KR101751141B1 - NFC antenna and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
코어의 양단부에 매립되되 저면이 상기 코어로부터 노출되는 단자부재와, 상기 코어의 중앙부에 감겨지며 양단부가 단자부재에 접속되는 안테나부재를 포함하며, 상기 코어는 소결에 의해 성형되어 상기 단자부재와 일체로 성형되며, 상기 코어에는 상기 안테나부재가 감겨지는 안테나 권선홈이 형성되며 상기 안테나부재는 상기 안테나 권선홈에 삽입되어 상기 코어에 권선되는 NFC 안테나가 개시된다.A terminal member embedded in both ends of the core and having a bottom surface exposed from the core; and an antenna member wound on a central portion of the core and having both ends connected to the terminal member, the core being formed by sintering, An NFC antenna in which an antenna winding groove through which the antenna member is wound is formed in the core, and the antenna member is inserted into the antenna winding groove and is wound around the core.
Description
본 발명은 NFC 안테나 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an NFC antenna and a method of manufacturing the same.
최근 상용화되고 있는 근거리 통신용 NFC(Near Field Communication) 안테나를 소형화하는 과정에서 솔레노이드 코일을 사용하게 되는데, 페라이트 코어에 일정한 형상을 갖는 솔레노이드 코일을 감는 경우 코일 직경(대략 0.12mm)만큼 전극패드의 두께가 확보되어야 한다.When a solenoid coil having a predetermined shape is wound around a ferrite core, the thickness of the electrode pad is reduced by about 0.12 mm (coil diameter) (about 0.12 mm) Should be secured.
이를 위해, 은 페이스트를 코어에 적층한 후 은 도금 방식으로 전극 패드를 형성하여 코어와 기판의 최소 이격거리(0.15mm)를 구현하여야 한다.For this, a minimum distance (0.15 mm) between the core and the substrate should be realized by laminating the silver paste on the core and then forming the electrode pad by a plating method.
그런데, 도금하는 과정에서 도금 번짐 및 미도금 등 불량이 발생되어 코어와 메인보드의 최소 이격거리의 확보가 어려운 문제가 있다.However, there is a problem that it is difficult to secure a minimum separation distance between the core and the main board due to defects such as plating spreading and unplating during the plating process.
나아가, 은 페이스트의 적층 및 은 도금 방식으로 전극 패드를 형성하는 경우 제조비용이 증가되는 문제가 있다.Furthermore, when the silver paste is laminated and the electrode pad is formed by the silver plating method, there is a problem that the manufacturing cost is increased.
불량 발생을 저감시킬 수 있는 NFC 안테나 및 이의 제조방법이 제공된다.
An NFC antenna capable of reducing occurrence of defects and a method of manufacturing the same are provided.
본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나는 코어의 양단부에 매립되되 저면이 상기 코어로부터 노출되는 단자부재와, 상기 코어의 중앙부에 감겨지며 양단부가 단자부재에 접속되는 안테나부재를 포함하며, 상기 코어는 소결에 의해 성형되어 상기 단자부재와 일체로 성형되며, 상기 코어에는 상기 안테나부재가 감겨지는 안테나 권선홈이 형성되며 상기 안테나부재는 상기 안테나 권선홈에 삽입되어 상기 코어에 권선된다.
An NFC antenna according to an embodiment of the present invention includes a terminal member embedded in both ends of a core and having a bottom surface exposed from the core and an antenna member wound on a central portion of the core and having both ends connected to the terminal member, Is formed by sintering and is integrally formed with the terminal member, and the core has an antenna winding groove through which the antenna member is wound, and the antenna member is inserted into the antenna winding groove and wound around the core.
불량 발생을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
It is possible to reduce the occurrence of defects.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나의 코어와 단자부재를 설명하기 위한 설명도이다.
도 4 및 도 5는 코어와 단자부재가 일체로 성형되는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 6은 안테나부재를 감는 공정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 7은 캡부재가 형성된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.1 is a perspective view illustrating an NFC antenna according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view showing an NFC antenna according to an embodiment of the present invention.
3 is an explanatory diagram illustrating a core and a terminal member of an NFC antenna according to an embodiment of the present invention.
