KR102323137B1 - Shilding sheet - Google Patents
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Abstract
자기장 차폐시트가 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 자기장 차폐시트는 자기장을 차폐할 수 있도록 자성체로 이루어지고, 소정의 면적을 갖는 판상으로 형성되며 다수의 미세조각들로 분리형성된 자성시트; 상기 자성시트의 적어도 일면에 접착층을 매개로 부착되어 서로 분리된 미세조각들이 유동되거나 이탈되는 것을 방지하는 보호필름; 상기 자성시트의 내측영역 중 국부적인 위치에서 소정의 형상으로 형성된 다수의 규칙적인 크랙들; 및 상기 다수의 규칙적인 크랙들로부터 파생된 다수의 불규칙 크랙들;을 포함하고, 상기 다수의 미세조각들은 상기 규칙적인 크랙들 및 불규칙 크랙들에 의해 분리형성되어 서로 다른 크기 및 형상을 가지는 조각들이고, 상기 불규칙 크랙들은 상기 규칙적인 크랙들을 형성하기 위한 크랙용 칼날로부터 가해지는 충격에 의하여 유발되어 불규칙하게 연장됨으로써 서로 인접하여 배치되는 상기 규칙적 크랙들을 상호 연결시킬 수 있다.A magnetic field shielding sheet is provided. A magnetic field shielding sheet according to an exemplary embodiment of the present invention is made of a magnetic material to shield a magnetic field, is formed in a plate shape having a predetermined area, the magnetic sheet is formed separately into a plurality of fine pieces; a protective film attached to at least one surface of the magnetic sheet through an adhesive layer to prevent the fine pieces separated from each other from flowing or separated; a plurality of regular cracks formed in a predetermined shape at a local location in the inner region of the magnetic sheet; and a plurality of irregular cracks derived from the plurality of regular cracks, wherein the plurality of fine fragments are pieces formed separately by the regular cracks and irregular cracks and have different sizes and shapes, , the irregular cracks may be caused by an impact applied from a crack blade for forming the regular cracks and extend irregularly, thereby interconnecting the regular cracks disposed adjacent to each other.
Description
본 발명은 자기장 차폐시트에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic field shielding sheet.
최근 휴대폰, 타블렛 PC 등을 비롯한 휴대 단말기기에 RFID(Radio Frequency Identification: 무선식별), 근거리 무선통신(NFC), 무선충전기, 대화형 펜 타블렛 등 다양한 기능이 추가되고 있다.Recently, various functions such as radio frequency identification (RFID), near field communication (NFC), wireless charger, and interactive pen tablet are being added to portable terminals including mobile phones and tablet PCs.
따라서, 이러한 부가 기능을 구비하는 휴대 단말기기에는 자기장으로 인한 휴대 단말기기의 부품(특히, 배터리)에 와전류(Eddy Current)에 의한 발열을 방지하고, 자기장을 집속하여 부가 기능의 성능을 극대화하기 위하여 자기장 차폐시트가 필수적으로 사용된다.Therefore, in a portable terminal device having such an additional function, in order to prevent heat generation due to eddy current in parts (particularly, battery) of the portable terminal device due to the magnetic field, and to focus the magnetic field to maximize the performance of the additional function A magnetic field shielding sheet is essentially used.
이러한 자기장 차폐시트로는 비정질 금속 리본, 페라이트, 또는 자성분말이 포함된 폴리머 시트와 같은 자성체를 사용하는 것이 일반적이다.As the magnetic field shielding sheet, it is common to use a magnetic material such as an amorphous metal ribbon, ferrite, or a polymer sheet containing magnetic powder.
근거리 무선통신(NFC)용 안테나 및 무선 충전기의 2차 코일에 유도되는 전압은 페러데이 법칙(Faraday's law)과 렌쯔 법칙(Lenz's law)에 의하여 결정되므로, 높은 전압 신호를 얻기 위해서는 2차 코일과 쇄교하는 자속의 양이 많을수록 유리하다. 자속의 양은 2차 코일에 포함된 연자성 재료의 양이 많을수록, 그리고 재료의 투자율이 높을수록 크게 된다. 특히, 근거리 무선통신(NFC) 및 무선 충전은 본질적으로 비접촉에 의한 전력 전송이기 때문에 송신장치의 1차 코일에서 만들어지는 무선 전자기파를 수신장치의 2차 코일로 집속시키기 위해서는 2차 코일이 실장되는 자기장 차폐시트가 투자율이 높은 자성재료로 이루어지는 것이 필요하다.Since the voltage induced in the secondary coil of the antenna for near field communication (NFC) and the wireless charger is determined by Faraday's law and Lenz's law, in order to obtain a high voltage signal, is more advantageous as the amount of magnetic flux increases. The amount of magnetic flux increases as the amount of soft magnetic material included in the secondary coil increases and the magnetic permeability of the material increases. In particular, since near-field communication (NFC) and wireless charging are essentially non-contact power transmission, the magnetic field in which the secondary coil is mounted in order to focus the wireless electromagnetic wave created in the primary coil of the transmitter to the secondary coil of the receiver. It is necessary for the shielding sheet to be made of a magnetic material with high magnetic permeability.
