KR102019334B1 - Wireless communication and charge substrate and wireless communication and charge device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 충전 및 통신 기판 그리고 무선 충전 및 통신 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판은 연자성층; 상기 연자성층의 일면 및 타면에 배치되어, 상기 연자성층의 노출부 보다 연장되는 고분자 물질층; 및 상기 고분자 물질층에 배치되는 코일 패턴;을 포함한다.The present invention relates to a wireless charging and communication substrate and a wireless charging and communication device, the wireless charging and communication substrate according to an embodiment of the present invention comprises a soft magnetic layer; A polymer material layer disposed on one surface and the other surface of the soft magnetic layer and extending from an exposed portion of the soft magnetic layer; And a coil pattern disposed on the polymer material layer.

Description

무선 충전 및 통신 기판 그리고 무선 충전 및 통신 장치{WIRELESS COMMUNICATION AND CHARGE SUBSTRATE AND WIRELESS COMMUNICATION AND CHARGE DEVICE}WIRELESS COMMUNICATION AND CHARGE SUBSTRATE AND WIRELESS COMMUNICATION AND CHARGE DEVICE

본 발명의 실시예는 무선 충전 및 통신 기판 그리고 무선 충전 및 통신 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to wireless charging and communication substrates and wireless charging and communication devices.

NFC(Near Field Communication)는 무선태그(RFID) 기술 중 하나로 13.56MHz의 주파수 대역을 사용하는 스마트 카드식 비접촉식 통신 기술이며, WPC(Wireless Power Conversion)는 무선 충전 기술로서 근거리에서 전기적 접촉 없이 자기 결합을 이용하여 배터리를 충전하는 비접촉식 충전 기술이다.Near Field Communication (NFC) is a wireless card (RFID) technology that uses a 13.56 MHz frequency band, and is a smart card-type contactless communication technology.Wireless Power Conversion (WPC) is a wireless charging technology that provides magnetic coupling without close contact at short distances. Non-contact charging technology to charge the battery.

NFC는 근거리에서 낮은 전력으로 전자 기기 간의 무선 통신을 가능하게 하며, 통신거리가 짧기 때문에 상대적으로 보안이 우수하고 가격이 저렴해 주목 받는 차세대 근거리 통신 기술로서, 스마트 카드에 비하여 양방향성을 가지며, 저장 메모리 공간이 크고, 적용 가능한 서비스의 폭이 넓은 장점이 있으며, WPC는 별도의 전기적 접촉 없이 자기 결합을 통해 배터리를 충전할 수 있어 다양한 분야의 배터리 충전에 적용이 가능한 장점이 있다.NFC is a next-generation short-range communication technology that enables wireless communication between electronic devices at low power at a short distance, and is attracting attention due to its relatively high security and low cost due to its short communication distance. It has a large space and a wide range of applicable services, and WPC can be used to charge a battery in various fields because the battery can be charged through magnetic coupling without a separate electrical contact.

NFC와 WPC 시스템에서의 안테나는 일정한 면적의 코일을 포함하여 구성되어, 마이크로 칩의 동작을 위해 필요한 에너지를 리더로부터 제공받는다. 1차 코일에서 발생한 교류 전력 에너지에 의해 자기장이 형성되어 안테나의 코일을 관통하여 전류가 유기되고, 안테나의 인덕턴스에 의해 전압이 발생한다. 이와 같이 발생한 전압은 데이터 전송을 위한 전력으로 사용되거나 배터리의 충전에 사용된다.Antennas in NFC and WPC systems include coils with a constant area to receive energy from the reader for the operation of the microchip. The magnetic field is formed by the alternating current power energy generated by the primary coil, the current is induced through the coil of the antenna, and the voltage is generated by the inductance of the antenna. The voltage thus generated is used as power for data transmission or for charging the battery.

최근에는 스마트 단말이 널리 보급됨에 따라 NFC와 WPC를 모두 제공하는 장치의 필요성이 높아지고 있으며, 그에 따라 충전 효율이 높으며 데이터 통신 시의 인식 거리가 충분히 긴 장치에 대한 요구가 높아지고 있다.Recently, as the smart terminals are widely used, the necessity of a device providing both NFC and WPC is increasing. Accordingly, a demand for a device having high charging efficiency and a long recognition distance in data communication is increasing.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 무선 전력 송수신(Wireless Power Conversion, WPC)과 근거리 무선 통신(Near Field Communication, NFC)이 가능하도록 하고자 한다.The present invention has been made in view of the above-described problem, and is intended to enable wireless power transmission (WPC) and near field communication (Near Field Communication).

또한, 본 발명은 연자성층이 대기 중에 노출되는 부분을 최소화 함으로써, 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 최소화하고, 본 발명의 일실시예에 따르면 연자성층이 리드 프레임으로부터 일정한 간격으로 둘러싸도록 배치하여, 리드 프레임의 배치시에도 충전시의 전송 효율이 떨어지거나 데이터 통신 시의 인식거리가 줄어드는 문제점을 해결하고자 한다.In addition, the present invention by minimizing the portion of the soft magnetic layer is exposed to the atmosphere, to minimize the inflow of foreign matter from the outside, according to an embodiment of the present invention arranged to surround the soft magnetic layer at a predetermined interval from the lead frame, Even when arranging the frame, it is intended to solve the problem that the transmission efficiency during charging or the recognition distance during data communication is reduced.

또한, 본 발명은 연자성층의 추가를 통하여 충전시의 전송 효율을 조절하거나 또는 향상시키고, 데이터 통신 시의 인식거리를 조절하고자 한다.In addition, the present invention is to adjust or improve the transmission efficiency during charging through the addition of a soft magnetic layer, and to adjust the recognition distance during data communication.

본 발명의 한 실시예에 따른 무선충전 및 통신기판은 제 1고분자 필름; 상기 제 1고분자 필름 상에 배치된 제 1접착층; 상기 제 1접착층 상에 배치된 복수의 연자성층; 상기 복수의 연자성층 상에 배치된 제 2고분자 필름; 및 상기 제 1고분자 필름 또는 상기 제 2고분자 필름 중 어느 하나의 일면에 배치된 무선 전력 송수신용 코일 및 근거리 무선 통신용 코일을 포함하는 코일 패턴;을 포함하고, 상기 복수의 연자성층은 Fe를 포함하는 비정질 합금, 결정질 합금, 비정질 합금 리본, 나노결정질 리본 및 규소 강판 중 하나 이상을 포함하고, 상기 제 1고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 1연장부를 포함하고, 상기 제 2고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 2연장부를 포함하고, 상기 제 1연장부의 상면의 일부 및 상기 제 2연장부의 하면의 일부는 서로 연결된 연결 영역을 포함하고, 상기 연결 영역은 상기 복수의 연자성층의 측면부와 이격되고, 상기 연결 영역은 상기 연자성층 측면부의 외측 방향으로 더 연장된 영역을 포함한다.Wireless charging and communication substrate according to an embodiment of the present invention is a first polymer film; A first adhesive layer disposed on the first polymer film; A plurality of soft magnetic layers disposed on the first adhesive layer; A second polymer film disposed on the plurality of soft magnetic layers; And a coil pattern including a coil for wireless power transmission and reception and a coil for short-range wireless communication disposed on one surface of the first polymer film or the second polymer film. The plurality of soft magnetic layers may include Fe. At least one of an amorphous alloy, a crystalline alloy, an amorphous alloy ribbon, a nanocrystalline ribbon, and a silicon steel sheet, wherein the first polymer film comprises a first extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers, and the second polymer film Includes a second extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers, a portion of an upper surface of the first extension portion and a portion of a lower surface of the second extension portion include a connection region connected to each other, and the connection region includes the plurality of connection regions. Spaced apart from the side portion of the soft magnetic layer, the connection region includes a region extending further in the outward direction of the soft magnetic layer side portion.