Figs. 4 and 5 are explanatory diagrams for explaining a step in which the core and the terminal member are integrally formed. Fig.
6 is an explanatory view for explaining a step of winding the antenna member.
7 is an explanatory view for explaining a state in which the cap member is formed.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나를 나타내는 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나의 코어와 단자부재를 설명하기 위한 설명도이다.
FIG. 1 is a perspective view illustrating an NFC antenna according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view illustrating an NFC antenna according to an embodiment of the present invention. FIG. Fig. 7 is an explanatory view for explaining a core and a terminal member. Fig.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나(100)는 일예로서, 코어(120), 단자부재(140), 안테나부재(160) 및 캡부재(180)를 포함하여 구성될 수 있다.
1 to 3, an
코어(120)는 페라이트 재질을 함유하는 파우더 분말로 소결 성형에 의해 성형된다. 일예로서, 코어(120)는 페라이트(ferrite) 재질로 이루어지거나, 페라이트 혼합 재질로 이루어질 수 있다.The
코어(120)에는 안테나부재(160)가 감겨지는 안테나 권선홈(122)이 형성된다. 즉, 코어(120)의 양단부의 단면적이 안테나 권선홈(122)이 형성된 부분의 단면적보다 크게 형성된다.An
일예로서, 코어(120)는 안테나 권선홈(122)이 형성된 직육면체 형상을 가질 수 있다.For example, the
코어(120)는 자장을 가이드하는 역할을 수행하며, 자속 공통 경로를 제공하여 와전류(eddy current) 손실을 최소화할 수 있으면서 방사 효율이 감소되지 않는 형상으로 이루어지는 것이다.
The
단자부재(140)는 코어(120)의 양단부에 매립되며, 저면이 코어(120)의 저면으로 노출된다. 한편, 단자부재(140)는 코어(120)의 성형 시 코어(120)와 일체로 성형된다. 일예로서, 단자부재(140)는 코어(120)의 소결 성형을 위한 금형(10, 도 4 참조)에 설치되어 단자부재(140)가 코어(120)에 매립된다.The
그리고, 단자부재(140)는 안테나 권선홈(122)의 외측에 배치되도록 코어(120)에 설치된다.The
또한, 단자부재(140)는 저면이 코어(120)의 저면으로 노출되는 플레이트부(142)와, 플레이트부(142)의 양단부로부터 절곡 형성되어 코어(120)와의 결합력을 증대시키는 절곡부(144)를 구비한다.The
그리고, 절곡부(144)는 코어(120)와 분리되는 것을 저감시키기 위해 단차지게 형성될 수 있다.The
한편, 단자부재(140)는 금속 재질로 이루어지며 프레스 가공에 의해 성형된다. On the other hand, the
또한, 단자부재(140)의 코어(120)로 노출되는 부분의 두께는 대략 0.15mm일 수 있다.In addition, the thickness of the portion of the
나아가, 단자부재(140)는 메인보드(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 예를 들어 단자부재(140)와 메인보드의 연결전극은 솔더링에 의해 결합될 수 있다.
Further, the
안테나부재(160)는 코어(120)의 중앙부에 감겨지며 양단부가 단자부재(140)에 접속된다. 일예로서, 안테나부재(160)는 코어(120)의 안테나 권선홈(122)에 감겨진다.The
한편, 안테나부재(160)는 도전성 금속재질로 이루어지며, 코일 형상을 가지도록 안테나 권선홈(122)에 감겨질 수 있다.Meanwhile, the
안테나부재(160)는 전파를 방사하는 부분으로써, 전파의 방사가 원활하게 이루어질 수 있도록 코어(120)의 외면에 감겨질 수 있다. 일예로서, 안테나부재(160)의 감기는 횟수는 13.56MHz 대역의 신호를 송수신할 수 있도록 NFC 안테나의 공진 주파수에 따라 결정될 수 있다.The
또한, 안테나부재(160)의 양단부는 단자부재(140)에 솔더링 방식으로 접속될 수 있다.Both ends of the
그리고, 안테나부재(160)는 메인기판의 상면으로부터 소정 간격 이격 배치된다. 즉, 안테나 부재(160)의 직경이 단자부재(140)의 두께보다 작게 형성되어 안테나 부재(160)가 메인기판으로부터 이격 배치될 수 있는 것이다.
