KR20160054342A - Wireless power transmitting apparatus for wireless charging - Google Patents

Abstract

A wireless power transmitting apparatus for wireless charging according to an embodiment of the present invention includes a transmission module which includes a shield layer and a transmission coil a transmission coil which is wound in parallel to the plane of the shield layer and is formed on the shield layer, a housing which accommodates the transmission module, and a heat conduction sheet which is formed at the inner wall of the housing and diffuses heat generated from the transmission module. So, the heat generated in wireless charging can be efficiently diffused.

Description

무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치{WIRELESS POWER TRANSMITTING APPARATUS FOR WIRELESS CHARGING}[0001] WIRELESS POWER TRANSMITTING APPARATUS FOR WIRELESS CHARGING [0002]

본 발명은 무선 충전에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치에 관한 것이다.The present invention relates to wireless charging, and more particularly, to a wireless power transmission device for wireless charging.

무선 통신 기술의 발달에 따라, 전자기기에게 전력을 무선으로 공급하는 무선 전력 송수신 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 무선 전력 송수신 기술은 휴대 단말의 배터리 충전뿐만 아니라, 가정용 전자제품에 대한 전력 공급, 전기자동차나 지하철에 대한 전력 공급 등에도 다양하게 적용될 수 있다.Background Art [0002] With the development of wireless communication technology, there is a growing interest in wireless power transmission / reception technology for wirelessly supplying electric power to electronic devices. Such wireless power transmission / reception technology can be applied not only to battery charging of a portable terminal, but also to power supply for household electric appliances, power supply to electric vehicles and subways.

일반적인 무선 전력 송수신 기술은 자기 유도 또는 자기 공진의 원리를 이용한다. 예를 들어, 무선 전력 송신 장치의 송신 안테나에 전기 에너지를 인가하면, 송신 안테나는 전기 에너지를 전자기 에너지로 변환하여 주변으로 방사할 수 있다. 그리고, 무선 전력 수신 장치의 수신 안테나는 송신 안테나로부터 방사된 전자기 에너지를 수신하고, 이를 전기 에너지로 변환할 수 있다.Typical wireless power transmission and reception techniques utilize the principles of magnetic induction or self-resonance. For example, when electrical energy is applied to a transmission antenna of a wireless power transmission device, the transmission antenna can convert electrical energy into electromagnetic energy and radiate it to the surroundings. The receiving antenna of the wireless power receiving apparatus can receive the electromagnetic energy radiated from the transmitting antenna and convert it into electric energy.

이때, 무선 전력 송신 장치의 회로부, 송신 코일 및 연자성 코어뿐만 아니라, 무선 전력 수신 장치의 수신 코일, 연자성 시트 및 배터리 등에서 상당량의 열이 발생할 수 있다. 이러한 열은 무선 전력 송수신 장치에 포함되는 부품의 성능 및 수명을 저하시킬 뿐만 아니라, 저온 화상의 원인이 될 수 있다. 따라서, 무선 전력 송수신 장치의 내부에서 발생하는 열을 효율적으로 확산 또는 방출할 필요가 있다.At this time, a considerable amount of heat may be generated in the receiving coil, the soft magnetic sheet and the battery of the wireless power receiving apparatus, as well as the circuit portion, the transmitting coil and the soft magnetic core of the wireless power transmitting apparatus. Such a heat not only degrades the performance and life of parts included in the wireless power transmitting / receiving device, but also may cause a low temperature image. Therefore, it is necessary to efficiently diffuse or emit heat generated inside the wireless power transmitting / receiving device.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a wireless power transmission apparatus for wireless charging.

본 발명의 한 실시예에 따른 무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치는 차폐층 및 상기 차폐층의 평면과 평행하게 감겨지고, 상기 차폐층 상에 형성되는 송신 코일을 포함하는 송신 모듈, 상기 송신 모듈을 수용하는 하우징, 그리고 상기 하우징의 내벽에 형성되며, 상기 송신 모듈로부터 발생하는 열을 확산하는 열전도 시트를 포함한다.A wireless power transmission apparatus for wireless charging according to an embodiment of the present invention includes a transmission module including a shielding layer and a transmission coil wound on the shielding layer in parallel with a plane of the shielding layer and formed on the shielding layer, And a heat conductive sheet formed on the inner wall of the housing for diffusing heat generated from the transmission module.

상기 열전도 시트는 상기 송신 코일에 대향하여 배치될 수 있다.The thermally conductive sheet may be disposed opposite to the transmission coil.

상기 열전도 시트는 무선 충전 시 무선 전력 수신 장치의 수신 코일이 위치하는 영역에 대응하여 배치될 수 있다.The thermally conductive sheet may be disposed corresponding to an area where the receiving coil of the wireless power receiving apparatus is located during wireless charging.

상기 열전도 시트의 표면에는 요철 구조가 형성될 수 있다.A concavo-convex structure may be formed on the surface of the heat conduction sheet.

상기 열전도 시트의 두께는 10㎛ 내지 1000㎛일 수 있다.The thickness of the thermally conductive sheet may be 10 탆 to 1000 탆.

상기 열전도 시트는 수지 조성물을 포함할 수 있다.The thermally conductive sheet may include a resin composition.

상기 에폭시 수지 조성물은 바인더 및 필러를 포함하며, 상기 필러는 질화붕소 및 다이아몬드로 이루어진 그룹에서 선택될 수 있다.The epoxy resin composition includes a binder and a filler, and the filler may be selected from the group consisting of boron nitride and diamond.

본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치는 차폐층 및 상기 차폐층의 평면과 평행하게 감겨지고, 상기 차폐층 상에 형성되는 송신 코일을 포함하는 송신 모듈, 그리고 상기 송신 모듈을 수용하는 하우징을 포함하며, 상기 하우징은 수지 조성물을 포함한다.A wireless power transmission apparatus for wireless charging according to another embodiment of the present invention includes a transmission module including a shielding layer and a transmission coil wound on the shielding layer in parallel with a plane of the shielding layer and formed on the shielding layer, And the housing includes a resin composition.

