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KR101559939B1 - 무선충전용 방열유닛 - Google Patents

무선충전용 방열유닛 Download PDF

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KR101559939B1
KR101559939B1 KR1020150096620A KR20150096620A KR101559939B1 KR 101559939 B1 KR101559939 B1 KR 101559939B1 KR 1020150096620 A KR1020150096620 A KR 1020150096620A KR 20150096620 A KR20150096620 A KR 20150096620A KR 101559939 B1 KR101559939 B1 KR 101559939B1
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heat
protective film
wireless charging
sheet
metal
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황승재
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주식회사 아모그린텍
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Publication date
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Abstract

무선충전용 방열유닛이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛은 무선 충전시 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있도록 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어진 방열시트; 및 상기 방열시트의 일면에 배치되고, 열전도성을 갖는 금속재질로 이루어져 상기 방열시트를 보호하는 보호기능과 열을 외부로 방출하기 위한 방열기능을 동시에 수행하는 금속보호필름;을 포함한다. 이에 의하면, 방열시트의 일면에 부착되는 보호필름을 금속재질로 대체함으로써 강성을 증가시켜 외부환경으로부터의 보호기능을 높일 수 있고, 열전도성을 갖는 금속재질을 사용하여 보호기능에 방열기능을 부가함으로써 방열시트의 방열성능을 보완하여 무선충전효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

Description

무선충전용 방열유닛{Heat radiation unit for a wireless charging}
본 발명은 방열유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선충전시 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 무선충전용 방열유닛에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 타블렛 PC 등을 비롯한 휴대 단말기에 RFID(Radio Frequency Identification: 무선식별), 근거리 무선통신(NFC), 무선충전(WPC), 대화형 펜 타블렛 등 다양한 기능이 추가되고 있다.
NFC는 전자태그인 RFID의 하나로 13.56Mz 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선통신 모듈로 10cm의 가까운 거리에서 단말기 간 데이터를 전송하는 기술을 말한다. NFC는 모바일 결제뿐만 아니라 파일 전송방식으로 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송, 교통, 출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다.
또한, 최근 구글이 발표한 스마트폰에 구비된 ‘안드로이드 빔’에는 근거리 무선통신(NFC) 기반의 근거리 정보 송수신 기능으로서, 모바일 결제뿐만 아니라 사진, 명함, 파일, 지도, 웹사이트 등을 한 전화기에서 다른 전화기로 전달하는 기능을 제공하고 있다.
한편, 휴대 단말기에는 내장된 배터리를 무선으로 충전하기 위한 무선 충전 기능이 구비되고 있는데, 이러한 무선 충전은 휴대 단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈과, 상기 무선전력 수신모듈에 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈에 의해 이루어진다.
이때, 상기 무선전력 송신모듈 및 무선전력 수신모듈에는 무선 충전시 발생되는 열을 외부로 방출하여 충전 효율을 높이기 위한 방열부재가 구비된다. 일례로, 상기 방열부재는 열전도율이 좋은 흑연(예컨데, 그라파이트)이 통상적으로 사용된다.
상기 방열부재에는 방열부재를 보호함과 아울러 방열부재의 외부 노출을 방지하기 위한 보호필름이 부착된다. 이와 같은 보호필름은 PET와 같은 불소 수지계 필름이 통상적으로 사용된다.
그러나, 종래의 보호필름은 PET와 같은 불소 수지계 재질로 이루어진 경우 재료 자체의 강도가 약하여 외부충격에 의해 쉽게 스크래치가 발생되므로 방열부재를 보호하기 위한 보호필름으로서의 기능을 원할하게 수행하지 못한다.
또한, PET와 같은 불소 수지계로 이루어진 보호필름의 경우 열전도도가 매우 낮기 때문에 방열부재를 보호하는 단순 보호기능만을 수행하는 한계가 있다.
