WO2019177357A1 - 무선전력 수신모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기 - Google Patents

무선전력 수신모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기 Download PDF

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WO2019177357A1
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장길재
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    • H04M1/0262Details of the structure or mounting of specific components for a battery compartment

Definitions

  • the present invention relates to a wireless power receiving module and a portable electronic device including the same.
  • portable terminals can easily charge the built-in battery through a wireless charging function.
  • the wireless charging is performed through a wireless power receiving module embedded in the portable terminal and a wireless power transmitting module for supplying power to the wireless power receiving module.
  • the wireless power receiving module includes a shielding sheet and a wireless power receiving antenna disposed on one surface of the shielding sheet to receive wireless power.
  • the wireless power receiving module embedded in the portable terminal also needs to be implemented with a very thin thickness.
  • the wireless power reception antenna is formed in an antenna pattern on one surface of the circuit board so that the wireless power reception module can be implemented in a thin shape.
  • the wireless power reception antenna is formed in an antenna pattern by etching a flexible copper clad laminated film (FCCL).
  • FCCL flexible copper clad laminated film
  • flexible copper foil laminated film is relatively expensive compared to other materials, which acts as a factor to increase the production cost of the wireless power receiving module.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a wireless power receiving module capable of implementing a thin thickness while minimizing the use of expensive FCCL and a portable electronic device including the same.
  • the present invention by stacking the auxiliary shielding sheet to form a horizontal plane with the antenna for wireless power reception on one surface of the shielding sheet, while reducing the thickness of the shielding sheet and a wireless power receiving module that can satisfy the required charging efficiency and portable including the same
  • Another purpose is to provide an electronic device.
  • the present invention provides a wireless power reception antenna having a conductive cross section having a rectangular cross section formed in a loop shape; And a shielding sheet disposed on one surface of the wireless power receiving antenna so as to shield a magnetic field, wherein the wireless power receiving antenna provides a wireless power receiving module having one surface directly attached to the shielding sheet.
  • the wireless power receiving module may include a connection member connecting both ends of the wireless power receiving antenna to apply power to the wireless power receiving antenna.
  • the connection member may be a thin flexible circuit board.
  • the wireless power receiving module may include a receiving groove which is introduced inward on one surface of the shielding sheet to prevent the increase in thickness due to the use of the connection member.
  • the conductive member may have a width at least two times greater than the thickness so as to thin the wireless power receiving module.
  • the wireless power receiving module may further include an auxiliary shielding sheet stacked on one surface of the shielding sheet, and the auxiliary shielding sheet may be disposed to form the same surface as the conductive member.
  • the auxiliary shielding sheet may include a reverse phase pattern portion formed in reverse phase with the pattern portion of the antenna for receiving wireless power.
  • the reversed phase pattern portion may be disposed in a space formed between the pattern portion of the antenna for receiving wireless power.
  • the auxiliary shielding sheet may be formed through etching to form the same surface as the wireless power reception antenna by being joined with the wireless power reception antenna.
  • the auxiliary shielding sheet may be dried after the magnetic powder in the slurry state is applied to one surface of the shielding sheet and then dried to form the same surface as the antenna for receiving the wireless power.
  • the above-described wireless power receiving module may be applied to a portable electronic device such as a mobile phone.
  • the antenna for wireless power reception is formed through the conductive member of the polygonal cross-section, while satisfying the required thin thickness, it is possible to implement a low cost product by lowering the production cost.
  • the present invention by stacking the auxiliary shielding sheet on one surface of the shielding sheet to form a horizontal plane with the antenna for wireless power reception can achieve the required charging efficiency while implementing a very thin thickness, for example, 0.2 mm or less. .
  • FIG. 1 is a view showing a wireless power receiving module according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is an exploded view of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a cross-sectional view along the A-A direction of FIG.
  • FIG. 4 is a view showing a case in which an insulating layer is formed on the surface of the conductive member in FIG.
  • FIG. 5 is a view illustrating a case in which a wireless power reception antenna is formed in a quadrangular shape in FIG.
  • FIG. 6 is an exploded view of FIG. 5;
  • FIG. 7 is a view showing a wireless power receiving module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an exploded view of FIG. 7;
  • FIG. 9 is a sectional view along the B-B direction in FIG. 7;
  • FIG. 10 is a view showing a case in which an insulating layer is formed on the surface of the conductive member in FIG.
  • FIG. 11 is an exemplary view illustrating various relations between widths and thicknesses of conductive members in FIG. 9, and
  • FIG. 12 is a view showing a portable electronic device to which the wireless power receiving module is applied according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ′, 200, 200 ′ includes an antenna 110 and a shielding sheet 120, 220 for receiving a wireless power as shown in FIGS. 1 to 11.
  • the wireless power reception antenna 110 may generate power required by the portable electronic device by receiving a wireless power signal transmitted from the wireless power transmission module. That is, the wireless power reception antenna 110 may serve as a Rx coil (secondary coil).
  • the wireless power receiving antenna 110 may be formed so that the conductive member A has a loop shape, and may be directly attached to one surface of the shielding sheets 120 and 220 through an adhesive layer.
  • the wireless power receiving antenna may be punched out by stamping so that the conductive member A has a rectangular cross section.
  • the antenna for receiving wireless power may be a punching body punched from a plate-like sheet having a predetermined thickness.
  • the antenna for wireless power reception may be a punching body punched from a metal sheet such as copper, but is not limited thereto, and may be used as an antenna and may be used without limitation as long as it is a punchable material.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ', 200, 200' can reduce the production cost by implementing the wireless power receiving antenna 110 without using expensive FCCL.
  • the antenna for wireless power reception may be formed by a punching body punched out of the sheet-like sheet by spamming, so that the winding operation is omitted when compared with the conventional flat coil formed by winding the conductive member in one direction. Convenience can be increased.
  • the wireless power reception antenna may include a pattern portion 112 in which a conductive member A having a predetermined wire diameter is formed in a loop shape, and a central portion of the pattern portion 112 has a hollow area having a predetermined area.
  • the liver 114 may be formed.
  • the wireless power reception antenna may have a circular shape as shown in FIGS. 1 and 7, or may have a rectangular shape as shown in FIG. 5.
  • the antenna for receiving wireless power may include an insulating layer 116 formed to a predetermined thickness on the surface of the conductive member A as shown in FIGS. 4 and 10.
