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KR20160129674A - 유연한 접개식 무선 충전 장치 - Google Patents

유연한 접개식 무선 충전 장치 Download PDF

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KR20160129674A
KR20160129674A KR1020150133701A KR20150133701A KR20160129674A KR 20160129674 A KR20160129674 A KR 20160129674A KR 1020150133701 A KR1020150133701 A KR 1020150133701A KR 20150133701 A KR20150133701 A KR 20150133701A KR 20160129674 A KR20160129674 A KR 20160129674A
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KR
South Korea
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wireless charging
flexible
film
coil assembly
charging device
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KR1020150133701A
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유-초우 예
충-허 예
첸-치 우
춘-팅 예
쉬예-중 후앙
보-루에이 쳉
치-밍 후
츄-쳉 추이
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제이터치 코포레이션
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Priority claimed from TW104117864A external-priority patent/TW201644136A/zh
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Abstract

무선 충전 장치는 제1 분리 부분, 제2 분리 부분, 유연한 충전 필름 및 회로 기판을 포함한다. 상기 제1 분리 부분은 제1 수용 공간을 가진다. 제2 분리 부분은 제2 수용 공간을 가진다. 유연한 충전 필름이 제1 분리 부분의 제1 수용 공간 내로 다시 접힐 수 있다. 회로 기판은 유연한 충전 필름과 전기적으로 연결되며 제2 분리 부분의 제2 수용 공간 내에 배치된다. 제2 분리 부분이 제1 분리 부분으로부터 멀어지는 방향으로 이동될 때, 유연한 충전 필름이 적어도 하나의 전력 수신 장치를 무선으로 충전하도록 신장된다. 제2 분리 부분이 제1 분리 부분을 향한 방향으로 이동될 때, 유연한 충전 필름이 제1 분리 부분의 제1 수용 공간으로 다시 접힐 수 있다.

Description

유연한 접개식 무선 충전 장치{FLEXIBLE AND RETRACTABLE WIRELESS CHARGING DEVICE}
본 발명은 무선 충전 장치와 관련되며, 더 구체적으로 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치와 관련된다.
오늘날, 다양한 휴대용 전자 장치, 가령, 모바일 폰 또는 태블릿 컴퓨터가 우리 일상에서 널리 사용되고 있다. 휴대용 전자 장치에 전기 에너지를 제공하기 위해, 충전 장치는 휴대용 전자 장치의 빌트-인 배터리를 충전하도록 사용된다. 일반적으로, 충전 장치는 유선 충전 장치 및 무선 충전 장치로 분류된다. 무선 충전 장치가 다양한 환경에서 동작할 수 있지만 전력 케이블에 의해 제한되기 때문에, 유선 충전 장치는 점차 무선 충전 장치에 의해 대체되고 있다.
무선 충전 동작은 또한 유도성 충전 동작(inductive charging operation) 또는 비접촉식 충전 동작(non-contact charging operation)이라고 지칭된다. 무선 충전 기술에 의해, 전기 에너지가 무선 전송 방식으로 전력 제공 장치에서 전력 수신 장치로 전송된다. 일반적으로, 3개의 무선 전력 충전 그룹은 WPC(Wireless Power Consortium)(QI), PMA (Power Matters Alliance) 및 A4WP (Alliance for Wireless Power)를 포함한다. WPC 및 A4WP 표준은 무선 충전 기술의 메인스트림이다. 무선 충전 기술은 자기 유도 기술(저주파수) 및 자기 공진 기술(고주파수)을 포함한다. 상기 자기 유도 기술은 단거리 에너지 송신에만 적용된다. 자기 유도 기술의 전력 변환 효율이 더 높다. 그러나 전력-수신 장치는 자기 유도 기술에 따라 전력 제공 장치와 정렬 및 부착되어야 하기 때문에, 전력 제공 장치는 복수의 전력 수신 장치를 동시에 충전할 수 없다. 자기 공진 기술에 의해, 송신기 단자와 수신기 단자 간 에너지 전송이 특정된 공진 주파수로 구현된다. 결과적으로, 자기 공진 기술이 자기 유도 기술에 비교할 때 더 장거리 에너지 전송에 적용될 수 있다.
도 1은 전력 수신 장치를 무선 충전하기 위한 무선 충전 장지의 사용을 개략적으로 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 충전 장치(11)는 무선 송신 방식으로 전력 수신 장치(12)에게 전기 에너지를 전송한다. 일반적으로 무선 충전 장치(11)의 코일 조립체는 다중-코어 구리 와이어로 만들어진다. 덧붙여, 구리 와이어가 페라이트 자기 옥사이드로 만들어진 강성 기판 상에 장착된 후, 코일 조립체가 생성된다. 상기 코일 조립체는 케이스 내에 설치된다. 다시 말하면, 무선 충전 장치는 실용적 요건 및 동작 환경에 따라 연신되거나 변형되지 않을 수 있고 무선 충전 장치의 한 면만 전력 수신 장치를 충전할 수 있다. 따라서 무선 충전 장치의 적용이 제한적이다. 덧붙여, 무선 충전 장치를 저장하고 지니는 것이 어렵다. 특히 더 넓은 표면의 전력 수신 장치를 무선 충전하기 위해 무선 충전 장치가 사용될 때, 무선 충전 장치의 부피와 중량이 증가된다. 이러한 상황에서, 무선 충전 장치를 지니는 것이 어렵다.
덧붙여, 현재 무선 충전 장치는 서로 다른 기술에 의해 동작한다. 따라서 일반적으로 코일 조립체와 송신기 단자 회로의 결합 주파수(coupling frequency)가 상이하다. 이러한 환경에서, 무선 충전 장치의 구성요소와 전력 수신 장치의 구성요소는 서로 호환되지 않ㅁ는다. 비호환성 때문에, 서로 다른 무선 충전 장치의 코일 조립체와 회로 구성요소는 일반적으로 서로 다르다. 따라서 휴대용 전자 장치의 유형에 따라 무선 충전 장치가 커스텀화된다. 이러한 환경에서, 무선 충전 장치의 적용이 제한적이다. 덧붙여, 무선 충전 장치는 서로 다른 무선 충전 기술에 따라 설계된 복수의 전력 수신 장치를 무선으로 충전할 수 없다.
본 발명의 목적은 가요성 충전 필름을 갖는 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 제공하는 것이다. 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치는 쉽게 접어 넣어지고, 저장되며, 운반될 수 있다. 따라서, 무선 충전 적용 및 편의가 향상되고, 레이아웃 공간이 절약된다.
