(57)【要約】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットは、可撓性向上及び渦電流発生を減少させるために破砕させたＦｅ系合金の破片で形成された第１磁場遮蔽層を備えて無線充電用アンテナ特性を向上させる第１シート；及び遮蔽ユニットの可撓性向上のために破砕させたフェライトの破片で形成された第２磁場遮蔽；を備えて近距離通信用アンテナ特性を向上させる第２シート；を含む。本発明によれば、互いに相異する周波数帯域を動作周波数として有する異種のアンテナ特性を全て向上させることができるように複合化されて信号の送受信距離及び送受信効率を格段に向上させると共に、非常にスリム化された厚さで具現され、遮蔽ユニットの可撓性が向上して磁性体の追加的な微細クラック、破片化が防止されることによって、アンテナの動作周波数帯域で透磁率の低下を未然に防止し、段差がある被着物にも密着性が優れて、遮蔽ユニットが剥離されるなどの問題を解決することができる。
2019505983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮蔽ユニットの可撓性向上及び渦電流発生を減少させるために破砕させたＦｅ系合金の破片で形成された第１磁場遮蔽層を備えて無線充電用アンテナ特性を向上させる第１シート、及び遮蔽ユニットの可撓性向上のために破砕させたフェライトの破片で形成された第２磁場遮蔽層を備えて近距離通信用アンテナ特性を向上させ、前記第１シートの一部厚さまたは全体厚さを収容するための収容部を備える第２シートを含み、前記Ｆｅ系合金の破片の平均粒径及び前記フェライトの破片の平均粒径に対する以下の＜数式１＞の値が３〜３５である、磁場遮蔽ユニット。
【数１】
2019505983.tif 000012
【請求項２】
前記収容部は前記第２シートの一面から所定の深さに陥没した収容溝または前記第２シートを貫通する貫通口である、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項３】
前記第１磁場遮蔽層はＦｅ系合金の破片のうち、一部隣接する破片の間に形成された離隔空間の少なくとも一部に侵入している誘電体を含む、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項４】
前記第１シートは複数個の第１磁場遮蔽層を含み、隣接した第１磁場遮蔽層の間には磁場遮蔽層間を接着させるための誘電層が介された、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項５】
前記Ｆｅ系合金の破片は平均粒径が０．５〜７００μｍである、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項６】
前記Ｆｅ系合金の破片は粒径が５００μｍ未満である破片の個数が全体破片個数の６０％以上を満たす、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項７】
前記第１磁場遮蔽層は厚さが１５〜５０μｍである、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項８】
前記第１シートは２〜１２個の第１磁場遮蔽層を含む、請求項４に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項９】
前記第２シートは１３．５６ＭＨｚの周波数で以下の＜数式２＞に従う品質指数値が２０以上である、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【数２】
2019505983.tif 000013
【請求項１０】
前記第２磁場遮蔽層は厚さが３０〜６００μｍである、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項１１】
前記フェライト破片の単一破片平均粒径は１００〜２１００μｍである、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項１２】
前記＜数式１＞に従う値が３〜２５を満たす、請求項１に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項１３】
遮蔽ユニットの可撓性向上及び渦電流発生を減少させるために破砕させたＦｅ系合金の破片で形成された第１磁場遮蔽層を備えて無線充電用アンテナ特性を向上させる第１シート、及び遮蔽ユニットの可撓性向上のために破砕させたフェライトの破片で形成された第２磁場遮蔽層を備えて近距離通信用アンテナ特性を向上させ、前記第１シートの一部厚さまたは全体厚さを収容するための収容部を備える第２シートを含み、前記Ｆｅ系合金の破片及び前記フェライトの破片の追加破片化を防止するために前記Ｆｅ系合金の破片及び前記フェライトの破片のうち、一部の破片は少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する、磁場遮蔽ユニット。
【請求項１４】
前記Ｆｅ系合金の破片のうち、少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する破片の個数は、磁場遮蔽ユニットに備えられるＦｅ系合金の破片全体個数対比１５％以上である、請求項１３に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項１５】
前記フェライト破片のうち、少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する破片の個数は、磁場遮蔽ユニットに備えられるフェライト破片の全体個数対比２５％以上である、請求項１３に記載の磁場遮蔽ユニット。
【請求項１６】
近距離通信用アンテナ及び無線充電用アンテナを含むアンテナユニット、及び前記アンテナユニットの一面に配置されてアンテナ特性を向上させ、前記アンテナユニットに向けるように磁束を集束させる請求項１乃至１５のうち、いずれか一項に従う磁場遮蔽ユニットを含む、多機能複合モジュール。
【請求項１７】
前記無線充電用アンテナは近距離通信用アンテナの内側に形成され、前記磁場遮蔽ユニットの第１シートは無線充電用アンテナに対応するように備えられる、請求項１６に記載の多機能複合モジュール。
【請求項１８】
前記アンテナユニットはマグネチック保安伝送用（ＭＳＴ）アンテナをさらに含み、磁場遮蔽ユニットの第１シートは前記マグネチック保安伝送用アンテナに対応するように備えられる、請求項１６に記載の多機能複合モジュール。
【請求項１９】
請求項１６に従う多機能複合モジュールを受信用モジュールとして含む、携帯用機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁場遮蔽ユニットに関し、より詳しくは、互いに相異する周波数帯域を動作周波数として有する異種のアンテナ特性を全て向上させることができるように複合化されるにもスリム化された厚さを有する磁場遮蔽ユニット及びこれを含む多機能複合モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近距離通信（Near Field Communication、ＮＦＣ）はＲＦＩＤの１つであって、１３．５６ｋＨｚ周波数帯域を使用する非接触式近距離無線通信モジュールを用いて１０ｃｍの近い距離で端末機間のデータを伝送する技術であって、決済だけでなく、マーケット、旅行情報、交通、出入統制、閉め装置などで広範囲に活用されている。前記ＮＦＣの特徴には、既存ＲＦＩＤから拡張された概念としてタグが内蔵された端末機を能動型（ACTIVE）モードでも作動できるので、タグとしての機能だけでなく、タグを読み取るリーダー（READER）、タグに情報を入力するライター（WRITER）の機能まで遂行し、端末と端末との間のＰ２Ｐが可能である。これによって、携帯電話、ＰＤＡ（個人携帯端末機）、アイパッド、ノートブックコンピュータ、またはタブレットＰＣなどの携帯用電子装置に近距離通信可能に近距離無線通信モジュールを搭載することが一般化されている趨勢である。
【０００３】
また、磁気誘導方式を用いた非接触式無線充電の場合、携帯端末機の普及力が大きくなるにつれて、他のさまざまな機能が必要となって、ユーザがより便利に充電することができる技術として徐々に非接触式無線充電方式を搭載する携帯端末機が増える趨勢である。
【０００４】
このような無線充電は、携帯端末機に内蔵される無線電力受信モジュールと、前記無線電力受信モジュールに電力を供給する無線電力送信モジュールによりなされる。
また、最近携帯端末機には前述した近距離無線通信と携帯端末機バッテリーの無線充電を全て遂行するように前記各々の機能を遂行する異種のアンテナを含むコンボ型アンテナユニットが設けられる趨勢である。このようなコンボ型アンテナユニットは磁場を応用したものであって、隣接した携帯端末機と近距離無線通信を遂行するか、またはバッテリーを充電するために無線充電機能を遂行する過程で１００ｋＨｚ〜数十ＭＨｚの磁場が発生する。
【０００５】
前記磁場遮蔽シートに備えられる通常の磁性体は周波数別に相異する透磁率曲線を有する。例えば、磁場遮蔽シートに備えられる一磁性体は特定の周波数帯域で高い透磁率及び相対的に低い損失透磁率を発現することができるが、他の周波数帯域では、反対に、低い透磁率及び高い損失透磁率を有することがある。したがって、アンテナ機能を最大限発現させるためには、前記アンテナが有する動作周波数帯域で優れる磁気的特性（高い透磁率、低い損失透磁率）を発現することができる磁場遮蔽シートが選択されなければならない。
【０００６】
一方、前述したコンボ型アンテナユニットで発現させようとする異種の機能、例えば、近距離無線通信と無線充電は相異する周波数帯域をデータ信号または電力信号の送受信に使用し、具体的に近距離無線通信は１３．５６ＭＨｚの周波数帯域をデータ信号の送受信に使用し、無線充電は１０〜４００ｋＨｚの周波数帯域を無線電力信号の送受信に使用する。
【０００７】
前記２つ機能に使われる周波数帯域の間隙が非常に広くて、現在まで開発された磁性体は単一材質で１０〜４００ｋＨｚ及び１３．５６ＭＨｚの周波数帯域を全てカバーして優れる磁気的特性（高い透磁率、低い損失透磁率）を発現できないという問題があり、これによって、目的とする各々の周波数で優れる磁気的特性を発現する２種の磁性体、例えば非晶質合金とフェライトを全て具備させて磁場遮蔽シートを具現している。
【０００８】
しかしながら、前記非晶質合金は渦電流による損失が非常に大きいという問題がある。また、熱処理された非晶質合金及びフェライトは脆性が強くて容易に破られ、破片化される傾向がある。特に、最近の携帯用電子装置は軽薄短小型化の趨勢にいることによって、備えられる磁場遮蔽シートも薄型化されるように要求されている趨勢である。このような趨勢で磁性体の高い脆性に従う破片化は、初度設計された磁場遮蔽シートの物性を持続させることを非常に難しくする致命的な問題点がある。
【０００９】
したがって、携帯用電子装置の軽薄短小型化の趨勢に応じながら磁場遮蔽シートの製造工程、保管、運搬、及びこれを被着面に付着させる工程上で発生する磁性体のクラックによる透磁率変化を予防して、目的とする物性を完全に達成させ、相異する動作周波数を使用周波数として有する異種のアンテナ特性を満たすことができる磁場遮蔽材の開発が至急な実状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
