충전장치(10)는 소스 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.

차폐부재(160)는 코일 적층구조(110)를 중심으로 원주 방향을 따라 복수로 제공되며, 각 차폐부재(160)에 대응하여 부채꼴 형상의 단극자석(150)도 복수로 제공될 수 있다. 본 실시예에서 하나의 단극자석(150)에 대응하여 하나의 차폐부재(160)가 제공되지만, 경우에 따라서는 2개 이상의 단극자석에 대응하여 하나의 차폐부재가 대응되도록 제공될 수도 있다.

차폐부재(160)는 원주 방향으로 서로 분리되어 그 사이마다 커팅 영역을 형성할 수 있다. 이 커팅 영역으로 인해 코일 적층구조(110)에서 유도전류가 형성되어도 차폐부재(160)에서도 유도 전류에 의한 열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

참고로, 도 1에서 위는 외부 무선충전장치(10)를 향하는 방향이 될 수 있으며, 아래는 단말기의 내부를 향하는 방향이 될 수 있다. 코일 적층구조(110) 및 차폐부재(160)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.

도 3 및 도 4를 보면, 코일 적층구조(110)는 아래에서부터 제1 코일층(120), 제2 코일층(130) 및 제3 코일층(140)을 상하로 적층하여 제공될 수 있다. 각 코일층(120, 130, 140)은 약 0.15mm의 와이어를 이용하여 형성될 수 있으며, 전체적으로 약 0.45mm 이하의 두께로 형성될 수 있어 복층 구조를 형성하면서도 모듈의 두께가 과도하게 증가하는 문제를 해결할 수 있다.

또한, 각 코일층(120, 130, 140)은 권선 방향에 직각으로 절곡된 내측 단부(122, 132, 142) 및 외측 단부(124, 134, 144)를 포함할 수 있으며, 내측 단부(122, 132, 142)는 약 120도 간격으로 회로 시트(170)의 제1 단자(172)에 동일 평면을 형성하며 접속될 수 있으며, 납땜 등에 의한 두께 증가의 영향을 줄일 수 있다.

외측으로도 코일층 등의 외측 단부(124, 134, 144) 역시 제2 단자(174)에 차례로 접속되어 두께 증가의 문제를 극복할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 각 코일층(120, 130, 140)은 모두 6개의 동일한 와이어가 평평하게 결속된 와이어 그룹을 평면으로 권선하여 제공될 수 있다. 본 실시예에서 약 0.15mm 두께의 와이어는 표면이 수지 등으로 절연되어 있으며, 절연층이 서로 결속되어 평평한 구조의 코일층을 형성할 수 있다.

제1 코일층(120) 위로 제2 코일층(130)이 적층되며, 제2 코일층(130) 위로 제3 코일층(140)이 적층될 수 있다. 도 6의 (a) 내지 (c)를 보면, 제3 코일층(140)이 가장 위로 적층되어 최상층에서 노출되어 있으며, 내측으로 부분적으로 제2 코일층(130)이 보일 수 있다. 또한, 와이어 그룹이 상하로 동일하게 오버랩되면서 복수의 코일층(120, 130, 140)이 전기적으로 실질적으로 동일한 전기 특성을 가질 수 있다.

또한, 도 6의 (d)를 보면, 각 코일층의 외측 단부(124, 134, 144)가 적층 순서대로 평면적으로 배치되면서 제2 단자(174)에 접속될 수 있다.

본 실시예에서는 3개의 코일층이 상하로 오버랩되어 제공되지만, 경우에 따라서는 2개의 코일층 또는 4개의 코일층이 상하로 오버랩되어 제공될 수 있으며, 코일층의 내측 단부 역시 균일한 각도로 제1 단자에 접속되거나 불균일한 각도를 형성하면 접속될 수 있다. 불균일 각도로 접속됨은, 도 6의 (d)와 같이, 평면적으로 차례로 배치되면서 접속되는 것도 포함할 수 있다.