이를 위해, 자기장 차폐시트를 다수의 미세 조각으로 분리하여 와전류(Eddy Current)에 의한 손실을 크게 줄여줌으로써 휴대 단말기기 등의 본체 및 배터리에 미치는 자기장 영향을 차단함과 동시에 2차 코일의 품질계수(Q)를 증가시켜 통신 거리 및 충전효율을 증가시킬 수 있는 기술이 제안되었다.To this end, the magnetic field shielding sheet is separated into a number of fine pieces to greatly reduce the loss caused by eddy currents, thereby blocking the effect of the magnetic field on the main body and battery of portable terminals, and at the same time, the quality factor of the secondary coil ( A technology that can increase the communication distance and charging efficiency by increasing Q) has been proposed.
일례로, 외면에 복수의 요철 또는 구형 볼이 구비된 금속롤러와, 금속롤러와 대향하여 배치되는 고무롤러 사이로 자기장 차폐시트를 통과시킴으로써 자기장 차폐시트를 다수의 미세 조각으로 분리하게 된다.For example, by passing the magnetic field shielding sheet between a metal roller having a plurality of uneven or spherical balls on the outer surface and a rubber roller disposed to face the metal roller, the magnetic field shielding sheet is separated into a plurality of fine pieces.
이에 따라, 상기 자기장 차폐시트를 미세 조각으로 분리하기 위한 플레이크 공정이 필수적으로 수반되기 때문에 제조 공정의 추가로 생산단가를 증가시키는 문제가 있다.Accordingly, since the flake process for separating the magnetic field shielding sheet into fine pieces is necessarily accompanied, there is a problem of increasing the production cost by adding the manufacturing process.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 규칙적인 크랙에 기인한 불규칙적인 크랙을 통해 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 자기장 차폐시트를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a magnetic field shielding sheet separated into a plurality of fine pieces through irregular cracks caused by regular cracks.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 자기장을 차폐할 수 있도록 자성체로 이루어지고, 소정의 면적을 갖는 판상으로 형성되며 다수의 미세조각들로 분리형성된 자성시트; 상기 자성시트의 적어도 일면에 접착층을 매개로 부착되어 서로 분리된 미세조각들이 유동되거나 이탈되는 것을 방지하는 보호필름; 상기 자성시트의 내측영역 중 국부적인 위치에서 소정의 형상으로 형성된 다수의 규칙적인 크랙들; 및 상기 다수의 규칙적인 크랙들로부터 파생된 다수의 불규칙 크랙들;을 포함하고, 상기 다수의 미세조각들은 상기 규칙적인 크랙들 및 불규칙 크랙들에 의해 분리형성되어 서로 다른 크기 및 형상을 가지는 조각들이고, 상기 불규칙 크랙들은 상기 규칙적인 크랙들을 형성하기 위한 크랙용 칼날로부터 가해지는 충격에 의하여 유발되어 불규칙하게 연장됨으로써 서로 인접하여 배치되는 상기 규칙적 크랙들을 상호 연결시키는 자기장 차폐시트를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a magnetic sheet made of a magnetic material to shield a magnetic field, formed in a plate shape having a predetermined area, and separated into a plurality of fine pieces; a protective film attached to at least one surface of the magnetic sheet through an adhesive layer to prevent the fine pieces separated from each other from flowing or separated; a plurality of regular cracks formed in a predetermined shape at a local location in the inner region of the magnetic sheet; and a plurality of irregular cracks derived from the plurality of regular cracks, wherein the plurality of fine fragments are pieces formed separately by the regular cracks and irregular cracks and have different sizes and shapes, , The irregular cracks provide a magnetic field shielding sheet that interconnects the regular cracks disposed adjacent to each other by being caused by an impact applied from a crack blade for forming the regular cracks and extending irregularly.
또한, 상기 규칙적인 크랙은 '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' 및 '·' 중 어느 하나의 단면형상을 갖도록 형성될 수 있다.In addition, the regular cracks may be formed to have a cross-sectional shape of any one of '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' and '·'.
또한, 상기 규칙적인 크랙은 상기 자성시트를 관통하도록 형성될 수 있다.In addition, the regular cracks may be formed to penetrate the magnetic sheet.
또한, 상기 자성시트는 Fe계 비정질 리본시트, 나노 결정립 리본시트 및 소결 페라이트 시트 중 어느 하나일 수 있다.In addition, the magnetic sheet may be any one of a Fe-based amorphous ribbon sheet, a nano-crystalline ribbon sheet, and a sintered ferrite sheet.
또한, 상기 자성시트는 복수의 Fe계 비정질 리본시트 또는 나노 결정립 리본시트가 적층된 다층시트일 수 있다.In addition, the magnetic sheet may be a multi-layer sheet in which a plurality of Fe-based amorphous ribbon sheets or nano-crystalline ribbon sheets are laminated.
또한, 상기 접착층은 상기 미세조각들의 틈새로 일부가 스며들어 서로 이웃하는 미세조각들을 전체적으로 또는 부분적으로 절연할 수 있다.In addition, the adhesive layer may partially or partially insulate the micro-pieces adjacent to each other by permeating the gaps between the micro-pieces.
한편, 본 발명은 적어도 하나의 무선충전 안테나; 및 상기 무선충전 안테나에 적층되어 자기장의 외부 누설을 차폐함과 아울러 자기장을 소요의 방향으로 집속시키는 자기장 차폐시트;를 포함하고, 상기 자기장 차폐시트는 상술한 자기장 차폐시트인 무선전력 수신장치를 제공한다.On the other hand, the present invention is at least one wireless charging antenna; and a magnetic field shielding sheet laminated on the wireless charging antenna to shield external leakage of the magnetic field and focus the magnetic field in a required direction; do.