発明は前記のような点を勘案して案出したものであって、互いに相異する周波数帯域を動作周波数として有する異種のアンテナ特性を全て向上させることができると共に、被着面の屈曲などにも特性変化がない磁場遮蔽ユニットを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は異種のアンテナ特性を全て満たし、かつ非常にスリム化された厚さを有して軽薄短小型化される電子機器に非常に適した磁場遮蔽ユニットを提供することを他の目的とする。
【００１２】
また、本発明は互いに相異する周波数帯域を動作周波数として有する異種のアンテナが備えられるにも、各々のアンテナ特性を全て向上させることができ、同時に耐久性が向上した多機能複合モジュールを提供することを更に他の目的とする。
【００１３】
また、本発明は本発明に従う多機能複合モジュールを受信用モジュールとして含むことによって、信号受信効率及び受信距離が格段に増加した携帯用機器を提供することを更に他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前述した課題を解決するために、本発明は遮蔽ユニットの可撓性向上及び渦電流発生を減少させるために破砕させたＦｅ系合金の破片で形成された第１磁場遮蔽層を備えて無線充電用アンテナ特性を向上させる第１シート；及び遮蔽ユニットの可撓性向上のために破砕させたフェライトの破片で形成された第２磁場遮蔽層を備えて近距離通信用アンテナ特性を向上させ、前記第１シートの一部厚さまたは全体厚さを収容するための収容部を備える第２シート；を含み、前記Ｆｅ系合金の破片の平均粒径及び前記フェライトの破片の平均粒径に対する以下の＜数式１＞の値が３〜３５である磁場遮蔽ユニットを提供する。
【００１５】
【数１】
2019505983.tif 000003
本発明の一実施例によれば、前記収容部は前記第２シートの一面から所定の深さに陥没した収容溝または前記第２シートを貫通する貫通口でありうる。
【００１６】
また、前記第１磁場遮蔽層はＦｅ系合金の破片のうち、一部の隣接する破片の間に形成された離隔空間の少なくとも一部に侵入している誘電体を含むことができる。
また、前記第１シートは複数個の第１磁場遮蔽層を含むことができ、隣接した第１磁場遮蔽層の間には磁場遮蔽層の間を接着させるための誘電層が介在できる。
【００１７】
また、前記Ｆｅ系合金の破片は平均粒径が０．５〜７００μｍでありうる。
また、前記Ｆｅ系合金の破片は粒径が５００μｍ未満である破片の個数が全体破片個数の６０％以上を満たすことができる。
【００１８】
また、前記第１磁場遮蔽層は厚さが１５〜５０μｍでありうる。
また、前記第１シートは２〜１２個の第１磁場遮蔽層を含むことができる。
また、前記第２シートは１３．５６ＭＨｚの周波数で以下の＜数式２＞に従う品質指数値が２０以上でありうる。
【００１９】
【数２】
2019505983.tif 000004
また、前記第２磁場遮蔽層は厚さが３０〜６００μｍでありうる。
【００２０】
また、前記フェライト破片の単一破片平均粒径は１００〜２１００μｍでありうる。
また、前記＜数式１＞に従う値が３〜２５を満たすことができる。
一方、本発明は近距離通信用アンテナ及び無線充電用アンテナを含むアンテナユニット；及び前記アンテナユニットの一面に配置されてアンテナ特性を向上させ、前記アンテナユニットに向けるように磁束を集束させる前述した磁場遮蔽ユニット；を含む多機能複合モジュールを提供する。
【００２１】
本発明の一実施例によれば、前記Ｆｅ系合金の破片のうち、少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する破片の個数は、磁場遮蔽ユニットに備えられるＦｅ系合金の破片全体個数対比１５％以上でありうる。
【００２２】
また、前記フェライト破片のうち、少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する破片の個数は、磁場遮蔽ユニットに備えられるフェライト破片の全体個数対比２５％以上でありうる。
【００２３】
また、前記無線充電用アンテナは近距離通信用アンテナの内側に形成されることができ、前記磁場遮蔽ユニットの第１シートは無線充電用アンテナに対応するように具備できる。
【００２４】
また、前記アンテナユニットはマグネチック保安伝送用（ＭＳＴ）アンテナをさらに含むことができ、磁場遮蔽ユニットの第１シートは前記マグネチック保安伝送用アンテナに対応するように具備できる。
【００２５】
一方、本発明は前記多機能複合モジュールを受信用モジュールとして含む携帯用機器を提供する。
一方、本発明は遮蔽ユニットの可撓性向上及び渦電流発生を減少させるために破砕させたＦｅ系合金の破片で形成された第１磁場遮蔽層を備えて無線充電用アンテナ特性を向上させる第１シート；及び遮蔽ユニットの可撓性向上のために破砕させたフェライトの破片で形成された第２磁場遮蔽層を備えて近距離通信用アンテナ特性を向上させ、前記第１シートの一部厚さまたは全体厚さを収容するための収容部を備える第２シート；を含み、前記Ｆｅ系合金の破片及び前記フェライトの破片の追加破片化を防止するために、前記Ｆｅ系合金の破片及び前記フェライトの破片のうち、一部の破片は少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する磁場遮蔽ユニットを提供する。
【００２６】
本発明の一実施例によれば、前記第１シート及び第２シートは各シートに備えられる磁場遮蔽層のうち、最上部磁場遮蔽層の上部に配置される保護部材及び最下部磁場遮蔽層の下部に配置される接着部材をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、磁場遮蔽ユニットは互いに相異する周波数帯域を動作周波数として有する異種のアンテナ特性を全て満たすことができるように複合化されて信号の送受信距離及び送受信効率を向上させると共に、遮蔽ユニットの可撓性向上によって磁性体の追加的な微細クラック、破片化が防止されることによって、アンテナの動作周波数帯域で透磁率の変化を未然に防止し、段差がある被着物にも密着性が優れて、遮蔽ユニットの剥離などに従う耐久性の低下を予防することができる。
【００２８】
また、本発明の磁場遮蔽層は非常にスリム化された厚さで具現できるので、軽薄短小型化の趨勢の電子機器に非常に適している。
併せて、本発明に従う多機能複合モジュールは、近距離通信、無線充電、情報保安伝送などの異種の機能を１つのモジュールとして遂行可能であるので、モバイル機器、スマート家電、またはモノのインターネット（Internet of Things）用機器などの各種の電子機器に広く応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットの断面図であって、図１ａは貫通口で形成された第２シートの収容部に第１シートが備えられた磁場遮蔽ユニットを示す断面図であり、図１ｂは第１シートの厚さだけ陥没した収容溝で形成された第２シートの収容部に第１シートが備えられた磁場遮蔽ユニットを示す断面図であり、図１ｃは第１シートの厚さより浅い深さに陥没した収容溝で形成された第２シートの収容部に第１シートが備えられた磁場遮蔽ユニットを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットの断面図であって、Ｆｅ系合金の破片の離隔空間の全部に誘電体が充填されたことを示す図である。
【図３】本発明の一実施例に含まれる第１シートの断面図であって、第１磁場遮蔽層が３個備えられた第１シートを示す図である。
【図４】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットで磁場遮蔽層の一表面で観察される破片の形状を概略的に示す図である。
【図５ａ−５ｂ】形状が非定形であるフェライト破片の異形度の評価のための破片の外接円直径及び内接円直径を図示した図である。
【図６ａ】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットを製造に用いられる破砕装置を通じての製造工程模式図であって、図６ａは上下に備えられた２ローラーを通じてシートまたはプレートを破砕させる破砕装置を用いた製造工程を示す図である。
【図６ｂ】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットを製造に用いられる破砕装置を通じての製造工程模式図であって、支持板に備えられた金属ボールを通じてシートまたはプレートを破砕させる破砕装置を用いた製造工程を示す図である。
【図６ｃ】本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットを製造に用いられる破砕装置を通じての製造工程模式図であって、支持板に備えられた金属ボールを通じてシートまたはプレートを破砕させる破砕装置を用いた製造工程を示す図である。
【図７ａ】本発明の一実施例に係る多機能複合モジュールの図であって、多機能複合モジュールの分解斜視図を示す図である。
【図７ｂ】本発明の一実施例に係る多機能複合モジュールの図であって、多機能複合モジュールの断面図を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例に係る多機能複合モジュールの分解斜視図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付した図面を参考にして本発明の実施例に対して本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明はさまざまな相異する形態に具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されるものではない。図面で本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略し、明細書の全体を通じて同一または類似の構成要素に対しては同一な参照符号を付加する。
【００３１】
本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニット４００は、図１ａに図示したように、第１シート１００及び第１シートを収容するための貫通口で形成された収容部を備える第２シート２００を含む。前記第１シート１００及び第２シート２００の上部及び下部には保護部材３１０、３２０が各々配置できる。
【００３２】
また、図１ｂ及び図１ｃに図示したように、第２シート２０２に第１シートを収容するために所定の深さに陥没した収容溝が形成され、前記収容溝の深さが図１ｂのように第１シート１０２の厚さだけ形成されて第１シート１０２と第２シート２０２の上部に段差が形成されないように遮蔽ユニット４０２が形成されることができ、または図１ｃのように、第２シート２０３に備えられる収容溝の深さが第１シート１０３の厚さより浅く形成されて第１シート１０３と第２シート２０３の上部に段差が形成されるように遮蔽ユニット４０３が形成されることもできる。
【００３３】
前記第１シート１００は１０〜４００ｋＨｚの周波数帯域を動作周波数として有するアンテナ特性を向上させる役割を遂行し、より好ましくは、無線充電用アンテナでありうる。また、前記周波数帯域を動作周波数として有する異種の機能を遂行するアンテナ、一例に、マグネチック保安伝送（Magnetic secure transmission）用アンテナでありうる。
【００３４】
