KR20170054914A - 자기장 차폐시트 제조방법 및 이에 의해 제조된 자기장 차폐시트 - Google Patents
자기장 차폐시트 제조방법 및 이에 의해 제조된 자기장 차폐시트 Download PDFInfo
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Abstract
자기장 차폐시트의 제조방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 자기장 차폐시트의 제조방법은 소정의 면적을 갖는 자성시트를 준비하는 단계; 및 소정의 크기를 갖추고 복수 개의 미세조각으로 분리된 차폐시트가 형성되도록 상기 자성시트를 타발하는 단계;를 포함하고, 상기 타발하는 단계는 상기 차폐시트가 소정의 크기로 타발됨과 동시에 복수 개의 미세 조각으로 분리되도록 서로 이격된 복수 개의 칼날을 통하여 상기 차폐시트의 내측영역을 가압한다.
Description
본 발명은 자기장 차폐시트의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자기장 차폐시트를 다수의 미세조각으로 분할하는 개선된 공정을 적용하여 공정 간소화 및 이를 통한 제조원가 절감을 도모할 수 있는 자기장 차폐시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 전자기기, 예컨대 무선충전용 자기장 차폐시트에 관한 것이다.
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.
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.
이러한 자기장 차폐시트로는 비정질 금속 리본, 페라이트, 또는 자성분말이 포함된 폴리머 시트와 같은 자성체를 사용하는 것이 일반적이다.
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.
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.
일례로, 외면에 복수의 요철 또는 구형 볼이 구비된 금속롤러와, 금속롤러와 대향하여 배치되는 고무롤러 사이로 자기장 차폐시트를 통과시킴으로써 자기장 차폐시트를 다수의 미세 조각으로 분리하게 된다.
이에 따라, 상기 자기장 차폐시트를 미세 조각으로 분리하기 위한 플레이크 공정이 필수적으로 수반되기 때문에 제조 공정의 추가로 생산단가를 증가시키는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 소정의 크기를 갖도록 절단하는 타발공정시 내측 영역에도 국부적으로 규칙적인 크랙이 일어나도록 함으로써 상기 규칙적인 크랙에 기인하여 복수 개의 미세조각으로 분리형성되는 자기장 차폐시트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 자기장 차폐시트를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소정의 면적을 갖는 자성시트를 준비하는 단계; 및 소정의 크기를 갖추고 복수 개의 미세조각으로 분리된 차폐시트가 형성되도록 상기 자성시트를 타발하는 단계;를 포함하고, 상기 타발하는 단계는 상기 차폐시트가 소정의 크기로 타발됨과 동시에 복수 개의 미세 조각으로 분리되도록 서로 이격된 복수 개의 칼날을 통하여 상기 차폐시트의 내측영역을 가압하는 자기장 차폐시트의 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 차폐시트는 상기 복수 개의 칼날에 의하여 형성되는 규칙적인 크랙과, 상기 규칙적인 크랙으로부터 유발되는 비규칙적인 크랙을 통해 복수 개의 미세조각으로 분리형성될 수 있다.
또한, 상기 칼날은 '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' 및 '·' 중 어느 하나의 단면형상을 갖도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 자성시트는 상부면과 하부면 중 적어도 일면에 접착층을 매개로 보호필름이 부착되고, 상기 복수 개의 칼날은 상기 자성시트 및 보호필름을 관통하도록 가압될 수 있다.
또한, 상기 자성시트는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트이거나 페라이트 시트로 이루어질 수 있으며, 상기 자성시트는 접착층을 매개로 부착된 다층의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트일 수 있다.
한편, 본 발명은 다수의 미세조각으로 분리된 자기장 차폐시트에 있어서, 상기 다수의 미세조각은 다수의 규칙적으로 배열된 크랙과 이 크랙들로부터 파생된 다수의 불규칙 크랙에 의해 형성된 서로 다른 크기 및 형상을 가지는 조각들을 포함하는 자기장 차폐시트를 제공한다.
또한, 상기 자기장 차폐시트의 양면 중 적어도 일면 또는 양면 모두에는 분리된 다수의 미세조각들이 유동되거나 이탈되는 것을 방지하기 위한 접착부재가 부착될 수 있다.
또한, 상기 자기장 차폐시트는 Fe계 비정질 리본시트, 나노 결정립 리본시트 및 페라이트 시트 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 상기 자기장 차폐시트는 복수의 Fe계 비정질 리본시트 또는 나노 결정립 리본시트가 적층되어 구성될 수 있다.
또한, 상기 다수의 미세조각 사이의 틈새는 전체적으로 또는 부분적으로 절연될 수 있다.
또한, 상기 다수의 미세조각 사이의 틈새는 상기 접착부재의 접착제가 스며들어 절연될 수 있다.
한편, 본 발명은 적어도 하나의 무선충전 안테나; 및 상기 무선충전 안테나에 적층되어 자기장의 외부 누설을 차폐함과 아울러 자기장을 소요의 방향으로 집속시키는 청구항 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 자기장 차폐시트;를 포함하는 무선전력 수신장치를 제공한다.