상기 하우징의 내벽 중 적어도 한 면에는 요철 구조가 형성될 수 있다.At least one surface of the inner wall of the housing may have a concave-convex structure.

본 발명의 실시예에 따르면, 무선 충전 시 발생하는 열을 효율적으로 확산시킬 수 있다. 이에 따라 부품의 성능과 신뢰성을 유지할 수 있으며, 사용자의 저온 화상을 방지할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, heat generated during wireless charging can be efficiently diffused. As a result, the performance and reliability of the component can be maintained, and a low temperature image of the user can be prevented.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 충전 시스템의 무선 전력 송수신 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 송신 코일의 등가 회로도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 전원과 무선 전력 송신 장치의 등가 회로도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 등가 회로도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치에 포함되는 연자성층 및 송신 코일의 상면도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에 포함되는 연자성층 및 수신 코일의 상면도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 단면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 단면도를 나타낸다.
도 10 내지 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 단면도를 나타낸다.Figure 1 shows a wireless charging system in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a wireless power transmission / reception method of a wireless charging system according to an embodiment of the present invention.
3 shows an equivalent circuit diagram of a transmission coil according to an embodiment of the present invention.
4 is an equivalent circuit diagram of a power supply and a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is an equivalent circuit diagram of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a top view of a soft magnetic layer and a transmission coil included in a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a top view of a soft magnetic layer and a receiving coil included in a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to another embodiment of the present invention.
10 to 11 are cross-sectional views of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms including ordinal, such as second, first, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 충전 시스템을 나타낸다.Figure 1 shows a wireless charging system in accordance with an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 무선 충전 시스템(10)은 전원(100), 무선 전력 송신 장치(200), 무선 전력 수신 장치(300) 및 부하단(400)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a wireless charging system 10 includes a power source 100, a wireless power transmission device 200, a wireless power receiving device 300, and an access terminal 400.

무선 전력 송신 장치(200)는 전원(100)에 연결되며, 전원(100)으로부터 전력을 수신한다. 그리고, 무선 전력 송신 장치(200)는 무선 전력 수신 장치(300)에게 무선으로 전력을 송신한다. 이때, 무선 전력 송신 장치(200)는 전자기 유도(electromagnetic induction)을 이용하여 전력을 송신할 수 있다. 전원(100)과 무선 전력 송신 장치(200)가 별개의 구성인 것으로 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 전원(100)은 무선 전력 송신 장치(200)에 포함될 수도 있다.The wireless power transmission apparatus 200 is connected to the power source 100 and receives power from the power source 100. [ Then, the wireless power transmission apparatus 200 transmits power wirelessly to the wireless power reception apparatus 300. At this time, the wireless power transmitting apparatus 200 can transmit power using electromagnetic induction. The power supply 100 and the wireless power transmitting apparatus 200 are illustrated as being separate components, but the present invention is not limited thereto. The power supply 100 may be included in the wireless power transmission apparatus 200.

무선 전력 수신 장치(300)는 전자기 유도(electromagnetic induction) 방식을 이용하여 무선 전력 송신 장치(200)로부터 무선으로 전력을 수신한다. 그리고, 무선 전력 수신 장치(300)는 수신한 전력을 부하단(400)에게 공급한다. 무선 전력 수신 장치(300)와 부하단(400)이 별개의 구성인 것으로 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 부하단(400)은 무선 전력 수신 장치(300)에 포함될 수도 있다. The wireless power receiving apparatus 300 wirelessly receives power from the wireless power transmitting apparatus 200 using an electromagnetic induction method. Then, the wireless power receiving apparatus 300 supplies the received power to the load terminal 400. Although the wireless power receiving apparatus 300 and the loading station 400 are illustrated as separate components, the present invention is not limited thereto. The lower stage 400 may be included in the wireless power receiving apparatus 300.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 충전 시스템의 무선 전력 송수신 방법을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a wireless power transmission / reception method of a wireless charging system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(200)는 송신 코일(210)을 포함할 수 있다. 무선 전력 수신 장치(300)는 수신 코일(310) 및 정류부(320)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the wireless power transmission apparatus 200 may include a transmission coil 210. The wireless power receiving apparatus 300 may include a receiving coil 310 and a rectifying unit 320.

전원(100)은 소정 주파수를 갖는 교류 전력을 생성하여 무선 전력 송신 장치(200)의 송신 코일(210)에게 공급할 수 있다.The power source 100 may generate and supply AC power having a predetermined frequency to the transmission coil 210 of the wireless power transmission apparatus 200.

그리고, 송신 코일(210)에 의하여 발생한 교류 전류는 송신 코일(210)과 유도 결합된 수신 코일(310)로 전달될 수 있다. The AC current generated by the transmission coil 210 may be transmitted to the reception coil 310 inductively coupled to the transmission coil 210.

전자기 유도(electromagnetic induction) 방식을 이용하여 수신 코일(310)로 전달된 전력은 정류부(320)를 통해 정류되어 부하단(400)으로 전달될 수 있다.The electric power transmitted to the receiving coil 310 using the electromagnetic induction method may be rectified through the rectifying unit 320 and transmitted to the loading stage 400. [

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 송신 코일의 등가 회로도를 나타낸다. 3 shows an equivalent circuit diagram of a transmission coil according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 송신 코일(210)은 인덕터(L1)와 캐패시터(C1)를 포함하며, 인덕터(L1)의 양단은 캐패시터(C1)의 양단과 연결될 수 있다. 3, the transmission coil 210 includes an inductor L1 and a capacitor C1, and both ends of the inductor L1 may be connected to both ends of the capacitor C1.

