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KR20150047347A - 무선 전력 수신 장치 및 이를 구비하는 전자 기기 - Google Patents

무선 전력 수신 장치 및 이를 구비하는 전자 기기 Download PDF

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KR20150047347A
KR20150047347A KR1020130127323A KR20130127323A KR20150047347A KR 20150047347 A KR20150047347 A KR 20150047347A KR 1020130127323 A KR1020130127323 A KR 1020130127323A KR 20130127323 A KR20130127323 A KR 20130127323A KR 20150047347 A KR20150047347 A KR 20150047347A
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KR
South Korea
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coil pattern
frame
wireless power
power receiving
receiving apparatus
Prior art date
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Application number
KR1020130127323A
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English (en)
Inventor
박성흠
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
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Priority to US14/146,522 priority patent/US20150115724A1/en
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치는 소정의 내부 공간을 제공하는 프레임, 상기 프레임의 상부에 구비되는 코일 패턴, 상기 프레임의 일측에 구비되고 상기 코일 패턴과 전기적으로 연결된 접촉 단자 및 상기 프레임과 결합하고, 상기 코일 패턴의 상측에 배치되며, 내부에 자로가 형성된 자성체 시트를 포함하고, 상기 코일 패턴은 상기 프레임 및 상기 자성체 시트 중 적어도 어느 하나와 인서트 몰드 사출에 의해 일체고 구비될 수 있다.

Description

무선 전력 수신 장치 및 이를 구비하는 전자 기기{Wireless Power Receiving Apparatus and Electronic Device Having The Same}
본 발명은 전자기 유도를 이용하여 무선으로 전력을 수신할 수 있는 무선 전력 수신 장치 및 이를 구비하는 전자 기기에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 단말기, PDA(Personal Digital Assistants)등과 같은 휴대용 전자 기기에는 재충전 가능한 2차 전자(Secondary Battery)가 배터리로서 장착된다.
이러한 배터리를 충전하기 위해서는, 가정용 상용 전원을 이용하여 휴대용 전자 기기의 배터리에 전기 에너지를 제공하는 별도의 충전장치가 필요하다.
통상적으로, 충전 장치와 배터리에는 외부에 각각 별도의 접촉 단자가 구성 되어 있어서, 두 접촉 단자를 서로 접속시키는 것에 의해 충전 장치와 배터리를 전기적으로 연결한다.
그러나, 이와 같이 접촉 단자가 외부에 돌출되면, 미관상 좋지 않고 접촉 단자가 외부의 이물질에 오염되어 접촉 상태가 쉽게 불량해 지기도 한다.
또한, 사용자의 부주의로 배터리에 단락이 발생하거나 습기에 노출되면, 충전 에너지가 쉽게 소실될 수 있다.
이러한 접촉식 충전 방식의 대안으로서, 충전 장치와 배터리 각각의 접촉 단자들이 서로 접촉되지 않는 방식으로 배터리가 충전되도록 전력 전달이 무선으로 이루어지는 무선 충전 방식이 제안되고 있다.
일반적으로 무선 충전 방식은 무선 충전 장치를 이용하여 배터리를 갖는 휴대용 전자 기기로 전력을 무선으로 전송하는 방식을 지칭하며, 이를 위해 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치가 필요하다.
이러한 무선 충전 장치와, 휴대용 전자 기기는 전자기 유도를 이용하여 전력을 송/수신하게 되며, 이를 위해 내부에는 각각 무선 전력 송신 장치 및 무선 전력 수신장치가 구비된다.
한편, 종래 휴대용 전자 기기에 구비되는 무선 전력 수신 장치의 경우 별도의 케이스에 구비되어 접착제에 의해 전자 기기에 부착되었으며, 이로 인해 전자 기기의 두께가 두꺼워진다는 문제가 있었다.