더불어, 본 발명은 상술한 무선전력 수신장치를 포함하는 휴대단말기기를 제공한다.
본 발명에 의하면, 타발공정시 칼날을 통하여 규칙적인 크랙을 발생시키는 가압공정이 동시에 수행되어 추가적인 공정을 수행하지 않고서도 자기장 차폐시트가 복수 개의 미세조각으로 분리형성되도록 함으로써 제조공정을 간소화하여 생산단가를 줄일 수 있다.
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.
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.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 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.
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
일례로, 상기 자성시트(A)는 페라이트를 소결하여 얻어진 자성시트 또는 연자성 분말과 바인더를 혼합성형한 자성시트일 수 있다.
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.
그러나, 상기 페라이트 자성시트의 제조 방법을 이에 한정하는 것은 아니며 페라이트 분말을 소결하기 위해 핸들링이 가능한 방법이라면 제한되지 않고 사용할 수 있다.
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.
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.
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.
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.
여기서, 최종적인 소결과정을 거친 페라이트 시트로 이루어진 자성시트(A)는 적어도 일면에 접착층(122)을 매개로 보호필름(120)을 부착한 상태에서 타발공정을 실시하게 된다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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).
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
여기서, 상기 복수 개의 미세조각은 서로 다른 크기 및 형상을 가질 수 있으며 비정형으로 랜덤하게 형성될 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
이를 해결하기 위하여 별도의 라미네이트 공정이 추가적으로 수행될 수도 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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 : 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 칼날
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 칼날
Claims (15)
- 소정의 면적을 갖는 자성시트를 준비하는 단계; 및
소정의 크기를 갖추고 복수 개의 미세조각으로 분리된 차폐시트가 형성되도록 상기 자성시트를 타발하는 단계;를 포함하고,
상기 타발하는 단계는 상기 차폐시트가 소정의 크기로 타발됨과 동시에 복수 개의 미세 조각으로 분리되도록 서로 이격된 복수 개의 칼날을 통하여 상기 차폐시트의 내측영역을 가압하는 자기장 차폐시트의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 차폐시트는 상기 복수 개의 칼날에 의하여 형성된 규칙적인 크랙과, 상기 규칙적인 크랙으로부터 유발되는 비규칙적인 크랙을 통해 복수 개의 미세조각으로 분리형성되는 자기장 차폐시트의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 칼날은 '-', '+', 'x', '*', 'ㅗ' 및 '·' 중 어느 하나의 단면형상을 갖도록 구비되는 자기장 차폐시트의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 자성시트는 상부면과 하부면 중 적어도 일면에 접착층을 매개로 보호필름이 부착되고, 상기 복수 개의 칼날은 상기 자성시트 및 보호필름을 관통하도록 가압되는 자기장 차폐시트의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 자성시트는 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트이거나 페라이트 시트로 이루어지는 자기장 차폐시트의 제조방법. - 제 1항에 있어서,
상기 자성시트는 접착층을 매개로 부착된 다층의 비정질 합금 또는 나노 결정립 합금의 리본시트인 자기장 차폐시트의 제조방법. - 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 복수 개의 미세조각으로 분리형성된 자기장 차폐시트.
- 다수의 미세조각으로 분리된 자기장 차폐시트에 있어서,
상기 다수의 미세조각은 다수의 규칙적으로 배열된 크랙과 이 크랙들로부터 파생된 다수의 불규칙 크랙에 의해 형성된 서로 다른 크기 및 형상을 가지는 조각들을 포함하는 자기장 차폐시트. - 제 8항에 있어서,
상기 자기장 차폐시트의 양면 중 적어도 일면 또는 양면 모두에는 분리된 다수의 미세조각들이 유동되거나 이탈되는 것을 방지하기 위한 접착부재가 부착된 자기장 차폐시트. - 제 8항에 있어서,
상기 자기장 차폐시트는 Fe계 비정질 리본시트, 나노 결정립 리본시트 및 페라이트 시트 중 어느 하나인 자기장 차폐시트. - 제 8항에 있어서,
상기 자기장 차폐시트는 복수의 Fe계 비정질 리본시트 또는 나노 결정립 리본시트가 적층되어 구성된 자기장 차폐시트. - 제 8항에 있어서,
상기 다수의 미세조각 사이의 틈새는 전체적으로 또는 부분적으로 절연된 자기장 차폐시트. - 제 9항에 있어서,
상기 다수의 미세조각 사이의 틈새는 상기 접착부재의 접착제가 스며들어 절연된 자기장 차폐시트. - 적어도 하나의 무선충전 안테나; 및
상기 무선충전 안테나에 적층되어 자기장의 외부 누설을 차폐함과 아울러 자기장을 소요의 방향으로 집속시키는 청구항 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 자기장 차폐시트;를 포함하는 무선전력 수신장치. - 제 14항에 기재된 무선전력 수신장치를 포함하는 휴대단말기기.
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Legal Events
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |