KR102686041B1 - Wireless power transmission module and electronic device having the same - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈은, 적어도 하나의 코일을 포함하는 코일부 및 상기 코일부의 일측에 배치되는 자성부를 포함하며, 상기 자성부는 편평한 판 형상의 자성 시트와, 상기 자성 시트를 부분적으로 덮으며 상기 자성 시트에 결합되는 프레임을 포함할 수 있다.A wireless power transmission module according to an embodiment of the present invention includes a coil unit including at least one coil and a magnetic unit disposed on one side of the coil unit, wherein the magnetic unit includes a flat plate-shaped magnetic sheet, and the magnetic sheet. It may include a frame that partially covers and is coupled to the magnetic sheet.

Description

Translated fromKorean

무선 전력 전송 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기{WIRELESS POWER TRANSMISSION MODULE AND ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}Wireless power transmission module and electronic device comprising the same {WIRELESS POWER TRANSMISSION MODULE AND ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명은 무선 전력 전송 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기에 관한 것이다.
The present invention relates to a wireless power transmission module and an electronic device equipped with the same.

무선 전력 전송(Wireless Power Transfer) 기술은 스마트폰, 웨어러블 기기를 비롯한 다양한 통신 / 휴대 단말기 등을 포함하는 다양한 전자기기에 폭넓게 적용되고 있는 추세이다.Wireless Power Transfer technology is being widely applied to various electronic devices, including smartphones, wearable devices, and various communication/portable terminals.

무선　전력 전송 기술에는 크게 코일을 이용한 전자기 유도방식과, 공진(Resonance)을 이용하는 공진 방식 등으로 구분되고 있다. 이 중 자기 유도에 의한　전력　전송　방법은 1차 코일과 2차 코일 간의　전력을　전송하는 방식이다.Wireless power transmission technology is largely divided into electromagnetic induction using a coil and resonance using resonance. Among these, the power transmission method by magnetic induction is a method of transmitting power between the primary coil and the secondary coil.

코일에 자석을 움직이면 유도 전류가 발생하는데, 이를 이용하여 송신단에서 자기장을 발생시키고 수신단에서 자기장의 변화에 따라 전류가 유도되어 에너지를 만들어 낸다. 이러한 현상을 자기 유도 현상이라고 일컬으며 이를 이용한　전력　전송　방법은 에너지　전송　효율이 뛰어나다.When a magnet is moved in a coil, an induced current is generated. Using this, a magnetic field is generated at the transmitting end, and a current is induced according to the change in the magnetic field at the receiving end, creating energy. This phenomenon is called a magnetic induction phenomenon, and the power transmission method using this has excellent energy transmission efficiency.

한편, 종래의 무선 전력 전송 모듈은 페라이트를 이용한 자성 시트를 이용하여 자로를 형성하고 있다.Meanwhile, a conventional wireless power transmission module uses a magnetic sheet using ferrite to form a magnetic path.

그러나, 이러한 종래의 페라이트 자성 시트는 진동 등에 의해 분진이나 크랙이 쉽게 발생된다. 예를 들어, 무선 전력 전송 모듈이 차량에 탑재되는 경우, 차량에 의해 무선 전력 전송 모듈에 인가되는 진동으로 인해, 자성 시트에서 분진이나 크랙이 쉽게 발생되며, 이로 인해 무선 전력 전송 모듈이 제대로 동작하지 못하는 상황이 발생될 수 있다.
However, such conventional ferrite magnetic sheets easily generate dust or cracks due to vibration, etc. For example, when the wireless power transmission module is mounted on a vehicle, dust or cracks are easily generated in the magnetic sheet due to vibration applied to the wireless power transmission module by the vehicle, which prevents the wireless power transmission module from operating properly. Situations may arise where this is not possible.

본 발명의 목적은 자성 시트에서 분진이나 크랙이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 무선 전력 전송 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기를 제공하는 데에 있다.
The purpose of the present invention is to provide a wireless power transmission module that can minimize dust or cracks from magnetic sheets and an electronic device equipped with the same.

본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈은, 적어도 하나의 코일을 포함하는 코일부 및 상기 코일부의 일측에 배치되는 자성부를 포함하며, 상기 자성부는 편평한 판 형상의 자성 시트와, 상기 자성 시트를 부분적으로 덮으며 상기 자성 시트에 결합되는 프레임을 포함할 수 있다.A wireless power transmission module according to an embodiment of the present invention includes a coil unit including at least one coil and a magnetic unit disposed on one side of the coil unit, wherein the magnetic unit includes a flat plate-shaped magnetic sheet, and the magnetic sheet. It may include a frame that partially covers and is coupled to the magnetic sheet.

