KR102122392B1 - 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈 - Google Patents

자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR102122392B1
KR102122392B1 KR1020170119472A KR20170119472A KR102122392B1 KR 102122392 B1 KR102122392 B1 KR 102122392B1 KR 1020170119472 A KR1020170119472 A KR 1020170119472A KR 20170119472 A KR20170119472 A KR 20170119472A KR 102122392 B1 KR102122392 B1 KR 102122392B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cover member
sheet
magnetic
wireless power
magnetic field
Prior art date
Application number
KR1020170119472A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190031714A (ko
Inventor
장길재
Original Assignee
주식회사 아모센스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아모센스 filed Critical 주식회사 아모센스
Priority to KR1020170119472A priority Critical patent/KR102122392B1/ko
Priority to US16/643,023 priority patent/US11232899B2/en
Priority to PCT/KR2018/010770 priority patent/WO2019054777A1/ko
Priority to CN201880060339.7A priority patent/CN111095449A/zh
Publication of KR20190031714A publication Critical patent/KR20190031714A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102122392B1 publication Critical patent/KR102122392B1/ko
Priority to US17/583,136 priority patent/US11915857B2/en

Links

Images

Classifications

    • H01F27/365
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/012Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials adapted for magnetic entropy change by magnetocaloric effect, e.g. used as magnetic refrigerating material
    • H01F1/015Metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F10/00Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
    • H01F10/08Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/36Electric or magnetic shields or screens
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/36Electric or magnetic shields or screens
    • H01F27/366Electric or magnetic shields or screens made of ferromagnetic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/14Inductive couplings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/70Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the reduction of electric, magnetic or electromagnetic leakage fields
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/153Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
    • H01F1/15358Making agglomerates therefrom, e.g. by pressing
    • H01F1/15366Making agglomerates therefrom, e.g. by pressing using a binder
    • H01F1/15375Making agglomerates therefrom, e.g. by pressing using a binder using polymers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/005Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

자기장 차폐시트가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 자기장 차폐시트는 금속성분을 포함하는 자성재질로 이루어진 판상의 자성시트; 및 상기 자성시트의 표면이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 상기 자성시트의 전면을 덮는 커버부재;를 포함한다.

Description

자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈{Magnetic shielding sheet and wireless power transfer module including the same}
본 발명은 무선 전력 전송에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 타블렛 PC 등을 비롯한 휴대 단말기는 내장된 배터리를 무선으로 충전하기 위한 무선 충전 기능이 구비되고 있는데, 이러한 무선 충전은 휴대 단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈과, 상기 무선전력 수신모듈에 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈에 의해 이루어진다.
즉, 무선전력 송신용 안테나로부터 전송되는 전력을 무선전력 수신용 안테나가 수신함으로써 배터리를 충전하기 위한 전력이 생산된다.
이와 같은 무선전력 전송방식은 자기장을 이용하는 방식이며, 무선충전 성능이 저하되는 것을 방지하여 자기장 차폐시트가 사용된다.
이러한 자기장 차폐시트는 통상적으로 타발공정에 의해 제조되는데, 타발공정에 의해 제조된 차폐시트의 측면은 타발면을 구성하게 된다. 이때, 상기 자기장 차폐시트가 금속성분을 포함하는 자성시트로 이루어진 경우, 타발면이 외부로 노출된 상태로 제품에 사용하게 되면 다음과 같은 문제가 발생한다.
즉, 외부로 노출된 타발면으로부터 미세 조각이나 분말상의 입자와 같은 파티클이 분리되는 경우, 타발면으로부터 분리된 파티클 역시 도전성을 갖는 금속성분을 포함하고 있기 때문에 분리된 파티클들이 주변에 위치하는 전자회로와 접촉하면 금속성분에 의해 상기 전자회로를 쇼트시키는 문제가 발생한다.
더불어, 신뢰성을 테스트하기 위한 염수 분무 테스트 과정에서 노출면인 타발면에 수분이 접촉되면, 노출면이 산화되는 문제도 발생한다.
KR 10-1188808 B
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 노출면을 통한 파티클의 탈리나 산화를 원천적으로 방지할 수 있는 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 금속성분을 포함하는 자성재질로 이루어진 판상의 자성시트; 및 상기 자성시트의 표면이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 상기 자성시트의 전면을 덮는 커버부재;를 포함하는 자기장 차폐시트를 제공한다.
또한, 상기 커버부재는 보호필름일 수 있으며, 상기 커버부재는 상기 자성시트의 상면 및 측면을 덮는 제1커버부재와, 상기 자성시트의 하면을 덮는 제2커버부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예로써, 상기 자성시트는 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 박판의 리본시트일 수 있으며, 상기 자성시트는 상기 리본시트가 복수 개로 구비되어 접착층을 매개로 다층으로 적층된 시트일 수 있다.
