CN107112635A - 移动设备用线圈型环形天线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及移动设备用线圈型环形天线。本发明一个实施例的移动设备用线圈型环形天线包括天线线圈，其安装于移动设备，以缠绕于在内部包括永久磁铁的永久磁铁结构物的壳体外部面的线圈形态配置。

Description

移动设备用线圈型环形天线
技术领域
本发明涉及安装有线圈型环形天线的移动设备，更详细而言，涉及一种在移动设备的安装有永久磁铁的接收器或扬声器的外廓安装天线，因而能够使因外壳的材质特性导致的电波干扰最小化，利用永久磁铁的磁场，提高天线发送接收效率，能够减小天线安装所需的体积，实现制品的小型化的移动设备用线圈型环形天线。
背景技术
一般而言，移动设备作为使用者使用移动通信所需的终端中一种，是可以在移动的同时与希望的对方交换语音、影像及数据等信号的设备。
这种移动设备正在添加除了实际通信之外的电子书(E-book)、MP3、摄像头、录音机、扫描仪、多媒体播放装置、游戏机等附加功能，最近，添加平板电脑功能而改良为智能手机的装置正在面市。
另外，移动设备添加了能够用作非接触式信用卡、电子结算、身份确认用等的NFC功能，NFC根据特定规格使用指定频带的无线信号，因而需具备天线，天线一般使用环形天线图案。
NFC(NFC：Near Field Communication)是在接近的距离，以预先设置的频带进行数据通信的近距离无线通信技术，耗电小，与非接触式的射频识别(RFID)技术兼容，有主动通信方式和被动通信方式。
NFC对附着于各商品、物品等的标签的存储器中记录的信息以读取模式加以运用并读取，从而确认相应商品或物品的历史、内容等，或以P to P模式加以运用，进行双向通信，从而进行电子结算、一对一通信，因而需要构成得使发送侧及接收侧的电子回路及天线能够在特定频带的无线频率下相互交换信号并识别运转。
为了发送接收所述的NFC信号，在移动设备的内部安装有与移动设备的主板连接的内置型天线。移动设备的内部安装的天线，安装于与内部电子部件隔开的后方外壳，以便能够使与内部安装的电子部件的信号干扰最小化。
天线安装于后方外壳的以往技术的环形天线，应在后方外壳确保供天线安装的安装空间，因而在外壳的制造时，制作成考虑天线所需体积而确保空间的形态，难以使制品小型化。
另外，最近随着移动设备的外壳以金属材质制作，在后盖安装的内置型环形天线发生信号干扰，使NFC信号的发送、接收效率低下。即，在环形天线形成磁场时，金属干扰磁场形成，存在准确的NFC信号辐射效率低下的问题。
另外，以往技术的环形天线具备天线位于外壳内部的结构，需安装使用于天线的各种部件，因而存在生产费用增大的问题。
发明内容
解决的技术问题
本发明正是为了改善所述问题而发明的，本发明要解决的课题是提供一种移动设备用线圈型环形天线，在移动设备的扬声器的外廓缠绕线圈，安装环形天线，因而能够利用扬声器的永久磁铁，提高发送、接收效率，减小天线安装所需的体积，能够实现制品的小型化。
本发明的技术课题不限于以上言及的内容，未言及的其他技术课题是从业人员可以从以下记载明确理解的。
技术方案
为了达成所述课题，本发明一个实施例的移动设备用线圈型环形天线包括天线线圈，其安装于移动设备，以缠绕于在内部包括永久磁铁的永久磁铁结构物的壳体外部面的线圈形态配置。
另外，所述永久磁铁结构物可以为扬声器。
而且，所述永久磁铁结构物可以为接收器。
而且，所述壳体的外部面作为外周面，可以供所述天线线圈包围所述永久磁铁结构物的外周并缠绕。
而且，所述壳体的外部面作为上部面，可以供所述天线线圈在所述永久磁铁结构物的上部面缠绕。
另外，所述壳体的外部面作为下部面，可以供所述天线线圈在所述永久磁铁结构物的下部面缠绕。
而且，所述壳体的外部面作为外周面，可以在一部分供所述天线线圈缠绕配备，在所述外周面的其余一部分，供磁场感应体配备。
而且，所述壳体的外部面作为外周面，可以供所述天线线圈包围所述永久磁铁结构物外周地缠绕配备，在所述壳体的外周面与所述天线线圈之间，配置包围所述壳体外部面的一部分的磁场感应体。
而且，所述磁场感应体可以以金属(metal)配备。
另外，所述磁场感应体可以以铁氧体(ferrite)配备。
而且，所述磁场感应体可以以磁性橡胶(magnetic rubber)配备。
其他实施例的具体事项包含于详细说明及附图中。
发明效果
根据本发明一个实施例的移动设备用线圈型环形天线，涉及安装于移动设备的扬声器的外部的天线，利用扬声器的永久磁铁的磁场来构成天线，因而能够减小天线必需体积，使制品小型化。
另外，本发明的移动设备用线圈型环形天线利用扬声器中安装的永久磁铁的磁场，体现接收发送NFC信号的环形天线，因而作为金属材质的外壳的电波干扰实现最小化，从而能够提高天线的接收效率，提高性能。
特别是即使外壳由发生环形天线接收发送干扰的金属材料构成，利用扬声器的永久磁铁的磁场便能够使干扰的影响最小化，因而能够保持NFC信号的接收发送性能。