  • the conductive member A may be connected to the shielding sheets 120 and 220 through the insulating layer 116. It can be insulated. Therefore, the conductive member A may be prevented from being electrically shorted with the shielding sheets 120 and 220 through the insulating layer 116.
  • the wireless power receiving antenna 110 may be supplied with power from the outside by both ends electrically connected to the outside.
  • the wireless power reception antenna 110 may be disposed so that both ends thereof do not overlap the pattern unit 112.
  • any one of both ends of the antenna for receiving wireless power may be formed to be located in the empty space portion 114 side of the pattern portion 112, the other end is located on the outer edge side of the pattern portion 112. It can be formed to.
  • both ends of the wireless power receiving module 100, 100 ', 200, 200' may be electrically connected to the outside through a separate connection member 130.
  • the wireless power reception antenna 110 may receive power supplied from the outside through the connection member 130.
  • both ends of the wireless power reception antenna 110 may be directly connected to the connection member 130, and the connection member 130 may be electrically connected to an external power supply source.
  • the connection member 130 may be a thin plate-like member.
  • connection member 130 may be a circuit board on which at least one surface a circuit pattern for electrical connection is formed, and the circuit board may be a flexible circuit board.
  • both ends of the wireless power reception antenna 110 may be directly connected to one surface of the flexible circuit board, and the flexible circuit board may be electrically connected to an external power supply source.
  • the flexible printed circuit board may have a length equal to or longer than a distance between both ends of the pattern part 112.
  • the flexible printed circuit board may be disposed between the pattern portion 112 and the shielding sheets 120 and 220 to cross a part of the pattern portion 112.
  • both ends of the wireless power reception antenna 110 may be located at the outer side of the pattern portion 112 and the empty space portion 114 of the pattern portion 112, respectively.
  • the conductive member (A) constituting the wireless power receiving antenna 110 can be arranged so that the overall length does not overlap or overlap each other, it is possible to prevent the increase in thickness due to the overlap in advance, the connection Power may be smoothly supplied through the member 130.
  • the flexible circuit board can have a minimum area or length for connecting both ends of the wireless power reception antenna 110 to minimize the use of the flexible circuit board to reduce the production cost.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ', 200, 200' may include a receiving groove 122 for receiving the thickness of the connection member 130, the connection member 130 ) May be disposed in the receiving groove 122.
  • the shielding sheets 120 and 220 may be provided with receiving grooves 122 drawn inward from one surface of the connection member 130 facing as shown in FIGS. 2, 6, and 8.
  • the receiving groove 122 may be formed to a depth substantially equal to the thickness of the connection member 130.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ', 200, 200' can prevent the increase in thickness by the connection member 130 even when using the connection member 130.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ′, 200, 200 ′ may have a total thickness that is the sum of the thicknesses of the wireless power receiving antenna 110 and the shielding sheets 120 and 220. Accordingly, the wireless power receiving module 100, 100 ', 200, 200' according to an embodiment of the present invention and the conventional wireless power receiving module in which the wireless power receiving antenna 110 is formed in an antenna pattern on one surface of the flexible circuit board; It may have an equivalent or relatively thinner thickness.
  • the wireless power receiving module (100, 100 ', 200, 200') may be a total thickness less than 0.3mm, but is not limited to this, it may have a variety of thickness depending on the design conditions.
  • the shielding sheets 120 and 220 may be plate-shaped sheets having a predetermined area.
  • the wireless power reception antenna 110 may be fixed to one surface of the shielding sheets 120 and 220.
  • the shielding sheets 120 and 220 may shield the magnetic field generated by the wireless power reception antenna 110 to increase the speed of collecting the magnetic field. Through this, the shielding sheets 120 and 220 may increase the performance of the wireless power receiving antenna 110 operating in a predetermined frequency band.
  • the shielding sheet (120, 220) may be made of a material having a magnetic so as to shield the magnetic field generated from the wireless power reception antenna 110.
  • the shielding sheet 120 or 220 may be a ribbon sheet or a polymer sheet including at least one or more of a ferrite sheet, an amorphous alloy and a nano-crystalline alloy.
  • the material of the shielding sheets 120 and 220 is not limited to the above-mentioned kind, and it is understood that all materials may be used as long as they have magnetic properties.
  • the ferrite sheet may be a sintered ferrite sheet, it may be a sheet containing at least one of Ni-Zn ferrite and Mn-Zn ferrite.
  • the amorphous alloy or nanocrystalline alloy may include a three-element alloy or a five-element alloy, the three-element alloy may include Fe, Si and B, the five-element alloy is Fe, Si, B, Cu and Nb.
  • the shielding sheet 220 may be a multilayer sheet in which a plurality of sheets are stacked in multiple layers.
  • the shielding sheet 220 is a multi-layered ribbon sheet 221a including at least one or more of an amorphous alloy and a nano-crystalline alloy as shown in Figures 4 and 10 via the adhesive layer 221b It may be a multilayer sheet laminated.
  • the shielding sheet 220 may be a multi-layered sheet in which the ribbon sheet 221a is laminated in three to seven layers.
  • the shielding sheet (120, 220) may be formed into a plurality of fine pieces to suppress the generation of eddy current, the plurality of fine pieces may be provided to be insulated entirely or partially insulated between neighboring fine pieces. Each of the fine pieces may be made irregularly random.
  • the conductive member (A) may be formed of a thin plate having a width (W) having a relatively larger size than the thickness (t). That is, the conductive member A may have a width W of at least twice the size of the thickness t.
  • the conductive member A may have a rectangular cross-sectional shape as shown in FIGS. 3, 6, and 9, and the thickness t of the conductive member A may be 0.15 mm or less.
  • the wireless power reception module 100, 100 ′, 200, 200 ′ may be implemented in a thin form because the wireless power reception antenna 110 may have a very thin thickness.
  • the wireless power receiving antenna 110 is a conventional wireless power receiving antenna in which an antenna pattern is formed on one surface of a flexible circuit board. It can have a very thin thickness equivalent to.
  • the wireless power receiving module (100, 100 ', 200, 200') is a flexible for forming an antenna pattern when compared with the prior art that the wireless power receiving antenna is formed as an antenna pattern on one surface of the flexible circuit board Since the circuit board is unnecessary, the width of the conductive member A can be increased by the thickness corresponding to the flexible circuit board.
