(57)【要約】【課題】無線電力送信装置を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る無線充電システムの無線電力送信装置は、送信コイル、そして片面に前記送信コイルを収容する軟磁性基板を含み、前記送信コイルを収容する面には前記送信コイルの形状に対応する溝が形成される。【選択図】図６
2015202038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線充電システムの無線電力送信装置において、
送信コイル、そして
片面に前記送信コイルを収容する軟磁性基板を含み、
前記送信コイルを収容する面には、前記送信コイルの形状に対応する溝が形成されることを特徴とする無線電力送信装置。
【請求項２】
前記溝は、前記送信コイルの外部周囲を覆う壁面を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線電力送信装置。
【請求項３】
前記溝は、少なくとも１つの突出面をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の無線電力送信装置。
【請求項４】
前記突出面は、前記送信コイルの内部周囲に覆われることを特徴とする請求項３に記載の無線電力送信装置。
【請求項５】
前記送信コイルは、第１送信コイル、前記第１送信コイルと並列に配置される第２送信コイル、そして前記第１送信コイル及び前記第２送信コイル上に配置される第３送信コイルを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線電力送信装置。
【請求項６】
前記溝は、前記第１送信コイルの外部周囲の少なくとも一部、前記第２送信コイルの外部周囲の少なくとも一部、そして前記第３送信コイルの外部周囲の少なくとも一部を覆う壁面を含むことを特徴とする請求項５に記載の無線電力送信装置。
【請求項７】
前記溝は、前記第１送信コイルの内部周囲及び前記第３送信コイルの外部周囲に覆われる第１突出面、前記第２送信コイルの内部周囲及び前記第３送信コイルの外部周囲に覆われる第２突出面、そして前記第１送信コイルの外部周囲、前記第２送信コイルの外部周囲及び前記第３送信コイルの内部周囲に覆われる第３突出面をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の無線電力送信装置。
【請求項８】
前記壁面には、前記第１送信コイル、前記第２送信コイル及び前記第３送信コイルの末端を誘導するための誘導溝がさらに形成されることを特徴とする請求項６に記載の無線電力送信装置。
【請求項９】
前記軟磁性基板は、金属粉末及び高分子樹脂を含む複合体（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）を含むことを特徴とする請求項１に記載の無線電力送信装置。
【請求項１０】
前記複合体は、Ｆｅ、Ｓｉ及びＡｌの合金粉末フレーク及びＦｅ、Ｓｉ及びＣｒの合金粉末フレークのうちの少なくとも１つとＰＶ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ）系樹脂、ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）系樹脂及びＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）系樹脂のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項９に記載の無線電力送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線充電に関し、より詳しくは、無線充電システムに含まれる無線電力送信装置（ＷＩＲＥＬＥＳＳ  ＰＯＷＥＲ  ＴＲＡＮＳＭＩＴＴＩＮＧ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信技術の発展と共に、電子機器に無線で電力を供給する無線電力送受信技術に対する関心が高まっている。このような無線電力送受信技術は携帯端末のバッテリ充電だけでなく、家庭用電子製品に対する電力供給、電気自動車や地下鉄に対する電力供給などにも多様に適用される。
【０００３】
無線電力送受信技術は磁気誘導または磁気共鳴の原理を利用する。無線電力送信装置は、無線電力受信装置に磁気誘導または磁気共鳴の原理を利用して無線で電力を送信する。ここで、無線電力送信装置の送信アンテナは、金属基板、金属基板上に配置された軟磁性基板及び軟磁性基板上に配置された送信コイルを含むことができる。
【０００４】
このとき、電力送受信効率を高めるために、無線電力送信装置と無線電力受信装置との間の電力損失を最小化する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする技術的課題は、無線電力送信装置の軟磁性基板の構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る無線充電システムの無線電力送信装置は、送信コイル、そして片面に前記送信コイルを収容する軟磁性基板を含み、前記送信コイルを収容する面には前記送信コイルの形状に対応する溝が形成される。
【０００７】
前記溝は、前記送信コイルの外部周囲を覆う壁面を含む。
【０００８】
前記溝は、少なくとも１つの突出面を含む。
【０００９】
前記突出面は、前記送信コイルの内部周囲に覆われる。
【００１０】
