KR20170064357A - A coil device, and an apparatus comprising the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예에 따른 코일 장치는 무선 전송을 위한 코일 패턴이 중심부를 가지고 기판에 배치되고, 중심부에 배치된 어트랙터 및 상기 코일 패턴을 덮도록 기판의 상부에 배치되는 자성층을 포함한다.A coil device according to an embodiment of the present invention includes an attractor disposed at a central portion of a coil pattern having a central portion for wireless transmission, and a magnetic layer disposed at an upper portion of the substrate to cover the coil pattern.
Description
본 발명은 어트랙터(attractor)를 포함하는 코일 장치, 및 이 장치를 포함하는 기기에 관한 것이다.
The present invention relates to a coil device including an attractor, and an apparatus including the device.
코일 장치를 통하여 무선으로 전자기파를 송수신하는 무선 전송(Wireless Transfer) 기술은 스마트폰, 웨어러블 기기를 비롯한 다양한 통신기기 등을 포함하는 전자기기에 폭넓게 적용되고 있다.BACKGROUND ART [0002] Wireless transfer technology for wirelessly transmitting and receiving electromagnetic waves through a coil device has been widely applied to electronic devices including smart phones, wearable devices, and various communication devices.
무선 전송을 위한 코일 장치는 기기의 내부 또는 외부에서 발생된 전자기파에 의해 성능이 저하되는 것을 방지하거나 기기에서 발생되는 의도하지 않은 전자기파가 외부로 방사되는 것을 차단하기 위해 자성체 시트 등을 포함할 수 있다.The coil device for wireless transmission may include a magnetic substance sheet or the like to prevent performance degradation due to electromagnetic waves generated inside or outside the device or to prevent unwanted electromagnetic waves generated in the device from being radiated to the outside .
다만, 전자기기의 소형화 요구는 코일 장치의 무선 전송 효율화를 위한 설계에 제약으로 작용한다.
However, the demand for miniaturization of electronic devices is limited in the design for the radio transmission efficiency of the coil device.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 두께를 최소화하고, 전송 효율을 향상시킬 수 있는 코일 장치가 제공된다.
According to one embodiment of the present invention, there is provided a coil device capable of minimizing the thickness and improving the transmission efficiency.
본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치는 기판, 상기 기판의 적어도 하나의 면에 배치되는 코일 패턴, 상기 코일 패턴의 중심부에 마련된 공간에 배치되는 어트랙터(attractor), 및 적어도 하나의 자성체 시트를 포함하고, 상기 코일 패턴을 덮도록 기판의 상부에 배치되는 제1 자성층을 포함한다.A coil device according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a coil pattern disposed on at least one side of the substrate, an attractor disposed in a space provided at a center of the coil pattern, and at least one magnetic sheet And a first magnetic layer disposed on the substrate to cover the coil pattern.
본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 포함하는 기기는 기판, 상기 기판의 적어도 하나의 면에 배치되는 코일 패턴, 상기 코일 패턴의 중심부에 마련된 공간에 배치되는 어트랙터(attractor), 및 적어도 하나의 자성체 시트를 포함하고, 상기 코일 패턴을 덮도록 기판의 상부에 배치되는 제1 자성층을 포함하는 코일 장치와 상기 코일 장치와 연결되는 전원부를 포함한다.
An apparatus including a coil device according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a coil pattern disposed on at least one side of the substrate, an attractor disposed in a space provided in the center of the coil pattern, And a power supply unit connected to the coil unit. The coil unit includes a first magnetic layer disposed on an upper portion of the substrate to cover the coil pattern.
본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치는 두께가 최소화되고 전송 효율이 향상되는 효과를 가진다.
The coil device according to an embodiment of the present invention has the effect of minimizing the thickness and improving the transmission efficiency.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 포함하는 기기를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 코일 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코일 장치를 나타내는 단면도이다.1 is a perspective view schematically showing an apparatus including a coil device according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view showing a coil device according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the coil device of Fig.
4 is a cross-sectional view showing a coil device according to another embodiment of the present invention.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive.
