KR101577425B1 - Pma 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터, 차폐유닛 및 이를 구비한 무선전력 수신모듈 - Google Patents

Pma 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터, 차폐유닛 및 이를 구비한 무선전력 수신모듈 Download PDF

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KR101577425B1 KR1020150110075A KR20150110075A KR101577425B1 KR 101577425 B1 KR101577425 B1 KR 101577425B1 KR 1020150110075 A KR1020150110075 A KR 1020150110075A KR 20150110075 A KR20150110075 A KR 20150110075A KR 101577425 B1 KR101577425 B1 KR 101577425B1
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장길재
이동훈
장민식
김기철
박종호
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주식회사 아모센스
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Abstract

PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터, 차폐유닛 및 이를 구비한 무선전력 수신모듈이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터는, PMA 무선충전 방식의 무선전력 수신모듈에 구비되어, 상기 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하는 전압값 변화를 유도하는 것이며, 이때 상기 무선전력 수신모듈의 전체 두께가 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하로 설계되고 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈의 중심이 일정면적의 비정렬 영역 내에서 비정렬된 상태에서도 상기 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함한다. 이에 의하면, 150㎛ 이하의 두께로 어트랙터가 형성되더라도 안정적인 동작 전압값을 얻을 수 있어 초박형의 무선전력 수신모듈의 구현을 가능하게 한다.

Description

PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터, 차폐유닛 및 이를 구비한 무선전력 수신모듈{Attractor for a wireless charging receiver module of a PMA wireless charging type, Shielding unit and a wireless charging receiver module having the same}
본 발명은 휴대 단말기 등의 무선충전에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터, 차폐유닛 및 이를 구비한 무선전력 수신모듈에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 타블렛 PC 등을 비롯한 휴대 단말기에 RFID(Radio Frequency Identification: 무선식별), 근거리 무선통신(NFC), 무선충전(WPC), 대화형 펜 타블렛 등 다양한 기능이 추가되고 있다.
NFC는 전자태그인 RFID의 하나로 13.56Mz 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선통신 모듈로 10cm의 가까운 거리에서 단말기 간 데이터를 전송하는 기술을 말한다. NFC는 모바일 결제뿐만 아니라 파일 전송방식으로 슈퍼마켓이나 일반 상점에서 물품 정보나 방문객을 위한 여행 정보 전송, 교통, 출입통제 잠금장치 등에 광범위하게 활용된다.
또한, 최근 구글이 발표한 스마트폰에 구비된 ‘안드로이드 빔’에는 근거리 무선통신(NFC) 기반의 근거리 정보 송수신 기능으로서, 모바일 결제뿐만 아니라 사진·명함·파일·지도·웹사이트 등을 한 전화기에서 다른 전화기로 전달하는 기능을 제공하고 있다.
한편, 휴대 단말기에는 내장된 배터리를 무선으로 충전하기 위한 무선충전 기능이 구비되고 있는데, 이러한 무선충전은 휴대 단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈과, 상기 무선전력 수신모듈에 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈에 의해 이루어진다.
또한, 무선충전은 자기 유도 방식과 자기 공진 방식으로 분류되기도 하며, 무선전력 송신모듈에 대한 무선전력 수신모듈의 접근을 감지하는 방식에 따라 PMA 방식과 Qi 방식으로 분류되기도 한다.
상기 PMA 무선충전 방식은 영구자석과 홀 센서를 이용하여 무선전력 수신모듈의 접근을 감지함으로써 무선전력 송신모듈의 동작을 제어하는 것으로, 이에 대한 개념이 도 1에 개략적으로 도시되어 있다.
도 1에 나타난 바와 같이, 무선전력 송신모듈(10)에는 영구자석(14)과 홀 센서(12)가 설치되어 있고, 무선전력 수신모듈(20)에는 그 대략 중앙부에 소위 어트랙터(22)라는 자성체가 설치되어 있다.
무선전력 송신모듈(10)에 대한 무선전력 수신모듈(20)의 접근시 영구자석(14)으로부터 자기력선이 발생하는데, 이들 자기력선의 일부가 상기 어트랙터(22)에 의해 그 경로가 바뀌면서 홀센서(12)에서의 전압값에 차이가 발생되고, 이 전압값의 차이가 일정 이상이 되면 무선전력 수신모듈(20)이 접근한 것으로 인지하여 무선전력 송신모듈(10)이 동작함으로써 무선충전이 이루어지게 된다.
한편, 최근 휴대 단말기가 경박단소형화됨에 따라 휴대 단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈(20)의 두께도 얇아지고 있으며, 예컨대 무선전력 수신모듈(20)의 두께를 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하로 설계해야 하는 문제에 직면했다. 이와 같이 무선전력 수신모듈의 두께를 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하로 설계하는 경우, 어트랙터(22)의 두께를 일정 두께 이상으로 두껍게 하는 것이 어렵다.
부연하면, 상기 어트랙터는 그 두께 또는 면적이 클수록 영구자석(14)의 자기력선의 경로를 변경하여 홀센서에서의 동작 전압값의 차이를 일정 이상으로 검출되게 하는 기능을 발휘하는데 문제가 없으나, 상기와 같은 무선전력 수신모듈의 구조 및 형상의 제한으로 인해 그 크기 및 두께를 증가시킬 수 없는 실정이다.
