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CN111106678A - 无线充电屏蔽件及其制造方法和使用其的无线充电器 - Google Patents

无线充电屏蔽件及其制造方法和使用其的无线充电器 Download PDF

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CN111106678A CN201910677869.2A CN201910677869A CN111106678A CN 111106678 A CN111106678 A CN 111106678A CN 201910677869 A CN201910677869 A CN 201910677869A CN 111106678 A CN111106678 A CN 111106678A
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Abstract

本公开涉及一种无线充电屏蔽件、该屏蔽件的制造方法和使用该屏蔽件的无线充电器,该屏蔽件能够改善发射线圈中产生的热的散发效果。根据本公开的实施例的无线充电屏蔽件包括:安放部,发射线圈安放在安放部上;以及传递部,一体地延伸到安放部的下部以传递发射线圈中产生的热,其中多个发射线圈安放在安放部上,并且每个发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成与彼此相邻的安放区域的高度不同。

Description

无线充电屏蔽件及其制造方法和使用其的无线充电器
技术领域
本公开总体涉及一种无线充电屏蔽件及其制造方法和使用其的无线充电器。更具体地,本公开涉及一种能够改善发射线圈中产生的热的散发效果的无线充电屏蔽件及其制造方法和使用其的无线充电器。
背景技术
通常,电气装置的充电分为接触式充电方式和非接触式充电方式。
接触式充电方式是通过使电气装置的电池连接的电极与供电装置的电极彼此直接接触来执行充电的方式。这种接触式充电方式由于其结构简单而通常被广泛应用。然而,具有不便之处,例如需要连接器等的连接装置将电气装置的电极与供电装置的电极彼此物理地连接。
为了解决接触式充电方式的这种问题,提出了非接触式充电方式。
非接触式充电方式,即无线充电方式是使用电磁感应来充电的方式。根据非接触式充电方式,初级线圈(发射线圈)安装在充电器中并且次级线圈(接收线圈)安装在作为充电对象的电气装置中,从而通过初级线圈与次级线圈之间的磁感应方式产生的电流转换成能量来对电池进行充电。
图1是示出应用一般无线充电方式的无线充电器的配置图。
如图1所示,应用一般无线充电方式的无线充电器20被配置成使得发射线圈21安装在屏蔽板22的一个表面并且散热板23与屏蔽板22的另一表面接触。设置用于控制发射线圈21的操作的印刷电路板(PCB)24,并且设置用于封装并容纳发射线圈21、屏蔽板22、散热板23和PCB24的壳体25。
当其中容纳有接收线圈11的电气装置10被放置在无线充电器20的顶部上时,电气装置10的电池(未示出)通过无线充电器20的发射线圈21与电气装置10的接收线圈11之间的磁感应方式来充电。
另一方面,容纳在无线充电器20中的屏蔽板22用于使发射线圈21中产生的电磁波被传输到电气装置10的接收线圈11而阻挡所述电磁波到达其他组件。
在通过无线充电器20对电气装置10进行无线充电时,无线充电器20的发射线圈21和PCB 24中产生大量热。发射线圈21中产生的热通过屏蔽板22和散热板23传递到壳体25以及PCB 24中产生的热应当传递到壳体25后散发到外部,但是还有热留在壳体25内部。当还有热留在壳体25内部时,无线充电器20的热可能传递到电气装置10,因而存在由于电气装置10的发热而可能引起用户的不适和操作劣化的问题。