또한 본 발명의 실시예에 따른 전자 기기는, 적어도 하나의 코일을 포함하는 코일부와 상기 코일부의 일측에 배치되는 자성부를 포함하며, 상기 자성부는 편평한 판 형상의 자성 시트와, 상기 자성 시트를 부분적으로 덮으며 상기 자성 시트에 결합되는 프레임을 포함하는 무선 전력 전송 모듈 및 상기 무선 전력 전송 모듈을 내부에 수용하는 케이스를 포함할 수 있다.
Additionally, an electronic device according to an embodiment of the present invention includes a coil portion including at least one coil and a magnetic portion disposed on one side of the coil portion, wherein the magnetic portion includes a flat plate-shaped magnetic sheet and the magnetic sheet. It may include a wireless power transmission module that partially covers it and includes a frame coupled to the magnetic sheet, and a case that accommodates the wireless power transmission module therein.

본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈은 지속적으로 무선 전력 전송 모듈에 진동이 유입되더라도 자성 시트가 파손되거나 자성 시트에 크랙이 발생되는 것을 억제할 수 있다.The wireless power transmission module according to an embodiment of the present invention can prevent the magnetic sheet from being damaged or cracks occurring even if vibration continuously flows into the wireless power transmission module.

또한 자성 시트에서 분진이 발생되더라도 이러한 분진이 전압 변환부 측으로 유입되는 것을 억제할 수 있다.
Additionally, even if dust is generated from the magnetic sheet, such dust can be prevented from flowing into the voltage converter.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 기기들을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 I-I′에 따른 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 충전 기기의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈을 개략적으로 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 II-II′에 따른 단면도.
도 6은 도 4에 도시된 무선 전력 전송 모듈의 분해 사시도.1 is a perspective view schematically showing electronic devices according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view taken along line II' of Figure 1;
Figure 3 is an exploded perspective view of the charging device shown in Figure 1.
Figure 4 is a perspective view schematically showing a wireless power transmission module according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view taken along line II-II' of Figure 4.
FIG. 6 is an exploded perspective view of the wireless power transmission module shown in FIG. 4.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the terms and words used in the specification and claims described below should not be construed as limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor should use his/her invention in the best possible manner. In order to explain, it must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that the term can be appropriately defined as a concept. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent the entire technical idea of the present invention, and therefore, various equivalents that can replace them at the time of filing the present application It should be understood that there may be variations.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. At this time, it should be noted that in the attached drawings, identical components are indicated by identical symbols whenever possible. Additionally, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically shown, and the size of each component does not entirely reflect the actual size.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the attached drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 기기들을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I′에 따른 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 충전 기기의 분해 사시도이다.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing electronic devices according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1 , and FIG. 3 is an exploded perspective view of the charging device shown in FIG. 1 .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 전자 기기는 무선 충전에 이용되는 장치로, 전력을 무선으로 송신하는 무선전력 송신장치나, 전력을 무선으로 수신하여 저장하는 무선전력 수신장치를 모두 포함할 수 있다. 여기서, 무선전력 송신장치는 충전 기기(20)를 포함하며, 무선전력 수신장치는 충전 기기로부터 전력을 수신하여 저장하는 휴대 단말기(10)를 포함한다.
Referring to Figures 1 to 3, the electronic device according to this embodiment is a device used for wireless charging, and includes a wireless power transmitter that transmits power wirelessly or a wireless power receiver that receives and stores power wirelessly. All can be included. Here, the wireless power transmitting device includes acharging device 20, and the wireless power receiving device includes aportable terminal 10 that receives power from the charging device and stores it.

이하의 실시예에서는 전자 기기의 예로 충전 기기(20)를 설명하나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 무선으로 전력을 송신하거나 수신하는 다른 전자 기기를 모두 포함할 수 있다.
In the following embodiment, thecharging device 20 is described as an example of an electronic device, but the configuration of the present invention is not limited thereto, and may include all other electronic devices that transmit or receive power wirelessly.

충전 기기(20)는 휴대 단말기(10)의 무선 전력 수신 모듈(13)을 이용하여 휴대 단말기(10)의 배터리(12)를 충전시키는 데에 이용된다.Thecharging device 20 is used to charge thebattery 12 of theportable terminal 10 using the wirelesspower reception module 13 of theportable terminal 10.