The
캡부재(180)는 코어(120)의 외면에 형성되어 코어(120)에 감겨진 안테나부재(160)를 매립한다. 캡부재(180)는 합성수지 재질로 이루어질 수 있으며, 일예로서, 수지재질로 이루어질 수 있다.The
캡부재(180)는 일례로서, 코어(120)의 상면에 배치되는 안테나부재(160)를 매립하도록 코어(120)의 상면에 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 코어(120)의 전체에 형성되어 안테나부재(160) 전체를 매립시킬 수 있다.The
캡부재(180)는 안테나부재(160)를 절연시킴과 동시에 안테나부재(160)를 보호하는 역할을 수행한다. The
캡부재(180)는 에폭시를 도포한 후 경화시켜 형성하거나 에폭시와 자성을 갖는 페라이트가 혼합된 액상수지를 코어(120)에 도포한 후 경화시킴으로써 형성될 수 있다.
The
상기한 바와 같이, 소결에 의해 성형되는 코어(120)와 일체로 성형되는 단자부재(140)를 통해 불량발생을 저감시킬 수 있다.As described above, occurrence of defects can be reduced through the
즉, 도금 공정을 생략하여 도금 불량(도금 번짐 및 미도금)에 따른 단자부재(140) 형성 불량 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 안테나부재(160)와 메인보드의 최소 이격거리의 확보가 안정적으로 이루어질 수 있다.That is, omission of the plating process can prevent occurrence of defective formation of the
더하여, 은 페이스트 적층 및 은 도금 방식으로 단자부재(140)를 형성하지 않을 수 있으므로, 제조비용을 증가시킬 수 있다.
In addition, since the
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나의 제조방법에 대하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, a method of manufacturing an NFC antenna according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 4 및 도 5는 코어와 단자부재가 일체로 성형되는 공정을 설명하기 위한 설명도이고, 도 6은 안테나부재를 감는 공정을 설명하기 위한 설명도이고, 도 7은 캡부재가 형성된 상태를 설명하기 위한 설명도이다.
FIGS. 4 and 5 are explanatory diagrams for explaining a process of integrally forming the core and the terminal member, FIG. 6 is an explanatory view for explaining a process of winding the antenna member, and FIG. Fig.
먼저, 도면에는 도시하지 않았지만, 단자부재(140)가 프레스 성형에 의해 성형될 수 있다. 단자부재(140)는 금속 재질로 이루어질 수 있으며, 대략 0.15mm의 두께를 가질 수 있다.First, although not shown in the drawings, the
나아가, 도 6에 도시된 바와 같이 단자부재(140)는 플레이트 형상을 가지는 플레이트부(142)와, 플레이트부(142)의 양단부로부터 절곡 형성되는 절곡부(144)를 구비할 수 있다. 또한, 절곡부(144)는 코어(120)와의 결합력을 증대시키기 위하여 단차지게 형성될 수 있다.
6, the
이후, 도 4에 도시된 바와 같이, 단자부재(140)를 코어 형성용 금형(10)에 고정 설치한다. 단자부재(140)의 설치 후 금형(10) 내에는 코어(120)의 성형을 위한 페라이트 분말이 충진된다.
Thereafter, as shown in Fig. 4, the
이후, 도 5에 도시된 바와 같이, 가압부(12)에 의해 페라이트 분말에 압력을 가하는 동시에 열을 가하여 소결공정으로 코어(120)가 성형되는 것이다. 이때, 단자부재(140)가 금형(10)에 설치되어 있으므로, 단자부재(140)의 플레이트부(142)가 코어(120)로부터 노출되도록 단자부재(140)와 코어(120)가 일체로 성형될 수 있는 것이다.5, pressure is applied to the ferrite powder by the
일예로서, 금형(10)에는 단자부재(140)의 플레이트부(142)가 삽입되는 삽입홈(미도시)이 형성될 수도 있을 것이다.As an example, an insertion groove (not shown) may be formed in the
한편, 코어(120)의 형성을 위한 페라이트 분말은 단순히 페라이트 재질로 이루어지거나, 페라이트 혼합 재질로 이루어질 수도 있다.