따라서, 얇은 기기를 선호하는 최근의 추세에 대응하기 위해서는 얇은 두께의 무선 전력 수신 장치의 개발이 필요하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은 무선 전력 수신 장치 내에 배치되는 코일 패턴을 사출 성형함으로써 얇은 두께의 무선 전력 수신 장치를 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 목적은 상기 무선 전력 수신 장치를 구비하여 두께를 최소화할 수 있는 전자 기기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치는 소정의 내부공간을 제공하는 프레임; 상기 프레임의 상부에 구비되는 코일 패턴; 상기 프레임의 일측에 구비되고 상기 코일 패턴과 전기적으로 연결된 접촉 단자; 및 상기 프레임과 결합하고, 상기 코일 패턴의 상측에 배치되며, 내부에 자로가 형성된 자성체 시트;를 포함하고, 상기 코일 패턴은 상기 프레임 및 상기 자성체 시트 중 적어도 어느 하나와 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 코일 패턴은 상기 자성체 시트와 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비되며, 상기 자성체 시트는 상기 프레임과 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 코일 패턴은 상기 자성체 시트에 인입되어 있으며, 상기 코일 패턴의 인입되지 않은 일면은 상기 프레임과 접할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 코일 패턴은 상기 프레임과 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 코일 패턴은 상기 프레임에 인입되어 있으며, 상기 코일 패턴의 인입되지 않은 일면은 상기 자성체 시트와 접할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 코일 패턴은 다수의 코일 가닥이 병렬로 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 자성체 시트는 금속 자성체 조각 또는 페라이트 분말을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 자성체 시트와 상기 프레임 사이에는 상기 자성체 시트와 상기 프레임을 상호 접합시키는 접착부가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 접착부는 양면 접착 테이프일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 상기 코일 패턴의 일단에는 상기 접촉 단자와 전기적으로 연결되는 접촉 패드가 구비될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 기기는 상기 무선전력 수신장치; 상기 무선 전력 수신 장치의 접촉단자와 전기적으로 연결되고 일면에 회로 배선이 구비되는 기판; 상기 기판과 전기적으로 연결되고 무선 전력 수신 장치에 의해서 충전되는 배터리; 및 상기 무선 전력 수신 장치와 결합하여 내부에 상기 기판과 상기 배터리를 수용하는 커버를 포함할 수 있다.
본 발명 의 일 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치는 무선 전력 수신 장치 내에 배치되는 코일 패턴을 인서트 몰드 사출 성형함으로써 무선 전력 수신 장치의 두께를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명 의 일 실시예에 따른 전자 기기는 상기 무선전력 수신 장치를 구비함으로써 전자 기기의 두께를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기와 충전 장치의 개략 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A'에 따른 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 무선 전력 수신 장치의 확대 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 무선 전력 수신 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 확대 단면도이다.
도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 코일 패턴을 1차 사출한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 코일 패턴을 1차 사출한 모습을 개략적으로 도시한 배면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 자성체 시트를 2차 사술한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.
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 개념을 적절하게 정의할 수 있는 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 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성요소는 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기와 충전 장치의 개략 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 충전 장치(200)는 무선 전력 송신 장치(220) 및 전압 변환부(210)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 충전 장치(200)는 전자 기기(100)의 배터리(140)를 충전시키기 위해 구비된다. 이를 위해 충전 장치(200)는 케이스(230) 내부에 무선 전력 송신 장치(220)를 구비할 수 있다.
여기서, 충전 장치(200)는 가정용 교류 전압을 변환 시키기 위한 전압 변환부(210)를 구비할 수 있다.
한편, 상기 무선 전력 송신 장치(220)의 코일부(미도시)에 전압이 인가되면, 상기 코일부(미도시) 주변의 자기장이 변화된다. 이에 무선 전력 송신 장치(220)와 인접하게 되는 전자 기기(100)의 무선 전력 수신 장치(300)는 자기장의 변화에 따라 전압이 인가되고, 이로 인해 배터리(140)가 충전된다.
한편, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기(100)는 기판(130), 배터리(140), 상부 커버(120) 및 무선 전력 수신 장치(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 기판(130)은 절연 기판으로, 예를 들어 인쇄회로기판(PCB; printed circuit board), 세라믹 기판, 프리-몰딩(pre-molding) 기판, 또는 DBC(direct bonded copper) 기판이거나, 절연된 금속기판(IMS; insulated metal substrate)일 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판(130)은 필름이나 박형의 인쇄회로기판 등 두께가 얇고 배선 패턴이 형성된 연성 인쇄회로기판(FPCB; flexible printed circuit board)과 같은 유연성 기판이 적용될 수 있다.