  • the conductive member A may have a relatively larger cross-sectional area than a conventional antenna pattern formed on one surface of the flexible circuit board, thereby reducing the overall resistance and reducing the amount of heat generated during operation.
  • the wireless power receiving module (100, 100 ', 200, 200') can reduce the loss due to resistance and heat by increasing the cross-sectional area of the conductive member (A) to improve the performance as an antenna Can be improved.
  • the wireless power receiving module 200 or 200 ′ may further include auxiliary shielding sheets 140 and 240 stacked on one surface of the shielding sheets 120 and 220 as illustrated in FIGS. 7 to 11. Can be.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be made of a magnetic material similarly to the shielding sheets 120 and 220 to compensate for the performance of the shielding sheets 120 and 220.
  • auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be disposed to form the same surface as the conductive member A.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 are stacked on the same surface of the shielding sheets 120 and 220 together with the wireless power receiving antenna 110, and the conductive member A constituting the wireless power receiving antenna 110. And may not be overlapped with each other.
  • the auxiliary shield sheets 140 and 240 may have a thickness substantially equal to the thickness of the conductive member A constituting the wireless power reception antenna 110.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be stacked on one surface of the shielding sheets 120 and 220 without increasing the overall thickness.
  • the wireless power receiving module 200, 200 ' is compared with the wireless power receiving module 100,100' of the above-described embodiment by supplementing the performance of the shielding sheet 120,220 through the auxiliary shielding sheets 140,240.
  • the shielding sheet (120, 220) can be formed even thinner.
  • the wireless power receiving module 200, 200 ' according to the present embodiment can satisfy the required performance as compared to the wireless power receiving module 100,100' of the above-described embodiment while further reducing the overall thickness.
  • the wireless power receiving module (200,200 ') according to the present embodiment is implemented to have the same thickness as the wireless power receiving module (100,100') of the above-described embodiment, shielding reduced through the use of the auxiliary shield sheet (140,240)
  • the thickness of the conductive member A constituting the wireless power reception antenna 110 may be increased by the thickness of the sheets 120 and 220.
  • the wireless power receiving module (200,200 ') has a relatively larger cross-sectional area of the conductive member (A) than the conductive member (A) used in the wireless power receiving module (100, 100') of the above-described embodiment. By having it can further reduce the overall resistance, it is possible to further reduce the amount of heat generated during operation.
  • the wireless power receiving module (200, 200 ') can further reduce the loss due to resistance and heat by increasing the cross-sectional area of the conductive member (A) can further improve the performance as an antenna.
  • the wireless power receiving module (200, 200 ') may have a thickness of less than 0.2mm because the shielding sheet (120,220) can be implemented with a thickness of 0.1mm or less.
  • the total thickness of the wireless power receiving module (200, 200 ') is not limited to this, it will be appreciated that it can be appropriately changed according to the design conditions.
  • the wireless power receiving module (200,200 ') may have the same thickness as the auxiliary shielding sheet (140,240) and the shielding sheet (120,220) as shown in (a) to (c) of FIG. It may have different thicknesses.
  • the conductive member A may have the same thickness as the width or may have different sizes.
  • the auxiliary shielding sheet (140, 240) may include a reverse phase pattern portion 142 formed in reverse phase with the pattern portion 112 of the antenna for receiving wireless power, the reverse phase pattern portion 142 May be disposed in a space formed on the pattern unit 112 side of the wireless power reception antenna.
  • the reversed phase pattern unit 142 may have the same thickness as the conductive member A constituting the wireless power reception antenna 110.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 when the auxiliary shielding sheets 140 and 240 are disposed on one surface of the shielding sheets 120 and 220, the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may form the same surface as the conductive member A.
  • the reversed phase pattern unit 142 may be disposed in a space formed on the pattern side of the wireless power reception antenna 110.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be disposed to completely surround the antenna for receiving wireless power. That is, the auxiliary shield sheets 140 and 240 may be disposed to surround both sides of the conductive member A constituting the antenna for receiving wireless power.
  • the wireless power receiving antenna 110 may have the shielding sheets 120 and 220 and the auxiliary shielding sheets 140 and 240 respectively disposed on both side surfaces and the bottom surface of the wireless power receiving antenna 110 except for the exposed surface.
  • the reverse pattern pattern 142 formed on the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be formed in various ways.
  • the reversed phase pattern portion 142 may be formed through etching. That is, when the auxiliary shielding sheets 140 and 240 are made of a material including a metal component, the reverse phase pattern part 142 may be formed by etching.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 When the auxiliary shielding sheets 140 and 240 are attached to one surface of the shielding sheets 120 and 220, the reversed phase pattern part 142 is inserted into a space formed on the pattern part 112 side of the wireless power reception antenna. Can be.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be ribbon sheets including at least one or more of an amorphous alloy and a nano grain alloy.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be made of magnetic powder in a slurry state. That is, the magnetic powder in the slurry state may be applied to one surface of the shielding sheets 120 and 220 while the wireless power receiving antenna 110 is attached to one surface of the shielding sheets 120 and 220.
  • the magnetic powder in the slurry state may be filled in the space formed on the pattern portion 112 side of the wireless power reception antenna and the empty space 114 of the wireless power reception antenna.
  • the auxiliary shield sheets 140 and 240 may be configured to form the same surface as the conductive member A by drying the magnetic powder in the slurry state.
  • the magnetic powder may be a ferrite powder.
  • the reverse pattern portion 142 may be formed through a punch.
  • the auxiliary shielding seats 140 and 240 may be punched out with an area corresponding to the pattern portion 112 of the antenna 110 for receiving wireless power.
  • the reversed phase pattern part 142 is inserted into a space formed on the pattern part 112 side of the wireless power reception antenna.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be used without limitation as long as the material can be punched by a mold.
  • auxiliary shield sheets 140 and 240 may be used without limitation as long as the materials have magnetic properties to complement the performance of the shield sheets 120 and 220 as described above.
  • the auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be made of the same material as or different from that of the shielding sheets 120 and 220.
  • the auxiliary shielding sheet (140,240) may be used, such as a ribbon sheet or a polymer sheet containing at least one or more of a ferrite sheet, amorphous alloy and nano-crystalline alloy.
  • the auxiliary shielding sheet 240 may be a multi-layered sheet in which a plurality of sheets are stacked like the shielding sheet 220.