On the other hand, the ferrite powder for forming the
이와 같이, 소결에 의해 성형되는 코어(120)에는 안테나부재(160)가 감겨지는 안테나 권선홈(122)이 형성된다. 즉, 코어(120)의 양단부의 단면적이 안테나 권선홈(122)이 형성된 부분의 단면적보다 크게 형성될 수 있다.Thus, the
일예로서, 코어(120)는 안테나 권선홈(122)이 형성된 직육면체 형상을 가질 수 있다.
For example, the
이후, 도 6에 도시된 바와 같이, 안테나 부재(160)가 코어(120)에 감겨진다. 즉, 안테나 부재(160)가 코어(120)의 안테나 권선홈(122)에 감겨진다.Thereafter, as shown in Fig. 6, the
한편, 안테나 부재(160)는 도전성 금속재질로 이루어지며, 코일 형상을 가지도록 안테나 권선홈(122)에 감겨질 수 있다.Meanwhile, the
또한, 안테나부재(160)의 감기는 횟수는 기설정된 대역의 신호를 송수신할 수 있도록 NFC 안테나(100)의 공진 주파수에 따라 결정될 수 있다.The number of windings of the
그리고, 안테나 부재(160)의 양단부는 단자부재(140)에 솔더링 방식으로 접합될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 안테나 부재(160)와 단자부재(140)의 접합 방식은 다양한 방식으로 이루질 수 있다.
Both ends of the
이후, 도 7에서와 같이, 캡부재(180)가 코어(120)의 상면에 형성된다. 캡부재(180)는 코어(120)의 외면에 감겨진 안테나부재(160)를 매립하도록 형성된다. 즉, 코어(120)의 상면에 배치되는 안테나부재(160)가 매립되도록 캡부재(180)가 코어(120)의 상면에 형성되는 것이다.Thereafter, as shown in Fig. 7, a
캡부재(180)는 합성수지, 일예로서 에폭시 수지로 이루어질 수 있다. 즉, 캡부재(180)는 에폭시를 도포한 후 경화시켜 형성하거나, 에폭시와 자성을 갖는 페라이트가 혼합된 액상수지를 코어(120)의 상면에 도포한 후 경화시킴으로써 형성될 수 있다.
The
상기한 바와 같이, 소결에 의해 성형되는 코어(120)와 일체로 성형되는 단자부재(140)를 통해 불량발생을 저감시킬 수 있다.As described above, occurrence of defects can be reduced through the
즉, 도금 공정을 생략하여 도금 불량(도금 번짐 및 미도금)에 따른 단자부재(140) 형성 불량 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 안테나부재(160)와 메인보드의 최소 이격거리의 확보가 안정적으로 이루어질 수 있다.That is, omission of the plating process can prevent occurrence of defective formation of the
더하여, 은 페이스트 적층 및 은 도금 방식으로 단자부재(140)를 형성하지 않을 수 있으므로, 제조비용을 증가시킬 수 있다.
In addition, since the
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to those of ordinary skill in the art.
100 : NFC 안테나
120 : 코어
140 : 단자부재
160 : 안테나부재
180 : 캡부재100: NFC antenna
120: Core
140: terminal member
160: Antenna member
180: cap member
Claims (16)
상기 코어의 양단부에 매립되되 일부분이 상기 코어로부터 노출되는 단자부재; 및
상기 코어의 중앙부에 감겨지며 양단부가 단자부재에 접속되는 안테나부재;
를 포함하며,
상기 단자부재는 상기 코어의 소결 성형시 금형에 설치되어 상기 코어와 일체로 성형되며,
상기 코어에는 상기 안테나부재가 감겨지는 안테나 권선홈이 형성되며 상기 안테나부재는 상기 안테나 권선홈에 삽입되어 상기 코어에 권선되며,
상기 단자부재는 코어의 저면으로부터 돌출 배치되는 플레이트부와, 상기 플레이트부의 양단부로부터 절곡 형성되어 상기 코어의 내부에 매립되어 상기 코어와의 결합력을 증대시키는 절곡부를 구비하는 NFC 안테나.
core;
A terminal member embedded in both ends of the core and partially exposed from the core; And
An antenna member wound around a central portion of the core and having both ends connected to the terminal member;
/ RTI >
Wherein the terminal member is provided on a mold during sintering molding of the core and is molded integrally with the core,
Wherein the core is formed with an antenna winding groove through which the antenna member is wound, the antenna member is inserted into the antenna winding groove and is wound on the core,
Wherein the terminal member includes a plate portion protruding from a bottom surface of the core and a bent portion bent from both ends of the plate portion to be embedded in the core to increase a coupling force between the core and the NFC antenna.