또한, 상기 자성시트는 플레이크 처리되어 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 시트일 수 있으며, 상기 복수 개의 미세조각은 적어도 한 변이 직선이 아닌 만곡형상으로 형성된 미세조각을 포함할 수 있다.
일례로, 상기 복수 개의 미세조각은 적어도 한 변이 만곡형상으로 형성된 미세조각의 개수가 전체 미세조각의 개수 중 50% 이상일 수 있으며, 바람직하게는 상기 복수 개의 미세조각은 적어도 한 변이 만곡형상으로 형성된 미세조각의 개수가 전체 미세조각의 개수 중 70% 이상일 수 있다.
한편, 본 발명은 무선전력 전송을 위한 적어도 하나의 무선전력 전송용 안테나를 포함하는 안테나유닛; 및 상기 안테나유닛에서 발생되는 자기장을 차폐할 수 있도록 상기 안테나유닛의 일면에 접착층을 매개로 부착되는 상술한 자기장 차폐시트;를 포함하는 무선전력 전송모듈를 제공한다.
또한, 상기 무선전력 전송용 안테나는 회로기판의 적어도 일면에 패턴형성되는 안테나패턴일 수 있다.
또한, 상기 자기장 차폐시트는 상기 회로기판보다 상대적으로 더 큰 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 무선전력 전송모듈은 휴대단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈일 수 있다.
본 발명에 의하면, 자성시트의 전면이 커버부재를 통해 덮혀짐으로써 공기 및/또는 수분과의 접촉을 통한 산화를 방지하고 자성시트로부터 파티클이 분리되는 것을 원천적으로 방지함으로써 제품의 신뢰성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장 차폐시트를 나타낸 단면도,
도 2a 및 도 2b는 도 1의 변형예를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 자기장 차폐시트에서 자성시트가 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 경우 미세조각의 형상을 개략적으로 나타낸 자성시트의 평면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 전송모듈을 개략적으로 나타낸 도면,
도 5는 도 4의 단면도, 그리고
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 전송모듈이 휴대단말기에 적용된 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자기장 차폐시트(120,220,320)는 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 자성시트(121) 및 커버부재(122,222)를 포함하며, 상기 자성시트(121)의 모든 면이 상기 커버부재(122,222)를 통해 덮혀짐으로써 외부로의 노출이 방지될 수 있다.
상기 자성시트(121)는 안테나에서 발생되는 자기장을 차폐함으로써 상기 안테나의 성능을 높여줄 수 있다.
이를 위해, 상기 자성시트(121)는 일정면적을 갖는 판상의 형태일 수 있으며, 자기장을 차폐할 수 있도록 자성재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 자성시트(121)는 단층의 시트일 수 있지만, 복수 개의 시트(121a) 접착층(121b)을 매개로 다층으로 적층된 형태일 수 있다.
이때, 상기 자성시트(121)는 플레이크 처리되어 복수 개의 미세 조각으로 분리될 수 있으며, 각각의 미세조각들은 비정형으로 랜덤하게 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 자성시트(121)는 복수 개의 미세 조각으로 분리형성되어 유연성을 가질 수 있음으로써 자성시트의 크랙 및 파손으로 인한 최초 특성값의 변화를 최소화하거나 방지할 수 있다.
더불어, 상기 자성시트(121)가 복수 개의 미세 조각으로 분리형성됨으로써 전체적인 저항을 높여 와전류의 발생을 억제할 수 있다. 이를 통해, 안테나(114)의 Q(quality factor)값을 높여줄 수 있다.
그리고, 상기 자성시트(121)가 미세 조각으로 분리된 복수 개의 시트(121a)들이 다층으로 적층된 형태인 경우, 각각의 시트(121a) 사이에는 비전도성 재질로 이루어진 접착층(121b)이 배치될 수 있다. 이러한 접착층(121b)은 서로 적층된 두 개의 시트(121a) 측으로 일부 또는 전부가 스며들어 미세 조각들의 사이에 배치될 수 있다. 이를 통해, 각각의 시트(121a)를 구성하는 복수 개의 미세 조각들은 서로 절연될 수 있다.
한편, 상기 자성시트(121)가 플레이크 처리되어 복수 개의 미세조각으로 분리형성되는 경우 상기 복수 개의 미세조각 중 적어도 일부는 도 3에 도시된 바와 같이 적어도 한 변이 직선이 아닌 만곡형상인 미세조각일 수 있다. 이때, 각각의 시트(121a)를 구성하는 미세조각들의 전체개수 중 적어도 한 변이 만곡형상인 미세조각의 총 개수는 시트를 구성하는 미세조각의 전체개수의 50% 이상의 비율일 수 있으며, 바람직하게는 70% 이상의 비율일 수 있다.
