數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法和利用其的可攜式終端設備的製作方法
2023-05-28 18:26:21 4
數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法和利用其的可攜式終端設備的製作方法
【專利摘要】本發明涉及數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法和利用其的可攜式終端設備,上述數字轉換器用磁場屏蔽片能夠將對地磁傳感器產生的影響最小化,且當可攜式終端設備體現數字轉換器功能時,能夠屏蔽從可攜式終端設備本體的各種部件發生的磁場,同時還有助於提高數字轉換器的功能的靈敏度。本發明的磁場屏蔽片的特徵在於,包括:至少一層薄片狀磁片,由Fe類非晶質合金形成,經過碎片化處理而分離成多個微細碎片,保護膜,通過第一粘結層粘結於上述薄片狀磁片的一面,以及雙面膠,通過形成於一面的第二粘結層粘結於上述薄片狀磁片的另一面;上述薄片狀磁片是在300℃至480℃的溫度下對由Fe類非晶質合金形成的非晶質帶狀薄片進行熱處理而成的。
【專利說明】數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法和利用其的可攜式終端設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法和利用其的可攜式終端設備,上述數字轉換器用磁場屏蔽片能夠將對地磁傳感器產生的影響最小化,且當可攜式終端設備使用數字轉換器功能時,能夠屏蔽從可攜式終端設備本體的各種部件發生的磁場,同時還有助於提高數字轉換器的功能的靈敏度。
【背景技術】
[0002]近年來,如搭載有數字轉換器,即寫字板功能的智慧型手機的可攜式終端設備上市,並很受歡迎。如上所述的數字轉換器能夠繪製約0.7^厚度的線,相比於以?4臟厚度識別的電容式觸控面板,其更加精緻,因此能夠容易實施細緻的作業。
[0003]並且,利用數字轉換器能夠進行筆記記錄、繪圖,還能夠進行圖像或照片的編輯。加上,能夠檢測到當用戶手握筆使用時施加於筆的壓力,而根據檢測到的力,字的粗細不同,由此能夠實施具有高解析度的作業。
[0004]根據這種寫字板的功能,在觸控螢幕或顯示面板的下側設有數字轉換器面板,數字轉換器面板為薄的金屬制膜,將電接通到該膜時,構成薄的電磁場,且由於在手提式電子筆的端部內置有超微型金屬線圈,因此,當使用電子筆時會發生交流磁場。
[0005]因此,若電子筆的末端接近於觸控螢幕,則發生電磁感應現象,隨之在配置於觸控螢幕或顯示面板的下側的數字轉換器面板中,已形成的電磁場發生變形,通過配置於一側角部的傳感器檢測這種變形,並將其解讀為電子筆的實際動作。
[0006]這種數字轉換器功能不僅適用於智慧型手機等小型可攜式終端設備,還適用於採用大型顯示裝置的大畫面平板電腦等。
[0007]為了將利用電磁感應現象的數字轉換器功能用於可攜式終端設備,在數字轉換器面板和主電路板之間插入用於屏蔽從可攜式終端設備本體的各種部件發生的電磁場的磁場屏蔽片。在可攜式終端設備本體中,使用各種通信用晶片和天線,因而發生用於無線通信的電磁場。
[0008]近年來,在體現第四代移動通信技術的長期演進技術仏12,匕!! 8 161-.11^01^10:1)的電波中,較以往的第三代移動通信方式的無線通信終端機採用更強的電波,因此需要一種可靠的磁場屏蔽,以免數字轉換器面板受到這種強電磁場的影響,確保在無線電子筆和數字轉換器面板之間進行順暢的磁場通信。
[0009]另一方面,在可攜式終端設備中設有利用全球定位系統(⑶義(} 10^1?0811:10111118 $781:6111)技術的導航或用於體現增強現實等功能的地磁傳感器。並且,在適用了安卓作業系統的智慧型手機中,要求必須採用地磁傳感器。
[0010]上述磁場屏蔽片為了避免對電子筆的功能產生影響,採用對應於數字轉換器,即對應於顯示裝置的尺寸,因此,難以在可攜式終端機的內部將磁場屏蔽片和地磁傳感器之間的間距設計為2臟以上。
[0011]然而,在上述磁場屏蔽片和地磁傳感器相互接近並一起用於可攜式終端機的情況下,磁場屏蔽片將影響地磁傳感器,而誘發地磁傳感器的運行錯誤。
[0012]即,磁場屏蔽片會導致地磁傳感器發生方位角失真、傳感器靈敏度失真、磁滯現象(1118^1161:10 1^781:61-6818)失真。
[0013]上述方位角失真是指磁場屏蔽片導致磁北的方向失真的現象,傳感器靈敏度失真是指由於磁場屏蔽片導致磁場的強度也發生變化,因此,構成地磁傳感器的X、V、2軸傳感器間的靈敏度也失真的現象,磁滯現象失真是指由於磁性體具有的磁滯現象,而隨著搭載有傳感器的可攜式終端機的旋轉方向,發生方位角誤差的現象。
[0014]因此,為了防止地磁傳感器的上述失真,並測定正確的方位角,需要校正地磁傳感器。但是,雖然能夠通過信號處理對上述方位角失真和傳感器靈敏度失真進行正確的校正,但對於磁滯現象失真,則難以進行正確的校正,因此,存在因地磁傳感器的運行錯誤而存在方位角誤差的問題。
[0015]通常,使用類及(?類非晶質帶、鐵氧體片或包含磁性粉末的聚合物片等磁性體作為磁場屏蔽片。能夠提高磁場屏蔽及電子筆功能性能的磁場集束效果從高到低依次是磁導率高的類及(?類非晶質帶、鐵氧體片、包含磁性粉末的聚合物片。
[0016]就上述?6類及(?類非晶質帶而言,帶本身就是金屬薄片狀,因此厚度不成問題,但因磁導率過大,而影響地磁傳感器,導致不能將其用作磁場屏蔽片,鐵氧體片的磁導率也過大,而影響地磁傳感器,還存在厚度大的缺點。
[0017]因此,以往是使用磁導率相對低的包含磁性粉末的聚合物片作為磁場屏蔽片,但是由於其磁導率低,相比於?6類及(?類非晶質帶,存在數字轉換器的靈敏度下降到一半的問題,且存在價格過高的問題。儘管如此,聚合物片因磁導率低而不影響地磁傳感器,因此用於數字轉換器。
[0018]並且,就含有磁性粉末的聚合物片而言,其磁導率低於類及0類非晶質帶,且為了改善這種低磁導率的問題而增加片的厚度的情況下,隨著厚度的增加,存在材料費用也增加的問題,而且相對於作為具有幾十9 III厚度的薄片狀的類及(?類非晶質帶,其厚度變厚,從而難以適應日益變薄的終端機的趨勢。
[0019]韓國公開特許公報10-20-5-37015號提出了具有低頻磁場屏蔽功能的金屬及高分子複合體,其特徵在於,以粉末狀、薄片狀或纖維狀中的一種形態含有10?80重量%的作為具有低頻磁場屏蔽功能的金屬合金的透磁合金、鋁矽鐵粉及急速凝固合金中的一種或兩種以上,作為分散有上述金屬合金的基體含有15?65重量%的軟質高分子物質,含有5?25%的用於混合上述金屬合金和軟質高分子物質的各種添加劑。
[0020]在上述韓國公開特許公報10-20-5-37015號中提出的片為聚合物片的一種,當用於數字轉換器用磁場屏蔽片時存在磁導率低的問題。