최근 휴대폰 등과 같은 전자기기는 경박단소형화되고 있으며, 이에 따라 전자기기에 내장되는 부품 또한 경박단소형화되어야 한다. 휴대폰에 내장되는 무선전력 수신모듈의 경우, 전체 두께가 0.3T 정도로 제작되고 있으며, 앞으로는 더욱 얇아질 것이다.
상기와 같은 매우 얇은 두께에서 요구되는 특성을 만족시키기 위하여 다각도로 연구 개발이 진행되고 있다. 그 일환으로 무선전력 수신모듈을 구성하는 각 부품의 다기능화, 즉 하나의 고유한 기능만을 가지고 있던 부품의 재질이나 형상 변경 등을 통하여 인접한 다른 부품과 협조하여 인접한 부품의 기능을 보조할 수 있는 기능을 부가함으로써 기존의 제품과 동일한 두께를 유지하거나 더 얇은 두께를 가지면서도 특성 개선을 도모할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
KR 10-2014-0147518 A
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 방열시트의 노출면에 부착되는 보호필름을 금속재질로 대체하여 재질 자체의 강성을 증가시킴으로써 외부충격에 의해 쉽게 손상되는 것을 방지하여 외부환경으로부터의 보호기능을 높일 수 있는 무선충전용 방열유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 방열시트의 일면에 부착되는 보호필름을 열전도성을 갖는 금속박막으로 대체하여 보호기능에 더하여 방열기능을 부가함으로써, 하나의 부재를 통해 여러 가지 기능을 동시에 수행할 수 있는 무선충전용 방열유닛을 제공하는데 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 무선 충전시 발생되는 열을 외부로 방출할 수 있도록 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어진 방열시트; 및 상기 방열시트의 일면에 배치되고, 열전도성을 갖는 금속재질로 이루어져 상기 방열시트를 보호하는 기능과 함께 보조 방열 시트로서 기능하는 금속보호필름;을 포함하는 무선충전용 방열유닛을 제공한다.
또한, 상기 방열시트는 그라파이트 또는 열전도도 200 이상의 금속재질의 판상부재, 바람직하게는 구리, 알루미늄 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 금속보호필름은 구리포일 또는 구리필름을 포함하는 동박으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 금속보호필름은 상기 방열시트의 두께에 대하여 1/9 ~ 1/3의 두께를 갖도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 금속보호필름은 일정길이를 갖는 적어도 하나의 슬릿이 형성될 수 있다.
또한, 상기 슬릿은 상기 방열시트의 일측에 배치되는 무선충전용 안테나와 대응되는 영역에 형성될 수 있다.
또한, 상기 슬릿은 상기 무선충전용 안테나를 구성하는 패턴의 길이방향에 대하여 수직하거나 상기 무선충전용 안테나를 구성하는 패턴의 접선에 대하여 수직한 방향으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 금속보호필름은 열전도도를 갖는 접착층을 매개로 상기 방열시트의 일면에 부착될 수 있다.