이는, 적어도 한 변이 직선이 아닌 만곡형상인 미세조각이 소정의 비율로 포함되어 미세조각들로 이루어진 시트를 구성함으로써 시트 자체의 유연성을 더욱 높일 수 있도록 하기 위함이다.
이를 통해, 사용과정이나 운반과정 중에 상기 자성시트(121)가 외력에 의해 구부러지거나 휘어진다 하더라도 시트 자체의 유연성이 개선되어 각각의 미세조각들이 추가로 깨지거나 크랙이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 자기장 차폐시트(120,220,320)는 시트 자체의 최초 설계치가 항상 유지될 수 있다.
이는, 하기 표 1을 통해 확인할 수 있다.
즉, 하기 표 1은 시트를 구성하는 전체 미세조각의 총 개수에 대하여 적어도 한 변이 만곡형상인 미세조각의 비율에 따른 유연성을 테스트한 결과이다.
하기 표 1은 시트를 수평면에 대하여 30도 각도로 100회 구부렸을 때 커버부재(122,222)를 가압하여 돌출되는 미세조각의 평균개수가 10개 이상인 경우를 불량품(X)으로 분류하였고, 10개 미만인 경우를 합격품(O)으로 분류하였다.
시트를 수평면에 대하여 30도 각도로 100회 구부렸을 때 보호필름을 가압하여 돌출되는 미세조각의 평균개수
만곡형상 미세조각비율 30% 50% 70%
미세조각의 평균개수 20 9 3
불량여부 X O O
위의 표 1에서 확인할 수 있듯이, 시트를 구성하는 전체 미세조각의 총 개수에 대하여 적어도 한 변이 만곡형상인 미세조각의 비율이 50% 미만인 경우 커버부재(122,222) 측으로 돌출되는 미세조각의 총 개수가 10개 이상인 것을 확인할 수 있었으며, 50% 이상인 경우 커버부재 측으로 돌출되는 미세조각의 총 개수가 10개 미만으로 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
달리 말하면, 시트를 수평면에 대하여 30도 각도로 100회 구부렸을 때 커버부재를 가압하는 미세조각의 평균개수가 적다는 것은 시트 자체의 유연성이 개선되어 휘어짐이나 구부러짐에 의하여 미세조각이 파손될 가능성이 낮다는 것을 의미하므로, 시트 자체의 최초 특성치의 변화가 미미하다는 것을 의미한다.
구체적인 일례로써, 상기 자성시트(121)는 비정질 합금 및 나노결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 리본시트일 수 있다. 여기서, 상기 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금은 Fe계 또는 Co계 자성 합금이 사용될 수 있으며, 3원소 합금 및 5원소 합금을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 3원소 합금은 Fe, Si 및 B를 포함할 수 있으며, 상기 5원소 합금은 Fe, Si, B, Cu 및 Nb를 포함할 수 있다.
또한, 상기 자성시트(121)는 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 복수 개의 리본시트(121a)가 접착층(121b)을 매개로 다층으로 적층된 형태일 수 있고, 각각의 리본시트(121a)가 플레이크 처리되어 복수 개의 미세 조각으로 분리된 형태일 수 있으며, 각각의 미세조각들은 비정형으로 랜덤하게 형성될 수 있다.
이때, 상기 접착층(121b)은 비도전성 성분을 포함할 수 있으며, 적어도 일부가 상기 접착층(121b)을 매개로 적층된 두 개의 리본시트(121a) 측으로 스며들 수 있다.
이를 통해, 각각의 리본시트(121a)를 구성하는 복수 개의 미세조각들 중 서로 이웃하는 미세 조각들은 접착층(121b)에 포함된 비도전성 성분을 통해 서로 절연될 수 있다.
상기 커버부재(122,222)는 커버부재 접착층(123)을 매개로 상기 자성시트(121)의 모든 면을 덮도록 부착됨으로써 상기 자성시트(121)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.
이를 통해, 본 발명에 따른 자기장 차폐시트(120,220,320)는 상기 커버부재(122,222)를 통해 자성시트(121)의 노출이 원천적으로 차단됨으로써 수분 등과의 접촉을 원천적으로 차단할 수 있으며, 상기 자성시트(121)로부터 파티클이나 미세 조각 등이 분리되더라도 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
이에 따라, 상기 자성시트(121)가 금속성분을 포함하는 자성재질로 이루어진다 하더라도 수분 등과의 접촉 및 파티클이나 미세조각의 외부 이탈을 원천적으로 차단함으로써 수분 등에 의한 산화를 방지할 수 있으며, 파티클이나 미세 조각의 외부 이탈에 의한 전자회로의 쇼트를 방지함으로써 제품의 신뢰성을 높일 수 있다.
