[發明專利]非接觸無線通信線圈、傳輸線圈、以及便攜式無線終端

無效

• 申請號: 201280053655.4
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN103918192A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 廣部貴紀;上島博幸;小柳芳雄
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04B5/02
• 分類號: H04B5/02;H01F38/14;H01Q7/06;H02J7/00;H02J17/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆德駿;謝麗娜

技術領域

本發明涉及一種能夠執行非接觸電力傳輸和非接觸無線通信的非接觸無線通信線圈和包括非接觸無線通信線圈的便攜式無線終端。

背景技術

例如，包括具有非接觸無線通信(所謂的射頻識別(RFID))功能，諸如包括FeliCa(注冊商標)的近場通信(NFC)功能的移動電話終端和智能電話的便攜式無線終端正在被普及。例如，通過這種類型的非接觸無線通信實現電子錢幣功能和票務功能。

另外，近年來，具有以非接觸的方式傳送電力以為電池充電(非接觸充電)的功能的便攜式無線終端已經在使用。非接觸電力傳輸類型的示例包括電磁感應型和磁場諧振型。通常，電源中的線圈與電力接收器中的線圈相對以傳送電力。

在具有非接觸充電功能的便攜式無線終端中，通常，充電線圈被與電池組集成。因此，如果電池變薄以便于減小終端的厚度，則電池容量被減小。相反地，如果充電線圈被設置為與電池組分離，則有必要解決通過在具有非接觸無線通信功能的便攜式無線終端中的充電線圈與非接觸無線通信線圈的共存造成的問題。

在此，假定非接觸無線通信線圈和非接觸電力傳輸線圈共存。作為其中提供兩個線圈的現有技術，例如，專利文獻1公開一種無線卡，其中形成用于功率波的天線的第一線圈和形成用于數據波的天線的第二線圈被布置使得形成雙環。根據此結構，第一線圈和第二線圈不可能被持有無線卡的手的手指覆蓋并且能夠使兩個線圈的接收條件大體上相互相等。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：JP-A-2004-110854

發明內容

技術問題

在專利文獻1中公開的結構中，因為兩個線圈被布置使得形成雙環，所以線圈的布置面積大。另外，當多個線圈被簡單地平行地布置時，在沒有考慮到各個線圈的性能的情況下，由于在線圈之間的電磁感應的性能劣化被期待。特別地，當多個線圈被布置以彼此靠近以便于減小被設置有線圈的終端的大小，諸如電力傳輸效率和通信距離的性能由于在線圈之間的電磁耦合劣化。

鑒于上述問題，提出本發明并且本發明的目的是為了減小尺寸同時防止當諸如非接觸無線通信線圈和非接觸電力傳輸線圈的多個線圈共存時各個線圈的性能劣化。

問題的解決方案

本發明提供一種非接觸無線通信線圈，包括：第一線圈；第二線圈；第一磁體；以及第二磁體，其中第一磁體、第一線圈、第二磁體、以及第二線圈在線圈的厚度方向上按此順序被層壓，并且第一線圈和第二線圈至少部分地彼此重疊。

根據上述配置，當多個線圈共存時，能夠減小在線圈之間的電磁耦合并且防止由于電磁耦合的性能劣化。另外，因為多個線圈被布置為被層壓，能夠減小布置面積并且實現具有小的性能劣化的小線圈。

此外，本發明包括上述非接觸無線通信線圈，其中第一磁體的磁導率大于第二磁體的磁導率。

此外，本發明包括上述非接觸無線通信線圈，其中第一線圈的諧振頻率低于第二線圈的諧振頻率。

此外，本發明包括上述非接觸無線通信線圈，其中第二線圈的至少一部分重疊于第一線圈的外圓周。

此外，本發明包括上述非接觸無線通信線圈，其中第二線圈的至少一部分被布置在第一線圈的外側。

此外，本發明包括上述非接觸無線通信線圈，其中第一線圈被用于非接觸電力傳輸并且第二線圈被用于非接觸無線通信。

此外，本發明提供一種包括上述非接觸無線通信線圈中的任意一個的便攜式無線終端。

本發明是一種傳輸線圈，包括：第一線圈；第二線圈；具有預定的磁導率的第一磁體；以及具有不同于第一磁體的預定的磁導率的磁導率的第二磁體，其中在線圈的厚度方向上第一線圈被布置在第一磁體的表面上并且第二線圈被布置在第二磁體的表面上，在線圈的平面方向上第二磁體被布置在第一磁體的外圓周中，并且第一線圈和第一磁體之間的第一邊界表面與第二線圈和第二磁體之間的第二邊界表面大體上齊平，或者在線圈的厚度方向上第二邊界表面高于第一邊界表面。

根據上述配置，當多個線圈共存在殼體中時，能夠減小線圈之間的電磁耦合并且防止由于電磁耦合的性能劣化。另外，因為多個線圈被彼此平行地布置，能夠簡單地減小殼體的厚度。

此外，本發明包括上述傳輸線圈，其中相對于第一磁體的厚度的第二磁體的厚度被設置使得第一邊界表面與第二邊界表面大體上齊平或者在線圈的厚度方向上第二邊界表面高于第一邊界表面。