상기 단자부재는 상기 안테나 권선홈의 외측에 배치되는 NFC 안테나.
The method according to claim 1,
And the terminal member is disposed outside the antenna winding groove.
상기 코어의 외면에 형성되어 상기 안테나부재를 매립하는 캡부재를 더 포함하는 NFC 안테나.
The method according to claim 1,
And a cap member formed on an outer surface of the core to embed the antenna member.
상기 단자부재는 금속 재질로 이루어지며 프레스 가공에 의해 성형되는 NFC 안테나.
The method according to claim 1,
Wherein the terminal member is made of a metal material and is formed by press working.
상기 코어는 페라이트 재질을 함유하는 파우더 분말로 소결 성형에 의해 성형되는 NFC 안테나.
The method according to claim 1,
Wherein the core is formed by sintering molding with a powder of powder containing ferrite material.
상기 캡부재는 합성수지 재질로 이루어지는 NFC 안테나.
5. The method of claim 4,
Wherein the cap member is made of a synthetic resin material.
상기 안테나부재는 도전성 금속재질로 이루어지며, 코일 형상을 가지도록 상기 코어에 감겨지는 NFC 안테나.
The method according to claim 1,
Wherein the antenna member is made of a conductive metal material and is wound around the core so as to have a coil shape.
상기 단자부재를 금형에 설치한 후 소결에 의해 상기 단자부재의 일부분이 매립되도록 코어를 성형하는 단계;
상기 코어의 중앙부에 안테나부재을 감는 단계; 및
상기 안테나부재가 매립되도록 캡부재를 형성하는 단계;
를 포함하며,
상기 코어에는 상기 안테나부재가 감겨지는 안테나 권선홈이 형성되며 상기 안테나 부재는 상기 안테나 권선홈에 삽입되어 상기 코어에 권선되며,
상기 단자부재는 코어의 저면으로부터 돌출 배치되는 플레이트부와, 상기 플레이트부의 양단부로부터 절곡 형성되어 상기 코어의 내부에 매립되어 상기 코어와의 결합력을 증대시키는 절곡부를 구비하는 NFC 안테나 제조 방법.
Molding the terminal member by press molding;
Molding the core so that a portion of the terminal member is embedded by sintering after the terminal member is installed in the mold;
Winding an antenna member at a central portion of the core; And
Forming a cap member such that the antenna member is embedded;
/ RTI >
Wherein the core is formed with an antenna winding groove through which the antenna member is wound, the antenna member is inserted into the antenna winding groove and is wound on the core,
Wherein the terminal member includes a plate portion protruding from a bottom surface of the core and a bent portion bent from both ends of the plate portion to be embedded in the core to increase a coupling force between the core and the terminal member.
상기 절곡부는 상기 코어의 소결 성형 시 상기 코어와의 분리를 방지하기 위해 단차지게 형성되는 NFC 안테나 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the bent portion is stepped to prevent separation of the core from sintering of the core.
상기 코어는 페라이트 재질의 파우더 분말로 소결 성형에 의해 성형되는 NFC 안테나 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the core is formed by sintering molding with a powder of powder of ferrite material.
상기 단자부재는 금속 재질로 이루어지며 프레스 가공에 의해 성형되는 NFC 안테나 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the terminal member is made of a metal material and is formed by press working.
상기 캡부재는 합성수지 재질로 이루어지는 NFC 안테나 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the cap member is made of a synthetic resin material.
상기 안테나부재는 도전성 금속재질로 이루어지며, 코일 형상을 가지도록 상기 코어에 감겨지는 NFC 안테나 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the antenna member is made of a conductive metal material and wound around the core so as to have a coil shape.
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