前記第１シート１００は、図１ａに図示したように、第１磁場遮蔽層１１０を備えて、前記第１磁場遮蔽層１１０はＦｅ系合金の破片１１０ａで形成され、前記Ｆｅ系合金破片１１０ａ１、１１０ａ２の間の離隔空間Ｓの少なくとも一部Ｓ１、Ｓ３に侵入している誘電体１１０ｂを含むことができる。
【００３５】
まず、前記磁場遮蔽層１１０は遮蔽ユニットの可撓性向上及び渦電流発生減少のために、破砕させたＦｅ系合金の破片１１１で形成される。図１ａに図示したように、磁場遮蔽層１１０は破片化されたＦｅ系合金破片１１０ａで形成されるが、これは１つの単一な形体である時、例えばリ本シート形体である時に比べて比抵抗を格段に増加させて渦電流発生を抑制させる効果がある。磁性体の種類によって比抵抗値が相異し、フェライトのように比抵抗が格段に大きい磁性体は渦電流に従う磁気損失の虞が非晶質合金に比べては格段に少ない。これに反して、第１シートに含まれる磁性体であるＦｅ系合金は比抵抗が格段に小さくて渦電流による磁気損失が非常に大きいことがある。しかしながら、リボンシートを破砕する場合、破片化されたＦｅ系磁性体破片は、破片間に離隔空間の存在などにより比抵抗が格段に増加することによって、渦電流による磁気損失を格段に減少させることができるので、破片化によって発生できる透磁率の減少と、これによるアンテナのインダクタンス減少が補償できる。
【００３６】
一方、破片化された破片１１０ａで形成される磁場遮蔽層１１０は優れる可撓性を有することができる。これは、Ｆｅ系合金、例えばＦｅ系合金のリボンシートは透磁率の調節のために熱処理工程を経たリボンシートの場合、脆性が強くて衝撃が加えられたり曲がったりする時、容易に破片化できる。
【００３７】
しかしながら、本発明の一実施例に含まれる第１シート１００は、Ｆｅ系合金リボンシートが初めから破砕されて破片状態で備えられるので、遮蔽ユニットの可撓性が格段に向上して、遮蔽ユニットの断面厚さが薄型化されても外力によりＦｅ系合金破片にこれ以上クラックが発生する虞が抑制できる。
【００３８】
また、本発明の一実施例に含まれるＦｅ系合金は、鉄（Ｆｅ）の以外に珪素（Ｓｉ）及び硼素（Ｂ）を含む３元素合金であって、３元素合金の基本組成に他の特性、例えば耐腐食性の向上のためにクロム（Ｃｒ）、非晶質特性をより向上させるために、コバルト（Ｃｏ）などの元素をさらに付加することができる。
【００３９】
また、前記Ｆｅ系合金は、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、及びニオビウム（Ｎｂ）を含み、珪素（Ｓｉ）及び硼素（Ｂ）をさらに含む５元素合金でありうる。前記銅は合金のＦｅ系合金の耐食性を向上させ、結晶が生成されても結晶のサイズが大きくなることを防止すると共に、透磁率などの磁気的特性が改善できるようにする。
【００４０】
前記Ｆｅ系合金破片は、Ｆｅ系合金リボンを破砕させて製造できるが、この際、前記Ｆｅ系合金リボン厚さが１５〜３５μｍであり、これより厚さを増加させてリボンを製造することは合金の非晶質化を難しくすることがある。また、前記Ｆｅ系リボンは、透磁率などの磁気的特性を向上させるために熱処理過程をさらに経たものでありうるが、前記熱処理工程での処理温度と処理時間はＦｅ系合金リボンの具体的組成比、目的とする透磁率の程度によって変わることがあるので、本発明はこれに対して特別に限定しない。一方、熱処理されたＦｅ系リボンは脆性が強くなるにつれて、リボンが貯蔵、運搬工程投入過程で破られることがあり、これを防止するためにリボンの厚さは２５〜３０μｍの厚さを有することがよい。
また、通常の磁場遮蔽部材に含まれる磁性体は透磁率が高いほど磁場遮蔽に有利であるが、一律的に磁性体の透磁率とアンテナ特性の関係が単純な比例関係と見ることはできないことによって、透磁率があまり高くても目的とする１０〜４００ｋＨｚを含む周波数帯域を動作周波数として有するアンテナ（Ｅｘ．無線充電）特性を向上させることができない。具体的に，１０〜４００ｋＨｚを含む周波数帯域で高い透磁率を保有したある一磁性体は、無線充電用アンテナと組合せ時、アンテナのインダクタンス特性を向上させると共に、インダクタンス特性の向上幅よりアンテナ比抵抗特性の増加幅をより大きく増加させることができる。この場合、むしろアンテナ特性の向上程度が微少であるので、目的とする水準にアンテナ特性を向上させることができない。したがって、磁場遮蔽ユニットが特定アンテナと組合わせた時、当該アンテナのインダクタンスを向上させて、比抵抗の増加を最小化することができる程度の適正な透磁率及び損失透磁率を保有するＦｅ系合金が磁場遮蔽層に備えられることが好ましい。
【００４１】
また、前記破砕されたＦｅ系合金破片の平均粒径は０．５〜７００μｍであり、好ましくは０．５〜６５０μｍ、より好ましくは０．５〜６００μｍでありうる。前記破片の粒径は破片の外部面に含まれる線の長さのうち、最も長い長さを意味する。前記外部面に含まれる線とは、線をなす全ての点が前記外部面に存在する場合を意味し、線をなす一部の点が外部面の外に存在する線の場合、前記外部面に含まれる線から除外される。この際、好ましくは前記Ｆｅ系合金破片の粒径分布は粒径が５００μｍ未満である破片の個数が全体破片個数の６０％以上、より好ましくは８０％以上でありうる。仮に、粒径が５００μｍ未満である破片の個数が全体破片個数の６０％未満である場合に、Ｆｅ系合金自体の透磁率が高くて放射体のインダクタンス特性の向上を誘導しても放射体の比抵抗特性をさらに増加させて放射体特性向上の程度が非常に微少であり、渦電流による発熱の問題や磁気漏洩に従う磁場遮蔽能力の低下が発生することがある。特に、追加的な外力によるＦｅ系合金の意図しない微細破片化及びこれに従う初度設計された物性の変更または物性の低下が誘発できる。
【００４２】
次に、前述したＦｅ系合金破片１１０ａのうち、一部の隣接する破片間の離隔空間の少なくとも一部に侵入している誘電体１１０ｂについて説明する。
前記誘電体１１０ｂは隣接するＦｅ系合金破片を部分的または全体的に絶縁させて発生する渦電流をより最小化させると共に、破砕されたＦｅ系合金破片１１０ａが磁場遮蔽層１１０の内部で移動できないように固定させ支持し、水分が侵入してＦｅ系合金破片が酸化されることを防止し、磁場遮蔽層に外力が加えられたり曲がったりする時、破片１１０ａの追加的な砕け、微細破片化されることを防止する緩衝材の役割を遂行することができる。
【００４３】
前記誘電体１１０ｂは、図１ａに図示したように、第１のＦｅ系合金破片１１１ａ１と第２のＦｅ系合金破片１１１ａ２との間の離隔空間（Ｓ）のうちの一部の離隔空間Ｓ１、Ｓ３のみに誘電体１１０ｂが侵入しており、残りの離隔空間Ｓ２には誘電体が存在しない状態の空いている空間として残っていることができる。または、他の一例に、図２に図示したように、誘電体１１１ｂは隣接する破片間の離隔空間に全て侵入していることができる。
【００４４】
前記誘電体１１０ｂ、１１１ｂの材質は通常的に誘電体として知られた物質であって、Ｆｅ系合金破片を固定させる面で、接着性を備えた物質が好ましく、このような物性を発現する材質の場合、制限無しで使用できる。これに対する非制限的な例に、前記誘電体１１０ｂ、１１１ｂは誘電体形成組成物が硬化されて形成されるか、または熱により溶融後に冷却されて形成、または常温で加圧により接着力を発現する組成物でありうる。硬化されて誘電体を形成する組成物に対する一例に、前記誘電体形成組成物は熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のうち、少なくとも１つ以上を含み、硬化剤を含むことができる。また、前記誘電体形成組成物は硬化促進剤、溶媒をさらに含むことができる。
【００４５】
具体的に、前記熱可塑性樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニール、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＮ）、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリアミド、ポリエチレンテレフタルレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、フェノキシ樹脂、ポリウレタン系樹脂、ニトリルブタジエン樹脂などを１種以上含むことができる。
【００４６】
また、前記熱硬化性樹脂は、フェノール系樹脂（ＰＥ）、ウレア系樹脂（ＵＦ）、メラミン系樹脂（ＭＦ）、不飽和ポリエステル系樹脂（ＵＰ）、及びエポキシ樹脂などを１種以上含むことができ、好ましくはエポキシ樹脂でありうる。前記エポキシ樹脂の場合、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型、臭素化ビスフェノールＡ型、水素添加ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＡＦ型、ビフェニル型、ナフタレン型、プロレン型、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、トリスヒドロキシルフェニルメタン型、テトラフェニルメタン型などの多官能エポキシ樹脂などを単独または併用して使用することができる。
【００４７】
前記熱硬化性樹脂を熱可塑性樹脂と混合して使用する場合、熱硬化性樹脂の含有量は熱可塑性樹脂１００重量部に対し、熱硬化性樹脂を５〜９５重量部混合することができる。
また、前記硬化剤は公知のものであれば特別な制限無しで使用することができ、これに対する非制限的な例に、アミン化合物、フェノール樹脂、酸無水物、イミダゾール化合物、ポリアミン化合物、ヒドラジド化合物、ジシアンジアミド化合物などを単独または２種以上混合して使用することができる。硬化剤は、好ましくは芳香族アミン化合物硬化剤、またはフェノール樹脂硬化剤から選択された１種以上の物質からなるが、芳香族アミン化合物硬化剤、またはフェノール樹脂硬化剤は、常温で長期間保管しても接着特性変化が少ないという長所を有する。芳香族アミン化合物硬化剤には、ｍ−キシレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジエチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテル、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２'−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、４，４'−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼンなどがあり、これらを単独または併用して使用することができる。また、フェノール樹脂硬化剤には、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ポリ−ｐ−ビニルフェノールｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂などがあり、これらを単独または併用して使用することができる。硬化剤の含有量は熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のうち、少なくとも１つ以上の樹脂１００重量部当たり２０〜６０重量部であることが好ましいが、硬化剤の含有量が１０重量部未満の場合には熱硬化性樹脂に対する硬化効果が不足して耐熱性の低下が引き起こされ、一方、６０重量部を超過すれば、熱硬化性樹脂との反応性が高まるようになって、磁場遮蔽ユニットの取扱性、長期保管性などの物性特性を低下させることができる。
【００４８】