또한, 상기 금속보호필름은 금속재질로 이루어진 기재층과, 상기 기재층의 적어도 일면에 방사 코팅되는 코팅층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 코팅층은 세라믹 또는 산화금속물 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 방열시트의 일면에 부착되는 보호필름을 금속재질로 대체하여 재질 자체의 강성을 증가시킴으로써 외부충격으로부터 쉽게 손상되는 것을 방지하여 외부환경으로부터의 보호기능을 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 방열시트의 일면에 부착되는 보호필름을 열전도성을 갖는 금속재질로 이루어진 금속보호필름으로 대체하여 보호기능에 방열기능을 부가함으로써 방열시트의 방열성능을 보완하여 무선충전효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 금속보호필름에 와전류 손실을 억제하기 위한 슬릿과 같은 구조를 적용함과 아울러 방사율 개선을 위한 코팅층을 적용함으로써 방열 효율 향상 및 이로 인한 무선 충전 효율을 더욱 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛을 나타낸 단면도,
도 2는 도 1의 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛에 적용되는 금속보호필름에 슬릿이 형성되는 경우 슬릿과 무선충전용 안테나와의 배치관계를 나타낸 개략도로서, a)는 무선충전용 안테나가 사각형상으로 구비되는 경우이고, b)는 무선충전용 안테나가 원형으로 구비되는 경우를 나타낸 도면,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛에 적용되는 금속보호필름에 형성되는 슬릿의 다양한 형태를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛에 적용되는 금속보호필름으로서, 금속보호필름의 적어도 일면에 코팅층이 형성되는 경우를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛이 적용된 무선전력 충전모듈을 개략적으로 도면, 그리고,
도 7은 도 6의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선충전용 방열유닛(100)은 열원으로부터 전달되는 열을 외부로 방출하기 위한 것이다. 일례로, 상기 무선충전용 방열유닛(100)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 안테나유닛(10) 및 차폐시트(200)를 포함하는 무선전력 충전모듈(1) 중 상기 차폐시트(200)의 일면에 배치되어 무선충전시 상기 안테나유닛(10) 및 차폐시트(200)로부터 전달된 열을 외부로 방출함으로써 무선전력 충전모듈(1)의 충전효율을 높일 수 있다.
이와 같은 무선충전용 방열유닛(100)은 상기 차폐시트(200)와 대략 동일한 면적을 갖도록 구비되어 상기 차폐시트(200)의 일면에 전체적으로 구비될 수도 있다. 더불어, 상기 무선충전용 방열유닛(100)은 상기 차폐시트(200)보다 상대적으로 작은 면적을 갖도록 구비되어 상기 차폐시트(200)의 일면에 부분적으로 구비될 수도 있고, 복수 개로 구비되어 소정의 간격을 두고 상기 차폐시트(200)의 일면에 배치될 수도 있음을 밝혀둔다.
여기서, 상기 무선전력 충전모듈(1)은 휴대폰, PMP, 테블릿 등과 같은 전자기기에 내장되는 무선전력 수신모듈일 수도 있고, 상기 전자기기 측으로 무선 신호를 송출하는 무선전력 송신모듈일 수도 있다.
더불어, 상기 안테나유닛(10)은 소정의 주파수 대역에서 무선신호를 송신하거나 수신하는 적어도 하나의 안테나를 포함하며, 서로 다른 역할을 수행하는 복수 개의 안테나(12,13,14)로 구성될 수 있다. 일례로, 상기 복수 개의 안테나(12,13,14)는 서로 다른 주파수 대역에서 작동하는 무선충전용 안테나(12), MST용 안테나(13) 및 NFC용 안테나(14) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다(도 3a, 도 3b 및 도 6 참조).
이때, 상기 복수 개의 안테나(12,13,14)는 시계방향 또는 반시계 방향으로 권선되는 원형, 타원형 또는 사각형상의 평판형 코일로 구성될 수도 있고, 폴리이미드(PI)나 PET 등과 같은 합성수지로 이루어진 회로기판(11)의 적어도 일면에 동박 등과 같은 전도체를 루프 형태로 패터닝하거나 전도성 잉크를 사용하여 루프 형상의 금속 패턴으로 형성될 수도 있다.
한편, 상기 차폐시트(200)는 상기 안테나유닛(10)에서 발생되는 자기장을 차폐하여 집속도를 높여줌으로써 해당 안테나의 특성을 향상시킬 수 있도록 자성을 갖는 재질로 이루어진다. 일례로, 상기 차폐시트(200)는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트, 페라이트 시트 또는 폴리머 시트 등이 사용될 수 있다.
여기서, 상기 페라이트 시트는 소결 페라이트 시트일 수 있으며, Ni-Zn 페라이트 또는 Mn-Zn 페라이트가 사용될 수 있다. 더불어, 상기 비정질 합금 또는 나노결정립 합금은 Fe계 또는 Co계 자성 합금이 사용될 수 있고, 상기 비정질 합금 및 나노결정립 합금은 3원소 합금 또는 5원소 합금을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 3원소 합금은 Fe, Si 및 B를 포함하며, 상기 5원소 합금은 Fe, Si, B, Cu 및 Nb를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차폐시트(200)는 복수 개의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 적층된 형태로 구성될 수도 있음을 밝혀둔다. 더불어, 상기 차폐시트(200)는 저항을 높여 와전류의 발생을 억제할 수 있도록 복수 개의 미세 조각으로 분리 형성될 수 있으며, 복수 개의 미세 조각들은 서로 이웃하는 미세 조각들 간에 전체적으로 절연되거나 부분적으로 절연되도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 미세 조각은 1㎛ ~ 3mm의 크기로 구비될 수 있으며, 각각의 조각들은 비정형으로 랜덤하게 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 무선충전용 방열유닛(100)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 방열시트(110) 및 금속보호필름(120)을 포함한다.
상기 방열시트(110)는 열원으로부터 전달된 열을 외부로 방출하기 위한 것이다. 이를 위해, 상기 방열시트(110)는 열전도성이 우수한 재질로 이루어진다. 일례로, 상기 방열시트(110)는 구리나 알루미늄, 그라파이트 중 어느 하나로 이루어질 수 있고, 둘 이상이 혼합된 형태로 이루어질 수 있으며, 열전도도 200이상의 금속재질의 판상부재로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 방열시트(110)는 열원과의 접촉면적을 넓혀 상기 열원에서 발생된 열을 빠르게 전달받을 수 있도록 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어진다.
본 발명에 따른 금속보호필름(120)은 상기 방열시트(110)에 비하여 상대적으로 얇은 두께를 갖도록 구비된다. 즉, 상기 금속보호필름(120)은 상기 방열시트(110)를 보호하기 위하여 방열시트(110)의 적어도 일면에 부착되던 종래의 보호필름과 대략 동일한 두께를 갖도록 구비되어 상기 방열시트(110)의 일면에 부착됨으로써 단순히 방열시트(110)를 보호하기 위하여 사용되는 종래의 보호필름을 대체하게 된다.
이에 따라, 상기 금속보호필름(120)은 단순히 방열시트(110)를 외부환경으로부터 보호하던 종래의 보호필름과는 달리 상기 방열시트(110)를 보호하는 역할과 더불어 상기 방열시트(110)의 방열성능을 보완하는 역할을 동시에 수행하게 된다.
여기서, 상기 금속보호필름(120)을 구성하는 금속재질은 열전도성이 우수한 구리, 알루미늄 또는 이들이 조합된 합금형태일 수 있고, 구리 또는 알루미늄 중 적어도 하나를 포함하는 합금형태일 수 있으며, 상기 금속보호필름(120)은 상기 방열시트(110)의 두께에 대하여 1/9 ~ 1/3의 두께를 갖도록 구비될 수 있다.
일례로, 상기 금속보호필름(120)은 구리포일 또는 구리필름과 같이 얇은 두께를 갖는 동박의 형태로 구비될 수 있으며, 상기 동박은 상기 방열시트(110)의 두께에 대하여 1/9 ~ 1/3의 두께를 갖도록 구비될 수 있다.
이는, 금속재질로 이루어진 금속보호필름(120)이 종래의 보호필름과 동일한 두께 또는 그 이하의 두께를 갖도록 구비되어 종래의 보호필름을 대체함으로써 방열유닛의 전체두께를 증가시키지 않으면서도 보호기능에 방열기능을 부가할 수 있도록 하기 위함이다.
일례로, 상기 방열시트(110)는 그 두께가 17㎛일 수 있고, 상기 금속보호필름(120)은 5㎛의 두께를 갖도록 구비됨으로써 무선충전용 방열유닛(100)의 전체두께가 40㎛이하의 두께를 갖도록 구비될 수 있다. 그러나 상술한 방열시트(110) 및 금속보호필름(120)의 두께를 이에 한정하는 것은 아니며, 매우 얇은 두께로 구성될 수 있다는 것으로 이해되어야 할 것이며, 설계조건에 따라 다양한 두께를 가질 수 있음을 밝혀둔다.
이에 따라, 본 발명에 따른 무선충전용 방열유닛(100)은 금속보호필름(120)이 얇은 두께를 갖는 금속재질로 이루어져 방열시트(110)의 일면에 부착됨으로써 단순히 보호기능만을 수행하던 종래의 보호필름과 동일한 두께 또는 그 이하의 두께를 가지면서도 보호기능에 방열기능이 부가될 수 있다. 이로 인해, 무선충전용 방열유닛(100)의 전체두께를 증가시키지 않으면서도 금속보호필름(120)을 통해 방열성능이 보완됨으로써 전체적인 방열성능을 높일 수 있게 된다.
더불어, 본 발명에 따른 금속보호필름(120)은 금속재질로 이루어져 재료 자체의 강성이 증가되므로 PET와 같은 소재로 이루어지던 종래의 보호필름에 비하여 강성이 매우 증가된다. 이에 따라, 외부충격에 대하여 스크래치와 같은 손상이 쉽게 발생되던 종래의 보호필름과는 달리 재료 자체의 강성이 높은 금속재질을 통해 방열시트(110)가 외부충격으로부터 보호됨으로써 외부충격에 의해 쉽게 손상되는 것을 방지하여 외부환경으로부터 방열시트(110)를 더욱 안정적으로 보호할 수 있게 된다.
일례로, 본 발명에 따른 방열유닛(100)이 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 안테나유닛(10)과 차폐시트(200)을 포함하는 무선전력 충전모듈(1)에 적용되는 경우, 특히, 상기 무선전력 충전모듈(1)의 일형태인 무선전력 수신모듈에 적용되는 경우 전체두께의 제약이 심한 무선전력 수신모듈의 두께를 증가시키지 않으면서도 상기 안테나유닛(10)에서 발생되는 열을 더욱 효과적으로 방출할 수 있음으로써 무선충전 효율을 높일 수 있게 된다.
이와 같은 금속보호필름(120)은 상기 방열시트(110)의 일면에 접착층(130)을 매개로 부착된다. 이때, 상기 방열시트(110)의 타면에는 상기 방열시트(110)를 단순히 보호하기 위한 목적으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리프로필렌(PP), 폴리테레프탈레이트(PTFE) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 불소 수지계 필름으로 구현된 보호필름(140)이 추가적으로 구비될 수 있다. 이는, 본 발명에 따른 무선충전용 방열유닛(100)이 차폐시트(200)의 일면에 부착되는 경우 상기 보호필름(140)을 제거함으로써 별도의 접착수단을 사용할 필요없이 상기 보호필름(140)과 방열시트(110) 사이에 배치된 접착층(130)을 통해 차폐시트(200)에 부착시킬 수 있도록 하기 위함이다.
한편, 상기 접착층(130)은 열전도성을 갖도록 구비됨으로써 방열효과를 더욱 높일 수도 있다. 이와 같은 접착층(130)은 열전도성을 갖는 성분을 포함하는 점착제로 구비될 수도 있고, 판상의 기재와 이 기재의 적어도 일면에 열전도성을 갖는 성분을 포함하는 점착제가 도포된 형태일 수도 있다.
일례로, 상기 점착제는 아크릴계, 우레탄계 및 실리콘계 점착제 등으로부터 선택될 수 있으며, 방열성을 위하여 열전도성 필러를 포함하는 열전도성 점착제로 이루어질 수 있다. 상기 점착제에 포함되는 열전도성 필러는 열전도성을 가지는 것이면 그 종류는 제한되지 않는다.　즉, 상기 열전도성 필러는 금속, 무기물, 유기물 또는 이들이 혼합된 형태를 사용할 수 있으며, 구체적으로 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn), 아연(Zn), 텅스텐(W), 철(Fe), 은(Ag), 금(Au) 등의 금속 분말; 탄산칼슘(CaCO3), 산화알루미늄(Al2O3), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 탄화규소(SiC); 질화붕소(BN) 및 질화알루미늄(AlN) 등의 무기 분말; 그리고 탄소소재로서 그라파이트, 그래핀, 탄소나노튜브(CNT) 및 탄소나노섬유(CNF) 등의 유기 분말 등으로부터 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.　또한, 상기 열전도성 필러는, 바람직하게는 상기 나열한 물질 중에서 그라파이트, 그래핀, 탄소나노튜브(CNT) 및 탄소나노섬유(CNF) 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 이상의 탄소소재를 포함하는 것이 좋다.　더불어, 상기 열전도성 필러는 점착제의 점착력을 저하시키지 않는 범위에서 적정량 혼합될 수 있다.　예를 들어, 열전도성 필러는 점착제 100중량부에 대하여 0.5 ~ 500중량부로 포함될 수 있다.　이는, 열전도성 필러의 함량이 0.5중량부 미만이면 이의 함유에 따른 열전도성이 미미하고, 500중량부를 초과하면 상대적으로 점착제의 함량이 작아져 점착력이 저하될 수 있기 때문이다.　또한, 상기 열전도성 점착제에는 열전도성 필러의 균일한 분산을 위한 분산제나, 점착 특성을 조절하기 위한 가교제 등이 더 포함될 수 있다.　아울러, 열전도성 점착제에는 점착력에 악영향을 미치지 않는 범위에서 임의 선택적으로 산화방지제, 소포제, 증점제 및 난연제 등이 더 포함될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 금속보호필름(120')은 도 5에 도시된 바와 같이 방열을 위하여 금속재질로 이루어진 기재층(123)과, 상기 기재층(123)의 적어도 일면에 방사 코팅되는 코팅층(124)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 코팅층(124)은 나노 사이즈의 입도를 갖는 세라믹 또는 카본블랙을 포함하는 산화금속물이 사용될 수 있다.
이와 같은 코팅층(124)은 방사율을 높여줌으로써 상기 금속보호필름(120')의 방열효과를 더욱 높여 주게 된다.
또한, 상기 금속보호필름(120)은 흑화처리를 통해 상기 금속보호필름(120)을 구성하는 금속재질의 표면을 산화시켜 산화막을 형성시킬 수도 있다. 일례로, 상기 금속재질이 구리인 경우 상기 산화막은 CuO 및 Cu2O와 같은 산화막일 수 있다.
이를 통해, 부식을 막아 갈라짐을 최소화하고 표면적 증가에 따른 밀착력 및 접착력을 향상시키며 재료 자체의 방사율을 높여 전체적인 두께를 증가시키지 않으면서도 방열특성을 더욱 높여줄 수 있게 된다.
더불어, 상기 금속층의 표면에 형성된 산화막의 경우 절연층의 역할을 수행하여 전체적인 저항값을 높여 줌으로써 무선 충전시 와전류의 발생을 줄여 충전효율 역시 높여주게 된다. 여기서, 상기 흑화처리는 약품을 이용할 수도 있고, 열처리를 통하여 수행될 수도 있으며, 플라즈마 처리를 통해 수행될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 금속보호필름(120)은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 일정길이를 갖는 적어도 하나의 슬릿(122)이 관통형성되어 상기 금속보호필름(120)의 저항을 높여줌으로써 무선충전시 와전류의 발생을 억제하여 충전효율을 높일 수도 있다.
여기서, 상기 슬릿(122)은 상기 금속보호필름(120)에 전체적으로 구비될 수도 있고 부분적으로 구비될 수도 있으며, 상기 슬릿(122)이 복수 개로 구비되는 경우 복수 개의 슬릿(122)이 일정패턴으로 배치될 수도 있고 랜덤한 형태로 배치될 수도 있다.
이때, 상기 슬릿(122)은 상기 차폐시트(200)의 일면에 배치되는 안테나유닛 중 무선충전용 안테나(12)와 대응되는 영역에 형성되며, 상기 무선충전용 안테나(12)를 구성하는 패턴과 수직한 방향으로 형성된다.
즉, 상기 슬릿(122)은 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 무선충전용 안테나(12)가 직사각형의 패턴으로 형성되는 경우 상기 무선충전용 안테나(12)를 구성하는 패턴의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 일정길이를 갖도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 슬릿(122)은 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 무선충전용 안테나(12)가 원형의 패턴으로 형성되는 경우 상기 무선충전용 안테나(12)를 구성하는 패턴의 접선에 대하여 수직한 방향으로 일정길이를 갖도록 형성될 수도 있다.
더불어, 도시하지는 않았지만 상기 무선충전용 안테나(12)가 직선구간과 곡선구간을 모두 갖는 형태로 구비되는 경우 상기 직선구간에 형성되는 슬릿은 도 3a와 같이 상기 무선충전용 안테나(12)를 구성하는 패턴의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 일정길이를 갖도록 구비되며, 상기 곡선구간에 형성되는 슬릿은 도 3b와 같이 상기 무선충전용 안테나(12)를 구성하는 패턴의 접선에 대하여 수직한 방향으로 일정길이를 갖도록 형성된다.
이와 같은 상기 슬릿(122)은 도 4a 내지 도 4d에 도시된 바와 같이 다양한 형태로 구비될 수 있다. 즉, 상기 슬릿(122)은 상기 금속보호필름(120)의 테두리로부터 내측으로 일정길이 연장된 절개부(122a)의 형태로 구비될 수도 있고(도 4c 및 도 4d 참조), 상기 금속보호필름(120)의 내부를 관통하는 관통구(122b)의 형태로 구비될 수도 있으며(도 4a 및 도 4b참조), 절개부(122a) 및 관통구(122b)가 서로 조합된 형태로 구비될 수도 있다(미도시).
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1 : 무선전력 충전모듈 10 : 안테나유닛
11 : 회로기판 12 : 무선충전용 안테나
13 : MST용 안테나 14 : NFC용 안테나
100 : 무선충전용 방열유닛
110 : 방열시트 120,120' : 금속보호필름
122 : 슬릿 124 : 코팅층
130 : 접착층 140 : 보호필름
200 : 차폐시트

Claims (10)

  1. 무선 충전시 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 방열시트; 및
    상기 방열시트의 일면에 배치되어, 상기 방열시트를 보호함과 아울러 보조방열시트로서 기능하는 금속보호필름;을 포함하며,
    상기 금속보호필름은 적어도 하나의 슬릿을 포함하는 무선충전용 방열유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 방열시트는 구리, 알루미늄 및 그라파이트 중에서 선택된 어느 하나를 포함하는 무선충전용 방열유닛.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 금속보호필름은 구리포일 또는 구리필름을 포함하는 동박으로 이루어지는 무선충전용 방열유닛.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 금속보호필름은 상기 방열시트의 두께에 대하여 1/9 ~ 1/3의 두께를 갖도록 구비되는 무선충전용 방열유닛.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 방열시트의 일측에 배치되는 무선충전용 안테나와 대응되는 영역에 형성되는 무선충전용 방열유닛.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 무선충전용 안테나를 구성하는 패턴의 길이방향에 대하여 수직하거나 상기 무선충전용 안테나를 구성하는 패턴의 접선에 대하여 수직한 방향으로 형성되는 무선충전용 방열유닛.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 금속보호필름은 열전도도를 갖는 접착층을 매개로 상기 방열시트의 일면에 부착되는 무선충전용 방열유닛.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 금속보호필름은 금속재질의 기재층과 상기 기재층의 적어도 일면에 코팅되는 방사코팅층을 포함하는 무선충전용 방열유닛.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 방사코팅층은 세라믹 또는 산화금속물 중 선택된 1종 이상을 포함하는 무선충전용 방열유닛.
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