另一方面,近年来,随着无线充电方式的商业化,需要一种能够提高无线充电效率的高输出无线充电器。然而,当无线充电器的输出增加时,充电速度也增加,但是发热也增加,因而需要对无线充电器中产生的热的有效散发进行研究。
发明内容
因此,考虑到相关技术中出现的上述问题,已经做出了本公开,并且本公开的目的是通过改进屏蔽片而提供一种无线充电屏蔽件、该屏蔽件的制造方法和使用该屏蔽件的无线充电器,该屏蔽件能够改善发射线圈中产生的热的散发效果,该屏蔽片阻挡发射线圈中产生的电磁波传播到其他组件。
根据本公开的实施例,一种无线充电屏蔽件,其为用于屏蔽无线充电器的发射线圈中产生的电磁波的屏蔽件,该屏蔽件包括:安放部,发射线圈安放在安放部上;以及传递部,一体地延伸到安放部的下部以传递发射线圈中产生的热,其中多个发射线圈安放在安放部上,并且每个发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成与彼此相邻的安放区域的高度不同。
屏蔽件可以被设置成使得所安放的多个发射线圈中靠近安放部的中央安放的发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成高于其他发射线圈所安放的安放区域的高度。
屏蔽件可以被设置成使得安放部形成有多个安放区域和壁区域,发射线圈安放在多个安放区域上,壁区域沿着边缘向上突出延伸以包围多个安放区域。
屏蔽件可以被设置成使得传递部形成有多个空气通道,多个空气通道被形成为使得其两端彼此连通穿过传递部的侧表面以使外部空气流动。
屏蔽件可以被设置成使得多个发射线圈中靠近安放部的中央安放的发射线圈被安放在高于其他发射线圈的位置,并且多个空气通道中穿过靠近安放部的中央安放的发射线圈的下部的空气通道的流量大于其他空气通道的流量。
屏蔽件可以被设置成使得多个发射线圈中靠近安放部的中央安放的发射线圈被安放在高于其他发射线圈的位置,并且多个空气通道中穿过靠近安放部的中央安放的发射线圈的下部的空气通道与形成在发射线圈的下部中的腔体连通。
屏蔽件可以被设置成使得多个发射线圈中靠近安放部的中央安放的发射线圈被安放在高于其他发射线圈的位置,并且多个空气通道中穿过靠近安放部的中央安放的发射线圈的下部的空气通道的间隔距离窄于其他空气通道的间隔距离。
屏蔽件可以被设置成使得空气通道的内壁上设置有由导热率高于形成传递部的材料的导热率的材料制成的管道。
屏蔽件可以被设置成使得安放部和传递部由Mn-Zn基铁素体材料或Ni-Zn基铁素体材料制成。
根据本公开的实施例,一种无线充电屏蔽件的制造方法,其为用于屏蔽无线充电器的发射线圈中产生的电磁波的屏蔽件的制造方法,该方法包括:屏蔽片制备步骤,制备由能够屏蔽电磁波的材料制成的屏蔽片;发泡塑料制备步骤,通过混合热塑性塑料和发泡剂制备发泡塑料;层压步骤,将发泡塑料以预定图案插设在待层压的屏蔽片之间,然后层压屏蔽片;以及热处理步骤,对层压的屏蔽片进行热处理以通过使发泡塑料发泡来以预定图案形成空气通道,然后烧结层压的屏蔽片。
该方法可以被设置成使得屏蔽片制备步骤中能够屏蔽电磁波的材料是Mn-Zn基铁素体材料或Ni-Zn基铁素体材料。
该方法可以被设置成使得发泡塑料制备步骤中的发泡塑料通过混合5wt%至70wt%的热塑性塑料和30wt%至95wt%的发泡剂后进行热注射(hot injection)来制备。
该方法可以被设置成使得热处理步骤包括:第一加热过程,升高层压的屏蔽片的温度;发泡过程,通过升高的温度使发泡塑料发泡以形成空气通道;第二加热过程,在发泡过程完成之后,升高屏蔽片的温度;以及烧结过程,在烧结温度下烧结屏蔽片。