이와 같은 커버부재(122,222)는 액상 또는 겔상으로 구비되어 디핑, 분사, 인쇄 등을 통하여 상기 자성시트(121)의 모든 면에 도포되는 형태일 수도 있지만, 제조공정의 편의를 위하여 시트형태의 보호필름일 수 있다. 더불어, 상기 보호필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)필름, 폴리프로필렌(PP) 필름, 폴리테레프탈레이트(PTFE)와 같은 불소 수지계 필름 등이 사용될 수도 있다.
이와 같은 상기 커버부재(122,222)는 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 제1커버부재(122a,222a)와 제2커버부재(122b,222b)를 포함할 수 있으며, 상기 제1커버부재(122a,222a) 및 제2커버부재(122b,222b)를 통해 상기 자성시트(121)의 모든 면이 덮히는 형태일 수 있다. 여기서, 상기 제1커버부재(122a,222a) 및 제2커버부재(122b,222b)의 일면에는 커버부재 접착층(123)이 배치됨으로써 상기 제1커버부재(122a,222a) 및 제2커버부재(122b,222b)가 커버부재 접착층(123)을 매개로 자성시트(121)에 부착될 수 있다.
구체적인 일례로써, 상기 커버부재(122)는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1커버부재(122a)가 상기 자성시트(121)의 상면 및 측면에 커버부재 접착층(123)을 매개로 부착됨으로써 상기 자성시트(121)의 상면 및 측면을 덮을 수 있으며, 상기 제2커버부재(122b)가 상기 자성시트(121)의 하면에 커버부재 접착층(123)을 매개로 부착됨으로써 상기 자성시트(121)의 하면을 덮을 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 제1커버부재(122a)는 상기 자성시트(121)의 상면 및 측면의 표면적을 합한 면적과 대응되는 면적을 가질 수 있으며, 상기 제2커버부재(122b)는 상기 자성시트(121)의 하면의 표면적과 대응되는 면적을 가질 수 있다.
다른 예로써, 상기 커버부재(222)는 도 2a에 도시된 바와 같이 상기 제1커버부재(222a)가 상기 자성시트(121)의 상면 및 측면의 표면적을 합한 면적보다 상대적으로 더 넓은 면적을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 제2커버부재(222b)는 상기 자성시트(121)의 하면의 표면적보다 상대적으로 넓은 면적을 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 제1커버부재(222a) 및 제2커버부재(222b)가 상기 자성시트(121)에 커버부재 접착층(123)을 매개로 부착되는 경우, 상기 제1커버부재(222a)의 일부와 상기 제2커버부재(222b)의 일부가 커버부재 접착층(123)을 매개로 직접 부착될 수 있다. 이를 통해, 상기 자성시트(121)의 상면, 측면 및 하면과 각각 직접 부착되는 제1커버부재(222a) 및 제2커버부재(222b)의 일부가 분리된다 하더라도 커버부재 접착층(123)을 매개로 서로 직접 부착된 제1커버부재(222a)의 일부 및 상기 제2커버부재(222b)의 일부를 통해 밀봉된 상태를 유지할 수 있으므로, 상기 자성시트(121)로부터 분리되거나 이탈된 미세조각이나 파티클들이 외부로 이탈되는 것을 원천적으로 방지할 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 커버부재(222)는 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 제1커버부재(222a) 및 제2커버부재(222b)는 서로 동일한 면적 및 크기를 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 자성시트(121)의 상면 또는 하면의 표면적보다 상대적으로 넓은 면적을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1커버부재(222a) 및 제2커버부재(222b)는 도 2a의 형태와 유사하게 테두리 측이 커버부재 접착층(123)을 매개로 직접 부착될 수 있다. 또한, 상기 제1커버부재(222a) 및 제2커버부재(222b)는 일부가 상기 자성시트(121)의 측면에 각각 부착될 수 있다. 이를 통해, 상기 자성시트(121)의 상면 및 측면 또는 상기 자성시트(121)의 하면 및 측면과 각각 직접 부착되는 제1커버부재(222a) 및 제2커버부재(222b)의 일부가 분리된다 하더라도 커버부재 접착층(123)을 매개로 서로 직접 부착된 제1커버부재(222a)의 일부 및 상기 제2커버부재(222b)의 일부를 통해 밀봉된 상태를 유지할 수 있으므로, 상기 자성시트(121)로부터 분리되거나 이탈된 미세조각이나 파티클들이 외부로 이탈되는 것을 원천적으로 방지할 수 있다.