  • the auxiliary shield sheet 240 includes a plurality of ribbon sheets 241a including at least one of an amorphous alloy and a nano-crystalline alloy, stacked in a multi-layer via an adhesive layer 241b.
  • the auxiliary shield sheet 240 may be a multilayer sheet in which the ribbon sheet 241a is laminated in three to seven layers.
  • auxiliary shielding sheets 140 and 240 may be separately formed into a plurality of fine pieces so as to suppress the generation of eddy currents, and the plurality of fine pieces may be provided to be entirely insulated or partially insulated from neighboring fine pieces. Each fine piece may be irregularly formed randomly.
  • auxiliary shielding sheets 140 and 240 include a metal component
  • at least one of the auxiliary shielding sheets 140 and 240 and the wireless power receiving antenna 110 has an insulating layer 116 having a predetermined thickness on a surface thereof. It may include.
  • the wireless power reception antenna 110 may include an insulating layer 116 formed to a predetermined thickness on the surface of the conductive member A as shown in FIG. 10.
  • the wireless power reception antenna 110 may be insulated from the auxiliary shield sheets 140 and 240 through the insulating layer 116. As a result, it is possible to prevent the auxiliary shielding sheets 140 and 240 and the short from occurring.
  • the formation position of the insulating layer 116 is not limited thereto, and the insulating layer 116 may be formed to surround the surface of the reverse phase pattern portion 142 of the auxiliary shielding sheets 140 and 240. In addition, the insulating layer 116 may be formed on both the reverse phase pattern portion 142 and the conductive member A of the auxiliary shielding sheets 140 and 240.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ', 200, 200' according to the embodiment of the present invention described above is provided on the inner side of the rear case or the back cover 30 of the terminal body 10 in the portable terminal as shown in FIG. Can be installed.
  • the wireless power receiving module 100, 100 ′, 200, 200 ′ may be attached to one surface of the rear case or the back cover 30 of the terminal body 10 via the adhesive member 40.
  • the adhesive member 40 may be a substrate type coated with an adhesive on both sides of the substrate or may be an inorganic material type.
  • the portable terminal includes a terminal body 10 that performs a function of the portable terminal; And a rear case or back cover 30 provided at a rear surface of the terminal body, and the rear case or back cover 30 may be detachably coupled to the terminal body 10 or the terminal body 10. It may be formed integrally with).
  • the rear surface of the terminal body 10 may include areas in which a battery 20, a memory chip, etc. may be mounted, and may be easily replaced and the rear case or the back cover for aesthetics of the portable terminal. 30 may be detachably coupled to the terminal body 10.
  • the rear case or the back cover 30 may be referred to as a battery cover.

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Abstract

무선전력 수신모듈이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 무선전력 수신모듈은 각형의 단면을 갖는 도전성부재가 루프 형상으로 형성된 무선전력 수신용 안테나; 및 자기장을 차폐할 수 있도록 상기 무선전력 수신용 안테나의 일면에 배치되는 차폐시트;를 포함하고, 상기 무선전력 수신용 안테나는 일면이 상기 차폐시트에 직접 부착된다.

Description

무선전력 수신모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기
본 발명은 무선전력 수신모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기에 관한 것이다.
최근 휴대 단말기는 무선 충전 기능을 통해 내장된 배터리를 간편하게 충전할 수 있다. 이러한 무선 충전은 휴대 단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈과, 상기 무선전력 수신모듈에 전력을 공급하는 무선전력 송신모듈을 통해 이루어진다.
상기 무선전력 수신모듈은 차폐시트와, 상기 차폐시트의 일면에 배치되고 무선 전력을 수신하는 무선전력 수신용 안테나를 포함한다.
한편, 최근 휴대 단말기는 경박단소형화됨에 따라 휴대 단말기에 내장되는 무선전력 수신모듈 역시 매우 얇은 두께로 구현될 필요가 있다.
이에 따라, 상기 무선전력 수신용 안테나는 무선전력 수신모듈을 박형으로 구현할 수 있도록 회로기판의 일면에 안테나 패턴으로 형성된다.
즉, 상기 무선전력 수신용 안테나는 연성동박적층필름(FCCL : Flexible Copper Clad Laminated)을 에칭하여 안테나 패턴으로 형성된다.
그러나 연성동박적층필름은 다른 재료에 비하여 상대적으로 고가이기 때문에 무선전력 수신모듈의 생산단가를 증가시키는 요인으로 작용한다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 고가인 FCCL의 사용량을 최소화하면서도 얇은 두께로의 구현이 가능한 무선전력 수신모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 차폐시트의 일면에 보조차폐시트가 무선전력 수신용 안테나와 수평면을 이루도록 적층됨으로써 차폐시트의 두께를 줄이면서도 요구되는 충전효율을 만족시킬 수 있는 무선전력 수신모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 각형의 단면을 갖는 도전성부재가 루프 형상으로 형성된 무선전력 수신용 안테나; 및 자기장을 차폐할 수 있도록 상기 무선전력 수신용 안테나의 일면에 배치되는 차폐시트;를 포함하고, 상기 무선전력 수신용 안테나는 일면이 상기 차폐시트에 직접 부착되는 무선전력 수신모듈을 제공한다.
또한, 상기 무선전력 수신모듈은, 상기 무선전력 수신용 안테나에 전원을 인가할 수 있도록 상기 무선전력 수신용 안테나의 양단부를 연결하는 연결부재를 포함할 수 있다. 이때, 상기 연결부재는 박판의 연성회로기판일 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 무선전력 수신모듈은 연결부재의 사용에 따른 두께 증가를 방지할 수 있도록 상기 차폐시트의 일면에 내측으로 인입되는 수용홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 도전성부재는 상기 무선전력 수신모듈을 박형화할 수 있도록 폭이 두께보다 적어도 2배 이상의 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 무선전력 수신모듈은, 상기 차폐시트의 일면에 적층되는 보조차폐시트를 더 포함할 수 있으며, 상기 보조차폐시트는 상기 도전성부재와 동일면을 이루도록 배치될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 보조차폐시트는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부와 역상으로 형성된 역상패턴부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 역상패턴부는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부 사이에 형성된 공간에 배치될 수 있다.
