KR20240043806A - 페라이트 시트 및, 그것을 이용한 안테나 장치 및 비접촉 급전 장치 - Google Patents
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Abstract
페라이트 시트(1)는, 기재(10); 상기 기재(10)의 표면에 접착층(20)을 통해 구비된 페라이트 소결판(30); 및 상기 페라이트 소결판(30)의 표면에 구비된 보호층(40);을 포함하고, 상기 보호층(40)에는, 적어도 상기 페라이트 소결판(30)에까지 연장하면서, 상기 기재(10)의 상기 접착층(20)과 접촉하지 않는 면에까지는 연장하지 않는 적어도 하나의 홈(50)이 구비되어 있다.
Description
본 발명은 페라이트 시트 및, 그것을 이용한 안테나 장치 및 비접촉 급전 장치에 관하여, 특히 쉽게 구부릴 수 있는 페라이트 시트 및 그것을 이용한 안테나 장치 및 비접촉 급전 장치에 관한 것이다.
종래로부터 안테나의 통신 특성이나 비접촉 급전 장치에서의 충전 효율을 향상하기 위하여, 평면 내에 나선형으로 루프 코일을 형성하고, 해당 코일과 주위에 존재하는 회로 기판이나 전지 등의 금속 부재와의 사이에 시트 형태의 연자성 재료로 구성된 연자성 시트를 배치하는 방법이 널리 채용되고 있다. 연자성 시트의 한 예로서 페라이트를 이용한 페라이트 시트가 있으며, 이러한 페라이트 시트를 코일과 금속 부재와의 사이에 배치함으로써, 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 모아서 금속으로의 간섭을 감소시킬 수 있으므로, 안테나의 통신 특성이나 비접촉 급전 장치에서의 충전 효율을 향상하는 것이 가능하게 된다.
일반적으로, 이러한 페라이트 시트는 높은 투자율을 가지는 한편, 딱딱하고 부서지기 때문에 기계적인 응력에 매우 약하며, 작은 충격이 가해지면 깨지기 쉽다는 문제가 있었다. 여기서 예를 들면, 특허문헌 1에는 페라이트 소결체를 미리 개별화하여 유연성을 부여한 페라이트 시트가 제안되고 있다. 구체적으로 특허문헌 1에는, 적어도 앞뒤 어느 한쪽 면에 종횡 방향으로 복수개 연장하는 격자 모양의 분할 홈이 형성된 박판형의 페라이트 소결체를 제1 피복층과 제2 피복층과의 사이에 끼우고 나서 분할 홈을 따라 분할함으로써, 복수개의 페라이트 작은 조각을 가지는 페라이트 시트를 형성하고 있다(특허문헌 1의 도 1을 참조). 이것에 의해 양호한 자기 특성을 발휘할 수 있으면서, 굽힘이나 굴곡 등에 대한 유연성을 가지는 것이 가능하도록 하고 있다.
특허문헌 2에는, 박판형으로 형성된 페라이트 소결체에 외력을 가하여 불규칙한 균열을 형성함으로써, 페라이트 소결체를 복수개의 페라이트 작은 조각으로 분할하여 구성되는 페라이트 시트가 개시되어 있다.
근년에 들어 상기와 같은 페라이트 시트에 있어서는, 사용자에 의한 취급 용이성의 관점에서 안테나나 금속 부재의 복잡한 형상에 맞추어 설치 가능한 유연성이 더욱 요구되고 있다. 예를 들면, 배터리 등의 금속 부재의 각부, 즉 서로 수직으로 접속하는 두개의 면에 걸쳐서 설치될 수 있도록 대략 직각으로 구부려서 사용할 수 있는 페라이트 시트에 대한 수요가 높아지고 있다.