상기 제 1접착층은 상기 복수의 연자성층의 측면부 보다 외측으로 더 연장된 제 1연장접착부를 포함하고, 상기 제 1연장접착부의 일부는 상기 연결 영역에 배치될 수 있다.The first adhesive layer may include a first extension adhesive part that extends further outward than side surfaces of the plurality of soft magnetic layers, and a portion of the first extension adhesive part may be disposed in the connection area.

상기 연결 영역 내에서, 상기 제 1연장접착부의 일부는 상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 사이에 배치될 수 있다.In the connection area, a portion of the first extension adhesive part may be disposed between the first extension part and the second extension part.

상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 중 적어도 하나의 말단은 상기 연결 영역에 배치될 수 있다.At least one end of the first extension part and the second extension part may be disposed in the connection area.

상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 중 적어도 하나의 길이(l)와 상기 복수의 연자성층의 두께(h)는 다음의 수학식의 관계를 가질 수 있다.The length l of at least one of the first extension part and the second extension part and the thickness h of the plurality of soft magnetic layers may have a relationship of the following equation.

[수학식][Equation]

l = A X h (A는 0.6 내지 10의 상수)l = A X h (A is a constant from 0.6 to 10)

상기 제 1고분자 필름 및 상기 제 2고분자 필름 중 적어도 하나는 흑색 필름일 수 있다. At least one of the first polymer film and the second polymer film may be a black film.

상기 복수의 연자성층의 측면부와 상기 연결 영역 사이에는 공기층이 형성될 수 있다.An air layer may be formed between the side portions of the plurality of soft magnetic layers and the connection area.

상기 복수의 연자성층은 제 1연자성시트 및 제 2연자성시트를 포함하며, 상기 제 2연자성시트는 상기 제 1연자성시트 상에 배치될 수 있다.The plurality of soft magnetic layers may include a first soft magnetic sheet and a second soft magnetic sheet, and the second soft magnetic sheet may be disposed on the first soft magnetic sheet.

상기 제 1연자성시트 및 상기 제 2연자성시트의 측면을 둘러싸도록 배치된 근거리 무선 통신용 연자성층을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a soft magnetic layer for short range wireless communication arranged to surround side surfaces of the first soft magnetic sheet and the second soft magnetic sheet.

상기 근거리 무선 통신용 연자성층은 Fe, Ni, Co, Mn, Al, Zn, Cu, Ba, Ti, Sn, Sr, P, B, N, C, W, Cr, Bi, Li, Y 및 Cd 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The soft magnetic layer for short-range wireless communication may be at least one of Fe, Ni, Co, Mn, Al, Zn, Cu, Ba, Ti, Sn, Sr, P, B, N, C, W, Cr, Bi, Li, Y, and Cd. It may include one.

상기 복수의 연자성층과 상기 제 2고분자 필름 사이에 배치된 제 2접착층을 더 포함할 수 있다.The display device may further include a second adhesive layer disposed between the plurality of soft magnetic layers and the second polymer film.

상기 제 2접착층은 상기 복수의 연자성층의 측면부 보다 외측으로 더 연장된 제 2연장접착부를 포함하고, 상기 제 2연장접착부의 일부는 상기 연결 영역에 배치될 수 있다.The second adhesive layer may include a second extension adhesive part that extends further outward than side surfaces of the plurality of soft magnetic layers, and a portion of the second extension adhesive part may be disposed in the connection area.

상기 연결 영역 내에서, 상기 제 2연장접착부의 일부는 상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 사이에 배치될 수 있다.In the connection area, a part of the second extension adhesive part may be disposed between the first extension part and the second extension part.

상기 제 1연장접착부와 상기 제 2연장접착부는 서로 직접 접촉할 수 있다.The first extension adhesive part and the second extension adhesive part may directly contact each other.

상기 근거리 무선 통신용 코일은 상기 무선 전력 송수신용 코일의 측면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The short range wireless communication coil may be arranged to surround a side of the coil for wireless power transmission and reception.

상기 제 1연장접착부의 말단은 상기 연결 영역에 배치될 수 있다.An end of the first extension adhesive portion may be disposed in the connection region.

상기 코일 패턴과 연결된 리드 프레임을 더 포함하고, 상기 제 1고분자 필름 및 상기 제 2고분자 필름은 상기 리드 프레임을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The lead frame may further include a lead frame connected to the coil pattern, and the first polymer film and the second polymer film may be disposed to surround the lead frame.

상기 제 1고분자 필름 및 상기 제 2고분자 필름 중 적어도 하나는, 폴리에틸렌, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리아미드 및 폴리우레탄 중 하나 이상을 포함할 수 있다.At least one of the first polymer film and the second polymer film may include one or more of polyethylene, polyacryl, polyimide, polyamide, and polyurethane.

본 발명의 한 실시예에 따른 휴대단말은 하우징; 상기 하우징 내에 배치된 제 1 고분자 필름; 상기 제 1접착층 상에 배치된 복수의 연자성층; 상기 복수의 연자성층 상에 배치된 제 2고분자 필름; 및 상기 제 1고분자 필름 또는 상기 제 2고분자 필름 중 어느 하나의 일면에 배치된 무선 전력 송수신용 코일 및 근거리 무선 통신용 코일을 포함하는 코일 패턴;을 포함하고, 상기 복수의 연자성층은 Fe를 포함하는 비정질 합금, 결정질 합금, 비정질 합금 리본, 나노결정질 리본 및 규소 강판 중 하나 이상을 포함하고, 상기 제 1고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 1연장부를 포함하고, 상기 제 2고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 2연장부를 포함하고, 상기 제 1연장부의 상면의 일부 및 상기 제 2연장부의 하면의 일부는 서로 연결된 연결 영역을 포함하고, 상기 연결 영역은 상기 복수의 연자성층의 측면부와 이격되고, 상기 연결 영역은 상기 연자성층 측면부의 외측 방향으로 더 연장된 영역을 포함한다.A mobile terminal according to an embodiment of the present invention includes a housing; A first polymer film disposed in the housing; A plurality of soft magnetic layers disposed on the first adhesive layer; A second polymer film disposed on the plurality of soft magnetic layers; And a coil pattern including a coil for wireless power transmission and reception and a coil for short-range wireless communication disposed on one surface of the first polymer film or the second polymer film. The plurality of soft magnetic layers may include Fe. And at least one of an amorphous alloy, a crystalline alloy, an amorphous alloy ribbon, a nanocrystalline ribbon, and a silicon steel sheet, wherein the first polymer film comprises a first extension extended further than the plurality of soft magnetic layers, and the second polymer film Includes a second extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers, a portion of an upper surface of the first extension portion and a portion of a lower surface of the second extension portion include a connection region connected to each other, and the connection region includes the plurality of connection regions. Spaced apart from the side portion of the soft magnetic layer, the connection region includes a region extending further in the outward direction of the soft magnetic layer side portion.