일례로, 상기 보조차폐시트는 상기 역상패턴부가 에칭을 통해 형성됨으로써 상기 무선전력 수신용 안테나와 서로 형합되어 상기 무선전력 수신용 안테나와 동일면을 형성할 수 있다.
대안으로, 상기 보조차폐시트는 슬러리 상태의 자성분말이 상기 차폐시트의 일면에 도포한 후 건조됨으로써 상기 역상패턴부가 상기 무선전력 수신용 안테나와 동일면을 형성할 수 있다.
한편, 상술한 무선전력 수신모듈은 휴대폰과 같은 휴대용 전자기기에 적용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 무선전력 수신용 안테나가 다각단면의 도전성부재를 통해 형성됨으로써 요구되는 얇은 두께를 만족하면서도 생산단가를 낮춰 저가의 제품을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 무선전력 수신용 안테나와 수평면을 이루도록 차폐시트의 일면에 보조차폐시트를 적층함으로써 전체두께를 매우 얇은 두께, 일례로, 0.2 mm 이하로 구현하면서도 요구되는 충전효율을 만족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 분리도,
도 3은 도 1의 A-A 방향 단면도,
도 4는 도 3에서 도전성부재의 표면에 절연층이 형성된 경우를 나타낸 도면,
도 5는 도 1에서 무선전력 수신용 안테나가 사각형상으로 형성된 경우를 나타낸 도면,
도 6은 도 5의 분리도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선전력 수신모듈을 나타낸 도면,
도 8은 도 7의 분리도,
도 9는 도 7의 B-B 방향 단면도,
도 10은 도 9에서 도전성부재의 표면에 절연층이 형성된 경우를 나타낸 도면,
도 11은 도 9에서 도전성부재의 폭과 두께의 다양한 관계를 나타낸 예시도, 그리고,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈이 적용된 휴대용 전자기기를 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 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이 무선전력 수신용 안테나(110) 및 차폐시트(120,220)를 포함한다.
상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 무선전력 송신모듈로부터 송출되는 무선전력 신호를 수신함으로써 휴대용 전자기기가 필요로 하는 전력을 생산할 수 있다. 즉, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 수신 코일(Rx coil)(2차 코일)의 역할을 수행할 수 있다.
이와 같은 무선전력 수신용 안테나(110)는 도전성부재(A)가 루프 형상을 갖도록 형성된 것일 수 있으며, 접착층을 매개로 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 직접 부착될 수 있다.
이때, 상기 무선전력 수신용 안테나는 상기 도전성부재(A)가 사각단면을 갖도록 스탬핑을 통해 타발된 것일 수 있다.
일례로, 상기 무선전력 수신용 안테나는 소정의 두께를 갖는 판상의 시트로부터 타발된 타발체일 수 있다. 비제한적인 일례로써 상기 무선전력 수신용 안테나는 구리와 같은 금속시트로부터 타발된 타발체일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며 안테나로서 사용될 수 있고 타발이 가능한 재질이라면 제한없이 사용될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 고가인 FCCL을 사용하지 않고 무선전력 수신용 안테나(110)를 구현할 수 있음으로써 생산단가를 줄일 수 있다.
더불어, 본 발명에서 무선전력 수신용 안테나는 판상의 시트로부터 스팸핑을 통해 타발된 타발체로 형성될 수 있음으로써 도전성부재를 일방향으로 권선하여 형성된 종래의 평판형 코일과 비교할 때 권선작업이 생략되므로 작업편의성을 높일 수 있다.
여기서, 상기 무선전력 수신용 안테나는 소정의 선경을 갖는 도전성부재(A)가 루프 형상으로 형성된 패턴부(112)를 포함할 수 있으며, 상기 패턴부(112)의 중앙부는 소정의 면적을 갖는 빈공간부(114)가 형성될 수 있다. 더불어, 상기 무선전력 수신용 안테나는 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 패턴부(112)가 원형일 수도 있고 도 5에 도시된 바와 같이 상기 패턴부(112)가 사각형일 수도 있다.
또한, 상기 무선전력 수신용 안테나는 도 4 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 도전성부재(A)의 표면에 소정의 두께로 형성된 절연층(116)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 상기 차폐시트(120,220) 또는 후술하는 보조차폐시트(140,240)가 금속성분을 포함하는 재질로 이루어지더라도 상기 도전성부재(A)는 절연층(116)을 통해 상기 차폐시트(120,220)와 절연될 수 있다. 이로 인해, 상기 도전성부재(A)는 상기 절연층(116)을 통해 상기 차폐시트(120,220)와 전기적으로 쇼트되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 양단부가 외부와 전기적으로 연결됨으로써 외부로부터 전원을 공급받을 수 있다. 이때, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 양단부가 상기 패턴부(112)와 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
즉, 상기 무선전력 수신용 안테나의 양단부 중 어느 하나는 상기 패턴부(112)의 빈공간부(114) 측에 위치하도록 형성될 수 있고, 나머지 단부는 상기 패턴부(112)의 외측 테두리측에 위치하도록 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 상기 무선전력 수신용 안테나(110)의 양단부가 별도의 연결부재(130)를 통해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다. 이를 통해, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 상기 연결부재(130)를 통해 외부로부터 공급되는 전원을 공급받을 수 있다.
이를 위해, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 양단부가 상기 연결부재(130)와 각각 직접 연결될 수 있으며, 상기 연결부재(130)는 외부의 전원공급원과 전기적으로 연결될 수 있다. 더불어, 상기 연결부재(130)는 얇은 판상의 부재일 수 있다.
구체적으로, 상기 연결부재(130)는 적어도 일면에 전기적인 연결을 위한 회로패턴이 형성된 회로기판일 수 있고, 상기 회로기판은 연성회로기판일 수 있다.
또한, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 양단부가 상기 연성회로기판의 일면에 각각 직접 접속될 수 있으며, 상기 연성회로기판은 외부의 전원공급원과 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같은 경우, 상기 연성회로기판은 상기 패턴부(112)의 양단부 사이의 거리와 동일하거나 상대적으로 더 긴 길이를 가질 수 있다. 또한, 상기 연성회로기판은 상기 패턴부(112)의 일부를 가로지르도록 상기 패턴부(112)와 차폐시트(120,220) 사이에 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 양단부가 상기 패턴부(112)의 외측과 상기 패턴부(112)의 빈공간부(114)에 각각 위치할 수 있다. 이를 통해, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)를 구성하는 도전성부재(A)는 전체길이가 서로 겹쳐지거나 중첩되지 않도록 배치될 수 있음으로써 중첩에 의한 두께증가를 미연에 방지할 수 있으며, 상기 연결부재(130)를 통해 전원이 원활하게 공급될 수 있다.
