(57)【要約】本発明は、地磁気センサーに及ぶ影響を最少化しながらも携帯端末機器にデジタイザ機能を実現する際に携帯端末機器本体の各種部品から発生する磁場を遮蔽すると同時にデジタイザ機能の感度向上を図ることができるデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法、並びにこれを利用した携帯端末機器に関する。本発明の磁場遮蔽シートは、Ｆｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状磁性シート、前記薄板状磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および前記薄板状磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、前記薄板状磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｆｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状磁性シート、
前記薄板状磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および
前記薄板状磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、
前記薄板状磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項２】
前記非晶質リボンシートの熱処理は４４５℃乃至４６０℃範囲で行われることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項３】
前記デジタイザとともに地磁気センサーが用いられる際、
前記リボンシートのインダクタンスは１５ｕＨ乃至１８ｕＨの範囲で設定されることを特徴とする請求項２に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項４】
前記非晶質リボンシートは１５乃至３５ｕｍ範囲の厚さからなることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項５】
前記多数の微細片間の隙間は前記第１接着層と第２接着層の一部が充填されて前記多数の微細片を絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項６】
前記多数の微細片は数十ｕｍ乃至３ｍｍ大きさからなることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項７】
前記薄板状磁性シートは、
多数の微細片からなるＦｅ系非晶質リボンシート、
前記非晶質リボンシートに積層され非晶質リボンシートより低い透磁率を有するポリマーシート、および
前記非晶質リボンシートとポリマーシートを相互接着させて前記多数の微細片間の隙間を充填する接着層を含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項８】
前記薄板状磁性シートの一側辺または外周に環状に重なり、前記薄板状磁性シートより低いか高い透磁率を有する補助磁性シートをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項９】
前記保護フィルムの外側面に薄板に形成されて電磁波を遮蔽するための伝導体シートをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項１０】
Ｆｅ系非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で３０分乃至２時間熱処理して薄板状磁性シートを形成する段階、
前記薄板状磁性シートの両側面に保護フィルムと露出面にリリースフィルムが形成された両面テープを付着して積層シートを形成する段階、
前記積層シートをフレーク処理して前記薄板状磁性シートを多数の微細片に分割する段階、および
前記フレーク処理された積層シートをラミネートする段階を含み、
前記積層シートはラミネート処理によって平坦化およびスリム化されると同時に前記保護フィルムと両面テープに具備された第１および第２接着層の一部が前記多数の微細片の隙間に充填されて前記多数の微細片を絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させることを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１１】
前記非晶質リボンシートの熱処理は４４５℃乃至４６０℃の温度で３０分乃至２時間行われることを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１２】
前記リボンシートのインダクタンスが１５ｕＨ乃至１８ｕＨの範囲で設定されることを特徴とする請求項１１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１３】
前記Ｆｅ系非晶質リボンシートはＦｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなることを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１４】
前記多数の微細片は数十ｕｍ乃至３ｍｍ大きさからなることを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１５】
前記ラミネート段階以降に前記保護フィルムの外側面にＣｕまたはアルミニウム箔を接着する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１６】
デジタイザパネルとメイン回路基板の間に挿入されて前記メイン回路基板から発生した交流磁場を遮蔽する第１磁場遮蔽シートを備えた携帯端末機器において、
前記第１磁場遮蔽シートは、
Ｆｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状の第１磁性シート、
前記薄板状の第１磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および
前記薄板状の第１磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、
前記薄板状の第１磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とする携帯端末機器。
【請求項１７】
前記非晶質リボンシートの熱処理は４４５℃乃至４６０℃の範囲で行われ、前記リボンシートのインダクタンスは１５ｕＨ乃至１８ｕＨの範囲で設定されることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項１８】
前記メイン回路基板の一側の角部に配置される地磁気センサーをさらに含み、
前記第１磁場遮蔽シートはデジタイザに対応する形状からなり、前記地磁気センサーと間隔をもって設置されることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項１９】
前記第１磁場遮蔽シートの透磁率より高い透磁率を有し、前記第１磁場遮蔽シートの一側辺から重なったり、部分的にオーバーラップされて延長形成されたり、第１磁場遮蔽シートと平坦に延長形成される第２磁場遮蔽シートをさらに含み、
前記第２磁場遮蔽シートは地磁気センサーが配置された位置からできるだけ遠く離れた位置に設定されることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項２０】
前記薄板状の第１磁性シートと異なる透磁率を有し前記薄板状磁性シートの一側面に積層される第２磁性シートをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項２１】
前記第１磁場遮蔽シートは、
前記保護フィルムの外側面に薄板に形成されて電磁波を遮蔽するための伝導体シートをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法、並びにこれを利用した携帯端末機器に関し、特に地磁気センサーに及ぼす影響を最少化しつつ携帯端末機器にデジタイザ機能を実現する際に携帯端末機器本体の各種部品から発生する磁場を遮蔽すると同時にデジタイザ機能の感度向上を図ることができるデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法、並びにこれを利用した携帯端末機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、デジタイザ、すなわち、ペンタブレット機能を搭載したスマートフォンのような携帯端末機器が市場に発表されて人気を呼んでいる。前記デジタイザはペンで約０．７ｍｍ厚さの線を描くことができるので、３〜４ｍｍ厚さを認識する静電式タッチパネルより精巧であるため、細かい作業を容易に行うことができる。
【０００３】
また、デジタイザを利用すれば筆記メモが可能であり、絵を描くことができ、イメージや写真を編集することも可能である。さらに、使用者がペンを手に握って使う時に加わる力の圧力を感知し、感知された力により文字の太さが異なるため、高解像度を有する作業が可能になる。
【０００４】
このようなタブレット機能はタッチスクリーン／ディスプレイパネルの下側にデジタイザパネルを備えており、デジタイザパネルは薄い金属製膜でここに電気を流せば薄い電磁場が作られ、ポータブル型無線電子ペンの端部には超小型金属コイルが内蔵されていて使用時に交流磁場が発生する。
【０００５】
したがって、電子ペンのペン先がタッチスクリーンに近接すれば電磁誘導現象が起こりながらタッチスクリーン／ディスプレイパネルの下側に配置されたデジタイザパネルにはすでに形成された電磁場に変形が発生し、これを一側の角部に配置されたセンサーを通して感知して実際ペンの動きを解釈している。
【０００６】
このようなタブレット機能はスマートフォンのような小型携帯端末機器だけでなく、大型ディスプレイを採用している大画面タブレット（ｔａｂｌｅｔ）ＰＣなどにも適用されている。
【０００７】
電磁誘導現象を利用した無線電子ペン機能を使用するためには携帯端末機器本体の各種部品から発生する電磁場を遮蔽するための磁場遮蔽シートがデジタイザパネルとメイン回路基板の間に挿入されて使用されている。携帯端末機器本体には通信用チップとアンテナを用いて無線通信のために電磁場が発生している。
【０００８】
最近、４世代移動通信技術を実現するロントメボルルション（ＬＴＥ）電波は従来の３Ｇ移動通信方式の無線通信端末器よりずっと強い電波を使用しているため、このような強い電磁場からデジタイザパネルに影響を与えることを排除し、無線電子ペンとデジタイザパネル間の円滑な磁場通信のために確実な磁場遮蔽が求められている。
【０００９】
一方、携帯端末機器にはＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）技術を利用したナビゲーションや増強現実などの機能実現のために地磁気センサーを備えている。また、アンドロイド運営体制（ＯＳ）を適用するスマートフォンの場合、地磁気センサーの採用が必須事項として定められている。
【００１０】
前記磁場遮蔽シートは電子ペン機能に影響を与えないようにデジタイザ、つまり、ディスプレイに対応する大きさで使用されているので、携帯端末器内部で磁場遮蔽シートと地磁気センサーの間の間隔を２ｍｍ以上に設計することが難しい環境である。
【００１１】
しかし、前記磁場遮蔽シートと地磁気センサーが近接して共に携帯端末器に用いられる場合、磁場遮蔽シートは地磁気センサーに影響を与えて地磁気センサーの誤動作を誘発することになる。
【００１２】
つまり、磁場遮蔽シートによって地磁気センサーは方位角歪曲、センサー感度歪曲、磁気履歴現象（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）歪曲が発生する。
【００１３】
前記方位角歪曲とは、磁場遮蔽シートによって磁北の方向を歪曲する現象をいい、センサー感度歪曲とは、磁場遮蔽シートによって磁場の強さを変化させるため、地磁気センサーを構成するＸ、Ｙ、Ｚ軸センサー間の感度も歪曲する現象をいい、磁気履歴現象歪曲とは、磁性体が有する磁気履歴現象のため、地磁気センサーが搭載された携帯端末器の回転方向により方位角誤差が発生する現象をいう。
【００１４】
したがって、地磁気センサーに対する前記歪曲を防止し、正確な方位角を測定するためには地磁気センサーの補正を必要となる。しかし、前記方位角歪曲およびセンサー感度歪曲は信号処理によって正確な補正が可能であるが、磁気履歴現象歪曲は信号処理によって正確な補正が難しいので、地磁気センサーの誤動作によって方位角誤差が存在する問題がある。
【００１５】
磁場遮蔽シートとしてはＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボン、フェライトシート、磁性粉末が含まれているポリマーシートなどの磁性体を使うのが一般的である。磁場遮蔽および電子ペン機能の性能向上のための磁場の集束効果は、透磁率の高いＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボン、フェライトシート、磁性粉末が含まれているポリマーシートの順に良好である。
【００１６】
前記Ｆｅ系およびＣｏ系非晶質リボンの場合、リボン自体が金属薄板であるので厚さに対する負担はないが、透磁率が大きすぎるため、地磁気センサーに影響を与えて磁場遮蔽シートとして使用できず、フェライトシートも透磁率が大きすぎるため、地磁気センサーに影響を与え、厚さが厚い短所がある。
【００１７】
したがって、従来は磁場遮蔽シートとして相対的に透磁率が劣る磁性粉末が含まれているポリマーシートが用いられたが、透磁率が低くてＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボンと比較すると、デジタイザの感度が１／２に低下するという問題と共にコストが非常に高いという問題がある。それにも関わらず、ポリマーシートは透磁率が低くて地磁気センサーに影響を与えないためにデジタイザ用として採用している。
【００１８】
また、磁性粉末を含むポリマーシートの場合、Ｆｅ系およびＣｏ系非晶質リボンに比べて透磁率が低く、このような低い透磁率を改善するためにシートの厚さを増加させる場合、厚さの増加により材料費用もさらに増加するという問題と共に数十ｕｍ厚さの薄板であるＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボンに比べて厚さが厚くなるので、薄くなる端末器の趨勢に対応しにくい部分がある。
【００１９】
一方、韓国特許公開第１０−２００５−３７０１５号公報においては、低周波磁場の遮蔽機能を有する金属合金であるパーマロイ、センダストおよび急速凝固合金のうち一つまたは二つ以上が粉末状、薄片状または繊維状のうちのいずれか一つの形態で１０〜８０重量％含まれ、前記金属合金が分散するマトリックスとして軟質高分子物質が１５〜６５重量％含まれ、前記金属合金と軟質高分子物質を複合するに用いられる各種添加剤が５〜２５％含まれることを特徴とする低周波磁場の遮蔽機能を有する金属および高分子複合体が開示されている。
【００２０】
上記韓国特許公開第１０−２０−５−３７０１５号公報におけるシートは、ポリマーシートの一種であってデジタイザ用磁場遮蔽シートとして使う際、透磁率が低いという問題がある。
【００２１】
韓国特許公開第１０−２０１１−９２８３３号公報においてはＦｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末および炭素系導電体粉末を含有する電磁波吸収シートが開示されており、前記Ｆｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末は非晶質合金として、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ系合金を使用し、この合金を３５０℃〜５００℃の温度で４５分〜９０分間予備熱処理して粉末を１次および２次破砕して、破砕された粉末の粒子の大きさが２７０ｍｅｓｈ以下となるようにふるい分けしたナノサイズの結晶粒を有するＦｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末を使用している。
前記電磁波吸収シートは厚さ０．５ｍｍで製作されて１０ＭＨｚ乃至１０ＧＨｚ帯域の電磁波を吸収している。
【００２２】
しかし、前記電磁波吸収シートは高周波用であるだけでなく、ナノサイズの結晶粒を有するＦｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末をバインダーと混合して０．５ｍｍ厚さで製作するポリマーシートの一種で、非晶質リボンシートを使用する場合（厚さ約０．０６ｍｍ内外）と比較すれば、厚さが厚く、バインダーを混合することによってシートの透磁率が低いという問題がある。
【００２３】
韓国特許公開第１０−２００３−８６１２２号公報においては、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｍｏ、Ｆｅ−Ｓｉおよびミューメタルの中から選択される比透磁率が１０００以上である金属または合金を急冷凝固法によって厚さ１μｍ〜９００μｍ以下、幅１ｍｍ〜９０ｍｍの範囲で金属箔リボンを製造し、金属箔リボンを７００〜１３００℃の温度範囲、水素または真空雰囲気下でアニーリングし、金属箔リボンの少なくとも一面に粘着層を形成する段階を含む高透磁率の金属箔リボンを利用した電磁波遮蔽材の製造方法が開示されている。
【００２４】
また、前記電磁波遮蔽材の製造方法は、金属箔リボンの少なくとも一面にＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｓｎまたはこれら金属の組み合わせの薄膜層を電気メッキまたは真空蒸着によって形成する段階をさらに含んでいる。
【００２５】
しかし、前記韓国特許公開第１０−２００３−８６１２２号公報の製造方法により製造される電磁波遮蔽材は透磁率が高くてデジタイザ用磁場遮蔽シートに適用が不可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
前記した従来技術は電磁波吸収シートまたは磁場遮蔽シートに関し、スマートフォンのような携帯端末器でデジタイザとナビゲーション機能を共に実現する際、従来のセンダスト（Ｓｅｎｄｕｓｔ）シートまたは非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートからなる磁場遮蔽シートは透磁率が低くてデジタイザの感度が低いか、透磁率が高すぎて地磁気センサーに対する歪曲問題が存在したり、または厚さが厚く材料費用が非常に高いという問題に対する解決方案は提示されていない。
【００２７】
本発明者は磁場遮蔽シートによって地磁気センサーに発生する歪曲のうち、方位角歪曲とセンサー感度歪曲は正確な補正が可能であるが、磁気履歴現象に起因した方向性の歪曲は正確な補正が難しいことを考慮して、磁気履歴現象歪曲の問題が発生しない磁場遮蔽シートを開発しようと努力し、Ｆｅ系非晶質リボンの場合、熱処理して透磁率を低くすると地磁気センサーに影響を与えないことを認識して、本発明に至ることになった。
【００２８】
なお、磁気履歴現象とは、磁性体に磁場の増加と減少を繰り返しながら印加する際に磁性体内部の磁気誘導値が互いに一致せず履歴を有することをいい、磁性体が飽和されるまで磁場を印加する際に発生する現象で、磁場が飽和領域まで到達しない場合は初期磁化曲線に沿って履歴なしに磁気誘導値が増加と減少を繰り返す。
【００２９】
非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンの場合、磁気履歴曲線（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ  ｌｏｏｐ）を見れば飽和誘導を得るための最小磁場である飽和磁場（Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  ｆｉｅｌｄ）（Ｈｓ）値が約０．４Ｇで、約０．５Ｇの値を有する地球磁場より低い値を有する。
【００３０】
したがって、Ｆｅ系非晶質リボンシートは地球磁場の変化にも履歴現象を示すことになり、その結果、Ｆｅ系非晶質リボンシートが適用された端末器に使用された地磁気センサーはＦｅ系非晶質リボンシートによる磁気履歴現象まで補正しなければならないという致命的な短所を持つことになる。
【００３１】
本発明は、Ｆｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理してフレーク処理によって反磁場を増加させて磁気飽和が起こらないように処理すれば磁気履歴現象歪曲の問題を遮断することができる点、地磁気センサーに及ぼす方位角歪曲とセンサー感度歪曲はソフトウェア的な補正が可能である点、およびデジタイザの電子ペンの感度は遮蔽シートの透磁率が高いのが望ましい点に鑑みて案出された。
【００３２】
また、熱処理によってナノ結晶粒微細組織を有するナノ結晶粒リボンシートは熱処理過程でナノ結晶粒の大きさが均一でないことによってシート全体的には透磁率の均一性が低下する問題があり、このような透磁率の均一性の低下はデジタイザ特性の均一性を低下させる要因になり得る。これに反してＦｅ系非晶質リボンを結晶化温度以下で熱処理して非晶質状態の組織を有する場合、組織の特性が均一であるために複数の微細な結晶粒構造を有するナノ結晶粒リボンシートと比較してシート全体としては透磁率の均一性が高いという点を認識して、本発明に至ることになった。
【００３３】
一般に、ナノ結晶粒リボンシートの場合５０ｍｍ以上の広幅のリボン製造が難しいことが知られている。したがって、５０ｍｍ以上の幅を有する大面積のデジタイザ用磁場遮蔽シートを製作する場合、少なくとも２枚のリボンを合わせまたはオーバーラップさせて要求される大面積をカバーするのでシート全体としては透磁率の均一性を確保し難いという問題がある。
【００３４】
従来のＦｅ系非晶質リボンの場合、熱処理なしに使ったりまたは熱処理する場合、熱処理の主な目的がストレスを緩めたり磁気的特性、例えば透磁率の増加、コアロスの減少や飽和磁束密度の増加のための磁場熱処理、パウダーを形成するための脆化熱処理などをしているが、透磁率を低減させる目的の熱処理は試みていなかった。
【００３５】
したがって、本発明は前記従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、Ｆｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理する時に臨界温度以上の温度で過熱処理を実施してシートの透磁率を最適な透磁率に下げることによって地磁気センサーに影響を及ぼさず、携帯端末機器本体の各種部品から発生する電磁場を遮蔽するデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法を提供することにある。
【００３６】
本発明の他の目的は、非晶質合金のリボンシートを結晶化温度未満で熱処理することによって透磁率を所望の範囲に下げて非晶質状態を維持し、フレーク処理によって多数の微細片に分離して反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することで透磁率の均一性を高めて均一な特性のデジタイザを実現できるデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法を提供することにある。
【００３７】
本発明のまた他の目的は、Ｆｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理した後、フレーク処理することによって反磁場を増加させて磁気飽和が起こることを防止して地磁気センサーに対する磁気履歴現象歪曲の問題を遮断すると同時に、遮蔽シートの透磁率を高めてデジタイザの電子ペンの感度向上を図ることができるデジタイザ機能を有する携帯端末機器を提供することにある。
【００３８】
本発明のまた他の目的は、製造工程が簡単で生産性に優れており、製造費用が廉価なデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
前記目的を達成するために、本発明は、Ｆｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状磁性シート、前記薄板状磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および前記薄板状磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、前記薄板状磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シートを提供する。
【００４０】
本発明の他の特徴によれば、本発明は、Ｆｅ系非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で３０分乃至２時間熱処理して薄板状磁性シートを形成する段階、前記薄板状磁性シートの両側面に保護フィルムと露出面にリリースフィルムが形成された両面テープを付着して積層シートを形成する段階、前記積層シートをフレーク処理して前記薄板状磁性シートを多数の微細片に分割する段階、および前記フレーク処理された積層シートをラミネートする段階を含み、前記積層シートはラミネート処理によって平坦化およびスリム化されると同時に、前記保護フィルムと両面テープに具備された第１および第２接着層の一部が前記多数の微細片の隙間に充填されて前記多数の微細片を絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させることを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法を提供する。
【００４１】
本発明のまた他の特徴によれば、本発明は、デジタイザパネルとメイン回路基板の間に挿入されて前記メイン回路基板から発生した交流磁場を遮蔽する第１磁場遮蔽シートを備えた携帯端末機器において、前記第１磁場遮蔽シートはＦｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状の第１磁性シート、前記薄板状の第１磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および前記薄板状の第１磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、前記薄板状の第１磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とする携帯端末機器を提供する。
【発明の効果】
【００４２】
前記のように、本発明ではＦｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理した後、フレーク処理することによって反磁場を増加させて磁気飽和が起こることを防止して地磁気センサーに対する磁気履歴現象歪曲の問題を遮断すると同時に、遮蔽シートの透磁率を高めてデジタイザの電子ペンの感度向上を図ることができる。
【００４３】
また、本発明ではＦｅ系非晶質合金のリボンまたはストリップを熱処理する時、臨界温度以上の温度で過熱処理を実施することによって遮蔽シートの透磁率は地磁気センサーに影響を及ぼさずにデジタイザの感度向上を図ることができる最適な透磁率を有するように設定する。
【００４４】
その結果、本発明の磁場遮蔽シートは遮蔽シートのうち、高価で透磁率が低いポリマーシートや厚さの長所および透磁率特性は優れているが、地磁気センサーに磁気履歴現象歪曲を発生させる高透磁率のＦｅ系またはＣｏ系非晶質リボンシートを代替して、携帯端末機器本体の各種部品から発生した電磁場を遮蔽してデジタイザに影響が及ばないようにすると共にデジタイザ機能の感度向上を図る。
【００４５】
本発明の磁場遮蔽シートにおいては非晶質合金のリボンを結晶化温度未満で無磁場熱処理することによってリボンの表面抵抗を高めて透磁率を所望の範囲に下げて非晶質状態を維持し、フレーク処理によって多数の微細片に分離して反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することによってシートに対する透磁率の均一性を高めることで均一な特性のデジタイザを実現することができ、リボンの表面積を減らすことによって反磁場を増加させて磁気飽和が起こらず、渦電流（Ｅｄｄｙ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）による損失を減らすことによって発熱が起こることを最小化する。
【００４６】
本発明では非晶質合金のリボンまたはストリップを過熱処理することによって透磁率の調整と同時に後続工程でフレークが容易になされて磁場遮蔽シートの製造が容易になる。
また、Ｆｅ系非晶質リボンを用いることによって携帯端末器のディスプレイ、つまり、デジタイザの面積に対応する広幅の非晶質リボンを容易に製造できて、一つ以上の非晶質リボンシートをオーバーラップや合わせて構成する際に発生する局部的な透磁率の偏差を解消することができ、高い生産性を図ることができる。
【００４７】
本発明のＦｅ系非晶質リボンを利用した磁場遮蔽シートは、Ｆｅ系非晶質リボンがフレーク処理によって多数の微細片に分離および／またはクラックが形成されているため、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも多数の微細片を通過しながら減衰が発生して磁場が入力されたシートの反対側にほとんど発散が行われない。その結果、本発明ではＦｅ系非晶質リボンシートを備えた磁場遮蔽シートが携帯端末器に使用される際、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも地磁気センサーにほとんど影響を与えなくなる。
【００４８】
さらに、本発明ではＦｅ系非晶質リボンのフレーク処理後に圧着ラミネーティング処理によってＦｅ系非晶質リボンの微細片間の隙間を接着剤で詰めて水分の浸透を防止すると同時に、微細片の全ての面を接着剤（誘電体）で囲むことによって微細片を相互絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させて渦電流の低減を図り遮蔽性能が低下することを防止することができる。
【００４９】
また、本発明ではロールツーロール方法でフレークおよびラミネーティング処理を順次に遂行することによってシート成形が行われることになり、シートの元の厚さを維持しながらも生産性は高く、製造費用は低廉である。
【００５０】
さらに、本発明では製造工程が簡単で生産性が高く、製造費用が低廉である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の望ましい実施例によるデジタイザ用磁場遮蔽シートを示す分解斜視図である。
【図２】図１の実施例で単一のＦｅ系非晶質リボンシートを使用する第１実施例を示す断面図である。
【図３】本発明に使用される保護フィルムと両面テープの構造を示す断面図である。
【図４】本発明に使用される保護フィルムと両面テープの構造を示す断面図である。
【図５】本発明による磁場遮蔽シートを製造する工程を説明するための工程図である。
【図６】本発明による磁場遮蔽シートに用いられるＦｅ系非晶質リボンシートの熱処理温度とシートのインダクタンス（透磁率）の間の関係を示すグラフである。
【図７】本発明による積層シートのフレーク工程を示す断面図である。
【図８】本発明による積層シートのフレーク工程を示す断面図である。
【図９】本発明による積層シートをフレーク処理した状態を示す断面図である。
【図１０】本発明によるフレーク処理された積層シートのラミネート工程を示す断面図である。
【図１１】本発明によるフレーク処理された積層シートのラミネート工程を示す断面図である。
【図１２】本発明の第１実施例による磁場遮蔽シートをフレーク処理後にラミネートした状態を示す断面図である。
【図１３ａ】フレーク処理後にラミネート工程を経ない磁場遮蔽シートの湿度テストを経た後の拡大写真である。
【図１３ｂ】フレーク処理後にラミネートされた磁場遮蔽シートの湿度テストを経た後の拡大写真である。
【図１４ａ】本発明の第２実施例により互いに異なる透磁率を有する異種材料を使用して構成されたハイブリッド型磁場遮蔽シートを示す構成図である。
【図１４ｂ】本発明の第２実施例により互いに異なる透磁率を有する異種材料を使用して構成されたハイブリッド型磁場遮蔽シートを示す構成図である。
【図１４ｃ】本発明の第２実施例により互いに異なる透磁率を有する異種材料を使用して構成されたハイブリッド型磁場遮蔽シートを示す構成図である。
【図１５】本発明の第３実施例により電磁波遮蔽機能を備えたデジタイザ用磁場遮蔽シートを示す断面図である。
【図１６】本発明による磁場遮蔽シートがデジタイザ機能を有する携帯端末器に適用された構造を示す概略分解斜視図である。
【図１７ａ】非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【図１７ｂ】本発明により熱処理されたＦｅ系非晶質リボンシートの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【図１８ａ】Ｆｅ系非晶質リボンシートを熱処理後にフレーク処理をしないものの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【図１８ｂ】フレーク処理をしたＦｅ系非晶質リボンシートの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
前述した目的、特徴および長所は添付図面を参照して以下に詳細に後述する実施例を通してさらに明らかになり、これに基づいて本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明の技術的な思想を容易に実施できるだろう。
【００５３】
そして、本発明を説明するにあたって、関連の公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に濁すと判断される場合、その詳しい説明を省略する。
【００５４】
図１は本発明の望ましい実施例による磁場遮蔽シートを示す分解斜視図であり、図２は図１の実施例で１枚のＦｅ系非晶質リボンシートを使用する例を示す断面図であり、図３および図４はそれぞれ本発明に使用される保護フィルムと両面テープの構造を示す断面図であり、図５は本発明による磁場遮蔽シートを製造する工程を説明するための工程図である。
【００５５】
図１乃至図４を参考にすれば、本発明の一実施例による磁場遮蔽シート１０は、非晶質合金のリボンまたはストリップ（以下、単にリボンと称する）を熱処理後に、フレーク処理して多数の微細片に分離および／またはクラックが形成された１層または２層の非晶質リボンシート２、前記非晶質リボンシート２の上部に接着される保護フィルム１、前記非晶質リボンシート２の下部に接着される１層の両面テープ３、および前記両面テープ３の下部に接着されるリリースフィルム４を含んでいる。前記リリースフィルム４は両面テープ３の製造時に一体に形成され、遮蔽シート１０をデジタイザパネルに付着する際に除去される。
【００５６】
前記非晶質リボンシート２は例えば、Ｆｅ系磁性合金からなる薄板のリボンを使用することができる。
【００５７】
Ｆｅ系磁性合金は、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金を用いることができ、Ｆｅが７０−９０ａｔｏｍｉｃ％、ＳｉおよびＢの和が１０−３０ａｔｏｍｉｃ％であるのが好ましい。Ｆｅをはじめとする金属の含有量が高いほど飽和磁束密度が高くなるが、Ｆｅ元素の含有量が多過ぎると非晶質を形成しにくいので、本発明ではＦｅの含有量が７０−９０ａｔｏｍｉｃ％であることが好ましい。また、ＳｉおよびＢの和が１０−３０ａｔｏｍｉｃ％の範囲であるときに合金の非晶質形成能が最も優れている。このような基本組成に腐食を防止するためにＣｒなど耐腐食性元素を数ａｔｏｍｉｃ％以内で添加することができ、他の特性を付与するように必要に応じて他の金属元素を少量含むことができる。
【００５８】
前記Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金は例えば、結晶化温度が５０８℃であり、キュリー温度Ｔｃが３９９℃であることを使用することができる。しかし、このような結晶化温度はＳｉおよびＢの含有量や、３元系合金成分以外に添加される他の金属元素およびその含有量により変動されることができる。
【００５９】
本発明による磁場遮蔽シート１０は図２に示されているように、１枚の非晶質リボンシート２を用いて一側面に保護フィルム１が接着され、他側面にリリースフィルム４を備えた両面テープ３が接着される構造を有する。
【００６０】
通常、現在生産されるＦｅ系非晶質リボンは幅が約１００ｍｍ以上の広幅リボンシートの製造が可能である。その結果、本発明による磁場遮蔽シート１０はスマートフォンより面積が大きい大型ディスプレイ、例えば、幅が１００ｍｍの携帯端末機器である場合にも２枚のシートを長さ方向にオーバーラップして使用せずに１枚の広幅リボンシートを裁って幅が１００ｍｍの携帯端末機器用磁場遮蔽シート１０をカバーすることができることになる。
【００６１】
したがって、通常、５０ｍｍ幅を有する２枚のシートを長さ方向に合わせ、またはオーバーラップ連結して使用しなければならないナノ結晶粒リボンシートの場合、シート間またはシートの連結部分に透磁率の偏差が発生してデジタイザは均一な特性を表しにくい問題が存在するが、１枚の広幅リボンシートを使用する本発明はこのような局部的な透磁率偏差を解消することができる。
【００６２】
前記保護フィルム１は、図４のように例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリテレフタレート（ＰＴＦＥ）のようなフッ素樹脂系フィルムなどの基材１１が用いられ、一側面に第１接着層１２が形成されたものを使用し、非晶質リボンシート２の一側面に付着する際、第１接着剤層１２の他面に第１接着剤層１２を保護するために付着したリリースフィルム４ａを除去してから付着する。
【００６３】
また、両面テープ３は図５に示されているように例えば、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムのようなフッ素樹脂系フィルムからなる基材３２に用いて両側面に接着層３１、３３が形成されたのを使用し、第２および第３接着層３１、３３の外側面にはそれぞれ第２および第３接着層３１、３３を保護するためにリリースフィルム４、４ｂが付着している。
【００６４】
前記両面テープ３は非晶質リボンシート２の下部に接着される時、上部のリリースフィルム４ｂを除去した状態で用いられ、下部のリリースフィルム４は磁場遮蔽シート１０をデジタイザパネルに付着する際に剥離される。
【００６５】
両面テープ３は前述したような基材があるタイプと、基材なしに接着層だけで形成される無基材タイプも適用可能である。非晶質リボンシート２の間に挿入される両面テープの場合、無基材タイプを使うのが薄膜化側面から望ましい。
【００６６】
前記保護フィルム１とリリースフィルム４に用いられる第２および第３接着剤層３１、３３は例えば、アクリル系接着剤を用いることができ、他の種類の接着剤を用いることももちろん可能である。
【００６７】
本発明の実施例による磁場遮蔽シート１０は図１に示されているように、デジタイザ５４に対応する長方形からなることができ、好ましくは磁場遮蔽が要求される部位の形状によってこれに対応する形状を有する。
【００６８】
前記磁場遮蔽シート１０に用いられるナノ結晶粒リボンシート２は１枚当たり例えば、１５ないし３５ｕｍの厚さを有することを使用することができる。この場合、非晶質リボンシート２の熱処理後のハンドリング工程を考慮すれば、非晶質リボンシート２の厚さは２５ないし３０ｕｍに設定するのが望ましい。リボンの厚さが薄いほど、熱処理後のハンドリング時に若干の衝撃にもリボンの破れ現象が発生することができる。
【００６９】
また、保護フィルム１は１０−３０ｕｍ範囲であることを使用することができ、好ましくは１０ｕｍの厚さを持った方が良い。両面テープ３は１０、２０、３０ｕｍの厚さを有するものを用いることができ、好ましくは１０ｕｍの厚さを持った方が良い。
【００７０】
以下、本発明の実施例による磁場遮蔽シート１０の製造方法について図５を参考にして説明する。
【００７１】
まず、Ｆｅ系非晶質リボン、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなる３０ｕｍ以下の極薄型非晶質リボンをメルトスピニングによる急冷凝固法（ＲＳＰ）で製造した後（Ｓ１１）、熱処理後の後処理を容易にすることができるようにまず、一定の長さでカッティングしてシート形態に積層する（Ｓ１２）。
【００７２】
本発明で非晶質リボンシート２の所望の範囲の透磁率（インダクタンス）は地磁気センサーに影響を及ぼさずに端末器本体から発生した磁場を遮蔽してデジタイザに影響を与えず、かつデジタイザの感度向上を図ることができる透磁率を有するように設定しなければならない。
【００７３】
図１６に示されているように、Ｆｅ系非晶質リボンシート２を用いた磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が約２ｍｍ間隔を有するように設定された場合、地磁気センサー６０の方位角の測定時に影響を与えない非晶質リボンシート２の透磁率範囲はインダクタンス基準に１５ｕＨ乃至１８ｕＨであることが要求されている。
【００７４】
このような要求を満足するために前記積層されたリボンシートは４４５℃（Ｔ３）乃至４６０℃（Ｔ４）の第２温度範囲（Ｔｏ）で３０分乃至２時間、無磁場熱処理を行うことによって１５ｕＨ乃至１８ｕＨ範囲の透磁率値（インダクタンス値）を有する非晶質リボンシート２を得る（Ｓ１３）。
【００７５】
この場合、熱処理雰囲気は非晶質リボンシート２のＦｅ含有量が高くても、酸化が発生しない温度範囲で行われるため、雰囲気炉で行う必要はないし、大気中で熱処理を進行しても関係ない。また、酸化雰囲気または窒素雰囲気で熱処理が行われても、同じ温度条件であればシートの透磁率は実質的に差がない。
【００７６】
前記Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなるＦｅ系非晶質リボンシート２は図６に示されているように、熱処理温度が４３０℃（Ｔ０）未満の場合、インダクタンス（透磁率はインダクタンス値に比例する）は約２０．７ｕＨ値を維持し、４３０℃（Ｔ０）を起点に熱処理温度が増加することによって部分的な結晶が生成されながらシートの表面抵抗が増加してインダクタンス（透磁率）は急激に減少する。
【００７７】
したがって、前記非晶質リボンシート２はＦｅ−Ｓｉ−Ｂ合金を非晶質リボンまたはストリップ形態に製造した後、４４５℃（Ｔ３）乃至４６０℃（Ｔ４）の第２温度範囲（Ｔｏ）で３０分乃至２時間、無磁場熱処理を行うことによってインダクタンス（透磁率）を低減させる方法を通して１５ｕＨ乃至１８ｕＨ範囲の透磁率値（インダクタンス値）を有する非晶質リボンシート２を得る。
【００７８】
前記シートの透磁率は例えば、１２．１ｕＨのコイルを用いてＬＣＲメートルに１００ｋＨｚ、１Ｖの条件でシートのインダクタンス値を測定した後、求められたシートのインダクタンス値から換算して求められる。
【００７９】
前記インダクタンス（透磁率）範囲を満足するように熱処理温度が４４５℃（Ｔ３）未満の場合、所望の透磁率より高い透磁率を表し、熱処理時間が長くなる問題があり、４６０℃（Ｔ４）を超える場合は過熱処理によって透磁率が顕著に低くなって所望の透磁率を表すことができない問題がある。一般に、熱処理温度が低ければ処理時間が長くかかり、逆に、熱処理温度が高ければ処理時間が短縮される傾向を示す。
【００８０】
一方、本発明のＦｅ系非晶質リボンシート２は厚さが１５ないし３５ｕｍ範囲のものを使用し、Ｆｅ系非晶質リボンシート２の透磁率はリボンの厚さに比例して増加する。
【００８１】
また、非晶質リボンはシートごとに原材料の不均一性、シートの厚さおよび熱処理炉（ｆｕｒｎａｃｅ）内部の環境などにより熱処理された非晶質リボンシート２の透磁率は個別的な偏差が発生することができる。
【００８２】
しかし、前記本発明のＦｅ系非晶質リボンシート２に対する第２温度範囲（Ｔｏ）での熱処理条件は、Ｆｅ系非晶質リボンシート２を用いた磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が約２ｍｍ間隔を有するように設定された場合に要求される条件である。
【００８３】
もし、図１６のように、磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が２ｍｍ以内に設定される場合、リボンシート２の透磁率はさらに低く設定され、距離が２ｍｍより大きく設定される場合、リボンシート２の透磁率はさらに高く設定されるのも可能である。
【００８４】
したがって、このような広い範囲の透磁率を考慮するとき、Ｆｅ系非晶質リボンシート２に対する熱処理条件は４４０℃（Ｔ１）乃至４８０℃（Ｔ２）の第１温度範囲（Ｔｐ）で３０分乃至２時間に設定することができる。
【００８５】
また、４３０℃の温度を超えて５００℃の間の温度で過熱処理が行われると、シートのインダクタンス値はほとんどリニアに減少する特性を示す点を利用して所望の透磁率を有するシートを容易に製造することができる。
【００８６】
一方、前記熱処理温度の範囲は磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が２ｍｍ以内に設定される場合、これは地磁気センサー６０の方位角測定時にソフトウェア的な補正なしに使用する際にリボンシート２の透磁率を適正範囲に設定するためである。
本発明ではＦｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理した後にフレーク処理して反磁場を増加させると、磁気飽和が起こることを防止して地磁気センサーに対する磁気履歴現象歪曲の問題が遮断できる点を発見した。
【００８７】
したがって、遮蔽シートの透磁率が前記１８ｕＨ範囲の透磁率値（インダクタンス値）を超えても地磁気センサーに磁気履歴現象歪曲は発生せずに方位角歪曲とセンサー感度歪曲だけが発生する場合、方位角歪曲とセンサー感度歪曲はソフトウェア的な補正が行われて磁場遮蔽シート１０に用いられるリボンシートは透磁率が高いのがデジタイザの電子ペンの感度向上を図ることができるので、望ましい。
【００８８】
地磁気センサー６０に対する方位角歪曲とセンサー感度歪曲をソフトウェア補正によって解決したり、磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離を２ｍｍよりさらに大きく設定したり、地磁気センサー６０を採用しない場合にはリボンシート２の透磁率がさらに高いのも採用可能である。
【００８９】
このような点を考慮して本発明では、Ｆｅ系非晶質リボンシート２に対する熱処理温度の下限値は熱処理の後続工程であるリボンシート２のフレーク処理工程で非晶質リボンシートのフレークが容易になされる温度である３００℃に設定する。
【００９０】
この場合、熱処理温度が３００℃乃至４３０℃（Ｔ０）の間である場合、インダクタンスは約２０．７ｕＨ値を表すが、フレーク処理時にインダクタンスは０．７ｕＨほど減少するので磁場遮蔽シート１０に適用の際、インダクタンス値は約２０ｕＨに設定される。
【００９１】
次に、熱処理をした非晶質リボンシート２を１枚または２枚を使用して、一側に保護フィルム１を付着し、他側にはリリースフィルム４が付着した両面テープ３を付着した状態でフレーク処理を実施する（Ｓ１４）。
【００９２】
前記積層される非晶質リボンシート２が２層に積層される場合はリボンシート２の間に両面テープを挿入して相互接着が行われるようにする。
【００９３】
前記フレーク処理は例えば、保護フィルム１、非晶質リボンシート２および両面テープ３とリリースフィルム４が順次に積層された積層シート１００を図７および図８に示された第１および第２フレーク装置１１０、１２０を通過させることによって非晶質リボンシート２を多数の微細片２０に分離させる。この場合、分離された多数の微細片２０は図９のように両側面に接着された第１および第２接着層１２、３１によって分離された状態を維持することになる。
【００９４】
使用可能な第１フレーク装置１１０は例えば、図７に示されているように、外面に複数の凹凸１１６が形成される金属ローラ１１２と、金属ローラ１１２と対向して配置されるゴムローラ１１４とで構成され、第２フレーク装置１２０は図８に示されているように、外面に複数の球状ボール１２６が装着される金属ローラ１２２と、金属ローラ１２２と対向して配置されるゴムローラ１２４とで構成される。
【００９５】
このように、積層シート１００を第１および第２フレーク装置１１０、１２０に通過させれば図９に示されているように、非晶質リボンシート２が多数の微細片２０に分離されながら、微細片２０の間には隙間２０ａが発生することになる。
【００９６】
非晶質リボンシート２の多数の微細片２０は数十ｕｍ〜３ｍｍ、好ましくは数百ｕｍ〜１ｍｍ範囲の大きさを有するように形成されるので、反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することによってシートに対する透磁率の均一性を高めることになる。
【００９７】
また、非晶質リボンシート２はフレーク処理によって微細片２０の表面積を減らすことで、交流磁場によって生成される渦電流（Ｅｄｄｙ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）に起因した発熱問題を遮断することができる。
【００９８】
フレーク処理された積層シート２００は微細片２０の間に隙間２０ａが存在することになり、この隙間２０ａに水分が浸透するようになると非晶質リボンが酸化されて非晶質リボンの外形が良くないし、遮蔽性能が多少低下することになる。
【００９９】
また、フレーク処理だけを行う場合、微細片２０の流動により微細片２０が互いに接触することによって微細片２０の大きさが増加して渦電流の損失が増加する問題が発生することができる。
【０１００】
さらに、前記フレーク処理された積層シート２００はフレーク処理時にシートの表面不均一が発生することができ、フレーク処理されたリボンの安定化が必要である。
【０１０１】
したがって、フレーク処理された積層シート２００は微細片２０の間の隙間２０ａを接着剤で満たすとともに平坦化、スリム化および安定化のためのラミネート工程を実施する（Ｓ１５）。その結果、水分の浸透を防止すると同時に微細片２０の全ての面を接着剤で囲むことによって微細片２０を相互分離させて渦電流の低減を図ることができる。
【０１０２】
前記ラミネート工程のためのラミネート装置４００、５００は図１０のように、フレーク処理された積層シート２００が通過する第１加圧ローラ２１０と、第１加圧ローラ２１０と一定の間隔をもって配置される第２加圧ローラ２２０とで構成されるロールプレスタイプが適用され、図１１に示されているように、下部加圧部材２４０と、下部加圧部材２４０の上側に垂直方向に移動可能に配置される上部加圧部材２５０とで構成される油圧プレスタイプが用いられる。
【０１０３】
フレーク処理された積層シート２００を常温または５０ないし８０℃の温度で熱を加えた後、ラミネート装置４００、５００を通過させれば保護フィルム１の第１接着層１２が加圧されながら第１接着層１２の一部接着剤が隙間２０ａに流入すると共に両面テープ３０が加圧されながら第２接着層３１の一部接着剤が隙間２０ａに流入して隙間２０ａを密封することになる。
【０１０４】
ここで、第１接着層１２と第２接着層３１は常温で加圧すると変形可能な接着剤を用いたり、熱を加えれば変形される熱可塑性接着剤が用いられる。
【０１０５】
そして、第１接着層１２と第２接着層３１の厚さは多数の微細片間の隙間２０ａを十分に満たすように非晶質リボンの厚さ対比５０％以上の厚さを持つのが望ましい。
【０１０６】
また、第１接着層１２と第２接着層３１の接着剤が隙間２０ａに流入できるように第１加圧ローラ２１０と第２加圧ローラ２２０の間の間隔および上部加圧部材が下降した状態であるとき、上部加圧部材２５０と下部加圧部材２４０の間の間隔は積層シート２００厚さの５０％以下に形成するのが望ましい。
【０１０７】
本発明では積層シート１００、２００のフレークおよび圧着処理が行われるものであれば、どんな装置も使用することができる。
【０１０８】
前記ラミネート工程が完了すると、本発明による磁場遮蔽シート１０は図１２に示されているように、非晶質リボンシート２が多数の微細片２０に分離された状態で第１接着層１２と第２接着層３１がそれぞれ部分的に微細片２０の間の隙間２０ａを充填して非晶質リボンシート２の酸化および流動を防止する構造を持つことになる。
【０１０９】
最後に、前記ラミネートされた磁場遮蔽シート１０はデジタイザ５４に対応する大きさの四角形状にスタンピング加工されて製品化が行われる（Ｓ１６）。
【０１１０】
前記実施例では１つの保護フィルム１を磁性シート２の一側に付着してフレークおよびラミネート処理することを例示しているが、フレーク処理工程を経れば保護フィルム１の損傷が発生することができる。したがって、好ましくは保護フィルム１の上部に保護フィルム１を保護するための他の保護フィルムを付着して処理工程を進行し、処理が完了した後に表面の保護フィルムを剥離して除去した方が良い。
【０１１１】
（湿度テスト）
前記でフレークおよびラミネート工程を経て得られた本発明による磁場遮蔽シート１０とフレーク処理後にラミネート工程を経ない積層シート２００に対して温度８５℃、湿度８５％で１２０時間湿度テストを進行した。
【０１１２】
その結果、フレーク処理だけを実施した積層シート２００の場合、図１３ａに示されているように、非晶質リボンが多数の微細片に分離された状態であるときに微細片間の隙間に水分が浸透して非晶質リボンが酸化されて外形が変化したことが分かり、本発明による磁場遮蔽シート１０は図１３ｂのように外形が変化しないことが分かる。
【０１１３】
一方、前記図１および図２に示された第１実施例による磁場遮蔽シート１０は磁性シートとして同一の非晶質リボンシート２を利用して１層または２層構造に構成されるが、本発明による磁場遮蔽シートは図１４ａ乃至図１４ｃに示された第２実施例のように異種材料からなるハイブリッド型薄板状磁性シートを用いて構成することができる。