여기서, 캐패시터(C1)는 가변 캐패시터일 수 있으며, 캐패시터(C1)의 캐패시턴스가 조절됨에 따라 임피던스 매칭이 수행될 수 있다. 수신 코일(310)의 등가 회로도도 송신 코일(210)의 등가 회로도와 유사할 수 있으나, 이로 한정되는 것은 아니다. Here, the capacitor C1 may be a variable capacitor, and the impedance matching may be performed as the capacitance of the capacitor C1 is adjusted. The equivalent circuit diagram of the receiving coil 310 may be similar to the equivalent circuit diagram of the transmitting coil 210, but is not limited thereto.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 전원과 무선 전력 송신 장치의 등가 회로도를 나타낸다. 4 is an equivalent circuit diagram of a power supply and a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 송신 코일(210)은 인덕턴스 값과 캐패시턴스 값을 갖는 인덕터(L1)와 캐패시터(C1)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the transmission coil 210 may include an inductor L1 and a capacitor C1 having an inductance value and a capacitance value.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 등가 회로도를 나타낸다.5 is an equivalent circuit diagram of a wireless power receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 수신 코일(310)은 인덕턴스 값과 캐패시턴스 값을 갖는 인덕터(L2)와 캐패시터(C2)를 포함할 수 있다.5, the receiving coil 310 may include an inductor L2 and a capacitor C2 having an inductance value and a capacitance value.

정류부(320)는 수신 코일(310)로부터 전달받은 교류 전력을 직류 전력으로 변환하며, 변환된 직류 전력을 부하단(400)에 전달할 수 있다. The rectifying unit 320 converts AC power received from the receiving coil 310 into DC power and transmits the converted DC power to the receiving terminal 400.

구체적으로, 정류부(320)는 도시되지 않았지만 정류기와 평활 회로를 포함할 수 있다. 정류기는, 예를 들면 실리콘 정류기일 수 있고, 다이오드(D1)로 등가화 될 수 있지만, 이로 한정되는 것은 아니다. 정류기는 수신 코일(310)로부터 전달받은 교류 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다. 평활 회로는 정류기에서 변환된 직류 전력에 포함된 교류 성분을 제거하여 매끄러운 직류 전력을 출력할 수 있다. 평활 회로는, 예를 들면 캐패시터(C3)로 등가화될 수 있으나, 이로 한정되는 것은 아니다. Specifically, the rectification section 320 may include a rectifier and a smoothing circuit although not shown. The rectifier may be, for example, a silicon rectifier and may be equalized with a diode D1, but is not limited thereto. The rectifier can convert the AC power received from the receiving coil 310 into DC power. The smoothing circuit can output smooth DC power by removing the AC component included in the DC power converted in the rectifier. The smoothing circuit may be, for example, equivalent to capacitor C3, but is not limited thereto.

부하단(400)은 배터리 또는 배터리가 내장된 장치일 수 있다.The lower stage 400 may be a battery or a device with a built-in battery.

한편, 무선 전력 전송에서 품질 지수(Quality Factor) 및 결합 계수(Coupling Coefficient)는 중요한 의미를 가진다. 품질 지수(Quality Factor, Q)는 무선 전력 송신 장치(200) 또는 무선 전력 수신 장치(300) 부근에 축적할 수 있는 에너지의 지표를 의미한다. 품질 지수는 동작 주파수(w), 코일의 형상, 치수, 소재 등에 따라 달라질 수 있으며, 아래 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다. On the other hand, quality factor and coupling coefficient have important meaning in wireless power transmission. The quality factor (Q) is an index of energy that can be accumulated in the vicinity of the wireless power transmission apparatus 200 or the wireless power reception apparatus 300. The quality index may vary depending on the operating frequency (w), the shape of the coil, the dimensions, the material, and the like, and can be expressed by the following equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

Q=w*Ls/RsQ = w * Ls / Rs

여기서, Ls은 코일의 인덕턴스이고, Rs은 코일자체에서 발생하는 전력손실량에 해당하는 저항을 의미한다.Here, Ls is the inductance of the coil, and Rs is the resistance corresponding to the amount of power loss occurring in the coil itself.

품질 지수는 0에서 무한대의 값을 가질 수 있으며, 품질 지수가 클수록 무선 전력 송신 장치(200)와 무선 전력 수신 장치(300)간의 전력 전송 효율이 높은 것으로 볼 수 있다.The quality index can have a value from 0 to infinity and the higher the quality index, the higher the power transmission efficiency between the wireless power transmission apparatus 200 and the wireless power reception apparatus 300 can be.

그리고, 결합 계수는 송신 코일과 수신 코일 간의 자기적 결합 정도를 의미하는 것으로 0 내지 1의 범위를 갖는다. 결합 계수는 송신 코일과 수신 코일의 상대적인 위치 또는 거리에 따라 달라질 수 있다.The coupling coefficient means a degree of magnetic coupling between the transmitting coil and the receiving coil, and ranges from 0 to 1. The coupling coefficient may vary depending on the relative position or distance of the transmitting coil and the receiving coil.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치에 포함되는 연자성층 및 송신 코일의 상면도이고, 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에 포함되는 연자성층 및 수신 코일의 상면도이다.FIG. 6 is a top view of a soft magnetic layer and a transmission coil included in a wireless power transmission apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a diagram illustrating a soft magnetic layer and a reception Is a top view of the coil.

도 6을 참조하면, 무선 전력 송신 장치(600)는 송신 회로(미도시), 연자성 코어(610), 송신 코일(620) 및 영구 자석(630)을 포함한다.6, the wireless power transmission apparatus 600 includes a transmission circuit (not shown), a soft magnetic core 610, a transmission coil 620, and a permanent magnet 630.

연자성 코어(610)는 수 mm 두께의 연자성 소재로 이루어질 수 있다. 그리고, 연자성 코어(610) 상에서 연자성 코어(610)의 평면과 평행하게 감겨지는 송신 코일(620)이 형성될 수 있다. 그리고, 영구 자석(630)은 송신 코일(620)에 의하여 둘러싸일 수 있다. 영구 자석(630)은 사양에 따라 생략될 수도 있다. 연자성 코어(610)는 송신 코일로부터 발생하는 전자기파를 차폐한다. 이에 따라, 본 명세서에서 연자성 코어(610)는 차폐층과 혼용될 수 있다. The soft magnetic core 610 may be made of a soft magnetic material having a thickness of several mm. Then, a transmission coil 620 wound on the soft magnetic core 610 in parallel with the plane of the soft magnetic core 610 may be formed. The permanent magnet 630 may be surrounded by the transmission coil 620. The permanent magnets 630 may be omitted according to specifications. The soft magnetic core 610 shields electromagnetic waves generated from the transmission coil. Accordingly, in this specification, the soft magnetic core 610 can be mixed with the shielding layer.

