用于無線充電的復合板及其制造方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求于2014年9月19日提交的題為"用于無線充電的復合板及其制造方 法"的第10-2014-0124944號韓國專利申請的權益，該韓國專利申請的全部內容通過引用包 含于此。
技術領域
[0002] 本公開涉及一種用于無線充電的復合板及其制造方法。
【背景技術】
[0003] 近些年，隨著通過智能電話和個人數字助理（PDA)等觀看視頻和TV節目的迅速增 長，已經需要具有較高容量的電池。為此，已經不斷地研究并開發各種充電裝置和相關方 法。
[0004] 為了對電池進行充電，通常使用電池與充電器電連接的接觸式充電方式。接觸式 充電方式是通過使水電解裝置（電子裝置）的電極和電力供應裝置的電極直接接觸的充電 方式，接觸式充電方式具有簡單的裝置結構，已經用在寬范圍的應用領域中。
[0005] 然而，隨著由于電子裝置的小型化和輕量化而使得各種電子裝置的重量變輕，由 于水電解裝置的電極與電力供應裝置的電極之間接觸電壓的不足而出現充電缺陷，因此， 使用電磁耦合而非電接觸來對電池進行充電的非接觸式充電方式（無線充電方式）受到了 關注。
[0006] 非接觸式充電方式是一種通過在水電解裝置和電力供應裝置的兩側安裝線圈而 利用電磁感應的充電方式，也就是說，通過為充電器設置第一線圈（發送器線圈）且為被充 電對象設置第二線圈（接收器線圈），以將第一線圈與第二線圈之間的通過感應耦合產生 的電流轉換成能量。
[0007] 這里，復合板設置在接收器線圈與電池之間，復合板需要阻止從接收器線圈產生 的磁場到達電池，并且當充電對象與充電器發生偏離時，沿水平方向有效地散發產生的熱。
[0008] [現有技術文獻]
[0009] [專利文獻1]第2011-0119256號韓國專利特許公開
【發明內容】
[0010] 本公開的目的是添加第一板形金屬粉末和表面包覆聚合材料或氧化鋁（A120 3)的 絕緣層的具有高熱導率的第二板形金屬粉末，從而沿水平方向有效地散發熱，并且提高電 池充電的效率，以增大設置在接收器線圈和電池之間的復合板的沿水平方向的熱導率。
[0011] 根據本公開的示例性實施例，提供了一種通過將第一板形金屬粉末和第二板形金 屬粉末添加到樹脂中獲得的用于無線充電的復合板，其中，第二板形金屬粉末具有高熱導 率，表面包覆聚合物材料或氧化鋁（A1 203)的絕緣層。這里，樹脂可以是環氧基涂料、硅基涂 料和聚對二甲苯基涂料中的任意一種，且第一金屬粉末可以是板狀的，鐵硅鋁基合金包括 鐵（Fe)、硅（Si)和鋁（A1)。
[0012] 此外，第二金屬粉末可以是板型的，且具有核殼結構，包括作為核的金屬顆粒和作 為殼的絕緣層，其中，金屬顆粒可由鋁（A1)形成，且形成的殼的絕緣層可具有100nm或更小 的厚度。
[0013] 第二金屬粉末比第一金屬粉末可具有更小的尺寸，更高的熱導率。相對于第一金 屬粉末，第二金屬粉末可以以3wt %至10wt %添加到樹脂。第一金屬粉末和第二金屬粉末 可在樹脂中沿橫向方向布置，且傳輸到復合板的熱可沿第一金屬粉末和第二金屬粉末之間 的接觸點傳導而釋放到外部。
[0014] 根據本公開的另一示例性實施例，提供了一種用于無線充電的復合板的制造方 法，所述制造方法包括：準備第一金屬粉末、準備金屬顆粒、通過用絕緣層包覆所述金屬顆 粒來制備第二金屬粉末、使第一金屬粉末和第二金屬粉末分散在樹脂中。這里，為了使第一 金屬粉末形成為板狀，還可包括將第一金屬粉末與比第一金屬粉末大的球放置在一起并進 行球磨工藝的步驟。
[0015] 此外，為了將絕緣層包覆到金屬顆粒表面，可利用在空氣中對金屬顆粒熱處理形 成氧化層的方法和通過噴涂方法形成聚合物絕緣層方法中的任意一種方法。
【附圖說明】
[0016] 圖1是常規的非接觸式充電系統的外部透視圖。
[0017] 圖2是圖1的主要內部組件的分解截面圖。
[0018] 圖3是示出根據本公開的示例性實施例的復合板的放大剖視圖。