그러나, 본 발명의 커버부재(122,222)의 형태를 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 자성시트(121)의 전면을 모두 감싸는 형태라면 상기 제1커버부재(122a,222a) 및 제2커버부재(122b,222b)의 면적은 적절하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다.
한편, 상술한 자기장 차폐시트(120,220,320)는 무선전력 전송모듈(100)에 적용될 수 있다. 즉, 상기 무선전력 전송모듈(100)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 안테나유닛(110) 및 자기장 차폐시트(120,220,320)를 포함할 수 있다.
상기 안테나유닛(110)은 소정의 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 주파수 대역을 이용하여 소정의 기능을 수행할 수 있다.
이러한 안테나유닛(110)은 적어도 하나의 무선전력 전송용 안테나(114)를 포함할 수 있으며, 상기 자기장 차폐시트(120,220,320)의 일면에 접착층(116)을 매개로 고정될 수 있다.
여기서, 상기 무선전력 전송용 안테나(114)는 일정길이를 갖는 도전성부재가 시계방향 또는 반시계방향으로 복수 회 권선되는 원형, 타원형 또는 사각형상의 평판형 코일로 구비되어 상기 자기장 차폐시트(120,220,320)의 일면에 고정되는 형태로 구비될 수도 있지만, 상기 무선전력 전송용 안테나(114)는 폴리이미드(PI)나 PET 등과 같은 합성수지로 이루어진 회로기판(112)의 적어도 일면에 동박 등과 같은 전도체를 루프 형태로 패터닝하거나 전도성 잉크를 사용하여 형성된 루프 형상의 안테나패턴일 수 있다.
더불어, 상기 무선전력 전송용 안테나(114)는 무선전력 신호를 송신하기 위한 송신 코일(Tx coil)로 작동하거나 무선전력 신호를 수신하여 휴대용 전자기기가 필요로 하는 전력을 생산하기 위한 수신 코일(Rx coil)(2차 코일)로 작동될 수도 있다. 또한, 상기 무선전력 전송용 안테나(114)는 자기유도방식으로 작동될 수도 있고 자기공진방식으로 작동될 수 있다.
이때, 상기 회로기판(112)은 상기 자기장 차폐시트(120,220,320)의 일면과 대략 동일한 면적을 가질 수도 있으나, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 자기장 차폐시트(120,220,320)보다 상대적으로 좁은 면적을 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 회로기판(112)이 접착층(116)을 매개로 상기 자기장 차폐시트(120,220,320)의 일면에 부착되는 경우 상기 자기장 차폐시트(120,220,320)가 회로기판(112)의 전체면적을 완전히 커버할 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만 상기 안테나유닛(110)은 무선 전력을 수신하거나 송신하기 위한 적어도 하나의 무선전력 전송용 안테나(114) 이외에 상기 무선전력 전송용 안테나(114)와 다른 주파수 대역을 사용하는 적어도 하나의 다른 안테나(미도시)를 더 포함할 수도 있다. 일례로, 상기 다른 안테나는 NFC(Near Field Communication) 안테나일 수도 있고, MST(Magnetic Secure Transmission) 안테나 일 수도 있다.
상기 자기장 차폐시트(120,220,320)는 상기 안테나유닛(110)의 일면에 배치되어 상기 안테나유닛(110)에서 발생되는 자기장을 차폐하여 자기장의 집속도를 높여줌으로써 소정의 주파수 대역에서 작동하는 안테나의 성능을 높여줄 수 있다.
즉, 자기장 차폐시트(120,220,320)는 자기장을 차폐하기 위한 자성시트(121)와 상기 자성시트(121)의 전면을 덮는 커버부재(122,222)를 포함할 수 있다. 이와 같은 자기장 차폐시트(120,220,320)는 상술한 내용과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 더불어, 도면에는 도 2b 형태의 자기장 차폐시트(320)가 적용되는 것으로 도시하였지만 이에 한정하는 것은 아니며, 도 1 및 도 2a 형태의 자기장 차폐시트(120,220)가 적용될 수도 있음을 밝혀둔다.