도 7을 참조하면, 무선 전력 수신 장치(700)는 수신 회로(미도시), 연자성층(710) 및 수신 코일(720)을 포함한다. 연자성층(710)은 기판(미도시) 상에 형성될 수 있다. 기판은 여러 겹의 고정 시트로 이루어질 수 있고, 연자성층(710)과 접합하여, 연자성층(710)을 고정시킬 수 있다.7, the wireless power receiving apparatus 700 includes a receiving circuit (not shown), a soft magnetic layer 710, and a receiving coil 720. [ The soft magnetic layer 710 may be formed on a substrate (not shown). The substrate may be composed of a plurality of fixed sheets and bonded to the soft magnetic layer 710 to fix the soft magnetic layer 710.

연자성층(710)은 무선 전력 송신 장치(700)의 송신 안테나(720)로부터 방사되는 전자기 에너지를 집속한다.The soft magnetic layer 710 concentrates the electromagnetic energy radiated from the transmitting antenna 720 of the wireless power transmitting apparatus 700.

연자성층(710)은 금속 재료 또는 페라이트(ferrite) 소재로 이루어질 수 있으며, 연자성층(710)은 소결체(pellet), 플레이트(plate), 리본, 호일(foil), 필름(film) 등의 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일 예로, 연자성층(710)은 연자성을 띄는 단일 금속 또는 합금 분말(이하, 연자성 금속 분말이라 한다) 및 고분자 수지를 포함하는 복수의 시트가 적층된 형태일 수 있다. 다른 예로, 연자성층(710)은 Fe, Co, Ni 중 적어도 하나를 포함하는 합금 리본, 적층 리본, 호일 또는 필름일 수 있다. 또 다른 예로, 연자성층(710)은 FeSiCr 플레이크를 90wt% 이상 포함하고, 고분자 수지를 10wt% 이하 포함하는 컴포지트일 수 있다. 또 다른 예로, 연자성층(710)은 Ni-Zn 계 페라이트를 포함하는 시트, 리본, 호일 또는 필름일 수 있다.The soft magnetic layer 710 may be formed of a metal material or a ferrite material and the soft magnetic layer 710 may be formed of various types of materials such as a sintered body (pellet), a plate, a ribbon, a foil, . ≪ / RTI > For example, the soft magnetic layer 710 may be a stack of a plurality of sheets including a soft magnetic metal powder or alloy powder (hereinafter referred to as a soft magnetic metal powder) and a polymer resin. As another example, the soft magnetic layer 710 may be an alloy ribbon, laminated ribbon, foil or film comprising at least one of Fe, Co, and Ni. As another example, the soft magnetic layer 710 may be a composite containing 90 wt% or more of FeSiCr flakes and 10 wt% or less of the polymer resin. As another example, the soft magnetic layer 710 may be a sheet, ribbon, foil or film comprising Ni-Zn ferrite.

연자성층(710) 상에는 수신 코일(720)이 형성된다. 수신 코일(720)은 연자성층(710) 상에서 연자성층(710)의 평면과 평행한 방향으로 감겨질 수 있다. 스마트폰에 적용되는 수신 코일을 예로 들면, 외경 50mm 이내, 내경 20mm 이상의 나선형 코일(spiral coil)의 형태일 수 있다. 수신 회로는 수신 코일(720)을 통하여 수신된 전자기 에너지를 전기 에너지로 변환하며, 변환한 전기 에너지를 배터리(미도시)에 충전한다. On the soft magnetic layer 710, a receiving coil 720 is formed. The receiving coil 720 may be wound on the soft magnetic layer 710 in a direction parallel to the plane of the soft magnetic layer 710. [ For example, a receiving coil applied to a smart phone may be in the form of a spiral coil having an outer diameter of 50 mm or less and an inner diameter of 20 mm or more. The receiving circuit converts the electromagnetic energy received through the receiving coil 720 into electric energy, and charges the battery (not shown) with the converted electric energy.

한편, 무선 전력 수신 장치(700)가 WPC 기능과 NFC 기능을 동시에 가지는 경우, 연자성층(710) 상에는 NFC 코일(730)이 더 적층될 수 있다. NFC 코일(730)은 수신 코일(720)의 바깥을 둘러싸도록 형성될 수 있다.On the other hand, when the wireless power receiving apparatus 700 has both the WPC function and the NFC function, the NFC coil 730 may be further stacked on the soft magnetic layer 710. The NFC coil 730 may be formed so as to surround the outside of the receiving coil 720.

그리고, 수신 코일(720)과 NFC 코일(730) 각각은 단자(740)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다.The receiving coil 720 and the NFC coil 730 may be electrically connected to each other through a terminal 740.

도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 단면도를 나타내며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 단면도를 나타낸다.FIG. 8 is a cross-sectional view of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a sectional view of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 8 내지 9를 참조하면, 무선 전력 송신 장치(800)는 전자기 유도 방식을 이용하여 무선 전력 수신 장치(900)에게 무선으로 전력을 전송할 수 있다. 무선 충전을 위하여, 무선 전력 수신 장치(900)는 무선 전력 송신 장치(800)의 표면에 접촉하여 놓여질 수 있다.8 to 9, the wireless power transmission apparatus 800 can transmit power wirelessly to the wireless power reception apparatus 900 using an electromagnetic induction method. For wireless charging, the wireless power receiving device 900 may be placed in contact with the surface of the wireless power transmitting device 800.