더불어, 본 발명은 상기 무선전력 수신장치를 포함하는 휴대단말기기를 제공한다.In addition, the present invention provides a portable terminal device including the wireless power receiver.
본 발명에 의하면, 규칙적인 크랙과 규칙적인 크랙으로부터 유발된 비규칙적인 크랙을 통해 복수 개의 미세조각으로 분리형성됨으로써 제조공정을 간소화하여 생산단가를 줄일 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the production cost by simplifying the manufacturing process by being separated into a plurality of fine pieces through regular cracks and irregular cracks induced from regular cracks.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장 차폐시트의 제조방법을 나타낸 순서도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기장 차폐시트의 제조방법에서 타발공정을 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 도 1에서 규칙적인 크랙과 비규칙적인 크랙을 나타낸 확대도,
도 4는 본 발명에 적용되는 자기장 차폐시트가 다층의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 경우를 나타낸 개략도, 그리고,
도 5는 본 발명에 적용되는 칼날의 다양한 형태를 나타낸 도면이다.1 is a flowchart showing a method of manufacturing a magnetic field shielding sheet according to an embodiment of the present invention;
2 is a view schematically showing a punching process in a method for manufacturing a magnetic field shielding sheet according to an embodiment of the present invention;
3 is an enlarged view showing regular cracks and irregular cracks in FIG. 1;
4 is a schematic diagram showing a case in which the magnetic field shielding sheet applied to the present invention is made of a multi-layered amorphous alloy or nano-crystalline alloy, and,
5 is a view showing various forms of the blade applied to the present invention.
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.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are added to the same or similar elements throughout the specification.
본 발명에 따른 자기장 차폐시트의 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이 소정의 면적을 갖는 자성시트(A)를 준비하는 단계(S1) 및 상기 자성시트(A)를 소정의 크기로 절단하여 제품화하는 타발하는 단계(S2)를 포함한다.The manufacturing method of the magnetic field shielding sheet according to the present invention is commercialized by preparing a magnetic sheet (A) having a predetermined area (S1) and cutting the magnetic sheet (A) to a predetermined size as shown in FIG. It includes a punching step (S2).
상기 자성시트(A)를 준비하는 단계는 사용처에 맞게 소정의 크기로 절단하여 최종적인 제품이 되는 차폐시트(100)를 생산하기 전단계에 해당하는 것으로, 하나의 시트로부터 복수 개의 분리된 자성시트(110)를 생산할 수 있도록 소정의 면적을 갖도록 구비된다.The step of preparing the magnetic sheet (A) corresponds to the step before producing the
이러한 자성시트(A)는 무선 충전을 위한 WPT(wireless power transmission) 안테나, 마그네틱 결제를 위한 MST(magnetic secure transmission) 안테나 및 근거리 통신을 위한 NFC(near field communication) 안테나 등과 같은 안테나유닛으로부터 발생되는 자기장을 차폐하여 소요의 방향으로 집속시킬 수 있도록 자성체로 이루어진다.The magnetic sheet (A) is a magnetic field generated from an antenna unit such as a wireless power transmission (WPT) antenna for wireless charging, a magnetic secure transmission (MST) antenna for magnetic payment, and a near field communication (NFC) antenna for short-range communication. It is made of a magnetic material so that it can be focused in the required direction by shielding it.
이와 같은 자성시트(A)는 소정의 면적을 갖는 판상의 시트로 이루어지며, 상부면과 하부면 중 적어도 일면, 바람직하게는 양면에는 접착층(122)을 매개로 보호필름(120)이 부착된다(도 2 참조).The magnetic sheet A is made of a plate-shaped sheet having a predetermined area, and a
즉, 상기 보호필름(120)은 후술하는 타발공정에서 소정의 크기로 절단되어 분리된 자성시트(110)가 복수 개의 미세조각으로 분리형성되는 경우 각각의 미세조각들이 이탈되지 않고 분리된 상태를 유지할 수 있도록 한다.That is, when the
또한, 상기 접착층(122)은 상기 미세조각들의 틈새로 일부가 스며들어 서로 이웃하는 미세조각들을 전체적으로 또는 부분적으로 절연하는 역할을 수행할 수도 있다. 이를 위해, 상기 접착층(122)은 비전도성 성분을 포함할 수 있다.In addition, the
이러한 접착층(122)은 액상 또는 겔상의 접착제로 구비될 수도 있고, PET나 PI 등과 같은 기재의 일면 또는 양면에 접착제가 도포된 형태로 구비될 수도 있다.The
여기서, 상기 보호필름(120)이 자성시트(A)의 양면에 각각 부착되는 경우 한 쌍의 보호필름(120) 중 적어도 어느 하나는 제거가능한 릴리즈 필름으로 구비될 수 있다.Here, when the
한편, 본 발명에 적용되는 자성시트(A)는 페라이트 시트나 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트로 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 자성시트(A)의 재질을 이에 한정하는 것은 아니며 자성을 갖는 재질을 포함하는 것이면 모두 사용될 수 있음을 밝혀둔다.On the other hand, the magnetic sheet (A) applied to the present invention may be made of a ferrite sheet, an amorphous alloy or a ribbon sheet of a nano-crystalline alloy. However, it should be noted that the material of the magnetic sheet A is not limited thereto, and any material including a magnetic material may be used.