상술한 자기장 차폐시트(120,220,320) 및 무선전력 전송모듈(100)은 Qi 방식에 적용될 수도 있고, PMA 방식의 무선충전에 적용될 수도 있으며, 상기 안테나유닛(110)은 자기유도 방식으로 작동하는 무선전력 전송용 안테나(114)와 더불어 자기공진 방식으로 작동하는 A4WP 방식의 안테나가 다른 안테나에 포함될 수도 있다. 더불어, 상술한 무선전력 전송모듈(100)은 무선전력 송신모듈의 역할을 수행할 수도 있고, 무선전력 수신모듈의 역할을 수행할 수도 있으며, 상기 무선전력 전송모듈(100)이 무선전력 수신모듈의 역할을 수행하는 경우 상기 무선전력 전송모듈(100)은 도 6에 도시된 바와 같이 휴대단말기와 같은 휴대용 전자기기 본체(90)의 백커버 또는 리어 케이스(92)에 부착되는 형태로 구비될 수도 있음을 밝혀둔다.
한편, 본 발명에 적용되는 자성시트(121)로서 리본시트를 언급하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며 실리콘 스틸이나 퍼멀로이 등과 같이 금속성분을 포함하면서 자성을 띠는 재질이라면 모두 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100 : 무선전력 전송모듈
110 : 안테나유닛 112 : 회로기판
114 : 무선전력 전송용 안테나 120,220,320 : 자기장 차폐시트
121 : 자성시트 121a : 리본시트
121b : 접착층 122,222 : 커버부재
122a,222a : 제1커버부재 122a,222b : 제2커버부재

Claims (13)

  1. 안테나유닛의 일면에 부착되는 자기장 차폐시트에 있어서,
    상기 자기장 차폐시트는,
    금속성분을 포함하는 자성재질로 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 판상의 자성시트;
    상기 자성시트의 표면이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있도록 상기 자성시트의 측면을 포함한 모든 면을 덮는 커버부재; 및
    상기 커버부재를 상기 안테나유닛의 일면에 부착하는 접착층을 포함하며,
    상기 커버부재는,
    상기 자성시트의 상면 및 측면을 덮는 제1커버부재와, 상기 자성시트의 하면과 측면을 덮는 제2커버부재 및 상기 제1커버부재와 자성시트, 상기 제2커버부재와 자성시트 및 상기 제1커버부재와 제2커버부재를 상호 접착시키는 커버부재 접착층;을 포함하고,
    상기 제1커버부재 및 제2커버부재는 상기 자성시트의 상면 및 하면보다 크게 형성되어 상기 자성시트의 측면의 두께방향 중앙에서 상기 커버부재 접착층을 매개로 상호 부착된 후 외측으로 연장되며,
    상기 자성시트는,
    상기 제1커버부재와 제2커버부재 사이에 개재된 상태에서 플레이크 처리되어, 적어도 한 변이 직선이 아닌 만곡형상으로 형성된 미세조각으로 분리 형성되는 자기장 차폐시트
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 커버부재는 보호필름인 자기장 차폐시트.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자성시트는 복수 개의 리본시트가 접착층을 매개로 다층으로 적층된 다층시트인 자기장 차폐시트.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    복수 개의 상기 미세조각은 적어도 한 변이 만곡형상으로 형성된 미세조각의 개수가 전체 미세조각의 개수 중 50% 이상인 자기장 차폐시트.
  9. 제 8항에 있어서,
    복수 개의 상기 미세조각은 적어도 한 변이 만곡형상으로 형성된 미세조각의 개수가 전체 미세조각의 개수 중 70% 이상인 자기장 차폐시트.
  10. 무선전력 전송을 위한 적어도 하나의 무선전력 전송용 안테나를 포함하는 안테나유닛; 및
    상기 안테나유닛에서 발생되는 자기장을 차폐할 수 있도록 상기 안테나유닛의 일면에 접착층을 매개로 부착되는 청구항 제1항, 제2항, 제5항, 제8항 내지 제9항 중 어느 한 항의 자기장 차폐시트;를 포함하는 무선전력 전송모듈.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 무선전력 전송용 안테나는 회로기판의 적어도 일면에 패턴형성되는 안테나패턴인 무선전력 전송모듈.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 자기장 차폐시트는 상기 회로기판보다 상대적으로 더 큰 크기를 갖는 무선전력 전송모듈.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 무선전력 전송모듈은 휴대단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈인 무선전력 전송모듈.