また、前記硬化促進剤は選択される熱硬化性樹脂及び硬化剤の具体的な種類により決定できるので、本発明ではこれに対して特別に限定せず、これに対する非制限的な例に、アミン系、イミダゾール系、燐系、硼素系、燐−硼素系などの硬化促進剤があり、これらを単独または併用して使用することができる。硬化促進剤の含有量は熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のうち、少なくとも１つ以上の樹脂１００重量部当たり約０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部が好ましい。
【００４９】
また、前述した誘電体組成物を通じて形成された誘電体１１０ｂ、１１１ｂは後述する第１接着層１４０ｂ及び第２接着層１３０ｂのうち、いずれか１つ以上の接着層の一部がＦｅ系合金破片の間の離隔した空間に侵入して形成できるので、誘電体と第１接着層１４０ｂ及び第２接着層１３０ｂのうち、いずれか１つ以上の接着層の組成は互いに同一でありうる。
【００５０】
また、前記第１磁場遮蔽層１１０の厚さは前述したＦｅ系合金破片の由来となるリボンシートの厚さであり、破片の離隔空間を始めとして一部の破片の上部や下部を覆う誘電体の厚さを考慮して第１磁場遮蔽層１１０の厚さは１５〜５０μｍでありうるが、これに制限されるものではない。
【００５１】
また、前記第１磁場遮蔽層の形状は適用されるアンテナの形状に対応する形状を有することができる。具体的に、形状が直四角形、正四角形の四角形の以外に、五角形などの多角形や円形、楕円形や部分的に曲線と直線が混在された形状でありうる。例えば、アンテナの形状（Ｅｘ．環形）に対応してそれと同一な形状（環状）を有することができる。この際、第１磁場遮蔽層のサイズは対応するアンテナサイズより約０．１〜２ｍｍ広い幅からなることが好ましいが、これに制限されるものではない。
【００５２】
また、本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニットに含まれる第１シート１０４は、図３に図示したように、第１磁場遮蔽層を含んで複数個の磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃを備え、前記複数個の磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃのうち、隣接して配置される磁場遮蔽層１１４Ａ／１１４Ｂ、１１４Ｂ／１１４Ｃの間には磁場遮蔽層間を接着させ、渦電流を減少させるために介された誘電層１５０ａ、１５０ｂをさらに含むことができる。
【００５３】
場合によって、第１シートに単一の磁場遮蔽層のみ具備させる場合、無線充電やマグネチック保安伝送などの機能に適した水準の物性に及ばないことがある。これによって、磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃを複数個に具備させて厚さ増加を通じて透磁率の高い磁性体を使用したような物性増加効果を達成することができる。
【００５４】
前記第１シート１０４内に複数個に磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃを備える場合、２〜１２個の磁場遮蔽層を備えることが好ましく、３〜６個の磁場遮蔽層を備えることがより好ましいことがあるが、これに制限されるものではない。一方、磁場遮蔽層の積層個数を無制限増加させるとして目的とする水準の物性を達成するものではなく、仮に磁場遮蔽層の積層数が１２個を超過する場合、アンテナの品質係数向上の幅が微少であり、厚さが厚くなって遮蔽ユニットの薄型化に好ましくないことがある。
【００５５】
一方、前記誘電層１５０ａ、１５０ｂは誘電接着層であって、前記誘電接着層は前述した誘電体形成組成物を通じて形成できる。前記磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃが複数個に備えられる場合、複数個のＦｅ系合金リボンを前記誘電接着層１５０を介在させて積層させた後、リボンを破砕させて磁場遮蔽層が複数個に備えられた第１シート１０４を製造することができる。この場合、隣接するある一磁場遮蔽層１１４Ａの下部部分と他磁場遮蔽層１１３Ｂの上部部分に含まれる誘電体は、２つの磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂの間に介される誘電接着層１５０ａが一磁場遮蔽層１１４Ａの下部部分と他磁場遮蔽層１１４Ｂの上部部分に位置するＦｅ系破片の間の離隔空間に侵入して形成されたものでありうる。好ましくは、前記誘電接着層１５０ａ、１５０ｂの厚さは１〜１０μｍであり、粘着力は約７００〜９００ｇ・ｆ／ｉｎｃｈでありうる。また、支持部材（図示せず）の両面に接着層が形成された両面型テープ、または支持部材無しで接着層のみで構成されることもできるが、第１シート１０４の薄型化の面で支持部材を含まないことがある。
【００５６】
また、他の実施例は前記誘電層１５０ａ、１５０ｂが放熱接着層でありうるが、前記放熱接着層はアクリル系、ウレタン系、エポキシ系などの接着成分に、ニッケル、銀、炭素素材などの公知の放熱フィラーが混合されたものであることがあり、具体的な組成及び含有量は公知の組成及び含有量に従うことができるので、本発明ではこれを特別に限定しない。
【００５７】
また、前記磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃが複数個に備えられる場合、各々の磁場遮蔽層に含まれるＦｅ系合金の組成は互いに同一または相異することができる。また、組成が同一であっても熱処理時間などの相異によって、各々の磁場遮蔽層の透磁率が互いに異なることがある。また、各々の磁場遮蔽層の厚さも目的によって互いに同一または相異するように構成させることができる。
【００５８】
次に、前記第２シート２００は第２磁場遮蔽層２１０を備え、前記磁場遮蔽層２１０は多数のフェライトの破片２１０ａで形成される。
まず、前記第２磁場遮蔽層２１０は第２シート２００の可撓性を向上させるために、フェライトシートを破砕させたフェライト破片２１０ａで形成される。
【００５９】
磁場遮蔽ユニットのスリム化、薄型化のためには、備えられる各シートの厚さ、延いては、備えられる磁性体の厚さが同時に非常に薄くならなければならないが、１３．５６ＭＨｚを動作周波数帯域として有するアンテナに適したフェライトは脆性が非常に強くてフェライトシートの厚さが薄くなる場合、非常に弱い外力にもクラックが発生するか、または微細破片に砕けるので、クラックが発生する前のシート状である時、透磁率よりクラック発生後、透磁率が格段に低下する問題点がある。
【００６０】
また、非常に薄く具現された第２シートは、製造後、破けないように注意しなければならないので、保管、運送、及びこれを部品で工程に投入する過程で作業性を格段に減少させる問題点がある。また、フェライトシートにクラックが発生しないように非常に大きい努力を傾けて携帯用機器が製造された場合にも使用中に落としなどの衝撃によりフェライトシートにクラック、砕けが発生して目的とする水準の送受信効率や送受信距離を保証できないという問題がある。
【００６１】
しかしながら、本発明の一実施例に係る遮蔽ユニットに含まれる一磁性体であるフェライト２１０ａが初めから破砕されて破片状態で備えられることによって、第２シート２００の可撓性が格段に向上して第２シート２００の断面の厚さが薄型化されても外力によりフェライト破片にクラックがさらに発生することがある虞が根本的に封鎖できる。また、フェライトが破片状態で第２シート２００に含まれ、かつ破片状態のフェライトを含む第２シート２００が初めから１３．５６ＭＨｚを動作周波数帯域として有するアンテナの信号送受信効率及び送受信距離で優れる特性を発現できる程度の初期物性を保有し、前記初期物性を遮蔽ユニット３００を取り付ける完成品の製造ステップ、延いては、完成品の使用段階でも持続的に維持させることができるので、通常の非破片化された磁性体を備える遮蔽ユニットで発生する意図しない破片化による物性の低下及びこれによるデータ送受信性能の顕著な低下の虞を除去することができる。
【００６２】
前記フェライト破片２１０ａの形状は非定形でありうる。また、前記フェライト破片の単一破片平均粒径は１００〜２１００μｍでありうる。仮に、平均粒径が２１００μｍを超過する場合、追加的な破片の破損、切れの発生が増加して第２シート２００の初期設計物性値の維持が難しいことがある問題点がある。また、仮に破片の平均粒径が１００μｍ未満の場合、破砕前、フェライトの透磁率など、磁気的物性値が格段に高いものを選択しなければならないが、透磁率の高いフェライトを製造することは、製造上、限界があるので、目的とする水準に磁場遮蔽ユニットの初期物性を設計し難いという問題がある。一方、破片の平均粒径とは、４ｍｍ×４ｍｍ面積内の対角線基準線の上に分布する各々試片の対角線長さのうち、最も長い対角線を基準に測定された結果である。一方、湾曲形状を有するフェライト破片を含まなくても粒径が１００μｍ未満であるので、追加微細破片化に従う物性変動がないことがあるが、粒径が小さ過ぎるので、磁場遮蔽ユニット自体が目的とする効果が発現できない。
【００６３】
一方、前記第２シート２００に備えられる第２磁場遮蔽層２１０を形成させるフェライトは破片化された状態で後述する磁場遮蔽ユニットの透磁率などの磁気的特性を発現することができる場合、組成、結晶種類、焼結粒子の微細構造に制限はないし、公知のフェライトを使用しても関係ない。但し、好ましくはフェライトの結晶構造はスピネル型でありうる。また、前記フェライトは、好ましくはＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトであり、より好ましくは破片化された以後にも目的とする水準の物性を発現するためにＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトは酸化亜鉛（ＺｎＯ）８〜４０モル％、酸化銅（ＣｕＯ）７〜１７モル％、三酸化二鉄（Ｆｅ２Ｏ３）３７〜５０モル％、及び酸化ニッケル（ＮｉＯ）１１〜２５モル％を含むフェライトでありうる。
【００６４】
また、前記Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトは四酸化三コバルト（Ｃｏ３Ｏ４）をさらに含むＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ−Ｃｏ系フェライトであり、より好ましくは前記四酸化三コバルトを０．２〜０．３５モル％で含むことができる。四酸化三コバルトをさらに含むことによって、近距離通信に一層適した物性を発現することができる利点がありうる。
【００６５】
また、前記Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトは、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）をさらに含むＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ−Ｍｇ系フェライトであり、より好ましくは前記酸化マグネシウムを３〜１２モル％さらに含むことができる。酸化マグネシウムをさらに含むことによって、マグネチック保安伝送に一層適した物性を発現することができる利点がありうる。
【００６６】
一方、フェライトの組成と組成比はこれに制限されるものではなく、目的とする物性の程度によって変更して実施することができる。