상기 제 1접착층은 상기 복수의 연자성층의 측면부 보다 외측으로 더 연장된 제 1연장접착부를 포함하고, 상기 제 1연장접착부의 일부는 상기 연결 영역에 배치될 수 있다.The first adhesive layer may include a first extension adhesive part that extends further outward than side surfaces of the plurality of soft magnetic layers, and a portion of the first extension adhesive part may be disposed in the connection area.

본 발명의 일실시예에 따르면 무선 전력 송수신(Wireless Power Conversion, WPC)과 근거리 무선 통신(Near Field Communication, NFC)이 가능하다.According to an embodiment of the present invention, wireless power conversion (WPC) and near field communication (Near Field Communication, NFC) are possible.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면 연자성층이 대기 중에 노출되는 부분을 최소화 함으로써, 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 최소화하고, 본 발명의 일실시예에 따르면 연자성층이 리드 프레임으로부터 일정한 간격으로 둘러싸도록 배치하여, 리드 프레임의 배치시에도 충전시의 전송 효율이 떨어지거나 데이터 통신 시의 인식거리가 줄어드는 문제점을 해결할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention by minimizing the portion of the soft magnetic layer exposed to the atmosphere, to minimize the inflow of foreign matter from the outside, according to an embodiment of the present invention the soft magnetic layer is surrounded by a predetermined interval from the lead frame In this case, even when the lead frame is arranged, the transmission efficiency during charging or the recognition distance during data communication may be reduced.

그뿐만 아니라, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면 연자성층의 추가를 통하여 충전시의 전송 효율을 조절하거나 또는 향상시키고, 데이터 통신 시의 인식거리를 조절할 수 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the soft magnetic layer may be added to adjust or improve the transmission efficiency during charging and to adjust the recognition distance during data communication.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 코일 패턴을 도시한 상면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 연자성층을 도시한 상면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 물질층을 도시한 상면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.
도 11 내지 도 13는 본 발명의 일실시예에 따른 전송 효율 및 인식거리를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a cross-sectional view of a wireless charging and communication device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of a wireless charging and communication board according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention.
4 and 5 are cross-sectional views of a wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention.
6 is a top view illustrating a coil pattern according to an embodiment of the present invention.
7 is a top view illustrating a soft magnetic layer according to an embodiment of the present invention.
8 is a top view illustrating a polymer material layer according to an embodiment of the present invention.
9 and 10 are cross-sectional views of a wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention.
11 to 13 are diagrams for describing transmission efficiency and recognition distance according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention. However, in describing the embodiments, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted. In addition, the size of each component in the drawings may be exaggerated for description, it does not mean the size that is actually applied.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a wireless charging and communication device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 장치를 설명하기로 한다.A wireless charging and communication device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 장치는 무선 전력 송수신(Wireless Power Conversion, WPC)과 근거리 무선 통신(Near Field Communication, NFC)에 포함될 수 있다.The wireless charging and communication device according to an embodiment of the present invention may be included in wireless power conversion (WPC) and near field communication (NFC).

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 장치는 수신 장치(100)를 구성할 수 있다.As shown in FIG. 1, the wireless charging and communication device according to an embodiment of the present invention may configure the receiving device 100.

상기 수신 장치(100)와 송신 장치(500)는 무선 전력 송수신(Wireless Power Conversion, WPC)과 근거리 무선 통신(Near Field Communication, NFC)이 가능하다.The receiving device 100 and the transmitting device 500 may perform wireless power conversion (WPC) and near field communication (Near Field Communication, NFC).

수신 장치(100)는 수신 코일 패턴(120, 130)을 포함하며, 제1 수신 코일 패턴(120)은 무선 전력 송수신(WPC)을 위한 코일 패턴이며, 제2 수신 코일 패턴(130)은 근거리 무선 통신(NFC)을 위한 코일 패턴이다. The receiving device 100 includes receiving coil patterns 120 and 130, the first receiving coil pattern 120 is a coil pattern for wireless power transmission and reception (WPC), and the second receiving coil pattern 130 is a short range wireless communication. Coil pattern for communication (NFC).

또한, 송신 장치(500)는 송신 코일 패턴(520, 530)을 포함하며, 제1 송신 코일 패턴(520)은 무선 전력 송신(WPC)을 위한 코일 패턴이며, 제2 송신 코일 패턴(530)은 근거리 무선 통신(NFC)을 위한 코일 패턴이다.In addition, the transmission device 500 includes transmission coil patterns 520 and 530, and the first transmission coil pattern 520 is a coil pattern for wireless power transmission (WPC), and the second transmission coil pattern 530 is Coil pattern for near field communication (NFC).

제1 송신 코일 패턴(520)은 전력 소스(미도시)와 연결되며, 제1 수신 코일 패턴(120)은 회로부(미도시)와 연결된다.The first transmitting coil pattern 520 is connected to a power source (not shown), and the first receiving coil pattern 120 is connected to a circuit unit (not shown).

전력 소스는 소정 주파수의 교류 전력을 제공하는 교류 전력 소스일 수 있으며, 제1 송신 코일 패턴(520)에는 전력 소스(미도시)로부터 공급받은 전력에 의해 교류 전류가 흐른다.The power source may be an AC power source that provides AC power of a predetermined frequency, and an AC current flows in the first transmission coil pattern 520 by power supplied from a power source (not shown).

상기 제1 송신 코일 패턴(520)에 교류 전류가 흐르면, 전자기 유도에 의해 물리적으로 이격 되어 있는 제1 수신 코일 패턴(120)에도 교류 전류가 유도된다.When an alternating current flows through the first transmitting coil pattern 520, an alternating current is also induced in the first receiving coil pattern 120 which is physically spaced by electromagnetic induction.

수신 코일 패턴(120)로 유도된 전류는 별도의 회로부(미도시)로 전달된 후 정류된다.The current induced in the receiving coil pattern 120 is transferred to a separate circuit unit (not shown) and then rectified.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 송신 장치(500)는 송신 패드(pad)로 구성될 수 있으며, 수신 장치(100)는 무선 전력 송수신 기술이 적용되는 휴대 단말, 가정용/개인용 전자제품, 운송 수단 등의 일부 구성으로 구성되거나, 무선 전력 송수신 기술이 적용되는 휴대 단말, 가정용/개인용 전자제품, 운송 수단 등은 무선 전력 수신 장치만을 포함하거나, 또 달리 무선 전력 송신 장치와 무선 전력 수신 장치를 모두 포함하도록 구성될 수 있다. On the other hand, the transmission device 500 according to an embodiment of the present invention may be composed of a transmission pad (pad), the reception device 100 is a portable terminal, wireless / home appliances, home / personal electronic products, transportation is applied A mobile terminal, a home / personal electronic product, a transportation means, or the like, which is configured as a partial configuration of a means, or to which a wireless power transmission / reception technology is applied, includes only a wireless power receiver, or alternatively, a wireless power transmitter and a wireless power receiver are both included. It can be configured to include.