该方法可以被设置成使得发泡过程在180℃至230℃的温度范围下进行并且在230℃保持30分钟至2小时,在180℃至230℃的温度范围下的加热速率保持在1℃/min或更低。
该方法可以被设置成使得烧结过程在1000℃至1250℃的温度范围下进行。
根据本公开的实施例的无线充电器包括:发射线圈,用于无线充电;屏蔽件,屏蔽件的上表面上安放有发射线圈,并且阻挡发射线圈中产生的电磁波在发射线圈的侧向和向下方向上传播;以及散热板,接触屏蔽件的下表面,以经由屏蔽件接收发射线圈中产生的热并将热散发到外部,其中屏蔽件包括:安放部,发射线圈安放在安放部上;以及传递部,一体地延伸到安放部的下部以传递发射线圈中产生的热,其中多个发射线圈安放在安放部上,并且每个发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成与彼此相邻的安放区域的高度不同。
充电器可以被设置成进一步包括壳体,发射线圈、屏蔽件和散热板容纳在壳体内。
充电器可以被设置成使得传递部形成有多个空气通道,多个空气通道被配置成使得其两端彼此连通穿过传递部的侧表面以使外部空气流动。
充电器可以被设置成进一步包括壳体,发射线圈、屏蔽件和散热板容纳在壳体内,其中壳体配备有风扇,外部空气通过风扇被引入以在空气通道中流动。
根据本公开的实施例,用于空气流动的空气通道形成在屏蔽件中,该屏蔽件阻挡发射线圈中产生的电磁波传播到其他组件,使得发射线圈中产生的热在经由屏蔽件传递到散热板的过程中通过空气流动而散发,从而可以改善无线充电器的散热效果。
通过以这种方式改善无线充电器的散热效果,可以提高无线充电器的输出。
附图说明
根据以下结合附图的详细描述,本公开的以上和其他目的、特征及其他优点将被更清楚地理解,其中:
图1是示出应用一般无线充电方式的无线充电器的配置图;
图2是示出根据本公开的实施例的无线充电器的配置图;
图3是示出根据本公开的实施例的屏蔽件的视图;
图4是示出根据本公开的另一实施例的屏蔽件的视图;
图5是示出根据本公开的另一实施例的屏蔽件的变型的视图;
图6是示出根据本公开的另一实施例的传热装置插设在空气通道中的屏蔽件的另一变型的视图;
图7是示出根据本公开的实施例和比较例的随时间的无线充电器的表面温度的测量结果的曲线图;以及
图8是示出根据本公开的实施例和比较例的发射线圈的电感值和电阻值的测量结果的图表。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本公开的实施例。现在将在下文中参照附图更全面地描述本公开,附图中示出了本公开的示例性实施例。提供这些实施例是为了使本公开将彻底且完整,并且将本公开的范围完全传达给本领域技术人员。在附图中,相同的附图标记表示相同的组件。
图2是示出根据本公开的实施例的无线充电器的配置图,图3是示出根据本公开的实施例的屏蔽件的视图。
如图所示,根据本公开的实施例的无线充电器1包括:发射线圈100,用于无线充电;屏蔽件200,屏蔽件200的上表面上安放有发射线圈100,并且阻挡发射线圈100中产生的电磁波在发射线圈100的侧向和向下方向上传播;以及散热板300,接触屏蔽件200的下表面,以经由屏蔽件200接收发射线圈100中产生的热并将热散发到外部。无线充电器1进一步包括壳体500,发射线圈100、屏蔽件200和散热板300容纳在壳体500内。在这种情况下,用于控制发射线圈100的操作的、构成无线充电器1的诸如PCB 400的各种组件可以容纳在壳体500内。
发射线圈100是以磁感应方式与设置在电气装置中的接收线圈耦合的装置,并且可以通过缠绕诸如铜的金属线来形成。此时,缠绕形状可以是诸如圆形、椭圆形、矩形、菱形等的各种形状,并且可以根据所需特性适当地控制和设置整体尺寸、绕组数量等。另外,如图2和图3所示,可以设置三个发射线圈100,但是本公开不限于此。可以选择性地设置一个或多个发射线圈100。