【０１１４】
図１４ａを参考にすれば、実施例２のハイブリッド型薄板状磁性シート３５は高透磁率の第１磁性シート３５ａと前記第１磁性シートより透磁率が低い低透磁率の第２磁性シート３５ｂの間に接着層３５ｃを挿入して組み合わせたハイブリッド形態に構成することができる。
【０１１５】
前記第１磁性シート３５ａとしては前記Ｆｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを適用することができる。
【０１１６】
第２磁性シート３５ｂは非晶質合金粉末、軟磁性体粉末、センダストのような高透磁率の磁性粉末と樹脂からなるポリマーシートを使用することができる。
【０１１７】
この場合、非晶質合金粉末は例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｕ−Ｎｂ、Ｆｅ−Ｚｒ−ＢおよびＣｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂからなる群より選択される組成を有し非晶質合金を１種以上含む非晶質合金粉末を使用するのが好ましい。
【０１１８】
また、ハイブリッド型薄板状磁性シート３６は図１４ｂに示されているように、第１磁性シート３６ａとして中央部に一定面積の非晶質リボンシートを用い、前記第１磁性シート３６ａの外部に第１磁性シート３６ａを全体的に囲む環状の第２磁性シート３６ｂをポリマーシートまたはフェライトループを組み合わせるのも可能である。つまり、非晶質リボンシートに比べて相対的に透磁率が小さいポリマーシートまたはフェライトをループ形態に形成して非晶質リボンシートの外郭に配置する。その結果、地磁気センサー６０に対する影響を最少化しながらデジタイザに及ぼす磁場を遮蔽することができる。
【０１１９】
さらに、図１４ｃを参考にすれば、第２実施例のハイブリッド型薄板状磁性シート３７は面積が互いに異なる第１および第２磁性シート３７ａ、３７ｂで構成し、第１磁性シート３７ａは大面積に非晶質リボンシートを用い、第２磁性シート３７ｂは第１磁性シート３７ａの一側面に非晶質リボンシートより高い透磁率を有する磁性シート、例えば、非熱処理Ｆｅ系非晶質シートを約２−３ｍｍ程度の幅でハイブリッド形態に組合わせるのも可能である。
【０１２０】
前記ハイブリッド形態の薄板状磁性シート３７を構成する場合、第２磁性シート３７ｂは第１磁性シート３７ａと重なったり、部分的にオーバーラップして延長形成されたり、第１磁性シート３７ａと平坦に伸びることができる。ハイブリッド形態の薄板状磁性シート３７を用いた磁場遮蔽シートが携帯端末器５０に適用される場合、Ｆｅ系非晶質シートからなる第２磁性シート３７ｂはメイン回路基板５７に配置された地磁気センサー６０から遠方に配置されるように設けられる。
【０１２１】
前記Ｆｅ系非晶質シートからなる高透磁率の第２磁性シート３７ｂは地磁気センサー６０に対する影響を最小化することができる範囲で用いられ、高透磁率の磁場遮蔽シートはデジタイザ機能を遂行するに必要な電磁波を吸収できるようにする役割、つまり、磁束の伝達率を増加させることによって電子ペンの感度が向上する。
【０１２２】
一方、図１４ｃに示された第３実施例のハイブリッド型薄板状磁性シート３７は第２磁性シート３７ｂが第１磁性シート３７ａの透磁率より高い磁性シートを用いたが、これとは反対に、第２磁性シート３７ｂが第１磁性シート３７ａの透磁率より低い磁性シートを用いるのも可能である。
【０１２３】
つまり、第１磁性シート３７ａは前記Ｆｅ系非晶質リボンシートを用い、第２磁性シート３７ｂはポリマーシートを用い、透磁率が低い第２磁性シート３７ｂがメイン回路基板５７に配置された地磁気センサー６０と近い側に配置されるように設けられる。その結果、地磁気センサー６０に対する影響を最少化しながらデジタイザに及ぶ磁場を遮蔽することができる。
【０１２４】
一方、図１５には本発明の第３実施例による電磁波遮蔽機能を有する遮蔽シートが示されている。
【０１２５】
第３実施例の遮蔽シート１０ｃは第１実施例による磁場遮蔽シート１０の一側面に電磁波を遮蔽するための付加機能を備えるように導電率に優れたＣｕまたはアルミニウム箔からなる伝導体シート５を両面テープまたは接着剤を利用して接着させた構造を有する。前記伝導体シート５は５ないし１００ｕｍ、好ましくは１０ないし２０ｕｍ厚さからなることが適合である。
【０１２６】
また、前記伝導体シート５は箔形態の代わりに、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｍｎまたはこれら金属の組み合わせの薄膜金属層をスパッタリング方法で形成することも可能である。
【０１２７】
前記電磁波遮蔽機能を有する遮蔽シート１０ｃは、例えば、電源ノイズのような電磁波がひどく発生するノートパソコンにデジタイザ機能を備える場合、ノートパソコン本体から発生した電磁波がデジタイザに影響を与えることを遮断するために用いられる。
【０１２８】
この場合、第３実施例の遮蔽シート１０ｃは伝導体シート５がメイン回路基板に向かって露出するようにデジタイザパネル（ＰＣＢ）の背面に両面テープ３を通じて付着して用いられる。
【０１２９】
なお、前記本発明による磁場遮蔽シートが電子ペン機能を有する携帯端末器に適用された構造を図１６を参考にして以下に説明する。
【０１３０】
図１６は本発明による磁場遮蔽シートが電子ペン機能を有する携帯端末器に適用された構造を示す概略分解斜視図である。
【０１３１】
図１６を参考にすれば、本発明による磁場遮蔽シートが適用されたデジタイザ機能を有する携帯端末器５０はタッチスクリーンパネル５２、ディスプレイパネル５３、デジタイザパネル５４、磁場遮蔽シート１０、ブラケット５６、メイン回路基板５７および背面カバー５８が順次に結合し、非接触方式で端末器５０から電力を受信して活性化される無線電子ペン５１を備えている。
【０１３２】
携帯端末器５０は上部面に端末器と使用者の間のインターフェース役割を果たすようにＬＣＤまたはアモレッド（ＡＭＯＬＥＤ）タイプのディスプレイパネル５３の前面に一体型タッチパネル５２が配置されている。前記タッチスクリーンパネルは例えば、アモレッドディスプレイの真上に蒸着形態に被覆する‘オンセル（Ｏｎ−Ｃｅｌｌ）’方式で具現される。
【０１３３】
前記端末器５０にデジタイザ機能を実現するために前記電子ペン５１は端末器５０と無線通信を通して情報をやりとりするように内部に通信のためのコイル形状のアンテナおよび回路素子が内蔵されているので、非接触方式で電力を受信して回路を駆動する。
【０１３４】
このため、電子ペン５１は無線充電機能を応用して端末器から発生した１００〜２００ｋＨｚ帯域の交流磁場を受信して得られた電力を利用して内部の回路素子を駆動し、再び５００ｋＨｚ以上の周波数を利用して端末器５０のデジタイザパネル５４と電子ペン５１の間の無線通信をやりとりする。
【０１３５】
デジタイザ機能はタッチスクリーン／ディスプレイパネル５２、５３の下側に配置されたデジタイザパネル５４によって具現される。デジタイザパネル５４は薄い金属製膜でここに電気を流せば薄い電磁場が作られ、電子ペン５１の端部には交流磁場を発生する超小型アンテナコイルが備えられている。
【０１３６】
デジタイザ機能を利用する場合、電子ペン５１の先端部がタッチスクリーンパネル５２に近接すれば電磁誘導現象が起こりながらタッチスクリーン／ディスプレイパネル５２、５３の下側に配置されたデジタイザパネル５４にすでに形成された電磁場に変形が発生し、このような磁場の変形を一側の角部に配置されたセンサーを通して感知してＸ、Ｙ座標を認識し電子ペンの動作を認識する。
【０１３７】
前記電磁誘導現象を利用したデジタイザ機能を使用するためには、メイン回路基板５６の各種部品から発生する電磁場がデジタイザパネル５４に影響を与えることを遮蔽しながら電子ペン５１から転送された５００ｋＨｚの無線通信信号を電磁誘導現象によって電子ペン５１の軌跡を感知する際、感度向上のために電磁波を集束させるのが必要である。このためにデジタイザパネル５４とメイン回路基板５７の間に磁場遮蔽シート１０が挿入されている。
【０１３８】
前記磁場遮蔽シート１０は両面テープなどを利用してデジタイザパネル５４の背面に密着させる方法、および、別途の固定用ブラケット５６を使ってデジタイザパネル５４の背面に着脱可能に結合することができる。
【０１３９】
つまり、磁場遮蔽シート１０を付着する方法は、磁場遮蔽シート１０のリリーズフィルム４を除去し両面テープ３をデジタイザパネル５４の背面に付着することができる。
また、前記磁場遮蔽シート１０を付着する方法の代わりに、磁場遮蔽シート１０の保護フィルム１の上部には別途の両面テープを使ってデジタイザパネル５４の背面に付着し、磁場遮蔽シート１０の下部にはリリーズフィルム４を除去し露出した両面テープ３の接着層３３に仕上材を付着することができる。
【０１４０】
一方、端末器にはナビゲーションや増強現実などの機能実現のために地磁気センサー６０を備えており、メイン回路基板５７の一側の角部に配置されている。
【０１４１】
前記磁場遮蔽シート１０は電子ペン機能に影響が及ばないようにデジタイザパネル５４と対応する大きさからなる。この場合、磁場遮蔽シート１０はメイン回路基板５７の大きさより多少小さく形成され、携帯端末器内部で磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間には約２ｍｍの間隔が設定されている。
【０１４２】
本発明による非晶質リボンシート２の透磁率（インダクタンス）は地磁気センサー６０に影響を及ぼさずに端末器本体、つまり、メイン回路基板５７などから発生した磁場を遮蔽してデジタイザパネル５４に影響を与えず、かつデジタイザの感度向上を図ることができる透磁率の範囲で設定されている。
【０１４３】
その結果、本発明による磁場遮蔽シート１０は、前記のように地磁気センサー６０と近接して共に携帯端末器に用いられる場合にも地磁気センサー６０に影響を与えることを最小化する。
【０１４４】
また、本発明による磁場遮蔽シート１０は非晶質組織を有しフレーク処理されて多数の微細片２０に分離および／またはクラックが形成された低透磁率のＦｅ系非晶質リボンシート２を備えている。その結果、本発明の磁場遮蔽シートではフレーク処理によって多数の微細片に分離して反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することによってシートに対する透磁率の均一性を高めることになり、その結果、均一な特性のデジタイザを実現することができる。
【０１４５】
また、前記非晶質リボンシート２はフレーク処理によってリボンの表面積を減らすことによって、交流磁場によって生成される渦電流（Ｅｄｄｙ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）に起因した発熱問題を遮断することができる。
【０１４６】
一方、携帯端末器に採用された磁場遮蔽シートは、主にシートの垂直方向に沿って印加される垂直磁場を遮蔽するように内蔵される。しかし、携帯端末器は地球磁場を含んで地球磁場より非常に高い磁場がシートの側面から印加される状況に置かれることができる。
【０１４７】
従来の非熱処理または高透磁率の鉄（Ｆｅ）系非晶質リボンシートが磁場遮蔽シートに適用された場合、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される際にシートの平面に沿って通過して磁場が入力されたシートの反対側に発散が行われることになる。その結果、地磁気センサー６０はＸ、Ｙ、Ｚ方向の感度の強度差が生じて角度誤差が発生する問題がある。
【０１４８】
これに反し、本発明の低透磁率のＦｅ系非晶質リボンシート２はフレーク処理によって多数の微細片２０に分離および／またはクラックが形成されているため、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも多数の微細片２０を通過しながら減衰が発生して磁場が入力されたシートの反対側にほとんど発散が行われない。
【０１４９】
その結果、本発明では非晶質リボンシート２を備えた磁場遮蔽シート１０が携帯端末器５０に用いられる際、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも地磁気センサー６０にほとんど影響を与えないことになる。
【０１５０】
本発明はフレーク処理をしたＦｅ系非晶質リボンシートを採用した磁場遮蔽シートを使用する際、地磁気センサーは磁気履歴現象歪曲の問題が発生せずに、単に方位角歪曲とセンサー感度歪曲だけが発生し、このような歪曲は補正を通して解決が可能で歪曲がないナビゲーション機能と共にデジタイザ機能の感度向上を実現することができる。
【０１５１】
また、前記のように、磁場遮蔽シート１０が携帯端末器１０のデジタイザパネル５４に備えられる場合、携帯端末器で無線通信またはＮＦＣやＲＦＩＤのような付加機能を実行する時に発生する交流磁場によってデジタイザパネル５４に及ぶ影響を遮断すると同時に、磁場遮蔽シート１０がデジタイザ機能を遂行するに必要な電磁波を吸収できるようにする役割、つまり、磁束の伝達率を増加させることによってデジタイザ機能の感度が向上する。
【０１５２】
携帯端末器に地磁気センサーを採用しない場合、デジタイザに対する磁場遮蔽の目的だけに用いられるＦｅ系非晶質リボンシートは透磁率（インダクタンス）が高いほどデジタイザの感度は向上する。
【０１５３】
以下、本発明を実施例を通してより具体的に説明する。しかし、以下の実施例は本発明の例示に過ぎないものであって、本発明の範囲がこれに限定されるものではない。
【０１５４】
（比較例１：高透磁率のＦｅ系非晶質リボンシートを磁場遮蔽シートとして使用する際の遮蔽シート表面のインダクタンス分布特性）
比較例１として１９．５ｕＨインダクタンス値を有する一般的なＦｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなる２７ｕｍ厚さの非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートに対して１２．１ｕＨのインダクタンス値を有し直径が３４ｍｍである円形平面コイルを用いてＬＣＲメートルにＡＣ  １Ｖの条件でデジタイザの通信周波数である５００ｋＨｚの信号を印加して遮蔽シート表面のインダクタンス分布を測定し、その結果を図１７ａに示した。
【０１５５】
（実施例１）
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなる２７ｕｍ厚さのＦｅ系非晶質リボンシートを４５０℃、１．５時間無磁場熱処理したのを用いて、比較例１と同様な方法で遮蔽シート表面のインダクタンス分布を測定し、その結果を図１７ｂに示した。
【０１５６】
図１７ａおよび図１７ｂを参照すれば、比較例１の一般的な非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートは平坦度が低いインダクタンス分布を示すが、実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートは平坦度が優れたインダクタンス分布を示すことが分かる。
【０１５７】
また、比較例１のＦｅ系非晶質リボンシートはインダクタンス（透磁率）が１９．５ｕＨに高くてデジタイザ機能を有する携帯端末機器に磁場遮蔽シートとして使用する際に地磁気センサーに影響を与えることになるが、実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートは熱処理によってインダクタンス（透磁率）が１６．５ｕＨに低くて地磁気センサーに影響を与えなくなる。
【０１５８】
さらに、比較例１のＦｅ系非晶質リボンシートをデジタイザ機能を有する携帯端末機器に磁場遮蔽シートとして使用する際に地磁気センサーの特性は角度誤差が約１６０度程度発生して地磁気センサーとしての機能が失われた状態であり、回転方向に応じた履歴現象も大きくＦｅ系非晶質リボンシートの影響でオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）（円が原点から外れた程度）もＹ軸方向に１００％程度ねじれた状態であり、感度もシートの磁気履歴（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）影響でＸ軸がＹ軸に比べて約６０％程度小さく表した。
【０１５９】
（比較例２および実施例２）
前記実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理影響を調べた。
【０１６０】
図１８ａは実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理をせずに前記と同様な方法でインダクタンス分布を測定して示した図であり、図１８ｂは実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理をし前記と同様な方法でインダクタンス分布を測定して示した図である。
【０１６１】
図１８ａに示された比較例２と図１８ｂに示された実施例２のインダクタンス分布を比べると、非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理を実施した時にインダクタンス分布の平坦度が大きく改善されることが分かる。
【０１６２】
前記のように、本発明による最適化した透磁率を有しフレーク処理されたＦｅ系非晶質リボンシートをデジタイザ機能を有する携帯端末機器に磁場遮蔽シートとして使用する際、シートのインダクタンス（つまり、透磁率）均一度の増加によってデジタイザパネル全体面積に対して均一なデジタイザ機能を持つことになる。
【０１６３】
以上、本発明を特定の望ましい実施例を例に挙げて説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で当該発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって多様な変更および修正が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６４】