또한, 상기 기판(130)에는 리소그라피(lithography) 등과 같은 에칭 방법, 인쇄, 증착 등과 같은 여러 가지 방법을 통해 회로 배선(미도시)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 회로 배선(미도시)의 일측에는 외부 연결단자(미도시)가 구비될 수 있다.
상기 외부 연결단자(미도시)는 접촉 단자(340)와 전기적으로 연결되어 전자기유도에 의해 발생된 전압을 배터리(140)에 전달할 수 있다.
즉, 무선 전력 수신 장치(300)를 통하여 수신된 전력은 상기 기판(130)의 회로 배선(미도시)를 통하여 상기 배터리(140)에 전달될 수 있다.
상기 배터리(140)는 충전 및 방전이 가능한 2차 전지일 수 있으며, 전자 기기(100)에서 착탈 가능하게 구비될 수 있다.
또한, 상기 배터리(140)는 무선 전력 수신 장치(300)에서 전달된 전기에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장함으로써 전자 기기(100)에 전력을 공급할 수 있다.
한편, 상기 배터리(140)는 니켈-카드뮴(NiCd) 전지, 리튬 이온(Li-ion)전지 또는 리튬 이온 폴리머(Li-ion polymer) 전지 등으로 다양할 수 있으며 전술한 실시예에 한정되지 않음을 밝혀둔다.
상기 상부 커버(120) 및 무선 전력 수신 장치 (300)는 상호 결합하여 내부 공간을 형성할 수 있으며, 상기 내부 공간에 상기 기판(130) 및 상기 배터리(140)를 수용할 수 있다.
즉, 상기 상부 커버(120) 및 무선 전력 수신 장치 (300)는 전자 기기(100) 전체를 감싸도록 구비될 수 있다.
이러한, 상기 상부 커버(120) 및 무선 전력 수신 장치 (300)는 외부의 충격으로부터 상기 전자 기기(100)를 보호하는 역할 및 외부의 이물질이 상기 전자 기기(100) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 상기한 전자 기기(100)에 구비되는 무선 전력 수신 장치(300)에 대해 보다 상세히 살펴보기로 한다.
도 3은 도 2에 도시된 무선 전력 수신 장치(300)의 확대 단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 무선 전력 수신 장치(300)의 분해 사시도이다. 또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임(110)의 평면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)는 프레임(110), 접촉 단자(340) 및 자성체 시트(320)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 프레임(110)에는 소정의 내부공간이 구비될 수 있으며, 상기 프레임(110)의 상부에는 코일 패턴(310)이 구비될 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 상기 코일 패턴(310)은 상기 프레임(110)과 인서트 몰드 사출을 통하여 일체로 구비될 수 있다. 즉, 상기 코일 패턴(310)은 상기 프레임(110)에 인입될 수 있다.
아울러, 상기 코일 패턴(310)은 자성체 시트(320)에 인서트 몰드 사출된 후 상기 프레임(110)에 인서트 몰드 사출될 수 있으며, 이와 관련하여는 후술하기로 한다.
한편, 상기 코일 패턴(310)과 상기 프레임(110)의 인서트 몰드 사출 시 사용되는 수지재는 염소화 폴리에틸렌(CPE;cholorinated polyethlene), 폴리프로필렌(polypropylene), 에틸렌 프로필렌고무(EDPM; ethylene propylene rubber), 폴리 염화비닐(PVC; polyvinyl chloride), 폴리이미드(polyimide)계열의 수지재 등으로 다양할 수 있으며, 통상의 기술자는 전술한 수지재에 한정되지 않고 다양한 수지재를 제안할 수 있으나, 이 또한 본 발명의 사상에 포함됨을 밝혀둔다.
또한, 상기 인서트 몰드 사출이 종료된 후에 상기 프레임(110)의 일면에는 상기 코일 패턴(310)이 노출될 수 있다.
