KR20190135905A - 무선 충전 모듈용 차폐시트 및 무선 충전 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명이 공개하는 일종의 무선 충전 모듈용 차폐시트 및 무선 충전 모듈은 외부 자성시트와 중심 자성시트를 포함하며, 외부 자성시트에는 상기 중심 자성시트와 매치되는 구멍이 있고, 상기 중심 자성시트의 일단은 상기 구멍 속에 고정되며, 중심 자성시트의 다른 일단은 상기 외부 자성시트에 돌출된다. 상기 외부 자성시트는 적어도 한 층의 제1 자기 전도층을 포함하고, 상기 제1 자기 전도층은 나노 결정 스트립 재료, 비결정 스트립 재료 또는 금속 연질 자성 스트립 재료이다. 상기 중심 자성시트는 적어도 두 층으로 적층되는 제2 자기 전도층을 포함하며, 상기 제2 자기 전도층은 플레이크된 나노 결정 스트립 재료, 플레이크된 비결정 스트립 재료 또는 플레이크된 금속 연질 자성 스트립 재료이다. 종래의 나노 결정 차폐시트와 비교해서, 본 발명의 차폐시트 중 외부 자성시트는 적층되는 나노 결정 스트립 재료의 수량이 더 적어서 차폐시트의 소형화에 유리하다. 동시에 충전 효율도 향상된다.

Description

무선 충전 모듈용 차폐시트 및 무선 충전 모듈{SHIELD SHEET FOR WIRELESS CHARGING MODULE AND WIRELESS CHARGING MODULE}
본 발명은 무선 충전기술 영역에 관련된 것이며, 특히 일종의 무선 충전 모듈용 차폐시트 및 무선 충전 모듈에 관한 것이다.
무선 충전기술은 근거리 자기유도를 이용하여 송신단에서 에너지를 자기장을 통해 무선 충전 수신 코일로 전송하는 일종의 방법이다. 전계결합과 비교해서, 자계결합 원리의 무선 충전기술은 종래의 공진형 스위칭 전원공급장치에 더 근접하다.
충전 효율을 더 향상시키고, 충전 시 전자장치에 대한 전자기장의 영향을 줄이기 위해서는 자성재료를 사용해야 한다. 자성재료는 자기장을 고투자율 자성재료에 분포시키는 작용을 통해, 자기장이 자성재료를 관통해 전자장치 내부에 도달함으로써, 전자장치 내부 금속(배터리) 등 부품이 자기장을 흡수함에 따라 에너지 손실 및 전자기 간섭이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 휴대폰을 예로 들면, 무선 충전 코일 위치에 붙어 있는 것은 일반적으로 배터리이며, 송신 코일에 의해 생성되는 교번 자기장이 충전 모듈을 관통해 배터리 표면 금속층에 도달하면 유도 전류가 발생하며, 이것이 바로 소위 "와전류"이다. 이 와전류는 송신단 자기장 변화와 서로 상쇄되는 자기장을 생성하여 수신 코일 유도 전압을 감소시킨다. 또한, 그 와전류는 자기장의 에너지를 열량으로 변환시켜서 휴대폰 배터리를 매우 뜨겁게 만든다. 따라서, 휴대폰의 무선 충전을 구현하기 위해서는 반드시 송신 코일과 휴대폰 배터리 사이에 "자기장 차폐" 장치를 설치해 배터리에 대한 자기장의 영향을 방지해야 한다. 삼성 휴대폰 무선 충전 수신단은 Amotech가 제공하는 비정질 전자파 차폐시트 기술을 사용하여 충전 효율이 70% 이상에 달한다. Amotech의 기술 솔루션은 비결정 스트립 자체의 자기 손실이 매우 크다는 것을 고려했기 때문에, 압력으로 자성을 파쇄하여 비결정에 불규칙 균열을 일으키고 콜로이드를 진입시켜 자기 손실 μ"를 허용할 수 있는 범위(≤200)까지 감소시켰고, 자성재질 자체의 와전류 손실도 감소시켰다. 그러나 그만큼 μ'도 따라서 감소됨에 따라, 단층 자성재료의 자기 전도성이 하락하기 때문에, 현재 그 기술 솔루션을 사용해 생산하는 무선 충전용 차폐시트는 더욱 높은 층으로 적층해서 자계 누설로 인한 손실 증가를 방지해야 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술문제는 일종의 충전 효율을 향상시킬 수 있는 소형 무선 충전 모듈용 차폐시트의 제공하는 것이다.
상기 기술적 문제를 해결하기 위해, 본 발명이 사용한 기술방안은 다음과 같다. 일종의 무선 충전 모듈용 차폐시트는 외부 자성시트와 중심 자성시트를 포함하며, 외부 자성시트에는 상기 중심 자성시트와 서로 매치되는 구멍이 있고, 상기 중심 자성시트의 일단은 상기 구멍 속에 고정되며, 중심 자성시트의 다른 일단은 상기 외부 자성시트에 돌출된다. 상기 외부 자성시트는 적어도 한 층의 투자율이 높은 제1 자기 전도층을 포함하고, 상기 제1 자기 전도층은 높은 투자율 상태의 나노 결정 스트립 재료, 비결정 스트립 재료 또는 금속 연질 자성 스트립 재료이다. 상기 중심 자성시트는 적어도 2개 층이 적층되는 제2 자기 전도층을 포함하고, 상기 제2 자기 전도층은 플레이크된 나노 결정 스트립 재료, 플레이크된 비결정 스트립 재료 또는 플레이크된 금속 연질 자성 스트립 재료이다.
상기 기술적 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 또 아래의 기술방안을 사용한다. 무선 충전 모듈은 충전 코일을 포함하고, 또 상기 무선 충전 모듈용 차폐시트를 포함하며, 상기 구멍은 상기 충전 코일의 중공 구역 내에 위치한다.
더 나아가, 상기 충전 코일의 내부 가장자리 면은 중심 자성시트의 외부 가장자리 면과 맞닿는다.
본 발명은 외부 자성시트와 유도 와전류의 방향이 수직이고, 동시에 적층 나노 결정 스트립 재료 사이에는 절연 접착제가 존재하기 때문에, 외부 자성시트의 자기 손실 μ"가 얼마나 높든 그 자체는 긴 자유행로 와전류를 생성하지 않으며, 따라서 외부 자성시트는 매우 높은 자기 전도성을 유지할 수 있기 때문에 높은 와전류 손실을 일으키지 않는다. 또한, 비록 중심 자성시트에서 자기장은 와전류를 자성시트면 내에 생성하지만, 본 발명 중에서, 중심 자성시트가 플레이크 되면 자유행로가 긴 와전류의 생성을 억제함에 따라, 와전류 손실이 감소된다. 본 발명의 차폐시트는 종래의 자성 차폐시트와 비교해서, 동일한 차폐성능의 조건하에서, 외부 자성시트 적층 수량이 더 적고, 중심 자성시트는 충전 코일 중심에 알맞게 끼워 넣어져서 모듈의 두께에 영향을 미치지 않기 때문에, 차폐시트의 소형화에 유리하고, 동시에 충전 효율도 향상된다.
도 1은 본 발명 실시예 1의 무선 충전 모듈용 차폐시트의 단면(결선)도이다.
도 2는 본 발명 실시예 1의 무선 충전 모듈용 차폐시트 작업 원리(결선)도이다.
본 발명의 기술내용, 구현 목적 및 효과를 상세하게 설명하기 위해, 아래에서는 실시방식과 도면을 결합하여 설명한다.
본 발명의 가장 핵심적인 구상은 다음과 같다. 차폐시트는 투자율이 높은 외부 자성시트와 투자율이 낮은 중심 자성시트를 포함한다. 외부 자성시트에는 관통구멍이 있으며, 중심 자성시트의 일단은 관통구멍 내에 위치하고, 중심 자성시트의 다른 일단은 외부 자성시트에서 돌출되어 충전 코일의 중공 구역 내로 진입한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 일종의 무선 충전 모듈용 차폐시트는 외부 자성시트 1과 중심 자성시트 2를 포함하며, 외부 자성시트 1에는 상기 중심 자성시트 2와 매치되는 구멍이 있고, 상기 중심 자성시트 2의 일단은 상기 구멍 속에 고정되며, 중심 자성시트 2의 다른 일단은 상기 외부 자성시트 1에 돌출된다. 상기 외부 자성시트 1은 적어도 한 층의 제1 자기 전도층을 포함하며, 상기 제1 자기 전도층은 나노 결정 스트립 재료, 비결정 스트립 재료 또는 금속 연질 자성 스트립 재료이다. 상기 중심 자성시트 2는 적어도 두 층이 적층되는 제2 자기 전도층을 포함하고, 상기 제2 자기 전도층은 플레이크된 나노 결정 스트립 재료, 플레이크된 비결정 스트립 재료 또는 플레이크된 금속 연질 자성 스트립 재료이다.
본 발명의 구조/작업 원리 설명은 다음과 같다. 외부 자성시트 1에 수직인 자력선이 중심 자성시트 2가 외부 자성시트 1에 평행하여 생성하는 와전류를 유도하고, 플레이크된 중심 자성시트 2가 와전류의 생성을 억제함에 따라, 와전류 손실을 감소시킨다. 외부 자성시트 1에 평행하는 자력선이 외부 자성시트 1이 외부 자성시트 1에 수직되어 생성하는 와전류를 유도하며, 외부 자성시트 1 중에 나노 결정 스트립 재료, 비결정 스트립 재료 또는 금속 연질 자성 스트립 재료 자체의 두께가 매우 얇고(10~30μm), 층과 층 사이에 또 절연의 고분자 접착제가 존재하기 때문에, 외부 자성시트 1 자체는 비교적 큰 와전류를 생성할 수 없다.
상기 설명에서 알 수 있듯이, 본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다. 외부 자성시트와 유도 와전류의 방향은 수직이고, 동시에 적층 나노 결정 스트립 재료 사이에 절연 접착제가 존재하기 때문에, 외부 자성시트의 자기 손실 μ"가 얼마나 높든 그 자체는 자유행로가 긴 와전류를 생성하지 않으며, 따라서 외부 자성시트는 매우 높은 자기 전도성을 유지할 수 있기 때문에 높은 와전류 손실을 일으키지 않는다. 또한, 비록 중심 자성시트에서 자기장은 와전류를 자성시트 면 안에 생성하지만, 본 발명 중에서, 중심 자성시트가 플레이크 되면 자유행로가 긴 와전류의 생성을 억제함에 따라, 와전류 손실이 감소된다. 본 발명의 차폐시트는 종래의 자성 차폐시트와 비교해서, 동일한 차폐성능의 조건하에 외부 자성시트 적층 수량이 더 적고, 중심 자성시트는 충전 코일 중심에 알맞게 끼워 넣어져서 모듈의 두께에 영향을 미치지 않기 때문에, 차폐시트의 소형화에 유리한 동시에, 충전 효율도 향상된다.
더 나아가, 상기 구멍은 관통구멍 3이고, 외부 자성시트 1의 상단면은 중심 자성시트 2의 상단면과 공면이다.
더 나아가, 상기 외부 자성시트 1의 상단면에는 접착층 5가 있으며, 상기 중심 자성시트 2의 상단면은 상기 접착층 5와 연결된다.
더 나아가, 상기 제2 자기 전도층에는 에어 갭이 있으며, 상기 에어 갭은 상기 제2 자기 전도층을 플레이크 시킨다.
더 나아가, 상기 에어 갭은 그리드 모양이다.
상기 설명에서 알 수 있듯이, 에어 갭은 다이 커팅머신으로 다이 커팅되어 만들어지므로 차폐시트 생산 과정 중에서 종래의 "분쇄" 공정이 필요 없기 때문에, 차폐시트의 프로세스 감소 및 차폐시트의 제조비용 절감에 도움이 된다. 또한, 업체는 에어 갭의 외관을 설계하여 종래 기술의 무작위적인 "분쇄"를 배제할 수 있기 때문에, 업체의 제2 자기 전도층의 투자율 제어에 유리하다.
더 나아가, 상기 제2 자기 전도층의 투자율은 200-6000이다. 제1 자기 전도층은 투자율이 5000보다 크거나 같은 나노 결정 스트립 재료이고, 제1 자기 전도층은 투자율이 1000보다 큰 비결정 스트립 재료 또는 제1 자기 전도층은 투자율이 800보다 크거나 같은 금속 연질 자성 스트립 재료이다.
더 나아가, 상기 외부 자성시트 1은 2층 또는 3층 나노 결정 스트립 재료가 적층되어 이루어진다.
더 나아가, 상기 외부 자성시트 1중 서로 인접한 두 층의 나노 결정 스트립 재료는 절연 접착제를 통해 접합된다.