무선 전력 송신 장치(800) 송신 모듈(810) 및 하우징(820)을 포함한다. 송신 모듈(810)은 차폐층(812), 그리고 차폐층(812) 상에 형성되는 송신 코일(814)을 포함할 수 있다. 여기서, 차폐층은 도 6의 연자성 코어(610)일 수 있으며, 송신 코일은 도 6의 송신 코일(620)일 수 있다. 그리고, 송신 모듈(810)은 송신 코일(814)에 인가되는 전류의 제어를 위한 회로부(816)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로부(816)는 송신 코일(814)과 차폐층(812) 아래에 형성되며, 송신 코일(814)과 연결될 수 있다. 또는, 회로부(816)는 송신 코일(814)과 차폐층(812)의 측면에 배치될 수 도 있다. A wireless power transmitter 800 includes a transmitter module 810 and a housing 820. The transmitting module 810 may include a shielding layer 812 and a transmitting coil 814 formed on the shielding layer 812. Here, the shielding layer may be the soft magnetic core 610 of FIG. 6 and the transmit coil may be the transmit coil 620 of FIG. The transmission module 810 may further include a circuit unit 816 for controlling the current applied to the transmission coil 814. [ For example, the circuit portion 816 may be formed below the transmit coil 814 and the shield layer 812 and may be coupled to the transmit coil 814. Alternatively, the circuit portion 816 may be disposed on the sides of the transmitting coil 814 and the shielding layer 812. [

하우징(820)은 송신 모듈(810)을 수용한다. 하우징(820)은, 예를 들면 플라스틱 소재 또는 금속 소재를 포함할 수 있다.Housing 820 receives transmit module 810. The housing 820 may include, for example, a plastic material or a metal material.

무선 전력 수신 장치(900)는 수신 모듈(910), 배터리(920) 및 하우징(930)을 포함한다. 그리고, 무선 전력 수신 장치(900)는 키패드(keypad), 터치패드(touchpad) 등의 사용자 인터페이스부(940) 및 다양한 전자 부품이 실장된 PCB(printed circuit board, 950)를 더 포함할 수도 있다. 수신 모듈(910)은 차폐층(912), 그리고 차폐층(912) 상에 형성되는 수신 코일(914)을 포함할 수 있다. 여기서, 차폐층(912)은 도 7의 연자성층(710) 일 수 있으며, 수신 코일(914)은 도 7의 수신 코일(720)일 수 있다. 그리고, 수신 모듈(910)은 수신 코일(914)의 전자기 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 제어하는 회로부(916)를 더 포함할 수 있다. The wireless power receiving apparatus 900 includes a receiving module 910, a battery 920, and a housing 930. The wireless power receiving apparatus 900 may further include a user interface unit 940 such as a keypad and a touchpad and a printed circuit board 950 on which various electronic components are mounted. The receiving module 910 may include a shielding layer 912 and a receiving coil 914 formed on the shielding layer 912. Here, the shielding layer 912 may be the soft magnetic layer 710 of FIG. 7, and the receiving coil 914 may be the receiving coil 720 of FIG. The receiving module 910 may further include a circuit unit 916 that converts and controls the electromagnetic energy of the receiving coil 914 into electric energy.

한편, 무선 충전 시, 무선 전력 송신 장치(800) 또는 무선 전력 수신 장치(900)에서는 열이 발생할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송수신 장치(800, 900)의 회로부(816, 916)의 발열량은 송신 전력에 따라 증가할 수 있다. 그리고, 송신 코일(814) 및 수신 코일(914)에서도 와전류 손실로 인한 발열이 발생할 수 있으며, 차폐층(812, 912)에서도 자기 히스테리 손실, 와전류 손실, 잔류 손실 등으로 인하여 발열이 발생할 수 있다. 뿐만 아니라, 무선 전력 수신 장치(900)의 배터리(920)에서도 케이스의 와전류 손실에 따른 발열이 발생할 수 있다.On the other hand, in the case of wireless charging, heat may be generated in the wireless power transmission apparatus 800 or the wireless power reception apparatus 900. For example, the amount of heat generated by the circuit portions 816 and 916 of the wireless power transmitting / receiving devices 800 and 900 may increase with the transmission power. Heat may be generated in the transmission coil 814 and the reception coil 914 due to the eddy current loss, and heat may also be generated in the shield layers 812 and 912 due to magnetic hysteresis loss, eddy current loss, residual loss, and the like. In addition, the battery 920 of the wireless power receiving apparatus 900 may generate heat due to the eddy current loss of the case.

이러한 경우, 송신 코일(814) 및 수신 코일(914)의 두께를 증가시키거나, 배터리(920)의 케이스로부터 누설되는 교류 자기장을 차폐함으로써 발열량을 줄일 수 있으며, 수신 모듈(910)의 차폐층(912)의 한 면에 열 확산 시트를 부착함으로써 온도를 낮출 수 있다. 다만, 이러한 방법을 사용하는 경우에도, 5W급 이상의 무선 충전 시에는 무선 전력 송신 장치의 표면 온도가 50℃ 이상으로 올라가는 경우가 종종 발생한다.  In this case, the amount of heat generation can be reduced by increasing the thickness of the transmitting coil 814 and the receiving coil 914, or by shielding the alternating magnetic field leaking from the case of the battery 920, The temperature can be lowered by attaching the heat diffusion sheet to one side of the heat dissipating unit 912. However, even in the case of using such a method, the surface temperature of the wireless power transmitting apparatus sometimes increases to 50 ° C or more at the time of wireless charging of 5W or more.

이에 따라, 본 발명의 한 실시예에서는 무선 전력 송신 장치(800)의 하우징(820)의 내벽에 열전도 시트(830)를 형성하고자 한다. 열전도 시트(830)는 송신 모듈(810)로부터 발생하는 열을 확산할 수 있다.Accordingly, in one embodiment of the present invention, the heat conduction sheet 830 is formed on the inner wall of the housing 820 of the wireless power transmission apparatus 800. [ The heat conduction sheet 830 can diffuse the heat generated from the transmission module 810. [