[0019] 圖4是示出復合板內部的熱流的示圖。
[0020] 圖5是根據本公開的示例性實施例的復合板的制造方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0021] 在本說明書中使用的術語用于解釋特定的示例性實施例，而非限制本公開。除非 明確地描述為與之相反，否則在本說明書中使用的單數形式也包括復數形式。此外，在本說 明書中使用的術語"包含"和/或"包括"不排除存在所提到的形狀、數量、步驟、功能、構件、 元件和/或組的添加。
[0022] 通過下面參照附圖進行的描述，本公開的特定優點、顯著特征、目標將被更清楚的 理解。在說明書中，在示圖中為組件添加標號時，值得注意的是：即使在不同的示圖中示出 的組件，相同的標號指示相同的元件。此外，在本發明的描述中，當確定了涉及到本公開的 公知的領域的細節描述不必要地使本公開的要旨變得模糊，將省略對其細節的描述。在說 明書中，術語"第一"、"第二"等用來區分一個元件和另一元件，且所述元件不受上述術語限 制。
[0023] 用于無線充電的復合板的結構
[0024] 本公開的不例性實施例的用于無線充電的復合板包括：樹脂；第一金屬粉末，分 散在樹脂中；第二金屬粉末，在第二金屬粉末中，金屬顆粒表面包覆有絕緣層。
[0025] 在下文中，將參照附圖詳細地描述本公開的構造和操作效果。
[0026] 圖1是常規的非接觸式充電系統的外部透視圖，圖2是示出圖1的主要內部組件 的分解截面圖。另外，附圖中的元件不必按比例繪制，例如，為了幫助對本公開的示例性實 施例的理解，與其它元件相比，可夸大附圖中示出的一些元件的尺寸。
[0027] 參照圖1和圖2,常規的非接觸式充電系統100可包括無線電力發送裝置110和無 線電力接收裝置120。
[0028] 無線電力發送裝置110是在裝置周圍產生磁場的裝置，無線電力接收裝置120是 按照電磁感應方式進行充電的裝置，并可作為多種類型的電子裝置（諸如移動電話、膝上 型電腦、平板個人計算機等）實現。
[0029] 在無線電力發送裝置110的內部，發送器線圈111形成在基板112上，以當將交流 電壓施加到無線電力發送裝置110時，在裝置110周圍形成磁場。因此，在嵌在無線電力接 收裝置120中的接收器線圈121中，可產生由發送器線圈111感應的電動勢，從而可對電池 122進行充電。
[0030] 電池122可以是鎳氫電池或者鋰離子電池，但是不限于此。此外，電池122可構造 為與無線電力接收裝置120分離，以使無線電力接收裝置120為可拆卸式來實現，或者電池 122與無線電力接收裝置120為一體的一體式來實現。
[0031] 彼此電磁耦合的發送器線圈111和接收器線圈121可通過纏繞金屬線（諸如銅） 來形成，其中，繞線的形狀可以是圓形、橢圓形、菱形、正方形等，可根據所需特性通過適當 地控制來設置繞線的總尺寸和匝數。
[0032] 復合板123可設置在接收器線圈121與電池122之間。
[0033] 圖3是示出復合板的放大剖視圖，圖4是示出復合板中的內部的熱流的示圖。
[0034] 參照圖2,3和4,復合板123設置在接收器線圈121與電池122之間，且用于了阻 止在接收器線圈121中產生的磁場到達電池122。此外，由于復合板123吸收在接收器線圈 121中產生的熱，以使熱沿水平方向迅速地散開，從而防止向電池方向的熱傳導。
[0035] 如果在接收器線圈121中產生的熱傳導到電池122,則電池122的充電效率會降 低，會引起電子設備壽命縮短和故障，因此，通過在接收器線圈121和電池122之間設置復 合板123可防止熱量傳導到電池122。
[0036] 復合板123可包括第一金屬粉末130、第二金屬粉末140和樹脂150,其中，第二金 屬粉末140的金屬顆粒141的表面包覆了絕緣層142,樹脂150用作粘合劑。
[0037] 可使用鐵硅鋁類合金（鐵（Fe)、硅（Si)和鋁（A1)的合金）作為第一金