본 발명의 또 다른 목적은 충전 필름을 갖는 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 제공한다. 충전 필름이 자주 접어 넣어지더라도, 박막 송신기 코일 조립체와 회로 기판 간 전도성 화이어는 파손되지 않는다. 따라서 무선 충전 장치의 사용 수명이 연장된다.
본 발명의 또 다른 목적은 동시에 또는 상이한 때에 하나 또는 복수의 전력 수신 장치를 무선 충전하기 위해 하나 이상의 주파수를 갖는 전자파를 발산할 수 있는 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 제공한다. 덧붙여, 상기 무선 충전 장치는 자기 공진(magnetic resonance) 또는 자기 유도(magnetic induction)에 따라 적어도 하나의 전력 수신 장치를 적응적으로 또는 선택적으로 충전할 수 있다.
본 발명의 하나의 양태에 따라, 무선 충전 장치를 제공한다. 무선 충전 장치는 제1 분리 부분, 제2 분리 부분, 가요성 충전 필름 및 회로 기판을 포함한다. 제1 분리 부분은 제1 수용 공간을 가진다. 제2 분리 부분은 제2 수용 공간을 가진다. 가요성 충전 필름은 제1 측방 단부 및 제2 측방 단부를 포함한다. 제1 측방 단부는 제1 분리 부분과 연결된다. 제2 측방 단부는 제2 분리 부분과 연결된다. 가요성 충전 필름이 제1 분리 부분의 제1 수용 공간으로 접어 넣어진다. 회로 기판은 가요성 충전 필름과 전기적으로 연결되고 상기 제2 분리 부분의 제2 수용 공간 내에 배치된다. 제2 분리 부분이 제1 분리 부분에서 멀어지는 방향으로 이동될 때, 가요성 충전 필름이 연신되어, 적어도 하나의 전력 수신 장치가 무선 충전되도록 가요성 충전 필름 상에 배치된다. 제2 분리 부분이 제1 분리 부분을 향해 이동될 때,가요성 충전 필름이 제1 분리 부분의 제1 수용 공간에 집어 넣어진다.
해당 분양의 통상의 기술자라면 본 발명의 상기의 내용을 이하의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 검토한 후 더 잘 이해할 것이다.
도 1은 전력 수신 장치를 무선 충전하기 위한 무선 충전 장지의 사용을 개략적으로 도시한다.
도 2a은 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 무선 충전 시스템의 아키텍처를 개략적으로 도시한다.
도 2b은 도 2b의 무선 충전 시스템의 아키텍처의 변형 예시를 개략적으로 도시한다.
도 3a는 저장 상태에서의 무선 충전 시스템의 가요성 및 접개들이형 무선 충전 장치를 도시하는 개략적 투시도이다.
도 3b는 사용 상태에서의 무선 충전 시스템의 가요성 및 접개들이형 무선 충전 장치를 도시하는 개략적 투시도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 가요성 및 접개들이형 무선 충전 장치를 도시하는 개략적 분해도이다.
도 5a는 도 3의 무선 충전 장치의 박막 송신기 코일 조립체를 도시하는 개략적 분해도이다.
도 5b는 도 5a의 박막 송신기 코일 조립체의 변형 예시를 도시하는 개략적 분해도이다.
도 5c는 도 5a의 박막 송신기 코일 조립체의 또 다른 변형 예시를 도시하는 개략적 분해도이다.
도 6는 도 5b에서 나타난 무선 충전 장치의 차폐 구조물의 일례를 개략적으로 도시한다.
도 7은 도 2의 무선 충전 장치의 송신기 모듈을 도시하는 개략적 회로 블록도이다.
도 8은 도 2의 전력 수신 장치의 수신기 모듈을 도시하는 개략적 회로도이다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따르는 무선 충전 시스템의 전력 수신 장치의 외관을 도시하는 개략적 투시도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 무선 충전 시스템의 아키텍처를 도시하는 개략적 회로도이다.
본 발명이 다음의 실시예를 참조하여 더 구체적으로 기재될 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예의 다음의 기재가 예시 및 설명 목적으로 제시된 것에 불과하다. 이는 배타적이거나 개시된 정밀한 형태에 한정되는 것도 아니다.
도 2a은 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 무선 충전 시스템의 아키텍처를 개략적으로 도시한다. 도 2b은 도 2b의 무선 충전 시스템의 아키텍처의 변형 예시를 개략적으로 도시한다. 도 3a는 저장 상태에서의 무선 충전 시스템의 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 도시하는 개략적 투시도이다. 도 3b는 사용 상태에서의 무선 충전 시스템의 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 도시하는 개략적 투시도이다. 도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따르는 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 도시하는 개략적 분해도이다.
도 2a, 2b, 3a, 3b 및 4를 참조할 수 있다. 무선 충전 시스템(2)은 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치(3)(또한 무선 충전 장치라고 지칭됨) 및 적어도 하나의 전력 수신 장치(4)를 포함한다. 무선 충전 장치(3)는 전원(5)으로 연결된다. 예를 들어, 전원(5)은 AC 유틸리티 전원, 외부 배터리 또는 빌트-인 배터리이다. 무선 충전 장치(3)는 특정된 주파수(즉, 단일 주파수) 또는 광대역 주파수(가령, 복수의 주파수)를 갖는 전자파를 발산한다. 예를 들어, 전자파의 주파수는 60Hz 내지 300GHz이다. 따라서, 자기 유도 기술(저주파수) 또는 자기 공진 기술(고주파수)에 의해, 무선 충전 장치(3)는 동일하거나 상이한 주파수를 갖는 전자파를 통해 하나 이상의 전력 수신 장치(4)를 무선 충전할 수 있다. 예를 들어, 전력 수신 장치(4)는 모바일 폰, 태블릿 컴퓨터 또는 전기 제품이다.