열전도 시트(830)는 송신 코일(814)에 대향하는 면에 배치될 수 있다. 즉, 열전도 시트(830)는 무선 충전 시 무선 전력 수신 장치(900)의 수신 코일(914)이 위치하는 영역에 대응하여 배치될 수 있다. 이때, 열전도 시트(830)는 송신 코일(814)의 면적보다 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 열전도 시트(830)의 중심으로부터 가장자리까지의 거리는 송신 코일(814)의 중심으로부터 가장자리까지의 거리의 1.2배 내지 2배, 바람직하게는 1.5배 내지 2배일 수 있다. 이에 따라, 송신 코일(814)과 수신 코일(914)이 만나는 영역에서 발생하는 열은 열전도 시트(830)의 가장자리 방향으로 확산될 수 있으며, 무선 전력 송신 장치(800)의 표면의 온도가 과도하게 높아지는 현상을 방지할 수 있다.The heat conduction sheet 830 may be disposed on a surface facing the transmission coil 814. [ That is, the heat conduction sheet 830 may be disposed corresponding to an area where the receiving coil 914 of the wireless power receiving apparatus 900 is located during wireless charging. At this time, the heat conduction sheet 830 may be formed larger than the area of the transmission coil 814. For example, the distance from the center to the edge of the thermally conductive sheet 830 may be 1.2 times to 2 times, preferably 1.5 times to 2 times the distance from the center of the transmission coil 814 to the edge. The heat generated in the region where the transmitting coil 814 and the receiving coil 914 meet can be diffused toward the edge of the thermally conductive sheet 830 and the temperature of the surface of the wireless power transmitting device 800 is excessively Can be prevented.

여기서, 열전도 시트(830)는 수지 조성물을 포함할 수 있으며, 수지 조성물은 바인더(binder), 경화제 및 필러(filler)를 포함할 수 있다. 이때, 수지 조성물은 바인더 5 내지 40wt%, 경화제 4 내지 10wt% 및 필러 50 내지 90wt%를 포함할 수 있다. 바인더, 경화제 및 필러가 이러한 수치 범위로 포함되면, 강도가 양호하며, 밀착성이 우수하며, 두께 조절이 용이하고, 열전도 성능이 우수한 수지 조성물을 얻을 수 있다. Here, the thermally conductive sheet 830 may include a resin composition, and the resin composition may include a binder, a hardener, and a filler. At this time, the resin composition may contain 5 to 40 wt% of the binder, 4 to 10 wt% of the curing agent, and 50 to 90 wt% of the filler. When the binder, the curing agent and the filler are contained in these numerical ranges, a resin composition having good strength, excellent adhesion, easy thickness control, and excellent heat conduction performance can be obtained.

여기서, 바인더는 RoHS(Restriction of Hazardous Substance) 프리(free) 또는 할로겐 프리(halogen free) 수지, 난연성 에폭시 수지, 고무 수지를 포함할 수 있다. 여기서, 에폭시 수지는 메조겐 구조를 포함하는 결정성 에폭시 화합물 또는 비결정성 에폭시 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 비결정성 에폭시 화합물은, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시 수지 또는 비스페놀 F형 에폭시 수지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 고무 수지는, 예를 들면 SBR(Styrene Butadiene Rubber)을 포함할 수 있다.Here, the binder may include a Restriction of Hazardous Substance (RoHS) free or a halogen free resin, a flame retardant epoxy resin, and a rubber resin. Here, the epoxy resin may include at least one of a crystalline epoxy compound containing a mesogenic structure or an amorphous epoxy compound. The amorphous epoxy compound may be, for example, bisphenol A type epoxy resin or bisphenol F type epoxy resin, but is not limited thereto. The rubber resin may include, for example, SBR (Styrene Butadiene Rubber).

그리고, 경화제는 아크릴레이트계 경화제, 아민계 경화제, 페놀계 경화제, 산무수물계 경화제, 폴리메르캅탄계 경화제, 폴리아미노아미드계 경화제, 이소시아네이트계 경화제 및 블록 이소시아네이트계 경화제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 아민계 경화제는, 예를 들면 디아미노디페닐설폰(diamino diphenyl sulfone)일 수 있다.The curing agent may include at least one of an acrylate curing agent, an amine curing agent, a phenol curing agent, an acid anhydride curing agent, a polymercaptan curing agent, a polyaminoamide curing agent, an isocyanate curing agent and a block isocyanate curing agent . The amine-based curing agent may be, for example, diamino diphenyl sulfone.

그리고, 필러는 질화붕소(Boron Nitride, BN)을 포함할 수 있다. 수지 조성물이 질화붕소를 포함하면, 높은 열전도도뿐만 아니라 절연 성능을 가질 수 있다. 필러는 입도(D50)가 1㎛ 내지 12㎛인 다이아몬드를 더 포함할 수도 있다. And, the filler may include boron nitride (BN). When the resin composition contains boron nitride, it can have insulating properties as well as high thermal conductivity. The filler may further include a diamond having a particle size (D50) of 1 占 퐉 to 12 占 퐉.

이 외에도, 수지 조성물은 촉매, 첨가제 및 용매를 더 포함할 수 있다. 첨가제는, 예를 들면 이미다졸계 첨가물을 포함할 수 있다. 수지 조성물이 이미다졸계 첨가물을 더 포함하는 경우, 금속과의 밀착력을 높일 수 있다. In addition, the resin composition may further include a catalyst, an additive and a solvent. The additive may include, for example, an imidazole-based additive. When the resin composition further contains an imidazole-based additive, the adhesion strength with the metal can be increased.

본 발명의 한 실시예에 따른 열전도 시트(830)는 이러한 수지 조성물을 경화하여 제작될 수 있다.The thermally conductive sheet 830 according to an embodiment of the present invention can be manufactured by curing such a resin composition.

본 발명의 한 실시예에 따라 하우징(820)의 내벽에 형성되는 열전도 시트(830)의 두께는 10㎛ 내지 1000㎛일 수 있다. 열전도 시트(830)의 두께가 10㎛ 미만인 경우 높은 열확산 성능을 가질 수 없으며, 열전도 시트(830)의 두께가 1000㎛를 초과하는 경우 제조 비용이 높아지고, 무선 전력 송신 장치(800)의 전체 두께가 커지는 문제가 있다. The thickness of the heat conductive sheet 830 formed on the inner wall of the housing 820 according to an embodiment of the present invention may be between 10 μm and 1000 μm. If the thickness of the thermally conductive sheet 830 is less than 10 mu m, it can not have a high thermal diffusing performance. If the thickness of the thermally conductive sheet 830 exceeds 1000 mu m, the manufacturing cost becomes high and the total thickness of the wireless power transmitting device 800 becomes There is a growing problem.