前記送信コイルは、第１送信コイル、該第１送信コイルと並列に配置される第２送信コイル、そして前記第１送信コイル及び前記第２送信コイル上に配置される第３送信コイルを含む。
【００１１】
前記溝は、前記第１送信コイルの外部周囲の少なくとも一部、前記第２送信コイルの外部周囲の少なくとも一部、そして前記第３送信コイルの外部周囲の少なくとも一部を覆う壁面を含む。
【００１２】
前記溝は、前記第１送信コイルの内部周囲及び前記第３送信コイルの外部周囲に覆われる第１突出面、前記第２送信コイルの内部周囲及び前記第３送信コイルの外部周囲に覆われる第２突出面、そして前記第１送信コイルの外部周囲、前記第２送信コイルの外部周囲及び前記第３送信コイルの内部周囲に覆われる第３突出面をさらに含む。
【００１３】
前記壁面には、前記第１送信コイル、前記第２送信コイル及び前記第３送信コイルの末端を誘導するための誘導溝がさらに形成される。
【００１４】
前記軟磁性基板は、金属粉末及び高分子樹脂を含む複合体（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）を含む。
【００１５】
前記複合体は、Ｆｅ、Ｓｉ及びＡｌの合金粉末フレーク及びＦｅ、Ｓｉ及びＣｒの合金粉末フレークのうちの少なくとも１つとＰＶ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ）系樹脂、ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）系樹脂及びＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）系樹脂のうちの少なくとも１つを含む。
【００１６】
前記軟磁性基板は前記複合体から一体に射出成形される。
【００１７】
本発明の一実施形態に係る無線電力送信装置の軟磁性基板は、送信コイルを収容する面を含み、前記送信コイルを収容する面には前記送信コイルの形状に対応する溝が形成される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の実施形態によれば、品質指数（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｆａｃｔｏｒ、Ｑ）を高めることができ、無線電力送信装置と無線電力受信装置との間の電力送受信効率を高めることができる。
【００１９】
また、送信コイルが配置される軟磁性基板の弾性及び耐衝撃性を改善することで、軟磁性基板の破壊現象を減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線充電システムを示す。
【図２】本発明の一実施形態に係る無線充電システムの無線電力送受信方法を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る送信誘導コイルの等価回路図を示す。
【図４】本発明の一実施形態に係る電源と無線電力送信装置の等価回路図を示す。
【図５】本発明の一実施形態に係る無線電力受信装置の等価回路図を示す。
【図６】本発明の一実施形態に係る無線電力送信装置に含まれる軟磁性基板及び送信コイルの平面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る軟磁性基板及び送信コイルの断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る軟磁性基板の平面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る送信コイルの平面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る無線電力送信装置に含まれる軟磁性基板及び送信コイルの平面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る軟磁性基板及び送信コイルの断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る軟磁性基板の平面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る送信コイルの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は多様に変更を加えることができ、多様な実施形態を有することができるので、特定の実施形態を図面で例示して説明する。しかしながら、これが本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものとして理解すべきである。
【００２２】
第１、第２などのように序数を示す用語は、多様な構成要素を説明するために用いることができるが、前記構成要素は上記用語により限定されない。上記用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ用いられる。例えば、本発明の権利範囲を脱せず、第２構成要素は第１構成要素と命名されることができ、同様に第１構成要素も第２構成要素と命名されることができる。「及び／また」の用語は、複数に係った記載された項目の組み合わせまたは複数の係った記載した項目のうちのいずれかの項目を含む。
【００２３】