예를 들어, 200㎛ 이하의 두께로 어트랙터를 구성하는 경우 이는 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, PMA 무선충전 방식에 있어서, 무선전력 수신모듈의 접근을 감지하기 위해서는 상기 홀센서에서의 전압값의 차이가 대략 50mV(표준 동작 전압값) 정도 이상 검출되어야 한다. 더불어, 무선전력 송신모듈과 무선전력 수신모듈의 중심을 정확하게 일치시키는 것이 어렵기 때문에 무선전력 송신모듈과 무선전력 수신모듈의 중심이 비정렬된 경우에도 소정의 미스 얼라인(misalign) 영역 내에서 홀센서에서의 전압값의 차이가 대략 50mV 정도 이상 검출되어야 할 필요가 있다.
그러나, 어트랙터가 매우 얇은 두께, 예를 들어 150㎛로 구성되는 경우에는 무선전력 송신모듈과 무선전력 수신모듈의 중심이 비정렬된 상태에서는 상기 홀센서에서의 전압값의 차이가 상기 표준 동작 전압값(50mV)에 훨씬 못 미치기 때문에, 무선전력 수신모듈의 접근을 감지하지 못함에 따라 무선충전이 이루어지지 않는 문제가 발생한다.
KR 10-1188808 B
본 발명자들은 예의 연구 및 실험을 반복한 결과, 어트랙터를 구성하는 자성체의 포화자속밀도가 어트랙터의 기능 구현에 큰 영향을 끼친다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 포화자속밀도가 일정 이상, 예컨데 0.5테슬러 이상인 자성체를 매우 얇은 예컨대, 150㎛ 이하의 두께로 어트랙터를 구성하는 경우, 무선전력 송신모듈의 중심과 무선전력 수신모듈의 중심이 비정렬되더라도 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석과 대응되는 영역 내에 어트랙터의 중심점이 위치하게 되면 PMA 무선충전 방식에서 요구하는 동작 전압값을 안정적으로 검출할 수 있다는 것을 반복적인 연구 및 실험을 통하여 지득하였다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 150㎛ 이하의 매우 얇은 두께로 어트랙터를 구성하더라도 포화자속밀도가 일정 이상, 예컨데 0.5테슬러 이상인 자성체를 사용하게 되면 영구자석과 대응되는 영역에 해당하는 미스 얼라인 영역에서도 PMA 무선충전 방식에서 요구하는 안정적인 동작 전압값을 검출할 수 있음으로써 상기 영구자석에서 발생되는 자기력선의 경로를 변경시킬 수 있는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈, 구체적으로 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하의 두께로 설계되는 무선전력 수신모듈에 적용 가능한 어트랙터를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기와 같은 어트랙터를 차폐시트와 일체로 구성하여 무선전력 수신모듈의 조립 공정을 줄일 수 있는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 차폐유닛을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 상기와 같은 어트랙터 또는 차폐유닛을 구비함으로써 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하의 두께를 가지면서도 PMA 무선충전 방식에서 요구되는 모든 조건 및 특성을 안정적으로 만족 또는 구현할 수 있는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터는, PMA 무선충전 방식의 무선전력 수신모듈에 구비되어, 상기 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하는 전압값 변화를 유도하는 어트랙터에 있어서, 상기 어트랙터는, 상기 무선전력 수신모듈의 전체 두께가 0.5mm 이하로 설계되고 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 일치된 정렬상태와, 상기 정렬상태를 포함하는 소정의 면적을 갖는 비정렬 영역 내에서 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 어긋난 비정렬된 상태에서도 상기 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함한다.
여기서, 상기 자성체는 실리콘 스틸, 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금 중 어느 하나일 수 있다.
보다 구체적으로, 박판 자성편은 비정질 리본시트로 구성될 수 있으며, 이때 상기 비정질 리본시트는 열처리 후 플레이크 처리되어 다수의 조각으로 분리될 수 있다. 상기 분리된 다수의 조각 사이 틈새는 부분적으로 또는 전체적으로 절연될 수 있으며, 분리된 조각 형상은 비정형적으로 랜덤하게 이루어질 수 있다.
또한, 상기 정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석의 중심점의 직상부에 위치한 상태이고, 상기 비정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치하지 않는 상태일 수 있으며, 구체적으로는 상기 비정렬 영역은 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석의 단면적과 대응되는 내부영역일 수 있다.
이때, 상기 비정렬 영역은 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석의 중심점을 기준으로 반경 8mm 이내의 영역일 수 있다.
또한, 상기 박판 자성편은 상기 무선전력 수신모듈에 구비된 내측 안테나 패턴의 중앙부 공간부의 크기와 같은 크기로 형성될 수 있다.
또한, 상기 박판 자성편은 그 두께가 100 내지 200㎛로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 박판 자성편은 그 두께가 150㎛로 형성될 수 있다.