KR1020170119472A 2017-09-18 2017-09-18 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈 KR102122392B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170119472A KR102122392B1 (ko) 2017-09-18 2017-09-18 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈
US16/643,023 US11232899B2 (en) 2017-09-18 2018-09-13 Magnetic shielding sheet and wireless power transfer module including the same
PCT/KR2018/010770 WO2019054777A1 (ko) 2017-09-18 2018-09-13 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈
CN201880060339.7A CN111095449A (zh) 2017-09-18 2018-09-13 磁场屏蔽片及包括其的无线电力传输模块
US17/583,136 US11915857B2 (en) 2017-09-18 2022-01-24 Magnetic shielding sheet and wireless power transfer module including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170119472A KR102122392B1 (ko) 2017-09-18 2017-09-18 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190031714A KR20190031714A (ko) 2019-03-27
KR102122392B1 true KR102122392B1 (ko) 2020-06-12

Family

ID=65722864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170119472A KR102122392B1 (ko) 2017-09-18 2017-09-18 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11232899B2 (ko)
KR (1) KR102122392B1 (ko)
CN (1) CN111095449A (ko)
WO (1) WO2019054777A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022211545A1 (ko) * 2021-04-02 2022-10-06 주식회사 아모센스 자기장 차폐시트 및 이의 제조방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102312981B1 (ko) * 2020-10-22 2021-10-15 더가우스 주식회사 무선 전력 수신 장치 및 그 제조 방법
KR102568396B1 (ko) * 2021-05-21 2023-08-18 에스케이씨 주식회사 이동 수단용 무선 충전 장치 및 이에 사용되는 자성 복합체

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110050164A1 (en) * 2008-05-07 2011-03-03 Afshin Partovi System and methods for inductive charging, and improvements and uses thereof
KR101188808B1 (ko) 2011-03-03 2012-10-09 (주)엠에이피테크 단말기의 무선 충전장치
CN103493158B (zh) * 2011-04-25 2016-07-06 株式会社东芝 磁性片和使用其的非接触受电装置、电子设备及非接触充电装置
KR101399023B1 (ko) * 2011-12-21 2014-05-27 주식회사 아모센스 무선 충전기용 자기장 차폐시트 및 그의 제조방법과 이를 이용한 무선충전기용 수신장치
KR101823542B1 (ko) * 2012-10-04 2018-01-30 엘지이노텍 주식회사 무선충전용 전자기 부스터 및 그 제조방법
KR101399024B1 (ko) * 2012-12-14 2014-05-27 주식회사 아모센스 자기장 차폐시트 및 그 제조방법과 이를 이용한 휴대 단말기
US10599972B2 (en) * 2013-01-18 2020-03-24 Féinics Amatech Teoranta Smartcard constructions and methods
US9812774B2 (en) * 2013-03-05 2017-11-07 Amosense Co., Ltd. Composite sheet for shielding magnetic field and electromagnetic wave, and antenna module comprising same
US9413175B2 (en) * 2013-06-03 2016-08-09 Lg Electronics Inc. Wireless charging system for transferring power to receivers having different standards using coils of differing shapes
KR101950947B1 (ko) * 2013-06-27 2019-02-21 엘지이노텍 주식회사 수신 안테나 및 이를 포함하는 무선 전력 수신 장치
CN105765824B (zh) * 2013-11-18 2019-12-31 株式会社Ihi 非接触供电***
US10003217B2 (en) * 2014-03-04 2018-06-19 Qualcomm Incorporated System and method for reducing emissions for polarized coil systems for wireless inductive power transfer
US10574089B2 (en) * 2014-12-22 2020-02-25 Amosense Co., Ltd. Attractor for PMA wireless charging type wireless power reception module and manufacturing method therefor, and wireless power reception module having same
KR101656260B1 (ko) * 2015-01-05 2016-09-09 주식회사 아모센스 무선충전용 차폐유닛 및 이를 포함하는 무선전력 충전모듈
WO2016114528A1 (ko) * 2015-01-12 2016-07-21 주식회사 아모그린텍 방열유닛 및 이를 구비한 무선전력 송수신장치
CN107646157B (zh) 2015-05-18 2020-11-06 阿莫善斯有限公司 用于无线充电的屏蔽单元和包括其的无线电能传输模块
JP2018533198A (ja) * 2015-07-20 2018-11-08 アモセンス・カンパニー・リミテッドAmosense Co., Ltd. 磁場遮蔽ユニット
WO2017023080A1 (ko) * 2015-08-04 2017-02-09 주식회사 아모센스 차량용 무선전력 송신모듈
EP3361487B1 (en) * 2015-10-05 2021-09-22 Amogreentech Co., Ltd. Magnetic sheet, module comprising same, and portable device comprising same
KR101939663B1 (ko) * 2015-10-30 2019-01-17 주식회사 아모센스 무선충전용 자기장 차폐시트 및 이를 포함하는 무선전력 수신모듈
KR20170053272A (ko) * 2015-11-06 2017-05-16 삼성전기주식회사 자성체 시트 및 무선 충전장치
KR102100814B1 (ko) * 2015-11-10 2020-04-14 주식회사 아모센스 자기장 차폐시트 제조방법
CN108293314B (zh) * 2015-11-23 2019-12-06 阿莫善斯有限公司 磁场屏蔽单元及包括其的多功能复合模块
KR101939653B1 (ko) * 2015-11-27 2019-01-17 주식회사 아모센스 자기장 차폐유닛 및 이를 포함하는 다기능 복합모듈
CN106856358B (zh) * 2015-12-08 2020-09-11 株式会社Wits 磁场屏蔽用结构物及电子设备
KR101892799B1 (ko) * 2015-12-08 2018-08-28 삼성전기주식회사 자기장 차폐 구조물 및 전자기기
KR20170093029A (ko) * 2016-02-04 2017-08-14 주식회사 아모센스 무선전력 전송모듈용 차폐유닛 및 이를 구비한 무선전력 전송모듈
WO2017172939A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 Advanced Energy Technologies Llc Noise suppressing assemblies
CN108233497B (zh) * 2016-12-21 2023-04-28 现代自动车株式会社 无线电池充电模块
KR102671965B1 (ko) * 2017-02-21 2024-06-05 삼성전기주식회사 자성체 시트 및 전자기기
KR102031615B1 (ko) * 2017-03-28 2019-10-15 티디케이가부시기가이샤 자성 코어용 연자성 박대, 자성 코어, 코일 유닛 및 와이어리스 전력 전송 유닛
KR20180112354A (ko) * 2017-04-03 2018-10-12 삼성전기주식회사 자성 시트 및 이를 포함하는 무선 전력 충전 장치
KR102532891B1 (ko) * 2018-04-02 2023-05-17 주식회사 위츠 자성체 시트 및 전자기기
KR102080651B1 (ko) * 2018-05-28 2020-02-24 삼성전기주식회사 코일 부품
JP2020053522A (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 矢崎総業株式会社 電力伝送ユニット

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022211545A1 (ko) * 2021-04-02 2022-10-06 주식회사 아모센스 자기장 차폐시트 및 이의 제조방법
KR20220137435A (ko) * 2021-04-02 2022-10-12 주식회사 아모센스 자기장 차폐시트 및 이의 제조방법
KR102586948B1 (ko) 2021-04-02 2023-10-10 주식회사 아모센스 자기장 차폐시트 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20200194169A1 (en) 2020-06-18
US20220148798A1 (en) 2022-05-12
US11232899B2 (en) 2022-01-25
CN111095449A (zh) 2020-05-01
WO2019054777A1 (ko) 2019-03-21
KR20190031714A (ko) 2019-03-27
US11915857B2 (en) 2024-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10658870B2 (en) Combo antenna unit and wireless power receiving module comprising same
CN108184333B (zh) 组合式天线模块
JP3772778B2 (ja) アンテナコイル及びそれを用いた識別タグ、リーダライタ装置、リーダ装置及びライタ装置
KR102175375B1 (ko) 무선전력 수신모듈용 어트랙터 및 이를 구비하는 무선전력 수신모듈
US10477743B2 (en) Magnetic field shielding sheet and wireless power transmitting module including same
US7990326B2 (en) Antenna apparatus and adjusting method thereof
US11087912B2 (en) Magnetic field shield sheet for wireless power transmission and wireless power receiving module comprising same
US20220148798A1 (en) Magnetic shielding sheet and wireless power transfer module including the same
KR101939664B1 (ko) 자기차폐용 하이브리드 메탈시트 및 이를 포함하는 무선전력 전송모듈
KR101339982B1 (ko) 자성 시트 및 그 제조 방법, 이를 구비하는 안테나
US10607770B2 (en) Shield unit for wireless charging and wireless power transmission module comprising same
KR102400391B1 (ko) 콤보 안테나용 차폐유닛 및 이를 포함하는 무선전력 충전모듈
US20160149305A1 (en) Antenna device and near field communication device including the same
KR20190108463A (ko) 안테나모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기
KR102525698B1 (ko) 자기장 차폐시트 제조방법 및 이에 의해 제조된 자기장 차폐시트
US10122065B2 (en) Antenna device, card information medium, electronic apparatus, and method for manufacturing antenna device
KR101823999B1 (ko) 비아홀 충진기술을 이용한 무선 안테나용 회로기판의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 무선 안테나 모듈, 이것이 장착된 전기전자기기
CN211556141U (zh) 磁场屏蔽片、无线电力接收模块及其便携终端设备
US20240213802A1 (en) Wireless charging coil module including rolled copper layer on one surface of base, method for manufacturing the same, and wireless charging system including the same
CN211556140U (zh) 磁场屏蔽片、无线电力接收模块及其便携终端设备
KR102339683B1 (ko) 무선충전용 방열유닛 및 이를 포함하는 무선전력 충전모듈
JP2017098469A (ja) 複合コイルモジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant