用于无线充电的复合板及其制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请要求于2014年9月19日提交的题为"用于无线充电的复合板及其制造方 法"的第10-2014-0124944号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包 含于此。
技术领域
[0002] 本公开涉及一种用于无线充电的复合板及其制造方法。
【背景技术】
[0003] 近些年，随着通过智能电话和个人数字助理（PDA)等观看视频和TV节目的迅速增 长，已经需要具有较高容量的电池。为此，已经不断地研究并开发各种充电装置和相关方 法。
[0004] 为了对电池进行充电，通常使用电池与充电器电连接的接触式充电方式。接触式 充电方式是通过使水电解装置（电子装置）的电极和电力供应装置的电极直接接触的充电 方式，接触式充电方式具有简单的装置结构，已经用在宽范围的应用领域中。
[0005] 然而，随着由于电子装置的小型化和轻量化而使得各种电子装置的重量变轻，由 于水电解装置的电极与电力供应装置的电极之间接触电压的不足而出现充电缺陷，因此， 使用电磁耦合而非电接触来对电池进行充电的非接触式充电方式（无线充电方式）受到了 关注。
[0006] 非接触式充电方式是一种通过在水电解装置和电力供应装置的两侧安装线圈而 利用电磁感应的充电方式，也就是说，通过为充电器设置第一线圈（发送器线圈）且为被充 电对象设置第二线圈（接收器线圈），以将第一线圈与第二线圈之间的通过感应耦合产生 的电流转换成能量。
[0007] 这里，复合板设置在接收器线圈与电池之间，复合板需要阻止从接收器线圈产生 的磁场到达电池，并且当充电对象与充电器发生偏离时，沿水平方向有效地散发产生的热。
[0008] [现有技术文献]
[0009] [专利文献1]第2011-0119256号韩国专利特许公开
【发明内容】
[0010] 本公开的目的是添加第一板形金属粉末和表面包覆聚合材料或氧化铝（A120 3)的 绝缘层的具有高热导率的第二板形金属粉末，从而沿水平方向有效地散发热，并且提高电 池充电的效率，以增大设置在接收器线圈和电池之间的复合板的沿水平方向的热导率。
[0011] 根据本公开的示例性实施例，提供了一种通过将第一板形金属粉末和第二板形金 属粉末添加到树脂中获得的用于无线充电的复合板，其中，第二板形金属粉末具有高热导 率，表面包覆聚合物材料或氧化铝（A1 203)的绝缘层。这里，树脂可以是环氧基涂料、硅基涂 料和聚对二甲苯基涂料中的任意一种，且第一金属粉末可以是板状的，铁硅铝基合金包括 铁（Fe)、硅（Si)和铝（A1)。
[0012] 此外，第二金属粉末可以是板型的，且具有核壳结构，包括作为核的金属颗粒和作 为壳的绝缘层，其中，金属颗粒可由铝（A1)形成，且形成的壳的绝缘层可具有100nm或更小 的厚度。
[0013] 第二金属粉末比第一金属粉末可具有更小的尺寸，更高的热导率。相对于第一金 属粉末，第二金属粉末可以以3wt %至10wt %添加到树脂。第一金属粉末和第二金属粉末 可在树脂中沿横向方向布置，且传输到复合板的热可沿第一金属粉末和第二金属粉末之间 的接触点传导而释放到外部。
[0014] 根据本公开的另一示例性实施例，提供了一种用于无线充电的复合板的制造方 法，所述制造方法包括：准备第一金属粉末、准备金属颗粒、通过用绝缘层包覆所述金属颗 粒来制备第二金属粉末、使第一金属粉末和第二金属粉末分散在树脂中。这里，为了使第一 金属粉末形成为板状，还可包括将第一金属粉末与比第一金属粉末大的球放置在一起并进 行球磨工艺的步骤。
[0015] 此外，为了将绝缘层包覆到金属颗粒表面，可利用在空气中对金属颗粒热处理形 成氧化层的方法和通过喷涂方法形成聚合物绝缘层方法中的任意一种方法。
【附图说明】
[0016] 图1是常规的非接触式充电系统的外部透视图。
[0017] 图2是图1的主要内部组件的分解截面图。