도 7 내지 도 9를 보면, 단극자석(150)과 코일 적층구조(110) 사이에 내벽부(164)가 제공될 수 있으며, 내벽부(164)는 단극자석(150)으로부터 일정 거리(g)를 유지하면서 분리될 수 있다. 단극자석(150) 중 하나의 극(N)은 차폐판(162)과 접하고 있지만, 다른 부분은 차폐부재(160)로부터 분리되는 것이 바람직하다.

단극자석(150)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(150)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.

단극자석(150)의 내부 경계는 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)과 일치하거나 그 바깥에 위치하도록 설계될 수 있다.

차폐부재(160)의 내벽부(164)는 단극자석(150)을 형성하는 링의 내부로 확장되어 단극자석(150)의 외면과 대략 같은 높이로 연장 형성될 수 있다. 도 9를 보면, 내벽부(164)는 z-자 형상으로 제공되어, 단극자석(150)의 안쪽으로 자기 확장면(166)을 형성할 수 있다.

도 9의 (b)의 자기력선(M)으로 표시한 바와 같이, 차폐판(162)과 접하는 단극자석(150)의 접합면이 N극을 형성하면, 그 자기 특성은 z-자 형상으로 연결된 자기 확장면(166)에서도 영향을 미칠 수 있다.

따라서, 내벽부(164)가 자기력을 차단하고 코일 적층구조(110)로의 영향을 차단하는 동시에, 자기 확장면(166)을 통해서 N극을 형성하여 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)과 인력을 형성할 수 있다.

도 8을 보면, 자석부재로서 단극자석(150)은 부채꼴로 형성되고, 차폐부재(160) 중 차폐판(162)과 내벽부(164)는 직선 경계로 절곡될 수 있다. 따라서, 단극자석(150)의 양단 부분은 상대적으로 내벽부(164)의 경계에 가깝게 인접하지만, 그 이외의 대부분은 내벽부(164)의 경계로부터 일정 거리(g)만큼 이격되도록 할 수 있다. 또한, 내벽부(164)와 단극자석(150)이 양단 또는 그 중 일부에서 접하더라도 대부분이 내벽부(164)로부터 분리되도록 형상을 조절할 수 있다.

그 결과 내벽부(164)가 단극자석(150)으로부터 분리됨으로써, 자기 확장면(166)에서의 자기 특성은 차폐판(162)과 접하는 극성에 의해서만 영향을 받을 수 있다.

이 외에도 단극자석(150)의 내부 경계는 링형 다극자석(30)의 내측 자석영역(34)보다 바깥에 위치할 수 있으며, 가능하면 단극자석(150) 내부 경계는 내측 자석영역(34)까지 침범하지 않는 것이 좋다.

하지만, 단극자석(150)의 외부 경계는 링형 다극자석의 외측 자석영역(32)보다 바깥으로 확장 가능하며, 확장된 폭만큼 자석에 의한 결합력을 더욱 증가시킬 수도 있다.

또한, 차폐부재의 내벽부(164)의 안쪽으로 차폐재를 더 추가할 수 있으며, 그래파이트와 같은 차폐에 우수한 재질을 차폐재로 이용함으로써 내벽부(164)의 차폐 성능을 더 개선할 수 있다. 이는 단극자석(150)을 이용하되, 단극자석(150)을 이용함으로써 얻을 수 있는 공간을 차폐재로 보강할 수 있음을 의미할 수 있다.

본 실시예에서 차폐부재는 마치 Z-자 형상으로 절곡된 구조를 갖지만, 차폐부재는 P-자 형상으로 절곡된 차폐판과 내벽부를 형성할 수 있다. 여기서, 내벽부의 하부는 자기 확장면을 정의할 수 있으며, 내벽부의 외부 경계와 단극자석의 내부 경계가 서로 이격된 상태를 유지할 수 있다.