하지만, 특허문헌 1 및 특허문헌 2와 같은 페라이트 시트의 경우, 미리 작은 조각으로 분할된 구조인 것에 의하여 유연성을 가지게 되지만, 페라이트 시트를 대략 직각으로 구부리려고 하면, 분할된 복수개의 페라이트에 있어서 작은 조각의 표면을 따라서 구부러져서 둥글게 되는 다시 말해 R 형상으로 될 수 있다. 따라서, 예를 들면 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재된 페라이트 시트를 금속 부재에 있어서 서로 수직으로 접속하는 두개의 면에 걸쳐 배치하여 구성하는 경우, 해당 두개의 면의 접속부로 되는 각부에 있어서 페라이트 시트와 금속 부재와의 사이에 틈새가 생기게 된다. 이로 인하여, 페라이트 시트를 안테나 코일을 가지는 안테나 기재에 부착하여 사용하는 경우, 생겨난 틈새에 의해 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 모으는 것이 어렵게 되며, 이것에 기인하여 안테나의 양호한 통신 특성을 확보할 수 없을 우려가 있다. 또한, 페라이트 시트를 구부릴 때에 페라이트 소결판에 의도하지 않은 균열이 생겨버려 그 균열 정도에 있어서는 이웃하는 페라이트 작은 조각 사이에 매우 큰 공극이 생기는 경우가 있다. 그 결과, 페라이트 소결판의 연속성이 손실되어 페라이트 시트의 투자율이 낮아지고, 안테나의 통신 특성이나 비접촉 급전 장치에서의 충전 효율이 낮아질 우려도 있다.
본 발명은 상기 문제를 감안하여 된 것으로서, 페라이트 시트를 원하는 위치에서 소정의 형상으로 구부리는 것을 쉽게 하면서, 구부릴 때에 의도하지 않은 균열에 기인하는 투자율의 저하를 억제하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 페라이트 시트에서는, 페라이트 소결판의 표면에 구비된 보호층의 표면에 페라이트 소결판에까지 도달하는 페라이트 시트를 구부리기 위한 홈을 구비하였다.
구체적으로 본 발명에 따른 페라이트 시트는, 기재; 상기 기재의 표면에 접착층을 통해 구비된 페라이트 소결판; 및 상기 페라이트 소결판의 표면에 구비된 보호층;을 포함하고, 상기 보호층에는, 적어도 상기 페라이트 소결판에까지 연장하면서, 상기 기재의 상기 접착층과 접하지 않는 면에까지는 연장하지 않는 적어도 하나의 홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 페라이트 시트에 의하면, 보호층으로부터 적어도 페라이트 소결판에까지 연장하면서, 상기 기재의 상기 접착층과 접하지 않는 면에까지는 연장하지 않는 적어도 하나의 홈이 구비되어 있는 것에 의해, 홈을 기점으로 페라이트 시트를 원하는 형상으로 쉽게 구부릴 수 있다. 따라서, 예를 들면 페라이트 시트를 금속 부재의 각부, 더 구체적으로는 금속 부재에 있어서 서로 수직으로 접속하는 두개의 면에 걸쳐 배치하여 구성하는 경우, 해당 두개의 면이 접속하는 각부의 형상을 따르도록 페라이트 시트를 구부릴 수 있으므로, 페라이트 시트와 금속 부재와의 사이에 틈새가 생기기 어렵게 된다. 따라서, 페라이트 시트를 안테나 코일을 가지는 안테나 기재에 부착하여 사용하는 경우, 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 효과적으로 모을 수 있으며, 그 결과 양호한 통신 특성을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 페라이트 시트는, 페라이트 소결판에까지 홈이 구비되어 있으므로, 홈을 기점으로 하여 구부러지므로 원하는 위치에서 적절하게 구부릴 수 있으며, 의도하지 않은 균열의 발생을 방지할 수 있다. 이것에 의해 페라이트 시트가 구부러진 후에 의도하지 않은 균열에 기인한 투자율의 저감을 억제할 수 있으므로 안테나의 양호한 통신 특성이나 비접촉 급전 장치에서의 양호한 충전 효율을 확보할 수 있다. 또한, 홈은 기재의 접착층과 접하지 않는 면에까지는 연장하지 않으므로, 해당 홈에 의하여 페라이트 시트가 분리되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 페라이트 시트에 있어서, 상기 홈은 상기 페라이트 소결판의 두께 방향의 적어도 3분의 1에까지 연장하는 것이 바람직하다.
이렇게 함으로써 페라이트 시트의 구부러지는 위치의 정확성이나 쉽게 구부러지는 것을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 페라이트 시트는 홈을 기점으로 하여 굽혀있는 페라이트 시트여도 좋다.
또한, 이 경우 상기 홈을 기점으로 하여 구부러져 있는 부분은 대략 직각으로 구부러져 있어도 좋다.
이러한 상기 홈을 기점으로 하여 구부러진 페라이트 시트는, 위에서 말한 바와 같이 금속 부재의 각부 등에 밀착되도록 배치하여 구성할 수 있다. 따라서, 위에서 말한 바와 같이 페라이트 시트를 안테나 장치에 적용하는 경우, 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 효과적으로 모을 수 있다.