屏蔽件200是用于将发射线圈100中产生的电磁波仅传输到电气装置的接收线圈而阻挡电磁波到达其他组件的装置,并且由能够阻挡电磁波的材料制成。发射线圈100设置在屏蔽件200的一个表面,即上表面上,并且散热板300与屏蔽件200的另一表面,即下表面接触。因此,发射线圈100中产生的热经由屏蔽件200传递到散热板300。特别地,屏蔽件200中形成有多个空气通道221,使得外部空气流动以散发热。另外,屏蔽件200被配置成当安放多个发射线圈100时使得彼此相邻的发射线圈100的安放高度不同。
散热板300是使得发射线圈100中产生的热通过屏蔽件200传递并散发的装置,并且散热板300由具有高导热率的铝(Al)材料板形成。在这种情况下,散热板300的上表面与屏蔽件200的下表面面接触,接触面积被最大化,从而易于散发发射线圈100中产生的热。然而,散热板的材料不限于铝(Al)材料,并且可以应用具有高导热率并提供所需散热效果的诸如聚合物、金属、陶瓷等的各种材料。
PCB 400是配置有用于控制发射线圈100的操作的电路的装置。PCB 400可以以各种形式和方式容纳在无线充电器1中,而不限于任何特定的形式和方式。
壳体500是用于容纳诸如发射线圈100、屏蔽件200、散热板300和PCB 400的组件的装置,并且可以以各种形式和方式实施,而不限于任何特定形式和方式。然而,壳体500进一步配备有风扇510,外部空气通过风扇510被引入以在空气通道221中流动。此外,壳体500可以具有排出口(未示出),用于将通过风扇510引入到壳体500内的空气排出到外部。在这种情况下,壳体500和其他组件的尺寸和形状被考虑并设计成使得由风扇510引入到壳体500内的空气在屏蔽件200中形成的空气通道221内流动。在本实施例中,为了便于说明,以具有其他部件的封闭式壳体为例进行描述。然而,当无线充电器用作车辆内的便利装置时,将能够应用开放式壳体。
屏蔽件中形成有空气通道,并且将更详细地描述作为本公开的主要部分的空气通道。
屏蔽件200包括:安放部210,发射线圈100安放在安放部210上;传递部220,一体地延伸到安放部210的下部以传递发射线圈100中产生的热。多个空气通道221a和221b形成在传递部220中,使得空气通道的两端彼此连通穿过传递部220的侧表面以使外部空气流动。此时,优选的是,安放部210和传递部220使用具有电磁波屏蔽性能的材料一体地形成。例如,包括安放部210和传递部220的屏蔽件200可以使用合金粉末基材料和铁素体基材料制造。例如,可以使用Fe、Fe-Si、Fe-Si-Al、Fe-Si-Cr、Fe-Ni、Fe-Ni-Mo、Fe-Ni-Cr、Fe-Ni-Cu、Fe-Co、Fe-Al、Fe-Ni-Si、Fe-Ni-Mn和Fe-Ni-Al合金粉末作为合金粉末基材料。可以使用Mn-Zn铁素体材料、Ni-Zn铁素体材料、Ni-Cu-Zn铁素体材料和Mg-Cu-Zn铁素体材料作为铁素体基材料。然而,考虑到屏蔽效率和传热特性,优选的是,使用Mn-Zn铁素体材料或Ni-Zn铁素体材料。
安放部210形成有安放区域211a、211b和211c以及壁区域212,发射线圈100安放在安放区域211a、211b和211c上,壁区域212沿着边缘向上突出延伸以包围安放区域211a、211b和211c。
此时,根据发射线圈100的数量,安放区域211a、211b和211c可以以诸如二维平面或三维形状阶梯的各种形状实施。例如,当如图3所示设置三个发射线圈100时,安放区域211a、211b和211c可以形成有以三维形状实现的阶梯。