상기 설명에서 알 수 있듯이, 제1 자기 전도층이 나노 결정 스트립 재료일 때, 외부 자성시트 중 나노 결정 스트립 재료의 층수는 종래의 나노 결정 차폐시트 중 스트립 재료 층수보다 훨씬 적어서 차폐시트의 소형화에 유리하다.
무선 충전 모듈은 충전 코일 4를 포함하고, 또 상기 무선 충전 모듈용 차폐시트를 포함하며, 상기 구멍은 상기 충전 코일 4의 중공 구역 내에 위치한다.
더 나아가, 상기 충전 코일 4의 내부 가장자리 면은 중심 자성시트 2의 외부 가장자리 면과 맞닿는다.
일종의 무선 충전 모듈용 차폐시트의 제조 방법,
단계 1 : 나노 결정 스트립 재료를 제공하고, 나노 결정 스트립 재료에 대해 열처리를 진행한다.
단계 2 : 단계 1을 거친 나노 결정 스트립 재료에 대해 코팅을 진행한다.
단계 3 : N개의 나노 결정 스트립 재료를 적층하고, 서로 인접한 두 개의 나노 결정 스트립 재료를 접합시켜서(N＞1일 때) 제1 나노 결정 자성시트를 얻으며, N은 1보다 크거나 같은 정수이다. M개의 나노 결정 스트립 재료를 적층하고, 서로 인접한 두 개의 나노 결정 스트립 재료를 접합시켜서 제2 나노 결정 자성시트를 얻으며, M은 2보다 크거나 같은 정수이며, M의 값은 N의 값보다 크다.
단계 4 : 제1 나노 결정 자성시트에 대해 윤곽 다이 커팅 및 관통구멍 3 처리를 진행해서 외부 자성시트 1을 얻는다.
제2 나노 결정 자성시트에 대해 윤곽 다이 커팅 처리 및 에어 갭 다이 커팅 처리를 진행해서 중심 자성시트 2를 얻으며, 그중, 상기 중심 자성시트 2는 상기 관통구멍 3과 매치된다.
단계 5 : 중심 자성시트 2의 일단을 상기 관통구멍 3 속에 삽입하고, 중심 자성시트 2의 상단면이 상기 외부 자성시트 1의 상단면과 공면이 되게 한다.
더 나아가, 단계 5 후에 또 중심 자성시트 2의 상단면과 외부 자성시트 1의 상단면을 동일한 접착층 5에 접합시키는 단계를 포함한다.
더 나아가, 상기 N은 2 또는 3이며, 상기 M은 3-12중 임의의 값이다.
더 나아가, 단계 1 중에서, 열처리 로를 사용해 나노 결정 스트립 재료에 대해 열처리를 진행한다. 나노 결정 스트립 재료를 열처리로에 투입하기 전에 또 나노 결정 스트립 재료를 감는 단계를 갖는다.
더 나아가, 단계 2에서 롤투롤 코팅 공정을 사용해 나노 결정 스트립 재료에 대해 코팅을 진행한다.
실시예 1.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예 1은 무선 충전 모듈로서 충전 코일 4와 무선 충전 모듈용 차폐시트를 포함하며, 상기 무선 충전 모듈용 차폐시트는 외부 자성시트 1과 중심 자성시트 2를 포함하고, 외부 자성시트 1에는 상기 중심 자성시트 2와 매치되는 구멍이 있으며, 상기 중심 자성시트 2의 일단은 상기 구멍 속에 고정되고, 중심 자성시트 2의 다른 일단은 상기 외부 자성시트 1에 돌출된다. 상기 외부 자성시트 1은 적어도 한 층의 제1 자기 전도층을 포함하고, 상기 제1 자기 전도층은 나노 결정 스트립 재료, 비결정 스트립 재료 또는 금속 연질 자성 스트립 재료이다. 상기 중심 자성시트 2는 적어도 두 층이 적층되는 제2 자기 전도층을 포함하며, 상기 제2 자기 전도층은 플레이크된 나노 결정 스트립 재료, 플레이크된 비결정 스트립 재료 또는 플레이크된 금속 연질 자성 스트립 재료이다. 상기 구멍은 상기 충전 코일 4의 중공 구역 내에 위치한다.
상기 금속 연질 자성 스트립 재료는 산업용 순철 얇은 스트립 재료, Fe-Si 스트립 재료, 및 퍼멀로이 스트립 재료를 포함하나 이에 국한되지 않는다.
상기 구멍은 관통구멍 3이며, 외부 자성시트 1의 상단면은 중심 자성시트 2의 상단면과 공면이다. 본 실시예 중에서, 상기 외부 자성시트 1의 상단면에는 접착층 5가 있으며, 상기 중심 자성시트 2의 상단면은 상기 접착층 5와 연결된다.
본 실시예 중에서, 상기 제2 자기 전도층에는 에어 갭이 있고, 상기 에어 갭은 상기 제2 자기 전도층을 플레이크 시키며, 에어 갭은 즉 공기 통로이다. 선택적으로, 상기 에어 갭은 그리드 모양이다. 물론, 기타 실시예 중에서 상기 에어 갭은 삼각틀 모양처럼 기타 모양일 수 있다.
최적화로서, 상기 제2 자기 전도층의 투자율은 200-6000이다. 제1 자기 전도층은 투자율이 5000보다 크거나 같은 나노 결정 스트립 재료이고, 제1 자기 전도층은 투자율이 1000보다 큰 비결정 스트립 재료 또는 제1 자기 전도층은 투자율이 800보다 크거나 같은 금속 연질 자성 스트립 재료이다.
선택적으로, 상기 외부 자성시트 1은 2층 또는 3층의 나노 결정 스트립 재료가 적층되어 이루어지고, 상기 중심 자성시트 2는 3-12개의 나노 결정 스트립 재료가 적층되어 이루어지며, 상기 외부 자성시트 1중 서로 인접한 두 층의 나노 결정 스트립 재료는 절연 접착제를 통해 접합되고, 상기 내부 자성시트 중 서로 인접한 두 층의 나노 결정 스트립 재료는 절연 접착제를 통해 접합된다. 최적화 나노 결정 스트립 재료의 두께는 10~30μm이다. 상기 중심 자성시트 2는 6-12개의 나노 결정 스트립 재료가 적층되어 이루어진다.
더 나아가, 충전 코일 4는 감압 접착제를 통해 차폐시트의 외부 자성시트 1에 점착되고, 상기 충전 코일 4의 내부 가장자리면은 중심 자성시트 2의 외부 가장자리 면과 맞닿는다.
일종의 무선 충전 모듈용 차폐시트의 제조 방법,
단계 1 : 나노 결정 스트립 재료를 제공하고, 나노 결정 스트립 재료에 대해 열처리를 진행한다.
단계 2 : 단계 1을 거친 나노 결정 스트립 재료에 대해 코팅을 진행한다.
단계 3 : N개의 나노 결정 스트립 재료를 적층하고, 서로 인접한 두 개의 나노 결정 스트립 재료를 접합시켜서(N＞1일 때) 제1 나노 결정 자성시트를 얻으며, N은 1보다 크거나 같은 정수이다. M개의 나노 결정 스트립 재료를 적층하고, 서로 인접한 두 개의 나노 결정 스트립 재료를 접합시켜서 제2 나노 결정 자성시트를 얻으며, M은 2보다 크거나 같은 정수이며, M의 값은 N의 값보다 크다.
단계 4 : 제1 나노 결정 자성시트에 대해 윤곽 다이 커팅 및 관통구멍 처리를 진행해서 외부 자성시트를 얻는다.
제2 나노 결정 자성시트에 대해 윤곽 다이 커팅 처리 및 에어 갭 다이 커팅 처리를 진행해서 중심 자성시트를 얻으며, 그중, 상기 중심 자성시트는 상기 관통구멍과 매치된다. 중심 자성시트의 성능 요구사항은 다음과 같다 : 투자율 μ＇는 200～2000이고, 자기 손실 μ"＜200이다.
단계 5 : 중심 자성시트의 일단을 상기 관통구멍 속에 삽입하고, 중심 자성시트의 상단면이 상기 외부 자성시트의 상단면과 공면이 되게한다.
더 나아가, 단계 5 후에 또 중심 자성시트의 상단면과 외부 자성시트의 상단면을 동일한 접착층에 접합시키는 단계를 포함한다.
상기 N은 2 또는 3이고, 상기 M은 3-12중 임의의 값이다.
발명자는 샘플을 제조했고, 샘플에 대한 테스트를 진행했다.
