专利名称：无线电力传输感应板结构及其工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线电力传输感应板结构及其工艺，特别涉及一种无线电力传输感应板，其中定位磁铁的厚度不超出线圈厚度，又不影响磁力及线圈感应能力的结构及其工艺。
背景技术：
于手持式电子装置，如手机、PDA (个人数字助理器)、掌上电脑、笔记本电脑或平板计算机.· ·等，都是使用电池供电，以方便使用者在无市电状态时使用，且该些电子装置都会附带有线的电力供应器，方便电池充电或者使用市电供电。由于科技的进步，目前已有开发出新型式的无线电力传输系统，可利用电磁感应的方式传输电力，以供电该些手持式电子装置使用，或对该些手持式电子装置的电池充电。该无线电力传输系统，包括有一电力传送模块I及一电力接收模块2，如图I是为其示意图。该电力传送模块I及该电力接收模块2均具有一线圈11及一感应板12，当两者相接近时，该电力传送模块10可输入一电力，并转换成一电磁场,而该电力接收模块20则可感应该电磁场，并转换成电力输出。其中一端的感应板12上设一磁铁13,而另一端的感应板12上设一铁块14,当两者接近时，该磁铁13可吸磁该铁块14，使两端的线圈11能尽可能的对应靠近，使线圈感应的电力最大化。由于成本考虑，该磁铁13会以最小数量化、体积最小化及磁力最大化的方向来设计，因此一般会将磁铁13设置于线圈11的中心，而另一端的线圈11中心则会对应放置铁块14，如此磁铁13的厚度就成了影响表面磁力大小的重要因素之一，为使磁铁13能产生较大的磁力以吸磁铁块14，则需要有一定的厚度，如此则会造成磁铁13的厚度超出该线圈11的厚度。然而该磁铁13的厚度超出该线圈11的厚度，又会造成整个无线电力传输模块整体厚度的增加，不但浪费空间、增加制造成本，还可能影响传送及接收两端线圈及铁心板的磁场感应能力，因为两端间的距离越近，则磁场感应越佳，电力传送越好，反之则越差。
发明内容
本发明的目的在于提出一种无线电力传输感应板结构，使磁铁能具有一定的体积及厚度，又能与线圈等高，而不影响磁铁的吸磁力，又可缩小无线电力传输模块的整体厚度，更能缩短传送及接收两端间的距离，优化地感应电力传输。本发明的主要技术特征在于提供一种无线电力传输感应板结构，至少包括一铁心板，于一表面上设有至少一凹槽；至少一感应线圈，呈中心镂空状，配置于该铁心板上，且该镂空处对应该凹槽；及至少一磁性件，容置于该感应线圈的中心镂空处，其下方一部分嵌入该凹槽内，使得该磁性件与该铁心板结合的高度不大于该感应线圈与该铁心板结合的高度。
本发明的次一技术特征在于提供一种无线电力感应板工艺，该工艺首先备置一铁心板，并于该铁心板的一表面上开设至少一凹槽；接着备置至少一呈中心镂空状的感应线圈，将该感应线圈粘着于该铁心板上，并使该感应线圈的中心镂空处对应该铁心板的凹槽；最后备置至少一磁性件，将该磁性件置入于该感应线圈的中心镂空处，并粘着该磁性件下方一部分于该凹槽内，使得该磁性件与该铁心板结合的高度小于等于该感应线圈与该铁心板结合的高度。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图I为现有电力传输系统的示意图；图2为本发明无线电力传输感应板的立体分解示意图；
图3为图2的组合立体示意图；图4为图3中A-A’剖面侧视示意图；图5为本发明铁心板与磁性件的第一实施例立体不意图；图6为本发明铁心板与磁性件的第二实施例立体示意图；图7为本发明无线电力传输感应板的工艺流程示意图；图8为本发明制成可挠式铁心板的结构立体示意图；图9为本发明可挠式铁心板工艺流程示意图；图10为本发明使用冲压机台图样化处理铁心板的示意图；图IlA 图IlE为本发明图样化沟槽的实施例示意图。其中，附图标记I电力传送模块2电力接收模块11 线圈12感应板13 磁铁14 铁块20电力传输感应板21铁心板211 沟槽22感应线圈221引出线23磁性件24 凹槽241间隙隔墙25粘着件41 沟槽50可挠性材料