而且，本发明一个实施例的移动设备用线圈型环形天线是在扬声器外周缠绕天线线圈，从而发生的磁场执行天线作用，其中所述天线线圈为缠绕的线圈形态，使得由于可以利用扬声器安装的空间，从而可以减小天线的所需体积，可以节省移动设备的空间，因而能够实现制品的小型化。
本发明的效果不限于以上言及的效果，未言及的其他效果是从业人员可以从权利要求书的记载而明确理解的。
附图说明
图1是显示本发明第一实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的使用状态图。
图2是显示图1的移动设备用线圈型环形天线安装的主要部分的立体图。
图3是显示图1的移动设备用线圈型环形天线的运转状态的运转主视图。
图4是显示图1的移动设备用线圈型环形天线的运转状态的运转立体图。
图5是显示图1的移动设备用线圈型环形天线的运转状态的剖面图。
图6是显示本发明第二实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
图7是显示本发明第三实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
图8是显示本发明第四实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
图9是显示本发明第五实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
附图标记
1：移动设备 10：外壳
20：扬声器 21：壳体
22：永久磁铁 23：扬声器线圈
24：振动板 25：垫圈
100：环形天线 110：天线线圈
111：线圈连接体 120：磁场感应体
具体实施方式
如果参照后面与附图一同详细说明的实施例，本发明的目的及效果以及用于达成其的技术构成将更加明确。在说明本发明方面，当判断认为对公知功能或构成的具体说明可能不必要地混淆本发明要旨时，省略其详细说明。而且，后面说明的术语作为考虑到本发明中的结构、作用及功能等而定义的术语，其会因使用者、运用者的意图或惯例等而异。
但是，本发明并非限定于以下公开的实施例，可以以互不相同的多样形态体现。不过，本实施例提供用于使本发明的公开更完整，向本发明所属技术领域的普通技术人员完整告知发明的范畴，本发明只由专利权利要求书记载的权利要求项的范畴所定义。因此，其定义应以本说明书通篇内容为基础作出。
下面参照附图，对本发明实施例的移动设备用线圈型环形天线进行具体说明。
图1是显示本发明第一实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的使用状态图，图2是显示图1的移动设备用线圈型环形天线安装的主要部分的立体图，图3是显示图1的移动设备用线圈型环形天线的运转状态的运转主视图，图4是显示图1的移动设备用线圈型环形天线的运转状态的运转立体图，图5是显示图1的移动设备用线圈型环形天线的运转状态的剖面图。
如果参照图1及图5，本发明第一实施例的移动设备用线圈型环形天线100，安装于移动设备1中安装的部件中具备永久磁铁22的扬声器20的外周，安装成与NF信号相互共振并发送接收信号。
其中，扬声器20为提示出移动设备1中安装有永久磁铁22的永久磁铁结构物的一个示例，这是为了说明的便利。移动设备用线圈型环形天线100可以适用于移动设备1中安装有永久磁铁22的所有部件。特别是移动设备用线圈型环形天线100安装于内部安装有永久磁铁22的接收器的构成，也可以包含于本发明，这是从业人员不言而喻的。
换句话说，移动设备用线圈型环形天线100可以安装于接收器使用。
所述的安装于移动设备1的扬声器20，在外壳10的一侧供音响输出的部分安装有壳体21。在壳体21的内部安装有永久磁铁22，所述永久磁铁22被扬声器线圈23包围，以便输出语音时，使振动板24共振。在壳体21的另一侧，安装有供语音穿过并保护内部的垫圈25，以便借助于振动板24的共振而发生的语音传递到外部。
就这种扬声器20而言，在因永久磁铁22而发生的磁场区域内，如果向扬声器线圈23接入与语音相符的信号，则在使振动板24振动的同时输出语音，输出的语音通过垫圈25发散到外部，使使用者可以识别语音。
如上所述，扬声器20中安装的永久磁铁22为了使振动板24振动，为了使信号与扬声器线圈23相互共振而形成磁场区域。因此，如果在壳体21的外周安装线圈型环形天线100，那么，如果在借助于永久磁铁22而形成的磁场内发生线圈型环形天线100的磁场，则磁场引起相互增强作用，可以提高发送接收效率。
即，线圈型环形天线100安装于永久磁铁22的磁场内，当发生与NFC信号相互共振的特定频带的信号时，发生的磁场的强度被放大，可以提高线圈型环形天线100的发送接收效率。