또한, 상기 박판 자성편은 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 복수 층의 다층으로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 5층 또는 7층일 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 다른 실시예에 의하면, PMA 무선충전 방식의 무선전력 수신모듈에 구비되는 자기장 차폐시트; 및 상기 자기장 차폐시트에 부착되어, 상기 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하는 전압값 변화를 유도하는 어트랙터;를 포함하며, 상기 어트랙터는, 상기 무선전력 수신모듈의 전체 두께가 0.5mm 이하로 설계되고 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 일치된 정렬상태와, 상기 정렬상태를 포함하는 소정의 면적을 갖는 비정렬 영역 내에서 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 어긋난 비정렬된 상태에서도 상기 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함한다.
여기서, 상기 자기장 차폐시트는 적어도 3층의 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트를 포함하거나, 적어도 두 층의 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트와 적어도 한 층의 페라이트층을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위한 또 다른 실시예에 의하면, 적어도 하나의 안테나 패턴을 구비하는 안테나 유닛; 상기 안테나 유닛의 무선 신호에 의해 발생되는 자기장을 차폐하는 자기장 차폐시트; 및 상기 안테나 유닛과 상기 자기장 차폐시트 사이에 위치하여, 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하는 전압값 변화를 유도하는 어트랙터;를 포함하는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈에 있어서, 상기 어트랙터는, 상기 무선전력 수신모듈의 전체 두께가 0.5mm 이하로 설계되고 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 일치된 정렬상태와, 상기 정렬상태를 포함하는 소정의 면적을 갖는 비정렬 영역 내에서 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 어긋난 비정렬된 상태에서도 상기 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함한다.
여기서, 상기 안테나 유닛은 WPC 안테나 패턴, MST 안테나 패턴 및 NFC 안테나 패턴 중 적어도 2개의 안테나 패턴을 포함하는 콤보형일 수 있다.
또한, 상기 어트랙터는 상기 안테나 유닛 또는 상기 자기장 차폐시트와 일체화될 수 있다.
한편, 본 발명은 상기와 같은 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈이 휴대 단말기 본체의 리어 케이스 또는 백커버에 설치된 것을 특징으로 하는 무선충전 가능한 휴대 단말기를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기와 같이 휴대 단말기에 내장된 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈; 및 상기 무선전력 수신모듈이 일정 거리 이내로 접근하거나 접촉하면 동작하여 상기 무선전력 수신모듈로 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈;을 포함하는 PMA 무선충전 방식 충전 시스템을 제공한다.
본 발명의 어트랙터에 의하면, 무선전력 송신모듈과의 접근시 영구자석에서 발생되는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시키는 어트랙터가 0.5테슬러 이상의 포화자속밀도를 갖는 자성체, 예컨데 실리콘 스틸 또는 비정질 리본시트로 이루어지고 150㎛ 이하의 매우 얇은 두께를 갖는 박판의 자성편으로 구비될 수 있으므로, 150㎛ 이하의 매우 얇은 두께에서도 PMA 무선충전 방식에서 무선전력 송신모듈의 작동시 정렬위치는 물론 소정의 비정렬 영역 내에서 요구되는 홀센서에서의 전압값의 변화량을 만족시켜 무선전력 수신모듈의 접근을 감지하기 위하여 필요한 동작 전압값의 차이를 안정적으로 검출할 수 있음으로써, 무선전력 수신모듈의 전체 두께를 증가시킬 필요 없을 뿐만 아니라, 예컨데 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하의 두께를 갖는 박형으로 설계되더라도 무선전력 수신모듈에서 요구되는 모든 조건 및 특성을 만족하는 상태로 안정적으로 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 차폐유닛에 의하면, 차폐시트와 어트랙터가 일체화되어 하나의 차폐유닛 부품으로 구성되기 때문에 이와 같이 구성된 차폐유닛을 안테나 유닛과 직접 결합시키는 간소화된 공정으로 무선전력 수신모듈을 제조할 수 있으므로, 조립 공정 간소화로 인한 제조비용 절감을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명의 무선전력 수신모듈에 의하면, 무선전력 송신모듈과의 접근시 영구자석에서 발생되는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시키는 어트랙터가 0.5테슬러 이상의 포화자속밀도를 갖는 자성체로 이루어지고 150㎛ 이하의 매우 얇은 두께를 갖는 박판의 자성편으로 구비됨으로써 무선전력 수신모듈의 전체두께가 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하의 두께로 설계되는 조건에서도 다른 구조적인 변경을 가하지 않아도 PMA 무선충전 방식에서 요구하는 모든 조건 및 특성을 만족하는 무선전력 수신모듈의 구현이 가능하여, 경박단소형화 된 휴대 단말기에 안정적이면서도 효율적인 적용이 가능한 장점이 있다.
도 1은 일반적인 PMA 무선충전 방식 충전 시스템에서 무선전력 송신모듈에 대한 무선전력 수신모듈의 접근 감지 개념을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 어트랙터, 차폐유닛, 그리고 이를 구비한 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈을 개략적으로 나타낸 사시도,
도 3은 도 2의 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차폐유닛의 차폐시트 적층 구조를 개략적으로 나타낸 확대 단면도로서, a)는 비정질리본층으로만 이루어진 경우이고, b)는 비정질리본층과 페라이트층으로 이루어진 경우를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어트랙터, 차폐유닛, 그리고 이를 구비한 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈에 적용되는 어트랙터가 복수 개의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 다층되어 구성되는 경우를 나타낸 도면,
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 채용한 PMA 무선충전 방식 충전 시스템에서 무선전력 송신모듈에 대한 무선전력 수신모듈의 접근 감지 개념을 설명하기 위한 도 1에 해당하는 개략도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 채용한 PMA 무선충전 방식 충전 시스템에서 무선전력 송신모듈과 무선전력 수신모듈의 정렬상태 및 비정렬상태를 설명하기 위한 영구자석의 중심점과 박판 자성편의 중심점과의 관계를 나타낸 개략도로서, a)는 정렬상태를 나타낸 도면이고 b)는 비정렬상태 중 박판 자성편의 중심점이 비정렬영역에 위치한 상태를 나타낸 도면이고, c)는 비정렬상태 중 박판 자성편의 중심점이 비정렬영역을 벗어난 상태를 나타낸 도면,그리고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈이 휴대 단말기에 내장된 상태를 보인 사시도이다.