本発明は、デジタイザ機能を有する携帯端末機器を含む各種ポータブル電子機器に適用されて地磁気センサーに及ぶ影響を最少化しながらも携帯端末機器にデジタイザ機能を実現する際に携帯端末機器本体の各種部品から発生する電磁場を遮蔽すると同時にデジタイザ機能の均一な感度向上を図ることができる磁場遮蔽シートに適用される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１５】
2015531094.tif 000018
【図１６】
2015531094.tif 000019
【図５】
2015531094.tif 000020
【図６】
2015531094.tif 000021
【図１７ａ】
2015531094.tif 000022
【図１７ｂ】
2015531094.tif 000023
【図１８ａ】
2015531094.tif 000024
【図１８ｂ】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年2月2日(2015.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状磁性シート、
前記薄板状磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および
前記薄板状磁性シートの他側面に、第２接着層を通して接着される両面テープを含み、
前記薄板状磁性シートはＦｅ系合金からなる非晶質リボンシートを熱処理したことを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項２】
前記非晶質リボンシートの熱処理は３００℃乃至４８０℃範囲で行われることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項３】
前記デジタイザとともに地磁気センサーが用いられる際、
前記磁性シートのインダクタンスは１５ｕＨ乃至１８ｕＨの範囲で設定されることを特徴とする請求項２に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項４】
前記非晶質リボンシートは１５ないし３５ｕｍ範囲の厚さからなることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項５】
前記多数の微細片間の隙間は前記第１接着層と第２接着層の一部が充填されることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項６】
前記多数の微細片は数十ｕｍ乃至３ｍｍ大きさからなることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項７】
前記薄板状磁性シートは、
多数の微細片からなるＦｅ系リボンシート、
前記リボンシートに積層されリボンシートより低い透磁率を有するポリマーシート、および
前記リボンシートとポリマーシートを相互接着させる接着層を含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項８】
前記薄板状磁性シートの一側辺または外周に環状に重なる補助磁性シートをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項９】
前記保護フィルムの外側面に薄板に形成されて電磁波を遮蔽するための伝導体シートをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シート。
【請求項１０】
Ｆｅ系非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で３０分乃至２時間熱処理して薄板状磁性シートを形成する段階、
前記薄板状磁性シートの両側面に保護フィルムと露出面にリリースフィルムが形成された両面テープを付着して積層シートを形成する段階、
前記積層シートをフレーク処理して前記薄板状磁性シートを多数の微細片に分割する段階、および
前記フレーク処理された積層シートをラミネートする段階を含み、
前記積層シートはラミネート処理によって平坦化およびスリム化されると同時に前記保護フィルムと両面テープに具備された第１および第２接着層の一部が前記多数の微細片の隙間に充填されて前記多数の微細片を絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させることを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１１】
前記非晶質リボンシートの熱処理は４４５℃乃至４６０℃の温度で３０分乃至２時間行われることを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１２】
前記リボンシートのインダクタンスが１５ｕＨ乃至１８ｕＨの範囲で設定されることを特徴とする請求項１１に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１３】
前記Ｆｅ系非晶質リボンシートはＦｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなることを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１４】
前記多数の微細片は数十ｕｍ乃至３ｍｍ大きさからなることを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１５】
前記ラミネート段階以降に前記保護フィルムの外側面にＣｕまたはアルミニウム箔を接着する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載のデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法。
【請求項１６】
デジタイザパネルとメイン回路基板の間に挿入されて前記メイン回路基板から発生した交流磁場を遮蔽する第１磁場遮蔽シートを備えた携帯端末機器において、
前記第１磁場遮蔽シートは、
フレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状の第１磁性シート、
前記薄板状の第１磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および
前記薄板状の第１磁性シートの他側面に、第２接着層を通して接着される両面テープを含み、
前記薄板状の第１磁性シートはＦｅ系合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とする携帯端末機器。
【請求項１７】
前記非晶質リボンシートの熱処理は３００℃乃至４８０℃の範囲で行われ、前記リボンシートのインダクタンスは１５ｕＨ乃至１８ｕＨの範囲で設定されることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項１８】
前記メイン回路基板の一側の角部に配置される地磁気センサーをさらに含み、
前記第１磁場遮蔽シートはデジタイザに対応する形状からなり、前記地磁気センサーと間隔をもって設置されることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項１９】
前記第１磁場遮蔽シートの透磁率より高い透磁率を有し、前記第１磁場遮蔽シートの一側辺から重なったり、部分的にオーバーラップされて延長形成されたり、第１磁場遮蔽シートと平坦に延長形成される第２磁場遮蔽シートをさらに含み、
前記第２磁場遮蔽シートは地磁気センサーが配置された位置からできるだけ遠く離れた位置に設定されることを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項２０】
前記薄板状の第１磁性シートと異なる透磁率を有し前記薄板状磁性シートの一側面に積層される第２磁性シートをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【請求項２１】
前記第１磁場遮蔽シートは、
前記保護フィルムの外側面に薄板に形成されて電磁波を遮蔽するための伝導体シートをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の携帯端末機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】デジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法、並びにこれを利用した携帯端末機器
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法、並びにこれを利用した携帯端末機器に関し、特に地磁気センサーに及ぼす影響を最少化しつつ携帯端末機器にデジタイザ機能を実現する際に携帯端末機器本体の各種部品から発生する磁場を遮蔽すると同時にデジタイザ機能の感度向上を図ることができるデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法、並びにこれを利用した携帯端末機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、デジタイザ、すなわち、ペンタブレット機能を搭載したスマートフォンのような携帯端末機器が市場に発表されて人気を呼んでいる。前記デジタイザはペンで約０．７ｍｍ厚さの線を描くことができるので、３〜４ｍｍ厚さを認識する静電式タッチパネルより精巧であるため、細かい作業を容易に行うことができる。
【０００３】
また、デジタイザを利用すれば筆記メモが可能であり、絵を描くことができ、イメージや写真を編集することも可能である。さらに、使用者がペンを手に握って使う時に加わる力の圧力を感知し、感知された力により文字の太さが異なるため、高解像度を有する作業が可能になる。
【０００４】
このようなタブレット機能はタッチスクリーン／ディスプレイパネルの下側にデジタイザパネルを備えており、デジタイザパネルは薄い金属製膜でここに電気を流せば薄い電磁場が作られ、ポータブル型無線電子ペンの端部には超小型金属コイルが内蔵されていて使用時に交流磁場が発生する。
【０００５】
したがって、電子ペンのペン先がタッチスクリーンに近接すれば電磁誘導現象が起こりながらタッチスクリーン／ディスプレイパネルの下側に配置されたデジタイザパネルにはすでに形成された電磁場に変形が発生し、これを一側の角部に配置されたセンサーを通して感知して実際ペンの動きを解釈している。
【０００６】
このようなタブレット機能はスマートフォンのような小型携帯端末機器だけでなく、大型ディスプレイを採用している大画面タブレット（ｔａｂｌｅｔ）ＰＣなどにも適用されている。
【０００７】
電磁誘導現象を利用した無線電子ペン機能を使用するためには携帯端末機器本体の各種部品から発生する電磁場を遮蔽するための磁場遮蔽シートがデジタイザパネルとメイン回路基板の間に挿入されて使用されている。携帯端末機器本体には通信用チップとアンテナを用いて無線通信のために電磁場が発生している。
【０００８】
最近、４世代移動通信技術を実現するロントメボルルション（ＬＴＥ）電波は従来の３Ｇ移動通信方式の無線通信端末器よりずっと強い電波を使用しているため、このような強い電磁場からデジタイザパネルに影響を与えることを排除し、無線電子ペンとデジタイザパネル間の円滑な磁場通信のために確実な磁場遮蔽が求められている。
【０００９】
一方、携帯端末機器にはＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）技術を利用したナビゲーションや増強現実などの機能実現のために地磁気センサーを備えている。また、アンドロイド運営体制（ＯＳ）を適用するスマートフォンの場合、地磁気センサーの採用が必須事項として定められている。
【００１０】
前記磁場遮蔽シートは電子ペン機能に影響を与えないようにデジタイザ、つまり、ディスプレイに対応する大きさで使用されているので、携帯端末器内部で磁場遮蔽シートと地磁気センサーの間の間隔を２ｍｍ以上に設計することが難しい環境である。
【００１１】
しかし、前記磁場遮蔽シートと地磁気センサーが近接して共に携帯端末器に用いられる場合、磁場遮蔽シートは地磁気センサーに影響を与えて地磁気センサーの誤動作を誘発することになる。
【００１２】
つまり、磁場遮蔽シートによって地磁気センサーは方位角歪曲、センサー感度歪曲、磁気履歴現象（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）歪曲が発生する。
【００１３】
前記方位角歪曲とは、磁場遮蔽シートによって磁北の方向を歪曲する現象をいい、センサー感度歪曲とは、磁場遮蔽シートによって磁場の強さを変化させるため、地磁気センサーを構成するＸ、Ｙ、Ｚ軸センサー間の感度も歪曲する現象をいい、磁気履歴現象歪曲とは、磁性体が有する磁気履歴現象のため、地磁気センサーが搭載された携帯端末器の回転方向により方位角誤差が発生する現象をいう。
【００１４】
したがって、地磁気センサーに対する前記歪曲を防止し、正確な方位角を測定するためには地磁気センサーの補正を必要となる。しかし、前記方位角歪曲およびセンサー感度歪曲は信号処理によって正確な補正が可能であるが、磁気履歴現象歪曲は信号処理によって正確な補正が難しいので、地磁気センサーの誤動作によって方位角誤差が存在する問題がある。
【００１５】
磁場遮蔽シートとしてはＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボン、フェライトシート、磁性粉末が含まれているポリマーシートなどの磁性体を使うのが一般的である。磁場遮蔽および電子ペン機能の性能向上のための磁場の集束効果は、透磁率の高いＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボン、フェライトシート、磁性粉末が含まれているポリマーシートの順に良好である。
【００１６】
前記Ｆｅ系およびＣｏ系非晶質リボンの場合、リボン自体が金属薄板であるので厚さに対する負担はないが、透磁率が大きすぎるため、地磁気センサーに影響を与えて磁場遮蔽シートとして使用できず、フェライトシートも透磁率が大きすぎるため、地磁気センサーに影響を与え、厚さが厚い短所がある。
【００１７】
したがって、従来は磁場遮蔽シートとして相対的に透磁率が劣る磁性粉末が含まれているポリマーシートが用いられたが、透磁率が低くてＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボンと比較すると、デジタイザの感度が１／２に低下するという問題と共にコストが非常に高いという問題がある。それにも関わらず、ポリマーシートは透磁率が低くて地磁気センサーに影響を与えないためにデジタイザ用として採用している。
【００１８】
また、磁性粉末を含むポリマーシートの場合、Ｆｅ系およびＣｏ系非晶質リボンに比べて透磁率が低く、このような低い透磁率を改善するためにシートの厚さを増加させる場合、厚さの増加により材料費用もさらに増加するという問題と共に数十ｕｍ厚さの薄板であるＦｅ系およびＣｏ系非晶質リボンに比べて厚さが厚くなるので、 薄くなる端末器の趨勢に対応しにくい部分がある。
【００１９】
一方、韓国特許公開第１０−２００５−３７０１５号公報においては、低周波磁場の遮蔽機能を有する金属合金であるパーマロイ、センダストおよび急速凝固合金のうち一つまたは二つ以上が粉末状、薄片状または繊維状のうちのいずれか一つの形態で１０〜８０重量％含まれ、前記金属合金が分散するマトリックスとして軟質高分子物質が１５〜６５重量％含まれ、前記金属合金と軟質高分子物質を複合するに用いられる各種添加剤が５〜２５％含まれることを特徴とする低周波磁場の遮蔽機能を有する金属および高分子複合体が開示されている。
【００２０】
上記韓国特許公開第１０−２０−５−３７０１５号公報におけるシートは、ポリマーシートの一種であってデジタイザ用磁場遮蔽シートとして使う際、透磁率が低いという問題がある。
【００２１】
韓国特許公開第１０−２０１１−９２８３３号公報においてはＦｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末および炭素系導電体粉末を含有する電磁波吸収シートが開示されており、前記Ｆｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末は非晶質合金として、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｎｂ−Ｃｕ系合金を使用し、この合金を３５０℃〜５００℃の温度で４５分〜９０分間予備熱処理して粉末を１次および２次破砕して、破砕された粉末の粒子の大きさが２７０ｍｅｓｈ以下となるようにふるい分けしたナノサイズの結晶粒を有するＦｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末を使用している。
前記電磁波吸収シートは厚さ０．５ｍｍで製作されて１０ＭＨｚ乃至１０ＧＨｚ帯域の電磁波を吸収している。
【００２２】
しかし、前記電磁波吸収シートは高周波用であるだけでなく、ナノサイズの結晶粒を有するＦｅ系ナノ結晶粒軟磁性粉末をバインダーと混合して０．５ｍｍ厚さで製作するポリマーシートの一種で、非晶質リボンシートを使用する場合（厚さ約０．０６ｍｍ内外）と比較すれば、厚さが厚く、バインダーを混合することによってシートの透磁率が低いという問題がある。
【００２３】
韓国特許公開第１０−２００３−８６１２２号公報においては、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｍｏ、Ｆｅ−Ｓｉおよびミューメタルの中から選択される比透磁率が１０００以上である金属または合金を急冷凝固法によって厚さ１μｍ〜９００μｍ以下、幅１ｍｍ〜９０ｍｍの範囲で金属箔リボンを製造し、金属箔リボンを７００〜１３００℃の温度範囲、水素または真空雰囲気下でアニーリングし、金属箔リボンの少なくとも一面に粘着層を形成する段階を含む高透磁率の金属箔リボンを利用した電磁波遮蔽材の製造方法が開示されている。
【００２４】
また、前記電磁波遮蔽材の製造方法は、金属箔リボンの少なくとも一面にＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｓｎまたはこれら金属の組み合わせの薄膜層を電気メッキまたは真空蒸着によって形成する段階をさらに含んでいる。