ある構成要素が他の構成要素に「連結されて」あるか、「接続されて」あると言及された場合には、その他の構成要素に直接連結されているか、または接続されていることができるが、中間に他の構成要素が存在することもできると理解すべきである。一方、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」あるか、「直接接続されて」あると言及された場合には、中間に他の構成要素が存在しないものと理解すべきである。
【００２４】
本出願において使用する用語は、単に、特定の実施形態を説明するために用いられたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に異ならない限り、複数の表現も含む。本出願において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するものであって、１つまたはその以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解すべきである。
【００２５】
他に定義しない限り、技術的または科学的な用語を含み、ここで使用するすべての用語は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者によって一般に理解しているものと同一意味を有する。一般に使用される、事前に定義されている用語は、関連技術の文脈上に有する意味と一致する意味を有するものと解釈すべきであり、本出願に明白な定義がない限り、理想的や過度に形式的な意味として解釈されない。
【００２６】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳細に説明するが、図面符号と関係なく、同一であるか、対応する構成要素は同一参照番号を付与し、これに対する重複の説明は省略するものとする。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係る無線充電システムを示す。
【００２８】
図１を参照すると、無線充電システム１０は、電源１００、無線電力送信装置２００、無線電力受信装置３００及び負荷端４００を含む。
【００２９】
無線電力送信装置２００は、電源１００に接続され、電源１００から電力を受信する。そして、無線電力送信装置２００は、無線電力受信装置３００に無線で電力を送信する。このとき、無線電力送信装置２００は、電磁誘導（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ）方式または共鳴（ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）方式を利用して電力を送信することができる。
【００３０】
無線電力受信装置３００は、無線電力送信装置２００から無線で電力を受信する。無線電力受信装置３００も電磁誘導（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ  ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ）方式または共鳴（ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）方式を利用して電力を受信することができる。そして、無線電力受信装置３００は受信した電力を負荷端４００に供給する。
【００３１】
図２は、本発明の一実施形態に係る無線充電システムの無線電力送受信方法を示す図である。
【００３２】
図２を参照すると、無線電力送信装置２００は、送信誘導コイル２１０及び送信共鳴コイル２２０を含むことができる。無線電力受信装置３００は、受信共鳴コイル３１０、受信誘導コイル３２０及び整流部３３０を含むことができる。
【００３３】
電源１００は、所定周波数を有する交流電力を生成して無線電力送信装置２００の送信誘導コイル２１０に供給することができる。
【００３４】
そして、送信誘導コイル２１０から発生した交流電流は、送信誘導コイル２１０と誘導結合された送信共鳴コイル２２０に伝達することができる。そして、送信共鳴コイル２２０に伝達された電力は、周波数共鳴方式によって無線電力送信装置２００と同一の共鳴周波数を有する無線電力受信装置３００に伝達することができる。
【００３５】
インピーダンスがマッチングされた２つのＬＣ回路との間には共鳴により電力が伝送されることができる。
【００３６】
これにより、受信共鳴コイル３１０には交流電流が流れることができ、受信共鳴コイル３１０と誘導結合された受信誘導コイル３２０に伝達することができる。受信誘導コイル３２０に伝達された電力は整流部３３０を介して整流されて負荷端４００に伝達される。
【００３７】
図２においては、無線電力送信装置２００と無線電力受信装置３００との間の電力が周波数共鳴方式で伝達されることを例に説明したが、これに限定されない。無線電力送信装置２００と無線電力受信装置３００は電磁誘導方式で電力を伝達することができる。
【００３８】
電磁誘導方式で電力が伝達される場合、図２の無線電力送信装置２００に含まれた送信共鳴コイル２２０と無線電力受信装置３００に含まれた受信共鳴コイル３１０は省略されることができる。
【００３９】
図３は、本発明の一実施形態に係る送信誘導コイルの等価回路図を示す。
【００４０】
図３を参照すると、送信誘導コイル２１０は、インダクタＬ１とキャパシタＣ１を含み、インダクタＬ１の両端は、キャパシタＣ１の両端と接続することができる。
【００４１】
ここで、キャパシタＣ１は、可変キャパシタとすることができ、キャパシタＣ１のキャパシタンスが調節されるで、インピーダンスマッチングが実行される。送信共鳴コイル２２０、受信共鳴コイル３１０、受信誘導コイル３２０の等価回路図も送信誘導コイル２１０の等価回路図と同様であるが、これに限定されない。