도 3a, 3b, 및 4를 참조할 수 있다. 무선 충전 장치(3)는 가요성 충전 필름(30), 제1 분리 부분(33), 제2 분리 부분(34) 및 회로 기판(35)을 포함한다. 가요성 충전 필름(30)은 적어도 하나의 박막 송신기 코일 조립체(31)를 포함한다. 덧붙여, 가요성 충전 필름(30)은 제1 표면(30a), 제2 표면(30b), 제1 측방 단부(30c) 및 제2 측방 단부(30d)를 가진다. 제1 표면(30a) 및 제2 표면(30b)은 서로 대향한다. 제1 측방 단부(30c) 및 제2 측방 단부(30d)가 가요성 충전 필름(30)의 2개의 대향하는 단부에 위치한다. 덧붙여, 제1 측방 단부(30c)는 제1 분리 부분(33)에 연결되고, 제2 측방 단부(30d)는 제2 분리 부분(34)에 연결된다. 가요성 충전 필름(30)은 제1 분리 부분(33) 내 공간으로 접어 넣어질 수 있다. 가요성 충전 필름(30) 및 회로 기판(35)은 전도성 와이어(39)를 통해 서로 전기적으로 연결된다. 가요성 충전 필름(30) 및 회로 기판(35)은 전도성 와이어(39)를 통해 서로 전기적으로 연결된다. 무선 충전 장치(3)를 이용하기 위해, 제2 분리 부분(34)이 사용자의 외부 힘에 반응하여 제1 분리 부분(33)으로부터 멀어지는 방향으로(즉, 위치 A에서 위치 B로) 이동된다. 따라서 가요성 충전 필름(30)이 연신되고 확장된다. 이러한 상황에서, 무선 충전 장치(3)가 사용 상태이다. 적어도 하나의 전력 수신 장치(4)가 제1 표면(30a) 또는 제2 표면(30b) 상에 배치된 후, 상기 적어도 하나의 전력 수신 장치(4)는 무선 충전 장치(3)에 의해 무선 충전될 수 있다. 다른 한편, 무선 충전 장치(3)가 더 이상 사용되고 있지 않는 경우, 제2 분리 부분(34)은 제1 분리 부분(33)을 향하는 방향으로(즉, 위치 B에서 위치 A로) 이동된다. 따라서, 가요성 충전 필름(30)은 제1 분리 부분(33) 내 공간으로 접어 넣어진다. 이 상황에서, 무선 충전 장치(3)는 저장 상태이며, 무선 충전 장치(3)가 용이하게 저장되고 운반될 수 있다.
도 3a, 3b, 및 4를 다시 참조할 수 있다. 무선 충전 장치(3)의 제1 분리 부분(33)은 제1 케이스(331) 및 권취 수단(332)을 포함한다. 이 실시예에서, 제1 케이스(331)가 장방형 중공 박스이다. 제1 케이스(331)의 형태는 한정되지 않는다. 덧붙여 제1 케이스(331)는 제1 수용 공간(333)을 포함한다. 권취 수단(332)이 제1 수용 공간(333) 내에 배치된다. 제1 케이스(331)는 자신의 2개의 대향하는 단부에서 측방 커버(334 및 335)를 포함한다. 제1 케이스(331)의 2개의 대향하는 단부가 측방 커버(334 및 335)에 의해 덮인다. 덧붙여, 제1 케이스(331)는 개구부(336)를 더 포함한다. 가요성 충전 필름(30)이 개구부(336)를 관통할 수 있다.
이 실시예에서, 권취 수단(338)은 회전 샤프트(337) 및 조절 수단(338)을 포함한다. 회전 샤프트(337) 및 조절 수단(338)이 제1 케이스(331)의 제1 수용 공간9333) 내에 배치되고 서로 연결된다. 상기 가요성 충전 필름(30)의 제1 측방 단부(30c)가 제1 케이스(331)의 개구부(336)를 관통하고 회전 샤프트(337)와 연결된다. 가요성 충전 필름(30)은 회전 샤프트(337)를 중심으로 감길 수 있다. 조절 수단(338)은 회전 샤프트(337)의 감김 횟수 및 위치 각을 조절하도록 사용된다. 바람직하게는 그러나 비제한적으로, 조절 수단(338)은 비틀림 조절 수단이다. 사용자의 외부 힘에 반응하여 제2 분리 부분(34)이 제1 분리 부분(33)에서 멀어지는 방향으로 이동될 때, 가요성 충전 필름(30)이 제2 분리 부분(34)의 이동 방향을 따라 제1 분리 부분(33)의 개구부(336)로부터 해제된다. 따라서, 회전 샤프트(337)가 특정된 방향(가령, 시계방향)으로 회전된다. 외부 힘이 더 이상 가해지지 않을 때, 회전 샤프트(337)가 회전되지 않고 회전 샤프트(337)가 조절 수단(338)과 회전 샤프트(337) 간 상호작용을 통해 특정 각도로 위치한다. 이 상황에서, 조절 수단(338)과 회전 샤프트(337) 사이에 비틀림 모멘트(torsional moment)가 저장된다. 따라서, 사용자의 잡아 당기는 힘에 반응하여, 회전 샤프트(337) 둘레의 가요성 충전 필름(30)이 연신될 수 있고, 실시 요건에 따라 가요성 충전 필름(30)의 연신된 길이가 조절될 수 있다. 가요성 충전 필름(30)을 저장하기 위해, 작은 당기는 힘에 반응하여 제2 분리 부분(34)이 제1 분리 부분(33)에서 멀어지는 방향으로 약간 이동된다. 따라서 조절 수단(338)에 의해 회전 샤프트(337)의 회전이 더 이상 제한되지 않는다. 이때, 조절 수단(338)과 회전 샤프트(337) 간에 저장되는 비틀림 모멘트가 해제된다. 따라서, 회전 샤프트(337)가 역방향(가령, 반시계 방향)으로 회전되고, 제1 분리 부분(33)과 제2 분리 부분(34)이 서로 접촉하게 될 때까지 가요성 충전 필름(30)이 제1 분리 부분(33) 내 회전 샤프트(337) 둘레에 자동으로 감긴다. 하나의 실시예에서, 조절 수단(338)은 스프링(spring), 리드(reed) 및 기어(gear)를 포함한다. 조절 수단(338)의 구조물이 실시 요건에 따라 수정될 수 있다.
제2 분리 부분(34)은 제2 케이스(341)를 포함한다. 제2 케이스(341)는 기다란 슬롯(342) 및 제2 수용 공간(343)을 포함한다. 가요성 충전 필름(30)의 제2 측방 단부(30d)가 제2 케이스(341)의 기다란 슬롯(342)과 연결된다. 회로 기판(35)은 적어도 하나의 송신기 모듈(32)을 포함한다. 회로 기판(35)의 송신기 모듈(32)이 전도성 와이어(39)를 통해 가요성 충전 필름(30)의 박막 송신기 코일 조립체(31)와 전기적으로 연결된다. 이 실시예에서, 전도성 와이어(39)는 전력 와이어(power wire) 또는 가요성 평면 케이블이다. 회로 기판(35)은 제2 케이스(341)의 제2 수용 공간(343) 내에 고정된다. 따라서 회로 기판(35) 및 전도성 와이어(39)는 제2 케이스(341)에 의해 보호된다. 덧붙여, 가요성 충전 필름(30)이 자주 접어 넣어지더라도, 전도성 와이어(39)가 파손될 가능성이 최소화될 것이다.
도 2a에 도시된 실시예에서, 무선 충전 장치(3)는 하나의 박막 송신기 코일 조립체(31) 및 하나의 송신기 모듈(32)을 포함한다. 결과적으로, 무선 충전 장치(3)는 특정된 주파수를 갖는 전자파를 발상시켜 전력 수신 장치(4)를 무선 충전할 수 있다. 상기 박막 송신기 코일 조립체(31)는 가요성 충전 필름(30) 내에 배치되며, 송신기 모듈(32)은 회로 기판(35) 상에 배치된다(도 4). 도 2b에 도시된 실시예에서, 무선 충전 장치(3)는 복수의 박막 송신기 코일 조립체(31) 및 복수의 송신기 모듈(32)을 포함한다. 박막 송신기 코일 조립체(31)는 대응하는 송신기 모듈(32)과 전기적으로 연결된다. 무선 충전 장치(3)는 특정된 주파수 또는 복수의 주파수를 갖는 전자파를 발산시켜 동시에 또는 상이한 때에 하나 또는 복수의 전력 수신 장치(4)를 무선 충전할 수 있다.
도 5a는 도 3의 무선 충전 장치의 박막 송신기 코일 조립체를 도시하는 개략적 분해도이다. 도 4 및 5a를 참조할 수 있다. 이 실시예에서, 가요성 충전 필름(30)의 박막 송신기 코일 조립체(31)는 가요성 기판(311), 발진 시작 안테나(oscillation starting antenna)(312), 공진 안테나(313), 제1 보호층(314), 및 제2 보호층(315)을 포함한다. 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)는 가요성 기판(311)의 2개의 대향하는 표면 상에 배치된다. 구체적으로, 발진 시작 안테나(312)는 가요성 기판(311)의 제1 표면(311a) 상에 배치되고, 공진 안테나(313)는 가요성 기판(311)의 제2 표면(311b) 상에 배치된다. 덧붙여, 하나 이상의 커패시터(316)는 공진 안테나(313)의 제1 단부(313a)와 제2 단부(313b) 사이에 연결된다. 발진 시작 안테나(312)의 2개의 단부는 회로 기판(35) 상의 송신기 모듈(32)과 연결된다. 이 실시예에서, 공진 안테나(313)의 더 큰 부분이 가요성 기판(311)의 제2 표면(311b) 상에 배치되고, 공진 안테나(313)의 제1 단부(313a)는 가요성 기판(311)의 천공(311c)을 관통하고 제1 표면(311a)에서 돌출된다. 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)는 각각 제1 보호층(314) 및 제2 보호층(315)에 의해 덮인다. 즉, 제1 보호층(314) 및 제2 보호층(315)은 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)의 외부 면에 각각 위치한다. 송신기 모듈(32)로부터의 AC 신호가 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나(312)에 의해 수신될 때, 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)의 결합 효과가 발생한다. 결과적으로, 특정된 공진 주파수를 갖는 전자파 및 대응하는 전력 수신 장치(4)의 무선 수신 유닛(4a)의 박막 수신기 코일 조립체(41)가 결합 효과를 야기한다. 결합 효과에 반응하여, 자기 공진 또는 자기 유도에 따라 무선 충전 장치(3)로부터의 전기 에너지가 박막 수신기 코일 조립체(41)에 의해 수신된다. 수신된 전기 에너지가 수신기 모듈(42)에 의해 출력 전압으로 더 변환된다. 출력 전압이 부하(4b)로 전송되어, 전력 수신 장치(4)를 무선 충전할 수 있다. 일부 실시예에서, 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)가 단일-루프 안테나 또는 다중-루프 안테나이다. 덧붙여, 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)는 원형, 타원형, 또는 사각형을 가진다.
일부 실시예에서, 제1 접착층 및 제2 접착층(도시되지 않음)이 각각 가요성 기판(311)의 제1 표면(311a) 및 제2 표면(311b) 상에 배치된다. 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)는 전기 전도성 물질로 만들어진다. 덧붙여, 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)는 각각 대응하는 접착층을 통해 가요성 기판(311)의 제1 표면(311a) 및 제2 표면(311b) 상에 고정된다. 제1 접착층 및 제2 접착층 각각은 광 경화성 접착 물질, 열 경화성 접착 물질 또는 그 밖의 다른 임의의 적절한 경화성 접착 물질(가령, 비닐 아세테이트-에틸렌 코폴리머 겔, 폴리이미드 겔, 고무 겔, 폴리올레핀 겔 또는 수분 경화성 폴리우레탄 겔)로 만들어진다. 일부 실시예에서, 접착층은 경화성 접착 물질 및 자기 물질을 함유한다. 바람직하게는 그러나 비배타적으로, 자기 물질은 강자성 파우더이다. 대안적으로, 일부 다른 실시예에서, 가요성 기판(311)은 접착층에 의해 대체된다.
바람직하게는 그러나 비배타적으로 가요성 기판(311)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 신 글래스(thin glass), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리이미드(PI) 또는 폴리카보네이트(PC)로 만들어진다. 일부 실시예에서, 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)가 단일-루프 안테나 또는 다중-루프 안테나이다. 덧붙여, 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)는 원형, 타원형, 또는 사각형을 가진다. 발진 시작 안테나(312) 및 공진 안테나(313)의 전기 전도성 물질의 비제한적 예를 들면, 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 알루미늄(Al), 주석(Sn) 또는 그래핀이 있다. 덧붙여, 제1 보호층(314) 및 제2 보호층(315) 각각은 보호성 페인트(protective paint)로 만들어진다. 보호성 페인트의 비제한적 예를 들면, 에폭시 수지, 아크릴 실리콘류, 폴리우레탄 고무, 비닐 아세테이트-에틸렌 코폴리머 겔, 폴리이미드 겔, 고무 겔, 폴리올레핀 겔, 수분 경화성 폴리우레탄 겔 또는 실리콘류가 있다.