즉, 송신 장치(500)는 리더(Reader)의 역할을 하고, 상기 수신 장치(100)는 태그(Tag)의 역할도 가능하다.That is, the transmitting device 500 may serve as a reader, and the receiving device 100 may also serve as a tag.

수신 장치(100)는 무선 충전 및 통신 기판과 상기 무선 충전 및 통신 기판을 수납하는 하우징(400)을 포함하며, 상기 하우징(400)은 상기 코일 패턴(120, 130)으로부터 발생하는 열을 외부로 방열 할 수 있다.The receiving device 100 includes a housing 400 accommodating a wireless charging and communication board and the wireless charging and communication board, and the housing 400 transmits heat generated from the coil patterns 120 and 130 to the outside. It can dissipate heat.

한편, 상기 무선 충전 및 통신 기판은 연자성층(220, 230), 상기 연자성층(220, 230)의 일면 및 타면에 배치되어, 상기 연자성층(220, 230)의 노출부 보다 연장되는 고분자 물질층(310, 312), 상기 고분자 물질층(310, 312)에 배치되는 코일 패턴(120, 130)을 포함하며, 상기 무선 충전 및 통신 기판을 관통하는 가공 홀(311)이 형성되어 제조 시의 얼라인(align)을 맞추는 데에 사용될 수 있다.On the other hand, the wireless charging and communication substrate is disposed on the soft magnetic layer (220, 230), one surface and the other surface of the soft magnetic layer (220, 230), the polymer material layer extending than the exposed portion of the soft magnetic layer (220, 230) 310 and 312, and coil patterns 120 and 130 disposed on the polymer material layers 310 and 312, and processing holes 311 penetrating the wireless charging and communication substrate are formed to be formed during manufacturing. Can be used to align.

또한, 상기 고분자 물질층(310)은 상기 연자성층(220, 230)의 일면에 배치되는 제1 고분자 물질층(310) 및 상기 연자성층(220, 230)의 타면에 배치되는 제2 고분자 물질층(312)을 포함할 수 있다.In addition, the polymer material layer 310 is the first polymer material layer 310 disposed on one surface of the soft magnetic layer (220, 230) and the second polymer material layer disposed on the other surface of the soft magnetic layer (220, 230) 312.

이때, 상기 고분자 물질층(310, 312)은 흑색 필름(black film)으로 구성될 수 있으며, 상기 고분자 물질층(310, 312)은 접착층(315)에 의해 상기 연자성층(220, 230)에 접착될 수 있으며, 상기 고분자 물질층(310, 312)은 폴리에틸렌, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리우레탄 중에서 어느 하나의 재료를 포함할 수 있다.In this case, the polymer material layers 310 and 312 may be formed of a black film, and the polymer material layers 310 and 312 are attached to the soft magnetic layers 220 and 230 by an adhesive layer 315. The polymer material layers 310 and 312 may include any one material of polyethylene, polyacryl, polyimide, polyamide, and polyurethane.

한편, 상기 연자성층(220, 230)은 제1 연자성층(220) 및 상기 제1 연자성층(220)이 배치되는 동일 평면 상에서 상기 제1 연자성층(220)을 둘러싸도록 배치되는 제2 연자성층(230)을 포함할 수 있다.On the other hand, the soft magnetic layers 220 and 230 are second soft magnetic layers arranged to surround the first soft magnetic layer 220 on the same plane on which the first soft magnetic layer 220 and the first soft magnetic layer 220 are disposed. 230 may be included.

또한, 코일 패턴(120, 130)은 상기 제2 고분자 물질층(312) 상에서 상기 제1 연자성층(220)에 대응되는 영역에 배치되는 제1 코일 패턴(120) 및 상기 제2 고분자 물질층(312) 상에서 상기 제2 연자성층(230)에 대응되는 영역에 배치되는 제2 코일 패턴(130)을 포함할 수 있다.In addition, the coil patterns 120 and 130 may be disposed on a region corresponding to the first soft magnetic layer 220 on the second polymer material layer 312 and the second polymer material layer ( The second coil pattern 130 may be disposed on a region corresponding to the second soft magnetic layer 230 on the 312.

상기 송신 장치(500)는 연자성층(550), 접착층(535)에 의해 상기 연자성층(550)에 부착되는 송신 코일 패턴(520, 530) 및 하우징(600)을 포함하여 구성된다.The transmission device 500 includes a soft magnetic layer 550, a transmission coil pattern 520 and 530 attached to the soft magnetic layer 550 by an adhesive layer 535, and a housing 600.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면 제1 연자성층(220)과 제1 코일 패턴(120)을 포함하는 무선 전력 송수신(WPC)이 가능한 구성과, 제2 연자성층(230)과 제2 코일 패턴(130)을 포함하는 근거리 무선 통신(NFC)이 구성을 모두 포함하며, 무선 전력 송수신(WPC)과 근거리 무선 통신(NFC)을 모두 제공할 수 있다. Therefore, according to an embodiment of the present invention, a wireless power transmission / reception (WPC) including a first soft magnetic layer 220 and a first coil pattern 120 is possible, and a second soft magnetic layer 230 and a second coil. The near field communication (NFC) including the pattern 130 includes all of the configurations, and may provide both the wireless power transmission and reception (WPC) and the near field communication (NFC).

한편, 또 다른 실시예에서는 상기 제1 송신 코일 패턴(520)이 근거리 무선 통신(NFC)을 위한 코일 패턴으로 구성되고, 제2 송신 코일 패턴(530)이 무선 전력 송수신(WPC)을 위한 코일 패턴으로 구성될 수 있다.Meanwhile, in another embodiment, the first transmission coil pattern 520 is configured as a coil pattern for near field communication (NFC), and the second transmission coil pattern 530 is a coil pattern for wireless power transmission / reception (WPC). It may be configured as.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a wireless charging and communication board according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판은 연자성층(220, 230), 상기 연자성층(220, 230)의 일면 및 타면에 배치되어, 상기 연자성층(220, 230)의 노출부 보다 연장되는 고분자 물질층(310, 312), 상기 고분자 물질층(310, 312)에 배치되는 코일 패턴(120, 130)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the wireless charging and communication substrate according to the embodiment of the present invention is disposed on the soft magnetic layers 220 and 230, one surface and the other surface of the soft magnetic layers 220 and 230, and the soft magnetic layer ( The polymer material layers 310 and 312 extending from the exposed portions of the 220 and 230, and the coil patterns 120 and 130 disposed on the polymer material layers 310 and 312.

또한, 상기 고분자 물질층(310)은 제1 고분자 물질층(310) 및 제2 고분자 물질층(312)으로 구성되며, 상기 연자성층(220, 230)은 제1 연자성층(220) 및 제2 연자성층(230)으로 구성되며, 상기 코일 패턴(120, 130)은 제1 코일 패턴(120) 및 제2 코일 패턴(130)으로 구성된다.In addition, the polymer material layer 310 is composed of a first polymer material layer 310 and a second polymer material layer 312, and the soft magnetic layers 220 and 230 are the first soft magnetic layer 220 and the second. The soft magnetic layer 230 is formed, and the coil patterns 120 and 130 are formed of the first coil pattern 120 and the second coil pattern 130.