【００４２】
図４は、本発明の一実施形態に係る電源と無線電力送信装置の等価回路図を示す。
【００４３】
図４を参照すると、送信誘導コイル２１０と送信共鳴コイル２２０は、それぞれインダクタンス値とキャパシタンス値を有するインダクタＬ１、Ｌ２とキャパシタＣ１、Ｃ２を含むことができる。
【００４４】
図５は、本発明の一実施形態に係る無線電力受信装置の等価回路図を示す。
【００４５】
図５を参照すると、受信共鳴コイル３１０と受信誘導コイル３２０は、それぞれインダクタンス値とキャパシタンス値を有するインダクタＬ３、Ｌ４とキャパシタＣ３、Ｃ４を含むことができる。
【００４６】
整流部３３０は、受信誘導コイル３２０から入力された交流電力を直流電力に変換し、変換された直流電力を負荷端４００に伝達することができる。
【００４７】
具体的には、整流部３３０は図示されないが、整流器と平滑回路を含むことができる。整流器は、例えば、シリコン整流器とすることができ、ダイオードＤ１に等価化することができるが、これに限定されない。整流器は、受信誘導コイル３２０から入力された交流電力を直流電力に変換することができる。平滑回路は、整流器で変換された直流電力に含まれた交流成分を除去して滑らかな直流電力を出力することができる。平滑回路は、例えばキャパシタＣ５に等価化されることができるが、これに限定されない。
【００４８】
負荷端４００は、バッテリまたはバッテリが内蔵された装置とすることができる。
【００４９】
一方、無線電力送信で品質指数（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｆａｃｔｏｒ）は重要な意味を有する。品質指数（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｆａｃｔｏｒ、Ｑ）は、無線電力送信装置２００または無線電力受信装置３００付近に蓄積することができるエネルギーの指標を意味する。品質指数は、動作周波数ｗ、コイルの形状、寸法、素材などにより変化し得、下記数式１のように示すことができる。
【００５０】
（数１）
Ｑ＝ｗ×Ｌｓ／Ｒｓ
【００５１】
ここで、Ｌｓはコイルのインダクタンスであり、Ｒｓはコイル自体で発生する電力損失量に相当する抵抗を意味する。
【００５２】
品質指数は０から無限大の値を有することができ、品質指数が大きいほど無線電力送信装置２００と無線電力受信装置３００との間の電力送信効率が高くなるといえる。
【００５３】
本発明の一実施形態によれば、軟磁性基板上に形成された溝内に送信コイルを収容することで、品質指数を高めようとする。
【００５４】
図６は、本発明の一実施形態に係る無線電力送信装置に含まれる軟磁性基板及び送信コイルの平面図であり、図７は、本発明の一実施形態に係る軟磁性基板及び送信コイルの断面図であり、図８は、本発明の一実施形態に係る軟磁性基板の平面図であり、図９は、本発明の一実施形態に係る送信コイルの平面図である。ここで、送信コイルは、送信誘導コイルまたは送信共鳴コイルのうちの少なくとも１つとすることができる。
【００５５】
図６〜９を参照すると、軟磁性基板６００は送信コイル６１０を収容する。図９のように、送信コイル６１０は、平面上にスパイラル（ｓｐｉｒａｌ）またはヘリカル（ｈｅｌｉｃａｌ）形状に巻線（ｗｉｒｅ  ｗｏｕｎｄ）された形態とすることができる。送信コイル６１０は、ラウンド（ｒｏｕｎｄ）形状、レーストラック（ｒａｃｅｔｒａｃｋ）形状、長方形（ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ）形状、三角形（ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ）形状、角が丸い多角形状などとすることができるが、これに限定されない。
【００５６】
軟磁性基板６００が送信コイル６１０を収容するために、軟磁性基板６００の一面には、送信コイル６１０の形状に対応する溝が形成されることができる。溝は、送信コイル６１０の一面が配置される収容面６０２及び送信コイル６１０の外部周囲６１２を覆う壁面６０４を含むことができる。軟磁性基板６００の壁面６０４が送信コイル６１０の外部周囲６１２を覆う場合、壁面６０４の遮蔽機能により送信コイル６１０の側面に向かう磁束（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｌｕｘ）が減少し、受信コイルの方向に向かう磁束が増加することになる。よって、無線電力送信装置と無線電力受信装置との間の電力送信効率が増加することになる。また、軟磁性基板６００の壁面６０４は、送信コイル６１０の離脱を防止するので、無線電力送信装置の耐久性を高めることができる。このために、壁面６０４の高さは、送信コイル６１０の厚さの１／２〜２倍とすることができる。
【００５７】
軟磁性基板６００の溝は突出面６０６をさらに含むことができる。突出面６０６は、送信コイル６１０の内部周囲６１４で覆われる。すなわち、突出面６０６は、送信コイル６１０の中央の空領域内から突出される。このように、突出面６０６が送信コイル６１０の内部周囲６１４で覆われる場合、突出面６０６の遮蔽機能によって送信コイル６１０の側面に向かう磁束が減少し、受信コイルの方向に向かう磁束が増加することになる。また、突出面６０６の面積が広いほど突出面６０６の磁性が強まるので、無線電力受信装置の認識率を高めることができる。