또한, 본 발명의 또다른 실시형태는, 위에서 설명한 것 중에서 어느 하나의 페라이트 시트; 및 상기 페라이트 시트의 표면에 구비된 도전재로 되어 있는 코일;을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 안테나 장치이다.
이러한 안테나 장치는, 상기 본 발명에 따른 페라이트 시트를 구비하고 있으므로, 대략 직각으로 쉽게 구부릴 수 있으며, 페라이트 시트가 구부러지는 것에 있어서 투자율의 저하를 억제하는 것도 가능하기 때문에 양호한 통신 특성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 또다른 실시형태는, 위에서 설명한 것 중에서 어느 하나의 페라이트 시트; 및 상기 페라이트 시트의 표면에 구비된 도전재로 되어 있는 코일;을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 장치이다.
이러한 비접촉 급전 장치는, 상기 발명에 따른 페라이트 시트를 구비하고 있으므로, 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 효과적으로 모을 수 있으므로 양호한 충전 효율을 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 페라이트 시트에 의하면, 페라이트 시트를 대략 직각으로 쉽게 구부릴 수 있으면서, 페라이트 시트를 구부릴 때에 페라이트 소결판의 의도하지 않은 균열에 기인하는 투자율의 저하를 억제할 수 있다.
[도 1] 본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 시트의 단면도이다.
[도 2] 본 발명의 일 실시형태의 일 변형예에 따른 페라이트 시트의 단면도이다.
[도 2] 본 발명의 일 실시형태의 일 변형예에 따른 페라이트 시트의 단면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 이하의 바람직한 실시형태의 설명은 본질적으로 예시에 지나지 않으며, 본 발명, 그 적용 방법 또는 그 용도를 제한하는 것을 의도하는 것은 아니다.
우선, 본 발명의 일 실시형태에 따른 페라이트 시트에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1에 나타난 바와 같이, 본 실시형태에 따른 페라이트 시트(1)는, 기재(10); 해당 기재(10)의 표면에 접착층(20)을 통해 구비된 페라이트 소결판(30); 및 해당 페라이트 소결판(30)의 표면에 구비된 보호층(40);에 의해 구성되어 있다. 보호층(40)은 예를 들면 양면 테이프 등의 접착재(미도시)를 통해 페라이트 소결판(30)에 접착되어 있어도 좋으며, 또한 보호층(40) 자체가 점착재를 포함하는 수지 테이프 등이어도 좋다. 보호층(40)에는, 뒤에 설명하는 바와 같이 페라이트 시트(1)를 구부리기 위한 홈(50)이 형성되어 있다.
기재(10) 및 보호층(40)의 재료는, 페라이트 시트(1)를 구부릴 때에 파단되지 않고 신축 가능한 수지라면 특별히 한정은 없으나, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 수지 재료를 사용할 수 있다. 또한, 기재(10)는 수지 기재에 다른 층을 적층시켜서 되는 적층체이어도 좋으며, 이 경우 예를 들면 PET 등의 수지 기재 상에 접착재를 통하여 도전층, 금속층 및 자성분을 수지에 혼합한 복합 자성 시트 등이 적층되어 있어도 좋다.
접착층(20)은, 기재(10)에 페라이트 소결판(30)을 접착시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 PET 등의 수지 기재의 양면에 접착재가 구비된 양면 테이프 등을 이용할 수 있다.
페라이트 소결판(30)은, 페라이트 소결체를 판상으로 한 것이며, 사용되는 페라이트의 종류는 자기 특성을 가지는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 Ni-Zn계 페라이트나 Mn-Zn계 페라이트 등을 이용할 수 있다. 페라이트 소결체의 제조 방법도 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면 페라이트 분산 도료를 플라스틱 필름으로 도공하는 방법을 이용할 수 있다. 구체적으로 이하와 같은 방법을 이용할 수 있다.
우선, 페라이트 분말 1000중량부에 대하여, 폴리비닐알코올수지 70중량부~120중량부, 가소제로서 부틸프탈산부틸 15중량부~25중량부, 용제 400중량부~600중량부를 혼합하여 도료를 조제한다. 용제로는 글리콜에테르계나 메틸에틸케톤(MEK), 톨루엔, 메탄올, 에탄올, n-부탄올 등을 이용할 수 있다. 페라이트 분말의 분산성이나 혼합의 작업성이나 건조성 등을 고려하면, 도료로서 바람직한 배합 조성 범위는, 페라이트 1000중량부에 대하여, 폴리부티랄수지가 80중량부~110중량부, 부틸프탈산부틸이 18중량부~22중량부, 용제가 450중량부~550중량부이다.
도료의 제조에는, 예를 들면 볼밀을 사용할 수 있으나 이것에 한정되지 않는다. 용제와 페라이트를 먼저 충전하여 혼합한 후에 수지와 가소제를 첨가하여 혼합하면 균일한 도료를 얻을 수 있다. 얻어진 도료는 도포 건조 시에 도공막에 크랙의 발생을 방지하기 위하여 진공 용기에서 충분히 감압 탈포를 하는 것이 중요하다.
페라이트 분산 도료의 도포 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 롤코터나 독터블레이드를 이용할 수 있다. 막의 두께의 정확성이나 도료의 안정성 관점에서 독터블레이드를 이용하면 좋다. 독터블레이드에 의해 플라스틱 필름에 원하는 두께로 도포하고, 80~130℃로 30~60분 동안 건조시켜 페라이트 성형 시트를 얻을 수 있다.
페라이트 분산 도료의 도포용 플라스틱 필름에는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드 등 각종 필름을 샌드블래스트 가공한 것을 사용할 수 있다. 필름 표면의 가공성이나 도공 건조하는 경우의 열안정성의 관점에서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름이 적합하다. 샌드블래스트 처리한 플라스틱 필름을 이용함으로써, 플라스틱 필름의 요철을 페라이트 성형 시트에 전사할 수 있으며, 원하는 표면 거칠기를 가지는 성형 시트를 얻을 수 있다.
그 다음, 얻어진 페라이트 성형 시트를 소성하여, 페라이트 소결판(30)을 얻는다. 소성은 예를 들면 페라이트 성형 시트를 기공율 30%의 알루미나판 위에 5~20매 정도 겹쳐서 실시한다. 소성 조건에 있어서는, 전기로 등을 이용하여 수지 성분의 제거와 페라이트를 입자 성장시키는 프로세스를 구비하는 것이 중요하다. 수지 제거는 150℃~550℃로 5~80시간, 페라이트 입자의 성장은 850℃~1200℃로 1~5시간의 조건으로 실시한다. 시트의 가열 변형이나 균열을 방지하기 위하여, 수지 성분 제거는 실온으로부터 10~20℃/시간 정도로 승온한 뒤에 일정 온도를 유지하는 쪽이 좋다. 또 그 후에 30~60℃/시간으로 승온한 뒤에 일정 온도를 유지하고 충분히 소결하고 페라이트 입자를 성장시킨 후에 서서히 냉각하는 것이 바람직하다. 또한, 각 프로세스의 유지 온도나 시간은 처리하는 페라이트 성형 시트의 매수에 따라 최적의 조건으로 설정하면 좋다. 이상과 같은 공정에 의해 페라이트 소결체가 얻어지며, 그 후 롤러 등으로 페라이트 소결체가 분할되어 페라이트 소결판(30)이 형성된다. 페라이트 소결체를 작은 조각 형태로 분할하기 위해서는, 페라이트 성형 시트의 단계에서 소정의 분할 홈을 형성해두는 것도 좋다. 분할 홈은 연속된 것 또는 부분적으로 연속된 것 중 어느 것도 좋으며, 그 대신에 다수의 미세한 오목부를 형성하여 사용하여도 좋다. 페라이트 소결판(30)은 미리 형성된 분할 홈에 의하여 임의의 크기의 삼각형, 사각형, 다각형 또는 그것들의 조합한 형상으로 분할된다. 또 분할 홈을 형성하지 않고 정형화되지 않은 형태로 분할되어도 좋다.