또한, 제1 고분자 물질층(310) 또는 제2 고분자 물질층(312)의 연장된 길이(l)와 상기 연자성층(220, 230)의 두께(h)는 다음의 수학식 1의 관계를 갖도록 형성될 수 있다.In addition, the extended length l of the first polymer material layer 310 or the second polymer material layer 312 and the thickness h of the soft magnetic layers 220 and 230 may have a relationship of Equation 1 below. Can be formed.

[수학식 1][Equation 1]

l = A Υ hl = A Υ h

이때, l은 제1 고분자 물질층(310) 또는 제2 고분자 물질층(312)의 연장된 길이이고, h는 상기 연자성층(220, 230)의 두께이고, A는 0.6 내지 10의 상수로서, 상기 A 값이 0.6 미만인 경우에는 상기 고분자 물질층(310, 312)이 상기 연자성층(220, 230)을 감싸기에 충분하지 못하여 수분이 침투할 수 있으며, 상기 A 값이 10을 초과하는 경우에는 고분자 물질층(310, 312)이 과다하게 연장되어 외부의 충격으로부터 쉽게 꺾여 쉽게 손상되거나 별도의 수납부를 추가하여야 하므로 두께가 증가하는 문제점이 발생할 수 있다.In this case, l is the extended length of the first polymer material layer 310 or the second polymer material layer 312, h is the thickness of the soft magnetic layer (220, 230), A is a constant of 0.6 to 10, When the A value is less than 0.6, the polymer material layers 310 and 312 may not be sufficient to surround the soft magnetic layers 220 and 230, and moisture may penetrate therein. When the A value exceeds 10, the polymer Since the material layers 310 and 312 are excessively extended to be easily bent from an external impact and easily damaged, or additional storage parts must be added, the thickness may increase.

또한, 제1 연자성층(220)과 제2 연자성층(230)은 서로 상이한 재료로 구성될 수 있으며, 예를 들어 제1 연자성층(220)은 비정질 리본으로 구성될 수 있으며, 제2 연자성층(230)은 컴포지트(composite), 페라이트(frerrite), Ni-Zn, Mn-Zn 중에서 어느 하나의 재료로 구성될 수 있다.In addition, the first soft magnetic layer 220 and the second soft magnetic layer 230 may be made of different materials, for example, the first soft magnetic layer 220 may be composed of an amorphous ribbon, the second soft magnetic layer The 230 may be made of any one material of composite, ferrite, Ni-Zn, and Mn-Zn.

상기 제1 연자성층(220)을 비정질 리본으로 구성하면 동작 주파수인 100 내지 200 kHZ에서 고 투자율의 구현이 가능하며, 제2 연자성층(230)을 컴포지트(composite), 페라이트(frerrite), Ni-Zn, Mn-Zn 중에서 어느 하나의 재료로 구성하면 데이터 통신의 손실이 낮아지는 효과가 있다.When the first soft magnetic layer 220 is formed of an amorphous ribbon, high permeability can be realized at an operating frequency of 100 to 200 kHZ, and the second soft magnetic layer 230 is made of composite, ferrite, and Ni-. If the material is made of any one of Zn and Mn-Zn, the loss of data communication can be reduced.

상기 연자성 층(120)이 페라이트(ferrite) 소재로 이루어진 경우에는 소결체(pellet), 플레이트(plate), 리본, 호일(foil), 필름(film) 등의 다양한 형태로 구현될 수 있으며, Fe, Ni, Co, Mn, Al, Zn, Cu, Ba, Ti, Sn, Sr, P, B, N, C, W, Cr, Bi, Li, Y 및 Cd 중에서 적어도 어느 하나를 포함하여 구성될 수도 있다.When the soft magnetic layer 120 is made of a ferrite material, the soft magnetic layer 120 may be implemented in various forms such as pellets, plates, ribbons, foils, films, and the like. At least one of Ni, Co, Mn, Al, Zn, Cu, Ba, Ti, Sn, Sr, P, B, N, C, W, Cr, Bi, Li, Y, and Cd may be included. .

상기 코일 패턴(120, 130)은 상기 고분자 물질층(310) 상에서 상기 제1 연자성층(220)에 대응되는 영역에 배치되는 제1 코일 패턴(120) 및 상기 고분자 물질층(310) 상에서 상기 제2 연자성층(230)에 대응되는 영역에 배치되는 제2 코일 패턴(130)을 포함할 수 있다.The coil patterns 120 and 130 may be formed on the first coil pattern 120 and the polymer material layer 310 in the region corresponding to the first soft magnetic layer 220 on the polymer material layer 310. The second coil pattern 130 may be disposed in an area corresponding to the second soft magnetic layer 230.

이때, 상기 코일 패턴(120, 130)은 도 2에서와 같이 접착층(135)에 의해 상기 고분자 물질층(310)에 접착되도록 구성될 수 있다.In this case, the coil patterns 120 and 130 may be configured to be bonded to the polymer material layer 310 by the adhesive layer 135 as shown in FIG. 2.

도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판은 연자성층(220, 230), 상기 연자성층(220, 230)의 일면 및 타면에 배치되어, 상기 연자성층(220, 230)의 노출부 보다 연장되는 고분자 물질층(310, 312), 상기 고분자 물질층(310, 312)에 배치되는 코일 패턴(120, 130)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention is disposed on one side and the other side of the soft magnetic layers 220 and 230, the soft magnetic layers 220 and 230, and the soft magnetic layer. The polymer material layers 310 and 312 extending from the exposed portions of the 220 and 230, and the coil patterns 120 and 130 disposed on the polymer material layers 310 and 312.

그러나, 도 3의 실시예에서는 제1 고분자 물질층(310) 및 제2 고분자 물질층(312)을 연결하며, 상기 연자성층(220)의 노출부를 감싸는 고분자 물질 접속단(313)을 더 포함하여 구성된다. 본 명세서에서, 고분자 물질 접속단(313)은 연장부와 혼용될 수 있으며, 제1 연장부는 제1 고분자 물질층(310)에서 연장되고, 제2 연장부는 제2 고분자 물질층(312)에서 연장될 수 있다.However, the embodiment of FIG. 3 further includes a polymer material connection end 313 connecting the first polymer material layer 310 and the second polymer material layer 312 and surrounding the exposed portion of the soft magnetic layer 220. It is composed. In the present specification, the polymer material connecting end 313 may be mixed with an extension part, and the first extension part extends from the first polymer material layer 310, and the second extension part extends from the second polymer material layer 312. Can be.

따라서, 도 3의 실시예에서는 상기 노출부는 가공 홀(311)에 의해 노출되는 단부이고, 상기와 같이 연자성층(220)의 노출부를 감싸는 고분자 물질 접속단(313)에 의하여 외부로부터 수분이 침투하는 것을 차단할 수 있다.Accordingly, in the embodiment of FIG. 3, the exposed part is an end exposed by the processing hole 311, and moisture is penetrated from the outside by the polymer material connection end 313 surrounding the exposed part of the soft magnetic layer 220 as described above. Can be blocked.