具体地,因为发射线圈100通过缠绕诸如铜的金属线而形成,因此发射线圈100形成为大致圆形或椭圆形。由于发射线圈100的这种缠绕形状,当三个发射线圈100设置在二维平面上时,发射线圈100a、100b和100c之间产生电磁波的产生较小的区域,并且充电效率可能由于产生这样的区域而在每个区域降低。因此,在该实施例中,发射线圈100a、100b和100c的边缘设置成彼此重叠,从而防止产生电磁波的产生较小的区域。当发射线圈100a、100b和100c的边缘设置成彼此重叠时,发射线圈100a、100b和100c设置的高度可以彼此不同,以防止发射线圈100a、100b和100c之间接触。当然,当绝缘涂层被涂覆到构成发射线圈的线圈时,发射线圈100a、100b和100c之间可以接触。
另一方面,当设置多个发射线圈100时,在设置在中央的发射线圈100a中执行对电气装置的大部分充电。因此,发射线圈100的边缘设置成彼此重叠,并且设置在中央的发射线圈100a所设置的高度高于其他发射线圈100b和100c,从而通过设置在中央的发射线圈100a提高充电效率。
为此,设置在中央的发射线圈100a所安放的安放区域211a的高度被设置成与彼此相邻的安放区域211b、211c的高度不同。优选地,设置在中央的发射线圈100a所安放的安放区域211a的高度被设置成高于彼此相邻的安放区域211b、211c的高度。因此,如图3所示,安放在形成在中央的安放区域211a中的发射线圈100a的边缘和设置在形成在其周围的安放区域211b和211c中的其他发射线圈100b和100c的边缘在上下方向上重叠。
此时,安放区域211a、211b和211c之间的高度差大于发射线圈100的高度,从而防止发射线圈100a与设置在其周围的其他发射线圈100b和100c直接接触。
例如,形成在中央的安放区域211a的高度H2高于发射线圈100b和100c中的每一个的高度H1。
另外,沿着安放部210的边缘形成的壁区域212的高度H4被设置成等于或高于安放在形成在中央的安放区域211a中的发射线圈100a的顶部的高度H3,以阻挡发射线圈100中产生的电磁波在侧向上传播。
另一方面,当如上所述设置多个发射线圈100时,因为在设置在中央的发射线圈100a中执行对电气装置的大部分充电,因此设置在中央的发射线圈100a中产生大部分热。为了有效地散发设置在中央的发射线圈100a中产生的热,优选的是,多个空气通道221中的、穿过靠近安放部210的中央安放的发射线圈100a的下部的空气通道221a的流量大于另一空气通道221b的流量。
如图3所示,穿过设置在中央的发射线圈100a的下部的空气通道221a的内径可以被设置成大于另一空气通道221b的内径。
另一方面,空气通道221可以进行各种变型,使得穿过靠近安放部210的中央安放的发射线圈100a的下部的空气通道221a的流量大于另一空气通道221b的流量。
图4至图6是示出根据本公开的另一实施例的屏蔽件的视图,其中图4和图5示出空气通道被改变的屏蔽件的变型。
如图4所示,根据第一变型的屏蔽件200的传递部被设置成使得腔体222形成在设置在中央的发射线圈100a的下部,并且穿过相应发射线圈100a的下部的空气通道221形成为与腔体222连通。因此,当通过空气通道221引入的空气穿过形成在设置在中央的发射线圈100a的下部的腔体222时,空气和屏蔽件200之间的接触面积增加,由此可以有效地传递并散发屏蔽件200的热。
此时,优选的是,空气通道221沿着并排布置的发射线圈100a、100b和100c并排布置,以便有效地散发热。
另外,如图5所示,根据第二变型的屏蔽件200被设置成使得多个空气通道221中的、穿过安放部210的中央的空气通道221d的间隔距离窄于另一空气通道221e的间隔距离。