나노 결정 합금 스트립 재료 번호 : 1K107b，두께 20μm.
질소 가열로를 사용해 나노 결정 스트립에 대해 열처리를 진행한다. 열처리의 구체적 과정은 다음과 같다. 먼저 나노 결정 스트립 재료를 가열로에서 450～600℃까지 가열한 후, 2시간 동안 보온을 진행하고, 다시 500℃/h 속도로 250℃까지 냉각시킨 후 꺼낸다.
열처리된 스트립 재료에 대해 단면 코팅을 진행한다.
한 부분 단면이 코팅된 스트립 재료에 대해 접착을 진행하고, 다이 커팅머신을 사용해 윤곽 펀칭 및 관통구멍 펀칭을 진행해서 2층 및 3층의 제1 나노 결정 자성시트를 얻으며, 그 매개변수는 표 1과 같다.
제1 나노 결정 자성시트 매개변수 표
항목 번호 층수 두께(μm ) 투자율 μ' 자기 손실μ"
제1 나노 결정 자성시트 L2 2 55 13675 3250
L3 3 80
또 다른 부분 단면이 코팅된 스트립 재료에 대한 접합을 진행해서 6층, 9층, 12층의 제2 나노 결정 자성시트를 얻는다. 다이 커팅머신을 통해 윤곽 다이 커팅 및 에어 갭 다이 커팅을 진행해서 제2 나노 결정 자성시트를 0.01~0.2mm 그리드 모양의 에어 갭으로 형성시키며, 다이 커팅된 제2 나노 결정 자성시트의 자기 매개변수는 표 2와 같다.
제2 나노 결정 자성시트 매개변수 표
항목 번호 층수 감량L/μH 투자율 μ' 자기 손실 μ"
제2 나노 결정 자성시트 U6 6 9.0 600 50
U10 9.25 1000 90
U14 9.5 1400 130
P9 9 9.65 1400 130
P12 12 9.75 1400 130
제2 나노 결정 자성시트의 일단을 제1 나노 결정 자성시트의 관통구멍 속에 삽입하며, 제1, 제2 나노 결정 자성시트의 상단면을 공면으로 만들고 두 상단면을 접착층을 통해 연결시킨다.
테스트 : 제조된 샘플 1~7 자성시트를 무선 충전 모듈에 조립한 후, 전기 성능 테스트를 진행한다. 종래의 방법으로 제조된 차폐시트와 더 효과적인 비교를 하기 위해, 발명자는 또 종래의 방법으로 제조된 3층, 5층 나노 결정 차폐시트를 사용한 무선 충전 모듈을 추가하여 비교 샘플 8과 9로 사용했으며, 샘플 테스트 결과는 표 3과 같다.
샘플 테스트 결과 비교표
번호 조합 번호 코일 인덕턴스 L/μH 품질요소 Q
Sp1 L3U6 8.35 20.3
Sp2 L3U10 8.36 20.5
Sp3 L3U14 8.36 20.7
Sp4 L3P9 8.37 20.8
Sp5 L3P12 8.39 21
Sp6 L2U10 8.31 20.1
Sp7 L2P12 8.36 20.7
Sp8 3층 나노 결정（μ＇=1400） 7.9 19.2
Sp9 5층 나노 결정（μ＇=800） 8.18 18.7
표 3에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 차폐시트를 사용한 무선 충전 모듈 인덕턴스는 전체적으로 비교 샘플 8과 9보다 높고, 동시에 Q값도 뚜렷하게 증가되었다.
5W플랫폼을 이용해 샘플 1-9에 대해 충전 효율 테스트 비교를 진행하였으며, 테스트 결과는 표 4와 같다.