도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.4 and 5 are cross-sectional views of a wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5에 도시된 일실시에 따르면 고분자 물질층(310, 312)을 연자성층(220, 230)에 접착하기 위한 접착층(315)의 구성없이, 고분자 물질층(310, 312)이 연자성층(220, 230)에 직접 형성된다.4 and 5, the polymer material layers 310 and 312 may be soft, without the adhesive layer 315 configured to bond the polymer material layers 310 and 312 to the soft magnetic layers 220 and 230. It is directly formed on the magnetic layers 220 and 230.

이때, 열압착을 통해 고분자 물질층(310, 312)을 연자성층(220, 230)에 직접 형성할 수 있다.In this case, the polymer material layers 310 and 312 may be directly formed on the soft magnetic layers 220 and 230 through thermocompression bonding.

도 4 및 도 5에 실시예에서와 같이 고분자 물질층(310, 312)을 연자성층(220, 230)에 직접 형성하면, 접착층을 사용할 필요가 없으므로 보다 공정이 단순화되어 제조 비용을 절감하면서도 보다 얇은 무선 충전 및 통신 기판을 제조할 수 있다.When the polymer material layers 310 and 312 are directly formed on the soft magnetic layers 220 and 230, as in the embodiments of FIGS. 4 and 5, the adhesive layer does not need to be used, which simplifies the process and reduces manufacturing costs. Wireless charging and communication substrates can be made.

한편, 도 2 내지 도 6의 실시예는 무선 충전 및 통신 기판에 가공 홀의 단면의 예를 들어 설명하였으나, 리드 프레임을 결합하기 위한 단부의 노출부도 동일하게 구성될 수 있다.On the other hand, the embodiment of Figures 2 to 6 has been described as an example of the cross section of the processing hole on the wireless charging and communication board, the exposed portion of the end for coupling the lead frame may also be configured in the same way.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 코일 패턴을 도시한 상면도로서, 보다 상세하게 설명하면 본 발명의 일실시예에 따른 수신 장치에 포함되는 무선 충전 및 통신 기판을 도시한 도면이다.FIG. 6 is a top view illustrating a coil pattern according to an embodiment of the present invention, and in more detail, illustrates a wireless charging and communication board included in a receiving device according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 연자성층을 도시한 상면도이며, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 물질층을 도시한 상면도이다.In addition, Figure 7 is a top view showing a soft magnetic layer according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is a top view showing a polymer material layer according to an embodiment of the present invention.

상기 코일 패턴(120, 130)은 상기 도 2에서와 같이 접착층(135)에 의해 상기 고분자 물질층(310)에 접착되도록 구성되거나, 도 6에 도시된 바와 같이 별도의 기판(110) 상에 배치될 수 있다.The coil patterns 120 and 130 are configured to be adhered to the polymer material layer 310 by the adhesive layer 135 as shown in FIG. 2 or disposed on a separate substrate 110 as shown in FIG. 6. Can be.

도 6에 도시된 바와 같이 기판(110) 상에는 무선 충전 및 통신 기판의 제조 시에 얼라인(align)을 맞추기 위한 얼라인 마크(115, 116)가 형성될 수 있다.As illustrated in FIG. 6, alignment marks 115 and 116 may be formed on the substrate 110 to align the alignment during the manufacture of the wireless charging and communication substrate.

또한, 무선 충전 및 통신 기판은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 코일 패턴(120, 130)과 연결되는 리드 프레임(140)을 더 포함하며, 제2 연자성층(230)은 상기 리드 프레임(140)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.In addition, the wireless charging and communication board further includes a lead frame 140 connected to the coil patterns 120 and 130, as shown in FIGS. 7 and 8, and the second soft magnetic layer 230 is formed by the lead frame ( And may be disposed to surround 140.

보다 상세하게 설명하면, 상기 제2 연자성층(230)은 도 4에서와 같이 리드 프레임(140)으로부터 1 mm 내지 3 mm의 일정한 간격으로 둘러싸도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 제2 연자성층(230)이 리드 프레임(140)으로부터 일정한 간격으로 둘러싸도록 배치하면, 리드 프레임(140)의 배치시에도 충전시의 전송 효율이 떨어지거나 데이터 통신 시의 인식거리가 줄어드는 문제점이 발생하지 않는다.In more detail, the second soft magnetic layer 230 may be arranged to surround the lead frame 140 at regular intervals of 1 mm to 3 mm, as shown in FIG. 4, and thus, the second soft magnetic layer 230. ) Is arranged so as to surround the lead frame 140 at regular intervals, there is no problem that the transmission efficiency during charging or the recognition distance during data communication is reduced even when the lead frame 140 is disposed.

또한, 상기 리드 프레임(140)을 접속하기 위한 단부의 노출부에는 도 2에서와 같이 연자성층(220, 230) 보다 연장되는 고분자 물질층(310, 312)을 더 포함하여 구성되거나, 도 3에 도시된 바와 같이 고분자 물질층(310, 312)의 단부를 감싸는 고분자 물질 접속단(313)을 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the exposed portion of the end portion for connecting the lead frame 140 further includes a polymer material layer (310, 312) extending from the soft magnetic layer (220, 230), as shown in FIG. As shown, it may further include a polymer material connection end 313 surrounding the ends of the polymer material layers 310 and 312.

도 8의 고분자 물질층(310, 312)은 제1, 2 연자성층(220, 230)의 일면 및 타면에 배치되며, 고분자 물질층(310, 312)은 접착층(315)에 의하여 제1, 2 연자성층(220, 230)에 접착되어 배치될 수 있다.The polymer material layers 310 and 312 of FIG. 8 are disposed on one surface and the other surface of the first and second soft magnetic layers 220 and 230, and the polymer material layers 310 and 312 are formed by the adhesive layer 315. The soft magnetic layers 220 and 230 may be bonded to each other.

또한, 상기 고분자 물질층(310, 312)과 상기 연자성층(220)에는 가공 홀(311)이 형성될 수 있다.In addition, processing holes 311 may be formed in the polymer material layers 310 and 312 and the soft magnetic layer 220.

상기 가공 홀(311)은 무선 충전 및 통신 기판의 제조시에 도 6의 얼라인 마크(115, 116)와의 얼라인을 맞출 수 있다.The processing hole 311 may align with the alignment marks 115 and 116 of FIG. 6 during wireless charging and manufacturing of the communication board.

도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판의 단면도이다.9 and 10 are cross-sectional views of a wireless charging and communication board according to another embodiment of the present invention.

도 9 및 도 10의 일실시예에 따른 무선 충전 및 통신 기판은 접착층(223)의 일면과 타면에 각각 연자성층(220, 230)이 부착되는 형태로 구성될 수 있다.9 and 10 may be configured in such a manner that the soft magnetic layers 220 and 230 are attached to one surface and the other surface of the adhesive layer 223, respectively.