【００５８】
一方、軟磁性基板６００の壁面６０４には送信コイル６１０の末端Ｔ１、Ｔ２を誘導するための誘導溝Ｇがさらに形成されることができる。
【００５９】
図１０は本発明の他の実施形態に係る無線電力送信装置に含まれる軟磁性基板及び送信コイルの平面図で、図１１は本発明の他の実施形態に係る軟磁性基板及び送信コイルの断面図であり、図１２は本発明の他の実施形態に係る軟磁性基板の平面図で、図１３は本発明の他の実施形態に係る送信コイルの平面図である。ここで、送信コイルは送信誘導コイルまたは送信共鳴コイルのうちの少なくとも１つとすることができる。
【００６０】
図１０〜１３を参照すると、軟磁性基板１０００は、送信コイル１０１０、１０２０、１０３０を収容する。図１３のように、各送信コイル１０１０、１０２０、１０３０は、平面上にスパイラル（ｓｐｉｒａｌ）またはヘリカル（ｈｅｌｉｃａｌ）形状で巻線（ｗｉｒｅ  ｗｏｕｎｄ）された形態とすることができる。各送信コイル１０１０、１０２０、１０３０は、ラウンド（ｒｏｕｎｄ）形状、レーストラック（ｒａｃｅｔｒａｃｋ）形状、長方形（ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ）形状、三角形形状（ｔｒｉａｎｇｕｌａｒ）、角が丸い多角形形状などとすることができるが、これに限定されない。送信コイル１０１０と送信コイル１０２０は並列に配置され、送信コイル１０１０の中心と送信コイル１０２０の中心は所定の距離ｄ１２を置くことができる。そして、送信コイル１０３０は、送信コイル１０１０及び送信コイル１０２０上に配置されることができる。例えば、送信コイル１０３０は、送信コイル１０１０及び送信コイル１０２０と直交（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ）するように配置することができ、送信コイル１０１０の中心と送信コイル１０３０の中心は所定の距離ｄ１３を置き、送信コイル１０２０の中心と送信コイル１０３０の中心は所定の距離ｄ２３を置くことができる。
【００６１】
軟磁性基板１０００が送信コイル１０１０、１０２０、１０３０を収容するために、軟磁性基板１０００の一面には、配置された送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の形状に対応する溝が形成される。溝は、送信コイル１０１０、１０２０の一面が配置される収容面１００２及び送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の外部周囲１０１２、１０２２、１０３２を覆う壁面１００４を含むことができる。例えば、壁面１００４は、送信コイル１０１０の外部周囲１０１２の少なくとも一部、送信コイル１０２０の外部周囲１０２２の少なくとも一部、そして送信コイル１０３０の外部周囲１０３２の少なくとも一部を覆うことができる。軟磁性基板１０００の壁面１００４が送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の外部周囲１０１２、１０２２、１０３２を覆う場合、壁面１００４の遮蔽機能によって送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の側面に向かう磁束が減少し、受信コイルの方向に向かう磁束が増加することになる。よって、無線電力送信装置と無線電力受信装置との間の電力送信効率が増加することになる。また、軟磁性基板１０００の壁面１００４が送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の離脱を防止するので、無線電力送信装置の耐久性を高めることができる。このために、壁面１００４の高さは、各送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の厚さの１／２〜２倍とすることができる。
【００６２】
軟磁性基板１０００の溝は、少なくとも１つの突出面１００６、１００７、１００８をさらに含むことができる。突出面１００６は、送信コイル１０１０の内部周囲１０１４及び送信コイル１０３０の外部周囲１０３２により覆われ、突出面１００７は送信コイル１０２０の内部周囲１０２４及び送信コイル１０３０の外部周囲１０３２により覆われ、突出面１００８は送信コイル１０１０の外部周囲１０１２、送信コイル１０２０の外部周囲８２２及び送信コイル１０３０の内部周囲１０３４によって覆われる。このように、突出面１００６、１００７、１００８が送信コイル１０１０、１０２０、１０３０で覆われる場合、突出面１００６、１００７、１００８の遮蔽機能によって送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の側面に向かう磁束が減少し、受信コイルの方向に向かう磁束が増加することになる。また、突出面１００６、１００７、１００８の面積が広いほど突出面１００６、１００７、１００８の磁性が強くなるので、無線電力受信装置の認識率を高めることができる。
【００６３】
一方、軟磁性基板１０００の壁面１００４には、送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の末端Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ２１、Ｔ２２、Ｔ３１、Ｔ３２を誘導するための誘導溝がさらに形成されることができる。このとき、送信コイル１０１０の末端Ｔ１１、Ｔ１２を誘導するための誘導溝と送信コイル１０２０の末端Ｔ２１、Ｔ２２を誘導するための誘導溝は、送信コイル１０３０の末端Ｔ３１、Ｔ３２を誘導するための誘導溝が形成される壁面と直交する壁面に形成されることができる。これにより、送信コイル１０３０が送信コイル１０１０及び送信コイル１０２０と直交するように配置されても、同一の巻線形態のコイルを用いることができるため、生産コストを低減することができる。