また、前記第２磁場遮蔽層２１０の厚さはフェライト破片の由来となるフェライトシートまたはプレートの厚さであって、一例に、第２磁場遮蔽層２１０の厚さは３０〜６００μｍでありうる。仮に、平均厚さが３０μｍ未満の場合、目的とする水準に１３．５６ＭＨｚの動作周波数に適した磁気的特性が発現できないことがあり、６００μｍを超過する場合、遮蔽ユニットの薄膜化に好ましくない。
【００６７】
また、前記第２磁場遮蔽層２１０の形状は磁場遮蔽ユニットが適用される適用先、具体的に、近距離通信用アンテナの形状に対応するように形状が直四角形、正四角形の四角形の以外に、五角形などの多角形や円形、楕円形や部分的に曲線と直線が混在された形状でありうる。この際、第２磁場遮蔽層２１０のサイズは対応するモジュールのアンテナサイズより約０．１〜２ｍｍ広い幅からなることが好ましいが、これに制限されるものではない。
【００６８】
一方、本発明の一実施例に含まれる第２シート２００はフェライトが破片状態で初めから含まれて第２磁場遮蔽層を形成するにもかかわらず、１３．５６ＭＨｚの周波数で複素透磁率の実数部（μ'）が９５以上を満たし、好ましくは１２５以上、より好ましくは１４０以上、より好ましくは１８０以上を満たすことができる。これを通じてフェライトの破片化により第２シート２００の可撓性を格段に向上させたにもかかわらず、目的とする近距離通信が要求する物性は完全に満たすことができ、もし発生することがあるフェライト破片の追加的な破損があっても、それに従う物性の低下を勘案して目的とする近距離通信が要求する物性値を満たすことができる。
【００６９】
仮に、前記周波数で複素透磁率の実数部が９５未満の場合、目的とする水準の近距離通信効率が達成できず、もし発生することがあるフェライト破片の追加微細破片化によって近距離通信に必要な水準の物性値を満たさなくて、製品異常、不良を引き起こす問題点がありうる。また、より向上した近距離通信効率、通信距離の増大のために前記第２シート２００は１３．５６ＭＨｚの周波数で以下の＜数式２＞に従う品質指数値が２０以上であり、より好ましくは４５以上でありうる。
【００７０】
【数３】
2019505983.tif 000005
前記品質指数の値が増加するということは、複素透磁率の実数部が増加し、虚数部には変化がないか、または複素透磁率の実数部は一定であるが、虚数部が減少するか、または複素透磁率の実数部の増加と虚数部の減少が同時に起こることを意味し、どの場合でも向上した近距離通信効率、通信距離を増大させることができる。仮に、１３．５６ＭＨｚの周波数で品質指数が２０未満の場合、近距離通信効率の向上が微少であるか、または磁気損失のうち、渦電流損失による磁気損失、発熱が増加する問題がある。
【００７１】
一方、前述した第１シート１００、１０１、１０２、１０３、１０４及び第２シート２００、２０１、２０２、２０３に備えられる磁性体破片、具体的に、組成が相異することによって、脆性などの機械的特性が相異し、周波数別透磁率が互いに相異することがある。これによって、磁性体の種類によって一定水準の可撓性を発現するための粒度分布が異なることがあり、追加的な微細破片化によって低下する磁気的特性の程度も相異することがある。本発明に従う磁場遮蔽ユニットは、磁性体別脆性などの機械的強度及び破片化された程度によって発現される磁気的特性の変化程度を考慮して互いに相異する周波数帯域を動作周波数とする各々のアンテナの特性を向上させ、遮蔽ユニットの可撓性を向上させるために、本発明に従う＜数式１＞の値が３〜３５であり、好ましくは３〜２５であり、より好ましくは３．３〜２３．１でありうる。
【００７２】
【数４】
2019505983.tif 000006
仮に、＜数式１＞の値が３未満の場合、第２シートの磁気的特性が非常によくないで、目的とする水準に近距離通信効率、送受信距離が達成できないという問題があり、または第１シートの可撓性がよくないで、追加的微細破片化及びこれによって初度設計した磁気的特性の維持が難しく、第１シートで渦電流などに従う磁気的損失が顕著であるので、目的とする水準に無線充電効率及び送受信距離などが達成できないことがある。また、仮に＜数式１＞の値が３５を超過する場合、第２シートの可撓性が顕著によくないで、追加的な微細破片化及びこれによって初度設計した磁気的特性を維持させることができないという問題があるか、または第１シートの磁気的特性が非常によくないで、目的とする水準に無線充電効率、送受信距離などが達成できないことがある。
【００７３】
また、Ｆｅ系非晶質合金でも組成によって、より向上した無線充電効果の発現のための本発明に従う＜数式１＞の範囲が相異になることがある。具体的に、Ｆｅ系非晶質合金が鉄（Ｆｅ）、珪素（Ｓｉ）、及び硼素（Ｂ）を含む３元素系合金の場合、好ましくは本発明に従う＜数式１＞の値は３．３〜１５でありうる。また、Ｆｅ系非晶質合金が鉄（Ｆｅ）、珪素（Ｓｉ）、硼素（Ｂ）、銅（Ｃｕ）、及びニオビウム（Ｎｂ）を含む５元素系合金の場合、好ましくは本発明に従う＜数式１＞の値は５〜２３．１でありうる。前記の範囲を満たす場合、無線充電効率及び／又は近距離通信効率がさらに向上できる。
【００７４】
一方、前述した第１シート１００、１０１、１０２、１０３、１０４及び第２シート２００、２０１、２０２、２０３に備えられる磁性体破片、具体的に前記Ｆｅ系合金の破片及び前記フェライトの破片のうち、一部の破片は図４のように少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する。これは、遮蔽ユニットが撓んだり曲がったりすることにより発生する意図しない追加的なＦｅ系合金及び／又はフェライト破片の破損、切れ、砕けをさらに防止するためである。これを通じて遮蔽ユニットが撓む時、一辺が湾曲形状を有する破片によって隣接した破片とぶつかりや摩擦が減少して破片の追加的な砕けを防止することができ、これを通じて物性の低下を防止することができる利点がある。
【００７５】
また、好ましくは前記Ｆｅ系合金の破片のうち、少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する破片の個数は、磁場遮蔽ユニットに備えられるＦｅ系合金の破片全体個数対比１５〜９０％でありうる。仮に、少なくとも一辺が湾曲形状を有する破片の個数が全体破片個数の１５％未満の場合、可撓性向上が微少であることがあり、外部衝撃により初度に具備させた破片より微細化された破片が増加して遮蔽ユニットの透磁率減少など、物性の低下を引き起こすことがある問題がある。また、仮に少なくとも一辺が湾曲形状を有するＦｅ系合金の破片の個数が全体破片個数の９０％を超過する場合、湾曲形状を有する破片の個数が増加して可撓性が向上できるが、粒径が過度に小さくなることがあるので、目的とする効果が達成できないことがある。
【００７６】
また、前記フェライト破片のうち、少なくとも一辺が直線でない湾曲形状を有する破片の個数は、磁場遮蔽ユニットに備えられるフェライト破片の全体個数対比２５〜９０％でありうる。仮に、少なくとも一辺が湾曲形状を有する破片の個数が全体破片個数の２５％未満の場合、可撓性向上が微少であることがあり、外部衝撃により初度に具備させた破片より微細化された破片が増加して遮蔽ユニットの透磁率減少など、物性の低下を引き起こす問題がある。また、仮に少なくとも一辺が湾曲形状を有するフェライト破片の個数が全体破片個数の９０％を超過する場合、湾曲形状を有する破片の個数が増加して可撓性が向上できるが、粒径が過度に小さくなることがあるので、目的とする効果が達成できないことがある。
【００７７】
一方、破片の追加的な破損、切れをさらに防止するために、好ましくは第２シート２００に備えられるフェライト破片２１０ａは、以下の＜数式３＞に従う破片の一面の異形度が８．０以下である破片を１０％以上含むことができる。
【００７８】
【数５】
2019505983.tif 000007
前記＜数式３＞で、破片の外接円直径とは、破片のある一面に存在するある２点間の距離のうち、有する長い距離を意味（図５ａのＲ１、図５ｂのＲ２）し、この時に該当する破片の２つの点を過ぎる円が破片の外接円に該当する。また、破片の内接円の直径は破片のある一面に存在する２つの辺以上と接する内接円のうち、直径が最も大きい内接円の直径を意味（図５ａのＲ１、図５ｂのＲ２）する。破片の一面の異形度が大きいということは、破片の一面の形状が長いか（図５ａ参照）尖っている部分（図５ｂ参照）を含むことを意味し、このような形状であるほど追加的な破片の破損、切れが発生できることを意味する。
【００７９】
これによって、第２シート２００に含まれるフェライト破片のうち、異形度の大きい破片の個数が一定割合以下に含まれることが好ましいので、第２磁場遮蔽層２１０内の全体破片のうち、前記＜数式３＞に従う破片の一面の異形度が８．０以下である破片が１０％以上含まれることができ、より好ましくはこれを満たす破片が１５％以上、より好ましくは２０％以上含まれることができる。仮に、異形度が８．０を超過する破片が１０％未満の場合、追加的なフェライト破片の微細破片化によって透磁率など、物性の顕著な低下を誘発することができる問題があり、目的とする初期物性設計値を持続させることができないことがある。
【００８０】
一方、破片に含まれるＦｅ系合金に比べてフェライト破片が前述した＜数式３＞を満たすことがより好ましい理由は、Ｆｅ系合金よりフェライト破片が微細破片化による磁気的特性低下の程度がより甚だしいためであり、これによって第２シート２００のフェライト破片の追加的微細破片化を防止することが初度設計物性値を満たすことに非常に重要である。
【００８１】
一方、前記異形度はＦｅ系合金シート及び／又はフェライトシートを破砕する装置の金属ボール及び／又は凹凸のスペックを適切に調節して特定異形度を有する破片を製造することができる。
【００８２】
一方、前述した第１シート１０４は、図１ａのように内部に備えられる第１磁場遮蔽層１１０が１つである場合、その上部及び下部に各々第１接着層１４０ｂ及び第２接着層１３０ｂをさらに備えることができ、図３のように、内部に備えられる第１磁場遮蔽層１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃが複数個の場合、最上部磁場遮蔽層１１４Ａの上部及び最下部磁場遮蔽層１１４Ｃの下部に各々第１接着層１４４ｂ及び第２接着層１３４ｂをさらに含むことができる。また、第２シート２０４は第２磁場遮蔽層２１０の上部及び下部に各々第１接着層２４０ｂ及び第２接着層２３０ｂをさらに備えることができる。
【００８３】
前記第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂは、第１シート１００、１０４及び第２シート２００の上部及び下部にさらに備えられる保護部材３１０、３２０に第１シート１００、１０４及び第２シート２００が接着できるようにする役割を担当する。また、破片化されたＦｅ系合金及び破片化されたフェライトが離脱、飛散することを防止すると共に、外部の水分の侵入を防いで合金やフェライトが酸化されることを防止することができる。
【００８４】
一方、前記第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂは、前述したＦｅ系合金破片１１０ａの間の離隔空間に侵入している誘電体１１０ｂの由来でありうる。即ち、シートまたはプレート形状のＦｅ系非晶質合金及びフェライトの両面に第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ、及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂを形成させた後、後述する破砕工程（図参照）または以後の別途の加圧工程をさらに経る場合、第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂは破片化されたＦｅ系合金破片の離隔空間に侵入することができ、これを通じて別途に誘電体１１０ｂを具備させなくても磁性体破片の離隔空間に誘電体１１０ｂを形成させることができる。