충전 기기(20)는 외부로부터 공급되는 가정용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하고, 직류 전원을 다시 특정 주파수의 교류 전압으로 변환한 후, 무선 전력 전송 모듈(30)을 통해 무선 전력을 외부로 전송한다.Thecharging device 20 converts household AC power supplied from the outside into DC power, converts the DC power back into AC voltage of a specific frequency, and then transmits the wireless power to the outside through the wirelesspower transmission module 30. .

이를 위해 충전 기기(20)는 케이스(21) 및 무선 전력 전송 모듈(30)을 포함한다.To this end, thecharging device 20 includes acase 21 and a wirelesspower transmission module 30.

케이스(21)는 전체적으로 절연성의 수지 재질로 형성될 수 있으며, 내부에 수용되는 구성 요소들을 외부로부터 보호한다.Thecase 21 may be entirely made of an insulating resin material and protects the components accommodated therein from the outside.

케이스(21)는 납작한 직육면체 형상으로 형성되나, 내부에 수용 공간일 구비한다면 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 케이스(21) 내부에 형성되는 수용 공간에는 무선 전력 전송 모듈(30)이 수용된다.
Thecase 21 is formed in the shape of a flat rectangular parallelepiped, but can be formed in various shapes as long as it has an accommodating space therein. The wirelesspower transmission module 30 is accommodated in the accommodation space formed inside thecase 21.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 II-II′에 따른 단면도이며, 도 6은 도 4에 도시된 무선 전력 전송 모듈의 분해 사시도이다.
Figure 4 is a perspective view schematically showing a wireless power transmission module according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view taken along line II-II' of Figure 4, and Figure 6 is a wireless power transmission module shown in Figure 4. This is an exploded perspective view.

도 4 내지 도 6을 함께 참조하면, 무선 전력 전송 모듈(30)은 코일부(35), 및 자성부(40)를 포함한다.
Referring to FIGS. 4 to 6 together, the wirelesspower transmission module 30 includes acoil portion 35 and amagnetic portion 40.

코일부(35)는 나선 형태로 권선된 코일을 적어도 하나 포함한다.Thecoil unit 35 includes at least one coil wound in a spiral shape.

코일은 피복이 형성된 도선이 이용될 수 있다. 이 경우, 코일은 통상의 절연 코일(예컨대, 폴리우레탄 와이어, polyurethane wire)이나 다중 절연 코일(예컨대 TIW, Triple Insulated Wire)이 이용될 수 있다.The coil may be a sheathed conductor. In this case, the coil may be a normal insulated coil (eg, polyurethane wire) or a multiple insulated coil (eg, Triple Insulated Wire (TIW)).

또한, 본 실시예에 따른 코일은 한 가닥으로 형성된 와이어가 이용될 수 있으며, 여러 가닥을 꼬아 형성한 연선(예컨대, 리쯔 와이어, Litz Wire) 형태의 와이어가 이용될 수도 있다.In addition, the coil according to this embodiment may be a wire formed of a single strand, or a wire in the form of a stranded wire (eg, Litz wire) formed by twisting several strands may be used.

한편 본 발명의 코일부(35)는 상기한 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들어 도선이 납작하게 형성되는 평각 와이어를 이용하는 것도 가능하다. 또한 기판에 코일 패턴을 형성한 코일 기판으로 코일부(35)를 구성하는 등 다양한 변형이 가능하다.Meanwhile, thecoil portion 35 of the present invention is not limited to the above configuration. For example, it is possible to use a rectangular wire in which the conductor wire is formed flat. In addition, various modifications are possible, such as forming thecoil portion 35 with a coil substrate having a coil pattern formed on the substrate.

본 실시예에서 코일부(35)는 두 개의 코일을 포함한다. 2개의 코일은 부분적으로 겹치도록 자성부(40) 상에 배치된다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 코일만 포함하거나 세 개 이상의 코일을 포함하는 등 다양한 변형이 가능하다.
In this embodiment, thecoil unit 35 includes two coils. The two coils are placed on themagnetic portion 40 so as to partially overlap. However, the configuration of the present invention is not limited to this, and various modifications are possible, such as including only one coil or three or more coils.

코일부(35)는 후술되는 전압 변환부(50)에서 전송된 전력을 외부로 전송한다.Thecoil unit 35 transmits the power transmitted from thevoltage converter 50, which will be described later, to the outside.