일례로, 상기 자성시트(A)는 페라이트를 소결하여 얻어진 자성시트 또는 연자성 분말과 바인더를 혼합성형한 자성시트일 수 있다.For example, the magnetic sheet (A) may be a magnetic sheet obtained by sintering ferrite or a magnetic sheet obtained by mixing soft magnetic powder and a binder.
여기서, 페라이트 자성시트는 목적하는 특성을 이루기 위한 조성의 페라이트 분말을 바인더와 용매 등을 혼합한 후 테이프 캐스팅 공정 등을 이용하여 시트 형태로 제조할 수 있다. Here, the magnetic ferrite sheet may be manufactured in the form of a sheet by using a tape casting process after mixing ferrite powder having a composition for achieving desired properties with a binder and a solvent.
그러나, 상기 페라이트 자성시트의 제조 방법을 이에 한정하는 것은 아니며 페라이트 분말을 소결하기 위해 핸들링이 가능한 방법이라면 제한되지 않고 사용할 수 있다.However, the manufacturing method of the ferrite magnetic sheet is not limited thereto, and any method capable of handling for sintering the ferrite powder may be used without limitation.
이때, 상기 페라이트 분말은 Mn-Zn, Ni-Zn, Fe-Mn 또는 Ba 등의 조성으로 제조될 수 있고, 상기 페라이트 분말에는 특성 향상을 위해 미량의 탄산칼슘, 산화실리콘, 바나듐, 비스무스 등의 원소가 0.01~5% 이내로 첨가될 수도 있으며, 전기 절연 특성을 위해 카올린, 활석 등과 같은 세라믹 분말이 첨가될 수 있다.In this case, the ferrite powder may be prepared in a composition such as Mn-Zn, Ni-Zn, Fe-Mn or Ba, and the ferrite powder contains trace elements such as calcium carbonate, silicon oxide, vanadium, and bismuth to improve properties. may be added within 0.01 to 5%, and ceramic powder such as kaolin and talc may be added for electrical insulation properties.
본 발명에 따른 페라이트 자성시트는 Mn-Zn, Ni-Zn, Fe-Mn 또는 Ba 조성의 분말을 바인더 수지와 혼합하는데, 이에 필요한 경우 점도를 조절하기 위해 예를 들어, 톨루엔, 알콜 혹은 MEK(methyl ethyl ketone) 등과 같은 휘발성 용매를 첨가하여 배합할 수 있다.The ferrite magnetic sheet according to the present invention mixes powder of Mn-Zn, Ni-Zn, Fe-Mn or Ba composition with a binder resin. ethyl ketone) and the like) may be added.
여기서, 상기 바인더 수지는 물유리, 폴리이미드, 폴리아미드, 실리콘, 페놀 수지, 아크릴 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 배합된 페라이트 분말과 바인더용 수지를 용매를 사용하여 소정두께의 후막 상으로 도포하고 건조하여 혼합시트를 성형한다.Here, the binder resin may include, but is not limited to, water glass, polyimide, polyamide, silicone, phenol resin, and acryl. The blended ferrite powder and binder resin are applied onto a thick film of a predetermined thickness using a solvent and dried to form a mixed sheet.
건조된 페라이트 혼합시트는 한 장의 혼합시트를 소결하여 자성시트(A)를 구성할 수도 있고, 다수의 건조된 페라이트 혼합시트를 적층하고 압축하는 공정을 수행한 후 최종적인 소결과정을 통하여 한장의 자성시트(A)를 얻을 수도 있다.The dried ferrite mixed sheet may constitute a magnetic sheet (A) by sintering a single mixed sheet, and after performing a process of stacking and compressing a plurality of dried ferrite mixed sheets, a single magnetic sheet is subjected to a final sintering process. A sheet (A) can also be obtained.
여기서, 최종적인 소결과정을 거친 페라이트 시트로 이루어진 자성시트(A)는 적어도 일면에 접착층(122)을 매개로 보호필름(120)을 부착한 상태에서 타발공정을 실시하게 된다.Here, the magnetic sheet (A) made of a ferrite sheet that has undergone the final sintering process is subjected to a punching process in a state in which the
한편, 본 발명에 사용되는 자성시트(A)는 연자성 분말과 바인더용 수지를 혼합하여 제조된 복합시트를 사용하는 것도 가능하며, 이 경우 상기 연자성 분말은 순수금속 분말과 금속합금분말을 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, as the magnetic sheet (A) used in the present invention, it is also possible to use a composite sheet prepared by mixing a soft magnetic powder and a resin for a binder. In this case, the soft magnetic powder is a pure metal powder and a metal alloy powder. It is preferable to do
상기 금속합금분말은 일반적으로 강자성체인 Fe, Ni, Co 원소를 일정 비율로 혼합하여 사용하며, 대표적으로 퍼멀로이와 같이 Ni와 Fe 원소를 소정의 비율로 혼합하거나 Fe와 Co 원소를 소정의 비율로 혼합하여 사용할 수 있다.The metal alloy powder is generally used by mixing Fe, Ni, and Co elements, which are ferromagnetic, in a certain ratio, and typically, Ni and Fe elements are mixed in a predetermined ratio like permalloy, or Fe and Co elements are mixed in a predetermined ratio. can be used by
또한, 상기 금속합금분말은 비정질 또는 나노 결정립으로 제조될 수 있는데, 조성은 Fe-Si-B, Fe-Si-B-Cu-Nb, Fe-Zr-B, Co-Fe-Si-B 등을 이용할 수 있다.In addition, the metal alloy powder may be prepared in amorphous or nanocrystalline grains, and the composition is Fe-Si-B, Fe-Si-B-Cu-Nb, Fe-Zr-B, Co-Fe-Si-B, etc. Available.