도 5b는 도 5a의 박막 송신기 코일 조립체의 변형 예시를 도시하는 개략적 분해도이다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 박막 송신기 코일 조립체(31)의 단 하나의 면만 전력 수신 장치(4)를 충전하기 위해 제공될 때, 박막 송신기 코일 조립체(31)는 차폐 구조물(317)을 더 포함한다. 차폐 구조물(317)은 발진 시작 안테나(312)와 제1 보호층(314) 사이에 배열된다. 차폐 구조물(317)은 제1 보호층(314)의 외부 면을 향한 전자파의 발산을 차단하도록 사용된다. 따라서, 전자파의 효과가 향상된다. 도 5c는 도 5a의 박막 송신기 코일 조립체의 또 다른 변형 예시를 도시하는 개략적 분해도이다. 도 5c에 도시된 바와 같이, 차폐 구조물(317)은 제1 보호층(314)의 외부 면에 위치한다. 마찬가지로, 차폐 구조물(317)은 박막 송신기 코일 조립체(31)의 외부를 향한 전자파의 발산을 차단하도록 사용된다. 따라서, 전자파의 효과가 향상된다.
도 6는 도 5b에서 나타난 무선 충전 장치의 차폐 구조물의 일례를 개략적으로 도시한다. 도 7에 도시된 실시예에서, 차폐 구조물(317)은 박막 송신기 코일 조립체(31)의 외부를 향한 더 높은 주파수(가령, 6MHz 초과의 주파수)를 갖는 전자기파의 발산을 차단하기 위한 금속망이다. 금속망은 구리, 금, 은, 알루미늄, 텅스텐, 크롬, 티타늄, 인듐, 주석, 니켈, 철, 또는 이들의 조합으로부터 선택된 금속성 물질 또는 금속성 복합 물질로 만들어진다. 금속망의 패턴은 복수의 망 유닛(3171)을 포함한다. 서로 십자형으로 교차하지 않는 망 유닛(3171)의 모든 2개의 인접한 금속 라인(3171 및 3173)이 거리 d만큼 이격되어 있다. 거리 d는 박막 송신기 코일 조립체(31)로부터의 전자파의 파장보다 짧다. 일부 다른 실시예에서, 차폐 구조물(317)은 제1 보호층(314)의 외부 측을 향한 더 낮은 주파수(가령, 60Hz 내지 20MHz의 주파수)를 갖는 전자파의 발산을 차단하기 위한 투자성 필름(magnetically-permeable film)이다. 투자성 필름은 페라이트, 아연-니켈 페라이트, 아연-망간 페라이트 또는 철-실리콘-알루미늄 합금 및 접착 물질의 혼합물이다. 또 다른 실시예에서, 차폐 구조물(317)은 제1 보호층(314)의 외부 면을 향한 광대역 주파수를 갖는 전자파의 발산을 차단하고 전자파의 효과를 향상시키기 위한 복합 필름이다. 예를 들어, 복합 필름은 금속망과 투자성 필름의 조합이다.
도 7은 도 2의 무선 충전 장치의 송신기 모듈을 도시하는 개략적 회로 블록도이다. 하나의 실시예에서, 송신기 모듈(32)은 변환 회로(321), 오실레이터(322), 전력 증폭기(323) 및 필터링 회로(324)를 포함한다. 변환 회로(321)의 입력 단부가 전원(5)과 전기적으로 연결된다. 변환 회로(321)의 출력 단부가 오실레이터(322) 및 전력 증폭기(323)와 전기적으로 연결된다. 상기 변환 회로(321)가 전원(5)으로부터의 전기 에너지를 변환하고 조정된 전압을 오실레이터(322) 및 전력 증폭기(323)로 제공하도록 사용된다. 예를 들어, 변환 회로(321)는 DC-DC 변환기, AC-AC 변환기 및/또는 DC-AC 변환기를 포함한다. 오실레이터(322)는 특정된 주파수를 갖는 AC 신호를 조절 가능한 방식으로 출력하도록 사용된다. 특정된 주파수를 갖는 AC 신호가 전력 증폭기(323)에 의해 증폭된다. 공진파 및 바람직하지 않은 주파수의 AC 신호가 필터링 회로(324)에 의해 필터링된다. 필터링된 AC 신호는 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나(312)로 전송된다.
도 2a 및 2b를 다시 참조할 수 있다. 이 실시예에서, 각각의 전력 수신 장치(4)는 무선 수신 유닛(4a) 및 부하(4b)를 포함한다. 무선 수신 유닛(4a) 및 부하(4b)가 개별적인 구성요소이고 단일 구성요소로 일체 구성된다. 예를 들어, 무선 수신 유닛(4a)이 무선 수신기 패드이며, 부하(4b)는 무선 충전되는 기능이 없는 모바일 전화기이다. 그러나 무선 수신기 패드와 모바일 전화기가 서로 전기적으로 연결된 후, 모바일 전화기는 무선 충전될 수 있다. 대안적으로, 또 다른 실시예에서, 무선 수신 유닛(4a)이 부하(4b)(가령, 모바일 전화기)의 케이스 내에 배치된다.
도 2a 및 2b를 다시 참조할 수 있다. 각각의 전력 수신 장치(4)의 무선 수신 유닛(4a)은 박막 수신기 코일 조립체(41) 및 수신기 모듈(42)을 포함한다. 박막 송신기 코일 조립체(31)와 마찬가지로, 박막 수신기 코일 조립체(41)는 가요성 기판, 발진 시작 안테나, 공진 안테나, 제1 보호층 및 제2 보호층을 포함한다. 덧붙여, 하나 이상의 커패시터는 공진 안테나의 2개의 단부 사이에 연결된다. 박막 수신기 코일 조립체(41)의 가요성 기판, 발진 시작 안테나, 공진 안테나, 제1 보호층 및 제2 보호층의 구조, 물질 및 기능이 도 5a에 도시된 박막 송신기 코일 조립체(31)의 가요성 기판, 발진 시작 안테나, 공진 안테나, 제1 보호층 및 제2 보호층의 것과 유사하며, 본 명세서에서 중복 기재되지 않는다. 박막 수신기 코일 조립체(41)와 박막 송신기 코일 조립체(31) 간 결합 효과 때문에, 무선 충전 장치(3)의 박막 송신기 코일 조립체(31)로부터의 전기 에너지가 자기 공진 또는 자기 유도에 따라 박막 수신기 코일 조립체(41)에 의해 수신될 수 있다. 따라서, 전력 수신 장치(4)가 가요성 충전 필름(30)의 제1 표면(30aA) 또는 제2 표면(30b) 상에 배치될 때, 무선 충전 장치(3)의 박막 송신기 코일 조립체(31)에 의해 발산되는 전자파의 더 높은 주파수(가령, 6.78MHz)와 전력 수신 장치(4)의 박막 수신기 코일 조립체(41)의 주파수가 동일한 경우, 자기 공진에 따라 전기 에너지가 무선 충전 장치(3)의 박막 송신기 코일 조립체(31)로부터 무선 수신 유닛(4a)의 박막 수신기 코일 조립체(41)로 전송될 수 있다. 대안적으로, 전력 수신 장치(4)가 가요성 충전 필름(30)의 제1 표면(30aA) 또는 제2 표면(30b) 상에 배치될 때, 무선 충전 장치(3)의 박막 송신기 코일 조립체(31)에 의해 발산되는 전자파의 더 낮은 주파수(가령, 100KHz)와 전력 수신 장치(4)의 박막 수신기 코일 조립체(41)의 주파수가 동일한 경우, 자기 유도에 따라 전기 에너지가 무선 충전 장치(3)의 박막 송신기 코일 조립체(31)로부터 무선 수신 유닛(4a)의 박막 수신기 코일 조립체(41)로 전송될 수 있다.
도 8은 도 2의 전력 수신 장치의 수신기 모듈을 도시하는 개략적 회로도이다. 도 2a, 2b, 및 8를 참조할 수 있다. 무선 수신 유닛(4a)은 적어도 하나의 수신기 모듈(42)을 포함한다. 각각의 수신기 모듈(42)은 필터링 회로(421), 정류 회로(422), 전압 안정기(423) 및 DC 전압 조절 회로(424)를 포함한다. 필터링 회로(421)는 박막 수신기 코일 조립체(41)의 공진 안테나와 전기적으로 연결된다. 박막 수신기 코일 조립체(41)로부터의 AC 신호의 공진파가 필터링 회로(421)에 의해 필터링된다. 정류 회로(422)는 필터링 회로(421) 및 전압 안정기(423)와 전기적으로 연결되어, AC 신호를 정류된 DC 전압으로 변환할 수 있다. 전압 안정기(423)는 정류 회로(422) 및 DC 전압 조절 회로(424)와 전기적으로 연결되어, 정류된 DC 전압을 안정화시켜 정격 전압 값을 갖는 안정화된 DC 전압으로 만들 수 있다. 상기 DC 전압 조절 회로(424)는 전압 안정기(423) 및 부하(4b)와 전기적으로 연결되어 상기 안정화된 DC 전압을 조정된 DC 전압으로 조절(가령, 증가)할 수 있다. 조정된 DC 전압이 부하(4b)로 제공되어 부하(4b)(가령, 모바일 전화기의 배터리)를 충전할 수 있다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따르는 무선 충전 시스템의 전력 수신 장치의 외관을 도시하는 개략적 투시도이다. 도 2a, 2b, 및 9를 참조할 수 있다. 전력 수신 장치(4)는 무선 수신 유닛(4a) 및 부하(4b)를 포함한다. 이 실시예에서, 전력 수신 장치(4)의 무선 수신 유닛(4a)은 무선 수신기 패드이고, 부하(4b)는 무선 충전되는 기능을 갖지 않는 모바일 전화기이다. 무선 수신 유닛(4a)(즉, 무선 수신기 패드)의 커넥터(43)가 부하(4b)(즉, 모바일 전화기)의 대응하는 커넥터와 전기적으로 연결될 때, 무선 충전 장치(3)의 박막 송신기 코일 조립체(31)로부터의 전기 에너지가 무선 수신 유닛(4a)의 박막 수신기 코일 조립체(41) 및 수신기 모듈(42)에 의해 수신될 수 있다. 이 환경에서, 모바일 전화기가 무선 충전되는 기능을 갖지 않는 경우라도, 모바일 전화기는 무선 수신 유닛(4a)을 통해 무선 충전 장치(3)에 의해 무선 충전될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따르는 무선 충전 시스템의 아키텍처를 도시하는 개략적 회로도이다. 이 실시예에서, 무선 충전 시스템(2)은 무선 충전 장치(3)와 2개의 전력 수신 장치(4 및 4')를 포함한다. 전력 수신 장치(4)는 무선 수신 유닛(4a)을 포함하고, 전력 수신 장치(4')는 무선 수신 유닛(4a')을 포함한다. 무선 수신 유닛(4a 및 4a')의 규격 및 특징에 따라, 무선 충전 장치(3)는 자기 공진 또는 자기 유도에 의해, 전력 수신 장치(4 및 4')의 부하(4b 및 4b')를 적응적 또는 선택적으로 충전할 수 있다. 이 실시예에서, 무선 충전 장치(3)는 가요성 충전 필름(30), 제1 분리 부분(33), 제2 분리 부분(34) 및 회로 기판(35)을 포함한다. 가요성 충전 필름(30)은 박막 송신기 코일 조립체(31)를 포함한다. 회로 기판(35)은 송신기 모듈(32), 제어기(36), 제1 스위칭 회로(37), 제2 스위칭 회로(38), 2개의 제1 커패시터(C11, C12) 및 2개의 제2 커패시터(C21, C22)를 포함한다. 박막 송신기 코일 조립체(31) 및 모듈(32)의 구조, 기능 및 원리가 앞서 언급된 것과 유사하며, 본 명세서에서 중복 기재되지 않는다. 수신기 코일 조립체(41, 41') 및 수신기 모듈(42, 42')의 구조, 기능 및 원리가 앞서 언급된 것과 유사하며, 본 명세서에서 중복 기재되지 않는다. 제1 커패시터(C11 및 C12)는 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나(도시되지 않음)와 병렬로 연결된다. 덧붙여, 제1 커패시터(C11 및 C12)는 서로 병렬로 연결되어, 전력 수신 장치(4 및 4')의 수신기 코일 조립체(41 및 41')와 유도 결합할 수 있다. 제2 커패시터(C21 및 C22) 는 박막 송신기 코일 조립체의 송신기 모듈(32)의 출력 단자와 발진 시작 안테나(도시되지 않음)와 직렬로 연결된다. 덧붙여, 제2 커패시터(C21 및 C22)는 서로 병렬로 연결되어, 송신기 모듈(32)과 유도 결합할 수 있다. 따라서, 제2 커패시터(C21 및 C22)는 신호를 필터링하고 충전 성능을 향상시킬 수 있다. 제1 스위칭 회로(37)는 2개의 제1 스위칭 요소(S11 및 S12)를 포함한다. 제1 스위칭 요소(S11 및 S12)는 각각 직렬로 대응하는 제1 커패시터(C11 및 C12)와 연결된다. 제2 스위칭 회로(38)는 2개의 스위칭 요소(S21 및 S22)를 포함한다. 제2 스위칭 요소(S21 및 S22)는 각각 직렬로 대응하는 제2 커패시터(C21 및 C22)와 연결된다. 제어기(36)는 제1 스위칭 회로(37)의 제1 스위칭 요소(S11 및 S12) 및 제2 스위칭 회로(38)의 제2 스위칭 요소(S21 및 S22)와 전기적으로 연결된다. 적응된 무선 충전 기술을 기초로 하는 전력 수신 장치(4 및 4')의 무선 수신 유닛(4a 및 4a')으로부터의 감지 신호에 따라, 제어기(36)는 제어 신호를 생성한다. 제어 신호에 따라, 제1 스위칭 회로(37)의 제1 스위칭 요소(S11 및 S12) 및 제2 스위칭 회로(38)의 제2 스위칭 요소(S21 및 S22)는 선택적으로 켜지거나 꺼진다. 따라서, 무선 수신 유닛(4a 및 4a')의 규격 및 특징에 따라, 무선 충전 장치(3)는 자기 공진 또는 자기 유도에 의해, 전력 수신 장치(4 및 4')의 부하(4b 및 4b')를 적응적 또는 선택적으로 충전할 수 있다.