상용 교류 전원(또는 외부 직류 전원)이 전압 변환부(50)를 통해 변압되어 코일부(35)에 인가되면, 코일부(35) 주변의 자기장이 변화된다. 이에 코일부(35)와 인접하게 배치되는 휴대 단말기(10)의 무선 전력 수신 모듈(13)에는 자기장의 변화에 따라 전자기 유도 전압이 발생되고, 이로 인해 휴대 단말기(10)의 배터리(12)가 충전된다.
When commercial AC power (or external direct current power) is transformed through thevoltage converter 50 and applied to thecoil unit 35, the magnetic field around thecoil unit 35 changes. Accordingly, an electromagnetic induction voltage is generated in the wirelesspower receiving module 13 of theportable terminal 10 disposed adjacent to thecoil unit 35 according to a change in the magnetic field, which causes thebattery 12 of theportable terminal 10 to It is charged.

자성부(40)는 코일부(35)의 코일 배선에 의해 발생하는 자기장의 자로를 효율적으로 형성하기 위해 구비된다.Themagnetic portion 40 is provided to efficiently form a magnetic path of the magnetic field generated by the coil wiring of thecoil portion 35.

본 실시예에 따른 자성부(40)는 자성 시트(41)와 프레임(45)을 포함한다.Themagnetic portion 40 according to this embodiment includes amagnetic sheet 41 and aframe 45.

자성 시트(41)는 자로가 용이하게 형성될 수 있는 재질로 형성되며, 본 실시예에서는 센더스트(Sendust)를 이용하여 시트(sheet) 형태로 제조한다. 예를 들어, 자성 시트(41)는 센더스트 분말을 압착하여 시트 형태의 자성체를 형성한 후, 불필요한 부분을 타발하여 제거함으로써 제조될 수 있다.Themagnetic sheet 41 is made of a material from which magnetic paths can be easily formed, and in this embodiment, it is manufactured in the form of a sheet using Sendust. For example, themagnetic sheet 41 can be manufactured by compressing sendust powder to form a sheet-shaped magnetic material, and then punching out and removing unnecessary parts.

본 실시예에서 자성 시트(41)는 굴곡이 없는 편평한 판의 형태로 형성된다. 그러나 필요에 따라 돌기나 홈을 형성하는 것도 가능하다. 예를 들어 자성 시트(41)는, 코일부(35)의 적어도 일부가 삽입될 수 있는 홈을 구비하거나, 코일부의 중심 영역에 삽입되는 돌기를 구비할 수 있다.In this embodiment, themagnetic sheet 41 is formed in the form of a flat plate without curves. However, it is also possible to form projections or grooves as needed. For example, themagnetic sheet 41 may be provided with a groove into which at least a portion of thecoil unit 35 can be inserted, or may be provided with a protrusion inserted into the central area of the coil unit.

자성 시트(41)는 전체가 동일한 재질로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 일부를 다른 재질로 형성하는 것도 가능하다.
Themagnetic sheet 41 may be formed entirely of the same material. However, it is not limited to this, and it is also possible to form part of it from other materials.

프레임(45)은 자성 시트(41)의 둘레 부분을 감싸는 형태로 자성 시트(41)와 결합된다.Theframe 45 is coupled to themagnetic sheet 41 in a form that surrounds the peripheral portion of themagnetic sheet 41.

프레임(45)은 자성 시트(41)의 제1면인 하부면을 덮는 지지부(48)와, 자성 시트(41)의 테두리 즉 측면을 덮는 테두리부(49)를 포함한다.Theframe 45 includes asupport portion 48 that covers the lower surface, which is the first side of themagnetic sheet 41, and anedge portion 49 that covers the edge, that is, the side surface, of themagnetic sheet 41.

지지부(48)와 테두리부(49)에 의해 프레임(45)에는 수용 공간이 형성되며, 자성 시트(41)는 상기 수용 공간 내에 배치되어 프레임(45)에 결합된다.A receiving space is formed in theframe 45 by thesupport portion 48 and theedge portion 49, and themagnetic sheet 41 is disposed within the receiving space and coupled to theframe 45.