상기 금속합금분말은 가스분무 또는 수분사공정으로 제조되며, 비정질 분말의 경우는 상기 가스분무 또는 수분사공정으로 제조될 수 있지만 분말의 입도를 균일하기 위해 RSP(Rapid Solidification Process)공정으로 제조할 수 있다. The metal alloy powder is produced by gas spraying or water spraying process, and in the case of amorphous powder, it can be produced by the gas spraying or water spraying process, but it can be produced by RSP (Rapid Solidification Process) process to make the particle size of the powder uniform. have.
즉, 비정질 리본을 멜트 스피닝에 의한 급냉응고법(RSP)으로 제조한 후, 열처리 후의 후처리를 용이하게 할 수 있도록 먼저 일정한 길이로 컷팅하여 시트 형태로 적층한다.That is, after the amorphous ribbon is manufactured by the rapid cooling and solidification method (RSP) by melt spinning, it is first cut to a predetermined length so as to facilitate post-processing after heat treatment, and laminated in a sheet form.
여기서, 비정질 리본이 비정질 합금인 경우, Fe계 비정질 리본, 예를 들어, Fe-Si-B 또는 Fe-Si-B-Co 합금으로 이루어진 30㎛ 이하의 초박형 비정질 리본은 멜트 스피닝에 의한 급냉응고법(RSP)으로 제조하며, 원하는 투자율을 얻을 수 있도록 다층으로 적층된 비정질 리본을 소정의 온도범위에서 일정시간 동안 열처리를 행한다.Here, when the amorphous ribbon is an amorphous alloy, a Fe-based amorphous ribbon, for example, an ultra-thin amorphous ribbon of 30 μm or less made of Fe-Si-B or Fe-Si-B-Co alloy is quenched and solidified by melt spinning ( RSP), and heat-treating the amorphous ribbon stacked in multiple layers in a predetermined temperature range for a certain time to obtain the desired magnetic permeability.
또한, 비정질 리본이 나노 결정립 합금으로 이루어진 경우, Fe계 비정질 리본, 예를 들어, Fe-Si-B-Cu-Nb 합금으로 이루어진 30㎛ 이하의 초박형 비정질 리본을 멜트 스피닝에 의한 급냉응고법(RSP)으로 제조하며, 원하는 투자율을 얻을 수 있도록 적층된 리본 시트를 소정의 온도범위에서 일정시간 동안 열처리를 행함으로써 나노 결정립이 형성된 나노 결정립 리본시트를 형성할 수 있다.In addition, when the amorphous ribbon is made of a nano-crystalline alloy, a Fe-based amorphous ribbon, for example, an ultra-thin amorphous ribbon of 30 μm or less made of an Fe-Si-B-Cu-Nb alloy is melt-spinning a rapid solidification method (RSP) , and heat-treating the laminated ribbon sheets in a predetermined temperature range for a predetermined time to obtain a desired magnetic permeability to form a nano-crystalline ribbon sheet in which nano-crystalline grains are formed.
이때, 상기 비정질 리본은 두께가 15 ~ 35㎛ 범위를 갖는 것을 사용할 수 있다. 더욱이, 상기 비정질 리본은 열처리가 이루어지면 취성이 강하게 되어 후속 공정에서 크랙에 의한 미세조각으로의 분리가 쉽게 이루어질 수 있게 된다.In this case, the amorphous ribbon may have a thickness in the range of 15 ~ 35㎛. Moreover, the amorphous ribbon becomes brittle when heat treatment is performed, so that it can be easily separated into fine pieces by cracks in a subsequent process.
이어서, 열처리가 이루어진 비정질 리본을 1장 또는 원하는 층수의 다층으로 적층하여, 적어도 일면에 접착층(122)을 매개로 보호필름(120)을 부착한 상태에서 타발공정을 실시하게 된다.Then, the heat-treated amorphous ribbon is laminated in one or multiple layers of the desired number of layers, and the punching process is performed in a state in which the
즉, 상술한 과정에 의해 제조된 본 발명에 따른 자성시트(A)는 전자기기에 사용되는 장소와 용도에 필요한 크기와 형상으로 타발되어 소정의 크기를 갖는 분리된 자성시트(110)로 제조됨으로써 제품화가 이루어진다(도 2 참조).That is, the magnetic sheet (A) according to the present invention manufactured by the above-described process is punched out to a size and shape required for a place and purpose used in an electronic device and manufactured as a separate magnetic sheet 110 having a predetermined size. Commercialization takes place (see FIG. 2 ).