为了使穿过设置在安放部210的中央的发射线圈100a的下部的空气通道221d的间隔距离窄于另一空气通道221e的间隔距离,如图5所示,随着空气通道221靠近中央,空气通道221的内径可以逐渐增加,从而使空气通道之间的距离变窄。
另外,每个空气通道221的内径相同,并且随着空气通道221靠近中央,空气通道221的间隔距离变窄,从而可以使空气通道之间的间隔距离变窄。
图6示出屏蔽件的变型,其中传热装置插设在空气通道中以提高空气通道中的传热效率。
如图6所示,根据第三变型的屏蔽件200具有设置在形成在传递部220中的空气通道221的内壁上的管道223,该管道由导热率高于形成屏蔽件200的材料的导热率的材料制成。例如,该管道可以通过使用具有优异导热性同时在后面描述的烧结过程中保持其形状的陶瓷基材料形成。此时,该管道可以插入到所有空气通道中或仅插入到靠近中央形成的空气通道221a中。
将描述具有上述结构的屏蔽件的制造方法。
根据本公开的实施例的屏蔽电磁波的屏蔽件的制造方法包括:屏蔽片制备步骤,制备由能够屏蔽电磁波的材料制成的屏蔽片;发泡塑料制备步骤,通过混合热塑性塑料和发泡剂制备发泡塑料;层压步骤,将发泡塑料以预定图案插设在待层压的屏蔽片之间,然后层压屏蔽片;以及热处理步骤,对层压的屏蔽片进行热处理以通过使发泡塑料发泡来以预定图案形成空气通道,然后烧结层压的屏蔽片。
屏蔽片制备步骤是制备构成屏蔽件的屏蔽片的步骤,其中通过混合能够屏蔽电磁波的由Mn-Zn基铁素体材料或Ni-Zn基铁素体材料制成的粉末和粘合剂并将其模制成片状来制备屏蔽片。
发泡塑料制备步骤是制备用于形成空气通道的发泡塑料的步骤,其中通过混合5wt%至70wt%的热塑性塑料和30wt%至95wt%的发泡剂后对其进行热注射来制备发泡塑料。
在这种情况下,热塑性塑料可以使用诸如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)、酚树脂(PF)、尿素树脂(UF)、聚酰亚胺(PI)等的各种材料的发泡塑料,并且发泡剂可以使用偶氮二甲酰胺系列化学发泡剂。
通常,用于该结构的发泡塑料具有约10wt%的发泡剂含量。然而,本实施例中的发泡剂的含量高于用于该结构的发泡塑料,因此限制在30wt%至95wt%的水平。这是因为本实施例中的发泡塑料不需要耐久性,但需要仅保持初始形状,以使发泡塑料在随后的热处理步骤中发泡,从而形成空气通道。因此,优选的是,将热塑性塑料的含量限制在最小量,例如5wt%至70wt%,以使发泡塑料保持其初始形状并在热处理步骤中通过热处理温度烧掉。
层压步骤是以所需形状层压制备的屏蔽片的步骤,并且可以通过将屏蔽片切割成如上所述的预定形状来以三维形状形成安放部。特别地,当屏蔽片被层压在与屏蔽件的传递部对应的区域上时,以预定图案将发泡塑料插设在屏蔽片之间,然后层压屏蔽片。
在这种情况下,当以预定图案插设发泡塑料时,优选的是,根据形成在屏蔽件中的空气通道的形状形成预定图案。
当完成屏蔽片和发泡塑料的层压时,通过热处理使发泡塑料发泡,然后烧结屏蔽片。
为此,热处理步骤包括:第一加热过程,升高层压的屏蔽片的温度;发泡过程,通过升高的温度使发泡塑料发泡以形成空气通道;第二加热过程,在发泡过程完成之后,升高屏蔽片的温度;以及烧结过程,在烧结温度下烧结屏蔽片。
第一加热过程是将屏蔽片和发泡塑料加热到发泡塑料的发泡温度的过程。此时,加热气氛不限于特定气氛。
发泡过程是使发泡塑料发泡以在屏蔽片之间形成空气通道的过程,并且在180℃至230℃的温度范围下进行。特别地,在180℃至230℃的温度范围下的加热速率保持在1℃/min或更低,从而发泡塑料完全发泡(分解),从发泡塑料产生的气体被充分去除,并且在180℃至230℃的温度范围下,屏蔽片的铁素体相不会变成另一相。而且,通过使发泡过程在230℃保持30分钟至2小时,发泡塑料完全发泡(分解)。
在约200℃至230℃的温度范围下,发泡塑料发泡(分解),此时产生诸如N2、NH3或CO2的气体。这些气体通过放置发泡塑料的空间逸出,从而形成空气通道。
第二加热过程是将在屏蔽片之间形成空气通道的层压的屏蔽片加热到屏蔽片的烧结温度的过程。此时,根据商业上生产的屏蔽片的加热气氛升高温度。
烧结过程是烧结屏蔽片以制造屏蔽件的过程,并且在1000℃至1250℃的温度范围下进行。根据商业上生产的屏蔽片的烧结气氛,确定加热到进行烧结过程的温度范围和将屏蔽片保持在进行烧结过程的温度范围的烧结气氛。
接下来,将通过比较本公开的实施例与比较例来描述本公开的散热效果的改善。
根据散热实验,使用比较例1、比较例2和本公开的实施例,以10W的功率无线地对蜂窝电话充电,并且随时间测量无线充电器的表面温度,其结果如图7所示。
比较例1使用配备有如图1所示的一般屏蔽板的无线充电器,比较例2使用能够将外部空气引入到比较例1的无线充电器内的风扇,而本公开的实施例使用设置形成有根据本公开的空气通道的屏蔽件和风扇的无线充电器。
如图7所示,确认安装有风扇的比较例2中的无线充电器的表面温度比比较例1中的无线充电器的表面温度低22℃,并且确认本公开的实施例中的无线充电器的表面温度比比较例2中的无线充电器的表面温度低4℃或更多。
另外,为了检查根据屏蔽件的形状变化的电磁特性的变化,测量了比较例1和本公开的实施例的每个发射线圈的电感值和电阻值,其结果如图8所示。在这种情况下,比较例1具有设置在同一平面上的三个发射线圈,而本公开的实施例中,三个发射线圈中设置在中央的发射线圈被设置得高于其他发射线圈,从而将发射线圈的边缘设置成彼此重叠。
如图8所示,确认与比较例1相比,本公开的实施例中发射线圈的电感得到改善。当发射线圈的电感得到改善时,可以预期无线充电器的充电效率也得到提高。
尽管已经参照附图和上述优选实施例描述了本公开,但是本公开不限于此,而是受到所附权利要求书的限制。因此,本领域技术人员将理解的是,在不脱离所附权利要求书的思想的情况下,可以对其进行各种修改和改变。

Claims (19)

1.一种无线充电屏蔽件,其为用于屏蔽无线充电器的发射线圈中产生的电磁波的屏蔽件,所述屏蔽件包括:
安放部,所述发射线圈安放在所述安放部上;以及
传递部,一体地延伸到所述安放部的下部以传递所述发射线圈中产生的热,
其中多个所述发射线圈安放在所述安放部上,并且每个发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成与彼此相邻的安放区域的高度不同。
2.根据权利要求1所述的屏蔽件,其中,
所安放的多个所述发射线圈中靠近所述安放部的中央安放的发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成高于其他发射线圈所安放的安放区域的高度。
3.根据权利要求1所述的屏蔽件,其中,
所述安放部形成有多个所述安放区域和壁区域,所述发射线圈安放在多个所述安放区域上,所述壁区域沿着边缘向上突出延伸以包围多个所述安放区域。
4.根据权利要求1所述的屏蔽件,其中,
所述传递部形成有多个空气通道,多个所述空气通道被配置成使得其两端彼此连通穿过所述传递部的侧表面以使外部空气流动。
5.根据权利要求4所述的屏蔽件,其中,
多个所述发射线圈中靠近所述安放部的中央安放的发射线圈被安放在高于其他发射线圈的位置,并且
多个所述空气通道中穿过靠近所述安放部的中央安放的发射线圈的下部的空气通道的流量大于其他空气通道的流量。
6.根据权利要求4所述的屏蔽件,其中,
多个所述发射线圈中靠近所述安放部的中央安放的发射线圈被安放在高于其他发射线圈的位置,并且