즉, 상기 코일 패턴(310)을 인서트 몰드 사출 할 때 상기 코일 패턴(310)의 일면을 금형(미도시)의 내부면에 밀착 고정시켜 사출 성형함으로써 상기 금형과 밀착된 코일 패턴(310)의 일면은 외부로 노출될 수 있다.
한편, 도면에서는 코일 패턴(310)이 전체적으로 사각형의 나선 형상으로 형성되는 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 원형이나 다각형의 나선형상으로 형성하는 등 다양한 응용이 가능하다.
아울러 상기 코일 패턴(310)은 병렬로 연결되는 다수의 코일 가닥에 의해 형성될 수 있으며, 상기 코일 가닥의 개수는 프레임(110)의 크기에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
따라서 코일 패턴(310)은 프레임에 패턴 형태로 구비되지만, 여러 가닥의 전선을 꼬아 형성한 연선 형태의 코일(예컨대 리츠 와이어, Litz wire)을 이용하는 효과를 도출할 수 있다.
이와 같은 연선 형태의 코일을 이용하는 경우, 낮은 주파수에서 맴돌이 전류(eddy current)와 표피 효과(skin effect) 등에 의해 발생되는 손실을 감소시킬 수 있다.
한편, 상기 코일 패턴(310)의 일단에는 접촉 패드(310a)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 접촉 패드(310a)에 의해 상기 코일 패턴(310)은 접촉 단자(340)와 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 접촉 패드(310a)는 패드 형상으로 구비될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 탄성을 갖는 핀의 형태로 형성될 수 있다.
상기 접촉 단자(340)는 상기 프레임(110)의 일측에 구비될 수 있으며 상기 접촉 패드(310a)와 전기적으로 연결될 수 있다.
즉, 상기 접촉 단자(340)는 도전성 부재로서 상기 코일 패턴(310)과 상기 기판(130)을 전기적으로 연결할 수 있다.
따라서, 상기 접촉 단자(340)에 의해 상기 코일 패턴(310)에서 발생한 전력은 상기 기판(130)을 통해 배터리(140)에 전달될 수 있다.
도면에서는 사각기둥 형태의 접촉 단자(340)만을 도시하였으나, 원기둥, 다각기둥 형태로 다양할 수 있으며, 필요에 따라 탄성을 갖는 핀의 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 프레임(110)의 일면에 노출되는 상기 코일 패턴(310)의 상측에는 내부에 자로가 형성된 자성체 시트(320)가 배치될 수 있다.
즉, 상기 자성체 시트(320)는 편평한 판 형상(또는 시트 형상)으로 제공될 수 있으며, 상기 프레임(110)의 내부 공간에 배치되도록 상기 프레임(110)과 결합하여 상기 코일 패턴(310)의 상부에 배치될 수 있다.
따라서, 상기 코일 패턴(310)은 상기 프레임(110)에 인입되어 있으며, 상기 코일 패턴(310)의 인입되지 않은 일면은 상기 자성체 시트(320)와 접할 수 있다.
상기 자성체 시트(320)는 상기 코일 패턴(310)에 의해 발생하는 자기장의 자로를 효율적으로 형성하기 위해 구비된다. 이를 위해 자성체 시트(320)는 자로가 용이하게 형성될 수 있는 재질로 형성되며, 구체적으로 금속 자성체 조각(flake) 또는 페라이트(ferrite) 분말을 포함하여 구비될 수 있다.
한편, 도시되어 있지 않지만, 자성체 시트(320)의 외부면에는 전자파나 누설 자속을 차폐하기 위해 필요에 따라 금속시트를 더 부가하는 것도 가능하다.
금속시트는 알루미늄(aluminum) 등으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 프레임(110)과 상기 자성체 시트(320)가 견고하게 고정 접착되도록, 상기 프레임(110)과 상기 자성체 시트(320) 사이에는 상기 자성체 시트(320)와 상기 프레임을 상호 접합시키는 접착부(330)가 구비될 수 있다.