【００２５】
しかし、前記韓国特許公開第１０−２００３−８６１２２号公報の製造方法により製造される電磁波遮蔽材は透磁率が高くてデジタイザ用磁場遮蔽シートに適用が不可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
前記した従来技術は電磁波吸収シートまたは磁場遮蔽シートに関し、スマートフォンのような携帯端末器でデジタイザとナビゲーション機能を共に実現する際、従来のセンダスト（Ｓｅｎｄｕｓｔ）シートまたは非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートからなる磁場遮蔽シートは透磁率が低くてデジタイザの感度が低いか、透磁率が高すぎて地磁気センサーに対する歪曲問題が存在したり、または厚さが厚く材料費用が非常に高いという問題に対する解決方案は提示されていない。
【００２７】
本発明者は磁場遮蔽シートによって地磁気センサーに発生する歪曲のうち、方位角歪曲とセンサー感度歪曲は正確な補正が可能であるが、磁気履歴現象に起因した方向性の歪曲は正確な補正が難しいことを考慮して、磁気履歴現象歪曲の問題が発生しない磁場遮蔽シートを開発しようと努力し、Ｆｅ系非晶質リボンの場合、熱処理して透磁率を低くすると地磁気センサーに影響を与えないことを認識して、本発明に至ることになった。
【００２８】
なお、磁気履歴現象とは、磁性体に磁場の増加と減少を繰り返しながら印加する際に磁性体内部の磁気誘導値が互いに一致せず履歴を有することをいい、磁性体が飽和されるまで磁場を印加する際に発生する現象で、磁場が飽和領域まで到達しない場合は初期磁化曲線に沿って履歴なしに磁気誘導値が増加と減少を繰り返す。
【００２９】
非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンの場合、磁気履歴曲線（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ  ｌｏｏｐ）を見れば飽和誘導を得るための最小磁場である飽和磁場（Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  ｆｉｅｌｄ）（Ｈｓ）値が約０．４Ｇで、約０．５Ｇの値を有する地球磁場より低い値を有する。
【００３０】
したがって、Ｆｅ系非晶質リボンシートは地球磁場の変化にも履歴現象を示すことになり、その結果、Ｆｅ系非晶質リボンシートが適用された端末器に使用された地磁気センサーはＦｅ系非晶質リボンシートによる磁気履歴現象まで補正しなければならないという致命的な短所を持つことになる。
【００３１】
本発明は、Ｆｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理してフレーク処理によって反磁場を増加させて磁気飽和が起こらないように処理すれば磁気履歴現象歪曲の問題を遮断することができる点、地磁気センサーに及ぼす方位角歪曲とセンサー感度歪曲はソフトウェア的な補正が可能である点、およびデジタイザの電子ペンの感度は遮蔽シートの透磁率が高いのが望ましい点に鑑みて案出された。
【００３２】
また、熱処理によってナノ結晶粒微細組織を有するナノ結晶粒リボンシートは熱処理過程でナノ結晶粒の大きさが均一でないことによってシート全体的には透磁率の均一性が低下する問題があり、このような透磁率の均一性の低下はデジタイザ特性の均一性を低下させる要因になり得る。これに反してＦｅ系非晶質リボンを結晶化温度以下で熱処理して非晶質状態の組織を有する場合、組織の特性が均一であるために複数の微細な結晶粒構造を有するナノ結晶粒リボンシートと比較してシート全体としては透磁率の均一性が高いという点を認識して、本発明に至ることになった。
【００３３】
一般に、ナノ結晶粒リボンシートの場合５０ｍｍ以上の広幅のリボン製造が難しいことが知られている。したがって、５０ｍｍ以上の幅を有する大面積のデジタイザ用磁場遮蔽シートを製作する場合、少なくとも２枚のリボンを合わせまたはオーバーラップさせて要求される大面積をカバーするのでシート全体としては透磁率の均一性を確保し難いという問題がある。
【００３４】
従来のＦｅ系非晶質リボンの場合、熱処理なしに使ったりまたは熱処理する場合、熱処理の主な目的がストレスを緩めたり磁気的特性、例えば透磁率の増加、コアロスの減少や飽和磁束密度の増加のための磁場熱処理、パウダーを形成するための脆化熱処理などをしているが、透磁率を低減させる目的の熱処理は試みていなかった。
【００３５】
したがって、本発明は前記従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、その目的は、Ｆｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理する時に臨界温度以上の温度で過熱処理を実施してシートの透磁率を最適な透磁率に下げることによって地磁気センサーに影響を及ぼさず、携帯端末機器本体の各種部品から発生する電磁場を遮蔽するデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法を提供することにある。
【００３６】
本発明の他の目的は、非晶質合金のリボンシートを結晶化温度未満で熱処理することによって透磁率を所望の範囲に下げて非晶質状態を維持し、フレーク処理によって多数の微細片に分離して反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することで透磁率の均一性を高めて均一な特性のデジタイザを実現できるデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法を提供することにある。
【００３７】
本発明のまた他の目的は、Ｆｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理した後、フレーク処理することによって反磁場を増加させて磁気飽和が起こることを防止して地磁気センサーに対する磁気履歴現象歪曲の問題を遮断すると同時に、遮蔽シートの透磁率を高めてデジタイザの電子ペンの感度向上を図ることができるデジタイザ機能を有する携帯端末機器を提供することにある。
【００３８】
本発明のまた他の目的は、製造工程が簡単で生産性に優れており、製造費用が廉価なデジタイザ用磁場遮蔽シートおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３９】
前記目的を達成するために、本発明は、Ｆｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状磁性シート、前記薄板状磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および前記薄板状磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、前記薄板状磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シートを提供する。
【００４０】
本発明の他の特徴によれば、本発明は、Ｆｅ系非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で３０分乃至２時間熱処理して薄板状磁性シートを形成する段階、前記薄板状磁性シートの両側面に保護フィルムと露出面にリリースフィルムが形成された両面テープを付着して積層シートを形成する段階、前記積層シートをフレーク処理して前記薄板状磁性シートを多数の微細片に分割する段階、および前記フレーク処理された積層シートをラミネートする段階を含み、前記積層シートはラミネート処理によって平坦化およびスリム化されると同時に、前記保護フィルムと両面テープに具備された第１および第２接着層の一部が前記多数の微細片の隙間に充填されて前記多数の微細片を絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させることを特徴とするデジタイザ用磁場遮蔽シートの製造方法を提供する。
【００４１】
本発明のまた他の特徴によれば、本発明は、デジタイザパネルとメイン回路基板の間に挿入されて前記メイン回路基板から発生した交流磁場を遮蔽する第１磁場遮蔽シートを備えた携帯端末機器において、前記第１磁場遮蔽シートはＦｅ系非晶質合金からなりフレーク処理されて多数の微細片に分離された少なくとも１層の薄板状の第１磁性シート、前記薄板状の第１磁性シートの一側面に、第１接着層を通して接着される保護フィルム、および前記薄板状の第１磁性シートの他側面に、一側面に具備された第２接着層を通して接着される両面テープを含み、前記薄板状の第１磁性シートはＦｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを３００℃乃至４８０℃で熱処理したことを特徴とする携帯端末機器を提供する。
【発明の効果】
【００４２】
前記のように、本発明ではＦｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理した後、フレーク処理することによって反磁場を増加させて磁気飽和が起こることを防止して地磁気センサーに対する磁気履歴現象歪曲の問題を遮断すると同時に、遮蔽シートの透磁率を高めてデジタイザの電子ペンの感度向上を図ることができる。
【００４３】
また、本発明ではＦｅ系非晶質合金のリボンまたはストリップを熱処理する時、臨界温度以上の温度で過熱処理を実施することによって遮蔽シートの透磁率は地磁気センサーに影響を及ぼさずにデジタイザの感度向上を図ることができる最適な透磁率を有するように設定する。
【００４４】
その結果、本発明の磁場遮蔽シートは遮蔽シートのうち、高価で透磁率が低いポリマーシートや厚さの長所および透磁率特性は優れているが、地磁気センサーに磁気履歴現象歪曲を発生させる高透磁率のＦｅ系またはＣｏ系非晶質リボンシートを代替して、携帯端末機器本体の各種部品から発生した電磁場を遮蔽してデジタイザに影響が及ばないようにすると共にデジタイザ機能の感度向上を図る。
【００４５】
本発明の磁場遮蔽シートにおいては非晶質合金のリボンを結晶化温度未満で無磁場熱処理することによってリボンの表面抵抗を高めて透磁率を所望の範囲に下げて非晶質状態を維持し、フレーク処理によって多数の微細片に分離して反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することによってシートに対する透磁率の均一性を高めることで均一な特性のデジタイザを実現することができ、リボンの表面積を減らすことによって反磁場を増加させて磁気飽和が起こらず、渦電流（Ｅｄｄｙ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）による損失を減らすことによって発熱が起こることを最小化する。
【００４６】
本発明では非晶質合金のリボンまたはストリップを過熱処理することによって透磁率の調整と同時に後続工程でフレークが容易になされて磁場遮蔽シートの製造が容易になる。
また、Ｆｅ系非晶質リボンを用いることによって携帯端末器のディスプレイ、つまり、デジタイザの面積に対応する広幅の非晶質リボンを容易に製造できて、一つ以上の非晶質リボンシートをオーバーラップや合わせて構成する際に発生する局部的な透磁率の偏差を解消することができ、高い生産性を図ることができる。
【００４７】
本発明のＦｅ系非晶質リボンを利用した磁場遮蔽シートは、Ｆｅ系非晶質リボンがフレーク処理によって多数の微細片に分離および／またはクラックが形成されているため、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも多数の微細片を通過しながら減衰が発生して磁場が入力されたシートの反対側にほとんど発散が行われない。その結果、本発明ではＦｅ系非晶質リボンシートを備えた磁場遮蔽シートが携帯端末器に使用される際、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも地磁気センサーにほとんど影響を与えなくなる。
【００４８】
さらに、本発明ではＦｅ系非晶質リボンのフレーク処理後に圧着ラミネーティング処理によってＦｅ系非晶質リボンの微細片間の隙間を接着剤で詰めて水分の浸透を防止すると同時に、微細片の全ての面を接着剤（誘電体）で囲むことによって微細片を相互絶縁（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させて渦電流の低減を図り遮蔽性能が低下することを防止することができる。
【００４９】
また、本発明ではロールツーロール方法でフレークおよびラミネーティング処理を順次に遂行することによってシート成形が行われることになり、シートの元の厚さを維持しながらも生産性は高く、製造費用は低廉である。
【００５０】
さらに、本発明では製造工程が簡単で生産性が高く、製造費用が低廉である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の望ましい実施例によるデジタイザ用磁場遮蔽シートを示す分解斜視図である。
【図２】図１の実施例で単一のＦｅ系非晶質リボンシートを使用する第１実施例を示す断面図である。
【図３】本発明に使用される保護フィルムと両面テープの構造を示す断面図である。
【図４】本発明に使用される保護フィルムと両面テープの構造を示す断面図である。
【図５】本発明による磁場遮蔽シートを製造する工程を説明するための工程図である。
【図６】本発明による磁場遮蔽シートに用いられるＦｅ系非晶質リボンシートの熱処理温度とシートのインダクタンス（透磁率）の間の関係を示すグラフである。
【図７】本発明による積層シートのフレーク工程を示す断面図である。
【図８】本発明による積層シートのフレーク工程を示す断面図である。
【図９】本発明による積層シートをフレーク処理した状態を示す断面図である。
【図１０】本発明によるフレーク処理された積層シートのラミネート工程を示す断面図である。
【図１１】本発明によるフレーク処理された積層シートのラミネート工程を示す断面図である。
【図１２】本発明の第１実施例による磁場遮蔽シートをフレーク処理後にラミネートした状態を示す断面図である。
【図１３ａ】フレーク処理後にラミネート工程を経ない磁場遮蔽シートの湿度テストを経た後の拡大写真である。
【図１３ｂ】フレーク処理後にラミネートされた磁場遮蔽シートの湿度テストを経た後の拡大写真である。
【図１４ａ】本発明の第２実施例により互いに異なる透磁率を有する異種材料を使用して構成されたハイブリッド型磁場遮蔽シートを示す構成図である。
【図１４ｂ】本発明の第２実施例により互いに異なる透磁率を有する異種材料を使用して構成されたハイブリッド型磁場遮蔽シートを示す構成図である。
【図１４ｃ】本発明の第２実施例により互いに異なる透磁率を有する異種材料を使用して構成されたハイブリッド型磁場遮蔽シートを示す構成図である。
【図１５】本発明の第３実施例により電磁波遮蔽機能を備えたデジタイザ用磁場遮蔽シートを示す断面図である。
【図１６】本発明による磁場遮蔽シートがデジタイザ機能を有する携帯端末器に適用された構造を示す概略分解斜視図である。
【図１７ａ】非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【図１７ｂ】本発明により熱処理されたＦｅ系非晶質リボンシートの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【図１８ａ】Ｆｅ系非晶質リボンシートを熱処理後にフレーク処理をしないものの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【図１８ｂ】フレーク処理をしたＦｅ系非晶質リボンシートの表面に対するインダクタンス分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
前述した目的、特徴および長所は添付図面を参照して以下に詳細に後述する実施例を通してさらに明らかになり、これに基づいて本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明の技術的な思想を容易に実施できるだろう。
【００５２】
そして、本発明を説明するにあたって、関連の公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不必要に濁すと判断される場合、その詳しい説明を省略する。
【００５３】
図１は本発明の望ましい実施例による磁場遮蔽シートを示す分解斜視図であり、図２は図１の実施例で１枚のＦｅ系非晶質リボンシートを使用する例を示す断面図であり、図３および図４はそれぞれ本発明に使用される保護フィルムと両面テープの構造を示す断面図であり、図５は本発明による磁場遮蔽シートを製造する工程を説明するための工程図である。
【００５４】
図１乃至図４を参考にすれば、本発明の一実施例による磁場遮蔽シート１０は、非晶質合金のリボンまたはストリップ（以下、単にリボンと称する）を熱処理後に、フレーク処理して多数の微細片に分離および／またはクラックが形成された１層または２層の非晶質リボンシート２、前記非晶質リボンシート２の上部に接着される保護フィルム１、前記非晶質リボンシート２の下部に接着される１層の両面テープ３、および前記両面テープ３の下部に接着されるリリースフィルム４を含んでいる。前記リリースフィルム４は両面テープ３の製造時に一体に形成され、遮蔽シート１０をデジタイザパネルに付着する際に除去される。
【００５５】
前記非晶質リボンシート２は例えば、Ｆｅ系磁性合金からなる薄板のリボンを使用することができる。
【００５６】
Ｆｅ系磁性合金は、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金を用いることができ、Ｆｅが７０−９０ａｔｏｍｉｃ％、ＳｉおよびＢの和が１０−３０ａｔｏｍｉｃ％であるのが好ましい。Ｆｅをはじめとする金属の含有量が高いほど飽和磁束密度が高くなるが、Ｆｅ元素の含有量が多過ぎると非晶質を形成しにくいので、本発明ではＦｅの含有量が７０−９０ａｔｏｍｉｃ％であることが好ましい。また、ＳｉおよびＢの和が１０−３０ａｔｏｍｉｃ％の範囲であるときに合金の非晶質形成能が最も優れている。このような基本組成に腐食を防止するためにＣｒなど耐腐食性元素を数ａｔｏｍｉｃ％以内で添加することができ、他の特性を付与するように必要に応じて他の金属元素を少量含むことができる。