具体实施例方式请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附的附图仅为本发明实施例的参考与说明，并非用来对本发明加以限制。请参阅图2所示,为本发明无线电力传输感应板结构的立体分解示意图,而图3为图2的组合立体示意图，而图4为图3中A-A’剖面侧视示意图，本发明电力传输感应板20是可以为电力传送模块或者电力接收模块，至少包括有一铁心板21、一感应线圈22及一磁性件23，其中该铁心板21具有一第一厚度Hl，其一表面上设有至少一凹槽24，较佳地该铁心板21凹槽24的深度D与铁心板21厚度的比率可以为I : I. 15 6. 3，较佳地该铁心板21是由磁铁心材料压制而成，且可制成可弯曲的可挠式铁心板，本发明制作可挠式铁心板的结构及方法将说明于后。而该感应线圈22具有一第二厚度H2，呈中心镂空状，配置于该铁心板21上，且该 线圈22的镂空处是对应于该铁心板21的凹槽24，该感应线圈22的面积小于该铁心板21的面积，该感应线圈22具有至少一引出线221，用以引用感应电流，较佳地，该引出线221对应于该磁铁心板21上的位置处设有一呈长条状的沟槽211，使该引出线221可埋入该沟槽211内，以避免该引出线221影响该感应线圈的高度。本发明的该磁性件23具有一第三厚度H3，可容置于该感应线圈22的中心镂空处，该磁性件23的下方有一部分嵌入该凹槽24内，使得该磁性件23与该铁心板21结合的高度小于等于该感应线圈22与该铁心板21结合的高度，意即H1-D+H3 ( H1+H2。较佳地，该铁心板21的凹槽24是呈圆形，而该磁性件23的外观也呈与该凹槽24对应的圆筒状，如图5本发明铁心板与磁性件的第一实施例所示，较佳地该凹槽24与该沟槽211之间可以具有一间隙隔墙241，容置于该磁性件23与感应线圈22间的间隙内；或者该铁心板21的凹槽24是呈矩形，而该磁性件23的外观也呈与该凹槽24对应的矩形状，如图6本发明铁心板与磁性件的第二实施例所示，较佳地该沟槽211是贯穿该铁心板21。较佳地，该磁性件23可以为一本身具磁力的磁铁，或者可为一不具磁力的铁心，但可通过电流流经围绕在该铁心外的该感应线圈22产生一电磁力。该感应线圈22是可利用一不导电材料制成的粘着件25粘着于该铁心板21上，而该磁性件23也同样利由该粘着件25粘着于该铁心板21的凹槽24内，其中该粘着件25可以为一双面胶带或者是为一粘着剂。请一并参阅图7所示，为本发明无线电力传输感应板工艺的流程示意图，本发明无线电力传输感应板工艺首先备置一铁心板21 (101)，并于该铁心板21的一表面上开设至少一凹槽23 (102)，接着备置至少一感应线圈22 (103)，该感应线圈22呈中心镂空状，并利用一粘着件25将该感应线圈22粘着于该铁心板21上(104)，并使该感应线圈22的中心镂空处对应该铁心板21的凹槽24。接着再备置至少一磁性件23(105)，并将该磁性件23置入于该感应线圈22的中心镂空处，最后利用该粘着件25将该磁性件23下方一部分粘着于该凹槽24内(106)，使得该磁性件23与该铁心板32结合的高度不大于该感应线圈22与该铁心板21结合的高度。请参阅图8所示，为本发明制成可挠式铁心板的结构立体示意图，而图9为其工艺流程示意图。本发明的铁心板21可由磁铁心材料压制而成，为使该铁心板具有可挠式，其工艺首先备置该铁心板21 (201)，接着在该铁心板21的至少一表面上做一图样化处理，或两面均做图样化处理，使该铁心板21的表面形成有图样化多个沟槽41 (202)。而本发明图样化处理该铁心板21可以使用一冲压机台，如图10的示意图所示，机台上设有图样化的多个齿状工具，当以工具冲压该铁心板21后，可于该铁心板21的表面上形成图样化的多个沟槽41，而该些沟槽41可以呈内凹的三角状、圆弧状或梯形状。接下来本发明依该些沟槽41断裂该铁心板21，使该铁心板21变成多个各自独立的铁心块(203)，而该图样化的沟槽41可以呈横长条状或直长条状，如图IlA及图IlB所示，使该铁心板21可断裂成多个长条状的铁心块，或者该图样化的沟槽41可以呈横直条交错的方格状，如图IlC所示，使该铁心板21断裂成多个方块状的铁心块，又或者该方格状沟槽41的横直交错处是隔开一空隙未有沟槽，如图IlD所示，再或者该图样化沟槽41可以呈蜂巢状，如图IlE所示，或其它不规则几何形状等等。最后本发明组合该些铁心块成一平板状，并以至少一可挠性材料50粘贴或包覆组成平板状的铁心块组合至少一表面，以形成该感应板(204)，其中该可挠性材料50可以 使用一不导电的PET胶带或者使用粘着剂，若使用PET胶带时，两相邻铁心块之间可以紧密相靠而没有间隙，若使用粘着剂时，两相邻铁心块之间可以有微小间隙，用以容置该粘着剂。所以，本发明无线电力传输感应板结构及其工艺具有以下的优点I.由前述本发明结构可知，本发明于铁心板开设凹槽以嵌入一部分磁性件，可使磁性件与铁心板结合的厚度可不超出感应线圈与铁心板结合的厚度，以使整个无线电力传输的感应模块尽可能的簿型化。2.本发明结构可缩短与另一端的距离，使传输的电力最大化。3.