[0021]韓國公開特許公報10-2011-92833號中提出了含有?6類納米晶粒軟磁性粉末及碳素類導電體粉末的電磁波吸收片,且使用如下的上述? 6類納米晶粒軟磁性粉末:使用06-31-8-他411類合金作為非晶質合金,在3501?5001的溫度中對該合金進行45分鐘?90分鐘的預熱處理來對粉末進行第一次及第二次破碎,以使破碎的粉末的粒子大小成270目以下的方式進行篩分,來形成具有納米大小的晶粒的類納米晶粒軟磁性粉末。
[0022]上述電磁波吸收片以0.5臟的厚度製備,吸收101?至10(--帶寬的電磁波。
[0023]但是,上述電磁波吸收片作為聚合物片的一種,不僅用於高頻,而且還將具有納米大小的晶粒的類納米晶粒軟磁性粉末和粘接劑進行混合,來以0.5^的厚度進行製備,相比於使用非晶質帶狀薄片11313011 811661:)的情況(厚度為約0.06臟左右),存在厚度大,且因混合粘接劑而導致片的磁導率低的問題。
[0024]韓國公開特許公報10-2003-86122號提出利用高磁導率的金屬箔帶的電磁波屏蔽材料的製備方法,其包括:利用急冷凝固法,來將選自附46-10、?6~81及錳遊合金中的相對磁導率為1000以上的金屬或合金製備成厚度為1 0 III至900 111以下且寬度在1臟至90皿的範圍的金屬箔帶,並在700?13001的溫度範圍、氫或真空氣氛下對金屬箔帶進行熱處理,並在金屬箔帶的至少一面形成粘結層的步驟。
[0025]並且,上述電磁波屏蔽材料的製備方法還包括藉助電鍍或真空蒸鍍來在金屬箔帶的至少一面形成?^1、附、^、八1、如、811或這些金屬的組合的薄膜層。
[0026]然而,根據上述韓國公開特許公報10-2003-86122號的製備方法來製備的電磁波屏蔽材料的磁導率高,因此無法適用於數字轉換器用磁場屏蔽片。
【發明內容】
[0027]技術問題
[0028]上述以往技術涉及電磁波吸收片或磁場屏蔽片,在智慧型手機等可攜式終端機中同時體現數字轉換器及導航功能時,以往的由鋁矽鐵粉或未經熱處理的類非晶質帶狀薄片形成的磁場屏蔽片存在因數字轉換器的靈敏度低或磁導率過高而導致地磁傳感器失真的問題,或者針對厚度大、材料費用昂貴的問題未能提出相應的解決方案。
[0029]在因屏蔽片導致地磁傳感器出現的失真中,能夠正確校正方位角失真和傳感器靈敏度失真,但是難以校正因磁滯現象所致的方向性失真的問題,本發明人考慮這一點,試圖開發一種不發生磁滯現象失真問題的屏蔽片,並認識到在對?6類非晶質帶進行熱處理來降低磁導率的情況下,不影響地磁傳感器,進而提出了本發明。
[0030]另一方面,磁滯現象是指向磁性體以反覆增加和減少的方式施加磁場時,磁性體內部的磁感應值不一致而具有磁滯的現象,它是在對磁性體施加磁場直到磁性體飽和的情況下發生的現象,在磁場未達到飽和區域的情況下,將沿著初始磁化曲線無磁滯地反覆增加和減少磁感應值。
[0031]就無熱處理?6類非晶質帶而言,觀察磁滯曲線(1112181161:1(36818 10(?))時,作為用於獲得飽和感應的最小磁場的飽和磁場「011丨丨61(1,?)值為約0.46,低於約為0.56的地球磁場值。
[0032]因此,?6類非晶質帶狀薄片對地球磁場的變化也表現出磁滯現象,其結果,導致適用類非晶質帶狀薄片的終端機所採用的地磁傳感器存在致命的缺點,即,需要校正因類非晶質帶狀薄片導致的磁滯現象。
[0033]本發明是考慮如下幾點而提出的:對類非晶質合金的帶狀薄片進行熱處理,並藉助碎片化處理來增加退磁磁場,來防止發生磁飽和,由此能夠防止磁滯現象失真問題;影響地磁傳感器的方位角失真和傳感器靈敏度失真能夠通過軟體進行校正;屏蔽片的磁導率高有助於數字轉換器的電子筆的靈敏度。
[0034]並且,藉助熱處理而具有納米晶粒組織的納米晶粒帶狀薄片在熱處理過程中納米晶粒的大小不均勻,而片整體存在磁導率的均勻性下降的問題,這種磁導率的均勻性下降可以成為數字轉換器的特性均勻性下降的重要原因。相反,在結晶化以下的溫度下對Fe類非晶質帶進行熱處理來使其具有非晶質狀態的組織的情況下,由於組織的特性均勻,因而與具有微細的晶粒結構的納米晶粒帶狀薄片相比,片整體磁導率的均勻性高,考慮這一點提出了本發明。
[0035]通常,納米晶粒帶狀薄片難以製備成50mm以上的寬幅的帶。因此,要製備50mm以上寬度的大面積的數字轉換器用磁場屏蔽片的情況下,需對接或交疊至少兩張片來覆蓋所需的大面積,因此,存在難以確保片整體磁導率的均勻性的問題。
[0036]以往的Fe類非晶質帶的情況下,未經熱處理或進行熱處理的情況下,熱處理的主要目的在於緩解應力或改變磁性特性,例如進行了用於提高磁導率、減少鐵芯損耗或增加飽和磁通量密度的磁場熱處理,及用於形成粉的脆化熱處理等,但是未試圖進行用於降低磁導率的熱處理。
[0037]因此,本發明為為了解決以往技術中存在的問題而提出的,基本目的在於提供如下的數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法:當對Fe類非晶質合金的帶狀薄片進行熱處理時,以臨界溫度以上的溫度實施過熱處理,來將片的磁導率降低至最佳磁導率,因而不影響地磁傳感器,並屏蔽從可攜式終端設備本體的各種部件所發生的電磁場。
[0038]本發明的另一目的在於提供如下的數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法:在小於結晶化溫度的溫度下,對非晶質合金的帶狀薄片進行熱處理,來將磁導率降低至所需的範圍,維持非晶質狀態,並藉助碎片化處理來分離成多個微細碎片,來增加退磁磁場,從而去除磁滯損耗,由此提高磁導率的均勻性,體現均勻的特性的數字轉換器。
[0039]本發明的另一目的在於提供如下的具有數字轉換器功能的可攜式終端設備:對Fe類非晶質合金的帶狀薄片進行熱處理後,進行碎片化處理來增加退磁磁場,從而防止發生磁飽和,並防止地磁傳感器的磁滯現象失真問題,同時提高屏蔽片的磁導率,有助於提高數字轉換器的電子筆的靈敏度。
[0040]本發明的另一目的在於提供製備工序簡單、生產率優秀、製備費用低廉的數字轉換器用磁場屏蔽片及其製備方法。
[0041]解決問題的手段
[0042]為了達到上述目的,本發明提供一種數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,包括:至少一層薄片狀磁片,由Fe類非晶質合金形成,經過碎片化處理而分離成多個微細碎片,保護膜,通過第一粘結層粘結於上述薄片狀磁片的一面,以及雙面膠,通過形成於一面的第二粘結層粘結於上述薄片狀磁片的另一面;上述薄片狀磁片是在300°C至480°C的溫度下對由Fe類非晶質合金形成的非晶質帶狀薄片進行熱處理而成的。
[0043]根據本發明的再一特徵,本發明提供一種數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於,包括:在300°C至480°C的溫度下,對Fe類非晶質帶狀薄片進行30分鐘至兩個小時的熱處理,來形成薄片狀磁片的步驟,在上述薄片狀磁片的兩側面附著保護膜和雙面膠來形成層疊片的步驟,上述雙面膠的露出面形成有離型膜,對上述層疊片進行碎片化處理,來將上述薄片狀磁片分割為多個微細碎片的步驟,以及對經過碎片化處理的上述層疊片進行層壓的步驟;上述層疊片藉助層壓處理而實現平坦化及輕薄化,形成於上述保護膜和雙面膠的第一粘結層及第二粘結層的一部分填充於上述多個微細碎片的縫隙,來使上述多個微細碎片絕緣(isolat1n)。