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.
먼저, 도 6을 참고하면, PMA 무선충전 방식 충전 시스템(1)은 무선전력 송신모듈(10) 및 무선전력 수신모듈(100)을 포함한다. 상기 무선전력 수신모듈(100)은 도 8에 나타낸 바와 같이, 스마트폰 등과 같은 휴대 단말기(90)에 내장되어 배터리와 전기적으로 연결되며, 상기 무선전력 송신모듈(10)은 도시되지 않은 별도의 케이스 등에 내장된 상태로 비치된다.
상기 무선전력 송신모듈(10)은 상기 무선전력 수신모듈(100)이 접근하면 동작하여 전력을 무선으로 상기 무선전력 수신모듈(100)로 공급한다. 무선전력 수신모듈(100)은 상기와 같이 공급되는 전력으로 휴대 단말기(90)의 내장 배터리를 충전한다.
도 6에서 참조부호 12 및 14는 무선전력 수신모듈(100)의 접근을 감지하기 위한 장치를 구성하는 홀센서 및 영구자석이며, 부호 16은 송신용 무선충전 안테나 패턴이다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈(100)은 안테나 유닛(110), 차폐시트(120) 및 어트랙터(130)를 포함한다.
상기 안테나 유닛(110)은 휴대폰, PDA, PMP, 테블릿, 멀티미디어 기기 등과 같은 휴대용 전자기기와 무선 신호를 송출하거나 수신하여 소정의 기능을 수행토록 하기 위한 안테나 패턴 및 무선전력을 수신하기 위한 안테나 패턴을 포함할 수 있다. 이에 대해서는 후술된다.
여기서, 상기 안테나 패턴은 시계방향 또는 반시계 방향으로 권선되는 원형, 타원형 또는 사각형상의 평판형 코일로만 구성될 수 있으나, 이를 꼭 한정하는 것은 아니며, 도 2에 도시된 바와 같이 폴리이미드(PI)나 PET와 같은 합성수지로 이루어진 연성회로기판의 적어도 일면에 동박과 같은 전도체를 루프 형태로 패터닝하거나 전도성 잉크를 사용하여 연성회로기판에 루프 형상으로 형성될 수 있다. 더불어, 도면에는 상기 안테나 패턴이 회로기판의 상부면에 구비되는 것으로 도시하였지만 이에 한정하는 것은 아니며 회로기판의 하부면에 형성될 수도 있고 상부면과 하부면에 모두 형성될 수도 있음을 밝혀둔다.
상기 안테나 유닛(110)은 수신되는 무선전력 신호를 통해 전자기 유도 현상에 기초한 유도 결합 방식을 이용하여 전력을 전달하기 위한 것으로, 무선 전력을 수신하기 위한 수신 코일(Rx coil)의 역할을 수행하는 안테나 패턴(114a)과 이하에서 설명하는 다른 안테나 패턴이 같이 구성될 수 있다.
즉, 상기 안테나 패턴은 전력 충전, 근거리 통신 등 서로 다른 역할을 수행하는 복수 개의 평판형 코일이 사용될 수도 있으며, 기판(112)의 일면에 WPC 안테나 패턴(114a), MST 안테나 패턴(114b) 및 NFC 안테나 패턴(114c) 중 적어도 2개의 안테나 패턴이 패터닝된 콤보형으로 구비될 수 있다.
여기서, 상기 기판(112)은 그 상면에 상기 안테나 패턴(114a,114b,114c)과 회로부가 형성되는 기재가 되는 요소로서, 내열성 및 내압성을 가지며, 가요성(flexible)을 갖는 소재이다. 이러한 소재의 물성을 고려할 때, 상기 기판(112)으로서 열경화성 고분자 필름인 폴리이미드(polyimide) 필름이 채용될 수 있다.
상기 차폐시트(120)는 일정면적을 갖는 판상의 부재로 이루어지며, 상기 안테나 유닛(110)에서 발생되는 무선 신호에 의해 발생되는 자기장을 차폐하여 외부 누출을 방지함과 아울러 소요의 방향으로 집속시키는 역할을 수행한다.
이와 같은 차폐시트(120)는 박판의 자성시트가 복수 개로 구비되어 적층되는 구조로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 박판의 자성시트는 비정질 합금 또는 나노결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트(121a)와 페라이트 시트(121b)가 사용될 수 있다.
