非接触式充电用磁性屏蔽片及其应用制造技术

本发明专利技术公开的非接触式充电用磁性屏蔽片包括：纵向叠置的若干层磁性合金层，每层磁性合金层由多片磁性合金片横向拼接而成，至少一层磁性合金层的至少一个表面设置有散热层，散热层的组成中包括碳纳米管和石墨烯中的一种或两种的混合物。本发明专利技术提供的非接触式充电用磁性屏蔽片，其结构组成中含有散热层，该散热层的组成中包括碳纳米管和石墨烯中的一种或两种的混合物，可实现屏蔽片的高效散热。该磁性屏蔽片可应用于手机、手表、眼镜、手环、平板电脑、笔记本、无人机、音响、鼠标、电子书、耳机、电视、充电器等需要进行非接触式充电的便携式终端设备，用于管理非接触式充电中交流电磁场产生热效应的磁性屏蔽片。

Magnetic shield for non-contact charging and its application

【技术实现步骤摘要】
非接触式充电用磁性屏蔽片及其应用
本专利技术涉及一种磁性屏蔽片，具体是一种非接触式充电用磁性屏蔽片及其应用，该磁性屏蔽片可应用于手机、手表、眼镜、手环、平板电脑、笔记本、无人机、音响、鼠标、电子书、耳机、电视、充电器等各种便携式终端设备，用于管理非接触式充电中交流电磁场产生热效应的磁性屏蔽片。
技术介绍
非接触式充电由于其较高的充电效率和无接触电极的供电方式越来越受到便携式设备的青睐，如手机、手表、眼镜等终端。其特点是在便携设备上不需要充电端口就能实现充电，可以满足设备较高的防水要求及外观设计要求。在非接触式充电中，交流电磁场在发射线圈和接收线圈之间以电磁耦合的方式进行能量传递。其中，由于便携式终端设备中空间的限制，交流电磁场的接收线圈通常被放在终端设备内的电池表面。这样，当接收线圈接收发射线圈产生的交流电磁场时，交流电磁场会在电池表面产生涡流损耗，直接造成接收线圈能量接收效率低和电池模组容易过热的现象。为解决这个问题，韩国公开特许第10-2010-31139号专利文献中提出在接收端线圈和电池之间配置包括多个磁性片(磁性带)的复合磁性体，以防止交流电磁场从接收线圈辐射到电池，从而抑制感应电动势产生的噪音及发热，并控制接收线圈的电感变动量。其中复合磁性体可由铁氧体片，或包含磁粉的聚合物片，或磁性非晶带材复合体实现。磁性非晶带材复合体是由聚碳酸酯树脂粘接于多个磁性非晶带材的两面来实现。但上述方案并没有考虑到当交流电磁场频率高于100KHz时，交流电磁场在磁性非晶带材表面产生涡流损耗的影响而使应用功能下降。韩国公开特许第10-2011-0138987号专利文献提出在使用磁性非晶带材的情况下，借助对带材进行碎片化来大大减少由涡电流引起的损耗，并同时屏蔽接收线圈对便携式终端设备的本体及电池产生的磁场影响，以确保高充电效率。即便如此，在客户的使用中，接收线圈产生的热效应还是会影响到便携式终端设备电池的安全。因此，客户在磁性非晶带材复合体和电池之间通常会贴一层20微米至30微米石墨层来给电池散热,如三星GalaxyS7手机的设计。由于石墨层本身容易掉屑，需要在石墨层的两面分别贴上5微米至10微米的双面胶带和塑料膜保护层。但这样会降低石墨层的散热效果，且增加磁性非晶带材复合体与石墨层的贴合及模切工艺的复杂程度。综上所述，如何减小接收线圈热效应对电池模组的影响是非接触式充电技术的关键，也是实现便携式设备电池模组安全的前提。现有技术通过增加磁性层，如韩国公开特许第10-2010-31139号专利，通过在电池和接收线圈中插入铁氧体、磁粉聚合物片、磁性非晶带复合体来增加接收线圈的交流电磁场耦合系数来减小热效应；或通过减小插入磁性非晶带复合体或磁性纳米晶带复合体的涡流损耗，如韩国公开特许第10-2011-0138987号专利，来实现非接触式无线充电的热管理；或直接在磁性纳米晶带复合体和磁性非晶带复合体背后加贴石墨片来散热。然而，上述各种方案并没有考虑磁性纳米合金带复合体或磁性非晶带复合体中纳米晶带和非晶带本身的热传导问题，且加贴的石墨片会增加非晶带复合体模切及与其贴合工艺的复杂程度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种能够高效散热的非接触式充电用磁性屏蔽片及其应用。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：非接触式充电用磁性屏蔽片，该磁性屏蔽片包括：纵向叠置的若干层磁性合金层，每层所述的磁性合金层由多片磁性合金片横向拼接而成，至少一层所述的磁性合金层的至少一个表面设置有散热层，所述的散热层的组成中包括碳纳米管和石墨烯中的一种或两种的混合物。作为优选，单层所述的磁性合金层的厚度为10～30μm，单层所述的散热层的厚度为0.1～30μm，单层所述的胶黏层的厚度为1～30μm。进一步地，单层所述的散热层的厚度为2～10μm。进一步地，单层所述的胶黏层的厚度为1～10μm。进一步地，单层所述的磁性合金层的厚度为12～18μm。作为优选，所述的多片磁性合金片的片与片之间设置有绝缘层。绝缘层的设置，可进一步减小磁性合金层表面的涡流损耗。作为优选，所述的散热层由碳纳米管和/或石墨烯与油墨的混合物经涂覆和加热固化形成，该散热层中，以固化后的油墨的质量计，碳纳米管和/或石墨烯的质量占比为5～35％。进一步地，为达到更好的散热效果，所述的散热层由碳纳米管与油墨的混合物经涂覆和加热固化形成，该散热层中，以固化后的油墨的质量计，碳纳米管的质量占比为6～11％；或者，所述的散热层由石墨烯与油墨的混合物经涂覆和加热固化形成，该散热层中，以固化后的油墨的质量计，石墨烯的质量占比为7～15％。进一步地，所述的油墨中包含有聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、乙烯-醋酸乙烯酯树脂、聚脲树脂、酚醛树脂、纤维素树脂、有机硅树脂、硝酸纤维素树脂、聚酯树脂、氨基树脂、聚烯烃树脂、氯化聚烯烃树脂和醇酸树脂中的至少一种。或者，作为优选，所述的散热层由碳纳米管和/或石墨烯与胶水的混合物经喷涂和加热固化形成，该散热层中，以固化后的胶水的质量计，碳纳米管和/或石墨烯的质量占比为5～35％。进一步地，所述的胶水中包含有丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、乙烯-醋酸乙烯酯树脂和有机硅树脂中的至少一种。作为优选，每层所述的磁性合金层的单侧或双侧设置有胶黏层，所述的胶黏层设置在所述的磁性合金层的表面或设置在所述的散热层的表面，所述的胶黏层为带有基材的双面胶带或由聚丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂和有机硅树脂中的一种或两种以上的混合物组成的无基材的胶黏层。作为优选，每层所述的磁性合金层由铁基非晶合金或铁基纳米晶合金制成，其厚度为12～30μm；所述的铁基非晶合金为Fe-Si-B铁基非晶合金或Fe-Si-B-Co铁基非晶合金，所述的铁基纳米晶合金为Fe-Si-B-Cu-Nb铁基纳米晶合金。上述非接触式充电用磁性屏蔽片在手机、手表、眼镜、手环、平板电脑、笔记本、无人机、音响、鼠标、电子书、耳机、电视、充电器中的应用。除了上述具体列明的终端设备外，本专利技术磁性屏蔽片也可以应用于其他需要进行非接触式充电的便携式终端设备。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术提供的非接触式充电用磁性屏蔽片，其结构组成中含有散热层，该散热层的组成中包括碳纳米管和石墨烯中的一种或两种的混合物，可实现屏蔽片的高效散热。该磁性屏蔽片可应用于手机、手表、眼镜、手环、平板电脑、笔记本、无人机、音响、鼠标、电子书、耳机、电视、充电器等需要进行非接触式充电的便携式终端设备，用于管理非接触式充电中交流电磁场产生热效应的磁性屏蔽片。附图说明图1为实施例1的非接触式充电用磁性屏蔽片的结构分解图；图2为实施例1的非接触式充电用磁性屏蔽片的纵剖结构示意图；图3为实施例3的非接触式充电用磁性屏蔽片的纵剖结构分解示意图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1的非接触式充电用磁性屏蔽片，如图1和图2所示，包括：一层厚度为10～30μm的磁性合金层2，该磁性合金层2由多片磁性合金片21横向拼接而成，该磁性合金层2的两个表面分别设置有散热层1和胶黏层3，散热层1的组成中包括碳纳米管，胶黏层3的表面设置有离型膜4。实施例1中，也可以在多片磁性合金本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，该磁性屏蔽片包括：纵向叠置的若干层磁性合金层，每层所述的磁性合金层由多片磁性合金片横向拼接而成，至少一层所述的磁性合金层的至少一个表面设置有散热层，所述的散热层的组成中包括碳纳米管和石墨烯中的一种或两种的混合物。

