无线电力用天线以及具备该无线电力用天线的双模天线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线电力用天线以及双模天线。
【背景技术】
[0002] 最近对于能源-IT融合技术的关注与日俱增。能源-IT融合技术是指将快速发展 的IT技术融合到现有的能源技术中，而作为这种能源-IT技术的领域之一有无线电力传输 (WPT、Wireless Power Transfer)技术。无线电力传输是指取代现有的有线形式的电力线 而以无线方式向电气设备提供电源的技术，因其不需要以往那样为了给家用电器等充电而 从电源插座连接有线形式的电源电缆到家用电器或者充电设备也能够无线充电，所以相关 研宄正在积极进行中。
[0003] 目前已商业化或者正在研宄中的无线电力传输技术有磁感应方式和磁共振方 式。磁感应方式的无线电力传输技术是利用两个线圈之间的磁感应现象的方式，可以在数 mm~数cm距离内传输数瓦的电力，现在用于交通卡、无线剃须刀、电动牙刷等。另一方面， 磁共振方式的无线电力传输技术是通过共振频率上的共振親合（resonant coupling)来 传输电力的方式，可以在数m以内的距离传输数十瓦的电力，其传输效率受共振器的品质 因数（Quality Factor，Q)值影响。对此，美国公开公报第2008/0157272 (以下称'在先技 术文献1'）、韩国特许公报第0637078号（以下称'在先技术文献2'）以及美国特许公报 第4392013号（以下称'在先技术文献3'）等公开了提高品质因数的电感器结构。然而， 在先技术文献1以及在先技术文献2中都只在基板的一侧配置有金属层，因此构成天线时 很有可能无法确保所需的绕组线数。此外，在先技术文献3中仅公开了制作细图案（fine pattern)的方法。
[0004] 另一方面，最近上市的相当数量的移动终端上装有近距离无线通信模块，使其能 够进行近距离无线通信。近距离无线通信（Near Field Communication)是使用13. 56MHz 波段的频率在l〇cm左右的距离内收发数据的近距离通信技术。近距离无线通信模块搭载 在移动终端中，以用于用户认证、身份证、信用卡、手机门票、手机优惠券等各种领域。
[0005] 另一方面，为了进行近距离无线通信需要近距离无线通信用天线（线圈）。近距离 无线通信天线包括各自独立的近距离无线通信读取器和近距离无线通信标签，而实际实施 在移动终端上的情形，一般使用以叠层结构集成近距离无线通信读取器天线和标签天线的 集成型双模天线结构。
[0006] 此外，无线电力传输时也需要单独的无线电力传输用天线（线圈）。因此，为了能 够在移动终端上同时支持近距离无线通信功能和无线电力传输功能，需要同时装配实现各 自功能的天线。而在这种情况下，由于移动终端的尺寸有限，从而导致天线的装配空间狭 小，并且需要装配两种天线，因而存在增加移动终端的尺寸及厚度的问题。
[0007] 因此，实际需要引进能够将近距离无线通信天线和无线电力传输天线都装配在移 动终端上的同时也能够最大限度地减少安装空间的技术。
[0008] 对此，公开有美国公开特许第2010-0194334号（以下称'在先技术文献4'）。在 先技术文献4涉及用于进行无线电力传输以及近距离通信的电力电路，具有所述电力电路 的电子设备包括后壳，该后壳具有无线电力接收天线以及转换电路。但是，在先技术文献4 中虽然公开了无线电力接收天线可用于实现无线电力供给功能或者近距离无线通信功能， 然而并没有公开同时执行无线电力供给功能和近距离无线通信功能的具体结构。
【发明内容】
[0009] 所要解决的技术问题
[0010] 本发明旨在解决如上所述的问题，其目的在于，提供一种通过简单的结构能够显 著提高品质因数的无线电力用天线以及双模天线。具体而言，防止由于趋肤效应而在导体 内部出现电流不流通的区域，从而提高品质因数。
[0011] 进而，其目的在于，提供一种在狭小的绝缘片上具有无线电力用线圈图案时能够 确保所需的绕组线数的无线电力用天线。
[0012] 此外，其目的在于，提供一种能够通过一个天线进行无线电力的收发/中继的同 时进行近距离无线通信的双模天线。
[0013] 解决技术问题的方法
[0014] 为了实现所述目的，本发明提供一种无线电力用天线，用于以无线方式收发或者 中继电力，其特征在于，包括：绝缘片；以及无线电力用线圈，其至少一部分区域具有分割 图案部，所述分割图案部包括在宽度方向彼此隔着间距的多个图案，并且所述分割图案部 形成在所述绝缘片的上下表面上。
[0015] 在此，在所述绝缘片的一面上可以进一步具有一对无线电力用接线端子，所述无 线电力用线圈的两端部电连接在所述一对无线电力用接线端子，所述分割图案部可以距所 述无线电力用接线端子隔着规定距离。