본 실시형태에 따른 페라이트 시트(1)에 있어서, 보호층(40)의 페라이트 소결판(30)과 반대측 면에는, 위에서 말한 바와 같이 페라이트 시트(1)를 구부리기 위한 홈(50)이 페라이트 시트(1)의 폭 방향으로 직선상으로 연속되어 형성되어 있다. 구체적으로, 홈(50)은 보호층(40)의 페라이트 소결판(30)과 반대측의 면으로부터 페라이트 소결판(30)에까지 연장하도록 형성되어 있다. 이것에 의해 해당 홈(50)을 기점으로 페라이트 시트(1)를 쉽게 구부릴 수 있으면서, 페라이트 시트(1)가 구부러질 때 페라이트 소결판(30)에 의도하지 않은 균열이 생기는 것을 억제하는 것도 가능하다. 또한, 홈(50)은 상기 기재(10)를 관통하지 않는 깊이의 위치까지 형성되어 있다. 다시 말하면, 홈(50)은 기재(10)의 접착층(20)과 접촉하지 않는 면에까지는 연장하지 않는다. 따라서, 도 1에 나타난 바와 같이 보호층(40)으로부터 페라이트 소결판(30)에까지 연장하도록 형성되어 있는 것에 한정되지 않으며, 예를 들면 본 실시형태의 일 변형예로서 도 2에 나타난 바와 같이, 보호층(40)으로부터 기재(10)의 일부에까지 닿도록 형성되어도 좋다. 이렇게 함으로써 해당 홈(50)에 의하여 페라이트 시트(1)가 분리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는 보호층(40)의 페라이트 소결판(30)과 반대측의 면에 2개의 홈(50)이 구비되어 있으나, 이것에 한정되지 않으며 적어도 1개 이상의 홈이라면 좋다. 또한, 보호층(40)의 표면에는 홈(50) 이외에 기재(10)를 관통하는 홈이 별도 구비되어 있어도 좋다. 또한, 페라이트 시트(1)를 구부릴 때에는 홈(50)이 내측이어도 외측이어도 좋다. 이 경우 쉽게 구부러지는 것을 향상시키기 위하여 기재(10)의 접착층(20)과 접촉하지 않는 면에 별도 홈이 구비되어 있어도 좋다. 즉, 도 1 및 도 2의 페라이트 시트(1)의 밑에서 위로 연장하는 홈이 별도 구비되어 있어도 좋다. 또한, 홈(50)을 형성하는 방법도 특별히 한정되지 않으나, 홈(50) 내의 페라이트 소결판(30)이 노출하게 되기 때문에 가루가 떨어지는 것을 적게 하는 방법이 바람직하며, 예를 들면 레이저 가공 장치를 이용할 수 있다. 레이저 가공 장치를 이용하여 홈(50)을 형성하는 경우, 원하는 폭과 깊이로 조절할 수 있다.
홈(50)의 단면 형상은 특별히 한정되지 않으며, V자형 등이어도 좋다. 또한, 보호층(40)의 면상에 있어서, 홈(50)은 페라이트 시트(1)의 폭 방향으로 직선상으로 연속되어 구비되어 있으나, 페라이트 시트(1)를 쉽게 구부리는 것이 가능하다면 특별히 한정되지 않으며, 곡선 또는 꺽은 선형 등의 홈이어도 좋으며 점선 형태의 홈이어도 좋다. 또한, 홈은 다수의 미세한 오목부를 형성하여 대신 사용하여도 좋다. 또한, 홈(50)은 깊이가 일정하지 않은 홈이어도 좋으며, 홈의 일부가 페라이트 시트(1)를 관통하고 있어도 좋다.
이상과 같이, 본 실시형태에 따른 페라이트 시트에 의하면, 위에서 말한 바와 같이, 보호층에 홈이 구비되어 있으므로 해당 홈을 기점으로 페라이트 시트를 원하는 형상으로 쉽게 구부릴 수 있다. 따라서 예를 들면, 본 실시형태에 따른 페라이트 시트를 금속 부재의 각부를 따라서 배치하여 구성하는 경우, 페라이트 시트와 금속 부재와의 사이에 틈새가 생기기 어렵게 된다. 따라서, 페라이트 시트를 안테나 장치에 적용한 경우, 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 효과적으로 모을 수 있다. 또한, 페라이트 시트를 비접촉 급전 장치에 적용한 경우, 양호한 충전 효율을 확보할 수 있다. 또한, 페라이트 시트를 구부릴 때에 홈을 구비한 원하는 위치에서만 구부릴 수 있으며, 그 외 영역에서 페라이트 소결판에 의도하지 않은 균열이 생기는 것을 억제할 수 있기 때문에 페라이트 시트를 구부려도 페라이트 소결판의 연속성을 잃지 않으며, 투자율이 저감되는 것을 억제할 수 있다.