한편, 도 9에서 예시한 바와 같이, 열전도 시트(830)의 표면에는 요철 구조(832)가 형성될 수 있다. 요철 구조는, 예를 들면 열전도 시트(830)의 엠보싱 처리에 의하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 열전도 시트(830)의 표면에 요철 구조가 형성되면, 송신 코일(814)로부터 발생한 열이 더욱 효율적으로 열전도 시트(830)의 가장자리로 확산될 수 있다.9, a concavo-convex structure 832 may be formed on the surface of the heat conduction sheet 830. As shown in FIG. The concave-convex structure can be formed by, for example, embossing the heat conductive sheet 830, but is not limited thereto. When the concavo-convex structure is formed on the surface of the heat conductive sheet 830, heat generated from the transmission coil 814 can be more efficiently diffused to the edge of the heat conductive sheet 830. [

도 10 내지 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 단면도를 나타낸다. 설명의 편의를 위하여, 도 8 내지 9와 중복되는 내용은 설명을 생략한다. 10 to 11 are cross-sectional views of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to another embodiment of the present invention. For the sake of convenience of description, the description overlapping with FIGS. 8 to 9 will be omitted.

도 10 내지 11을 참조하면, 무선 전력 송신 장치(1000) 송신 모듈(1010) 및 하우징(1020)을 포함한다. 송신 모듈(1010)은 차폐층(1012), 그리고 차폐층(1012) 상에 형성되는 송신 코일(1014)을 포함할 수 있다. 그리고, 송신 모듈(1010)은 송신 코일(1014)에 인가되는 전류의 제어를 위한 회로부(1016)를 더 포함할 수 있다. 10-11, a wireless power transmission apparatus 1000 includes a transmission module 1010 and a housing 1020. [ The transmitting module 1010 may include a shielding layer 1012 and a transmitting coil 1014 formed on the shielding layer 1012. The transmission module 1010 may further include a circuit unit 1016 for controlling the current applied to the transmission coil 1014. [

하우징(1020)은 송신 모듈(1010)을 수용한다. 하우징(1020)은, 예를 들면 플라스틱 소재 또는 금속 소재를 포함할 수 있다.The housing 1020 receives the transmitting module 1010. The housing 1020 may include, for example, a plastic material or a metal material.

무선 전력 수신 장치(1100)는 수신 모듈(1110), 배터리(1120) 및 하우징(1130)을 포함한다. 그리고, 무선 전력 수신 장치(1100)는 키패드(keypad), 터치패드(touchpad) 등의 사용자 인터페이스부(1140) 및 다양한 전자 부품이 실장된 PCB(printed circuit board, 1150)를 더 포함할 수도 있다. 수신 모듈(1110)은 차폐층(1112), 그리고 차폐층(1112) 상에 형성되는 수신 코일(1114)을 포함할 수 있다. 그리고, 수신 모듈(1110)은 수신 코일(1114)의 전자기 에너지를 전기 에너지로 변환하고, 제어하는 회로부(1116)를 더 포함할 수 있다.The wireless power receiving apparatus 1100 includes a receiving module 1110, a battery 1120, and a housing 1130. The wireless power receiving apparatus 1100 may further include a user interface unit 1140 such as a keypad and a touchpad and a printed circuit board 1150 on which various electronic components are mounted. The receiving module 1110 may include a shielding layer 1112 and a receiving coil 1114 formed on the shielding layer 1112. The receiving module 1110 may further include a circuit unit 1116 that converts and controls the electromagnetic energy of the receiving coil 1114 into electric energy.

도 10 내지 11에 따르면, 무선 충전 시 무선 전력 송신 장치(1000)의 표면 온도를 낮추기 위하여, 하우징(1020)은 열전도 성능을 가지는 수지 조성물을 포함한다. 여기서, 수지 조성물은 도 8 내지 9의 열전도 시트(830)에 포함되는 수지 조성물일 수 있다. 10 to 11, in order to lower the surface temperature of the wireless power transmission apparatus 1000 during wireless charging, the housing 1020 includes a resin composition having heat conduction performance. Here, the resin composition may be a resin composition contained in the thermally conductive sheet 830 of Figs. 8 to 9.

이와 같이, 무선 전력 송신 장치(1000)의 하우징(1020)이 수지 조성물을 포함하는 경우, 송신 코일(1014)과 수신 코일(1114)이 만나는 영역에서 발생하는 열은 하우징(1020)의 가장자리 방향으로 확산될 수 있다. 이에 따라 무선 전력 송신 장치(1000)의 표면의 온도가 과도하게 높아지는 현상을 방지할 수 있다.As described above, when the housing 1020 of the wireless power transmission apparatus 1000 includes the resin composition, the heat generated in the region where the transmission coil 1014 and the reception coil 1114 meet is in the direction of the edge of the housing 1020 Can be diffused. Accordingly, it is possible to prevent the temperature of the surface of the wireless power transmission apparatus 1000 from excessively increasing.

한편, 도 11에 예시한 바와 같이, 수지 조성물을 포함하는 하우징(1020)의 내벽에는 요철 구조(1022)가 형성될 수 있다. 하우징(1020)의 내벽에 요철 구조(1022)가 형성되면, 송신 코일(1014)로부터 발생한 열이 더욱 효율적으로 하우징(1020)의 가장자리로 확산될 수 있다.11, a concave-convex structure 1022 may be formed on the inner wall of the housing 1020 including the resin composition. When the concave and convex structure 1022 is formed on the inner wall of the housing 1020, the heat generated from the transmission coil 1014 can be more efficiently diffused to the edge of the housing 1020.

이하, 실시예 및 비교예를 이용하여 본 발명의 한 실시예에 따른 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신 장치의 방열 성능을 설명한다.Hereinafter, the heat dissipation performance of a wireless power transmission apparatus and a wireless power reception apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to examples and comparative examples.