【技术特征摘要】
1.非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，该磁性屏蔽片包括：纵向叠置的若干层磁性合金层，每层所述的磁性合金层由多片磁性合金片横向拼接而成，至少一层所述的磁性合金层的至少一个表面设置有散热层，所述的散热层的组成中包括碳纳米管和石墨烯中的一种或两种的混合物。2.根据权利要求1所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，单层所述的磁性合金层的厚度为10～30μm，单层所述的散热层的厚度为0.1～30μm，单层所述的胶黏层的厚度为1～30μm。3.根据权利要求2所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，单层所述的散热层的厚度为2～10μm。4.根据权利要求2所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，单层所述的胶黏层的厚度为1～10μm。5.根据权利要求2所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，单层所述的磁性合金层的厚度为12～18μm。6.根据权利要求1所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，所述的多片磁性合金片的片与片之间设置有绝缘层。7.根据权利要求1所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，所述的散热层由碳纳米管和/或石墨烯与油墨的混合物经涂覆和加热固化形成，该散热层中，以固化后的油墨的质量计，碳纳米管和/或石墨烯的质量占比为5～35%。8.根据权利要求7所述的非接触式充电用磁性屏蔽片，其特征在于，所述的散热层由碳纳米管与油墨的混合物经涂覆和加热固化形成，该散热层中，以固化后的油墨的质量计，碳纳米管的质量占比为6～11%；或者，所述的散热层由石墨烯与油墨的混合物经涂覆和加热固化形成，该散热层中，以固化后的油墨的质量计，石墨烯的质量占比为7～15%。9.根据权利要求7所述的非接触式充电用...

【专利技术属性】
技术研发人员：房亚鹏，杨立章，
申请(专利权)人：房亚鹏，
类型：发明
国别省市：上海,31