또한 테두리부(49)는 자성 시트(41)의 제2면인 상부면을 부분적을 덮는 돌출부(49a)를 구비한다. 따라서 따라 자성 시트(41)의 테두리 부분은 돌출부(49a)와 지지부(48) 사이에 개재되며 프레임(45)에 견고하게 결합되며, 이에 프레임(45)으로부터 쉽게 분리되지 않는다.Additionally, theedge portion 49 includes aprotrusion 49a that partially covers the upper surface, which is the second surface of themagnetic sheet 41. Accordingly, the edge portion of themagnetic sheet 41 is interposed between theprotrusion 49a and thesupport portion 48 and is firmly coupled to theframe 45, so that it is not easily separated from theframe 45.

프레임(45)과 자성 시트(41)는 인서트 사출(Insert Injection) 방식을 통해 결합될 수 있다. 따라서 본 실시예의 프레임(45)은 사출 성형이 가능한 수지 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 프레임(45)은 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 플라스틱 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Theframe 45 and themagnetic sheet 41 may be combined through an insert injection method. Therefore, theframe 45 of this embodiment may be formed of a resin material that can be injection molded. For example, theframe 45 may be made of a plastic material such as polycarbonate, but is not limited thereto.

한편, 지지부(48)에는 적어도 하나의 관통 구멍(47)이 형성될 수 있다. 관통 구멍(47)은 프레임(45)을 사출 성형하는 과정에서 금형(미도시) 내부에 배치되는 지지 핀(미도시)에 의해 형성되는 구멍이다. 지지 핀은 사출 성형이 진행되는 과정에서 자성 시트(41)의 하부면을 지지하여 자성 시트(41)와 금형 내부의 바닥면을 일정 거리 이격시킨다. 여기서, 상기 이격된 공간은 사출 성형을 통해 프레임(45)의 지지부(48)가 형성된다.Meanwhile, at least one throughhole 47 may be formed in thesupport portion 48. The throughhole 47 is a hole formed by a support pin (not shown) placed inside a mold (not shown) during the injection molding process of theframe 45. The support pin supports the lower surface of themagnetic sheet 41 during the injection molding process and separates themagnetic sheet 41 from the bottom surface of the mold by a certain distance. Here, thesupport portion 48 of theframe 45 is formed in the spaced apart space through injection molding.

프레임(45)의 테두리부(49)에는 다수의 체결 단자(46)가 체결될 수 있다.A plurality offastening terminals 46 may be fastened to theedge portion 49 of theframe 45.

체결 단자들(46)은 테두리부(49)를 관통하도록 배치되어 일단은 테두리부(49)의 상부로 노출되고 타단은 지지부(48)의 하부면으로 노출된다.Thefastening terminals 46 are arranged to penetrate theedge portion 49, so that one end is exposed to the upper part of theedge portion 49 and the other end is exposed to the lower surface of thesupport portion 48.

테두리부(49)의 상부로 노출된 체결 단자(46)의 일단에는 코일의 단부가 결합된다. 따라서 체결 단자(46)의 일단은 코일의 단부와 용이하게 결합될 수 있는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 체결 단자(46)의 일단은 클립 구조나 압착 단자의 구조로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The end of the coil is coupled to one end of thefastening terminal 46 exposed at the top of theedge portion 49. Accordingly, one end of thefastening terminal 46 may be formed in a structure that can be easily coupled to the end of the coil. For example, one end of thefastening terminal 46 may be formed in a clip structure or a compression terminal structure, but is not limited thereto.

또한 체결 단자(46)의 타단은 후술되는 전압 변환부(50)와 용이하게 전기적으로 연결될 수 있도록 패드(Pad)나 핀(Pin) 형태, 또는 커넥터의 형태로 형성될 수 있다.Additionally, the other end of thefastening terminal 46 may be formed in the form of a pad, a pin, or a connector so that it can be easily electrically connected to thevoltage converter 50, which will be described later.

한편 본 실시예에서는 체결 단자(46)가 테두리부(49)를 관통하며 양단이 프레임(45)의 양면에 노출되는 경우를 예로 들고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 체결 단자(46)를 클립 형태로 형성하여 테두리부(49)에 끼움 결합하는 등 체결 단자(46)의 양단이 프레임(45)의 양면에 배치되도록 구성할 수만 있다면 다양한 변형이 가능하다.
Meanwhile, in this embodiment, the case where thefastening terminal 46 penetrates theedge portion 49 and both ends are exposed to both surfaces of theframe 45 is given as an example, but the case is not limited to this. For example, various modifications are possible as long as both ends of thefastening terminal 46 can be arranged on both sides of theframe 45, such as forming thefastening terminal 46 into a clip shape and fitting it to theedge portion 49. do.