<실시예><Examples>

SBR 28wt%, 아크릴레이트계 경화제 5wt%, 첨가제 2wt% 및 질화붕소 65wt%를 포함하는 수지 조성물을 이용하여 두께가 400㎛이고, 크기가 송신 코일의 1.5배이며, 열전도도가 10W/mK인 열전도 시트를 제작하였다. 도 8에 도시된 바와 같이, 무선 전력 송신 장치의 하우징의 내벽에 열전도 시트를 접착한 후 5W급으로 90분 동안 무선 충전을 수행하였다. 무선 전력 수신 장치의 후면 케이스의 표면 온도를 측정하였다. A heat conduction layer having a thickness of 400 占 퐉, a size of 1.5 times as large as that of the transmission coil, and a thermal conductivity of 10 W / mK using a resin composition containing 28wt% of SBR, 5wt% of an acrylate curing agent, 2wt% of an additive and 65wt% Sheet. As shown in FIG. 8, a thermally conductive sheet was bonded to the inner wall of the housing of the wireless power transmission apparatus, and wireless charging was performed for 90 minutes in a 5W class. The surface temperature of the rear case of the wireless power receiving apparatus was measured.

<비교예><Comparative Example>

실시예의 열전도 시트를 제외하고는 실시예와 동일한 조건으로 무선 충전을 수행한 후, 무선 전력 수신 장치의 후면 케이스의 표면 온도를 측정하였다.The surface temperature of the rear case of the wireless power receiving apparatus was measured after wireless charging was performed under the same conditions as those of the embodiment except for the heat conductive sheet of the embodiment.

표 1은 실시예 및 비교예의 온도 측정 결과를 나타낸다.Table 1 shows the temperature measurement results of Examples and Comparative Examples.

온도(℃)Temperature (℃) 실시예Example 비교예Comparative Example 최초 온도(℃)Initial temperature (캜) 23.023.0 23.223.2 무선 충전 후 최고 온도(℃)Maximum temperature after wireless charging (℃) 39.539.5 43.843.8 ΔT(℃)ΔT (° C.) 16.516.5 20.620.6

표 1을 참조하면, 실시예는 비교예에 비하여 무선 충전 후 최고 온도가 4℃ 이상 낮음을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 한 실시예와 같이 무선 전력 송신 장치의 하우징의 내벽에 열전도 시트를 접착하는 경우, 무선 충전 후 장치 표면의 최고 온도를 낮출 수 있음을 알 수 있다. Referring to Table 1, it can be seen that the maximum temperature after wireless charging is lower than 4 ° C in the Examples, as compared with the Comparative Example. That is, it can be seen that the maximum temperature of the surface of the device after the wireless charging can be lowered when the thermally conductive sheet is adhered to the inner wall of the housing of the wireless power transmission device as in the embodiment of the present invention.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

Claims (10)

무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치에 있어서,
차폐층 및 상기 차폐층의 평면과 평행하게 감겨지고, 상기 차폐층 상에 형성되는 송신 코일을 포함하는 송신 모듈,
상기 송신 모듈을 수용하는 하우징, 그리고
상기 하우징의 내벽에 형성되며, 상기 송신 모듈로부터 발생하는 열을 확산하는 열전도 시트
를 포함하는 무선 전력 송신 장치.A wireless power transmission apparatus for wireless charging,
A transmission module including a shield layer and a transmission coil wound in parallel with the plane of the shield layer and formed on the shield layer,
A housing for receiving the transmission module, and
A heat transfer sheet formed on the inner wall of the housing for diffusing heat generated from the transmission module,
And a wireless power transmitter. 제1항에 있어서,
상기 열전도 시트는 상기 송신 코일에 대향하여 배치되는 무선 전력 송신 장치.The method according to claim 1,
And the heat conduction sheet is disposed opposite to the transmission coil. 제1항에 있어서,
상기 열전도 시트는 무선 충전 시 무선 전력 수신 장치의 수신 코일이 위치하는 영역에 대응하여 배치되는 무선 전력 송신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the thermally conductive sheet is disposed in correspondence with an area where a receiving coil of the wireless power receiving device is located when wirelessly charged. 제1항에 있어서,
상기 열전도 시트의 표면에는 요철 구조가 형성되는 무선 전력 송신 장치.The method according to claim 1,
And a concavo-convex structure is formed on a surface of the heat conduction sheet. 제1항에 있어서,
상기 열전도 시트의 두께는 10㎛ 내지 1000㎛인 무선 전력 송신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the heat conductive sheet is 10 占 퐉 to 1000 占 퐉. 제1항에 있어서,
상기 열전도 시트는 수지 조성물을 포함하는 무선 전력 송신 장치.The method according to claim 1,
Wherein the thermally conductive sheet comprises a resin composition. 제6항에 있어서,
상기 수지 조성물은 바인더 및 필러를 포함하며, 상기 필러는 질화붕소 및 다이아몬드로 이루어진 그룹에서 선택되는 무선 전력 송신 장치.The method according to claim 6,
Wherein the resin composition comprises a binder and a filler, wherein the filler is selected from the group consisting of boron nitride and diamond. 무선 충전을 위한 무선 전력 송신 장치에 있어서,
차폐층 및 상기 차폐층의 평면과 평행하게 감겨지고, 상기 차폐층 상에 형성되는 송신 코일을 포함하는 송신 모듈, 그리고
상기 송신 모듈을 수용하는 하우징
을 포함하며, 상기 하우징은 수지 조성물을 포함하는 무선 전력 송신 장치.A wireless power transmission apparatus for wireless charging,
A transmission module including a shield layer and a transmission coil wound on the shield layer in parallel to the plane of the shield layer and formed on the shield layer,
And a housing
Wherein the housing comprises a resin composition. 제8항에 있어서,
상기 수지 조성물은 바인더 및 필러를 포함하며, 상기 필러는 질화붕소 및 다이아몬드로 이루어진 그룹에서 선택되는 무선 전력 송신 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the resin composition comprises a binder and a filler, wherein the filler is selected from the group consisting of boron nitride and diamond. 제8항에 있어서,
상기 하우징의 내벽 중 적어도 한 면에는 요철 구조가 형성되는 무선 전력 송신 장치.9. The method of claim 8,
And a concavo-convex structure is formed on at least one surface of the inner wall of the housing.

Images