접착부(330)는 상기 프레임(110)과 상기 자성체 시트(320)를 상호 접합시킨다. 이러한 접착부(330)는 접착 시트(adhesive sheet)나 양면 접착 테이프 등에 의해 형성될 수 있으며, 상기 프레임(110)이나 상기 자성체 시트(320)의 표면에 접착제나 접착성을 갖는 수지를 도포하여 형성할 수도 있다. 이때 접착부(330)가 페라이트 분말을 함유하도록 구성하여 접착부가 자성체 시트와 함께 자성을 갖도록 구성하는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치의 확대 단면도이고, 도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 코일 패턴을 1차 사출한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 코일 패턴을 1차 사출한 모습을 개략적으로 도시한 배면도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치에서 자성체 시트를 2차 사출한 모습을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치는 프레임(110), 코일패턴(310), 자성체 시트(320) 및 접촉단자(340)을 포함할 수 있으며 이하에서 설명하는 점 이외에는 전술한 실시예와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대한 자세한 설명은 생략하고 상기한 설명에 갈음하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 전력 수신 장치(300)는 프레임(110), 코일 패턴(310), 자성체 시트(320) 및 접촉단자(340)를 포함할 수 있다.
여기서 상기 코일 패턴(310)은 상기 자성체 시트(320)와 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비될 수 있으며, 상기 자성체 시트(320)는 상기 프레임과 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비될 수 있다.
상세히 설명하면. 상기 코일 패턴(310)의 일면을 금형(미도시)에 접하도록 고정 시킨 후, 자성체 성분을 포함한 수지재를 이용하여 인서트 몰드 사출 성형함으로써, 1차 사출물인 자성체 시트(320)를 형성할 수 있다.
여기서, 상기 코일 패턴(310)은 자성체 시트(320)에 인입될 수 있으며, 상기 코일 패턴(310)에서 상기 금형(미도시)에 접한 일면은 상기 자성체 시트(320) 외부로 노출될 수 있다(도 7b 참조).
뿐만 아니라, 상기 코일 패턴의 일단에 구비되며 접촉단자(340)과 전기적으로 연결되는 접촉 패드(310a)의 일부 또는 전부 역시 상기 자성체 시트(320)의 외부로 노출될 수 있다(도 7b 참조).
이어서, 상기 자성체 시트(320)의 상기 코일 패턴(310)이 노출되지 않은 일면을 금형에 접하도록 고정시킨 후, 수지재를 이용하여 인서트 몰드 사출 성형함으로써, 2차 사출물인 프레임(110)을 형성할 수 있다.
이때, 상기 코일 패턴(310)의 상기 금형에 접하지 않은 일면은 상기 프레임과 접할 수 있다. 따라서 상기 코일 패턴(310)은 자성체 시트(320)에 인입될 수 있고, 상기 코일 패턴(310) 중 상기 자성체 시트(320)에 인입되지 않은 일면은 상기 프레임(110)에 접할 수 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에서는. 1차 인서트 몰드 사출을 통하여 1차 사출물인 자성체 시트를 형성할 수 있고, 이러한 1차 사출물을 다시 인서트 몰드 사출하여 2차 사출물인 프레임을 형성할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
100: 전자 기기 200: 충전 장치
300: 무선 전력 수신 장치 310: 코일패턴
320: 자성체 시트 330: 접착부
340: 접촉 단자 130: 기판
140: 배터리

Claims (11)

  1. 소정의 내부 공간을 제공하는 프레임;
    상기 프레임의 상부에 구비되는 코일 패턴;
    상기 프레임의 일측에 구비되고 상기 코일 패턴과 전기적으로 연결된 접촉 단자; 및
    상기 프레임과 결합하고, 상기 코일 패턴의 상측에 배치되며, 내부에 자로가 형성된 자성체 시트;를 포함하고,
    상기 코일 패턴은 상기 프레임 및 상기 자성체 시트 중 적어도 어느 하나와 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코일 패턴은 상기 자성체 시트와 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비되며, 상기 자성체 시트는 상기 프레임과 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 코일 패턴은 상기 자성체 시트에 인입되어 있으며, 상기 코일 패턴의 인입되지 않은 일면은 상기 프레임과 접하는 무선 전력 수신 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 코일 패턴은 상기 프레임과 인서트 몰드 사출에 의해 일체로 구비되는 무선 전력 수신 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 코일패턴은 상기 프레임에 인입되어 있으며, 상기 코일 패턴의 인입되지 않은 일면은 상기 자성체 시트와 접하는 무선 전력 수신 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 코일 패턴은 다수의 코일가닥이 병렬로 연결되는 무선 전력 수신 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 자성체 시트는 금속 자성체 조각 또는 페라이트 분말을 포함하는 무선 전력 수신 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 자성체 시트와 상기 프레임 사이에는 상기 자성체 시트와 상기 프레임을 상호 접합시키는 접착부가 구비된 무선 전력 수신 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 접착부는 양면 접착 테이프인 무선 전력 수신 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 코일 패턴의 일단에는 상기 접촉 단자와 전기적으로 연결되는 접촉 패드가 구비된 무선 전력 수신 장치.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 무선 전력 수신 장치;