多个所述空气通道中穿过靠近所述安放部的中央安放的发射线圈的下部的空气通道与设置在所述发射线圈的下部中的腔体连通。
7.根据权利要求4所述的屏蔽件,其中,
多个所述发射线圈中靠近所述安放部的中央安放的发射线圈被安放在高于其他发射线圈的位置,并且
多个所述空气通道中穿过靠近所述安放部的中央安放的发射线圈的下部的空气通道的间隔距离窄于其他空气通道的间隔距离。
8.根据权利要求4所述的屏蔽件,其中,
所述空气通道的内壁上设置有由导热率高于形成所述传递部的材料的导热率的材料制成的管道。
9.根据权利要求1所述的屏蔽件,其中,
所述安放部和所述传递部由Mn-Zn基铁素体材料或Ni-Zn基铁素体材料制成。
10.一种无线充电屏蔽件的制造方法,其为用于屏蔽无线充电器的发射线圈中产生的电磁波的屏蔽件的制造方法,所述方法包括:
屏蔽片制备步骤,制备由能够屏蔽电磁波的材料制成的屏蔽片;
发泡塑料制备步骤,通过混合热塑性塑料和发泡剂制备发泡塑料;
层压步骤,将所述发泡塑料以预定图案插设在待层压的所述屏蔽片之间,然后层压所述屏蔽片;以及
热处理步骤,对层压的所述屏蔽片进行热处理以通过使所述发泡塑料发泡来以预定图案形成空气通道,然后烧结层压的所述屏蔽片。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,
所述屏蔽片制备步骤中能够屏蔽电磁波的材料是Mn-Zn基铁素体材料或Ni-Zn基铁素体材料。
12.根据权利要求10的方法,其中,
所述发泡塑料制备步骤中的所述发泡塑料通过混合5wt%至70wt%的所述热塑性塑料和30wt%至95wt%的所述发泡剂后进行热注射来制备。
13.根据权利要求10所述的方法,其中,
所述热处理步骤包括:
第一加热过程,升高层压的所述屏蔽片的温度;
发泡过程,通过升高的温度使所述发泡塑料发泡以形成所述空气通道;
第二加热过程,在所述发泡过程完成之后,升高所述屏蔽片的温度;以及
烧结过程,在烧结温度下烧结所述屏蔽片。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,
所述发泡过程在180℃至230℃的温度范围下进行并且在230℃保持30分钟至2小时,在180℃至230℃的温度范围下的加热速率保持在1℃/min或更低。
15.根据权利要求13所述的方法,其中,
所述烧结过程在1000℃至1250℃的温度范围下进行。
16.一种无线充电器,包括:
发射线圈,用于无线充电;
屏蔽件,所述屏蔽件的上表面上安放有所述发射线圈,并且阻挡所述发射线圈中产生的电磁波在所述发射线圈的侧向和向下方向上传播;以及
散热板,接触所述屏蔽件的下表面,以经由所述屏蔽件接收所述发射线圈中产生的热并将热散发到外部,
其中所述屏蔽件包括:安放部,所述发射线圈安放在所述安放部上;以及传递部,一体地延伸到所述安放部的下部以传递所述发射线圈中产生的热,
多个所述发射线圈安放在所述安放部上,并且每个发射线圈所安放的安放区域的高度被设置成与彼此相邻的安放区域的高度不同。
17.根据权利要求16所述的充电器,进一步包括:
壳体,所述发射线圈、所述屏蔽件和所述散热板容纳在所述壳体内。
18.根据权利要求16所述的充电器,其中,
所述传递部形成有多个空气通道,多个所述空气通道被配置成使得其两端彼此连通穿过所述传递部的侧表面以使外部空气流动。
19.根据权利要求18所述的充电器,进一步包括:
壳体,所述发射线圈、所述屏蔽件和所述散热板容纳在所述壳体内,
其中所述壳体配备有风扇,外部空气通过所述风扇被引入以在所述空气通道中流动。
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