더불어, 상기 연성회로기판은 상기 무선전력 수신용 안테나(110)의 양단부를 연결하기 위한 최소한의 면적 또는 길이를 가질 수 있음으로써 연성회로기판의 사용량을 최소화하여 생산단가를 줄일 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 상기 연결부재(130)의 두께를 수용하기 위한 수용홈(122)을 포함할 수 있으며, 상기 연결부재(130)는 상기 수용홈(122)에 배치될 수 있다.
일례로, 상기 차폐시트(120,220)는 도 2, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 연결부재(130)가 대면하는 일면으로부터 내측으로 인입되는 수용홈(122)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 수용홈(122)은 상기 연결부재(130)의 두께와 대략 동일한 깊이로 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 연결부재(130)가 상기 무선전력 수신용 안테나(110) 및 차폐시트(120,220) 사이에 배치되더라도 상기 연결부재(130)의 두께는 상기 수용홈(122)을 통해 수용될 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 상기 연결부재(130)를 사용하더라도 연결부재(130)에 의한 두께증가를 방지할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 전체두께가 상기 무선전력 수신용 안테나(110) 및 차폐시트(120,220)의 두께를 합한 두께일 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 무선전력 수신용 안테나(110)가 연성회로기판의 일면에 안테나 패턴으로 형성되던 종래의 무선전력 수신모듈과 동등하거나 상대적으로 더 얇은 두께를 가질 수 있다.
일례로, 상기 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 전체두께가 0.3mm이하일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 설계 조건에 따라 다양한 두께를 가질 수 있다.
상기 차폐시트(120,220)는 일정면적을 갖는 판상의 시트일 수 있다. 이와 같은 경우 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 고정될 수 있다.
여기서, 상기 차폐시트(120,220)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)에서 발생되는 자기장을 차폐하여 자기장의 집속도를 높여줄 수 있다. 이를 통해, 상기 차폐시트(120,220)는 소정의 주파수 대역에서 작동하는 무선전력 수신용 안테나(110)의 성능을 높여줄 수 있다.
이를 위해, 상기 차폐시트(120,220)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)에서 발생되는 자기장을 차폐할 수 있도록 자성을 갖는 재질로 이루어질 수 있다.
일례로, 상기 차폐시트(120,220)는 페라이트 시트, 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 리본시트 또는 폴리머 시트 등이 사용될 수 있다. 그러나 상기 차폐시트(120,220)의 재질을 위에 언급한 종류로 한정하는 것은 아니며 자성의 성질을 갖는 재질이면 모두 사용될 수 있음을 밝혀둔다.
여기서, 상기 페라이트 시트는 소결 페라이트 시트일 수 있으며, Ni-Zn 페라이트 및 Mn-Zn 페라이트 중 1종 이상을 포함하는 시트일 수 있다. 더불어, 상기 비정질 합금 또는 나노결정립 합금은 3원소 합금 또는 5원소 합금을 포함할 수 있으며, 상기 3원소 합금은 Fe, Si 및 B를 포함할 수 있고, 상기 5원소 합금은 Fe, Si, B, Cu 및 Nb를 포함할 수 있다.
또한, 상기 차폐시트(220)는 복수 개의 시트가 다층으로 적층된 다층시트일 수 있다. 일례로, 상기 차폐시트(220)는 도 4 및 도 10에 도시된 바와 같이 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 복수 개의 리본시트(221a)가 접착층(221b)을 매개로 다층으로 적층된 다층시트일 수 있다. 비제한적인 예로써, 상기 차폐시트(220)는 상기 리본시트(221a)가 3층 내지 7층으로 적층된 다층시트일 수 있다.
더불어, 상기 차폐시트(120,220)는 와전류의 발생을 억제할 수 있도록 복수 개의 미세 조각으로 분리 형성될 수 있고, 복수 개의 미세 조각들은 서로 이웃하는 미세 조각들 간에 전체적으로 절연되거나 부분적으로 절연되도록 구비될 수 있으며, 각각의 미세 조각들은 비정형으로 랜덤하게 이루어질 수 있다.
한편, 상기 도전성부재(A)는 폭(W)이 두께(t)보다 상대적으로 더 큰 크기를 갖는 박판으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 도전성부재(A)는 폭(W)이 두께(t)보다 적어도 2배 이상의 크기를 가질 수 있다.
일례로, 상기 도전성부재(A)는 도 3, 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이 사각단면의 형상을 가질 수 있으며, 상기 도전성부재(A)의 두께(t)는 0.15mm 이하일 수 있다.
이에 따라, 상기 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 상기 무선전력 수신용 안테나(110)가 매우 얇은 두께를 가질 수 있음으로써 박형으로 구현될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 상기 무선전력 수신용 안테나(110)가 연성회로기판의 일면에 안테나 패턴으로 형성되던 종래의 무선전력 수신용 안테나와 동등한 수준의 매우 얇은 두께를 가질 수 있다.
더불어, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 무선전력 수신용 안테나가 연성회로기판의 일면에 안테나 패턴으로 형성되던 종래와 비교할 때 안테나 패턴을 형성하기 위한 연성회로기판이 불필요하므로, 연성회로기판에 해당하는 두께만큼 상기 도전성부재(A)의 폭을 증가시킬 수 있다.
이로 인해, 상기 도전성부재(A)는 연성회로기판의 일면에 형성되던 종래의 안테나 패턴보다 상대적으로 넓은 단면적을 가질 수 있음으로써 전체적인 저항을 줄일 수 있으며, 작동시 발생되는 발열량을 저감시킬 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 상기 도전성부재(A)의 단면적 증가를 통해 저항 및 발열에 의한 손실을 저감시킬 수 있음으로써 안테나로서의 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 적층되는 보조차폐시트(140,240)를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 보조차폐시트(140,240)는 상기 차폐시트(120,220)와 마찬가지로 자성을 갖는 재질로 이루어짐으로써 상기 차폐시트(120,220)의 성능을 보완할 수 있다.
이때, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 도전성부재(A)와 동일면을 이루도록 배치될 수 있다.
즉, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)와 함께 상기 차폐시트(120,220)의 동일면에 적층되되, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)를 구성하는 도전성부재(A)와 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)를 구성하는 도전성부재(A)의 두께와 대략 동일한 두께를 가질 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 전체두께가 증가하지 않으면서도 상기 보조차폐시트(140,240)가 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 적층될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 상기 보조차폐시트(140,240)를 통해 차폐시트(120,220)의 성능이 보완됨으로써 전술한 실시예의 무선전력 수신모듈(100,100')과 비교할 때 상기 차폐시트(120,220)의 두께를 더욱 얇게 형성할 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 전술한 실시예의 무선전력 수신모듈(100,100')에 비하여 요구되는 성능을 만족하면서도 전체두께를 더욱 줄일 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 전술한 실시예의 무선전력 수신모듈(100,100')과 동일한 두께를 갖도록 구현되는 경우, 상기 보조차폐시트(140,240)의 사용을 통하여 줄어든 차폐시트(120,220)의 두께만큼 상기 무선전력 수신용 안테나(110)를 구성하는 도전성부재(A)의 두께를 증가시킬 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 도전성부재(A)가 전술한 실시예의 무선전력 수신모듈(100,100')에 사용되는 도전성부재(A)보다 상대적으로 더 넓은 단면적을 가질 수 있음으로써 전체적인 저항을 더욱 줄일 수 있으며, 작동시 발생되는 발열량을 더욱 저감시킬 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(200,200')은 도전성부재(A)의 단면적 증가를 통해 저항 및 발열에 의한 손실을 저감시킬 수 있음으로써 안테나로서의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
일례로, 상기 무선전력 수신모듈(200,200')은 상기 차폐시트(120,220)가 0.1mm 이하의 두께로 구현될 수 있음으로써 전체두께가 0.2mm 이하의 두께를 가질 수 있다.
그러나 상기 무선전력 수신모듈(200,200')의 전체두께를 이에 한정하는 것은 아니며, 설계조건에 따라 적절하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다.
이와 같은 경우, 상기 무선전력 수신모듈(200,200')은 도 11의 (a) 내지 (c)에 도시된 바와 같이 상기 보조차폐시트(140,240)가 상기 차폐시트(120,220)와 동일한 두께를 가질 수도 있고 서로 다른 두께를 가질 수도 있다. 더불어, 상기 도전성부재(A)는 두께가 폭과 동일할 수도 있고 서로 다른 크기를 가질 수도 있다.
구체적인 일례로써, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)의 패턴부(112)와 역상으로 형성된 역상패턴부(142)를 포함할 수 있으며, 상기 역상패턴부(142)는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부(112) 측에 형성된 공간에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 역상패턴부(142)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)를 구성하는 도전성부재(A)와 동일한 두께를 가질 수 있다.
이를 통해, 본 실시예에서 상기 보조차폐시트(140,240)가 차폐시트(120,220)의 일면에 배치되는 경우, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 도전성부재(A)와 동일면을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 역상패턴부(142)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)의 패턴부 측에 형성된 공간에 배치될 수 있다. 또한, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)를 완전히 감싸도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 무선전력 수신용 안테나를 구성하는 도전성부재(A)의 양측을 감싸도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 노출면인 상면을 제외한 양 측면 및 하부면에 상기 차폐시트(120,220) 및 보조차폐시트(140,240)가 각각 배치될 수 있다.
이때, 상기 보조차폐시트(140,240)에 형성되는 역상패턴부(142)는 다양한 방식으로 형성될 수 있다.
일례로, 상기 역상패턴부(142)는 에칭을 통해 형성될 수 있다. 즉, 상기 보조차폐시트(140,240)가 금속성분을 포함하는 재질로 이루어진 경우, 상기 역상패턴부(142)는 에칭을 통해 형성될 수 있다.
이를 통해, 상기 보조차폐시트(140,240)가 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 부착되는 경우, 상기 역상패턴부(142)는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부(112) 측에 형성된 공간에 삽입될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 보조차폐시트(140,240)는 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 리본시트일 수 있다.
대안으로, 상기 보조차폐시트(140,240)는 슬러리 상태의 자성분말로 구성될 수 있다. 즉, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)가 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 부착된 상태에서 상기 슬러리 상태의 자성분말은 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 도포될 수 있다.
이를 통해, 상기 슬러리 상태의 자성분말은 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부(112) 측에 형성된 공간 및 무선전력 수신용 안테나의 빈공간부(114)에 충진될 수 있다. 이후, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 슬러리 상태의 자성분말이 건조됨으로써 상기 도전성부재(A)와 동일면을 이루도록 구성될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 자성분말은 페라이트 분말일 수 있다.
또 다른 대안으로, 상기 역상패턴부(142)는 타발을 통해 형성될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 무선전력 수신용 안테나(110)의 패턴부(112) 대응되는 영역이 타발될 수 있다. 이를 통해, 상기 보조차폐시트(140,240)가 상기 차폐시트(120,220)의 일면에 부착되는 경우, 상기 역상패턴부(142)는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부(112) 측에 형성된 공간에 삽입될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 보조차폐시트(140,240)는 금형에 의한 타발이 가능한 재질이라면 제한없이 사용될 수 있다.
한편, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상술한 바와 같이 상기 차폐시트(120,220)의 성능을 보완할 수 있도록 자성을 갖는 재질이라면 제한없이 사용될 수 있다. 더불어, 상기 보조차폐시트(140,240)는 상기 차폐시트(120,220)와 동일한 재질일 수도 있고 다른 재질일 수도 있다.
비제한적인 일례로써, 상기 보조차폐시트(140,240)는 페라이트 시트, 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 리본시트 또는 폴리머 시트 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 보조차폐시트(240)는 상기 차폐시트(220)와 마찬가지로 복수 개의 시트가 적층된 다층시트일 수 있다. 일례로, 상기 보조차폐시트(240)는 도 10에 도시된 바와 같이 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 복수 개의 리본시트(241a)가 접착층(241b)을 매개로 다층으로 적층된 다층시트일 수 있으며, 상기 보조차폐시트(240)는 상기 리본시트(241a)가 3층 내지 7층으로 적층된 다층시트일 수 있다.
