層被擊穿，后續(xù)將無法發(fā)揮涂料層粘附結(jié)合線圈導體和玻璃的作用。
[0024]P4)金屬置換:超聲清洗所述玻璃表面后，將所述玻璃放置在含有金屬成分的置換液體中進行金屬置換，在所述玻璃表面形成可產(chǎn)生電感進行充電的線圈；其中，所述置換液體中的金屬成分比所述涂料中的金屬成分活潑。
[0025]該步驟中，通過活潑金屬置換出涂料中的金屬成分，從而使金屬附著在涂料層的底層部分。而置換后的金屬在底層上附著后是粘結(jié)在一起的可導電的導體，從而形成線圈主體。優(yōu)選地，涂料中的金屬顆粒為氧化鐵金屬顆粒；此處置換時，置換液體中的金屬成分為銅。上述兩種金屬使用廣泛，成本較低，便于成型方法應用于實際生產(chǎn)中。具體地，超聲波清洗玻璃表面雜質(zhì)后，放入到含銅的置換液體里，使銅置換出涂料層中已經(jīng)裸露出的金屬納米顆粒，這樣銅導體就生長在鐳射出線圈形狀內(nèi)。通過置換時間能控制銅的置換厚度，例如厚度在10?15 μ m。
[0026]P5)清洗經(jīng)過上述處理后的玻璃。清洗時可采用超聲波清洗方法。
[0027]P6)對所述玻璃表面的線圈進行電鍍處理，例如電學鍍銅處理，在所述玻璃上成型出無線充電線圈。
[0028]前述置換步驟置換出的金屬導體并不能很好滿足線圈功能，因此在電鍍池里面，繼續(xù)電鍍一層銅，增加線圈的厚度，從而增加線圈電感量和Q值，改善了無線充電效率。通過電鍍處理可以很好地控制鍍銅的厚度，優(yōu)選地，控制厚度達到20?30 μπι。如圖2c所示，為電鍍處理后形成無線充電線圈后的玻璃結(jié)構(gòu)示意圖。該成型于玻璃上的線圈使用時，可制作相應的金屬觸點以分別對應線圈內(nèi)部的饋點和外部的饋點所在的位置，也可直接通過導線分別連接線圈內(nèi)部的饋點和外部的饋點，在此不再詳細說明。
[0029]通過上述處理，即實現(xiàn)了在玻璃上直接成型出無線充電線圈，而且處理過程中，先使用涂料涂覆，再激光鐳射后進行金屬置換，置換后的金屬微觀上粘結(jié)在一起，成為可導電的線圈主體，且置換后的金屬通過涂料層的底層材料與玻璃緊密結(jié)合，從而克服了玻璃上直接成型線圈時線圈與玻璃之間的結(jié)合問題。當玻璃選用智能電子設備中的玻璃組件時，即可直接在智能電子設備的玻璃組件上直接成型無線充電線圈。
[0030]對比目前傳統(tǒng)的常用線圈設計方案；銅線繞制法，此方法公差比較大，一致性比較差，需要貼合，由于充電過程產(chǎn)生溫度容易使貼合過程中使用的雙面膠失效，而起翹或脫落；銅線圈制作過程中容易使表皮保護層破壞，這樣線圈容易短路和氧化失效。本【具體實施方式】的方法，直接成型在玻璃上，無需貼合，線圈性能穩(wěn)定，一致性好，精度高，故障率低。另夕卜，目前手機、IPAD等智能電子產(chǎn)品都考慮到輕薄時尚性，而銅線繞制法得到的銅線圈厚度方向比本【具體實施方式】得到的線圈要厚0.3mm以上。
[0031]優(yōu)選地，上述在玻璃上直接成型出無線充電線圈的方法，步驟6)中，電學鍍銅處理之后還包括電學鍍鎳或鋅的處理過程。例如，將玻璃放入電鍍池內(nèi)，在線圈表面電鍍一層鎳合金，厚度約在5 μπι。通過電鍍鎳或者鋅，可以保護線圈導體，使其不易被氧化。
[0032]進一步優(yōu)選地，在電鍍成型出無線充電線圈后，還包括步驟Ρ7)(圖1中未示出)在玻璃表面的線圈的表層貼一層鐵氧體屏蔽層。如圖2d所示，在線圈表層貼附一層鐵氧體屏蔽層。通過增設該屏蔽層，可增加充電過程中磁導率的閉環(huán)，增加線圈的電感量，進而增加充電效率，從而在玻璃上形成性能比較好充電的線圈。
[0033]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:包括以下步驟:1)清洗玻璃表面后，在350?500 °C的溫度下淬火處理所述玻璃；制備涂料:所述涂料包括納米金屬顆粒和有機溶劑，所述納米金屬顆粒在所述涂料中的質(zhì)量分數(shù)為10%?30%，所述有機溶劑為酯類有機溶劑或者酮類有機溶劑；2)在所述玻璃的表面涂覆一層所述涂料，涂覆后將玻璃放置于溫度在80?120°C的恒溫箱中保溫50?90分鐘；3)使用功率在3?5W的激光鐳射所述玻璃表面的涂料，在所述玻璃表面形成線圈形狀；4)超聲清洗所述玻璃表面后，將所述玻璃放置在含有金屬成分的置換液體中進行金屬置換，在所述玻璃表面形成可產(chǎn)生電感進行充電的線圈；其中，所述置換液體中的金屬成分比所述涂料中的金屬成分活潑；5)清洗步驟4)處理后的玻璃；6)對所述玻璃表面的線圈進行電鍍處理，在所述玻璃上成型出無線充電線圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:所述步驟6)中，電學鍍銅處理之后還包括電學鍍鎳或鋅的處理過程。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:還包括步驟7)，在所述玻璃表面的線圈的表層貼一層鐵氧體屏蔽層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:所述步驟4)中，進行金屬置換使所述線圈的厚度達到10?15 μπι;所述步驟6)中，所述電學鍍銅處理使所述線圈的厚度達到20?30 μπι。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:所述步驟2)中，涂覆的所述涂料的厚度在5?10 μ m。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:所述步驟3)中，所述線圈形狀為環(huán)形螺旋形狀或者矩形螺旋形狀。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:所述步驟I)中，所述涂料中的金屬顆粒為氧化鐵金屬顆粒；所述步驟4)中，所述置換液體中的金屬成分為銅。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，其特征在于:所述玻璃為智能電子設備中的玻璃。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種將無線充電線圈成型于玻璃上的方法，包括以下步驟：1)清洗玻璃表面后，在350～500℃的溫度下淬火處理所述玻璃；制備涂料；2)在所述玻璃的表面涂覆一層所述涂料，涂覆后將玻璃放置于溫度在80～120℃的恒溫箱中保溫50～90分鐘；3)使用功率在3～5W的激光鐳射所述玻璃表面的涂料，在所述玻璃表面形成線圈形狀；4)超聲清洗所述玻璃表面后，將所述玻璃放置在含有金屬成分的置換液體中進行金屬置換，在所述玻璃表面形成可產(chǎn)生電感進行充電的線圈；5)清洗步驟4)處理后的玻璃；6)對所述玻璃表面的線圈進行電鍍處理，在所述玻璃上成型出無線充電線圈。本發(fā)明的方法，實現(xiàn)了在玻璃上直接成型無線充電線圈，且線圈與玻璃牢固結(jié)合。
【IPC分類】H01F41/02
【公開號】CN104882265
【申請?zhí)枴緾N201510237929
【發(fā)明人】楊立峰, 賈智亞, 歐冠銘
【申請人】東莞勁勝精密組件股份有限公司, 東莞華清光學科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月11日