5W 플랫폼 충전 효율 테스트 비교표
항목 Sp1 Sp2 Sp3 Sp4 Sp5 Sp6 Sp7 Sp8 Sp9
수신단 전류 (A) 충전 효율（%）
0.5 78.78 78.69 79.14 79.20 79.56 78.85 78.65 74.82 78.44
0.6 79.75 79.67 80.19 80.19 80.64 79.94 79.65 75.48 79.25
0.7 80.04 80.14 80.71 80.74 81.06 80.43 80.29 75.54 79.30
0.8 80.11 80.13 80.58 80.51 80.92 80.25 80.28 75.13 78.92
0.9 79.68 79.61 80.25 80.15 80.60 79.79 79.95 74.60 78.15
1 78.89 78.91 79.34 79.37 79.70 78.98 79.37 74.08 77.34
1.1 77.77 77.93 78.25 78.38 78.64 77.99 78.37 73.16 76.31
표 4에서 볼 수 있듯이, 충전 효율 비교 분석에서, 본 발명의 차폐시트를 사용한 무선 충전 모듈의 충전 효율은 동일한 층수로 종래의 차폐시트를 사용한 무선 충전 모듈보다 훨씬 높으며, 설사 두께가 더 두꺼운 5층 나노 결정 자성재료와 비교해도 충전 효율이 약 2% 정도 향상된다.
상기 설명을 종합하면, 본 발명이 제공하는 무선 충전 모듈용 차폐시트는 종래의 자성 차폐시트와 비교하여, 동일한 차폐 성능의 조건하에서, 본 발명의 차폐시트 중 외부 자성시트가 적층되는 나노 결정 스트립 재료 수량이 더 적고, 중심 자성시트는 코일 중심에 알맞게 끼워 넣어져서 모듈의 두께에 영향을 미치지 않기 때문에, 차폐시트의 소형화에 유리하다. 동시에 충전 효율도 향상된다. 또한, 차폐시트의 생산 과정 중에 종래의 "분쇄" 공정이 필요 없기 때문에, 차폐시트의 프로세스 감소 및 차폐시트의 제조비용 절감에 도움이 된다.
상기 설명은 본 발명의 실시예일 뿐으로 본 발명의 청구 범위를 제한하지 않는다. 본 발명 설명 및 도면 내용을 이용한 등가의 변환, 또는 관련 기술영역에서의 직접 또는 간접적인 활용은 모두 본 발명의 특허 청구 범위 내에 포함된다.
1. 외부 자성시트, 2. 중심 자성시트, 3. 관통구멍, 4. 충전 코일, 5. 접착층

Claims (10)

  1. 외부 자성시트와 중심 자성시트를 포함하고, 외부 자성시트에는 상기 중심 자성시트와 매치되는 구멍이 있으며, 상기 중심 자성시트의 일단은 상기 구멍 속에 고정되고, 중심 자성시트의 다른 일단은 상기 외부 자성시트에 돌출되며,
    상기 외부 자성시트는 적어도 한 층의 제1 자기 전도층을 포함하고, 상기 제1 자기 전도층은 나노 결정 스트립 재료, 비결정 스트립 재료 또는 금속 연질 자성 스트립 재료이며,
    상기 중심 자성시트는 적어도 두 층으로 적층되는 제2 자기 전도층을 포함하고, 상기 제2 자기 전도층은 플레이크된 나노 결정 스트립 재료, 플레이크된 비결정 스트립 재료 또는 플레이크된 금속 연질 자성 스트립 재료인, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구멍은 관통구멍이고, 외부 자성시트의 상단면이 중심 자성시트의 상단면과 공면인, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외부 자성시트의 상단면에는 접착층이 있고, 상기 중심 자성시트의 상단면이 상기 접착층과 연결되는, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 자기 전도층에는 에어 갭이 있고, 상기 에어 갭이 상기 제2 자기 전도층을 플레이크 시키는, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 에어 갭이 그리드 모양인, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 자기 전도층의 투자율은 200-6000이며,
    제1 자기 전도층은 투자율이 5000보다 크거나 같은 나노 결정 스트립 재료이고, 제1 자기 전도층은 투자율이 1000보다 큰 비결정 스트립 재료이거나 또는 제1 자기 전도층이 800보다 크거나 같은 금속 연질 자성 스트립 재료인, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 외부 자성시트는 2층 또는 3층의 나노 결정 스트립 재료가 적층되어 이루어진, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 외부 자성시트 중 서로 인접한 두 층의 나노 결정 스트립 재료는 절연 접착제를 통해 점착되는, 무선 충전 모듈용 차폐시트.
  9. 충전 코일을 포함하며,
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 무선 충전 모듈용 차폐시트를 더 포함하고, 구멍이 상기 충전 코일의 중공 구역에 위치하는, 무선 충전 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 충전 코일의 내부 가장자리면이 중심 자성시트의 외부 가장자리 면과 맞닿는, 무선 충전 모듈.
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