더불어, 상기 보조차폐시트(140,240)는 와전류의 발생을 억제할 수 있도록 복수 개의 미세 조각으로 분리 형성될 수 있고, 복수 개의 미세 조각들은 서로 이웃하는 미세 조각들 간에 전체적으로 절연되거나 부분적으로 절연되도록 구비될 수 있으며, 각각의 미세 조각들은 비정형으로 랜덤하게 형성될 수 있다.
한편, 상기 보조차폐시트(140,240)가 금속 성분을 포함하는 경우, 상기 보조차폐시트(140,240) 및 무선전력 수신용 안테나(110) 중 적어도 어느 하나는 표면에 소정의 두께로 형성된 절연층(116)을 포함할 수 있다.
일례로, 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 도 10에 도시된 바와 같이 도전성부재(A)의 표면에 소정의 두께로 형성된 절연층(116)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 상기 보조차폐시트(140,240)가 금속성분을 포함하는 재질로 이루어지더라도 상기 무선전력 수신용 안테나(110)는 절연층(116)을 통해 상기 보조차폐시트(140,240)와 절연될 수 있음으로써 상기 보조차폐시트(140,240)와 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
그러나 상기 절연층(116)의 형성위치를 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 절연층(116)은 상기 보조차폐시트(140,240)의 역상패턴부(142)의 표면을 감싸도록 형성될 수도 있다. 더불어, 상기 절연층(116)은 상기 보조차폐시트(140,240)의 역상패턴부(142) 및 도전성부재(A)의 표면에 모두 형성될 수도 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 도 12에 도시된 바와 같이 휴대 단말기에서 단말기 본체(10)의 리어 케이스 또는 백커버(30)의 내측면에 설치될 수 있다.
일례로, 상기 무선전력 수신모듈(100,100',200,200')은 접착부재(40)를 매개로 상기 단말기 본체(10)의 리어 케이스 또는 백커버(30)의 일면에 부착될 수 있다.
여기서, 상기 접착부재(40)는 기재의 양면에 접착제가 도포된 기재타입일 수도 있고 무기재타입일 수도 있다.
또한, 상기 휴대 단말기는 휴대 단말기의 기능을 수행하는 단말기 본체(10); 및 단말기 본체 후면에 구비되는 리어 케이스 또는 백커버(30)로 구성될 수 있으며, 상기 리어 케이스 또는 백커버(30)는 상기 단말기 본체(10)와 착탈 가능하게 결합될 수도 있고 상기 단말기 본체(10)와 일체로 형성될 수도 있다.
더불어, 상기 단말기 본체(10)의 후면에는 배터리(20), 메모리칩 등이 장착될 수 있는 영역들이 있을 수 있으며, 이들의 교체를 편리하게 하게 하고 휴대 단말기의 미관을 위하여 상기 리어 케이스 또는 백커버(30)가 단말기 본체(10)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 리어 케이스 또는 백커버(30)는 배터리 커버로 지칭될 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.

Claims (20)

  1. 각형의 단면을 갖는 도전성부재가 루프 형상으로 형성된 무선전력 수신용 안테나; 및
    자기장을 차폐할 수 있도록 상기 무선전력 수신용 안테나의 일면에 배치되는 차폐시트;를 포함하고,
    상기 무선전력 수신용 안테나는 일면이 상기 차폐시트에 직접 부착되는 무선전력 수신모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 무선전력 수신용 안테나는 상기 도전성부재가 사각단면을 갖도록 스탬핑을 통해 타발된 것인 무선전력 수신모듈.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성부재는 표면에 소정의 두께로 형성된 절연층을 포함하는 무선전력 수신모듈.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 무선전력 수신모듈은, 상기 무선전력 수신용 안테나의 양단부가 각각 전기적으로 연결되는 연결부재를 포함하고,
    상기 연결부재는 상기 무선전력 수신용 안테나 및 차폐시트 사이에 배치되는 무선전력 수신모듈.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연결부재는 박판의 회로기판인 무선전력 수신모듈.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 차폐시트는 일면에 내측으로 인입형성되는 수용홈을 포함하고, 상기 연결부재는 상기 수용홈에 안착되는 무선전력 수신모듈.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 무선전력 수신용 안테나는 양단부 중 어느 하나가 패턴부의 중앙부에 형성된 빈공간부 측에 배치되고 나머지 하나는 상기 패턴부의 외측 테두리측에 배치되는 무선전력 수신모듈.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 도전성부재는 폭이 두께보다 적어도 2배 이상의 크기를 갖는 무선전력 수신모듈.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 차폐시트는 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 리본시트, 페라이트 시트 및 폴리머 시트 중 어느 하나인 무선전력 수신모듈.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 차폐시트는 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 복수 개의 리본시트가 다층으로 적층된 다층시트인 무선전력 수신모듈.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 무선전력 수신모듈은,
    상기 차폐시트의 일면에 적층되는 보조차폐시트를 더 포함하고,
    상기 보조차폐시트는 상기 도전성부재의 일면과 동일면을 형성하도록 배치되는 무선전력 수신모듈.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 보조차폐시트는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부와 역상으로 형성된 역상패턴부를 포함하고, 상기 역상패턴부는 상기 무선전력 수신용 안테나의 패턴부 사이에 형성된 공간에 배치되는 무선전력 수신모듈.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 역상패턴부는 에칭을 통해 형성된 것인 무선전력 수신모듈.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 보조차폐시트 및 무선전력 수신용 안테나 중 적어도 어느 하나는 표면에 소정의 두께로 형성된 절연층을 포함하는 무선전력 수신모듈.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 보조차폐시트는 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 리본시트인 무선전력 수신모듈.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 보조차폐시트는 비정질 합금 및 나노 결정립 합금 중 적어도 1종 이상을 포함하는 복수 개의 리본시트가 다층으로 적층된 다층시트인 무선전력 수신모듈.
  17. 제 11항에 있어서,
    상기 보조차폐시트는 슬러리 상태의 자성분말을 상기 차폐시트의 일면에 도포한 후 건조되어 형성된 것인 무선전력 수신모듈.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 자성분말은 페라이트 분말인 무선전력 수신모듈.
  19. 제 11항에 있어서,
    상기 보조차폐시트는 상기 차폐시트와 동일한 두께를 가지는 무선전력 수신모듈.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 기재된 무선전력 수신모듈을 포함하는 휴대용 전자기기.
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