説明

近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール

【課題】近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールの提供。
【解決手段】近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールは、平板状の第1感応板、巻回されて中心が貫通孔とされた平面状の第1コイルと第2コイルを包含し、該第1コイルと該第2コイルはいずれも該第1感応板上に設置され、且つ該第2コイルは該第1コイルの中心の貫通孔内に収容され、該第1コイルと同心状を呈し、これにより、二種類の異なる周波数信号の感応モジュールが一体に整合されて、感応コイルの面積を縮小する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は一種の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールに係り、特に、ポータブル設備上で使用され、無線充電(Wireless Charging,WLC)感応モジュールと近距離無線通信(Near Field Communication,NFC)感応モジュールを一体に整合した構造に関する。
【背景技術】
【0002】
ポータブル電子設備、たとえば携帯電話、携帯情報端末装置(PDA)、パームトップ型コンピュータ、ノートブック型コンピュータ或いはタブレットPC等は、いずれも電池により給電されており、使用者が商用電源のないときに使用するのに便利であり、且つこれらの電子装置はいずれも有線の電力供給装置を付帯しており、電池の充電或いは商用電源による給電に便利である。
【0003】
新型の無線充電(WLC)技術は、ポータブル設備に電力線の使用を不要とし、電磁誘導の方式で直接電力をこれらのポータブル設備に提供し、その電池を充電させることができる。図1は、無線充電伝送の構造表示図であり、それは、電力伝送モジュール10及び電力受信モジュール20を包含する。該電力伝送モジュール10は、伝送端コイル11、伝送端鉄心板12を具え、該電力受信モジュール20は、受信端コイル21、受信端鉄心板22を有する。
【0004】
該電力受信モジュール20が該電力伝送モジュール10に接近する時、電流が該電力伝送モジュール10の伝送端コイル11に流されて磁場を生成し、該電力受信モジュール20の受信端コイル21が該磁場に感応することで電流を生成する。
【0005】
このほか、現在、ポータブル設備中に近距離無線通信(NFC)を結合することは、相当に重視されており、近距離無線通信(NFC)は十分にポータブル設備に非接触式のポイント対ポイントの通信を行わせることができ、きわめて便利な接続方式を提供し、スピーディーに、便利に、通信を実行できる。
【0006】
近距離無線通信(NFC)技術は、非接触式周波数識別(RFID)及び関連技術の整合、変遷に由来し、現在、近距離無線通信(NFC)の応用領域中には、たとえば、交通運送システム中で使用される感応カードがあり、感応カードを自動改札の改札入口に近づけるだけで、改札を通ることができ、且つ感応時間は一般の非接触式ICカードより速く、利用者が多いステーションに、相当に受け入れられる。
【0007】
これにより、ある業者は近距離無線通信チップを携帯電話等のポータブル設備内に嵌め込み、すなわち、ポータブル電子設備において無線充電(WLC)技術と近距離無線通信(NFC)の機能を整合することは、将来不可避の傾向である。
【0008】
しかし、現在、近距離無線通信(NFC)及び無線充電(WLC)技術の二種類の回路は完全に異なり、それぞれが独立しており、各自の感応モジュールを使用して、各自の異なる信号を受信しなければならず、このため、ポータブル設備のますます軽薄短小化される内部空間にあって、これら二種類の回路の整合は、相当に難度が高い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明者は、近距離無線通信(NFC)及び無線充電(WLC)の二種類の技術が、いずれも近距離感応により信号を伝送するものであり、このため、いずれもコイル感応モジュールを使用する必要があり、且つこれら二種類の感応モジュールは同時に使用できないことに気づき、これにより、一種の、近距離無線通信(NFC)と無線充電(WLC)共用の感応モジュールを設計し、近距離無線通信(NFC)と無線充電(WLC)の信号を受信して、さらに一組の切換え回路により信号の自動切換えを行ない、感応モジュール共用の目的を達成できるようにする。
【0010】
本発明の目的は、一種の、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールを提供することにあり、それは、近距離無線通信(NFC)と無線充電(WLC)の二種類の異なる周波数の信号の感応モジュールを一体に整合することで、感応モジュールがポータブル設備中で占拠する面積を縮小し、二種類の機能を同一のポータブル設備において整合する目的を達成する。
【0011】
本発明の主要な技術特徴は以下のとおりであるものとする。すなわち、一種の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールを提供し、それは、平板状の第1感応板、巻回されて中心が貫通孔とされた平面状の第1コイルと第2コイルを包含し、該第1コイルと該第2コイルはいずれも該第1感応板上に設置され、且つ該第2コイルは該第1コイルの中心の貫通孔内に収容され、該第1コイルと同心状を呈する。
【課題を解決するための手段】
【0012】
請求項1の発明は、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、
平板状を呈する第1感応板と、
中心が貫通孔である平面状となるよう巻回されて、二つの出線端を具え、該第1感応板上に設置される第1コイルと、
中心が貫通孔である平面状となるよう巻回されて、二つの出線端を具え、該第1感応板上に設置され、且つ該第1コイルの中心貫通孔内に収容されて、該第1コイルと同心状を呈する第2コイルと、
を包含したことを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項2の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板上に設置されると共に、該第2コイルの中心貫通孔内に収容される第2感応板をさらに包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項3の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板と該第1コイル、第2コイルの間に設置されて該第1コイル、該第2コイルを該第1感応板上に接着するための不導電接着層をさらに包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項4の発明は、請求項2記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板と該第2感応板の間に設置されて該第2感応板を該第1感応板上に接着するための不導電接着層をさらに包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項5の発明は、請求項3又は4記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該不導電接着層が両面テープ又は接着剤とされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項6の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板が一体成形された凸字状とされ、その凸部が該第2コイルの中心貫通孔内に収容されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項7の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルと該第2コイルの間にギャップが形成されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項8の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルと該第2コイルの間は相互に緊密に当接し間隙の存在がないことを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項9の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、少なくとも一つの引き出し線コネクタをさらに包含し、該引き出し線コネクタに複数の金属接続端子が設けられ、該複数の金属接続端子はそれぞれ該第1コイル及び又は該第2コイルの出線端に電気的に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項10の発明は、請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタの金属接続端子中、二つの金属接続端子が共用端とされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項11の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルのそのうち一つの出線端は、該第2コイルのそのうち一つの出線端と相互に電気的に接続されて共用出線端を形成することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項12の発明は、請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタは該第1感応板の外縁部分に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項13の発明は、請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタは該第1感応板の外部に設置されたコネクタとされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項14の発明は、請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタは二つ設けられ、それぞれが該第1感応板の外縁部分に配設され、各該引き出し線コネクタに二つの金属接続端子が設けられて、それぞれ該第1コイルの二つの出線端及び該第2コイルの二つの出線端に電気的に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項15の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルが近距離無線通信(NFC)感応コイルとされ、該第2コイルが無線充電(WLC)感応コイルとされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項16の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルが無線充電(WLC)感応コイルとされ、該第2コイルが近距離無線通信(NFC)感応コイルとされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項17の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第2コイルの第3及び第4出線端は、それぞれ金属接触片に電気的に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
請求項18の発明は、請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルと該第2コイルは一組のコイルを巻回してなり、第1出線端、第2出線端及び中間引き出し出線端を包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールとしている。
【発明の効果】
【0013】
これにより、二種類の異なる周波数信号の感応モジュールが一体に整合されて、感応コイルの面積を縮小する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】周知の無線充電伝送の構造表示図である。
【図2】本発明の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールの表示図である。
【図3】図2の立体分解図である。
【図4】本発明の第2実施例表示図である。
【図5】本発明の第3実施例表示図である。
【図6】本発明の第4実施例表示図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の技術内容、構造特徴、達成する目的を詳細に説明するため、以下に実施例を挙げ並びに図面を組み合わせて説明する。
【0016】
図2を参照されたい。それは、本発明の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールの第1実施例表示図である。図3は図2の立体分解図である。これらの図に示されるように、本発明の共用感応モジュール30は、第1感応板31、第1コイル32及び第2コイル33を包含する。そのうち、該第1感応板31は平板状を呈し、方形、矩形、円形或いは楕円形或いはその他の形状とされ得る。
【0017】
そのうち、該第1コイル32は巻回されて中心が貫通孔の平面状とされ、該第1感応板31上に設置され、二つの出線端321を具えている。該第2コイル33も同様に、巻回されて中心が貫通孔の平面状とされ、該第1感応板31上に設置され、且つ該第1コイル32の中心の貫通孔内に収容されて、該第1コイル32と同心状を呈し、二つの出線端331を具えている。該第1コイル32と該第2コイル33の間にはギャップが形成される。
【0018】
図2に示される実施例において、該第1コイル32は近距離無線通信(NFC)感応コイルとされ、該第2コイル33は無線充電(WLC)感応コイルとされる。
【0019】
図4は、本発明の第2実施例表示図である。そのうち、該第1コイル32は該無線充電(WLC)感応コイルとされ、該第2コイル33は近距離無線通信(NFC)感応コイルとされる。
【0020】
該第1コイル32と該第2コイル33は二組の異なる周波数信号の感応コイルであり、近距離無線通信(NFC)感応コイルの周波数は比較的高く、これにより、コイルは比較的短く、無線充電(WLC)感応コイルの周波数は比較的低く、これによりコイルは比較的長く、該二組の感応コイルは自動選択回路により、感応コイルの感応受信周波数が判断されることで、そのうち一つの感応コイルが自動選択されて接続され、該選択回路は本発明の主張の重点ではないため、これ以上は説明しない。
【0021】
図3を再度参照されたい。該共用感応モジュール30はさらに、該第1感応板31と該第1コイル32、該第2コイル33の間に設置された不導電接着層35を包含し、該不導電接着層35は、該第1コイル32、該第2コイル33を該第1感応板31上に接着するのに用いられ、好ましくは、該不導電接着層35は両面テープ或いは接着剤とされる。
【0022】
該共用感応モジュール30はさらに、第2感応板34を包含し、該第2感応板34は該第1感応板31上に設置され、且つ該第2コイル33の中心貫通孔内に収容される。該不導電接着層35が、該第1感応板31と該第2感応板34の間にも設置されて、該第2感応板34を該第1感応板31上に接着するのに用いられる。
【0023】
好ましくは、該第1感応板31は該第2感応板34と凸字状(図示せず)をなすように一体成形され、その凸部は該第2コイル33の中心貫通孔内に収容される。
【0024】
図5を参照されたい。それは本発明の第3実施例表示図であり、そのうち、該第1コイル32と該第2コイル33の間は相互に緊接し、間隙の存在はない。
【0025】
図2の第1実施例を再度参照されたい。該共用感応モジュール30の第1感応板31の外縁部分に、二組の引き出し線コネクタ36が設けられ、各該引き出し線コネクタ36にそれぞれ二つの金属接続端子361が設けられ、それぞれ該第1コイルの二つの出線端321及び該第2コイル33の二つの出線端331に電気的に接続される。
【0026】
再び、図4の第2実施例を参照されたい。該共用感応モジュール30の第1感応板31の外縁部分には、一組だけの引き出し線コネクタ36が設けられ、それに複数の金属接続端子361が設けられ、それぞれ該第1コイル32及び又は第2コイル33の出線端に接続される。或いは、該引き出し線コネクタ36は、金属接触片37とされてもよく、たとえば、該第2コイル33の二つの出線端331が、それぞれ該金属接触片37に電気的に接続される。
【0027】
図5の第3実施例を参照されたい。そのうち、該引き出し線コネクタ36は該第1感応板31の外部に設置されたコネクタとされ、該金属接続端子361のうち、二つの金属接続端子は、共用端に電気的に接続される。或いは、該第1コイル32のそのうち一つの出線端と、該第2コイル33のそのうち一つの出線端が、相互に電気的に接続されて共用出線端を形成し、さらに該引き出し線コネクタ36上のそのうち一つの金属接続端子361に電気的に接続される。
【0028】
図6を参照されたい。それは本発明の第4実施例の表示図である。本実施例中、該第1コイル32と該第2コイル33は、同一組のコイル38が巻回されてなり、第1出線端381、第2出線端382、及び中間引き出し出線端383を包含する。そのうち、該第1出線端381と該第2出線端382は該無線充電(WLC)感応コイルを形成し、該中間引き出し出線端383と該第2出線端382は該近距離無線通信(NFC)感応コイルを形成する。
【0029】
ゆえに、本発明は、上に記載の技術により、確実に、周知のものとは異なる設計を提供し、全体の使用価値を高め、またその出願前に頒布された刊行物に記載がみられずまた公開使用されていないため、特許の要件に符合し、ここに特許出願する次第です。
【符号の説明】
【0030】
10 電力伝送モジュール
11 伝送端コイル
12 伝送端鉄心板
20 電力受信モジュール
21 受信端コイル
22 受信端鉄心板
30 共用感応モジュール
31 第1感応板
32 第1コイル
321 出線端
33 第2コイル
331 出線端
34 第2感応板
35 不導電接着層
36 引き出し線コネクタ
361 金属接続端子
37 金属接触片
38 コイル
381 第1出線端
382 第2出線端
383 中間引き出し出線端

【特許請求の範囲】
【請求項1】
近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、
平板状を呈する第1感応板と、
中心が貫通孔である平面状となるよう巻回されて、二つの出線端を具え、該第1感応板上に設置される第1コイルと、
中心が貫通孔である平面状となるよう巻回されて、二つの出線端を具え、該第1感応板上に設置され、且つ該第1コイルの中心貫通孔内に収容されて、該第1コイルと同心状を呈する第2コイルと、
を包含したことを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項2】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板上に設置されると共に、該第2コイルの中心貫通孔内に収容される第2感応板をさらに包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項3】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板と該第1コイル、第2コイルの間に設置されて該第1コイル、該第2コイルを該第1感応板上に接着するための不導電接着層をさらに包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項4】
請求項2記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板と該第2感応板の間に設置されて該第2感応板を該第1感応板上に接着するための不導電接着層をさらに包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項5】
請求項3又は4記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該不導電接着層が両面テープ又は接着剤とされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項6】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1感応板が一体成形された凸字状とされ、その凸部が該第2コイルの中心貫通孔内に収容されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項7】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルと該第2コイルの間にギャップが形成されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項8】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルと該第2コイルの間は相互に緊密に当接し間隙の存在がないことを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項9】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、少なくとも一つの引き出し線コネクタをさらに包含し、該引き出し線コネクタに複数の金属接続端子が設けられ、該複数の金属接続端子はそれぞれ該第1コイル及び又は該第2コイルの出線端に電気的に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項10】
請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタの金属接続端子中、二つの金属接続端子が共用端とされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項11】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルのそのうち一つの出線端は、該第2コイルのそのうち一つの出線端と相互に電気的に接続されて共用出線端を形成することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項12】
請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタは該第1感応板の外縁部分に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項13】
請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタは該第1感応板の外部に設置されたコネクタとされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項14】
請求項9記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該引き出し線コネクタは二つ設けられ、それぞれが該第1感応板の外縁部分に配設され、各該引き出し線コネクタに二つの金属接続端子が設けられて、それぞれ該第1コイルの二つの出線端及び該第2コイルの二つの出線端に電気的に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項15】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルが近距離無線通信(NFC)感応コイルとされ、該第2コイルが無線充電(WLC)感応コイルとされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項16】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルが無線充電(WLC)感応コイルとされ、該第2コイルが近距離無線通信(NFC)感応コイルとされることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項17】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第2コイルの第3及び第4出線端は、それぞれ金属接触片に電気的に接続されることを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。
【請求項18】
請求項1記載の近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュールにおいて、該第1コイルと該第2コイルは一組のコイルを巻回してなり、第1出線端、第2出線端及び中間引き出し出線端を包含することを特徴とする、近距離無線通信と無線充電共用の感応モジュール。

【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5】
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【図6】
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【公開番号】特開2013−84915(P2013−84915A)
【公開日】平成25年5月9日(2013.5.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−181137(P2012−181137)
【出願日】平成24年8月17日(2012.8.17)
【出願人】(505179007)台灣東電化股▲ふん▼有限公司 (23)
【Fターム(参考)】