【００６４】
ただし、これに限定されず、誘導溝は、送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の配置及び無線電力送信装置の構造によって多様に形成されることができる。すなわち、各送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の誘導溝は、同一壁面に形成されるか、互いに異なる壁面に形成されることができ、各送信コイル１０１０、１０２０、１０３０の誘導溝の少なくとも一部は軟磁性基板１０００の収容面１００２を貫通するように形成される。
【００６５】
また、説明の便宜上に、軟磁性基板上に１つの送信コイルが配置されるか、または３つの送信コイルが配置される例だけを説明したが、これに限定されない。本発明の実施形態は、軟磁性基板上に２つの送信コイルが配置される場合にも適用される。例えば、１つの送信コイル上に他の送信コイルが積層され、２つの送信コイルは同一長軸（ｌｏｎｇ  ａｘｅｓ  ｃｏｉｎｃｉｄｅｎｔ）上に配列されることができる。このとき、各送信コイルの中心は所定距離に離隔することができる。本発明の実施形態は、少なくとも２つの送信コイルがアレイ形態に並列に配置される場合にも適用され得る。
【００６６】
一方、本発明の実施形態に係る軟磁性基板は、単一金属または合金粉末フレーク及び高分子樹脂を含む複合体（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）を用いて一体に射出成形されてもよい。例えば、複合体は、Ｆｅ、Ｓｉ及びＡｌの合金粉末フレーク及びＦｅ、Ｓｉ並びにＣｒの合金粉末フレークのうちの少なくとも１つを８３〜８７ｗｔ％含み、ＰＶ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ）系樹脂、ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）系樹脂及びＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）系樹脂のうちの少なくとも１つを１３〜１７ｗｔ％含むことができる。複合体がこのような組成比を有する場合、温度安全性が高く、放熱特性が優れ、軽量であり、且つ耐衝撃性が高い。
【００６７】
以下、実施例及び比較例を介して詳細に説明する。
【００６８】
＜実施例＞
Ｆｅ、Ｓｉ及びＡｌを含む合金粉末フレークまたはＦｅ、Ｓｉ及びＣｒを含む合金粉末フレーク８３〜８７ｗｔ％とＰＶ系樹脂１３〜１７ｗｔ％を混合した複合体を射出し、カレンダリング（ｃａｌｅｎｄａｒｉｎｇ）して図１２の形状を有する軟磁性基板を製作した。
【００６９】
＜比較例＞
Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトまたはＭｎ−Ｚｎ系フェライト９９ｗｔ％及びＰＶＡ系樹脂１ｗｔ％を混合した後、１１００℃〜１３００℃で焼結して平面の軟磁性基板を製作した。
【００７０】
表１は、実施例及び比較例の軟磁性基板間の特性を比較した表であり、表２は、実施例及び比較例の軟磁性基板上に図１０のように送信コイルを配置した後に、Ｑを比較した表である。
【００７１】
【表１】
2015202038.tif 000003
【００７２】
【表２】
2015202038.tif 000004
【００７３】
表１のように、本発明の一実施形態に係る複合体は、比較例による焼結体よりも温度安全性が優れ、放熱特性が優れる。さらに、本発明の一実施形態に係る複合体は、比較例による焼結体よりも軽量であり、強度が高く、且つ成形が容易である。
【００７４】
これにより、本発明の一実施形態に係る軟磁性基板上に収容された送信コイルは、比較例による軟磁性基板上に配置された送信コイルよりも高いＱ値及び低いＲｓ値を有することができるので、電力損失を減少することができ、耐衝撃性が高い無線電力送信装置を得ることができる。
【００７５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図１】
2015202038.tif 000005
【図２】
2015202038.tif 000006
【図３】
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【図４】
2015202038.tif 000008
【図５】
2015202038.tif 000009
【図６】
2015202038.tif 000010
【図７】
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【図８】
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【図９】
2015202038.tif 000013
【図１０】
2015202038.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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