무선 충전 장치(3) 및 전력 수신 장치(4 및 4')의 작동 주파수는 다음 수학식에 따라 계산될 수 있다: fa = 1/[(2π)(LaCa)1/2] = 1/[(2π)(LbCb)1/2] = fb. 이 공식에서, fa는 무선 충전 장치(3)의 작동 주파수이고, fb는 전력 수신 장치(4 또는 4')의 작동 주파수이며, Ca는 제1 커패시터(C11 또는 C12)의 커패시턴스 값이며, La는 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값이고, Cb는 전력 수신 장치(4 또는 4')의 제3 커패시터(C3 또는 C3')의 커패시턴스 값이며, Lb는 박막 수신기 코일 조립체(41 또는 41')의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값이다. 예를 들어, 제1 커패시터(C11 및 C12)의 커패시턴스 값은 각각 0.5μF 및 0.1nF이고, 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값 L은 5μH이다. 전력 수신 장치(4)의 제3 커패시터(C3)의 커패시턴스 값이 0.5μF이고 수신 코일 조립체(41)의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값(L3)이 5μH인 경우, 무선 충전 장치(3)의 제어기(36)는 제1 스위칭 회로(37) 및 제2 스위칭 회로(38)로 대응하는 제어 신호를 발생시킨다. 이 제어 신호에 따라, 제1 스위칭 요소(S11) 및 제2 스위칭 요소(S21)가 켜지고, 제1 스위칭 요소(S12) 및 제2 스위칭 요소(S22)가 꺼진다. 무선 충전 장치(3)에 의해 0.5μF의 커패시턴스 값을 갖는 제1 커패시터(C11)가 선택되고 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값(L)이 5μH이다. 이러한 환경에서, 무선 충전 장치(3)의 작동 주파수 및 전력 수신 장치(4)의 무선 수신 유닛(4a)의 작동 주파수는 모두 100 KHz이다. 따라서, 전력 수신 장치(4)의 무선 수신 유닛(4a)은 자기 유도에 따라 더 낮은 주파수에서 무선 충전 장치(3)에 의해 무선 충전된다. 반면, 전력 수신 장치(4')의 제3 커패시터(C3')가 0.1nF이고 박막 수신 코일 조립체(41')의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값(L3')이 5μH인 경우, 무선 충전 장치(3)의 제어기(36)는 제1 스위칭 회로(37) 및 제2 스위칭 회로(38)로 대응하는 제어 신호를 발생시킨다. 이 제어 신호에 따라, 제1 스위칭 요소(S12) 및 제2 스위칭 요소(S22)가 켜지고, 제1 스위칭 요소(S11) 및 제2 스위칭 요소(S21)가 꺼진다. 따라서 무선 충전 장치(3)에 의해 0.1nF의 커패시턴스 값을 갖는 제1 커패시터(C12)가 선택되고 박막 송신기 코일 조립체(31)의 발진 시작 안테나의 인덕턴스 값이 5μH이다. 이러한 환경에서, 무선 충전 장치(3)의 작동 주파수 및 전력 수신 장치(4')의 무선 수신 유닛(4a')의 작동 주파수는 모두 6.78MHz이다. 따라서, 전력 수신 장치(4')의 무선 수신 유닛(4a')은 자기 공진에 따라 더 높은 주파수에서 무선 충전 장치(3)에 의해 무선 충전된다. 작동 주파수는 본 명세서에서 예시 및 설명 목적으로만 제시된다.
상기의 기재로부터, 본 발명은 충전 필름을 갖는 가요성의 접개들이형 무선 충전 장치를 제공한다. 상기 충전 필름은 가요성이고 얇다. 상기 충전 필름은 접어 넣어지고, 저장되며, 운반될 수 있기 때문에, 상기 충전 필름을 이용하는 편의가 향상되며 레이아웃 공간이 절약된다. 덧붙여, 충전 필름이 자주 접어 넣어지더라도, 박막 송신기 코일 조립체와 회로 기판 간 전도성 화이어는 파손되지 않는다. 따라서 무선 충전 장치의 사용 수명이 연장된다. 덧붙여, 본 발명의 무선 충전 장치는 동시에 또는 서로 다른 때에 적어도 하나의 전력 수신 장치를 무선 충전하기 위해, 적어도 하나의 주파수를 갖는 전자파를 발산할 수 있다. 덧붙여, 상기 무선 충전 장치는 자기 공진(magnetic resonance) 또는 자기 유도(magnetic induction)에 따라 적어도 하나의 전력 수신 장치를 적응적으로 또는 선택적으로 충전할 수 있다.