본 실시형태에서는, 페라이트 시트(1)의 굽힐 시 구부러지는 위치의 정확성이나 용이성을 향상하는 것이 바람직하며, 이를 위하여 페라이트 시트(1)가 굽히는 기점으로 되는 홈(50)은 보호층(40)으로부터 페라이트 소결판(30)의 두께 방향의 적어도 3분의 1에 도달하는 깊이를 가지고 있는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, 홈(50)은 보호층(40)으로부터 적어도 페라이트 소결판(30)에 있어서 중간부에 도달하는 깊이, 즉 2분의 1의 깊이 위치에까지 도달하고 있다.
본 발명의 다른 실시형태는, 페라이트 시트(1)는 홈(50)을 기점으로 하여 구부러진 페라이트 시트이다. 바람직하게는 해당 홈(50)을 기점으로 하여 구부러진 부분이 대략 직각으로 구부러져 있다. 이렇게 하면, 예를 들면, 금속 부재의 각부를 따라서 배치하여 구성하는 경우에 페라이트 시트(1)와 금속 부재와의 사이에 틈새가 존재하기 어렵게 되며, 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트(1) 내에 효과적으로 모을 수 있기 때문에 안테나의 양호한 통신 특성이나 비접촉 급전 장치에서의 양호한 충전 효율을 확보할 수 있다. 또한 예를 들면, 페라이트 시트를 복수 개소에서 홈(50)을 기점으로 하여 구부림으로써, 상자 형태, 통 형태 등의 원하는 형상으로 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시형태는, 상기 페라이트 시트; 및 해당 페라이트 시트의 표면에 구비된 도전재로 되어 있는 코일;을 포함하는 안테나 장치이다. 해당 안테나 장치는 루프 코일이 구비된 기재가 상기 페라이트 시트에 적층된 것이어도 좋다. 해당 안테나 장치는 위에서 말한 바와 같이 쉽게 구부러질 수 있는 페라이트 시트를 구비하고 있으므로, 특성의 저하를 일으키지 않고 쉽게 구부리는 가공이 가능하며, 여러 형상으로 적용 가능하다.
또한, 본 발명의 다른 실시형태는, 상기 페라이트 시트; 및 해당 페라이트 시트의 표면에 구비된 도전재로 되어 있는 코일;을 포함하는 비접촉 급전 장치이다. 해당 비접촉 급전 장치는 루프 코일이 구비된 기재가 상기 페라이트 시트에 적층된 것이어도 좋다. 해당 비접촉 급전 장치는 위에서 말한 바와 같이 코일로부터 발생한 자속을 페라이트 시트 내에 효과적으로 모으기 때문에 비접촉 급전 장치의 양호한 충전 효율을 확보할 수 있다.
상기 페라이트 시트를 구비한 안테나 장치나 비접촉 급전 장치에 있어서, 해당 페라이트 시트가 홈을 기점으로 하여 구부릴 시 복수개의 면을 가지는 경우에는, 해당 페라이트 시트의 표면에 구비되는 도전재로 되어 있는 코일도 페라이트 시트의 복수개의 면에 걸쳐 배치하여 구성되어도 좋다.
실시예
이하에 본 발명에 따른 페라이트 시트를 상세하게 설명하기 위한 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서는, 대략 직각으로 구부러진 상태에서의 페라이트 시트의 투자율의 변동에 대하여 실험을 진행하였다.
1. 측정 샘플(링) 준비
기재에 접착층을 통하여 두께가 각각 45μm, 80μm, 100μm인 페라이트 소결판이 부착되고, 페라이트 소결판의 표면에 보호층을 구비하고 있으며, 페라이트 소결판이 미리 작은 조각으로 분할된 구조인 Ni-Zn계 페라이트 시트를 준비하였다. 각 페라이트 시트를 금형을 이용하여 외경 19.9mm, 내경 5.8mm의 링 형태로 펀칭하였다. 그 후, 링 형태의 샘플에 레이저를 이용하여 페라이트 소결판의 2분의 1의 깊이 정도까지 홈을 형성한 것을 실시예로 하였으며, 홈을 형성하지 않은 것을 비교예로서 2종류 준비하였다. 홈은 링 중앙을 통하는 평면으로 봤을 때 직선상으로 하였다.
2. 투자율 측정(구부리기 전)
투자율 측정은 인피던스 애널라이저 E4991A(Keysight Technologies사 제품)을 이용하였다. 링 형태의 샘플을 장치 공구에 넣고 구부러지기 전의 투자율을 측정하였다.