本发明的结构可使磁性件最小数量化、最小体积化，以及具有最大磁力化，以节省成本。4.本发明可利用感应线圈围绕一铁心构成磁性件，当电流流经感应线圈时,不但能产生电力磁场传输电力，也可产生电磁力以吸磁另一端的铁块。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种无线电力传输感应板结构，其特征在于，至少包括 一铁心板，于一表面上设有至少一凹槽； 至少一感应线圈，具有至少一引出线，呈中心镂空状，配置于该铁心板上，且该镂空处对应该凹槽；以及 至少一磁性件，容置于该感应线圈的中心镂空处，其下方一部分嵌入该凹槽内，使得该磁性件与该铁心板结合的高度不大于该感应线圈与该铁心板结合的高度。
2.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，还包括 至少一粘着件，为一不导电材料，用以粘着该感应线圈于该铁心板上，及粘着该磁性件下方一部分与该铁心板凹槽结合内。
3.根据权利要求2所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该粘着件为一双面胶带或粘着剂。
4.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该感应线圈的面积小于该铁心板。
5.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该铁心板凹槽的深度与铁心板厚度的比率为I : I. 15 6. 3。
6.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该铁心板的凹槽呈圆形，而该磁性件也呈与该凹槽对应的圆筒状。
7.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该铁心板的凹槽呈矩形状，而该磁性件也呈与该凹槽对应的矩形状。
8.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该磁性件为一磁铁。
9.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该磁性件由该感应线圈围绕一铁心所构成，因电流流经该感应线圈而产生电磁力。
10.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该引出线对应该磁铁心板的位置处设有一呈长条状的沟槽，使该引出线能够埋入该沟槽内。
11.根据权利要求10所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该沟槽贯穿该磁铁心板。
12.根据权利要求10所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该沟槽与该凹槽之间具有一间隙隔墙。
13.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该铁心板由磁铁心材料压制而成。
14.根据权利要求I所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该铁心板于至少一表面做图样化处理，形成图样化多个沟槽后，断裂成多个独立的铁心块，再组成平板状，以至少一可挠性材料粘贴或包覆该铁心板至少一表面所形成。
15.根据权利要求14所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该沟漕呈内凹的三角状、圆弧状或梯形状。
16.根据权利要求14所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该沟槽呈横长条状或直长条状，使该铁心板能够断裂成多个长条块状。
17.根据权利要求14所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该沟槽呈横直条交错的方格状，使该铁心板断裂成多个方块状。
18.根据权利要求14所述的无线电力传输感应板结构，其特征在于，该可挠性材料为一不导电的PET胶带或粘着剂。
19.一种无线电力感应板工艺，其特征在于，该工艺至少包括下列步骤 备置一铁心板； 开设至少一凹槽于该铁心板的一表面上； 备置至少一呈中心镂空状的感应线圈； 粘着该感应线圈于该铁心板上，并使该感应线圈的中心镂空处对应该铁心板的凹槽； 备置至少一磁性件；以及 置入该磁性件于该感应线圈的中心镂空处，并粘着该磁性件下方一部分于该凹槽内，使得该磁性件与该铁心板结合的高度小于等于该感应线圈与该铁心板结合的高度。
20.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，粘着该感应线圈于该铁心板上的步骤，为使用一不导电材料制成的双面胶带或粘着剂粘贴两者。
21.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，粘着该磁铁下方一部分于该凹槽内的步骤，为使用一不导电材料制成的双面胶带或粘着剂黏贴两者。
22.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，该感应线圈的面积小于该铁心板。
23.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，该铁心板凹槽的深度与该铁心板的厚度的比率为I : I. 15 6. 3。
24.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，该铁心板的凹槽呈圆形状，而该磁性件也呈与该凹槽对应的圆筒状。
25.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，该铁心板的凹槽呈矩形状，而该磁性件也呈与该凹槽对应的矩形状。
26.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，该磁性件为一磁铁。
27.根据权利要求19所述的无线电力感应板工艺，其特征在于，该磁性件由该线圈围绕一铁心所构成，因电流流经该线圈而产生电磁力。
28.根据权利要求19所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该引出线对应该磁铁心板的位置处设有一呈长条状的沟槽，使该引出线能够埋入该沟槽内。
29.根据权利要求28所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该沟槽为贯穿或未贯穿该磁铁心板。
30.根据权利要求28所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该沟槽与该凹槽之间具有一间隙隔墙。
31.根据权利要求19所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该铁心板为磁铁心材料压制而成。
32.根据权利要求19所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该铁心板为可挠式性，其工艺还包括 于该铁心板至少一表面做一图样化处理，形成图样化多个沟槽； 依该些沟槽断裂该铁心板，形成多个独立的铁心块；以及 组合该些铁心块成一平板状，并以至少一可挠性材料粘贴或包覆至少一表面。
33.根据权利要求32所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该沟漕呈内凹的三角状、圆弧状或梯形状。
34.根据权利要求32所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该沟槽呈横长条状或直长条状，使该铁心板能够断裂成多个长条状。
35.根据权利要求32所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该沟槽呈横直条交错的方格状，使该铁心板断裂成多个方块状。
36.根据权利要求32所述的无线电力传输感应板工艺，其特征在于，该可挠性材料为一不导电的PET胶带或粘着剂。
全文摘要
一种无线电力传输感应板结构及其工艺，无线电力传输感应板结构，至少包括一表面上设有至少一凹槽的铁心板；至少一呈中心镂空状的感应线圈，配置于该铁心板上并对应该凹槽；以及至少一磁性件容置于该感应线圈的中心镂空处，其下方一部分嵌入该凹槽内，使得该磁性件与该铁心板结合的高度小于等于该感应线圈与该铁心板结合的高度，以使整体模块簿型化、电力传输最大化、磁性件最小数量化、最小体积化以及最大磁力化。
文档编号H01F41/00GK102957216SQ201110290969
公开日2013年3月6日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年8月19日
发明者吴育庆, 大石太洋, 吴仓逢, 吴振宏 申请人:台湾东电化股份有限公司