본 발명이 현재 가장 실용적이고 선호되는 실시예라고 여겨지는 것과 관련하여 기재되었지만, 본 발명이 개시된 실시예에 국한될 필요는 없다. 이와 달리, 이본 발명은 이하의 특허청구범위의 사상 및 범위 내에 포함되는 다양한 수정 및 유사한 배열을 커버하여 이러한 모든 수정 및 유사한 구조물을 포함하는 것으로 이해된다.

Claims (12)

  1. 무선 충전 장치로서, 상기 무선 충전 장치는:
    제1 수용 공간을 갖는 제1 분리 부분,
    제2 수용 공간을 갖는 제2 분리 부분,
    제1 측방 단부 및 제2 측방 단부를 포함하는 가요성 충전 필름 - 제1 측방 단부는 제1 분리 부분과 연결되고, 제2 측방 단부는 제2 분리 부분과 연결되며, 가요성 충전 필름은 제1 분리 부분의 제1 수용 공간으로 접어 넣어질 수 있음 - , 및
    가요성 충전 필름과 전기적으로 연결되고 상기 제2 분리 부분의 제2 수용 공간 내에 배치되는 회로 기판
    을 포함하고, 상기 제2 분리 부분이 제1 분리 부분에서 멀어지는 방향으로 이동할 때, 가요성 충전 필름이 연신되어, 적어도 하나의 전력 수신 장치가 무선 충전되도록 가요성 충전 필름 상에 배치되고, 제2 분리 부분이 제1 분리 부분을 향하는 방향으로 이동할 때, 상기 가요성 충전 필름이 상기 제1 분리 부분의 제1 수용 공간으로 접어 넣어지는, 무선 충전 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 가요성 충전 필름 및 회로 기판이 전도성 와이어를 통해 서로 전기적으로 연결되며, 상기 전도성 와이어는 제2 분리 부분의 제2 수용 공간 내에 배치되는, 무선 충전 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 분리 부분은:
    제1 수용 공간 및 개구부를 포함하는 제1 케이스 - 상기 가요성 충전 필름이 상기 개구부를 통과할 수 있음 - , 및
    제1 수용 공간 내에 배치되며, 회전 샤프트를 포함하는 권취 수단 - 가요성 충전 필름의 제1 측방 단부가 상기 회전 샤프트와 연결되고, 상기 가요성 충전 필름이 회전 샤프트 둘레에 감김 - 을 포함하는, 무선 충전 장치.
  4. 제3항에 있어서, 권취 수단은 조절 수단을 더 포함하며, 상기 조절 수단은 회전 샤프트의 감김 횟수 및 위치 각을 조절하기 위한 회전 샤프트와 연결되는, 무선 충전 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조절 수단은 비틀림 조절 수단(torsion adjusting mechanism)이며, 상기 조절 수단은 상기 회전 샤프트로 비틀림 모멘트를 제공하며, 상기 비틀림 모멘트가 해제될 때, 상기 가요성 충전 필름이 회전 샤프트 둘레에 자동으로 감기는, 무선 충전 장치.
  6. 제1항에 있어서, 제2 분리 부분은 제2 케이스를 포함하고, 제2 케이스는 제2 수용 공간 및 기다란 슬롯(elongated slot)을 포함하며, 가요성 충전 필름의 제2 측방 단부는 제2 케이스의 기다란 슬롯과 연결되는, 무선 충전 장치.
  7. 제1항에 있어서, 가요성 충전 필름은 적어도 하나의 박막 송신기 코일 조립체를 포함하고, 회로 기판은 적어도 하나의 송신기 모듈을 포함하며, 상기 적어도 하나의 박막 송신기 코일 조립체는 대응하는 송신기 모듈로부터 AC 신호를 수신하기 위해 대응하는 송신기 모듈과 전기적으로 연결되며, 적어도 하나의 박막 송신기 코일 조립체는 적어도 하나의 전력 수신 장치를 무선 충전하기 위해 적어도 하나의 특정된 주파수를 갖는 전자파를 발산하는, 무선 충전 장치.
  8. 제7항에 있어서, 각각의 박막 송신기 코일 조립체는:
    제1 표면 및 제2 표면을 갖는 가요성 기판 - 제1 표면과 제2 표면이 서로 대향됨 - ,
    가요성 기판의 제1 표면 상에 배치되는 발진 시작 안테나,
    가요성 기판의 제2 표면 상에 배치된 공진 안테나 - 적어도 하나의 커패시터는 각각의 공진 안테나의 제1 단부와 제2 단부 사이에 연결되고, 특정된 주파수를 갖는 전자파가 공진 안테나 및 발진 시작 안테나의 결합 효과에 반응하여 발산됨 - ,
    발진 시작 안테나를 덮기 위한 제1 보호층, 및
    공진 안테나를 커버하기 위한 제2 보호층을 더 포함하는, 무선 충전 장치.
  9. 제8항에 있어서, 박막 송신기 코일 조립체는 차폐 구조물을 더 포함하며, 상기 차폐 구조물은 발진 시작 안테나와 제1 보호층 사이에 배열되거나, 차폐 구조물은 제1 보호층의 외부 면에 위치하며, 상기 차폐 구조물은 금속망, 투자성 필름, 또는 금속망과 투자성 필름의 조합을 포함하는, 무선 충전 장치.
  10. 제7항에 있어서, 각각의 송신기 모듈은:
    전원과 전기적으로 연결되어 전원으로부터의 전기 에너지를 변환하기 위한 변환 회로,
    상기 변환 회로와 전기적으로 연결되어 특정된 주파수를 갖는 AC 신호를 조절 가능하게 출력하기 위한 오실레이터,
    상기 오실레이터 및 변환 회로와 연결되며 AC 신호를 증폭하기 위한 전력 증폭기, 및
    전력 증폭기와 연결되어 AC 신호를 필터링하고 필터링된 AC 신호를 대응하는 송신기 코일 조립체로 출력하기 위한 필터링 회로를 포함하는, 무선 충전 장치.
  11. 제1항에 있어서, 무선 충전 장치는 제어기를 더 포함하며, 상기 전력 수신 장치는 자기 공진 또는 자기 유도에 따라 제어기의 제어 하에서 무선 충전 장치에 의해 무선으로 충전되는, 무선 충전 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 가요성 충전 필름은 제1 표면과 제2 표면을 더 포함하며, 적어도 하나의 전력 수신 장치가 상기 가요성 충전 필름의 제1 표면 또는 제2 표면 상에 배치된 후, 적어도 하나의 전력 수신 장치가 상기 무선 충전 장치에 의해 무선 충전되는, 무선 충전 장치.
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