도 9 및 도 10의 일실시예에 따르면 이와 같은 연자성층(220, 230) 복수개로 추가하여 충전시의 전송 효율을 조절 또는 향상시키거나, 데이터 통신 시의 인식거리를 조절할 수 있다.9 and 10, a plurality of soft magnetic layers 220 and 230 may be added to adjust or improve transmission efficiency during charging or to adjust a recognition distance during data communication.

도 11 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 효율 및 인식거리를 설명하기 위한 도면이다.11 to 13 are diagrams for describing transmission efficiency and recognition distance according to an embodiment of the present invention.

보다 상세하게 설명하면, 도 11은 종래 기술과 본 발명의 일실시예에 따른 전송 효율 및 인식 거리의 변화를 비교한 표이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 가공 홀의 직경의 변화에 따른 전송 효율의 변화를 도시한 그래프이며, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 연자성층의 간격에 따른 전송 효율의 변화를 도시한 그래프이다.In more detail, Figure 11 is a table comparing the change in transmission efficiency and the recognition distance according to an embodiment of the present invention and the prior art, Figure 12 is a change in the diameter of the processing hole according to an embodiment of the present invention FIG. 13 is a graph illustrating a change in transmission efficiency according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a graph illustrating a change in transmission efficiency according to the interval between soft magnetic layers according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따르면 도 11 도시된 바와 같이, 리드 프레임의 주변을 제2 연자성층으로 둘러싸지 않고 가공 홀을 형성하지 않는 A의 실시예에 비교하여, 리드 프레임의 주변을 제2 연자성층으로 둘러싸고 가공 홀을 형성하는 B의 실시예에서도 전송 효율의 차이는 거의 없으며 인식 거리의 차이는 변화가 없다.According to the present invention, as shown in FIG. 11, the peripheral part of the lead frame is surrounded by the second soft magnetic layer and processed as compared to the embodiment of A which does not surround the peripheral part of the lead frame with the second soft magnetic layer and does not form a processing hole. Even in the embodiment of B forming a hole, there is almost no difference in transmission efficiency and no difference in recognition distance.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이 가공 홀의 직경(hole radius)을 1 mm 내지 3 mm로 변화 시키는 경우에는 오히려 일부 전송 효율이 상승하는 효과가 발생하였으며, 도 13에 도시된 바와 같이 리드 프레임의 주변을 연자성층(제2 연자성층)으로 둘러싸는 경우에 전송 효율이 매우 미미하게 감소하므로 전송 효율에는 큰 차이가 없다.In addition, when changing the diameter (hole radius) of the processing hole to 1 mm to 3 mm as shown in Figure 12, rather, the effect of increasing the transfer efficiency occurred, as shown in Figure 13 the peripheral of the lead frame Is surrounded by a soft magnetic layer (second soft magnetic layer), the transmission efficiency is very small, there is no significant difference in the transmission efficiency.

전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the detailed description of the invention as described above, specific embodiments have been described. However, many modifications are possible without departing from the scope of the invention. The technical spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments of the present invention, but should be determined not only by the claims, but also by those equivalent to the claims.

100: 수신 장치
120: 제1 수신 코일 패턴
130: 제2 수신 코일 패턴
220: 제1 연자성층
221: 제1 가공 홀
223: 접착층
230: 제2 연자성층
310: 고분자 물질층
311: 제2 가공 홀
315: 접착층
400: 하우징
500: 송신 장치
520: 제1 송신 코일 패턴
530: 제2 송신 코일 패턴
550: 연자성층
600: 하우징
100: receiving device
120: first receiving coil pattern
130: second receiving coil pattern
220: first soft magnetic layer
221: first machining hole
223: adhesive layer
230: second soft magnetic layer
310: polymer layer
311: 2nd machining hole
315: adhesive layer
400: housing
500: transmitting device
520: a first transmission coil pattern
530: second transmission coil pattern
550: soft magnetic layer
600: housing

Claims (20)