또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 포함하는 기기를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기기(1)는 코일 장치(10) 및 전원부(20)를 포함한다.1 is a perspective view schematically showing an apparatus including a coil device according to an embodiment of the present invention. A device (1) according to an embodiment of the present invention includes a coil device (10) and a power source part (20).
코일 장치(10)는 송신된 전자기파를 무선으로 수신할 수 있다. 상기 코일 장치(10)가 무선으로 전송된 전자기파를 수신하여 충전 전력을 출력하는 경우, 전원부(20)는 코일 장치(10)로부터 충전 전력을 공급받아 에너지를 저장한다.The
전원부(20)는 배터리를 포함하며, 에너지를 저장하고, 저장된 에너지를 이용하여 코일 장치(10)를 포함한 기기(1)의 다양한 요소에 전력을 공급한다.The
코일 장치(10) 및 상기 배터리를 포함하는 전원부(20)는 기기에 다양한 형태로 배치될 수 있고, 도 1에 도시된 배치로 제한되지 않는다.
The
기기(1)는 전원부(20)에 저장된 에너지를 이용하여 다양한 동작을 수행한다. 예를 들면, 기기(1)는 전원부(20)로부터 전력을 공급받는 디스플레이 장치(미도시)를 포함하여 다양한 정보를 표시할 수도 있고, 전원부(20)로부터 전력을 공급받는 통신 모듈(미도시), 마이크(미도시), 및 스피커(미도시)를 포함하여 이동 통신 기능을 수행할 수도 있다.
The device (1) performs various operations using the energy stored in the power supply unit (20). For example, the device 1 may display various information including a display device (not shown) supplied with power from the
도 1에서는 기기(1)가 별도의 코일 장치(10)를 포함하는 경우를 예시하고 있으나, 코일 장치(10)를 구성하는 구성 요소는 기기와 일체형으로 구현될 수도 있다. 예를 들면, 코일 장치(10)의 수신 코일은 기기(1)의 케이스와 일체형으로 구현될 수 있다. 이 경우, 기기(1)의 케이스가 코일 장치일 수 있다. Although FIG. 1 illustrates the case where the device 1 includes a
또는, 코일 장치(10)는 수신 코일이 수신한 전력을 정류하는 정류 회로를 추가적으로 구비할 수 있다. 상기 정류 회로는 도 1에 나타낸 것과 같이 기기와 분리되는 코일 장치(10)에 배치될 수도 있고, 기기(1) 내부에 존재하는 인쇄 회로 기판 등에 배치될 수도 있다.
Alternatively, the
또한, 도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 포함하는 기기로서 모바일폰을 예시하고 있으나, 무선 전송 기술을 채용한 다양한 기기에 본 발명의 코일 장치가 적용될 수 있다.1, a mobile phone is illustrated as an apparatus including a coil device according to an embodiment of the present invention. However, the coil device of the present invention can be applied to various devices employing a radio transmission technology.
또한, 도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치가 무선으로 송신된 전자기파를 수신하는 무선 수신 장치인 경우를 예시하고 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치는 전자기파를 무선으로 송신하는 무선 송신 장치일 수도 있다.1, a coil device according to an embodiment of the present invention is a radio receiving device that receives electromagnetic waves transmitted by radio waves. However, the coil device according to an embodiment of the present invention transmits electromagnetic waves by radio Lt; / RTI >
또한, 코일 장치(10)는 근거리 통신 기능을 수행하는 안테나로서, 예를 들면 NFC(Near Field Communication) 안테나 등일 수 있다. 또는 코일 장치(10)는 모바일 결제를 위한 안테나로서, 예를 들면 MST(Magnetic Secure Transmission) 안테나 등일 수 있다.
The
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 코일 장치가 전자기파 형태로 송신된 전력을 수신하는 무선 전력 수신 장치인 경우를 예를 들어 본 발명을 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described with reference to a case where a coil device according to an embodiment of the present invention is a wireless power receiving device that receives power transmitted in the form of an electromagnetic wave.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 나타내는 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 코일 장치의 단면도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view showing a coil device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the coil device of FIG.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 장치는 기판(210), 코일 패턴(220), 어트랙터(230), 제1 자성층(240)을 포함한다. 또한, 코일 장치는 제2 자성층(250) 및/또는 보호층(260)을 더 포함할 수 있다.