【００８５】
前記第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂは、通常の接着層の場合、制限無しで使用できるが、好ましくは前述した誘電層形成組成物で形成されたものであり、これを通じて第１磁場遮蔽層１１０及び第２磁場遮蔽層２１０の商用性が増加して、より向上した接着力を発現することができる。また、前記第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂの厚さは、各々独立的に１〜５０μｍでありうるが、これに制限されるものではない。また、前記第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂは、支持部材（図示せず）の両面に接着層が形成された両面型テープであるか、または支持部材無しで接着層のみで構成されることもできる。また、前記第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ、２４０ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂ、２３０ｂは、粘着力が８００〜１５００ｇ・ｆ／ｉｎｃｈでありうるが、これに制限されるものではない。
【００８６】
前記保護部材３１０、３２０は、通常的な磁場遮蔽ユニットに備えられる保護フィルムであって、アンテナを備える回路基板に遮蔽ユニットを付着させる工程で硬化のために加えられる熱／圧力などを耐えることができるだけの耐熱性及び外部から加えられる物理的、化学的な刺激に対して磁場遮蔽ユニットを保護することができる程度の機械的強度、耐化学性が保証される材質である場合、制限無しで使用できる。これに対する非制限的な例に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、架橋ポリプロピレン、ナイロン、ポリウレタン系樹脂、アセテート、ポリベンゾイミダゾール、ポリイミドアマイド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリエチレンテレフタルレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、及びポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、及びポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリエチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）などがあり、これらを単独または併用することができる。また、前記保護基材は厚さが１〜１００μｍ、好ましくは１０〜３０μｍの厚さを有するものを使用することができるが、これに制限されるものではない。
【００８７】
以上、前述した本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニット４００、４０１、４０２、４０３は後述する製造方法により製造できるが、これに制限されるものではない。
まず、本発明に従う好ましい一製造例は、破砕前、第１シート及び第２シートを図１の形状に製造した後、第１シート及び第２シートを同時に破砕させる方法（方法１）、または各々独立して破砕過程を経て製造された第１シート及び第２シートを図１の形状に製造する方法（方法２）により製造できる。
【００８８】
後述する製造方法は、方法２を基準に説明し、当業者は後述する方法２により方法１を容易に実施できるので、方法１に対する説明は省略する。
まず、方法２に従う（１）ステップにて、第１シート及び第２シートを各々製造する。
【００８９】
前記第１シート１００、１０４は（ａ−１）ステップであって、１枚のＦｅ系非晶質リボンシート、または多数枚のシートが積層されたＦｅ系非晶質リボン積層体の上部及び下部に各々第１接着層１４０ｂ、１４４ｂ及び第２接着層１３０ｂ、１３４ｂを形成させて、破砕前、第１シートを製造するステップ及び（ｂ−１）ステップであって、破砕前、第１シートを破砕させるステップを含んで製造できる。
【００９０】
前記（ａ−１）ステップで、Ｆｅ系非晶質リボンシートはメルトスピニングによる急冷凝固法（ＲＳＰ）のような公知の方法により製造できる。製造されたＦｅ系非晶質合金リボンはシート状にカッティング後、透磁率の調節のために熱処理工程を経ることができる。この際、熱処理温度は目的とする非晶質合金の透磁率の程度によって異に選択できるが、多様な動作周波数範囲で一定水準以上の優れる物性を発現し、非晶質リボンの脆性の増加のために大気雰囲気または窒素雰囲気下で３００〜６００℃の温度で３０分〜２時間の間熱処理できる。
【００９１】
製造されたＦｅ系非晶質リボンシートを１枚または目的によって多数枚を積層させることができるが、多数枚のリボンシートの積層時には各々のリボンシートの間に前述した誘電層形成組成物を通常の方法により塗布、乾燥させて、誘電層１５０ａ、１５０ｂを形成することができる。以後、１枚がリボンシートまたは多数枚のリボン積層体の上部及び下部に各々第１接着層及び第２接着層を形成させるが、この際、前記第１接着層及び第２接着層は通常の接着剤または前述した誘電体形成組成物を塗布、乾燥させて形成することができる。この際、第１接着層の上部には保護基材または離型基材がさらに備えられることができ、第２接着層の下部には離型基材がさらに備えられることができる。前記保護基材または離型基材は当業界で公知の基材を使用することができるので、本発明でこれを特別に限定しない。保護基材または離型基材は、後述する（ｂ）ステップの破砕工程で非晶質合金の飛散、離脱を防止すると共に、第１接着層及び第２接着層を保護する役割を担当する。また、第１接着層の上部に保護基材が備えられる場合、前記保護基材は最終に製造される磁場遮蔽ユニットの上部保護部材３２０及び第１接着層１４０ｂの間に続けて備えられることができ、この際、上部保護部材３２０及び保護基材の間には別途の接着層がさらに備えられることができる。または、前記保護基材が最終の磁場遮蔽ユニットに備えられる場合、前記上部保護部材３２０が省略された形態の磁場遮蔽ユニットも具現可能である。
【００９２】
次に、前記（ｂ−１）ステップで、製造された破砕前の第１シートを破砕させる工程を遂行することができる。前記（ｂ−１）ステップに対する一実施例は、破砕前、第１シートを図６ｂ及び図６ｃのような破砕装置を通過させて、破砕前、第１シートに備えられるＦｅ系合金シートまたはプレートを非定形の破片に砕くことができる。また、前記破砕工程で加えられる圧力及び／又は別途に第１シート１００に圧力を加えてリボンシートまたはリボン積層体の両面に形成された接着層を破片化されたＦｅ系合金の離隔空間に侵入させて誘電体を形成させることができ、これを通じて破片を固定、支持させると共に、破片を絶縁させて渦電流による磁気損失を最小化し、破片を緩衝させて外力により追加的な破片の損傷、破砕、微細破片化になることを防止し、水分の侵入を防いで磁性体が酸化されることを防止することができる。一方、破砕されたＦｅ系合金間の離隔空間に接着層の侵入程度を一層高めるために、加圧工程を多数回さらに遂行することができる。
【００９３】
具体的に、図６ｂ及び図６ｃに図示したように、複数のボール３０が転がり運動可能に挿入される複数の挿入溝２２が複数に形成テーブル２０を含む破砕装置に破砕前、第１シートを投入させて前記ボール３０を通じてシートを破砕させて第１シート１００を製造することができる。このように、本実施例に係るフレーク処理装置はボール３０が複数の列に配列されるので、非晶質リボンは第１列ボール３０ａを通過しながら１次破砕され、第２列ボール３０ｂを通過しながら２次破砕され、第３列ボール３０ｃを通過しながら３次破砕され、第４列ボール３０ｄを通過しながら４次破砕されるので、１回の工程で非晶質リボンのフレーク処理が完了するので、作業時間を減らすことができ、生産性を向上させることができる。
【００９４】
加圧ユニット４０はボール３０の上面にボール３０の列と同一な個数に配置されて非晶質リボンを加圧する加圧ローラー４２と、加圧ローラー４２の両端が回転可能に支持され、第１隔壁（図示せず）及び第２隔壁（図示せず）に上下方向に直線移動可能に配置されるヒンジブラケット（図示せず）と、ベースフレーム（図示せず）に固定される駆動モータ（図示せず）と、駆動モータ（図示せず）の回転力を複数の加圧ローラー４２に伝達する動力伝達部（図示せず）を含むことができる。
【００９５】
一方、前記ボール３０の形状は球形でありうるが、これに制限されるものではなく、三角形、多角形、楕円などであり、ボールの形状は１つ形状に構成されるか、またはさまざまな形状が混合されて構成されることもできる。
【００９６】
次に、第２シート２００は（ａ−２）ステップであって、フェライトシートまたはプレートの上部及び下部に各々第１接着層２４０ｂ及び第２接着層２３０ｂを形成させて、破砕前、第２シート２００ａを製造するステップ、及び（ｂ−２）ステップであって、破砕前、第２シート２００ａを破砕させるステップを含んで製造できる。
【００９７】
前記（ａ−２）ステップで、フェライトシートまたはプレートは公知の方法により製造できるので、これに対する特別な制限はない。その一例に、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ−Ｃｏ系フェライトの製造方法を説明すると、酸化ニッケル、酸化亜鉛、酸化銅、酸化コバルト、及び二酸化三鉄を所定の組成比になるように混合して原料混合物を収得する。この際、前記混合物は乾式混合や湿式混合を通じて混合されることができ、混合される原料の粒径は０．０５〜５μｍのものが好ましい。前記原料混合物に含まれる酸化ニッケル、酸化亜鉛などの成分は、その自体または前記成分を含有する複合酸化物形態であって、酸化コバルトの場合にもコバルトフェライト、四酸化三コバルトの形態に原料に含まれることができる。前記原料混合物は可塑を経て可塑材料に収得できる。可塑は原料の熱分解、成分の均質化、フェライトの生成、焼結による超微分の消失と適当な程度の粒子サイズへの粒子成長を促進させて原料混合物を後工程に適した形態に変換させるために実施される。このような可塑は好ましくは８００〜１１００℃の温度で、１〜３時間位実施することができる。可塑は大気雰囲気または大気より酸素分圧の高い雰囲気で実施してもよい。次に、収得された可塑材料の粉砕を実施して、粉砕材料を収得する。粉砕は可塑材料の凝集を崩して適当な程度の焼結性を有する分体にするために実施される。可塑材料が大きい塊りを形成している時には、粗粉碎を実施した後、ボールミルやアトライターなどを使用して湿式粉砕を実施することができる。湿式粉砕は粉砕材料の平均粒子直径が、好ましくは０．５〜２μｍ程度になるまで実施することができる。以後、収得された粉砕材料を通じてフェライトプレートやシートを製造することができる。当該フェライトシートを製造する方法は、公知の方法を使用することができるので、本発明ではこれを特別に限定しない。これに対する非制限的な例に、収得された粉砕材料を溶媒、バインダー、分散剤、可塑剤などの添加剤と共にスラリー化してペーストを製作する。そして、このペーストを使用して３０〜３５０μｍの厚さを有するフェライトシートを形成することができる。前記シートを所定の形状に加工した後、脱バインダー工程、焼成工程を経てフェライトシートが製造できる。前記焼成は好ましくは９００〜１３００℃の温度で、２〜５時間位実施することができ、この時の雰囲気は大気雰囲気または大気より酸素分圧の高い雰囲気で実施してもよい。一方、フェライトプレートを製造する実施例であって、フェライト粉末とバインダー樹脂を混合した後、粉末圧縮成形法、射出成形法、カレンダー法、押出法などの公知の方法により製造することができる。
【００９８】
上記のように用意したフェライトシートまたはプレートの上部と下部に第１接着層２４０ｂ及び第２接着層２３０ｂを形成させる。第１接着層２４０ｂ及び第２接着層２３０ｂは、前述した第１シート製造方法のうち、（ａ−１）ステップの説明と同一であるので、具体的な説明を省略する。
【００９９】
次に、（ｂ−２）ステップであって、製造された破砕前、第２シートを破砕させる工程を遂行することができる。前記（ｂ−２）ステップに対する一実施例は破砕前、第２シート２００ａを図６ａのような破砕装置を通過させて破砕前、第２シート２００ａに備えられるフェライトシートをフェライト破片に砕くことができる。一方、湾曲形状を有するフェライト破片の個数を増加させるために破砕工程の条件を変更することもできる。
【０１００】
具体的に、図６ａに図示した破砕装置は、第１ローラー７０と前記第１ローラー７０と対応する第２ローラー６０を備える破砕装置の流入部８１に破砕前、第２シート２００ａを通過させて破砕前第２シート２００ａを破砕及び加圧させて吐出部８０を通じて吐出される第２シート２００を製造することができる。前記第１ローラー７０はシリコンローラーであり、前記第２ローラー６０は金属ローラーでありうるが、これに制限されるものではなく、フェライトシートの破砕に使用できるローラーであれば、制限無しで使用することができる。一方、前記湾曲形状を有する破片の個数を一層高めるために、第２ローラー６０の直径を調節するか、または加える圧力の強さを調節することもできる。
【０１０１】
以後、磁場遮蔽ユニットを製造する好ましい（２）ステップであって、製造された第２シート２００に収容部を形成させるステップを遂行することができる。前記収容部が貫通型の場合、目的とするサイズに第２シート２００の内部を打抜きして貫通型収容部を形成させることができる。または、前記収容部が収容溝の場合、所定の深さに第２シート２０１、２０２を陥没させて収容溝を形成させることができる。第２シートの一定部分を陥没させる方法は、通常の方法を使用することができるので、本発明はこれに対して特別に限定しない。
【０１０２】
次に、磁場遮蔽ユニットを製造する好ましい（３）ステップであって、収容部が形成された第２シート２００、２０１、２０２に収容部のサイズと合うように第１シート１００、１０１、１０２を裁断して前記収容部に第１シート１００、１０１、１０２を具備させて磁場遮蔽ユニットを製造することができる。この際、第１シート１００及び第２シート２００の第２接着層１３０ｂ、２３０ｂを下部保護部材３２０に付着させて第１シート１００及び第２シート２００を固定及び支持させることができる。または、前記収容部が収容溝である場合、第１シート１０１、１０２に備えられた第２接着層１３０ｂを通じて第２シート２０１、２０２の収容溝の内部の下面に第１シート１０１、１０２を付着させることができ、第２シート２０１、２０２に備えられた第２接着層の下面に下部保護部材３２０をさらに配置させることができる。一方、前記下部保護部材３２０を形成させず、第２シート２０１、２０２に備えられた第２接着層をアンテナユニットとの接着のための接着層に使用することもできる。また、第１シート１００、１０１、１０２及び第２シート２００、２０１、２０２の第１接着層１４０ｂ、２４０ｂの上部に上部保護部材３１０をさらに配置させることもできる。
【０１０３】
以上、前述した方法により製造された本発明の一実施例に係る磁場遮蔽ユニット４００は、図７ａに図示したように、近距離通信用アンテナ５２０及び無線充電用アンテナ５４０を含むアンテナユニット５００の一面に配置されて多機能複合モジュールを具現し、前記磁場遮蔽ユニット４００は前記アンテナ特性を向上させ、前記アンテナユニットに向けるように磁束を集束させる役割を遂行する。
【０１０４】
前記アンテナユニット５００は、基板５１０の外側に形成された近距離通信用アンテナ５２０及び前記近距離通信用アンテナ５２０の内側に配置される無線充電用アンテナ５４０を含むことができる。近距離通信用アンテナ５２０または無線充電用アンテナ５４０は、コイルが一定の内径を有するように巻かれたアンテナコイルであり、または基板上にアンテナパターンが印刷されたアンテナパターンであって、具体的なアンテナの形状、構造、サイズ、材質などは本発明で特別に限定しない。
【０１０５】
また、前記アンテナユニット５００に備えられるアンテナが図７ａのような配置を有する場合、目的とする近距離通信及び無線充電機能の顕著な発現のために磁場遮蔽ユニット４００に備えられる第１シート１００及び第２シート２００は各々のアンテナが使用する動作周波数で優れる磁気的特性を発現するシートが該当アンテナと対応するように配置されることができ、これによって、図７ｂのように第１シート１００は無線充電用アンテナ５４０に対応できるように幅と長さを備えて第２シート２００に収容できる。
【０１０６】
具体的に、アンテナが使用する動作周波数で優れる磁気的特性を発現するシートということは、一例に、前記第１シート１００は低周波帯域である１０〜４００ｋＨｚの周波数帯域で前記第２シート２００より相対的に高い透磁率を有するか、及び／又は１０〜４００ｋＨｚの周波数帯域で前記第２シート２００より相対的に大きい飽和磁場を有する。この際、前記第１シート１００は１０〜４００ｋＨｚの周波数帯域で第２シート２００より相対的に高い透磁率を有するので、無線充電時、転送される１０〜４００ｋＨｚ周波数の電力信号により生成される交流磁場が相対的に高い透磁率を有する第１シート１００側に誘導されることによって、前記第１シート１００側に配置された無線充電用アンテナに無線電力信号が高い効率で受信できるように誘導できるようになる。
【０１０７】
また、第２シート２００は１３．５６ＭＨｚの周波数帯域で透磁率実数部及び虚数部の値が高いので、近距離無線通信（ＮＦＣ）がなされる場合、ＲＦリーダー器に設けられたアンテナから発生した１３．５６ＭＨｚの周波数帯域で透磁率実数部／虚数部の値が高い第２シート２００を通じてアンテナの品質係数が高まるので、前記第２シート２００側に配置されたＮＦＣ用アンテナ側に高周波信号が高い効率で受信できるように誘導することができるようになる。
【０１０８】
一方、前記アンテナユニット５００は、図８に図示したように、マグネチック保安伝送用アンテナ５３０をさらに備えることができ、この際、前記マグネチック保安伝送用アンテナ５３０の動作周波数が１０〜４００ｋＨｚの場合、前記マグネチック保安伝送用アンテナ５３０は前記周波数帯域で優れる磁気的特性を発現する第１シート１００に対応するように組合わせることができる。
【０１０９】
また、本発明の一実施例に係る多機能複合モジュールは、受信用モジュールとして携帯機器に備えられることができ、これを通じて無線充電効率、データ受信効率、及び充電距離、またはデータ受信距離が格段に向上できる。
【０１１０】
発明の実施のための形態
以下の実施例を通じて本発明をより具体的に説明するが、以下の実施例が本発明の範囲を制限するものではなく、これは本発明の理解を助けるためのものとして解釈されるべきである。
【０１１１】
＜実施例１＞
（１）第１シートの製造
１）第１磁場遮蔽層の製造
メルトスピニングによる急冷凝固法（ＲＳＰ）によりＦｅ７３．５Ｓｉ１３．５Ｂ９Ｃｕ１Ｎｂ３非晶質合金リボンを製造後にシート形状にカッティングした厚さが２４μｍであるリボンシート１枚を５６０℃、Ｎ２雰囲気で１時間無磁場熱処理してリボンシートを製造した。リボンシートの一面に厚さが７μｍであり、一面に粘着層が形成されたＰＥＴ保護部材（国際ラテック、ＫＪ−０７１４）を付着させた後、図６ｂ及び図６ｃに図示したような破砕装置を３回通過させて第１磁場遮蔽層を製造した。金属ボールは直径３ｍｍの球形状であり、各金属ボール間の間隔は０．５ｍｍの破砕装置を使用した。
【０１１２】
２）第１シートの製造
前記製造した第１磁場遮蔽層を図３に図示したように３層構造で積層して第１シートを製造した。以後、第１シートを４５ｍｍ×４８ｍｍに裁断した。
【０１１３】
（２）第２シートの製造
平均粒径が０．７５μｍであるフェライト粉末（Ｆｅ２Ｏ３ ４８．７５モル％、ＮｉＯ １４．７９モル％、ＺｎＯ ２４．９９モル％、ＣｕＯ １１．２２モル％、Ｃｏ３Ｏ４ ０．２５モル％）１００重量部に対してポリビニルブチラル樹脂５重量部、溶媒としてトルエンとエタノールを５：５で混合した溶剤５０重量部をボールミルで混合、溶解、分散させた。以後、フェライト混合物を通常的なテープキャスティング（Tape casting）方法によりシート形状に製造した後、５００℃で１０時間脱脂させ、９４０℃で２．２時間の間焼成及び冷却して最終厚さが８０μｍであるフェライトシートを製造した。
【０１１４】
以後、前記フェライトシートの一面に離型フィルムが付着された厚さが１０μｍである両面テープ（支持基材ＰＥＴ、Ｋ１コーポレーション、ＶＴ−８２１０Ｃ）を付着させ、他面に厚さが７μｍであり、一面に粘着層が形成されたＰＥＴ保護部材（国際ラテック、ＫＪ−０７１４）を付着させた後、図６ａのような破砕装置を通過させて第２シートを製造した。第１ローラーは直径１００ｍｍのシリコンローラーを使用し、第２ローラーは直径３６ｍｍの炭素鋼Ｓ４５Ｃ材質のローラーを使用した。
【０１１５】
以後、前記第２シートを７５ｍｍ×８０ｍｍに裁断し、裁断した第２シートに貫通型収容部を形成させるために第２シートの内部を打抜きして４５ｍｍ×４８ｍｍの貫通型収容部を形成させた。
【０１１６】
（３）磁場遮蔽ユニット製造
貫通型収容部を形成させた第２シートの収容部に裁断した第１シートを具備させて磁場遮蔽ユニットを製造した。
【０１１７】
＜実施例２〜７及び比較例１〜５＞
実施例１と同一に実施して製造し、かつ以下の＜表１＞のように破砕条件を異にして磁場遮蔽ユニットを製造した。
【０１１８】
＜実施例８＞
第１磁場遮蔽層製造ステップで、Ｆｅ９１．６Ｓｉ２Ｂ６Ｃｏ０．２Ｎｉ０．２非晶質合金を使用したことを除外すれば、実施例１と同一に実施して磁場遮蔽シートを製造した。
【０１１９】
＜実施例９＞
第２シート製造ステップで、平均粒径が０．７５μｍであるフェライト粉末（Ｆｅ２Ｏ３ ４８．５モル％、ＮｉＯ ４．１モル％、ＺｎＯ ２８．８モル％、ＣｕＯ １０．３モル％、ＭｇＯ ８．２モル％）を使用したことを除外すれば、実施例１と同一に実施して磁場遮蔽シートを製造した。
【０１２０】
＜実験例１＞
実施例及び比較例に従う磁場遮蔽ユニットに対して以下の物性を評価して以下の＜表１＞に示した。
【０１２１】
１．破片の粒径分布測定
実施例に従って製造された各々の磁場遮蔽ユニットの第１シート及び第２シートを分離した後、第１シート及び第２シートの一面に備えられた粘着性保護フィルムを剥離した後、光学顕微鏡で破片の粒径を測定してＦｅ系合金の破片とフェライト破片の平均粒径を測定し、５００μｍ未満である破片の個数及び全体破片個数をカウンティングした後、全体破片個数に対比した粒径５００μｍ未満の破片割合を測定して５個試料平均破片割合を計算した。
【０１２２】
２．無線電力信号伝送効率及びデータ信号伝送距離評価
図７ａのような形状を有するアンテナユニットであって、ＥＰＣＢ ５１０の両面に厚さ５０μｍの銅箔で近距離通信用アンテナ５２０及び無線電力伝送用アンテナ５４０を具現させた。具体的に、前記近距離通信用アンテナ５２０は厚さ５０μｍの銅箔を４ターンして内側５３ｍｍ×６３ｍｍ、外側５９ｍｍ×６５ｍｍになるように形成させ、ＶＳＷＲ（定在波比、Voltage Standing Wave Ratio））が１．５、共振周波数は１３．５６ＭＨｚであった。また、前記無線電力伝送用アンテナ５４０は図７ａとは異なり、形状のみ円形に変更して厚さ５０μｍの銅箔を１１ターンして内径が２３ｍｍ、外径を４３ｍｍに形成させ、２００ｋＨｚでインダクタンス（Ｌｓ）が８．８μH、抵抗（Ｒｓ）が０．５８９Ωであった。
【０１２３】
製造されたアンテナユニットの近距離通信アンテナに磁場遮蔽ユニットの第２シートが対応するように、無線電力伝送用アンテナに磁場遮蔽ユニットの第１シートが対応するように前記アンテナユニットの一面に磁場遮蔽ユニットを配置させて多機能複合モジュールを製造した。製造された各々の多機能複合モジュールに対して以下の物性を評価した。
【０１２４】
２−１．無線電力信号伝送効率
無線電力信号送信モジュールに備えられた無線電力送信アンテナに２００ｋＨｚ正弦波信号を増幅して入力させた後、無線電力受信アンテナの出力端子に５０Ωの負荷抵抗が接続された複合モジュールをアラインさせて無線電力受信アンテナを介して発生する電流をオシロスコープを通じて測定して電力伝送効率を測定した。この際、比較例の電力伝送効率を１００％に基準して実施例の電力伝送効率を相対的に評価した。
【０１２５】
２−２．データ信号伝送距離
複合モジュールの近距離通信用アンテナにケーブルを介してＮＦＣリーダー／ライターを連結した。また、ＮＦＣ用ＩＣチップと複合モジュールに備えられた近距離通信用アンテナと同一なアンテナが接続ＮＦＣカードを製造した。以後、前記ＮＦＣリーダー／ライターを通じて１３．５６ＭＨｚのデータ信号を出力させた後、前記ＮＦＣカードを複合モジュールの近距離通信用アンテナの鉛直方向に位置させた後、通信可能な最大道を測定した。この際、比較例の通信可能な最大距離を１００％に基準して実施例の通信可能な最大距離を相対的に評価した。
【０１２６】
【表１】
2019505983.tif 000008
【０１２７】
【表２】
2019505983.tif 000009
前記＜表１＞及び＜表２＞を通じて確認できるように、本発明に従うＦｅ系合金の破片の平均粒径及び前記フェライトの破片の平均粒径に対する＜数式１＞の値３〜３５を満たす実施例１〜９がこれを満たさない比較例１〜５に比べて無線電力伝送効率及びデータ信号伝送距離が優れた。
【０１２８】
また、実施例１、比較例４、及び実施例５から見ることができるように、フェライト破片の平均粒径範囲とＦｅ系破片の平均粒径範囲のうち、いずれか１つでも満たさない場合、各破片に対応する効果だけでなく、他の破片に対応する効果まで減少することが分かった。具体的に、比較例４はＦｅ系破片の平均粒径を満たさないので、追加破片化が発生するにつれて、無線電力伝送効率が減少し、同時にデータ信号伝送距離も実施例１に比べて減少したことを確認することができる。また、比較例５はフェライト破片の平均粒径が小さ過ぎることによって、データ信号伝送距離が減少し、同時に無線電力伝送効率も実施例１に比べて減少したことを確認することができる。これによって、各破片の粒径を全て満たす時、シナジー効果によって無線電力伝送効率及びデータ信号伝送距離が同時に向上できることが分かる。
【０１２９】
また、粒径が５００μｍ未満の破片の個数が６０％以上である実施例１に比べて、Ｆｅ系合金の破片の粒径が５００μｍ未満の破片の個数が６０％未満である比較例４は適正粒径を示す破片の個数が少なくて無線電力伝送効率がよくなかったし、同時にデータ信号伝送距離も減少した。これによって、Ｆｅ系合金の破片の粒径が５００μｍ未満である破片の個数が６０％以上を満たすことによって、無線電力伝送効率及びデータ信号伝送距離が同時に向上できることを確認することができる。
【０１３０】
一方、３元素系のＦｅ系合金破片を含む実施例８及び酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を含むフェライト破片を含む実施例９に従う多機能複合モジュールは、本発明に従う実施例１の多機能複合モジュールと有意差がない水準の無線電力伝送効率及びデータ信号伝送距離を示すことによって、本発明に従う磁場遮蔽ユニット及び／又は多機能複合モジュールが前記実施例１〜７のＦｅ系合金及び／又はフェライトに限定されず、優れる効果を示すことができることを確認することができる。
【０１３１】
一方、比較例によって製造した多機能複合モジュールは、シート状のＦｅ系合金及びフェライトを含むことによって、相互間のシナジー効果が発生せず、これによって相対的に電力伝送効率及びデータ信号伝送距離が顕著によくないことを確認することができる。
【０１３２】
３．可撓性評価
実施例及び比較例に従って製造された磁場遮蔽シートの可撓性を評価するために、前記実験方法と同一な条件で実験を進行し、かつアンテナユニットと磁場遮蔽シートを分離し、分離した磁場遮蔽シートの両側端が触れ合うように１００回曲げたり伸ばしたりした後、磁場遮蔽シート上にアンテナユニットを配置して電力伝送効率及び通信可能な最大距離を測定した。曲げる前の電力伝送効率及び通信可能な最大距離を各々１００％に基準して曲げた後の電力伝送効率及び通信可能な最大距離を相対的に評価して以下の＜表３＞に示した。
【０１３３】
【表３】
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前記＜表３＞を通じて分かるように、本発明の湾曲形状を有する破片を含む実施例１、実施例３、及び実施例４が、多機能複合モジュールを曲げた後にも優れる電力伝送効率及びデータ信号伝送距離を示すことが分かる。
【０１３４】
比較例１に従って製造した多機能複合モジュールは曲げる段階で多過ぎた破片化が発生することによって電力伝送効率及びデータ信号伝送距離が急激に減少することを確認することができる。
【０１３５】
＜実施例１０〜１３＞
実施例１と同一に実施して製造し、かつ以下の＜表４＞のように破砕条件及び各層の構成を異にして磁場遮蔽ユニットを製造した。
【０１３６】
＜実験例２＞
湾曲形状を有する破片の割合に従う効果を測定するために、実施例１、実施例１０〜１３、及び比較例１に従う磁場遮蔽ユニットに対して以下の物性を評価して以下の＜表４＞に示した。
【０１３７】
１．湾曲形状を有する破片割合測定
実施例１、実施例１０〜１３に従って製造された各々の磁場遮蔽ユニットの第１シート及び第２シートを分離した後、第１シート及び第２シートの一面に備えられた粘着性保護フィルムを剥離した後、光学顕微鏡で全体破片個数対比湾曲形状を有する破片個数をカウンティングしてその割合を計算した。
【０１３８】
２．無線電力信号伝送効率及びデータ信号伝送距離評価
図７ａのような形状を有するアンテナユニットとしてＥＰＣＢ ５１０の両面に厚さ５０μｍの銅箔で近距離通信用アンテナ５２０及び無線電力伝送用アンテナ５４０を具現させた。具体的に、前記近距離通信用アンテナ５２０は厚さ５０μｍの銅箔を４ターンして内側５３ｍｍ×６３ｍｍ、外側５９ｍｍ×６５ｍｍになるように形成させ、ＶＳＷＲ（定在波比、Voltage Standing Wave Ratio））が１．５、共振周波数は１３．５６ＭＨｚであった。また、前記無線電力伝送用アンテナ５４０は図７ａとは異なり、形状のみ円形に変更して厚さ５０μｍの銅箔を１１ターンして内径が２３ｍｍ、外径を４３ｍｍに形成させ、２００ｋＨｚでインダクタンス（Ｌｓ）が８．８μH、抵抗（Ｒｓ）が０．５８９Ωであった。
製造されたアンテナユニットの近距離通信アンテナに磁場遮蔽ユニットの第２シートが対応するように、無線電力伝送用アンテナに磁場遮蔽ユニットの第１シートが対応するように前記アンテナユニットの一面に磁場遮蔽ユニットを配置させて多機能複合モジュールを製造した。製造された各々の多機能複合モジュールに対して以下の物性を評価した。
【０１３９】
２−１．無線電力信号伝送効率
無線電力信号送信モジュールに備えられた無線電力送信アンテナに２００ｋＨｚ正弦波信号を増幅して入力させた後、無線電力受信アンテナの出力端子に５０Ωの負荷抵抗が接続された複合モジュールをアラインさせて無線電力受信アンテナを介して発生する電流をオシロスコープを通じて測定して電力伝送効率を測定した。以後、前記実験方法と同一な条件で実験を進行し、かつアンテナユニットと磁場遮蔽シートを分離し、分離した磁場遮蔽シートの両側端が触れ合うように１００回曲げたり伸ばしたりした後、磁場遮蔽シート上にアンテナユニットを配置して電力伝送効率を測定した。曲げる前の電力伝送効率を１００％に基準して曲げた後の電力伝送効率を相対的に評価した。
【０１４０】
２−２．データ信号伝送距離
複合モジュールの近距離通信用アンテナにケーブルを介してＮＦＣリーダー／ライターを連結した。また、ＮＦＣ用ＩＣチップと複合モジュールに備えられた近距離通信用アンテナと同一なアンテナが接続されたＮＦＣカードを製造した。以後、前記ＮＦＣリーダー／ライターを通じて１３．５６ＭＨｚのデータ信号を出力させた後、前記ＮＦＣカードを複合モジュールの近距離通信用アンテナの鉛直方向に位置させた後、通信可能な最大距離を測定した。以後、前記実験方法と同一な条件で実験を進行し、かつアンテナユニットと磁場遮蔽シートを分離し、分離した磁場遮蔽シートの両側端が触れ合うように１００回曲げたり伸ばしたりした後、磁場遮蔽シート上にアンテナユニットを配置して通信可能な最大距離を測定した。曲げる前の通信可能な最大距離を１００％に基準して曲げた後の通信可能な最大距離を相対的に評価した。
【０１４１】
【表４】
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前記＜表１＞を通じて確認できるように、Ｆｅ系合金の破片のうち、湾曲形状を有する破片の個数が全体Ｆｅ系合金の破片個数対比１５％以上である実施例１、実施例１０、及び実施例１３が、これを満たさない実施例１１、実施例１２、及び比較例１に比べて多機能複合モジュールを１００回曲げた後にも電力伝送効率が優れることを確認することができる。また、フェライト破片のうち、湾曲形状を有する破片の個数が全体フェライト破片個数対比２５％以上である実施例１、実施例１０、及び実施例１２が、これを満たさない実施例１１、実施例１３、及び比較例１に比べて多機能複合モジュールを１００回曲げた後にもデータ信号伝送距離が優れることを確認することができる。
【０１４２】
これによって、湾曲形状を有する破片の割合が前記条件を満たさない場合、多機能複合モジュールを曲げる過程で、各々のＦｅ系合金の破片及び／又はフェライト破片の追加破片化が発生することによって、電力伝送効率及び／又はデータ信号伝送距離が減少することが分かる。
【０１４３】
以上、本発明の一実施例に対して説明したが、本発明の思想は本明細書に提示される実施例に制限されず、本発明の思想を理解する当業者は同一な思想の範囲内で、構成要素の付加、変更、削除、追加などにより他の実施例を容易に提案することができるが、これもまた本発明の思想範囲内に入るということができる。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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