[0044]根據本發明的另一特徵,本發明提供一種可攜式終端設備,具有第一磁場屏蔽片,上述第一磁場屏蔽片插入於數字轉換器面板和主電路板之間,用於屏蔽從上述主電路板發生的交流磁場,上述可攜式終端設備的特徵在於,上述第一磁場屏蔽片包括:至少一層薄片狀第一磁片,由Fe類非晶質合金形成,經過碎片化處理而分離成多個微細碎片,保護膜,通過第一粘結層粘結於上述薄片狀第一磁片的一面,以及雙面膠,通過形成於一面的第二粘結層粘結於上述薄片狀磁片的另一面;上述薄片狀第一磁片是在300°C至480°C的溫度下對由Fe類非晶質合金形成的非晶質帶狀薄片進行熱處理而成的。
[0045]發明的效果
[0046]如上所述,在本發明中,對Fe類非晶質合金的帶狀薄片進行熱處理後,進行碎片化處理來增加退磁磁場,從而防止發生磁飽和,並防止地磁傳感器的磁滯現象失真問題,同時提高屏蔽片的磁導率,有助於提高數字轉換器的電子筆的靈敏度。
[0047]並且,在本發明中,當對Fe類非晶質合金的帶或條進行熱處理時,以臨界溫度以上的溫度實施過熱處理,因而具有不影響地磁傳感器,還有助於提高數字轉換器的靈敏度的最佳磁導率。
[0048]結果,本發明的磁場屏蔽片能夠替代屏蔽片中的昂貴且磁導率低的聚合物片或雖具有厚度優勢及優秀的磁導率特性但地磁傳感器發生磁滯現象失真的高磁導率的Fe類或Co類非晶質帶狀薄片,由此,屏蔽從可攜式終端設備本體的各種部件發生的電磁場,從而不影響數字轉換器,還有助於提高數字轉換器功能的靈敏度。
[0049]在本發明的磁場屏蔽片中,在小於結晶化溫度的溫度下,對非晶質合金的帶狀薄片進行無磁場熱處理,來提高帶的表面電阻來將磁導率降低至所需的範圍,維持非晶質狀態,並藉助碎片化處理來分離成多個微細碎片,來增加退磁磁場,從而去除磁滯損耗,由此提高對薄片的磁導率的均勻性,而能夠體現均勻的特性的數字轉換器,並且,通過減少帶的表面積來增加退磁磁場,由此能夠增加退磁磁場,防止發生磁飽和,並減少因渦電流(EddyCurrent)導致的損失而將放熱最小化。
[0050]在本發明中,對非晶質合金的帶或條進行過熱處理,來能夠調整磁導率,與此同時,在後續工序中易於進打碎片化,從而能夠易於製備磁場屏蔽片。
[0051]並且,由於使用Fe類非晶質帶,能夠易於製備與可攜式終端機的顯示屏,即數字轉換器的面積相對應的寬幅的非晶質帶,由此能夠緩解當對接或交疊一張以上的片時所發生的局部的磁導率偏差,從而有助於提聞生廣率。
[0052]本發明的利用Fe類非晶質帶的磁場屏蔽片經過碎片化處理而分離成多個微細碎片和/或形成有裂縫,因此在沿著片的一面從外部施加磁場的情況下,也由於磁場通過多個微細碎片而發生衰減,因而幾乎不向被施加磁場的片的相反側發散。結果,在本發明中,在可攜式終端機中使用具有Fe類非晶質帶狀薄片的磁場屏蔽片時,在沿著片的一面從外部施加磁場的情況下,也幾乎不影響地磁傳感器。
[0053]進而,在本發明中,在對Fe類非晶質帶進行碎片化處理後,通過壓接層壓處理來向Fe類非晶質帶的微細碎片之間的縫隙填充粘結劑,以此防止水分的滲透,同時以粘結劑(電介質)包覆微細碎片的所有面,來對微細碎片進行相互絕緣(isolat1n),從而降低渦電流,防止屏蔽性能下降。
[0054]並且,在本發明中,利用卷對卷方法依次執行碎片化和層壓處理,由此能夠實現片成形,能夠保持片的原來厚度,還能夠提高生產率,降低製備費用。
[0055]進而,在本發明中,由於製備工序簡單,因而生產率高、製備費用低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0056]圖1為示出本發明優選實施例的數字轉換器用磁場屏蔽片的分解立體圖。
[0057]圖2為示出圖1的實施例中使用一張Fe類非晶質帶狀薄片的第一實施例的剖視圖。
[0058]圖3及圖4為示出本發明中所使用的保護膜和雙面膠的結構的剖視圖。
[0059]圖5為用於說明本發明的磁場屏蔽片的製備工序的工序圖。
[0060]圖6為示出本發明的磁場屏蔽片中所使用的Fe類非晶質帶狀薄片的熱處理溫度和片的電感值(磁導率)之間的關係的圖表。
[0061]圖7及圖8分別為示出本發明的層疊片的碎片化工序的剖視圖。
[0062]圖9為示出對本發明的層疊片進行碎片化處理的狀態的剖視圖。
[0063]圖10及圖11分別為示出本發明的經過碎片化處理的層疊片的層壓工序的剖視圖。
[0064]圖12為示出本發明的第一實施例的對磁場屏蔽片進行碎片化處理後進行層壓的狀態的剖視圖。
[0065]圖13a及圖13b分別為示出經過碎片化處理後未進行層壓工序的磁場屏蔽片和經過碎片化處理後進行了層壓工序的磁場屏蔽片經過溼度測試的放大照片。
[0066]圖14a至圖14c分別為根據本發明的第二實施例使用具有相互不同的磁導率的異種材料而形成的混合型磁場屏蔽片的結構圖。
[0067]圖15為示出根據本發明的第三實施例具有電磁波屏蔽功能的數字轉換器用磁場屏蔽片的剖視圖。
[0068]圖16為示出本發明的磁場屏蔽片適用於具有數字轉換器功能的可攜式終端機的結構的簡要分解立體圖。
[0069]圖17a及圖17b分別為示出無熱處理Fe類非晶質帶狀薄片和根據本發明進行了熱處理的Fe類非晶質帶狀薄片的表面的電感值分布的圖表。
[0070]圖18a及圖18b分別為Fe類非晶質帶狀薄片進行熱處理後未進行碎片化處理的和進行了碎片化處理的Fe類非晶質帶狀薄片的表面的電感值分布的圖表。
【具體實施方式】
[0071]通過參照附圖進行的以下詳細的說明,上述目的、特徵及優點將會更加明確,因此,本發明所屬領域的普通技術人員能夠容易實施本發明的技術思想。
[0072]並且,在說明本發明的過程中,若判斷為有關本發明的公知技術的說明會對本發明的要旨造成不必要的混淆,則省略其詳細的說明。
[0073]所附的圖1為示出本發明優選實施例的磁場屏蔽片的分解立體圖,圖2為示出圖1的實施例中使用一張Fe類非晶質帶狀薄片的第一實施例的剖視圖,圖3及圖4為示出本發明中所使用的保護膜和雙面膠的結構的剖視圖,圖5為用於說明本發明的磁場屏蔽片的製備工序的工序圖。
[0074]參照圖1至圖4,本發明一實施例的磁場屏蔽片10包括:一層或二層非晶質帶狀薄片2,對非晶質合金的帶或條(以下,簡稱為「帶」)進行熱處理之後經過碎片化處理而分離成多個微細碎片和/或形成有裂縫;保護膜1,粘結於上述非晶質帶狀薄片2的上部;一層雙面膠3,粘結於上述非晶質帶狀薄片2的下部;離型膜4,粘結於上述雙面膠3的下部。上述離型膜4在製備雙面膠3時以形成一體的方式形成,並在屏蔽片10附著於數字轉換器面板時被去除。
[0075]例如,上述非晶質帶狀薄片2可以使用由Fe類磁性合金形成的薄片狀的帶。