이 외에도 차폐부재는 내벽부의 위치에 대응하여 강자성체 또는 차폐재를 이용한 적층 구조로도 제공될 수 있다. 차폐판과 내벽부를 하나의 판 형태로 제공할 수 있으며, 안쪽 단부로 강자성체나 차폐재를 이용하여 돌출된 구조의 내벽부를 형성할 수도 있다.

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.

1 : 단말기 100 : 내장형 무선충전모듈
110：코일 적층구조 120, 130, 140 : 코일층
150 : 단극자석 160 : 차폐부재
170 : 회로시트

Claims

무선충전의 소스 코일 및 상기 소스 코일의 주변으로 원주방향으로 배치되는 링형 다극자석을 포함하는 외부 무선충전장치에 대응하여, 배터리를 포함하는 단말기에 장착되는 내장 무선충전모듈에 있어서,
복수의 코일층을 상하로 적층한 코일 적층구조;
상기 링형 다극자석에 대응하여 원주 방향으로 배열되는 적어도 하나의 자석부재;
상기 단말기의 내부와 상기 자석 부재 사이에 제공되는 차폐판 및 상기 자석부재와 상기 코일 적층구조 사이에 제공되는 내벽부를 포함하는 적어도 하나의 차폐부재; 및
상기 코일 적층구조의 내측에 위치한 제1 단자 및 상기 코일 적층구조의 외측에 위치한 제2 단자를 제공하는 회로 시트;를 포함하며,
각각의 상기 코일층은 복수의 와이어가 그룹을 이루어 한 평면 상에서 수평하게 정렬되어 권취되며, 내측 단부는 상기 제1 단자에 공통으로 접속되고, 외측 단부는 상기 제2 단자에 공통으로 접속되는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
제1항에 있어서,
상기 코일 적층구조를 구성하는 상기 코일층의 상기 내부 단부는 상기 제1 단자를 중심으로 균일 또는 불균일하게 분포되어 접속되며, 상기 외부 단부는 상기 제2 단자에 순차적으로 접속되고, 상기 코일층은 상기 제1 단자 및 상기 제2 단자에 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
제2항에 있어서,
상기 코일층의 상기 복수의 와이어 그룹은 절연된 표면을 갖는 와이어가 평평하게 결속되고, 상기 와이어 그룹도 상기 와이어가 결속된 방향을 따라 평평하게 결속된 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
제1항에 있어서,
상기 자석부재는 상기 내벽부로부터 이격되며, 상기 단말기의 장착면에 수직한 방향으로 자기 배향된 단극자석인 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
제1항에 있어서,
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.
제1항에 있어서,
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.
제1항에 있어서,
상기 차폐부재는 상기 자석부재와 상기 에너지 수신부 사이에 제공되는 차폐재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
무선충전의 소스 코일을 포함하는 외부 무선충전장치에 대응하여, 배터리를 포함하는 단말기에 장착되는 내장 무선충전모듈에 있어서,
복수의 코일층을 상하로 적층한 코일 적층구조; 및
상기 코일 적층구조의 내측에 위치한 제1 단자 및 상기 코일 적층구조의 외측에 위치한 제2 단자를 제공하는 회로 시트;를 포함하며,
각각의 상기 코일층은 복수의 와이어가 그룹을 이루어 한 평면 상에서 수평하게 정렬되어 권취되며, 내측 단부는 상기 제1 단자에 공통으로 접속되고, 외측 단부는 상기 제2 단자에 공통으로 접속되는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
제8항에 있어서,
상기 코일 적층구조를 구성하는 상기 코일층의 상기 내부 단부는 상기 제1 단자를 중심으로 균일 또는 불균일하게 분포되어 접속되며, 상기 외부 단부는 상기 제2 단자에 순차적으로 접속되고, 상기 코일층은 상기 제1 단자 및 상기 제2 단자에 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 내장 무선충전모듈.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 내장 무선충전모듈을 포함하는 단말기.