【００５７】
前記Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金は例えば、結晶化温度が５０８℃であり、キュリー温度Ｔｃが３９９℃であることを使用することができる。しかし、このような結晶化温度はＳｉおよびＢの含有量や、３元系合金成分以外に添加される他の金属元素およびその含有量により変動されることができる。
【００５８】
本発明による磁場遮蔽シート１０は図２に示されているように、１枚の非晶質リボンシート２を用いて一側面に保護フィルム１が接着され、他側面にリリースフィルム４を備えた両面テープ３が接着される構造を有する。
【００５９】
通常、現在生産されるＦｅ系非晶質リボンは幅が約１００ｍｍ以上の広幅リボンシートの製造が可能である。その結果、本発明による磁場遮蔽シート１０はスマートフォンより面積が大きい大型ディスプレイ、例えば、幅が１００ｍｍの携帯端末機器である場合にも２枚のシートを長さ方向にオーバーラップして使用せずに１枚の広幅リボンシートを裁って幅が１００ｍｍの携帯端末機器用磁場遮蔽シート１０をカバーすることができることになる。
【００６０】
したがって、通常、５０ｍｍ幅を有する２枚のシートを長さ方向に合わせ、またはオーバーラップ連結して使用しなければならないナノ結晶粒リボンシートの場合、シート間またはシートの連結部分に透磁率の偏差が発生してデジタイザは均一な特性を表しにくい問題が存在するが、１枚の広幅リボンシートを使用する本発明はこのような局部的な透磁率偏差を解消することができる。
【００６１】
前記保護フィルム１は、図４のように例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリテレフタレート（ＰＴＦＥ）のようなフッ素樹脂系フィルムなどの基材１１が用いられ、一側面に第１接着層１２が形成されたものを使用し、非晶質リボンシート２の一側面に付着する際、第１接着剤層１２の他面に第１接着剤層１２を保護するために付着したリリースフィルム４ａを除去してから付着する。
【００６２】
また、両面テープ３は図５に示されているように例えば、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルムのようなフッ素樹脂系フィルムからなる基材３２に用いて両側面に接着層３１、３３が形成されたのを使用し、第２および第３接着層３１、３３の外側面にはそれぞれ第２および第３接着層３１、３３を保護するためにリリースフィルム４、４ｂが付着している。
【００６３】
前記両面テープ３は非晶質リボンシート２の下部に接着される時、上部のリリースフィルム４ｂを除去した状態で用いられ、下部のリリースフィルム４は磁場遮蔽シート１０をデジタイザパネルに付着する際に剥離される。
【００６４】
両面テープ３は前述したような基材があるタイプと、基材なしに接着層だけで形成される無基材タイプも適用可能である。非晶質リボンシート２の間に挿入される両面テープの場合、無基材タイプを使うのが薄膜化側面から望ましい。
【００６５】
前記保護フィルム１とリリースフィルム４に用いられる第２および第３接着剤層３１、３３は例えば、アクリル系接着剤を用いることができ、他の種類の接着剤を用いることももちろん可能である。
【００６６】
本発明の実施例による磁場遮蔽シート１０は図１に示されているように、デジタイザ５４に対応する長方形からなることができ、好ましくは磁場遮蔽が要求される部位の形状によってこれに対応する形状を有する。
【００６７】
前記磁場遮蔽シート１０に用いられる非晶質リボンシート２は１枚当たり例えば、１５ないし３５ｕｍの厚さを有することを使用することができる。この場合、非晶質リボンシート２の熱処理後のハンドリング工程を考慮すれば、非晶質リボンシート２の厚さは２５ないし３０ｕｍに設定するのが望ましい。リボンの厚さが薄いほど、熱処理後のハンドリング時に若干の衝撃にもリボンの破れ現象が発生することができる。
【００６８】
また、保護フィルム１は１０−３０ｕｍ範囲であることを使用することができ、好ましくは１０ｕｍの厚さを持った方が良い。両面テープ３は１０、２０、３０ｕｍの厚さを有するものを用いることができ、好ましくは１０ｕｍの厚さを持った方が良い。
【００６９】
以下、本発明の実施例による磁場遮蔽シート１０の製造方法について図５を参考にして説明する。
【００７０】
まず、Ｆｅ系非晶質リボン、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなる３０ｕｍ以下の極薄型非晶質リボンをメルトスピニングによる急冷凝固法（ＲＳＰ）で製造した後（Ｓ１１）、熱処理後の後処理を容易にすることができるようにまず、一定の長さでカッティングしてシート形態に積層する（Ｓ１２）。
【００７１】
本発明で非晶質リボンシート２の所望の範囲の透磁率（インダクタンス）は地磁気センサーに影響を及ぼさずに端末器本体から発生した磁場を遮蔽してデジタイザに影響を与えず、かつデジタイザの感度向上を図ることができる透磁率を有するように設定しなければならない。
【００７２】
図１６に示されているように、Ｆｅ系非晶質リボンシート２を用いた磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が約２ｍｍ間隔を有するように設定された場合、地磁気センサー６０の方位角の測定時に影響を与えない非晶質リボンシート２の透磁率範囲はインダクタンス基準に１５ｕＨ乃至１８ｕＨであることが要求されている。
【００７３】
このような要求を満足するために前記積層されたリボンシートは４４５℃（Ｔ３）乃至４６０℃（Ｔ４）の第２温度範囲（Ｔｏ）で３０分乃至２時間、無磁場熱処理を行うことによって１５ｕＨ乃至１８ｕＨ範囲の透磁率値（インダクタンス値）を有する非晶質リボンシート２を得る（Ｓ１３）。
【００７４】
この場合、熱処理雰囲気は非晶質リボンシート２のＦｅ含有量が高くても、酸化が発生しない温度範囲で行われるため、雰囲気炉で行う必要はないし、大気中で熱処理を進行しても関係ない。また、酸化雰囲気または窒素雰囲気で熱処理が行われても、同じ温度条件であればシートの透磁率は実質的に差がない。
【００７５】
前記Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなるＦｅ系非晶質リボンシート２は図６に示されているように、熱処理温度が４３０℃（Ｔ０）未満の場合、インダクタンス（透磁率はインダクタンス値に比例する）は約２０．７ｕＨ値を維持し、４３０℃（Ｔ０）を起点に熱処理温度が増加することによってシートの表面抵抗が増加してインダクタンス（透磁率）は急激に減少する。
【００７６】
したがって、前記非晶質リボンシート２はＦｅ−Ｓｉ−Ｂ合金を非晶質リボンまたはストリップ形態に製造した後、４４５℃（Ｔ３）乃至４６０℃（Ｔ４）の第２温度範囲（Ｔｏ）で３０分乃至２時間、無磁場熱処理を行うことによってインダクタンス（透磁率）を低減させる方法を通して１５ｕＨ乃至１８ｕＨ範囲の透磁率値（インダクタンス値）を有する非晶質リボンシート２を得る。
【００７７】
前記シートの透磁率は例えば、１２．１ｕＨのコイルを用いてＬＣＲメートルに１００ｋＨｚ、１Ｖの条件でシートのインダクタンス値を測定した後、求められたシートのインダクタンス値から換算して求められる。
【００７８】
前記インダクタンス（透磁率）範囲を満足するように熱処理温度が４４５℃（Ｔ３）未満の場合、所望の透磁率より高い透磁率を表し、熱処理時間が長くなる問題があり、４６０℃（Ｔ４）を超える場合は過熱処理によって透磁率が顕著に低くなって所望の透磁率を表すことができない問題がある。一般に、熱処理温度が低ければ処理時間が長くかかり、逆に、熱処理温度が高ければ処理時間が短縮される傾向を示す。
【００７９】
一方、本発明のＦｅ系非晶質リボンシート２は厚さが１５ないし３５ｕｍ範囲のものを使用し、Ｆｅ系非晶質リボンシート２の透磁率はリボンの厚さに比例して増加する。
また、非晶質リボンはシートごとに原材料の不均一性、シートの厚さおよび熱処理炉（ｆｕｒｎａｃｅ）内部の環境などにより熱処理された非晶質リボンシート２の透磁率は個別的な偏差が発生することができる。
【００８０】
しかし、前記本発明のＦｅ系非晶質リボンシート２に対する第２温度範囲（Ｔｏ）での熱処理条件は、Ｆｅ系非晶質リボンシート２を用いた磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が約２ｍｍ間隔を有するように設定された場合に要求される条件である。
【００８１】
もし、図１６のように、磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が２ｍｍ以内に設定される場合、リボンシート２の透磁率はさらに低く設定され、距離が２ｍｍより大きく設定される場合、リボンシート２の透磁率はさらに高く設定されるのも可能である。
【００８２】
したがって、このような広い範囲の透磁率を考慮するとき、Ｆｅ系非晶質リボンシート２に対する熱処理条件は４４０℃（Ｔ１）乃至４８０℃（Ｔ２）の第１温度範囲（Ｔｐ）で３０分乃至２時間に設定することができる。
【００８３】
また、４３０℃の温度を超えて５００℃の間の温度で過熱処理が行われると、シートのインダクタンス値はほとんどリニアに減少する特性を示す点を利用して所望の透磁率を有するシートを容易に製造することができる。
【００８４】
一方、前記熱処理温度の範囲は磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離が２ｍｍ以内に設定される場合、これは地磁気センサー６０の方位角測定時にソフトウェア的な補正なしに使用する際にリボンシート２の透磁率を適正範囲に設定するためである。
【００８５】
本発明ではＦｅ系非晶質合金のリボンシートを熱処理した後にフレーク処理して反磁場を増加させると、磁気飽和が起こることを防止して地磁気センサーに対する磁気履歴現象歪曲の問題が遮断できる点を発見した。
【００８６】
したがって、遮蔽シートの透磁率が前記１８ｕＨ範囲の透磁率値（インダクタンス値）を超えても地磁気センサーに磁気履歴現象歪曲は発生せずに方位角歪曲とセンサー感度歪曲だけが発生する場合、方位角歪曲とセンサー感度歪曲はソフトウェア的な補正が行われて磁場遮蔽シート１０に用いられるリボンシートは透磁率が高いのがデジタイザの電子ペンの感度向上を図ることができるので、望ましい。
【００８７】
地磁気センサー６０に対する方位角歪曲とセンサー感度歪曲をソフトウェア補正によって解決したり、磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間の距離を２ｍｍよりさらに大きく設定したり、地磁気センサー６０を採用しない場合にはリボンシート２の透磁率がさらに高いのも採用可能である。
【００８８】
このような点を考慮して本発明では、Ｆｅ系非晶質リボンシート２に対する熱処理温度の下限値は熱処理の後続工程であるリボンシート２のフレーク処理工程で非晶質リボンシートのフレークが容易になされる温度である３００℃に設定する。
【００８９】
この場合、熱処理温度が３００℃乃至４３０℃（Ｔ０）の間である場合、インダクタンスは約２０．７ｕＨ値を表すが、フレーク処理時にインダクタンスは０．７ｕＨほど減少するので磁場遮蔽シート１０に適用の際、インダクタンス値は約２０ｕＨに設定される。
次に、熱処理をした非晶質リボンシート２を１枚または２枚を使用して、一側に保護フィルム１を付着し、他側にはリリースフィルム４が付着した両面テープ３を付着した状態でフレーク処理を実施する（Ｓ１４）。
【００９０】
前記積層される非晶質リボンシート２が２層に積層される場合はリボンシート２の間に両面テープを挿入して相互接着が行われるようにする。
【００９１】
前記フレーク処理は例えば、保護フィルム１、非晶質リボンシート２および両面テープ３とリリースフィルム４が順次に積層された積層シート１００を図７および図８に示された第１および第２フレーク装置１１０、１２０を通過させることによって非晶質リボンシート２を多数の微細片２０に分離させる。この場合、分離された多数の微細片２０は図９のように両側面に接着された第１および第２接着層１２、３１によって分離された状態を維持することになる。
【００９２】
使用可能な第１フレーク装置１１０は例えば、図７に示されているように、外面に複数の凹凸１１６が形成される金属ローラ１１２と、金属ローラ１１２と対向して配置されるゴムローラ１１４とで構成され、第２フレーク装置１２０は図８に示されているように、外面に複数の球状ボール１２６が装着される金属ローラ１２２と、金属ローラ１２２と対向して配置されるゴムローラ１２４とで構成される。
【００９３】
このように、積層シート１００を第１および第２フレーク装置１１０、１２０に通過させれば図９に示されているように、非晶質リボンシート２が多数の微細片２０に分離されながら、微細片２０の間には隙間２０ａが発生することになる。
【００９４】
非晶質リボンシート２の多数の微細片２０は数十ｕｍ〜３ｍｍ、好ましくは数百ｕｍ〜１ｍｍ範囲の大きさを有するように形成されるので、反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することによってシートに対する透磁率の均一性を高めることになる。
【００９５】
また、非晶質リボンシート２はフレーク処理によって微細片２０の表面積を減らすことで、交流磁場によって生成される渦電流（Ｅｄｄｙ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）に起因した発熱問題を遮断することができる。
【００９６】
フレーク処理された積層シート２００は微細片２０の間に隙間２０ａが存在することになり、この隙間２０ａに水分が浸透するようになると非晶質リボンが酸化されて非晶質リボンの外形が良くないし、遮蔽性能が多少低下することになる。
【００９７】
また、フレーク処理だけを行う場合、微細片２０の流動により微細片２０が互いに接触することによって微細片２０の大きさが増加して渦電流の損失が増加する問題が発生することができる。
【００９８】
さらに、前記フレーク処理された積層シート２００はフレーク処理時にシートの表面不均一が発生することができ、フレーク処理されたリボンの安定化が必要である。
【００９９】
したがって、フレーク処理された積層シート２００は微細片２０の間の隙間２０ａを接着剤で満たすとともに平坦化、スリム化および安定化のためのラミネート工程を実施する（Ｓ１５）。その結果、水分の浸透を防止すると同時に微細片２０の全ての面を接着剤で囲むことによって微細片２０を相互分離させて渦電流の低減を図ることができる。
【０１００】
前記ラミネート工程のためのラミネート装置４００、５００は図１０のように、フレーク処理された積層シート２００が通過する第１加圧ローラ２１０と、第１加圧ローラ２１０と一定の間隔をもって配置される第２加圧ローラ２２０とで構成されるロールプレスタイプが適用され、図１１に示されているように、下部加圧部材２４０と、下部加圧部材２４０の上側に垂直方向に移動可能に配置される上部加圧部材２５０とで構成される油圧プレスタイプが用いられる。
【０１０２】
フレーク処理された積層シート２００を常温または５０ないし８０℃の温度で熱を加えた後、ラミネート装置４００、５００を通過させれば保護フィルム１の第１接着層１２が加圧されながら第１接着層１２の一部接着剤が隙間２０ａに流入すると共に両面テープ３０が加圧されながら第２接着層３１の一部接着剤が隙間２０ａに流入して隙間２０ａを密封することになる。
【０１０３】
ここで、第１接着層１２と第２接着層３１は常温で加圧すると変形可能な接着剤を用いたり、熱を加えれば変形される熱可塑性接着剤が用いられる。
【０１０４】
そして、第１接着層１２と第２接着層３１の厚さは多数の微細片間の隙間２０ａを十分に満たすように非晶質リボンの厚さ対比５０％以上の厚さを持つのが望ましい。
【０１０５】
また、第１接着層１２と第２接着層３１の接着剤が隙間２０ａに流入できるように第１加圧ローラ２１０と第２加圧ローラ２２０の間の間隔および上部加圧部材が下降した状態であるとき、上部加圧部材２５０と下部加圧部材２４０の間の間隔は積層シート２００厚さの５０％以下に形成するのが望ましい。
【０１０６】
本発明では積層シート１００、２００のフレークおよび圧着処理が行われるものであれば、どんな装置も使用することができる。
【０１０７】
前記ラミネート工程が完了すると、本発明による磁場遮蔽シート１０は図１２に示されているように、非晶質リボンシート２が多数の微細片２０に分離された状態で第１接着層１２と第２接着層３１がそれぞれ部分的に微細片２０の間の隙間２０ａを充填して非晶質リボンシート２の酸化および流動を防止する構造を持つことになる。
【０１０８】
最後に、前記ラミネートされた磁場遮蔽シート１０はデジタイザ５４に対応する大きさの四角形状にスタンピング加工されて製品化が行われる（Ｓ１６）。
【０１０９】
前記実施例では１つの保護フィルム１を磁性シート２の一側に付着してフレークおよびラミネート処理することを例示しているが、フレーク処理工程を経れば保護フィルム１の損傷が発生することができる。したがって、好ましくは保護フィルム１の上部に保護フィルム１を保護するための他の保護フィルムを付着して処理工程を進行し、処理が完了した後に表面の保護フィルムを剥離して除去した方が良い。
【０１１０】
（湿度テスト）
前記でフレークおよびラミネート工程を経て得られた磁場遮蔽シートとフレーク処理後にラミネート工程を経ない積層シートに対して温度８５℃、湿度８５％で１２０時間湿度テストを進行した。
【０１１１】
その結果、フレーク処理だけを実施した積層シートの場合、図１３ａに示されているように、非晶質リボンが多数の微細片に分離された状態であるときに微細片間の隙間に水分が浸透して非晶質リボンが酸化されて外形が変化したことが分かり、本発明による磁場遮蔽シートは図１３ｂのように外形が変化しないことが分かる。
【０１１２】
一方、前記図１および図２に示された第１実施例による磁場遮蔽シート１０は磁性シートとして同一の非晶質リボンシート２を利用して１層または２層構造に構成されるが、本発明による磁場遮蔽シートは図１４ａ乃至図１４ｃに示された第２実施例のように異種材料からなるハイブリッド型薄板状磁性シートを用いて構成することができる。