[0076]例如,Fe類磁性合金可以使用Fe-S1-B合金,優選地,Fe為70-90原子百分比,Si及B之和為10-30原子百分比。Fe等金屬的含量越高,飽和磁通量密度越高,但是,Fe元素的含量過多的情況下,難以形成非晶質,因此,本發明中Fe的含量優選為70-90原子百分t匕。並且,Si及B之和在10-30原子百分比的範圍時,合金的非晶質型性能最優秀。為了防止腐蝕,可對這種基本組成添加幾原子百分比以內的Cr等防腐蝕性元素,根據需要,可包含少量的其他金屬元素,以賦予其他特性。
[0077]例如,上述Fe-S1-B合金可以使用結晶化溫度為508°C且居裡溫度Tc為399°C的。然而,這種結晶化溫度可以根據Si及B的含量或除了三元類合金成分以外添加的其他金屬元素及它們的含量而不同。
[0078]如圖2所示,本發明的磁場屏蔽片10具有這樣一種結構,S卩,使用一張非晶質帶狀薄片2,在非晶質帶狀薄片2的一面粘結有保護膜1,在非晶質帶狀薄片2的另一面粘結有具有離型膜4的雙面膠3。
[0079]通常,目前生產的Fe類非晶質帶可以製備成寬度為約10mm以上的寬幅帶狀薄片。其結果,本發明的磁場屏蔽片10在適用於面積大於智慧型手機的大型顯示屏,例如,寬度為10mm的可攜式終端設備的情況下,無需沿著長度方向對接兩張片,也能夠裁剪一張寬幅帶狀薄片來覆蓋寬度為10mm的可攜式終端設備用磁場屏蔽片10。
[0080]因此,通常需要沿著長度方向以對接或交疊的方式連接寬度為50mm的兩張片來使用的納米晶粒帶狀薄片的情況下,在片間或片的連接部分發生磁導率的偏差,而存在數字轉換器難以表現均勻的特性的問題,但是使用一張寬幅的帶狀薄片的本發明能夠解決這種局部的磁導率的偏差。
[0081]如圖4所示,在本發明中所使用的保護膜I例如能夠使用如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜、聚醯亞胺膜、聚酯膜、聚苯硫醚(PPS)膜、聚丙烯(PP)膜、聚四氟乙烯(PTFE)膜的氟樹脂類膜等基材11,且基材11的一面形成有第一粘結層12,當附著於非晶質帶狀薄片2的一面時,去除為了保護第一粘結層12而附著在第一粘結層12的另一面的離型膜4a後附著。
[0082]並且,雙面膠3如圖5所示,例如,在由如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的氟樹脂類膜構成的基材32的兩側面形成有粘結層31、33,在第二粘結層31及第三粘結層33的外側面分別附著有離型膜4、4b,以保護第二粘結層31及第三粘結層33。
[0083]當將上述雙面膠3附著於非晶質帶狀薄片2的下部時,以去除上部的離型膜4b的狀態附著,當將磁場屏蔽片10附著於數字轉換器面板時,下部的離型膜4被剝離。
[0084]雙面膠3可適用如上所述的所有基材的類型,也可適用沒有基材而僅由粘結層形成的無基材類型。優選地,插入於非晶質帶狀薄片2之間的雙面膠,使用無基材類型有利於薄膜化。
[0085]例如,用於上述保護膜I和離型膜4的第二粘結層31及第三粘結層33能夠使用丙烯酸類粘結劑,當然也能夠使用其他類型的粘結劑。
[0086]如圖1所示,本發明實施例的磁場屏蔽片10能夠由對應於數字轉換器54的矩形形成,優選地,根據要求磁場屏蔽的部位的形狀,具有與此相對應的形狀。
[0087]例如,用於上述磁場屏蔽片10的納米晶粒帶狀薄片2,每張的厚度可以是15 μ m至35 μ m。在此情況下,考慮到對非晶質帶狀薄片2進行熱處理後的操作,優選地,非晶質帶狀薄片2的厚度設定為25至30 μ m。帶的厚度越薄,在熱處理後進行操作時,輕微的衝擊也會導致發生帶的破碎現象。
[0088]並且,保護膜I可使用厚度為10?30 μ m範圍的膜,優選地,具有1ym的厚度。雙面膠3可使用厚度為10、20、30μπι的,優選地,具有1ym的厚度。
[0089]以下,參照圖5對本發明的實施例的磁場屏蔽片10的製備方法進行說明。
[0090]首先,利用藉助熔體紡絲的急冷凝固法(RSP)製備Fe類非晶質帶,例如,製備由Fe-S1-B合金形成的30 μ m以下的極薄型非晶質帶後(步驟Sll),首先按照規定長度切割後以片形態進行層疊,以容易進行熱處理後的後處理(步驟S12)。
[0091]在本發明中,非晶質帶狀薄片2的所需範圍的磁導率(電感值)應設定為不影響地磁傳感器,屏蔽終端機的本體發生的磁場來防止影響數字轉換器,還有助於提高數字轉換器的靈敏度。
[0092]如圖16所示,使用Fe類非晶質帶狀薄片2的磁場屏蔽片10和地磁傳感器60之間的距離設定為約2mm間距的情況下,測定地磁傳感器60方位角時不產生影響的非晶質帶狀薄片2的磁導率的範圍要求以電感值為基準15μΗ至18μΗ。
[0093]為了滿足這種要求,在445°C T3至460°C T4的第二溫度範圍To,對所層疊的上述Fe類非晶質帶狀薄片進行30分鐘至兩個小時的無磁場熱處理,由此得到磁導率值(電感值)在15μΗ至18μΗ範圍的非晶質帶狀薄片2(步驟S13)。
[0094]在此情況下,就熱處理氣氛而言,因為在即使非晶質帶狀薄片2的Fe含量高也不發生氧化的溫度範圍進行熱處理,因此無需在氣氛爐進行,在大氣中進行熱處理也無妨。並且,即使在氧氣氛或氮氣氛下進行熱處理,只要是相同的溫度條件,薄片的磁導率實質上就沒有差異。
[0095]如圖6所示,由上述Fe-S1-B合金構成的Fe類非晶質帶狀薄片2在熱處理溫度小於430°C TO的情況下,電感值(磁導率與電感值成正比例)維持約20.7μ H的值,以430°C TO為起點,隨著熱處理溫度增加,生成部分結晶,片的表面電阻增加,從而電感值(磁導率)急劇減少。
[0096]因此,對上述非晶質帶狀薄片2採用這樣一種方法,即,將Fe-S1-B合金製備成非晶質帶或條形態後,在445°C T3至460°C T4的第二溫度範圍To進行30分鐘至兩個小時的無磁場熱處理,來降低減電感值(磁導率),通過這種方法來得到磁導率值(電感值)在15μΗ至18μΗ範圍的非晶質帶狀薄片2。
[0097]例如,可使用12.1 μ H的線圈,在電感電容電阻測試器(LCR meter)中,以10kHz、IV的條件測定片的電感值後,從測出的片的電感值換算出上述片的磁導率。
[0098]為了滿足上述的電感值(磁導率)的範圍而使熱處理溫度小於445°C T3的情況下,存在磁導率高於所需磁導率且熱處理時間長的問題,超過460°C T4的情況下,因過熱處理而磁導率明顯降低,而存在無法達到所需磁導率的問題。通常,若熱處理溫度低,則所需的處理時間長,相反,若熱處理溫度高,則處理時間縮短。
[0099]另一方面,本發明的Fe類非晶質帶狀薄片2的厚度在15 μ m至35 μ m範圍,Fe類非晶質帶狀薄片2的磁導率以與帶的厚度成正比的方式增加。
[0100]並且,就非晶質帶而言,因各片的原材料的不均勻性,片的厚度及熱處理爐(furnace)的內部的環境等,經熱處理的非晶質帶狀薄片2的磁導率會發生個別的偏差。
[0101]但是,對本發明的Fe類非晶質帶狀薄片2的上述第二溫度範圍To中的熱處理條件為使用Fe類非晶質帶狀薄片2的磁場屏蔽片10和地磁傳感器60之間的距離設定為約2mm的間距的情況下所需的條件。