[0016] 另一方面，所述无线电力用线圈可以具有：第一图案部，形成在所述绝缘片的上表 面上；以及第二图案部，与所述第一图案部电连接，形成在所述绝缘片的下表面上。此时，从 正面观察时，所述第一图案部和所述第二图案部中的电流流动方向彼此相同，从而增强电 流。
[0017] 此外，所述分割图案部可以包括：第一分割图案部，形成在所述第一图案部；第二 分割图案部，与所述第一分割图案部电连接，形成在所述第二图案部。其中，形成所述第一 分割图案部和所述第二分割图案部的各图案以所述绝缘片为中心彼此对称地配置在相同 的位置上，或者形成所述第一分割图案部和所述第二分割图案部的各图案以所述绝缘片为 中心彼此交错地配置在不同的位置上。
[0018] 另一方面，所述分割图案部的各图案的宽度及高度可以相同，或者所述分割图案 部可以包括宽度及高度中的至少一个不相同的多个图案。此时，所述各图案可以配置成彼 此隔着相同的间距。
[0019] 另一方面，可以将构成所述分割图案部的各图案的宽度设定为，避免在所述各图 案的内部出现电流不流通的区域。例如，可以将构成所述分割图案部的各图案的宽度设定 为，电流能够渗透的表皮厚度的两倍以下。
[0020] 进而，所述分割图案部可以包括主图案和至少一个子图案。在这种情况下，所述主 图案的宽度及高度中的至少一个可以大于所述子图案的宽度及高度。此外，可以具有两个 以上的所述子图案，并且各个所述子图案的宽度及高度可以相同；或者，可以具有两个以上 的所述子图案，并且各个所述子图案的宽度及高度中的至少一个不相同。
[0021] 另一方面，为了实现所述目的，本发明提供一种双模天线，其特征在于，包括：绝缘 片；近距离无线通信线圈，形成在所述绝缘片上，以收发数据；以及无线电力用线圈，形成 在所述绝缘片上，以无线收发电力，其至少一部分区域具有分割图案部，该分割图案部包括 在宽度方向彼此隔着间距的多个图案。
[0022] 此外，在所述绝缘片的一面上可以进一步具有一对无线电力用接线端子，所述无 线电力用线圈的两端部电连接在所述一对无线电力用接线端子，所述分割图案部距所述无 线电力用接线端子隔着规定距离。
[0023]另一方面，所述绝缘片的上表面及下表面上可以都具有所述分割图案部。此时，所 述分割图案部可以具有：第一分割图案部，形成在所述绝缘片的上表面上；第二分割图案 部，与所述第一分割图案部电连接，形成在所述绝缘片的下表面上。此外，从正面看时，所述 第一分割图案部和所述第二分割图案部的电流流动方向相同。
[0024]另一方面，所述第一分割图案部和所述第二分割图案部可以以所述绝缘片为中心 彼此对称地配置在相同的位置上。或者，形成所述第一分割图案部和所述第二分割图案部 的各图案可以以所述绝缘片为中心彼此交错地配置在不同的位置上。
[0025]另一方面，可以将构成所述分割图案部的各图案的宽度设定为，避免在所述各图 案的内部出现电流不流通的区域。例如，可以将构成所述分割图案部的各图案的宽度设定 为，电流能够渗透的表皮厚度的两倍以下。
[0026]此外，所述分割图案部的各图案的宽度及高度可以相同，或者所述分割图案部可 以包括宽度及高度中的至少一个不相同的多个图案。
[0027]另一方面，所述分割图案部可以包括主图案以及至少一个子图案。此时，所述主图 案的宽度及高度中的至少一个可以大于所述子图案的宽度及高度。例如，可以具有两个以 上的所述子图案，并且各个所述子图案的宽度及高度可以相同，或者可以具有两个以上的 所述子图案，并且各个所述子图案的宽度及高度中的至少一个不相同。
[0028] 发明效果
[0029]根据如上所述的本发明的结构，无线电力用天线通过具有多个图案的分割图案部 来减小在内部电流不流通的区域，从而能够显著提高品质因数。
[0030]进而，在一个绝缘片的上表面及下表面上均具有无线电力用线圈，从而能够充分 确保无线电力的收发所需的绕组线数。
[0031]此外，在一个绝缘片上同时具有无线电力用线圈和近距离无线通信用线圈，从而 不仅能够提供简单且厚度薄的天线，还能提供可进行无线电力的收发/中继的同时进行近 距离无线通信的双模天线。
【附图说明】
[0032]图1是示出无线电力传输系统结构的概略图。
[0033] 图2是示出一实施例涉及的无线电力用天线正面的主视图。
[0034] 图3是图2的后视图。
[0035] 图4是用来说明趋肤效应的概略图。
[0036] 图5是示出单一图案部的线圈截面的截面图。
[0037] 图6是放大图2中的'VI'区域的部分放大图。
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