【０１１３】
図１４ａを参考にすれば、実施例２のハイブリッド型薄板状磁性シート３５は高透磁率の第１磁性シート３５ａと前記第１磁性シートより透磁率が低い低透磁率の第２磁性シート３５ｂの間に接着層３５ｃを挿入して組み合わせたハイブリッド形態に構成することができる。
【０１１４】
前記第１磁性シート３５ａとしては前記Ｆｅ系非晶質合金からなる非晶質リボンシートを適用することができる。
【０１１５】
第２磁性シート３５ｂは非晶質合金粉末、軟磁性体粉末、センダストのような高透磁率の磁性粉末と樹脂からなるポリマーシートを使用することができる。
【０１１６】
この場合、非晶質合金粉末は例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃｕ−Ｎｂ、Ｆｅ−Ｚｒ−ＢおよびＣｏ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂからなる群より選択される組成を有し非晶質合金を１種以上含む非晶質合金粉末を使用するのが好ましい。
【０１１７】
また、ハイブリッド型薄板状磁性シート３６は図１４ｂに示されているように、第１磁性シート３６ａとして中央部に一定面積の非晶質リボンシートを用い、前記第１磁性シート３６ａの外部に第１磁性シート３６ａを全体的に囲む環状の第２磁性シート３６ｂをポリマーシートまたはフェライトループを組み合わせるのも可能である。つまり、非晶質リボンシートに比べて相対的に透磁率が小さいポリマーシートまたはフェライトをループ形態に形成して非晶質リボンシートの外郭に配置する。その結果、地磁気センサー６０に対する影響を最少化しながらデジタイザに及ぼす磁場を遮蔽することができる。
【０１１８】
さらに、図１４ｃを参考にすれば、第２実施例のハイブリッド型薄板状磁性シート３７は面積が互いに異なる第１および第２磁性シート３７ａ、３７ｂで構成し、第１磁性シート３７ａは大面積に非晶質リボンシートを用い、第２磁性シート３７ｂは第１磁性シート３７ａの一側面に非晶質リボンシートより高い透磁率を有する磁性シート、例えば、非熱処理Ｆｅ系非晶質シートを約２−３ｍｍ程度の幅でハイブリッド形態に組合わせるのも可能である。
【０１１９】
前記ハイブリッド形態の薄板状磁性シート３７を構成する場合、第２磁性シート３７ｂは第１磁性シート３７ａと重なったり、部分的にオーバーラップして延長形成されたり、第１磁性シート３７ａと平坦に伸びることができる。ハイブリッド形態の薄板状磁性シート３７を用いた磁場遮蔽シートが携帯端末器５０に適用される場合、Ｆｅ系非晶質シートからなる第２磁性シート３７ｂはメイン回路基板５７に配置された地磁気センサー６０から遠方に配置されるように設けられる。
【０１２０】
前記Ｆｅ系非晶質シートからなる高透磁率の第２磁性シート３７ｂは地磁気センサー６０に対する影響を最小化することができる範囲で用いられ、高透磁率の磁場遮蔽シートはデジタイザ機能を遂行するに必要な電磁波を吸収できるようにする役割、つまり、磁束の伝達率を増加させることによって電子ペンの感度が向上する。
【０１２１】
一方、図１４ｃに示された第３実施例のハイブリッド型薄板状磁性シート３７は第２磁性シート３７ｂが第１磁性シート３７ａの透磁率より高い磁性シートを用いたが、これとは反対に、第２磁性シート３７ｂが第１磁性シート３７ａの透磁率より低い磁性シートを用いるのも可能である。
【０１２２】
つまり、第１磁性シート３７ａは前記Ｆｅ系非晶質リボンシートを用い、第２磁性シート３７ｂはポリマーシートを用い、透磁率が低い第２磁性シート３７ｂがメイン回路基板５７に配置された地磁気センサー６０と近い側に配置されるように設けられる。その結果、地磁気センサー６０に対する影響を最少化しながらデジタイザに及ぶ磁場を遮蔽することができる。
【０１２３】
一方、図１５には本発明の第３実施例による電磁波遮蔽機能を有する遮蔽シートが示されている。
【０１２４】
第３実施例の遮蔽シート１０ｃは第１実施例による磁場遮蔽シート１０の一側面に電磁波を遮蔽するための付加機能を備えるように導電率に優れたＣｕまたはアルミニウム箔からなる伝導体シート５を両面テープまたは接着剤を利用して接着させた構造を有する。前記伝導体シート５は５ないし１００ｕｍ、好ましくは１０ないし２０ｕｍ厚さからなることが適合である。
【０１２５】
また、前記伝導体シート５は箔形態の代わりに、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｍｎまたはこれら金属の組み合わせの薄膜金属層をスパッタリング方法で形成することも可能である。
【０１２６】
前記電磁波遮蔽機能を有する遮蔽シート１０ｃは、例えば、電源ノイズのような電磁波がひどく発生するノートパソコンにデジタイザ機能を備える場合、ノートパソコン本体から発生した電磁波がデジタイザに影響を与えることを遮断するために用いられる。
【０１２７】
この場合、第３実施例の遮蔽シート１０ｃは伝導体シート５がメイン回路基板に向かって露出するようにデジタイザパネル（ＰＣＢ）の背面に両面テープ３を通じて付着して用いられる。
【０１２８】
なお、前記本発明による磁場遮蔽シートが電子ペン機能を有する携帯端末器に適用された構造を図１６を参考にして以下に説明する。
【０１２９】
図１６は本発明による磁場遮蔽シートが電子ペン機能を有する携帯端末器に適用された構造を示す概略分解斜視図である。
【０１３０】
図１６を参考にすれば、本発明による磁場遮蔽シートが適用されたデジタイザ機能を有する携帯端末器５０はタッチスクリーンパネル５２、ディスプレイパネル５３、デジタイザパネル５４、磁場遮蔽シート１０、ブラケット５６、メイン回路基板５７および背面カバー５８が順次に結合し、非接触方式で端末器５０から電力を受信して活性化される無線電子ペン５１を備えている。
【０１３１】
携帯端末器５０は上部面に端末器と使用者の間のインターフェース役割を果たすようにＬＣＤまたはアモレッド（ＡＭＯＬＥＤ）タイプのディスプレイパネル５３の前面に一体型タッチパネル５２が配置されている。前記タッチスクリーンパネルは例えば、アモレッドディスプレイの真上に蒸着形態に被覆する‘オンセル（Ｏｎ−Ｃｅｌｌ）’方式で具現される。
【０１３２】
前記端末器５０にデジタイザ機能を実現するために前記電子ペン５１は端末器５０と無線通信を通して情報をやりとりするように内部に通信のためのコイル形状のアンテナおよび回路素子が内蔵されているので、非接触方式で電力を受信して回路を駆動する。
【０１３３】
このため、電子ペン５１は無線充電機能を応用して端末器から発生した１００〜２００ｋＨｚ帯域の交流磁場を受信して得られた電力を利用して内部の回路素子を駆動し、再び５００ｋＨｚ以上の周波数を利用して端末器５０のデジタイザパネル５４と電子ペン５１の間の無線通信をやりとりする。
【０１３４】
デジタイザ機能はタッチスクリーン／ディスプレイパネル５２、５３の下側に配置されたデジタイザパネル５４によって具現される。デジタイザパネル５４は薄い金属製膜でここに電気を流せば薄い電磁場が作られ、電子ペン５１の端部には交流磁場を発生する超小型アンテナコイルが備えられている。
【０１３５】
デジタイザ機能を利用する場合、電子ペン５１の先端部がタッチスクリーンパネル５２に近接すれば電磁誘導現象が起こりながらタッチスクリーン／ディスプレイパネル５２、５３の下側に配置されたデジタイザパネル５４にすでに形成された電磁場に変形が発生し、このような磁場の変形を一側の角部に配置されたセンサーを通して感知してＸ、Ｙ座標を認識し電子ペンの動作を認識する。
【０１３６】
前記電磁誘導現象を利用したデジタイザ機能を使用するためには、メイン回路基板５６の各種部品から発生する電磁場がデジタイザパネル５４に影響を与えることを遮蔽しながら電子ペン５１から転送された５００ｋＨｚの無線通信信号を電磁誘導現象によって電子ペン５１の軌跡を感知する際、感度向上のために電磁波を集束させるのが必要である。このためにデジタイザパネル５４とメイン回路基板５７の間に磁場遮蔽シート１０が挿入されている。
【０１３７】
前記磁場遮蔽シート１０は両面テープなどを利用してデジタイザパネル５４の背面に密着させる方法、および、別途の固定用ブラケット５６を使ってデジタイザパネル５４の背面に着脱可能に結合することができる。
【０１３８】
つまり、磁場遮蔽シート１０を付着する方法は、磁場遮蔽シート１０のリリーズフィルム４を除去し両面テープ３をデジタイザパネル５４の背面に付着することができる。
【０１３９】
また、前記磁場遮蔽シート１０を付着する方法の代わりに、磁場遮蔽シート１０の保護フィルム１の上部には別途の両面テープを使ってデジタイザパネル５４の背面に付着し、磁場遮蔽シート１０の下部にはリリーズフィルム４を除去し露出した両面テープ３の接着層３３に仕上材を付着することができる。
【０１４０】
一方、端末器にはナビゲーションや増強現実などの機能実現のために地磁気センサー６０を備えており、メイン回路基板５７の一側の角部に配置されている。
【０１４１】
前記磁場遮蔽シート１０は電子ペン機能に影響が及ばないようにデジタイザパネル５４と対応する大きさからなる。この場合、磁場遮蔽シート１０はメイン回路基板５７の大きさより多少小さく形成され、携帯端末器内部で磁場遮蔽シート１０と地磁気センサー６０の間には約２ｍｍの間隔が設定されている。
【０１４２】
本発明による非晶質リボンシート２の透磁率（インダクタンス）は地磁気センサー６０に影響を及ぼさずに端末器本体、つまり、メイン回路基板５７などから発生した磁場を遮蔽してデジタイザパネル５４に影響を与えず、かつデジタイザの感度向上を図ることができる透磁率の範囲で設定されている。
【０１４３】
その結果、本発明による磁場遮蔽シート１０は、前記のように地磁気センサー６０と近接して共に携帯端末器に用いられる場合にも地磁気センサー６０に影響を与えることを最小化する。
【０１４４】
また、本発明による磁場遮蔽シート１０は非晶質組織を有しフレーク処理されて多数の微細片２０に分離および／またはクラックが形成された低透磁率のＦｅ系非晶質リボンシート２を備えている。その結果、本発明の磁場遮蔽シートではフレーク処理によって多数の微細片に分離して反磁場を増加させてヒステリシスロスを除去することによってシートに対する透磁率の均一性を高めることになり、その結果、均一な特性のデジタイザを実現することができる。
【０１４５】
また、前記非晶質リボンシート２はフレーク処理によってリボンの表面積を減らすことによって、交流磁場によって生成される渦電流（Ｅｄｄｙ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）に起因した発熱問題を遮断することができる。
【０１４６】
一方、携帯端末器に採用された磁場遮蔽シートは、主にシートの垂直方向に沿って印加される垂直磁場を遮蔽するように内蔵される。しかし、携帯端末器は地球磁場を含んで地球磁場より非常に高い磁場がシートの側面から印加される状況に置かれることができる。
【０１４７】
従来の非熱処理または高透磁率の鉄（Ｆｅ）系非晶質リボンシートが磁場遮蔽シートに適用された場合、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される際にシートの平面に沿って通過して磁場が入力されたシートの反対側に発散が行われることになる。その結果、地磁気センサー６０はＸ、Ｙ、Ｚ方向の感度の強度差が生じて角度誤差が発生する問題がある。
【０１４８】
これに反し、本発明の低透磁率のＦｅ系非晶質リボンシート２はフレーク処理によって多数の微細片２０に分離および／またはクラックが形成されているため、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも多数の微細片２０を通過しながら減衰が発生して磁場が入力されたシートの反対側にほとんど発散が行われない。
【０１４９】
その結果、本発明では非晶質リボンシート２を備えた磁場遮蔽シート１０が携帯端末器５０に用いられる際、シートの一側面に沿って外部から磁場が印加される場合にも地磁気センサー６０にほとんど影響を与えないことになる。
【０１５０】
本発明はフレーク処理をしたＦｅ系非晶質リボンシートを採用した磁場遮蔽シートを使用する際、地磁気センサーは磁気履歴現象歪曲の問題が発生せずに、単に方位角歪曲とセンサー感度歪曲だけが発生し、このような歪曲は補正を通して解決が可能で歪曲がないナビゲーション機能と共にデジタイザ機能の感度向上を実現することができる。
【０１５１】
また、前記のように、磁場遮蔽シート１０が携帯端末器１０のデジタイザパネル５４に備えられる場合、携帯端末器で無線通信またはＮＦＣやＲＦＩＤのような付加機能を実行する時に発生する交流磁場によってデジタイザパネル５４に及ぶ影響を遮断すると同時に、磁場遮蔽シート１０がデジタイザ機能を遂行するに必要な電磁波を吸収できるようにする役割、つまり、磁束の伝達率を増加させることによってデジタイザ機能の感度が向上する。
【０１５２】
携帯端末器に地磁気センサーを採用しない場合、デジタイザに対する磁場遮蔽の目的だけに用いられるＦｅ系非晶質リボンシートは透磁率（インダクタンス）が高いほどデジタイザの感度は向上する。
【０１５３】
以下、本発明を実施例を通してより具体的に説明する。しかし、以下の実施例は本発明の例示に過ぎないものであって、本発明の範囲がこれに限定されるものではない。
【０１５４】
（比較例１：高透磁率のＦｅ系非晶質リボンシートを磁場遮蔽シートとして使用する際の遮蔽シート表面のインダクタンス分布特性）
比較例１として１９．５ｕＨインダクタンス値を有する一般的なＦｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなる２７ｕｍ厚さの非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートに対して１２．１ｕＨのインダクタンス値を有し直径が３４ｍｍである円形平面コイルを用いてＬＣＲメートルにＡＣ  １Ｖの条件でデジタイザの通信周波数である５００ｋＨｚの信号を印加して遮蔽シート表面のインダクタンス分布を測定し、その結果を図１７ａに示した。
【０１５５】
（実施例１）
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ合金からなる２７ｕｍ厚さのＦｅ系非晶質リボンシートを４５０℃、１．５時間無磁場熱処理したのを用いて、比較例１と同様な方法で遮蔽シート表面のインダクタンス分布を測定し、その結果を図１７ｂに示した。
【０１５６】
図１７ａおよび図１７ｂを参照すれば、比較例１の一般的な非熱処理Ｆｅ系非晶質リボンシートは平坦度が低いインダクタンス分布を示すが、実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートは平坦度が優れたインダクタンス分布を示すことが分かる。
【０１５７】
また、比較例１のＦｅ系非晶質リボンシートはインダクタンス（透磁率）が１９．５ｕＨに高くてデジタイザ機能を有する携帯端末機器に磁場遮蔽シートとして使用する際に地磁気センサーに影響を与えることになるが、実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートは熱処理によってインダクタンス（透磁率）が１６．５ｕＨに低くて地磁気センサーに影響を与えなくなる。
【０１５８】
さらに、比較例１のＦｅ系非晶質リボンシートをデジタイザ機能を有する携帯端末機器に磁場遮蔽シートとして使用する際に地磁気センサの特性は角度誤差が約１６０度程度発生して地磁気センサーとしての機能が失われた状態であり、回転方向に応じた履歴現象も大きくＦｅ系非晶質リボンシートの影響でオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）（円が原点から外れた程度）もＹ軸方向に１００％程度ねじれた状態であり、感度もシートの磁気履歴（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）影響でＸ軸がＹ軸に比べて約６０％程度小さく表した。
【０１５９】
（比較例２および実施例２）
前記実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理影響を調べた。
【０１６０】
図１８ａは実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理をせずに前記と同様な方法でインダクタンス分布を測定して示した図であり、図１８ｂは実施例１のＦｅ系非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理をし前記と同様な方法でインダクタンス分布を測定して示した図である。
【０１６１】
図１８ａに示された比較例２と図１８ｂに示された実施例２のインダクタンス分布を比べると、非晶質リボンシートに対して、熱処理後にフレーク処理を実施した時にインダクタンス分布の平坦度が大きく改善されることが分かる。
【０１６２】
前記のように、本発明による最適化した透磁率を有しフレーク処理されたＦｅ系非晶質リボンシートをデジタイザ機能を有する携帯端末機器に磁場遮蔽シートとして使用する際、シートのインダクタンス（つまり、透磁率）均一度の増加によってデジタイザパネル全体面積に対して均一なデジタイザ機能を持つことになる。
【０１６３】
以上、本発明を特定の望ましい実施例を例に挙げて説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で当該発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって多様な変更および修正が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１６４】
本発明は、デジタイザ機能を有する携帯端末機器を含む各種ポータブル電子機器に適用されて地磁気センサーに及ぶ影響を最少化しながらも携帯端末機器にデジタイザ機能を実現する際に携帯端末機器本体の各種部品から発生する電磁場を遮蔽すると同時にデジタイザ機能の均一な感度向上を図ることができる磁場遮蔽シートに適用される。
【国際調査報告】
2015531094.tif 000026
2015531094.tif 000027
2015531094.tif 000028
2015531094.tif 000029