[0102]如果,如圖16所示,磁場屏蔽片10和地磁傳感器60之間的距離設定為2mm以內的情況下,帶狀薄片2的磁導率可設定為更低,且距離設定為大於2mm的情況下,帶狀薄片2的磁導率也可設定為更高。
[0103]因此,考慮這種大範圍的磁導率,Fe類非晶質帶狀薄片2的熱處理條件可設定為在440°C Tl至480°C T2的第一溫度範圍Tp進行30分鐘至兩個小時。
[0104]並且,若超過430°C至500°C之間的溫度下進行過熱處理,則可利用片的電感值幾乎線性減少的特性,來容易製備具有所需磁導率的片。
[0105]另一方面,之所以將上述熱處理溫度設定在上述範圍,是因為在磁場屏蔽片10和地磁傳感器60之間的距離設定為2_以內的情況下,當測定地磁傳感器60的方位角時不進行軟體性校正時,將帶狀薄片2的磁導率設定為適當範圍。
[0106]在本發明中發現,對Fe類非晶質合金的帶狀薄片進行熱處理後,進行碎片化處理來增加退磁磁場,則能夠防止發生磁飽和,防止地磁傳感器的磁滯現象失真。
[0107]因此,即使屏蔽片的磁導率超過上述18 μ H範圍的磁導率值(電感值),地磁傳感器也不發生磁滯現象失真,只發生方位角失真和傳感器靈敏度失真的情況下,能夠對方位角失真和傳感器靈敏度失真進行軟體校正,因此,用於磁場屏蔽片10的帶狀薄片的磁導率高有助於提高數字轉換器的電子筆的靈敏度而優選。
[0108]或者藉助軟體校正來解決地磁傳感器60的方位角失真和傳感器靈敏度失真,或者磁場屏蔽片10和地磁傳感器60之間的距離設定為大於2mm,或者不採用地磁傳感器60的情況下,也可採用磁導率更大的帶狀薄片2。
[0109]考慮這幾點,在本發明中,將對於Fe類非晶質帶狀薄片2的熱處理溫度的下限值設定為在作為熱處理的後續工序的帶狀薄片2的碎片化處理工序中容易進行非晶質帶狀薄片的碎片化的溫度,即300°C。
[0110]這種情況下,熱處理溫度在300°C至430°CT0之間的情況下,電感值約為20.7 μ H,但是當進行碎片化處理時電感值減少0.7 μ H,因此,當適用於磁場屏蔽片10時,電感值設定為約20 μ Ho
[0111]接著,使用一張或兩張經過熱處理的非晶質帶狀薄片2,以附著有雙面膠3的狀態進行碎片化處理,上述雙面膠3的一側附著有保護膜1,另一側附著有離型膜4 (步驟S14)。
[0112]在層疊二層非晶質帶狀薄片2的情況下,在帶狀薄片2之間插入雙面膠,以能夠實現相互粘結。
[0113]例如,上述碎片化處理以如下方式進行,使依次層疊有保護膜1、非晶質帶狀薄片
2、雙面膠3及離型膜4的層疊片100通過圖7及圖8所示的第一碎片化裝置110及第二碎片化裝置120,來將非晶質帶狀薄片2分離成多個微細碎片20。在此情況下,如圖9所示,分離後的多個微細碎片20藉助在兩側面粘結的第一粘結層12及第二粘結層31而保持分離的狀態。
[0114]例如,如圖7所示,可使用的第一碎片化裝置110可由金屬輥112和橡膠輥114構成,在上述橡膠輥112的外面形成有多個凹凸116,上述橡膠輥114與上述金屬輥112相向配置。如圖8所示,第二碎片化裝置120可由金屬輥122和橡膠輥124構成,上述金屬輥122的外面安裝有多個圓球126,上述橡膠輥124與上述金屬輥122相向配置。
[0115]這樣,若使層疊片100通過第一碎片化裝置110及第二碎片化裝置120,則如圖9所示,非晶質帶狀薄片2分離成多個微細碎片20,並在微細碎片20之間發生縫隙20a。
[0116]非晶質帶狀薄片2的多個微細碎片20的大小為幾十μ m?3mm,優選地,其大小在幾百μ m?1_的範圍內,因此增加退磁磁場來去除磁滯損耗,由此能夠提高片磁導率的均勻性。
[0117]並且,非晶質帶狀薄片2藉助碎片化處理來減少微細碎片20的表面積,由此能夠防止因交流磁場而生成的渦電流(Eddy Current)所導致的放熱問題。
[0118]經過碎片化處理的層疊片200的微細碎片20之間存在縫隙20a,若水分滲透到該縫隙20a中,則非晶質帶將會被氧化,導致非晶質帶的外觀不美觀和屏蔽性能有所下降。
[0119]並且,在僅實施碎片化處理的情況下,隨著微細碎片20的移動,微細碎片20之間相互接觸,微細碎片20的大小會增加,由此,會導致出現渦電流損耗增加的問題。
[0120]加上,經過碎片化處理的上述層疊片200,在進行碎片化處理時片的表面會發生不均勻的現象,經過碎片化處理的帶需要穩定化。
[0121]因此,在經過碎片化處理的層疊片200中,將粘結劑填充於微細碎片20之間的縫隙20a,同時實施用於平坦化、輕薄化及穩定化的層壓工序(步驟S15)。結果,能夠防止水分的滲透,還能夠用粘結劑包覆微細碎片20的所有面,來將微細碎片20進行相互分離,從而能夠減少渦電流。
[0122]如圖10所示,用於上述層壓工序的層壓裝置400、500能夠適用輥壓機(rollpress)類型,上述輥壓機由第一加壓輥210和第二加壓輥220構成,經過碎片化處理的層疊片200通過上述第一加壓輥210,上述第二加壓輥220以與第一加壓輥210隔開規定間距的方式進行配置。如圖11所示,上述層壓裝置400、500還能夠使用液壓機類型,上述液壓機由下部加壓部件240和上部加壓部件250構成,上述上部加壓部件250以能夠移動的方式沿著垂直方向配置於下部加壓部件240的上側。
[0123]若以常溫或50至80°C的溫度對經過碎片化處理的層疊片200進行加熱後,使其通過層壓裝置400、500,則隨著對保護膜I的第一粘結層12進行加壓,第一粘結層12的一部分粘結劑流入縫隙20a中,並且隨著對雙面膠30進行加壓,第二粘結層31的一部分粘結劑流入縫隙20a中,由此密封縫隙20a。
[0124]其中,第一粘結層12和第二粘結層31能夠使用在常溫下加壓時可變形的粘結劑或加熱即可變形的熱塑性粘結劑。
[0125]並且,優選地,第一粘結層12和第二粘結層31的厚度為非晶質帶的厚度的50%以上,以能夠充分填充於多個微細碎片之間的縫隙20a。
[0126]並且,優選地,第一加壓輥210和第二加壓輥220之間的間距及當上部加壓部件處於下降的狀態時上部加壓部件250和下部加壓部件240之間的間距為層疊片200的厚度的50%以下,以使第一粘結層12和第二粘結層31的粘結劑流入縫隙20a。
[0127]在本發明中,只要能夠進行層疊片100、200的碎片化及壓接處理,能夠使用任何
>J-U ρ?α裝直。
[0128]若上述層壓工序結束,如圖12所示,本發明的電磁波吸收片10具有如下的結構,以非晶質帶狀薄片2分離成多個微細碎片20的狀態,第一粘結層12和第二粘結層31分別部分地填充於微細碎片20之間的縫隙20a,由此防止非晶質帶狀薄片2的氧化及移動。
[0129]最後,經過上述層壓的磁場屏蔽片10以對應於數字轉換器54的大小的四角形狀進行衝壓加工,來實現產品化(步驟S16)。
[0130]在上述實施例中,示出了將一個保護膜I附著於磁片2的一側,並進行碎片化及層壓處理的情況,但是經過碎片化處理工序後會發生保護膜I的損傷。因此,優選地,在保護膜I的上部附著用於保護保護膜I的另一保護膜後進行處理工序,完成處理後最好剝離並去除表面的保護膜。
