用于改进的磁耦合的铁磁结构的制作方法

背景技术：

1、一些电子设备包括无线功率传输电路以促进诸如对电子设备的电池充电或对设备的附件的电池充电等操作。为了使无线功率传输系统(诸如，感应无线功率传输系统)适当地操作，与无线功率传输相关联的磁场将电子设备中的无线功率传输线圈磁性地耦合到其配对物，无论该配对物是功率发射器、功率接收器还是两者。允许此类磁耦合的一种方式是针对电子设备使用非金属外壳——至少在无线功率传输系统的附近和通量路径中使用。此类外壳由塑料、玻璃和其他非金属物质制成。然而，一些电子设备使用金属外壳，这可阻碍无线功率传输，除非金属外壳包括窗口以允许内部无线功率传输部件与外部无线功率传输系统的磁耦合。此类窗口也可与非金属外壳一起使用并且可由外壳中的孔形成，该孔可填充有非金属罩，以在允许磁通量通过的同时为无线功率传输线圈(和其他部件)提供机械和防潮保护。然而，这些非金属罩的厚度可导致内部无线功率传输线圈与外部设备之间的耦合程度降低。

技术实现思路

1、一种被配置用于无线功率传输的电子设备可包括外壳，该外壳在其中具有窗口，以允许内部无线功率传输线圈与配对设备的对应无线功率传输线圈之间的增强耦合。该窗口可填充有非金属罩，以为内部部件(包括无线功率传输线圈)提供机械和防潮保护。该罩也可包括掺杂有铁磁颗粒的非金属物质形式的材料，以提供内部无线功率传输线圈与外部配对线圈之间的增强耦合。此类结构允许无线通量通过，同时维持对设备内部部件的必要保护。

2、一种电子设备可包括：外壳，该外壳具有从其穿过的窗口；无线功率传输线圈，该无线功率传输线圈毗邻窗口设置在外壳内；和非金属罩，该非金属罩设置在窗口内以保护无线功率传输线圈，该非金属罩包括至少一个铁磁区域，该至少一个铁磁区域通过提供高磁导率通量路径来改进无线功率传输线圈到另一设备的对应无线功率传输线圈的磁耦合。非金属罩和至少一个铁磁区域具有被选择为在视觉上与外壳匹配或协调的表面光洁度。外壳可以是金属的或非金属的。

3、非金属罩可由聚合物材料形成。非金属罩可以是塑料的或橡胶的。至少一个铁磁区域可具有被选择为匹配无线功率传输线圈的芯的对应尺寸的一个或多个尺寸。至少一个铁磁区域可具有被选择为减小或消除无线功率传输线圈的芯与另一设备的对应无线功率传输线圈的芯之间的气隙的厚度。铁磁区域可由其中设置有铁磁颗粒的非金属基质或衬底材料形成。非金属基质或衬底材料可以是与非金属罩相同的材料。铁磁颗粒可以是粉末状的，从而使得铁磁区域具有各向同性磁通量特性。铁磁颗粒可以是薄片并且可在铁磁区域内取向成使得铁磁区域具有各向异性磁通量特性。

4、一种为穿过电子设备的外壳的窗口形成罩的方法(其中该罩包括铁磁区域，该铁磁区域通过提供高磁导率通量路径来改进电子设备中的无线功率传输线圈到另一设备的对应无线功率传输线圈的磁耦合)可包括：将包括其中分散有铁磁颗粒的非金属基质或衬底的材料设置到非金属坯料的贮存器中；以及共同精加工所得结构以提供罩和铁磁区域的期望尺寸和表面光洁度。该方法还可包括在共同精加工所得结构之前固化设置在非金属坯料的贮存器中的材料。非金属坯料可以是模制聚合物零件。共同精加工步骤可以是机加工操作。共同精加工步骤可应用于所得结构的多于一个面。

5、一种电子设备可包括：金属或非金属外壳，该金属或非金属外壳具有从其穿过的窗口；无线功率传输线圈，该无线功率传输线圈毗邻窗口设置在外壳内；和非金属罩，该非金属罩设置在窗口内以保护无线功率传输线圈。非金属罩可包括至少一个铁磁区域，该至少一个铁磁区域通过提供高磁导率通量路径来改进无线功率传输线圈到另一设备的对应无线功率传输线圈的磁耦合。非金属罩和铁磁区域中的至少一者可被涂覆以提供被选择为在视觉上与外壳匹配或协调的表面光洁度。非金属罩和铁磁区域两者可被涂覆以提供被选择为在视觉上与外壳匹配或协调的表面光洁度。涂覆材料可以是与非金属罩相同的材料。铁磁区域可由其中设置有铁磁颗粒的非金属基质或衬底材料形成。铁磁颗粒可以是薄片，该薄片在铁磁区域内取向成使得铁磁区域具有各向异性磁通量特性。

技术特征：

1.一种电子设备，包括：

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述非金属罩是由聚合物材料形成的。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述非金属罩是塑料的或橡胶的。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述至少一个铁磁区域具有被选择为匹配所述无线功率传输线圈的芯的对应尺寸的一个或多个尺寸。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述至少一个铁磁区域具有被选择为减小或消除所述无线功率传输线圈的所述芯与另一设备的所述对应无线功率传输线圈的芯之间的气隙的厚度。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述铁磁区域是由其中设置有铁磁颗粒的非金属基质或衬底材料形成的。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述外壳是金属的。

8.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述非金属基质或衬底材料是与所述非金属罩相同的材料。

9.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述铁磁颗粒被粉末化，从而使得所述铁磁区域具有各向同性磁通量特性。

10.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述铁磁颗粒是薄片并且在所述铁磁区域内取向成以便使得所述铁磁区域具有各向异性磁通量特性。

11.一种为穿过电子设备的外壳的窗口形成罩的方法，所述罩包括铁磁区域，所述铁磁区域通过提供高磁导率通量路径来改进所述电子设备中的无线功率传输线圈到另一设备的对应无线功率传输线圈的磁耦合，所述方法包括：

12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括在共同精加工所得结构之前固化设置在所述非金属坯料的所述贮存器中的所述材料。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述非金属坯料是模制聚合物零件。

14.根据权利要求11所述的方法，其中共同精加工步骤是机加工操作。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述共同精加工步骤应用于所得结构的多于一个面。

16.一种电子设备，包括：

17.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述非金属罩和所述铁磁区域两者被涂覆以提供被选择为在视觉上与所述外壳匹配或协调的表面光洁度。

18.根据权利要求16所述的电子设备，其中涂覆材料是与所述非金属罩相同的材料。

19.根据权利要求16所述的电子设备，其中所述铁磁区域是由其中设置有铁磁颗粒的非金属基质或衬底材料形成的。

20.根据权利要求19所述的电子设备，其中所述铁磁颗粒是薄片，所述薄片在所述铁磁区域内取向成以便使得所述铁磁区域具有各向异性磁通量特性。

技术总结一种电子设备可包括：金属或非金属外壳，该金属或非金属外壳具有从其穿过的窗口；无线功率传输线圈，该无线功率传输线圈毗邻窗口设置在外壳内；和非金属罩，该非金属罩设置在窗口内以保护无线功率传输线圈，该非金属罩包括至少一个铁磁区域，该至少一个铁磁区域通过提供高磁导率通量路径来改进无线功率传输线圈到另一设备的对应无线功率传输线圈的磁耦合。非金属罩和至少一个铁磁区域具有被选择为在视觉上与外壳匹配或协调的表面光洁度。技术研发人员：徐则林,B·K·范登霍克,A·J·拉塞尔,D·J·海姆斯特拉,E·X·周,潘涛受保护的技术使用者：苹果公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17