[0018] 图3是示出根据本公开的示例性实施例的复合板的放大剖视图。
[0019] 图4是示出复合板内部的热流的示图。
[0020] 图5是根据本公开的示例性实施例的复合板的制造方法的流程图。
【具体实施方式】
[0021] 在本说明书中使用的术语用于解释特定的示例性实施例，而非限制本公开。除非 明确地描述为与之相反，否则在本说明书中使用的单数形式也包括复数形式。此外，在本说 明书中使用的术语"包含"和/或"包括"不排除存在所提到的形状、数量、步骤、功能、构件、 元件和/或组的添加。
[0022] 通过下面参照附图进行的描述，本公开的特定优点、显著特征、目标将被更清楚的 理解。在说明书中，在示图中为组件添加标号时，值得注意的是：即使在不同的示图中示出 的组件，相同的标号指示相同的元件。此外，在本发明的描述中，当确定了涉及到本公开的 公知的领域的细节描述不必要地使本公开的要旨变得模糊，将省略对其细节的描述。在说 明书中，术语"第一"、"第二"等用来区分一个元件和另一元件，且所述元件不受上述术语限 制。
[0023] 用于无线充电的复合板的结构
[0024] 本公开的不例性实施例的用于无线充电的复合板包括：树脂；第一金属粉末，分 散在树脂中；第二金属粉末，在第二金属粉末中，金属颗粒表面包覆有绝缘层。
[0025] 在下文中，将参照附图详细地描述本公开的构造和操作效果。
[0026] 图1是常规的非接触式充电系统的外部透视图，图2是示出图1的主要内部组件 的分解截面图。另外，附图中的元件不必按比例绘制，例如，为了帮助对本公开的示例性实 施例的理解，与其它元件相比，可夸大附图中示出的一些元件的尺寸。
[0027] 参照图1和图2,常规的非接触式充电系统100可包括无线电力发送装置110和无 线电力接收装置120。
[0028] 无线电力发送装置110是在装置周围产生磁场的装置，无线电力接收装置120是 按照电磁感应方式进行充电的装置，并可作为多种类型的电子装置（诸如移动电话、膝上 型电脑、平板个人计算机等）实现。
[0029] 在无线电力发送装置110的内部，发送器线圈111形成在基板112上，以当将交流 电压施加到无线电力发送装置110时，在装置110周围形成磁场。因此，在嵌在无线电力接 收装置120中的接收器线圈121中，可产生由发送器线圈111感应的电动势，从而可对电池 122进行充电。
[0030] 电池122可以是镍氢电池或者锂离子电池，但是不限于此。此外，电池122可构造 为与无线电力接收装置120分离，以使无线电力接收装置120为可拆卸式来实现，或者电池 122与无线电力接收装置120为一体的一体式来实现。
[0031] 彼此电磁耦合的发送器线圈111和接收器线圈121可通过缠绕金属线（诸如铜） 来形成，其中，绕线的形状可以是圆形、椭圆形、菱形、正方形等，可根据所需特性通过适当 地控制来设置绕线的总尺寸和匝数。
[0032] 复合板123可设置在接收器线圈121与电池122之间。
[0033] 图3是示出复合板的放大剖视图，图4是示出复合板中的内部的热流的示图。
[0034] 参照图2,3和4,复合板123设置在接收器线圈121与电池122之间，且用于了阻 止在接收器线圈121中产生的磁场到达电池122。此外，由于复合板123吸收在接收器线圈 121中产生的热，以使热沿水平方向迅速地散开，从而防止向电池方向的热传导。
[0035] 如果在接收器线圈121中产生的热传导到电池122,则电池122的充电效率会降 低，会引起电子设备寿命缩短和故障，因此，通过在接收器线圈121和电池122之间设置复 合板123可防止热量传导到电池122。
[0036] 复合板123可包括第一金属粉末130、第二金属粉末140和树脂150,其中，第二金 属粉末140的金属颗粒141的表面包覆了绝缘层142,树脂150用作粘合剂。
[0037] 可使用铁硅铝类合金（铁（Fe)、硅（Si)和铝（A1)的合金）作为第一金