2 and 3, the coil apparatus according to the present embodiment includes a
코일 패턴(220)은 기판(210)의 적어도 하나의 면에 형성되고, 중심부(215)를 가지고 권취된 형태를 가진다. 이때, 상기 기판(210)은 유연성을 가지는 연성회로기판(FPCB: Flexble Printed Circuit Board)일 수 있고, 상기 연성회로기판은 폴리이미드(Polyimide) 필름 등으로 구현될 수 있다.The
어트랙터(230)는 상기 기판(210)의 적어도 하나의 면의 상부에서 중심부(215)에 마련된 공간에 배치된다. 어트랙터(230)는 무선 전력 송신 장치를 포함하는 기기에 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 장치를 인식할 수 있도록 하고, 충전효율이 극대화되는 위치로 코일 장치를 맞춤하는 얼라인(align) 기능을 제공할 수 있다. 이를 위해, 어트랙터(230)는 연자성 물질을 포함할 수 있고, Fe-Si계, Fe-Co계 등의 금속 합금, 비정질 합금을 포함한 비정질 시트, 나노결정질 시트 중 적어도 하나를 압연하거나 적층하여 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
The
제1 자성층(240) 및 제2 자성층(250)은 적어도 하나의 자성체 시트를 포함하고, 상기 코일 패턴(220)을 덮도록 기판의 상부에 배치된다. 제1 자성층(240) 및 제2 자성층(250)은 전자기파를 차폐하거나 전자기파의 방향을 전환하여 무선 수신 효율을 향상시키는 기능을 가진다. 이를 위해, 제1 자성층(240) 및 제2 자성층(250)은 폴리머 시트, 페라이트(ferrite) 시트, 비정질 시트, 나노결정질 시트 중 하나 이상의 자성체 시트를 포함할 수 있다.The first
한편, 제1 자성층(240)은 제1 접착층(225)에 의해 기판(210)에 부착될 수 있고, 제2 자성층(250)은 제2 접착층(245)에 의해 제1 자성층(240)에 부착될 수 있다. 제1 접착층(225) 및 제2 접착층(245)은 예를 들어, 상기 접착층은 고분자 수지로, 아크릴 수지, 에폭시 수지, EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer) 수지, CPE(Chlorinated Polyethylene) 수지, 실리콘, 폴리우레탄, 우레아 수지, 멜라민 수지, 페놀 수지 및 불포화에스테르 수지 중의 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
The first
또한, 본 실시예에 따른 제1 자성층(240) 및 제2 자성층(250)은 상기한 구성으로 한정되지 않으며, 기판(210)의 일면에 페라이트 가루나 도전성 분말을 도포하여 형성하는 등 다양한 응용이 가능하다.
The first
보호층(260)은 상기 코일 장치를 보호하는 기능을 가지고, PET(polyethylene terephthalate)필름이나 폴리머 시트가 사용될 수 있다. 또는, 방열을 위해 열확산 특성이 우수한 도전성 재질로 형성될 수 있고, 예를 들어, 그래파이트(graphite) 시트, 탄소소재의 시트 또는 자성 분말이 포함된 폴리머 시트가 사용될 수 있다.
The
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 자성층(240)은 중심부(215)에 대응하는 영역에 형성되는 공간을 포함할 수 있다. 즉, 중심부(215)에 대응하는 영역이 천공된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 어트랙터(230)의 채용에 따른 코일 장치의 두께의 증가가 최소화되고, 상대적으로 제1 자성층(240)의 두께가 확보될 수 있으므로 차폐 특성이 개선되어 무선 전송 효율이 향상될 수 있다.2 and 3, the first
또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 어트랙터(230)와 제1 자성층(240)이 포함하는 자성체 시트 사이의 간극(235)은 고분자 물질로 충진될 수 있다. 상기 고분자 물질은 절연성을 가질 수 있고, 어트랙터(230)의 자성이 제1 자성층(240)에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
3, the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코일 장치를 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a coil device according to another embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 코일 장치는 기판(410), 코일 패턴(420), 어트랙터(430), 제1 자성층(440), 제2 자성층(450)을 포함한다. 또한, 코일 장치는 보호층(460)을 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the coil device according to the present embodiment includes a
제2 자성층(450)을 제외한 구성은 도 2 및 도 3을 참조하여 상술한 실시예로부터 이해될 수 있으므로 자세한 설명을 생략한다.The configuration except for the second
제2 자성층(450)은 코일 패턴(420)의 중심부(215, 도2)에 대응하는 영역에 형성되는 공간을 포함할 수 있다. 이에 따라 더 높은 두께를 가지는 어트랙터(430)가 채용되거나 코일 장치가 박막화될 수 있다.