[0131]溼度測試
[0132]在85°C的溫度、85%的溼度下,對經過上述碎片化和層壓工序而得到的本發明的磁場屏蔽片10和經過碎片化處理後未經過層壓工序的層疊片200進行120小時的溼度測試。
[0133]其結果,僅實施碎片化處理的層疊片200如圖13a所示,在非晶質帶分離成多個微細碎片的狀態時,水分滲透到各碎片之間的縫隙中,導致非晶質帶被氧化,外觀發生了變化,而本發明的磁場屏蔽片10如圖13b所示,其外觀沒有發生變化。
[0134]另一方面,在上述的圖1及圖2中所示的第一實施例的磁場屏蔽片10利用相同的非晶質帶狀薄片2構成一層或二層結構的磁片,但是本發明的磁場屏蔽片,如圖14a至圖14c所示的第二實施例,能夠使用由異種材料構成的混合型薄片狀磁片來構成。
[0135]參照圖14a,第二實施例的混合型薄片狀磁片35能夠由在高磁導率的第一磁片35a和低磁導率的第二磁片35b之間插入粘結層35c來進行組合的混合形態構成,上述低磁導率的第二磁片35b的磁導率低於上述第一磁片。
[0136]作為上述第一磁片35a,能夠適用由Fe類非晶質合金形成的上述非晶質帶狀薄片。
[0137]第二磁片35b能夠使用由非晶質合金粉末、軟磁性體粉末、鋁矽鐵粉等高磁導率的磁性粉末和樹脂形成的聚合物片。
[0138]在此情況下,優選地,非晶質合金粉末例如使用具有選自主要由Fe-S1-B、Fe-S1-B-Cu-Nb、Fe-Zr-B及Co-Fe-S1-B組合的組中的組成並包含一種以上的非晶質合金的非晶質合金粉末。
[0139]並且,如圖14b所示,混合型薄片狀磁片36在中央部使用規定面積的納米晶粒帶狀薄片作為第一磁片36a,在上述第一磁片36a的外部能夠組合聚合物片或鐵氧體環來形成整體包覆第一磁片36a的環形的第二磁片36b。即,將磁導率相對低於納米晶粒帶狀薄片的聚合物片或鐵氧體以環形態形成,並配置於納米晶粒帶狀薄片的外圍。其結果,能夠將對地磁傳感器60產生的影響最小化,並能夠屏蔽涉及到數字轉換器的磁場。
[0140]加上,參照圖14c,第二實施例的混合型薄片狀磁片37由面積不同的第一磁片37a及第二磁片37b構成,第一磁片37a在大面積上使用非晶質帶狀薄片,第二磁片37b在第一磁片37a的一面由磁導率高於非晶質帶狀薄片的磁導率的磁片,例如無熱處理Fe類非晶質片以2?3_左右的寬度組合成混合形態。
[0141]在形成上述混合形態的薄片狀磁片37的情況下,第二磁片37b能夠以與第一磁片37a重疊或者部分交疊的方式延伸形成,或者能夠以相對第一磁片37a平坦延伸的方式形成。在使用混合形態的薄片狀磁片37的磁場屏蔽片適用於可攜式終端機50的情況下,由Fe類非晶質片構成的第二磁片37b以遠離配置在主電路板57的地磁傳感器60的方式進行設置。
[0142]由上述Fe類非晶質片構成的高磁導率的第二磁片37b採用能夠將對地磁傳感器60產生的影響最小化的範圍,高磁導率的磁場屏蔽片起到有助於吸收用於執行數字轉換器功能所需的電磁波的作用,即,隨著磁通量的傳遞率增加,電子筆的靈敏度會提高。
[0143]另一方面,圖14c所示的第三實施例的混合型薄片狀磁片37使用了第二磁片37b的磁導率高於第一磁片37a的磁片,但是相反地,也能夠使用第二磁片37b的磁導率低於第一磁片37a的磁片。
[0144]S卩,第一磁片37a使用上述Fe類非晶質帶狀薄片,第二磁片37b使用聚合物片,磁導率低的第二磁片37b設置在與配置在主電路板57的地磁傳感器60接近的一側。其結果,能夠將對地磁傳感器60產生的影響最小化,並能夠屏蔽涉及到數字轉換器的磁場。
[0145]另一方面,圖15示出了根據本發明第三實施例的具有電磁波屏蔽功能的屏蔽片。
[0146]第三實施例的屏蔽片1c具有在第一實施例的磁場屏蔽片10的一面利用雙面膠或粘結劑來粘結導電體片5的結構,上述導電體片5由導電率優秀的銅(Cu)箔或鋁箔(Alfoil)構成,具有用於屏蔽電磁波的附加功能。上述導電體片5的厚度為5至100 μ m,優選地,10 至 20 μ m。
[0147]並且,上述導電體片5,也能夠利用濺射法來形成Cu、N1、Ag、Al、Au、Sn、Zn、Mn或這些金屬的組合的薄膜金屬層,來代替由箔形態構成的方法。
[0148]例如,如需要在發生嚴重的電源噪聲等電磁波的筆記本電腦中實現數字轉換器功能,能夠使用具有上述電磁波屏蔽功能的屏蔽片10c,來防止從筆記本電腦本體發生的電磁波影響數字轉換器。
[0149]在此情況下,第三實施例的屏蔽片1c以使導電體片5面向主電路板露出的方式通過雙面膠3附著於數字轉換器面板(PCB)的背面。
[0150]另一方面,以下將參照圖16對本發明的上述磁場屏蔽片適用於具有數字轉換器功能的可攜式終端機的結構進行說明。
[0151]圖16為示出本發明的磁場屏蔽片適用於具有數字轉換器功能的可攜式終端機的結構的簡要分解立體圖。
[0152]參照圖16,適用本發明的磁場屏蔽片的具有數字轉換器功能的可攜式終端機50以觸控螢幕面板52、顯示面板53、數字轉換器面板54、磁場屏蔽片10、支架56、主電路板57及背面蓋58依次結合的方式構成,並具有以非接觸方式從終端機50接收電力後被激活的電子筆51。
[0153]在可攜式終端機50的上部面,在液晶顯示裝置(IXD)或有源矩陣有機發光二極體面板(AMOLED)類型的顯示面板53的前面配置有一體型觸控面板52,以起到終端機和用戶之間的界面作用。例如,上述觸控螢幕面板能夠以在有源矩陣有機發光二極體面板顯示裝置的正上方以蒸渡形態塗敷的「全貼合(On-Cell) 」方式體現。
[0154]為了在上述終端機50中體現數字轉換器功能,在上述筆51的內部內置用於無線通信的線圈形狀的天線及電路元件,以使上述筆51與終端機50通過無線通信收發信息,由此能夠以非接觸方式接收電力來驅動電路。
[0155]為此,筆51通過基於電感結合方式的無線充電功能,來接收在終端機中發生的100?200kHz帶寬的交流磁場,並以無線方式向筆51傳輸電力來驅動內部的電路元件,再次利用500kHz以上的頻率,進行終端機50的數字轉換器面板54和筆51之間的無線通信。
[0156]電子筆功能藉助配置於觸控螢幕面板52或顯示面板53的下側的數字轉換器面板54來體現。數字轉換器面板54為薄的金屬制膜,將電接通到該膜時,構成薄的電磁場,在筆51的端部設有超微型天線線圈,用於發生交流磁場。
[0157]在利用數字轉換器功能的情況下,若筆51的前端部接近觸控螢幕面板52,則發生電磁感應現象,隨之在配置於觸控螢幕面板52或顯示面板53的下側的數字轉換器面板54中,已形成的電磁場發生變形,通過配置於一側角部的傳感器來檢測這種變形,由此識別X、Y坐標,並識別筆的動作。
[0158]為了使用利用上述電磁感應現象的數字轉換器功能,需要屏蔽從主電路板56的各種部件發生的電磁場對數字轉換器面板54產生的影響。為此,在數字轉換器面板54和主電路板57之間插入有磁場屏蔽片10。