즉, 상기 차폐시트(120)는 도 4a에 도시된 바와 같이 비정질 합금 또는 나노결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트(121a)만으로 구성된 차폐시트(120')일 수도 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이 하나의 페라이트 시트(121b)와 두 개의 비정질 합금 또는 나노결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트(121a)가 적층되는 차폐시트(120")일 수도 있다.
여기서, 상기 비정질 합금은 Fe계 또는 Co계 자성 합금이 사용될 수 있다.
또한, 상기 페라이트 시트(121b)는 Mn-Zn 페라이트 또는 Ni-Zn 페라이트와 같은 소결 페라이트 시트로 이루어질 수 있다.
그러나 상기 박판의 자성시트를 위에 언급한 종류로 한정하는 것은 아니며 자성의 성질을 갖는 물질이면 모두 사용될 수 있음을 밝혀둔다.
이와 같은 차폐시트(120)는 그 일면에 배치되는 상기 안테나 유닛(110)을 접착층을 매개로 고정할 수도 있다.
여기서, 상기 접착층은 접착 성질을 갖는 본드, PVC, 고무 또는 양면 테이프 일 수 있으며, 전도성을 갖는 성분이 포함될 수도 있다. 한편, 도시하지는 않았지만 상기 안테나 유닛은 PI나 PET와 같은 별도의 기재를 구비하고, 이 기재와 상기 차폐시트가 부착될 수도 있다.
한편, 상기 차폐시트(120)의 일면에는 무선전력 수신모듈(100)이 무선전력 송신모듈(10)에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈(10)에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈(10)의 동작 개시 조건을 만족하는 홀센서(12)의 전압값 변화를 유도하는 어트랙터(130)가 구비된다.
이러한 어트랙터(130)는 상기 안테나 유닛(110)의 중앙부 공간부와 대응되는 위치에 위치하도록 배치되며, 판상의 시트 또는 필름부재와 같은 박판의 자성편으로 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 상기 박판의 자성편은 허용되는 무선전력 수신모듈(100)의 사이즈에서 최대한의 면적을 확보하여 높은 효율을 얻을 수 있도록 상기 안테나 패턴(114a)의 중앙부 공간부의 크기와 동일한 크기로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 어트랙터(130)는 상기 차폐시트(120)의 일면에 부착되어 상기 차폐시트(120)와 일체화된 차폐유닛으로 구비될 수도 있고, 상기 안테나 유닛(110)의 일면에 부착되어 상기 안테나 유닛(110)과 일체화되는 형태로 구비될 수도 있다.
이를 통해, 상기 어트랙터(130)가 차폐시트(120) 또는 안테나 유닛(110)과 일체화되어 하나의 부품으로 구성됨으로써 차폐시트(120)와 안테나 유닛(110)의 결합시 간소화된 공정으로 무선전력 수신모듈(100)을 제조할 수 있게 되어 조립 공정의 간소화를 통한 제조비용의 절감을 도모할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 어트랙터(130)는 상기 무선전력 수신모듈(100)의 전체 두께가 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하로 설계된 조건과 상기 홀센서에서의 전압값의 변화가 일정값 이상, 일례로 50mV 이상으로 설정된 조건을 만족하도록 포화자속밀도(B)가 0.5테슬러 이상인 자성체로 이루어진 박판 자성편으로 형성될 수 있다.
일례로, 상기 자성체는 실리콘 스틸(FeSi)로 이루어진 박판의 자성편이 사용되거나 비정질합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트가 사용될 수 있다. 여기서, 상기 비정질 합금은 Fe계 또는 Co계 자성 합금이 사용될 수 있다.
이때, 상기 박판의 자성편이 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 박판의 리본시트로 이루어진 경우, 상기 박판의 자성편은 단층의 비정질합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트로 구성될 수도 있지만, 복수 개의 비정질합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트가 적층되어 다층으로 구성될 수도 있다. 바람직하게는 상기 박판의 자성편은 비정질합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트가 5층 또는 7층의 다층으로 구성될 수도 있다.
더불어, 상기 박판의 자성편이 비정질합금 또는 나노 결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트로 구성되는 경우, 상기 리본시트는 저항을 높여 와전류의 발생을 줄일 수 있도록 열처리 후 플레이크 처리되어 복수 개의 미세 조각으로 분리 형성될 수 있으며, 복수 개의 미세 조각들은 서로 이웃하는 미세 조각들 간에 전체적으로 절연되거나 부분적으로 절연되도록 구비될 수 있다. 이때, 각각의 미세 조각들은 그 형상이 비정형으로 랜덤하게 형성될 수 있다.
그리고 상기 박판의 자성편이 도 5에 도시된 바와 같이 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 복수 개의 리본시트(130a)가 다층되어 구성되는 경우, 각각의 리본시트(130a)는 접착층(130b)을 매개로 적층될 수 있다. 이때, 상기 접착층(130b)은 비전도성을 갖도록 구비될 수 있다. 이를 통해, 상기 접착층(130b) 중 적어도 일부가 각각의 리본시트(130a)를 구성하는 복수 개의 미세 조각들의 틈새로 스며들어 서로 이웃하는 미세조각들이 전체적으로 또는 부분적으로 절연될 수도 있다. 여기서, 상기 접착층(130b)은 접착제로 구비될 수도 있으며 필름 형태의 기재의 일면 또는 양면에 접착제가 도포된 형태로 구비될 수도 있다.