본 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 전압 변환부(50)를 더 포함할 수 있다.The wirelesspower transmission module 30 according to this embodiment may further include avoltage converter 50 as shown in FIG. 3.

전압 변환부(50)는 외부로부터 공급되는 가정용 교류 전원을 직류 전원으로 변환하거나 외부로부터 직접 직류 전원을 공급받고, 직류 전원을 다시 특정 주파수의 교류 전압으로 변환한 후, 코일부(35)로 공급한다.Thevoltage converter 50 converts household AC power supplied from the outside into DC power or receives direct current power directly from the outside, converts the DC power back into AC voltage of a specific frequency, and then supplies it to thecoil unit 35. do.

전압 변환부(50)는 전자 부품이 실장된 회로 기판의 형태로 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Thevoltage converter 50 may be provided in the form of a circuit board on which electronic components are mounted, but is not limited thereto.

전압 변환부(50)는 자성부(40)를 중심으로 하여 코일부(35)와 반대 측에 배치되며, 자성부(40)의 프레임(45)에 구비되는 체결 단자(46)와 전기적으로 연결된다. 따라서 자성부(40)는 코일부(35)와 전압 변환부(50) 사이에 배치된다.Thevoltage converter 50 is disposed on the opposite side from thecoil portion 35 with themagnetic portion 40 as the center, and is electrically connected to thefastening terminal 46 provided on theframe 45 of themagnetic portion 40. do. Therefore, themagnetic portion 40 is disposed between thecoil portion 35 and thevoltage converter 50.

한편, 도시되어 있지 않으나, 자성부(40)와 전압 변환부(50) 사이에는 전자파나 누설 자속을 자폐하기 위해 필요에 따라 알루미늄(aluminum) 시트와 같은 차폐 시트가 부가될 수 있다.
Meanwhile, although not shown, a shielding sheet such as an aluminum sheet may be added between themagnetic portion 40 and thevoltage converter 50 as necessary to block electromagnetic waves or leakage magnetic flux.

이어서, 도 6을 참조하여 본 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈의 제조 방법을 설명한다.Next, a method of manufacturing a wireless power transmission module according to this embodiment will be described with reference to FIG. 6.

먼저 자성 시트(41)를 제조한다.First, themagnetic sheet 41 is manufactured.

전술한 바와 같이 자성 시트(41)는 센더스트 분말을 압착한 후, 불필요한 부분을 타발하여 형성할 수 있다.
As described above, themagnetic sheet 41 can be formed by compressing sendust powder and then punching out unnecessary parts.

이어서, 자성 시트(41)를 금형 내에 배치한 후, 성형 수지를 금형 내에 주입하는 인서트 사출 방식을 통해 프레임(45)을 형성한다. 이때, 자성 시트(41) 외에도 체결 단자(46)도 함께 금형 내에 배치되어 인서트 사출 방식으로 프레임(45)과 결합될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며 사출 성형이 완료된 후, 체결 단자(46)를 프레임(45)에 결합하는 것도 가능하다.
Next, themagnetic sheet 41 is placed in a mold, and then theframe 45 is formed through an insert injection method in which molding resin is injected into the mold. At this time, in addition to themagnetic sheet 41, thefastening terminal 46 may also be placed in the mold and coupled to theframe 45 by insert injection. However, it is not limited to this, and it is also possible to couple thefastening terminal 46 to theframe 45 after injection molding is completed.

이어서, 코일부를 자성 시트(41) 상에 배치한 후, 코일의 양단을 체결 단자(46)에 체결한다.Next, after placing the coil portion on themagnetic sheet 41, both ends of the coil are fastened to thefastening terminals 46.

한편, 본 실시예에서는 체결 단자(46)를 프레임(45)에 먼저 결합하는 경우를 예로 들고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 체결 단자(46)를 먼저 코일의 양단에 체결한 후 체결 단자(46)를 프레임(45)에 결합하는 등 다양한 변형이 가능하다.
Meanwhile, in this embodiment, the case where thefastening terminal 46 is first coupled to theframe 45 is given as an example, but the case is not limited to this, and thefastening terminal 46 is first fastened to both ends of the coil and then thefastening terminal 46 is connected to theframe 45. Various modifications are possible, such as combining to theframe 45.

이어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 자성부(40)의 일측에 전압 변환부(50)를 배치하고 전압 변환부(50)를 체결 단자(46)와 전기적으로 연결하여 무선 전력 전송 모듈(30)을 완성한다.Next, as shown in FIG. 3, thevoltage converter 50 is placed on one side of themagnetic portion 40 and thevoltage converter 50 is electrically connected to thefastening terminal 46 to connect the wireless power transmission module 30. ) to complete.