[0159]上述磁場屏蔽片10可利用雙面膠等來緊貼於數字轉換器面板54的背面,也可使用單獨的固定用支架56以能夠裝拆的方式與數字轉換器面板54的背面相結合。
[0160]S卩,根據附著磁場屏蔽片10的方法,能夠去除磁場屏蔽片10的離型膜4,並使雙面膠3附著於數字轉換器面板54的背面。
[0161]並且,作為上述的附著上述磁場屏蔽片10的方法的替代方法,還可在磁場屏蔽片10的保護膜I的上部使用單獨的雙面膠來附著於數字轉換器面板54的背面,而在磁場屏蔽片10的下部,在去除離型膜後外露的雙面膠3的粘結層33上附著裝飾材料。
[0162]另一方面,在終端機中設有地磁傳感器60,以實現導航或增強現實等功能,上述地磁傳感器60配置於主電路板57的一側角部。
[0163]上述磁場屏蔽片10以對應於數字轉換器面板54的大小形成,以免影響數字轉換器功能。在此情況下,磁場屏蔽片10的尺寸略小於主電路板57的尺寸,在可攜式終端機的內部,磁場屏蔽片10和地磁傳感器60之間設定為約2mm的間距。
[0164]本發明的非晶質帶狀薄片2的磁導率(電感值)應設定為不影響地磁傳感器60的同時能夠屏蔽從終端機本體即主電路板57等發生的磁場,從而不影響數字轉換器面板54的同時有助於提高數字轉換器的靈敏度的磁導率的範圍。
[0165]其結果,如上所述,本發明的磁場屏蔽片10接近地磁傳感器60而一起用於可攜式終端機的情況下,也能夠將對地磁傳感器60產生的影響最小化。
[0166]並且,本發明的磁場屏蔽片10具有非晶質組織,並具有經過碎片化處理而分離成多個微細碎片20和/或形成有裂縫的低磁導率的Fe類非晶質帶狀薄片2。其結果,在本發明的磁場屏蔽片中,藉助碎片化處理分離成多個微細碎片,來增加退磁磁場來去除磁滯損耗,由此提高片的磁導率的均勻性。其結果,能夠體現均勻的特性的數字轉換器。
[0167]並且,上述非晶質帶狀薄片2藉助碎片化處理而減少帶的表面積,由此能夠防止因交流磁場導致的潤電流Giddy Current)放熱問題。
[0168]另一方面,在可攜式終端機中採用的磁場屏蔽片以能夠屏蔽主要沿著垂直方向施加的垂直磁場的方式進行內置。但是,可攜式終端機包括地球磁場,因此會面臨從片的側面施加明顯高於地球磁場的磁場的情況。
[0169]以往的無熱處理或高磁導率的鐵(Fe)類非晶質帶狀薄片用作磁場屏蔽片的情況下,當沿著片的一面從外部施加磁場時,磁場沿著片的平面通過,並向接收磁場的片的相反側發散。其結果,地磁傳感器60發生X、Y、Z方向的靈敏度大小差異,導致發生角度誤差的問題。
[0170]與此相反,由於本發明的低磁導率的鐵(Fe)類非晶質帶狀薄片2藉助碎片化處理而分離成多個微細碎片20和/或形成有裂縫,因此,在沿著片的一面從外部施加磁場的情況下,也能夠通過多個微細碎片20發生衰減,也幾乎不向接收磁場的片的相反側幾乎發散。
[0171]其結果,在本發明中,當具有非晶質帶狀薄片2的磁場屏蔽片10用於可攜式終端機50時,在沿著片的一面從外部施加磁場的情況下,對地磁傳感器60也幾乎沒有影響。
[0172]在本發明中,當使用採用經過碎片化處理的Fe類非晶質帶狀薄片的磁場屏蔽片時,地磁傳感器不發生磁滯現象失真問題,只發生方位角失真和傳感器靈敏度失真,這種失真能夠通過校正來解決,因此,能夠實現無失真的導航功能的同時提高數字轉換器功能的靈敏度。
[0173]並且,如上所述,在磁場屏蔽片10設於可攜式終端機10的數字轉換器面板54的情況下,能夠在可攜式終端設備中執行無線通信或近距離無線通信(NFC,Near fieldcommunicat1ns)或射頻識別(RFID)等附加功能時發生的屏蔽交流磁場對數字轉換器面板54產生的影響,並且磁場屏蔽片起到有助於吸收用於執行數字轉換器功能所需的電磁波的作用,即,隨著磁通量的傳遞率增加,電子筆的靈敏度隨之提高。
[0174]可攜式終端機中不採用地磁傳感器的情況下,只用於屏蔽對於數字轉換器的磁場的目的而使用的Fe類非晶質帶狀薄片的磁導率(電感值)越高,數字轉換器的靈敏度越提聞。
[0175]以下,通過實施例對本發明進行更具體的說明。但是,以下實施例僅僅是用於例示的,本發明的範圍不局限於以下實施例。
[0176]比較例I
[0177]使用高磁導率的Fe類非晶質帶狀薄片作為磁場屏蔽片時,屏蔽片表面的電感值的分布特性
[0178]在比較例I中,對由電感值為19.5μ H的常規的Fe-S1-B合金形成的27μπι厚度的無熱處理Fe類非晶質帶狀薄片,使用電感值為12.1 μ H且直徑為34mm的圓形平面線圈,來在電感電容電阻測試器中AC(交流電)為IV的條件下,施加數字轉換器的通信頻率為500kHz的信號,測定屏蔽片表面的電感值的分布,並將其結果表示在圖17a。
[0179]實施例1
[0180]在450°C的溫度下,對由Fe-S1-B合金形成的27 μ m厚度的Fe類非晶質帶狀薄片進行1.5小時的無磁場熱處理,並以與比較例I相同的方法測定屏蔽片表面的電感值的分布,並將其結果表示在圖17b。
[0181]參照圖17a及圖17b可知,比較例I的常規的無熱處理Fe類非晶質帶狀薄片表現平坦度低的電感值的分布,但是實施例1的Fe類非晶質帶狀薄片表現平坦度優秀的電感值的分布。
[0182]並且,在比較例I的Fe類非晶質帶狀薄片中,電感值(磁導率)為19.5μΗ,即電感值高,用作具有數字轉換器功能的可攜式終端設備的磁場屏蔽片時,影響地磁傳感器,但是實施例1的Fe類非晶質帶狀薄片藉助熱處理而電感值(磁導率)為16.5 μ H,即電感值低,因而不影響地磁傳感器。
[0183]進而,將比較例I的Fe類非晶質帶狀薄片用作具有數字轉換器功能的可攜式終端設備的磁場屏蔽片時,地磁傳感器的特性發生約160度左右的角度誤差,而處於已失去作為地磁傳感器的功能的狀態,而且源於旋轉方向的磁滯現象也大,因受到Fe類非晶質帶狀薄片的影響,偏移(offset)(圓脫離圓點的程度)也處於向Y軸的方向扭曲100%的狀態,靈敏度也因受到片的磁滯(magnetic hysteresis)影響,X軸相比於Y軸小約60%。
[0184]比較例2及實施例2
[0185]對上述實施例1的Fe類非晶質帶狀薄片進行熱處理後,調查碎片化處理的影響。
[0186]圖18a示出對實施例1的Fe類非晶質帶狀薄片進行熱處理後,未經過碎片化處理,並以與上述例相同的方法測定的電感值的分布,圖18b示出對實施例1的Fe類非晶質帶狀薄片進行熱處理後,經過碎片化處理,並以與上述例相同的方法測定的電感值的分布。
[0187]從比較圖18a所示的比較例2和圖18b所示的實施例2的電感值的分布可知,對非晶質帶狀薄片進行熱處理後實施碎片化處理時,電感值的分布的平坦度大大改善。
[0188]如上所述,具有最佳的磁導率,將碎片化處理的Fe類非晶質帶狀薄片用作具有數字轉換器功能的可攜式終端設備作為磁場屏蔽片時,隨著片的電感值(即,磁導率)的均勻度增加,而具有遍及在數字轉換器面板的整體面積均勻的數字轉換器的功能。
[0189]以上,有關本發明以特定的優選實施例為例進行了圖示和說明,但本發明不局限於上述實施例,本發明所屬領域的普通技術人員在不脫離本發明的思想的範圍內,能夠對本發明進行各種變更及修改。