그러나 상기 자성체의 종류를 이에 한정하는 것은 아니며, 폴리머나 퍼몰로이와 같이 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상인 자성체는 모두 사용될 수 있음을 밝혀둔다.
이때, 상기 박판의 자성편은 그 두께가 50 내지 200㎛로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 박판의 자성편은 그 두께가 120㎛ 또는 150㎛로 형성될 수 있다.
통상적으로, PMA 무선충전 방식을 통하여 무선충전을 하기 위해서는 무선전력 수신모듈(100)측으로 무선전력 송신모듈(10)의 접근시 상기 무선전력 송신모듈(10) 측에 구비되는 홀센서(12)에서의 전압값이 일정크기 이상, 일례로 50mV 이상으로 변경이 일어나야 한다.
즉, 상기 홀센서(12)에서 50mV 이상으로 전압값의 변경이 감지되면 무선전력 송신모듈(10) 측으로 무선전력 수신모듈(100)이 접근한 것으로 인지하게 된다. 이와 같이, 상기 홀센서에서 전압값의 변경을 통해 상기 무선전력 송신모듈(10)의 동작 개시 조건을 만족하게 되면 상기 무선전력 송신모듈(10)이 작동됨으로써 무선 신호가 상기 무선전력 송신모듈(10)로부터 무선전력 수신모듈(100) 측으로 전달되어 충전이 이루어지게 된다.
이때, 상기 무선전력 송신모듈(10)의 중심점(O1)과 무선전력 수신모듈(100)의 중심점(O2)이 정확히 일치하지 않더라도 소정의 영역 내에서 무선 충전이 이루어질 필요가 있다.
즉, 상기 무선전력 수신모듈(100)의 중심이 무선전력 송신모듈(10)의 중심 주변 영역에 위치하더라도 무선전력 송신모듈(10)이 작동되어 무선 충전이 이루어질 필요가 있다. 이는, 사용자가 항상 무선전력 송신모듈(10)의 중심점(O1)과 무선전력 수신모듈(100)의 중심점(O2)을 정확하게 일치시키는 것이 어렵기 때문이다. 따라서, 일정 면적의 비정렬영역(S) 내에 무선전력 수신모듈(100)의 중심점(O2)이 위치하는 경우 상기 홀센서에서의 전압값이 일정크기 이상, 일례로 50 mV 이상으로 변경될 수 있도록 함으로써 무선전력 수신모듈(100)이 접근한 것으로 인지할 필요가 있다.
이러한 조건을 만족시키기 위해서는 상기 어트랙터(130)의 전체두께를 두껍게 하여 영구자석(14)으로부터 발생되는 자기력선의 유도율을 높이거나, 어트랙터(130)의 전체면적을 넓힘으로써 영구자석(14)으로부터 발생되는 자기력선의 유도율을 높여 줌으로써 홀센서(12)에서 발생하는 전압의 변경값을 높일 수 있게 된다.
그러나 상기 어트랙터(130)의 면적을 넓히는 것은 무선전력 수신모듈(100)의 전체적인 사이즈가 정해져 있기 때문에 제한적일 수밖에 없다.
더불어, 상기 무선전력 수신모듈(100)은 휴대폰 등과 같은 전자기기에 적용되는 경우 상기 전자기기의 경박단소형화의 요구에 맞도록 무선전력 수신모듈(100)의 전체두께도 제한될 수밖에 없다. 이로 인해, 영구자석에서 발생되는 자속의 경로를 변경하는 어트랙터 역시 사용되는 전체두께가 제한될 수밖에 없다.
특히, 상기 무선전력 수신모듈(100)의 총두께가 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하로 제한되는 경우 상기 어트랙터(130)의 전체두께를 50㎛ ~ 200㎛ 범위의 얇은 두께로 사용하여 무선전력 송신모듈(100)의 근접시 상기 홀센서(12)에서 영구자석에서 발생되는 자기력선에 의하여 50mV 이상의 전압값의 변경이 일어날 수 있도록 할 필요가 있다.
본 발명에서는 상기 어트랙터(130)를 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상인 자성체를 사용하여 상기 영구자석에서 발생되는 자기력선 중 상기 어트랙터(130) 측으로 유도되는 자기력선의 수를 늘려줌으로써 상기 어트랙터(130)를 50㎛ ~ 200㎛의 얇은 두께로 사용할 수 있게 된다. 더하여, 상기 어트랙터(130)가 포화자속밀도가 0.5 테슬러 이상인 자성체를 사용하게 되면 상기 무선전력 수신모듈(100)의 중심점(O2)과 무선전력 송신모듈(10)의 중심점(O1)이 일치된 정렬상태는 물론, 상기 무선전력 수신모듈(100)의 중심점(O2)이 상기 무선전력 송신모듈(10)의 중심점(O1)을 포함하는 근접영역, 달리 말하면 비정렬영역(S)에 위치하더라도 홀센서(12)에서의 전압값이 소정 크기 이상, 일례로 50mV 이상으로 변경될 수 있게 된다.