The second
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular forms disclosed. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
210, 410: 기판
220, 420: 코일 패턴
230, 430: 어트랙터
240, 440: 제1 자성층
250, 450: 제2 자성층
260, 460: 보호층210, 410: substrate
220, 420: Coil pattern
230, 430: Attractor
240, 440: first magnetic layer
250, 450: second magnetic layer
260, 460: protective layer
Claims (9)
상기 기판의 적어도 하나의 면에 배치되는 코일 패턴;
상기 코일 패턴의 중심부에 마련된 공간에 배치되는 어트랙터(attractor); 및
적어도 하나의 자성체 시트를 포함하고, 상기 코일 패턴을 덮도록 기판의 상부에 배치되는 제1 자성층
을 포함하는 코일 장치.
Board;
A coil pattern disposed on at least one side of the substrate;
An attractor disposed in a space provided at a central portion of the coil pattern; And
A magnetic recording medium comprising at least one magnetic substance sheet, wherein the first magnetic layer
.
상기 제1 자성층은 상기 중심부에 대응하는 영역에 형성되는 공간을 포함하는 코일 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first magnetic layer includes a space formed in a region corresponding to the center portion.
적어도 하나의 자성체 시트를 포함하고 상기 제1 자성층의 상부에 배치되는 제2 자성층을 더 포함하는 코일 장치.
The method according to claim 1,
And a second magnetic layer including at least one magnetic substance sheet and disposed on the first magnetic layer.
상기 제2 자성층은 상기 중심부에 대응하는 영역에 형성되는 공간을 포함하는 코일 장치.
The method of claim 3,
And the second magnetic layer includes a space formed in a region corresponding to the center portion.
방열 기능을 가지는 보호층을 더 포함하는 코일 장치.
The method according to claim 1,
And a protective layer having a heat radiation function.
상기 어트랙터와 상기 자성체 시트의 간극은 고분자 물질로 충진되는 코일 장치.
The method according to claim 1,
And the gap between the attractor and the magnetic substance sheet is filled with a polymer material.
상기 코일 장치와 연결되는 전원부를 포함하는 기기.
1. A magnetic head comprising: a substrate; a coil pattern disposed on at least one side of the substrate; an attractor disposed in a space provided in a central portion of the coil pattern; and at least one magnetic sheet, A first magnetic layer disposed on the first magnetic layer; And
And a power unit connected to the coil device.
상기 코일 패턴은 무선으로 전송된 전력을 수신하는 수신 코일을 구성하고,
상기 전원부는 상기 코일 패턴이 수신한 전력을 저장하는 배터리를 포함하는 기기.
8. The method of claim 7,
Wherein the coil pattern constitutes a receiving coil for receiving power transmitted wirelessly,
Wherein the power unit includes a battery for storing power received by the coil pattern.
상기 제1 자성층은 상기 중심부에 대응하는 영역에 형성되는 공간을 포함하는 기기.
8. The method of claim 7,
Wherein the first magnetic layer includes a space formed in a region corresponding to the center portion.
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KR1020150170045A KR20170064357A (en) | 2015-12-01 | 2015-12-01 | A coil device, and an apparatus comprising the same |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190102867A (en) * | 2018-02-27 | 2019-09-04 | (주)파트론 | Electronic device |
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2015
- 2015-12-01 KR KR1020150170045A patent/KR20170064357A/en not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20190102867A (en) * | 2018-02-27 | 2019-09-04 | (주)파트론 | Electronic device |
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