3. 링을 구부리는 것을 실시
링 형태의 샘플을 장치 공구로부터 꺼내어 금속 공구의 직각을 따라서 링 형태의 샘플을 구부렸다. 홈이 형성되어 있는 링 형태의 샘플에 대해서는 홈을 따라서 직각으로 구부렸다. 홈이 형성되어 있지 않은 링 형태의 샘플에 대해서는 링의 중앙을 통하는 평면으로 봤을 때 직선상에서 직각으로 구부렸다.
4. 투자율측정(구부린 후)
구부린 링 형태의 샘플을 그대로 장치 공구에 넣고 구부린 후의 투자율을 측정하였다.
실시예1~3 및 비교예 1~3의 투자율의 측정 결과를 표 1에 나타내었다.
[표 1]
표 1에 나타난 바와 같이, 각 실시예의 홈이 형성되어 있는 페라이트 시트는, 각 비교예의 홈이 형성되어 있지 않은 페라이트 시트보다도 구부리는 전후에 있어서 투자율의 변동이 작은 것을 알 수 있었다. 따라서, 각 실시예의 페라이트 시트를 이용하면, 페라이트 시트를 구부려도 투자율의 변동을 억제할 수 있기 때문에, 안테나 장치에 적용한 경우 안테나 장치의 양호한 통신 특성을 확보할 수 있다고 판단된다.
이상으로부터 본 발명에 따른 페라이트 시트는, 페라이트 시트를 원하는 위치에서 원하는 형상으로 쉽게 굽히는 것이 가능하면서, 페라이트 시트를 굽힐 때에 페라이트 소결판의 의도하지 않은 균열에 기인하는 투자율의 저하를 억제할 수 있어 유용하다.
1 페라이트 시트
10 기재
20 접착층
30 페라이트 소결판
40 보호층
50 홈
10 기재
20 접착층
30 페라이트 소결판
40 보호층
50 홈
Claims (6)
- 기재;
상기 기재의 표면에 접착층을 통해 구비된 페라이트 소결판; 및
상기 페라이트 소결판의 표면에 구비된 보호층;을 포함하고,
상기 보호층에는, 적어도 상기 페라이트 소결판에까지 연장하면서, 상기 기재의 상기 접착층과 접하지 않는 면에까지는 연장하지 않는 적어도 하나의 홈이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 페라이트 시트. - 제1항에 있어서,
상기 홈은 상기 페라이트 소결판의 두께 방향의 적어도 3분의 1에까지 연장하고 있는 것을 특징으로 하는 페라이트 시트. - 제1항에 있어서,
상기 홈을 기점으로 구부러져 있는 것을 특징으로 하는 페라이트 시트. - 제3항에 있어서,
상기 홈을 기점으로 구부러져 있는 부분은 대략 직각으로 구부러져 있는 것을 특징으로 하는 페라이트 시트. - 청구항 1~4 중 어느 하나의 페라이트 시트; 및
상기 페라이트 시트의 표면에 구비된 도전재로 되어 있는 코일;을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 안테나 장치. - 청구항 1~4 중 어느 하나의 페라이트 시트; 및
상기 페라이트 시트의 표면에 구비된 도전재로 되어 있는 코일;을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 비접촉 급전 장치.
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008124197A (ja) | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Kitagawa Ind Co Ltd | 複合磁性部材 |
| JP2009113370A (ja) | 2007-11-07 | 2009-05-28 | Kitagawa Ind Co Ltd | セラミックシート |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4277596B2 (ja) * | 2003-06-27 | 2009-06-10 | 戸田工業株式会社 | 焼結フェライト基板 |
| WO2006129704A1 (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | フェライトシート及びその製造方法 |
| JP4743410B2 (ja) * | 2005-10-26 | 2011-08-10 | Ｔｄｋ株式会社 | ノイズ対策用複合磁性シート積層体の装着方法 |
| JP2016076645A (ja) * | 2014-10-08 | 2016-05-12 | Tdk株式会社 | 平面コイル |
| CN211457877U (zh) * | 2017-02-23 | 2020-09-08 | 株式会社村田制作所 | 附带屏蔽板的电子部件和电子部件用屏蔽板 |
| JP2020083731A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | フェライトシート及びそれを用いたコイルモジュール |
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2008124197A (ja) | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Kitagawa Ind Co Ltd | 複合磁性部材 |
| JP2009113370A (ja) | 2007-11-07 | 2009-05-28 | Kitagawa Ind Co Ltd | セラミックシート |
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