여기서, 상기 정렬상태는 상기 어트랙터(130)를 구성하는 박판 자성편의 중심점(O2)이 무선전력 송신모듈(10)에 구비되는 영구자석(14)의 중심점(O1)의 직상부에 위치한 상태이고(도 7a 참조), 상기 비정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점(O2)이 상기 영구자석(14)의 중심점(O1)의 직상부에 위치하지 않는 상태이다(도 7b 및 도 7c 참조)
이때, 상기 비정렬영역(S)은 상기 무선전력 송신모듈(10)에 구비되는 영구자석의 단면적과 대응되는 내부영역일 수 있다. 즉, 상기 비정렬영역(S)은 어트랙터(130)를 구성하는 박판 자성편의 중심점(O2)이 상기 영구자석(14)과 대응되는 직상부 상에 위치하는 영역일 수 있다. 일례로, 상기 비정렬영역(S)은 상기 영구자석(14)의 직경이 15.5mm인 경우 상기 영구자석(14)의 중심점을 기준으로 반경 8mm 이내의 영역에 해당하는 면적일 수 있다.
그러나 상기 비정렬영역(S)을 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 영구자석(14)의 직경 또는 단면적이 커지는 경우 이에 비례하여 상기 비정렬영역(S) 역시 더 커지거나 넓어질 수 있음을 밝혀둔다.
일례로, 상기 홀센서(12)의 초기 전압이 850mV인 경우 상기 어트랙터(130)로서, 두께가 매우 얇은 두께인 150㎛이고 포화자속밀도가 대략 1.56테슬러인 실리콘 스틸로 형성된 박판의 자성체를 사용하더라도 상기 무선전력 수신모듈(100)과 무선전력 송신모듈(10)의 접근 및 접촉시 상기 홀센서(12)에서의 전압이 대략 220mV 정도로 변경되어 무선충전을 위한 상기 무선전력 송신모듈(10)의 동작 개시 조건인 홀센서에서의 50mV 이상의 전압 변경값의 조건을 만족하게 됨으로써 상기 무선전력 송신모듈(10)을 작동시키게 된다. 이로 인해, 상기 무선전력 수신모듈(100)의 전체두께가 0.5mm 이하, 심지어 0.3mm 이하이면서도 PMA 무선충전 방식에서 요구하는 안정적인 동작 전압값을 홀센서에서 검출할 수 있게 된다(도 6 및 도 7a 참조).
더불어, 상기 홀센서(12)의 초기 전압이 850mV인 경우 상기 어트랙터(130)로서, 두께가 매우 얇은 두께인 150㎛이고 포화자속밀도가 대략 1.56테슬러인 실리콘 스틸로 형성된 박판의 자성체를 사용하는 경우 상기 무선전력 수신모듈(100)이 박판 자성편의 중심점과 영구자석(14)의 중심점이 일치하지 않는 주변영역, 즉 비정렬영역(S)에 위치하더라도 상기 홀센서(12)에서의 전압이 대략 220mV 정도로 변경되어 무선충전을 위한 상기 무선전력 송신모듈(10)의 동작 개시 조건인 홀센서에서의 50mV 이상의 전압 변경값의 조건을 만족하게 됨으로써 상기 무선전력 송신모듈(10)을 작동시키게 된다(도 7b 참조).
이를 통해, 사용자는 무선 충전시 무선전력 수신모듈(100)의 중심점을 무선전력 송신모듈(10)의 중심점과 정확히 일치시키지 않더라도 소정의 면적을 갖는 비정렬영역(S) 내에서는 무선 충전이 이루어질 수 있도록 함으로써 사용편의성을 높일 수 있게 된다.
여기서, 상기 무선전력 수신모듈의 전체두께(t)는 안테나 유닛(110), 어트랙터(130) 및 차폐시트(120)의 적층높이일 수도 있으며, 상기 차폐시트(120)의 상부면에 흑연과 같은 방열시트(122)가 구비되는 경우 상기 방열시트(122)를 포함하는 두께일 수도 있다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈(100)은 도 8에 도시된 바와 같이 휴대 단말기(90)의 리어 케이스 또는 백커버의 내측에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈(100)은 도 6에 도시된 바와 같이, 무선전력 송신모듈(10) 및 무선전력 수신모듈(100)를 포함하는 PMA 무선충전 방식 충전 시스템(1)에 적용될 수도 있다.