이때, 상기 자성시트(A)로부터 분리된 복수 개의 자성시트(110)는 하나의 자성시트(A)로부터 순차적으로 분리될 수도 있고 복수 개의 금형(10)을 통하여 복수 개가 한 번의 공정을 통해 일괄적으로 분리될 수도 있다.At this time, the plurality of magnetic sheets 110 separated from the magnetic sheet (A) may be sequentially separated from one magnetic sheet (A), and a plurality of them through a plurality of
여기서, 복수 개의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 리본시트가 다층으로 적층되어 자성시트(A,110)를 구성하는 경우 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트 사이에는 비전도성 성분을 포함하는 접착층(111b)이 각각 배치될 수 있다(도 4 참조). 이러한 접착층(111b)은 상기 자성시트(A)가 복수 개의 미세조각으로 분리되는 경우 서로 적층되는 한 쌍의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트로 일부가 스며들어 복수 개의 미세 조각 사이로 이동함으로써 복수 개의 미세 조각을 절연하는 역할을 수행하게 된다.Here, when a ribbon sheet made of a plurality of amorphous alloys or nano-crystalline alloys is laminated in multiple layers to constitute the magnetic sheet (A, 110), an adhesive layer (111b) containing a non-conductive component between the ribbon sheets of the amorphous alloy or nano-crystalline alloy. ) may be disposed respectively (see FIG. 4 ). When the magnetic sheet (A) is separated into a plurality of fine pieces, the
한편, 본 발명에 따른 자성시트를 타발하는 단계(S2)는 상기 자성시트(A)를 소정의 크기로 타발하여 개개의 분리된 자성시트(110)를 생산함과 동시에 상기 타발에 의해 생산된 분리된 자성시트(110)가 복수 개의 미세조각으로 분리형성될 수 있도록 상기 분리된 자성시트(110)를 구성하는 테두리의 내측영역을 복수 개의 칼날(14)로 가압하는 과정이 동시에 수행된다.On the other hand, in the step (S2) of punching the magnetic sheet according to the present invention, the magnetic sheet (A) is punched to a predetermined size to produce individual separated magnetic sheets 110 and at the same time, the separation produced by the punching The process of pressing the inner region of the rim constituting the separated magnetic sheet 110 with a plurality of
즉, 본 발명에서는 자성시트(A)로부터 소정의 크기를 갖는 개개의 분리된 자성시트(110)로 분리하는 과정에서 분리된 자성시트(110)의 내측 영역에도 상기 복수 개의 칼날(14)을 통해 규칙적인 크랙(C1)을 형성시킨다.That is, in the present invention, in the inner region of the magnetic sheet 110 separated in the process of separating the magnetic sheet (A) into individual separated magnetic sheets 110 having a predetermined size, through the plurality of blades 14 A regular crack (C1) is formed.
이를 통해, 상기 복수 개의 칼날(14)을 통해 형성된 규칙적인 크랙(C1)으로부터 비규칙적인 크랙(C2)이 유발됨으로써 분리된 자성시트(110)가 전체적으로 복수 개의 미세조각으로 분리형성된다(도 3 참조).Through this, irregular cracks C2 are induced from regular cracks C1 formed through the plurality of
통상적으로, 소정의 면적을 갖는 자성시트(A)로부터 상기 자성시트(A)보다 더 좁은 면적을 갖는 개개의 자성시트(110)로 분리하는 경우 대략 사각형상의 테두리측에 테두리용 칼날(12)이 구비된 금형(10)을 이용하게 된다. In general, when separating the magnetic sheet (A) having a predetermined area into individual magnetic sheets (110) having a narrower area than the magnetic sheet (A), the
즉, 테두리측에 테두리용 칼날(12)이 구비된 금형(10)을 자성시트(A)에 가압하게 되면 상기 테두리용 칼날(12)에 의해 차폐시트를 구성하는 테두리가 타발됨으로써 상기 자성시트(A)로부터 소정의 크기를 갖는 자성시트(110)가 분리된다.That is, when the
이때, 본 발명에서는 상기 금형(10)의 내측영역에 상기 복수 개의 칼날(14)이 구비됨으로써 상기 금형(10)에 의한 프레스 가공시 상기 금형(10)의 테두리측에 구비된 테두리용 칼날(12)과 함께 내측에 구비된 복수 개의 크랙용 칼날(14)이 동시에 자성시트(A)를 가압하도록 한다(도 5 참조).At this time, in the present invention, since the plurality of
여기서, 상기 규칙적인 크랙(C1)을 위한 복수 개의 크랙용 칼날(14)은 서로 간격을 두고 이격배치되며 테두리 절단을 위한 테두리용 칼날(12)과 동일평면을 이루도록 돌출된다.Here, the plurality of
이에 따라, 금형(10)을 자성시트(A)에 가압하게 되면, 상기 분리된 자성시트(110)는 테두리측이 상기 테두리용 칼날(12)에 의해 상기 자성시트(A)로부터 분리됨과 동시에 상기 크랙용 칼날(14)에 의하여 내측영역에 상기 크랙용 칼날(14)과 동일한 형상을 갖는 규칙적인 크랙(C1)이 복수 개의 위치에 관통형성된다.Accordingly, when the
여기서, 상기 규칙적인 크랙(C1)은 상기 크랙용 칼날(14)과 대응되는 위치에 각각 형성되며 상기 분리된 자성시트(110) 중 테두리를 제외한 내측 영역에 상기 크랙용 칼날(14)에 의해 부분적으로 형성된다.Here, the regular cracks (C1) are respectively formed at positions corresponding to the
더불어, 상기 분리된 자성시트(110)는 상기 규칙적인 크랙(C1)을 형성하는 과정에서 상기 크랙용 칼날(14)로부터 가해지는 충격에 의하여 비규칙적인 크랙(C2)이 유발됨으로써 상기 비규칙적인 크랙(C2)을 통하여 각각의 크랙(C1,C2)들이 상호 연결된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 자기장 차폐시트(100)는 상기 규칙적인 크랙(C1) 및 비규칙적인 크랙(C2)에 의하여 전체적으로 복수 개의 미세조각으로 분리형성된다.In addition, in the separated magnetic sheet 110, irregular cracks C2 are induced by the impact applied from the
여기서, 상기 복수 개의 미세조각은 서로 다른 크기 및 형상을 가질 수 있으며 비정형으로 랜덤하게 형성될 수 있다.Here, the plurality of micro-pieces may have different sizes and shapes, and may be randomly formed irregularly.
이와 같이 본 발명에 따른 자기장 차폐시트의 제조방법은 차폐시트(100)를 복수 개의 미세조각으로 분리형성하기 위하여 추가적인 공정을 수행할 필요없이 자성시트(A)로부터 소정 크기로 분리하는 공정과 함께 미세조각으로 분리하는 과정이 동시에 수행됨으로써 생산공정을 간소화할 수 있게 된다.As described above, the method of manufacturing the magnetic shielding sheet according to the present invention is fine with the process of separating the
여기서, 상기 자성시트를 타발하는 단계(S2)는 상술한 과정에 의해 제조된 자성시트(A)의 적어도 일면, 바람직하게는 양면에 보호필름(120)이 접착층(122)을 매개로 부착된 상태에서 수행된다.Here, in the step (S2) of punching the magnetic sheet, the
이에 따라, 상기 자성시트(A)가 소정의 크기를 갖는 개개의 자성시트(110)로 타발됨과 동시에 크랙용 칼날(14)에 의한 규칙적인 크랙(C1) 및 이에 의해 유발되는 불규칙적인 크랙(C1)에 의해 전체적으로 복수 개의 미세조각으로 분리형성되더라도 상기 접착층(122)에 의해 분리된 상태를 유지하게 된다.Accordingly, the magnetic sheet (A) is punched into individual magnetic sheets 110 having a predetermined size, and at the same time, regular cracks (C1) by the blade for cracking (14) and irregular cracks (C1) caused thereby ) to maintain the separated state by the
이를 통해, 상기 자기장 차폐시트(100)가 복수 개의 미세조각으로 분리형성됨으로써 전체적인 저항을 높여 와전류에 의한 손실을 저감하고 Q값을 높여 전력전송 효율을 증가시킬 수 있게 된다.Through this, since the magnetic
여기서, 상기 복수 개의 크랙용 칼날(14)은 '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' 및 '·' 중 어느 하나의 단면형상을 가질 수 있고 이들이 상호 조합된 단면형상을 가질 수도 있다. 더불어, 상기 복수 개의 크랙용 칼날(14)은 서로 동일한 단면형상을 갖도록 구비될 수도 있고 서로 다른 단면형상을 갖도록 구비될 수도 있으며, 서로 동일한 두께 및 크기를 가질 수도 있고 서로 다른 두께 및 크기를 가질 수도 있다(도 5 참조). 더하여, 상기 크랙용 칼날(14)의 개수는 원하는 미세조각의 크기에 따라 적절한 개수를 갖도록 구비될 수 있으며 상기 금형(10)의 내측영역에 서로 동일한 간격을 갖도록 규칙적으로 배치될 수도 있고 서로 다른 간격을 갖도록 비규칙적으로 배치될 수도 있다.Here, the plurality of
한편, 본 발명에 따른 제조방법에 의하여 복수 개의 미세조각으로 분리된 자기장 차폐시트(100)는 미세 조각 사이에 틈새가 존재할 수 있다. 더욱이, 크랙용 칼날(14)에 의한 다수 개의 미세조각으로의 분리시 상기 차폐시트(100)는 시트의 표면 불균일이 발생할 수 있다.On the other hand, in the magnetic
이를 해결하기 위하여 별도의 라미네이트 공정이 추가적으로 수행될 수도 있다.In order to solve this problem, a separate lamination process may be additionally performed.
즉, 미세조각으로 분리형성된 차폐시트(100)를 라미네이트 공정을 통해 압착함으로써 미세 조각 사이의 틈새로 접착층의 일부가 스며들어 상기 접착층이 상기 틈새를 채움과 동시에 차폐시트(100)의 평탄화, 슬림화 및 안정화를 도모할 수 있다.That is, by pressing the
그 결과, 미세 조각들의 틈새로 스며든 접착제가 미세조각을 둘러쌈으로써 서로 이웃하는 미세 조각들을 전체적으로 또는 부분적으로 상호 절연시켜 와전류에 의한 손실을 더욱 저감시킬 수도 있다.As a result, the adhesive permeated through the gaps of the micro-pieces surrounds the micro-pieces, thereby completely or partially insulating neighboring micro-pieces from each other, thereby further reducing losses due to eddy currents.
일례로, 미세 조각으로 분리형성된 차폐시트(100)를 소정의 온도로 열을 가한 후 라미네이트 장치(미도시)를 통과시키면 보호필름(120)과 분리된 자성시트(110) 사이에 개재된 접착층(122), 또는 자성시트(A)가 다층의 시트로 구성되는 경우 시트 사이에 개재된 접착층(111b)이 가압되면서 상기 접착층(111b,122)으로부터 일부 접착제가 미세조각들의 틈새로 유입되어 미세조각들의 틈새를 밀봉하게 된다.For example, when the
이를 통해, 본 발명에 따른 자기장 차폐시트(100)는 복수 개의 미세조각으로 분리된 상태에서 상기 접착층(111b,122)이 각각 부분적으로 미세조각 사이의 틈새를 충진함으로써 미세조각의 산화 및 유동을 방지할 수 있게 된다.Through this, in the magnetic
상술한 방법에 의하여 제조된 자기장 차폐시트(100)는 무선 충전을 위한 WPT 안테나, 마그네틱 결제를 위한 MST 안테나 및 근거리 통신을 위한 NFC 안테나 중 적어도 어느 하나의 안테나가 포함된 전자기기에 적용될 수 있다. 일례로, 무선 충전을 위한 WPT 안테나의 일면에 배치되어 상기 WPT 안테나에서 발생되는 자기장의 외부 누설을 차폐함과 아울러 자기장을 소요의 방향으로 집속시키는 자기장 차폐시트로 구현되어 무선전력 수신장치를 구성할 수 있고, 상기 무선전력 수신장치가 휴대단말기기에 포함될 수 있다.The magnetic
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.Although one embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented herein, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can add components within the scope of the same spirit. , changes, deletions, additions, etc. may easily suggest other embodiments, but this will also fall within the scope of the present invention.
100 : 자기장 차폐시트 110 : 자성시트
111a : 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트
111b : 접착층 120 : 보호필름
122 : 접착층 10 : 금형
12 : 테두리용 칼날 14 : 크랙용 칼날100: magnetic shielding sheet 110: magnetic sheet
111a: a thin ribbon sheet made of an amorphous alloy or a nano-crystalline alloy
111b: adhesive layer 120: protective film
122: adhesive layer 10: mold
12: blade for edge 14: blade for crack
Claims (8)
상기 자성시트의 적어도 일면에 접착층을 매개로 부착되어 서로 분리된 미세조각들이 유동되거나 이탈되는 것을 방지하는 보호필름;
상기 자성시트의 내측영역 중 국부적인 위치에서 소정의 형상으로 형성된 다수의 규칙적인 크랙들; 및
상기 다수의 규칙적인 크랙들로부터 파생된 다수의 불규칙 크랙들;을 포함하고,
상기 다수의 미세조각들은 상기 규칙적인 크랙들 및 불규칙 크랙들에 의해 분리형성되어 서로 다른 크기 및 형상을 가지는 조각들이고,
상기 불규칙 크랙들은 상기 규칙적인 크랙들을 형성하기 위한 크랙용 칼날로부터 가해지는 충격에 의하여 유발되어 불규칙하게 연장됨으로써 서로 인접하여 배치되는 상기 규칙적 크랙들을 상호 연결시키는 자기장 차폐시트.a magnetic sheet made of a magnetic material to shield a magnetic field, formed in a plate shape having a predetermined area, and separated into a plurality of fine pieces;
a protective film attached to at least one surface of the magnetic sheet through an adhesive layer to prevent the fine pieces separated from each other from flowing or separated;
a plurality of regular cracks formed in a predetermined shape at a local location in the inner region of the magnetic sheet; and
Including; a plurality of irregular cracks derived from the plurality of regular cracks;
The plurality of micro-fragments are fragments having different sizes and shapes by being separated by the regular cracks and irregular cracks,
The irregular cracks are caused by an impact applied from a crack blade for forming the regular cracks and extend irregularly, thereby interconnecting the regular cracks disposed adjacent to each other.
상기 규칙적인 크랙은 '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' 및 '·' 중 어느 하나의 단면형상을 갖도록 형성되는 자기장 차폐시트.The method of claim 1,
The regular crack is a magnetic field shielding sheet formed to have a cross-sectional shape of any one of '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' and '·'.
상기 규칙적인 크랙은 상기 자성시트를 관통하도록 형성되는 자기장 차폐시트.The method of claim 1,
The regular cracks are magnetic field shielding sheet formed to penetrate the magnetic sheet.
상기 자성시트는 Fe계 비정질 리본시트, 나노 결정립 리본시트 및 소결 페라이트 시트 중 어느 하나인 자기장 차폐시트.The method of claim 1,
The magnetic sheet is a magnetic field shielding sheet of any one of a Fe-based amorphous ribbon sheet, a nano-crystalline ribbon sheet, and a sintered ferrite sheet.
상기 자성시트는 복수의 Fe계 비정질 리본시트 또는 나노 결정립 리본시트가 적층된 다층시트인 자기장 차폐시트.The method of claim 1,
The magnetic sheet is a magnetic shielding sheet that is a multi-layer sheet in which a plurality of Fe-based amorphous ribbon sheets or nano-crystalline ribbon sheets are stacked.
상기 접착층은 상기 미세조각들의 틈새로 일부가 스며들어 서로 이웃하는 미세조각들을 전체적으로 또는 부분적으로 절연하는 자기장 차폐시트.The method of claim 1,
The adhesive layer is a magnetic field shielding sheet that partially or partially insulates the neighboring micro-pieces by permeating into the gaps of the micro-pieces.
상기 무선충전 안테나에 적층되어 자기장의 외부 누설을 차폐함과 아울러 자기장을 소요의 방향으로 집속시키는 자기장 차폐시트;를 포함하고,
상기 자기장 차폐시트는 청구항 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 자기장 차폐시트인 무선전력 수신장치.at least one wireless charging antenna; and
A magnetic shielding sheet laminated on the wireless charging antenna to shield the external leakage of the magnetic field and focus the magnetic field in a required direction;
The magnetic shielding sheet is a wireless power receiver that is the magnetic shielding sheet according to any one of claims 1 to 6.
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