    상기 무선 전력 수신 장치의 접촉 단자와 전기적으로 연결되고 일면에 회로 배선이 구비되는 기판;
    상기 기판과 전기적으로 연결되고 무선 전력 수신 장치에 의해서 충전되는 배터리; 및
    상기 무선 전력 수신 장치와 결합하여 내부에 상기 기판과 상기 배터리를 수용하는 커버를 포함하는 전자 기기.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101685413B1 (ko) * 2015-09-18 2016-12-13 주식회사 핀크래프트엔지니어링 무선충전 시스템이 적용된 헤드셋
US9899147B2 (en) 2015-12-17 2018-02-20 Lg Innotek Co., Ltd. Transmission coil module for wireless power transmitter
WO2022060004A1 (ko) * 2020-09-15 2022-03-24 삼성전자 주식회사 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치
WO2023048372A1 (ko) * 2021-09-27 2023-03-30 삼성전자주식회사 커버 부재 및 커버 부재를 포함하는 전자 장치
US11942677B2 (en) 2020-09-15 2024-03-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna structure

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105450797B (zh) * 2014-09-02 2018-08-07 全亿大科技（佛山）有限公司 手机后盖
KR20180044562A (ko) * 2016-10-24 2018-05-03 삼성전기주식회사 무선 전력 수신 장치
US11165273B2 (en) * 2018-05-25 2021-11-02 Apple Inc. Wireless charging systems for electronic devices
KR102235490B1 (ko) * 2018-08-20 2021-04-02 애플 인크. 전자 디바이스를 위한 무선 충전 시스템

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8614616B2 (en) * 2011-01-18 2013-12-24 Infineon Technologies Ag Semiconductor device and method of manufacture thereof
KR101986169B1 (ko) * 2012-01-10 2019-09-30 엘지전자 주식회사 이동 단말기
US9515513B2 (en) * 2013-05-13 2016-12-06 Sony Corporation Mobile device and combo coil module

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101685413B1 (ko) * 2015-09-18 2016-12-13 주식회사 핀크래프트엔지니어링 무선충전 시스템이 적용된 헤드셋
WO2017048089A1 (ko) * 2015-09-18 2017-03-23 주식회사 핀크래프트엔지니어링 무선충전 시스템이 적용된 헤드셋
US9899147B2 (en) 2015-12-17 2018-02-20 Lg Innotek Co., Ltd. Transmission coil module for wireless power transmitter
US10097038B2 (en) 2015-12-17 2018-10-09 Lg Innotek Co., Ltd. Transmission coil module for wireless power transmitter
US10177600B2 (en) 2015-12-17 2019-01-08 Lg Innotek Co., Ltd. Transmission coil module for wireless power transmitter
US10784720B2 (en) 2015-12-17 2020-09-22 Lg Innotek Co., Ltd. Transmission coil module for wireless power transmitter
US11056916B2 (en) 2015-12-17 2021-07-06 Lg Innotek Co., Ltd. Transmission coil module for wireless power transmitter
WO2022060004A1 (ko) * 2020-09-15 2022-03-24 삼성전자 주식회사 안테나 구조체를 포함하는 전자 장치
US11942677B2 (en) 2020-09-15 2024-03-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device including antenna structure
WO2023048372A1 (ko) * 2021-09-27 2023-03-30 삼성전자주식회사 커버 부재 및 커버 부재를 포함하는 전자 장치

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