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 : PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈
110 : 안테나 유닛 112 : 기판
114a : WPC 안테나패턴 114b : MST 안테나패턴
114c : NFC 안테나패턴 120,120',120" : 차폐시트
121a : 비정질 합금 또는 나노결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트
121b : 페라이트 시트 122 : 방열시트
130 : 어트랙터
130a : 비정질 합금 또는 나노결정립 합금으로 이루어진 박판의 리본시트

Claims (22)

  1. 안테나 유닛이 WPC 안테나 패턴, MST 안테나 패턴 및 NFC 안테나 패턴 중 적어도 2개의 안테나 패턴을 포함하는 콤보형으로 구비되는 PMA 무선충전 방식의 무선전력 수신모듈에 구비되어, 상기 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하도록 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 홀센서에서의 전압값 변화를 유도하는 어트랙터에 있어서,
    상기 어트랙터는,
    상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 일치된 정렬상태와, 상기 정렬상태를 포함하고 상기 영구자석의 단면적과 대응되는 내부영역에 해당하는 면적을 갖는 비정렬 영역 내에서 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 어긋난 비정렬된 상태에서도 상기 홀센서에서의 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함하고,
    상기 정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치한 상태이고, 상기 비정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 비정렬 영역 내의 상부에 위치하면서 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치하지 않는 상태이며,
    상기 자성체는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 다층으로 이루어지는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 비정렬 영역은 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석의 중심점을 기준으로 반경 8mm 이내의 영역인 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 박판 자성편은 상기 무선전력 수신모듈에 구비된 내측 안테나 패턴의 중앙부 공간부의 크기와 같은 크기로 형성되는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 박판 자성편은 그 두께가 50 내지 200㎛로 형성되는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 박판 자성편은 그 두께가 120㎛ 내지 150㎛로 형성되는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 박판 자성편은 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 5층 또는 7층의 다층으로 이루어지는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 리본시트는 다수 개의 조각으로 분리되고, 분리된 조각 사이 틈새는 부분적으로 또는 전체적으로 절연된 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 다수 개의 분리된 조각들은 비정형적인 형상을 갖는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 어트랙터.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 안테나 유닛이 WPC 안테나 패턴, MST 안테나 패턴 및 NFC 안테나 패턴 중 적어도 2개의 안테나 패턴을 포함하는 콤보형으로 구비되는 PMA 무선충전 방식의 무선전력 수신모듈에 구비되는 자기장 차폐시트; 및
    상기 자기장 차폐시트에 부착되어, 상기 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하도록 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 홀센서에서의 전압값 변화를 유도하는 어트랙터;를 포함하며,
    상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 일치된 정렬상태와, 상기 정렬상태를 포함하고 상기 영구자석의 단면적과 대응되는 내부영역에 해당하는 면적을 갖는 비정렬 영역 내에서 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 어긋난 비정렬된 상태에서도 상기 홀센서에서의 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함하고,
    상기 정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치한 상태이고, 상기 비정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 비정렬 영역 내의 상부에 위치하면서 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치하지 않는 상태이며,
    상기 자성체는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 다층으로 이루어지고,
    상기 자기장 차폐시트는 적어도 3층의 비정질합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트층을 포함하는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 차폐유닛.
  16. 안테나 유닛이 WPC 안테나 패턴, MST 안테나 패턴 및 NFC 안테나 패턴 중 적어도 2개의 안테나 패턴을 포함하는 콤보형으로 구비되는 PMA 무선충전 방식의 무선전력 수신모듈에 구비되는 자기장 차폐시트; 및
    상기 자기장 차폐시트에 부착되어, 상기 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하도록 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 홀센서에서의 전압값 변화를 유도하는 어트랙터;를 포함하며,
    상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 일치된 정렬상태와, 상기 정렬상태를 포함하고 상기 영구자석의 단면적과 대응되는 내부영역에 해당하는 면적을 갖는 비정렬 영역 내에서 상기 무선전력 수신모듈 및 무선전력 송신모듈이 어긋난 비정렬된 상태에서도 상기 홀센서에서의 전압값의 변화가 일정크기 이상으로 검출되도록 하기 위하여 포화자속밀도가 0.5테슬러 이상의 자성체로 형성된 박판 자성편을 포함하고,
    상기 정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치한 상태이고, 상기 비정렬상태는 상기 박판 자성편의 중심점이 상기 비정렬 영역 내의 상부에 위치하면서 상기 영구자석의 중심점의 직상부에 위치하지 않는 상태이며,
    상기 자성체는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트가 다층으로 이루어지고,
    상기 자기장 차폐시트는 적어도 두 층의 비정질리본층과 적어도 한 층의 페라이트층을 포함하는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈용 차폐유닛.
  17. WPC 안테나 패턴, MST 안테나 패턴 및 NFC 안테나 패턴 중 적어도 2개의 안테나 패턴을 포함하는 콤보형으로 구비되는 안테나 유닛;
    상기 안테나 유닛의 무선 신호에 의해 발생되는 자기장을 차폐하는 자기장 차폐시트; 및
    상기 안테나 유닛과 상기 자기장 차폐시트 사이에 위치하여, 무선전력 수신모듈이 무선전력 송신모듈에 접근할 때 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 영구자석에서 발생하는 자기력선의 일부를 유도하여 자속의 경로를 변경시켜 상기 무선전력 송신모듈의 동작 개시 조건을 만족하도록 상기 무선전력 송신모듈에 구비되는 홀센서에서의 전압값 변화를 유도하는 청구항 제1항, 제4항, 제6항 내지 제8항, 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 어트랙터;를 포함하는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈.
  18. 삭제
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 어트랙터는 상기 안테나 유닛 또는 상기 자기장 차폐시트와 일체화되는 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 무선전력 수신모듈의 총두께가 0.3mm인 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈.
  21. 청구항 제 17항에 기재된 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈이 휴대 단말기 본체의 리어 케이스 또는 백커버에 설치된 것을 특징으로 하는 무선충전 가능한 휴대 단말기.
  22. 청구항 제 17항에 기재된 PMA 무선충전 방식 무선전력 수신모듈; 및
    상기 무선전력 수신모듈이 일정 거리 이내로 접근하거나 접촉하면 동작하여 상기 무선전력 수신모듈로 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈;을 포함하는 PMA 무선충전 방식 충전 시스템.
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