[0190]產業上的可利用性
[0191]本發明能夠適用於包括具有數字轉換器功能的可攜式終端設備的各種手提式電子設備,能夠將對地磁傳感器產生的影響最小化,還能夠在可攜式終端設備中體現數字轉換器功能時,適用於磁場屏蔽片,來屏蔽從可攜式終端設備本體的各種部件發生的電磁場,提高電子筆的靈敏度。
【權利要求】
1.一種數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於, 包括: 至少一層薄片狀磁片,由Fe類非晶質合金形成,經過碎片化處理而分離成多個微細碎片, 保護膜,通過第一粘結層粘結於上述薄片狀磁片的一面,以及 雙面膠,通過形成於一面的第二粘結層粘結於上述薄片狀磁片的另一面; 上述薄片狀磁片是在300°C至480°C的溫度下對由Fe類非晶質合金形成的非晶質帶狀薄片進行熱處理而成的。
2.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,在445°C至460°C的範圍內對上述非晶質帶狀薄片進行熱處理。
3.根據權利要求2所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,當同時使用上述數字轉換器和地磁傳感器時,上述非晶質帶狀薄片的電感值設定為15μΗ至18μΗ的範圍。
4.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,上述非晶質帶狀薄片的厚度在15口!11至354 111的範圍。
5.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,上述第一粘結層和第二粘結層的一部分填充於上述多個微細碎片之間的縫隙,來使上述多個微細碎片絕緣。
6.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,上述多個微細碎片的大小為幾十4!11至3_。
7.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,上述薄片狀磁片包括: Fe類非晶質帶狀薄片,由多個微細碎片構成; 聚合物片,層疊於上述Fe類非晶質帶狀薄片,上述聚合物片的磁導率低於Fe類非晶質帶狀薄片的磁導率;以及 粘結層,用於使上述Fe類非晶質帶狀薄片和聚合物片相粘結,並填充於上述多個微細碎片之間的縫隙。
8.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,還包括輔助磁片,上述輔助磁片以環形層疊於上述薄片狀磁片的一側邊或外周,上述輔助磁片的磁導率低於上述薄片狀磁片的磁導率,或者上述輔助磁片的磁導率高於上述薄片狀磁片的磁導率。
9.根據權利要求1所述的數字轉換器用磁場屏蔽片,其特徵在於,還包括導電體片,上述導電體片以薄片狀形態形成於上述保護膜的外側面,用於屏蔽電磁波。
10.一種數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於, 包括: 在300°C至480°C的溫度下,對Fe類非晶質帶狀薄片進行30分鐘至兩個小時的熱處理,來形成薄片狀磁片的步驟, 在上述薄片狀磁片的兩側面分別附著保護膜和雙面膠來形成層疊片的步驟,上述雙面膠的露出面形成有離型膜, 對上述層疊片進行碎片化處理,來將上述薄片狀磁片分割為多個微細碎片的步驟,以及 對經過碎片化處理的上述層疊片進行層壓的步驟; 上述層疊片藉助層壓處理而實現平坦化及輕薄化,形成於上述保護膜和雙面膠的第一粘結層及第二粘結層的一部分填充於上述多個微細碎片的縫隙,來使上述多個微細碎片絕緣。
11.根據權利要求10所述的數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於,在445°C至460°C的溫度下對上述Fe類非晶質帶狀薄片進行30分鐘至兩個小時的熱處理。
12.根據權利要求11所述的數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於,上述Fe類非晶質帶狀薄片的電感值設定為15 μ H至18 μ H的範圍。
13.根據權利要求10所述的數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於,上述Fe類非晶質帶狀薄片由Fe-S1-B合金形成。
14.根據權利要求10所述的數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於,上述多個微細碎片的大小為幾十口111至3_。
15.根據權利要求10所述的數字轉換器用磁場屏蔽片的製備方法,其特徵在於,在上述層壓的步驟之後,還包括在上述保護膜的外側面粘結銅箔或鋁箔的步驟。
16.—種可攜式終端設備,具有第一磁場屏蔽片,上述第一磁場屏蔽片插入於數字轉換器面板和主電路板之間,用於屏蔽從上述主電路板發生的交流磁場,上述可攜式終端設備的特徵在於, 上述第一磁場屏蔽片包括: 至少一層薄片狀第一磁片,由Fe類非晶質合金形成,經過碎片化處理而分離成多個微細碎片, 保護膜,通過第一粘結層粘結於上述薄片狀第一磁片的一面,以及 雙面膠,通過形成於一面的第二粘結層粘結於上述薄片狀第一磁片的另一面; 上述薄片狀第一磁片是在300°C至480°C的溫度下對由Fe類非晶質合金形成的非晶質帶狀薄片進行熱處理而成的。
17.根據權利要求16所述的可攜式終端設備,其特徵在於,在445°C至460°C的範圍內對上述非晶質帶狀薄片進行熱處理,上述非晶質帶狀薄片的電感值設定為15μΗ至18μΗ的範圍。
18.根據權利要求16所述的可攜式終端設備,其特徵在於, 還包括配置於上述主電路板的一側角部的地磁傳感器, 上述第一磁場屏蔽片以對應於數字轉換器的形狀形成,並以與上述地磁傳感器隔開間距的方式設置。
19.根據權利要求16所述的可攜式終端設備,其特徵在於, 還包括第二磁場屏蔽片,上述第二磁場屏蔽片的磁導率高於上述第一磁場屏蔽片的磁導率,上述第二磁場屏蔽片從上述第一磁場屏蔽片的一側邊以重疊或局部交疊的方式延伸形成,或者,上述第二磁場屏蔽片以相對第一磁場屏蔽片平坦延伸的方式形成, 上述第二磁場屏蔽片設於遠離地磁傳感器的配置位置的位置。
20.根據權利要求16所述的可攜式終端設備,其特徵在於,還包括第二磁片,上述第二磁片層疊在上述薄片狀第一磁片的一面,上述第二磁片的磁導率與薄片狀第一磁片的磁導率不同。
21.根據權利要求16所述的可攜式終端設備,其特徵在於,上述第一磁場屏蔽片還包括導電體片,上述導電體片以薄片狀形態形成於上述保護膜的外側面,用於屏蔽電磁波。
【文檔編號】H04B1/38GK104412728SQ201380034191
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年6月4日 優先權日:2012年6月4日
【發明者】張吉在, 李東勳, 李炳璂 申請人:阿莫先恩電子電器有限公司