그리고 완성된 무선 전력 전송 모듈(30)을 케이스(도 2의 21) 내에 배치하여 본 실시예에 따른 전자 기기를 완성한다.
Then, the completed wirelesspower transmission module 30 is placed in the case (21 in FIG. 2) to complete the electronic device according to this embodiment.

이상과 같이 구성되는 본 실시예에 따른 무선 전력 전송 모듈은 센더스트를 이용하여 자성 시트를 형성하고, 인서트 사출을 통해 자성 시트를 보호하는 프레임을 자성 시트에 결합한다.The wireless power transmission module according to this embodiment configured as described above forms a magnetic sheet using sendust, and a frame that protects the magnetic sheet is coupled to the magnetic sheet through insert injection.

따라서 프레임이 자성 시트를 외부 충격으로부터 보호하므로, 지속적으로 무선 전력 전송 모듈에 진동이 유입되더라도 자성 시트가 파손되거나 자성 시트에 크랙이 발생되는 것을 억제할 수 있다.Therefore, since the frame protects the magnetic sheet from external shock, it is possible to prevent the magnetic sheet from being damaged or cracks occurring even if vibration continuously flows into the wireless power transmission module.

또한 센더스트를 이용하여 자성 시트를 형성하므로 자성 시트에서 분진이 발생되는 것을 최소화할 수 있으며, 프레임이 자성 시트와 전압 변환부 사이에 배치되므로 자성 시트에서 분진이 발생되더라도 이러한 분진이 전압 변환부 측으로 유입되는 것을 억제할 수 있다.In addition, since the magnetic sheet is formed using sendust, dust generation from the magnetic sheet can be minimized, and since the frame is placed between the magnetic sheet and the voltage converter, even if dust is generated from the magnetic sheet, this dust is not directed to the voltage converter. Inflow can be prevented.

따라서 진동에 의해 무선 전력 전송 모듈을 구비하는 전자 기기에 불량이 유발되는 것을 최소화할 수 있으며, 이에 차량에 탑재하더라도 원활한 사용이 가능하다.
Therefore, it is possible to minimize defects caused by vibration in electronic devices equipped with a wireless power transmission module, and thus smooth use is possible even when mounted on a vehicle.

한편, 전술한 무선 전력 전송 모듈(30)의 구성은 전력을 수신하는 휴대 단말기(10)의 무선 전력 수신 모듈(도 2의 13)에도 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 상기한 구성을 적용한 무선전력 수신장치에 대한 설명은 생략하기로 한다.
Meanwhile, the configuration of the wirelesspower transmission module 30 described above can be equally applied to the wireless power reception module (13 in FIG. 2) of theportable terminal 10 that receives power. Therefore, the description of the wireless power receiving device to which the above configuration is applied will be omitted.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims. This will be self-evident to those with ordinary knowledge in the field.

1: 휴대 단말기
12: 배터리
13: 무선 전력 수신 모듈
20: 충전 기기
21: 케이스
30: 무선 전력 전송 모듈
35: 코일부
40: 자성부
41: 자성 시트
45: 프레임
50: 전압 변환부1: Mobile terminal
12: battery
13: Wireless power reception module
20: Charging device
21: case
30: wireless power transmission module
35: Coil part
40: Magnetic part
41: magnetic sheet
45: frame
50: Voltage conversion unit

Claims (11)

Translated fromKorean

적어도 하나의 코일을 포함하는 코일부; 및
상기 코일부의 일측에 배치되는 자성부;
를 포함하며,
상기 자성부는,
편평한 판 형상의 자성 시트와, 상기 자성 시트를 부분적으로 덮으며 상기 자성 시트에 결합되는 프레임을 포함하고,
상기 프레임은, 상기 자성 시트의 제1면을 덮는 지지부와, 상기 자성 시트의 테두리를 덮는 테두리부를 포함하고,
상기 테두리부는, 상기 자성 시트의 제2면을 부분적으로 덮는 돌출부를 포함하고,
상기 자성 시트는, 상기 자성 시트의 테두리 부분이 상기 돌출부와 상기 지지부 사이에 개재됨(intervened)에 따라, 상기 프레임에 결합하는 무선 전력 전송 모듈.
A coil unit including at least one coil; and
A magnetic portion disposed on one side of the coil portion;
Includes,
The magnetic part,
It includes a flat plate-shaped magnetic sheet, and a frame that partially covers the magnetic sheet and is coupled to the magnetic sheet,
The frame includes a support portion that covers the first surface of the magnetic sheet, and an edge portion that covers an edge of the magnetic sheet,
The edge portion includes a protrusion partially covering the second surface of the magnetic sheet,
The magnetic sheet is a wireless power transmission module coupled to the frame as an edge portion of the magnetic sheet is intervened between the protrusion and the support part.
삭제delete삭제delete제1항에 있어서, 상기 지지부는,
적어도 하나의 관통 구멍을 구비하는 무선 전력 전송 모듈.
The method of claim 1, wherein the support unit,
A wireless power transmission module having at least one through hole.
제1항에 있어서, 상기 프레임은,
상기 테두리부에 구비되는 다수의 체결 단자를 포함하며,
상기 코일의 양단은 상기 체결 단자에 결합되는 무선 전력 전송 모듈.
The method of claim 1, wherein the frame is:
It includes a plurality of fastening terminals provided on the edge portion,
A wireless power transmission module where both ends of the coil are coupled to the fastening terminal.
제5항에 있어서, 상기 체결 단자는,
상기 테두리부를 관통하는 형태로 배치되고, 일단이 상기 코일과 연결되는 무선 전력 전송 모듈.
The method of claim 5, wherein the fastening terminal is:
A wireless power transmission module arranged to penetrate the edge and one end connected to the coil.
제6항에 있어서,
회로 기판 형태로 형성되는 전압 변환부를 더 포함하며,
상기 체결 단자의 타단은 상기 회로 기판과 전기적으로 연결되는 무선 전력 전송 모듈.
According to clause 6,
It further includes a voltage converter formed in the form of a circuit board,
The other end of the fastening terminal is electrically connected to the circuit board.
제1항에 있어서, 상기 자성 시트는,
센더스트 분말을 압착하여 형성하는 무선 전력 전송 모듈.
The method of claim 1, wherein the magnetic sheet is:
A wireless power transmission module formed by pressing Sendust powder.
제1항에 있어서, 상기 프레임은,
수지 재질로 형성되며, 인서트 사출 방식을 통해 상기 자성 시트와 결합되는 무선 전력 전송 모듈.
The method of claim 1, wherein the frame is:
A wireless power transmission module formed of a resin material and combined with the magnetic sheet through an insert injection method.
적어도 하나의 코일을 포함하는 코일부와 상기 코일부의 일측에 배치되는 자성부를 포함하며, 상기 자성부는 편평한 판 형상의 자성 시트와, 상기 자성 시트를 부분적으로 덮으며 상기 자성 시트에 결합되는 프레임을 포함하는 무선 전력 전송 모듈; 및
상기 무선 전력 전송 모듈을 내부에 수용하는 케이스;
를 포함하고,
상기 프레임은, 상기 자성 시트의 제1면을 덮는 지지부와, 상기 자성 시트의 테두리를 덮는 테두리부를 포함하고,
상기 테두리부는, 상기 자성 시트의 제2면을 부분적으로 덮는 돌출부를 포함하고,
상기 자성 시트는, 상기 자성 시트의 테두리 부분이 상기 돌출부와 상기 지지부 사이에 개재됨(intervened)에 따라, 상기 프레임에 결합하는 전자 기기.
It includes a coil part including at least one coil and a magnetic part disposed on one side of the coil part, wherein the magnetic part includes a flat plate-shaped magnetic sheet and a frame that partially covers the magnetic sheet and is coupled to the magnetic sheet. A wireless power transfer module comprising: and
a case accommodating the wireless power transmission module therein;
Including,
The frame includes a support portion that covers the first surface of the magnetic sheet, and an edge portion that covers an edge of the magnetic sheet,
The edge portion includes a protrusion partially covering the second surface of the magnetic sheet,
The magnetic sheet is coupled to the frame as an edge portion of the magnetic sheet is intervened between the protrusion and the support part.
제10항에 있어서, 상기 무선 전력 전송 모듈은,
회로 기판 형태로 형성되는 전압 변환부를 더 포함하며,
상기 프레임은 상기 자성 시트와 상기 전압 변환부 사이에 배치되는 전자 기기.


The method of claim 10, wherein the wireless power transmission module,
It further includes a voltage converter formed in the form of a circuit board,
The frame is an electronic device disposed between the magnetic sheet and the voltage converter.

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