제 1고분자 필름;
상기 제 1고분자 필름 상에 배치된 제 1접착층;
상기 제 1접착층 상에 배치된 복수의 연자성층;
상기 복수의 연자성층 상에 배치된 제 2고분자 필름; 및
상기 제 1고분자 필름 또는 상기 제 2고분자 필름 중 어느 하나의 일면에 배치된 무선 전력 송수신용 코일 및 근거리 무선 통신용 코일을 포함하는 코일 패턴;을 포함하고,
상기 복수의 연자성층은 Fe를 포함하는 비정질 합금, 결정질 합금, 비정질 합금 리본, 나노결정질 리본 및 규소 강판 중 하나 이상을 포함하고,
상기 제 1고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 1연장부를 포함하고,
상기 제 2고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 2연장부를 포함하고,
상기 제 1연장부의 상면의 일부 및 상기 제 2연장부의 하면의 일부는 서로 연결된 연결 영역을 포함하고,
상기 연결 영역은 상기 복수의 연자성층의 측면부와 이격되고,
상기 연결 영역은 상기 복수의 연자성층의 측면부의 외측 방향으로 더 연장된 영역을 포함하는 무선충전 및 통신기판.
First polymer film;
A first adhesive layer disposed on the first polymer film;
A plurality of soft magnetic layers disposed on the first adhesive layer;
A second polymer film disposed on the plurality of soft magnetic layers; And
And a coil pattern including a coil for wireless power transmission and reception and a coil for short range wireless communication disposed on one surface of the first polymer film or the second polymer film.
The plurality of soft magnetic layers include at least one of an amorphous alloy, a crystalline alloy, an amorphous alloy ribbon, a nanocrystalline ribbon and a silicon steel sheet containing Fe,
The first polymer film includes a first extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers,
The second polymer film includes a second extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers,
A portion of the upper surface of the first extension portion and a portion of the lower surface of the second extension portion include a connection region connected to each other,
The connection region is spaced apart from side portions of the plurality of soft magnetic layers,
The connection area is a wireless charging and communication board comprising a region extending further in the outward direction of the side portion of the plurality of soft magnetic layers.
제 1항에 있어서,
상기 제 1접착층은 상기 복수의 연자성층의 측면부 보다 외측으로 더 연장된 제 1연장접착부를 포함하고,
상기 제 1연장접착부의 일부는 상기 연결 영역에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
The first adhesive layer includes a first extended adhesive part extending further outward than side surfaces of the plurality of soft magnetic layers,
A portion of the first extension adhesive portion is a wireless charging and communication board disposed in the connection area.
제 2항에 있어서,
상기 연결 영역 내에서, 상기 제 1연장접착부의 일부는 상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 사이에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 2,
Within the connection area, a portion of the first extension adhesive portion is disposed between the first extension portion and the second extension portion wireless charging and communication board.
제 1항에 있어서,
상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 중 적어도 하나의 말단은 상기 연결 영역에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
At least one end of the first extension portion and the second extension portion is a wireless charging and communication substrate disposed in the connection area.
제 1항에 있어서,
상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 중 적어도 하나의 길이(l)와 상기 복수의 연자성층의 두께(h)는 다음의 수학식의 관계를 갖는 무선충전 및 통신기판.
[수학식]
l = A X h (A는 0.6 내지 10의 상수)
The method of claim 1,
The length (l) of at least one of the first extension portion and the second extension portion and the thickness (h) of the plurality of soft magnetic layers has a relationship of the following equation.
[Equation]
l = AX h (A is a constant from 0.6 to 10)
제 1항에 있어서,
상기 제 1고분자 필름 및 상기 제 2고분자 필름 중 적어도 하나는 흑색 필름인 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
At least one of the first polymer film and the second polymer film is a black film wireless charging and communication board.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 연자성층의 측면부와 상기 연결 영역 사이에는 공기층이 형성된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
Wireless charging and communication board having an air layer formed between the side portions of the plurality of soft magnetic layers and the connection area.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 연자성층은 제 1연자성시트 및 제 2연자성시트를 포함하며, 상기 제 2연자성시트는 상기 제 1연자성시트 상에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
The plurality of soft magnetic layers includes a first soft magnetic sheet and a second soft magnetic sheet, and the second soft magnetic sheet is disposed on the first soft magnetic sheet.
제 8항에 있어서,
상기 제 1연자성시트 및 상기 제 2연자성시트의 측면을 둘러싸도록 배치된 근거리 무선 통신용 연자성층을 더 포함하는 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 8,
Wireless charging and communication substrate further comprises a soft magnetic layer for short-range wireless communication disposed to surround the side of the first soft magnetic sheet and the second soft magnetic sheet.
제 9항에 있어서,
상기 근거리 무선 통신용 연자성층은 Fe, Ni, Co, Mn, Al, Zn, Cu, Ba, Ti, Sn, Sr, P, B, N, C, W, Cr, Bi, Li, Y 및 Cd 중에서 적어도 하나를 포함하는 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 9,
The soft magnetic layer for short-range wireless communication may be at least one of Fe, Ni, Co, Mn, Al, Zn, Cu, Ba, Ti, Sn, Sr, P, B, N, C, W, Cr, Bi, Li, Y, and Cd. Wireless charging and communication board comprising one.
제 3항에 있어서,
상기 복수의 연자성층과 상기 제 2고분자 필름 사이에 배치된 제 2접착층을 더 포함하는 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 3, wherein
Wireless charging and communication substrate further comprises a second adhesive layer disposed between the plurality of soft magnetic layer and the second polymer film.
제 11항에 있어서,
상기 제 2접착층은 상기 복수의 연자성층의 측면부 보다 외측으로 더 연장된 제 2연장접착부를 포함하고,
상기 제 2연장접착부의 일부는 상기 연결 영역에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 11,
The second adhesive layer includes a second extended adhesive part that extends further outward than side surfaces of the plurality of soft magnetic layers,
A portion of the second extension adhesive portion is a wireless charging and communication board disposed in the connection area.
제 12항에 있어서,
상기 연결 영역 내에서, 상기 제 2연장접착부의 일부는 상기 제 1연장부 및 상기 제 2연장부 사이에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 12,
Within the connection area, a portion of the second extension adhesive part is disposed between the first extension and the second extension portion wireless charging and communication board.
제 13항에 있어서,
상기 제 1연장접착부와 상기 제 2연장접착부는 서로 직접 접촉하는 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 13,
The wireless charging and communication board in which the first extension adhesive portion and the second extension adhesive portion directly contact each other.
제 1항에 있어서,
상기 근거리 무선 통신용 코일은 상기 무선 전력 송수신용 코일의 측면을 둘러싸도록 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
The short range wireless communication coil is a wireless charging and communication board arranged to surround the side of the coil for wireless power transmission and reception.
제 2항에 있어서,
상기 제 1연장접착부의 말단은 상기 연결 영역에 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 2,
Wireless charging and communication board end of the first extension adhesive is disposed in the connection area.
제 1항에 있어서,
상기 코일 패턴과 연결된 리드 프레임을 더 포함하고,
상기 제 1고분자 필름 및 상기 제 2고분자 필름은 상기 리드 프레임을 둘러싸도록 배치된 무선충전 및 통신기판.
The method of claim 1,
Further comprising a lead frame connected to the coil pattern,
The first polymer film and the second polymer film is a wireless charging and communication substrate disposed to surround the lead frame.
제 6항에 있어서,
상기 제 1고분자 필름 및 상기 제 2고분자 필름 중 적어도 하나는, 폴리에틸렌, 폴리아크릴, 폴리이미드, 폴리아미드 및 폴리우레탄 중 하나 이상을 포함하는 무선 충전 및 통신기판.
The method of claim 6,
At least one of the first polymer film and the second polymer film, the wireless charging and communication substrate comprising at least one of polyethylene, polyacryl, polyimide, polyamide and polyurethane.
하우징;
상기 하우징 내에 배치된 제 1 고분자 필름;
상기 제1 고분자 필름 상에 배치된 제1 접착층;
상기 제 1접착층 상에 배치된 복수의 연자성층;
상기 복수의 연자성층 상에 배치된 제 2고분자 필름; 및
상기 제 1고분자 필름 또는 상기 제 2고분자 필름 중 어느 하나의 일면에 배치된 무선 전력 송수신용 코일 및 근거리 무선 통신용 코일을 포함하는 코일 패턴;을 포함하고,
상기 복수의 연자성층은 Fe를 포함하는 비정질 합금, 결정질 합금, 비정질 합금 리본, 나노결정질 리본 및 규소 강판 중 하나 이상을 포함하고,
상기 제 1고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 1연장부를 포함하고,
상기 제 2고분자 필름은 상기 복수의 연자성층 보다 더 연장된 제 2연장부를 포함하고,
상기 제 1연장부의 상면의 일부 및 상기 제 2연장부의 하면의 일부는 서로 연결된 연결 영역을 포함하고,
상기 연결 영역은 상기 복수의 연자성층의 측면부와 이격되고,
상기 연결 영역은 상기 복수의 연자성층의 측면부의 외측 방향으로 더 연장된 영역을 포함하는 휴대 단말.
housing;
A first polymer film disposed in the housing;
A first adhesive layer disposed on the first polymer film;
A plurality of soft magnetic layers disposed on the first adhesive layer;
A second polymer film disposed on the plurality of soft magnetic layers; And
And a coil pattern including a coil for wireless power transmission and reception and a coil for short range wireless communication disposed on one surface of the first polymer film or the second polymer film.
The plurality of soft magnetic layers include at least one of an amorphous alloy, a crystalline alloy, an amorphous alloy ribbon, a nanocrystalline ribbon and a silicon steel sheet containing Fe,
The first polymer film includes a first extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers,
The second polymer film includes a second extension portion extending further than the plurality of soft magnetic layers,
A portion of the upper surface of the first extension portion and a portion of the lower surface of the second extension portion include a connection region connected to each other,
The connection region is spaced apart from side portions of the plurality of soft magnetic layers,
The connection region may include a region that extends further in the outward direction of the side portions of the plurality of soft magnetic layers.
제 19항에 있어서,
상기 제 1접착층은 상기 복수의 연자성층의 측면부 보다 외측으로 더 연장된 제 1연장접착부를 포함하고,
상기 제 1연장접착부의 일부는 상기 연결 영역에 배치된 휴대 단말.
The method of claim 19,
The first adhesive layer includes a first extended adhesive part extending further outward than side surfaces of the plurality of soft magnetic layers,
A part of the first extension adhesive part is disposed in the connection area.
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