特别是在移动设备1的外壳10为金属材料的情况下，环形天线如果安装于外壳10的内部，则在发送接收NFC的特定频带的信号时，在作为金属材料的外壳中发生信号干扰，使发送接收效率低下。因此，线圈型环形天线100以线圈形态，安装于安装有永久磁铁22的扬声器20外部面，在永久磁铁22发生的磁场内，从天线线圈110发生磁场，因而能够使NFC信号的发送接收效率最大化，使金属材料外壳10的信号干扰最小化。
这种本发明第一实施例的移动设备用线圈型环形天线100包括以在壳体21的外周缠绕多圈的线圈形态配置的天线线圈110。
天线线圈110在内部安装有永久磁铁22的壳体21的外周缠绕安装，因而如果接入电力，则在永久磁铁22的磁场内，发生发送接收NFC信号的磁场，因而发生的磁场的强度被放大，能够在使外部干扰的影响最小化的同时提高NFC信号的发送接收效率。
天线线圈110可以根据在扬声器20的壳体21的外周缠绕的缠绕圈数而调节频率。因此，如果决定了使用者希望的特定频带，则可以考虑借助于壳体21直径来缠绕从而形成的磁场的大小和永久磁铁22发生的磁场强度，决定天线线圈110的缠绕圈数并安装。
特别是天线线圈110发生的磁场，执行发送接收NFC信号的环形天线作用。因此，优选根据能够与NFC信号相互共振的特定频带来调节缠绕圈数。
线圈型环形天线100通过使天线线圈110缠绕于在内部安装有永久磁铁22的壳体21外周而安装，因而安装简便，具有单纯的结构。另外，线圈型环形天线100可以根据天线线圈110的缠绕圈数，调节相互共振的频带，因而能够扩展应用范围。
另外，在天线线圈110的两末端可以具备线圈连接体111，所述线圈连接体111连接于在移动设备1的外壳10内部安装的控制电路(图中未示出)。线圈连接体111电气连接天线线圈110和控制电路，可以安装得在发送接收NFC信号时接入电力，传递借助于相互共振而发送接收的信号。
图6是显示本发明第二实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
如果参照图6，本发明第二实施例的移动设备用线圈型环形天线100将壳体21的垫圈25安装的方向定义为上部，包括以在垫圈25的上部面缠绕多圈的线圈形态配置的天线线圈110。
天线线圈110在内部安装有永久磁铁22的壳体21的上部面，根据永久磁铁22的磁场形态，缠绕成预先设置大小地安装，以便能够放大永久磁铁22发生的磁场。这种天线线圈110缠绕于壳体21的上部面安装，因而如果接入电力，则在永久磁铁22的磁场内，发生发送接收NFC信号的磁场，因而发生的磁场的强度被放大，能够在使外部干扰的影响最小化的同时提高NFC信号的发送接收效率。
另外，在天线线圈110的两末端可以具备线圈连接体111，所述线圈连接体111连接于移动设备1的外壳10内部安装的控制电路。线圈连接体111电气连接天线线圈110和控制电路，可以安装得在发送接收NFC信号时接入电力，传递借助于相互共振而发送接收的信号。
图7是显示本发明第三实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
如果参照图7，本发明第三实施例的移动设备用线圈型环形天线100将与壳体21的垫圈安装方向相反的方向定义为下部方向，包括以在壳体21的下部面缠绕多圈的、以线圈形态配置的天线线圈110。
天线线圈110安装于内部安装有永久磁铁22的壳体21的下部面，考虑到永久磁铁22的磁场形态，缠绕成预先设置大小地安装，以便能够放大永久磁铁22发生的磁场。这种天线线圈110缠绕安装于壳体21的下部面，因而如果接入电力，则在永久磁铁22的磁场内发生发送接收NFC信号的磁场，因而发生的磁场的强度被放大，能够在使外部干扰影响最小化的同时提高NFC信号的发送接收效率。
另外，在天线线圈110的两末端，可以具备线圈连接体111，所述线圈连接体111连接于移动设备1的外壳10内部安装的控制电路。线圈连接体111电气连接天线线圈110和控制电路，可以安装得在发送接收NFC信号时接入电力，传递借助于相互共振而发送接收的信号。
图8是显示本发明第四实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
如果参考图8，本发明第四实施例的移动设备用线圈型环形天线100包括包围壳体21外周一部分的天线线圈110及磁场感应体120。
天线线圈110在壳体21的外周，以从中央向上部方向只包围一部分面的方式缠绕多圈的线圈形态配备。天线线圈110由于在壳体21的外周接入电力，因而在壳体21的内部安装的永久磁铁22的磁场被磁场感应体120感应并发生磁场，因而能够提高NFC信号的发送接收效率。
另外，在天线线圈110的两末端，可以具备线圈连接体111，所述线圈连接体111连接于移动设备1的外壳10内部安装的控制电路。线圈连接体111电气连接天线线圈110和控制电路，可以安装得在发送接收NFC信号时接入电力，传递借助于相互共振而发送接收的信号。
磁场感应体120可以在壳体21的外周面，配备得从中央向下部方向，只包围与天线线圈110相互离开的其余一部分，为了感应从天线线圈110发生的磁场而安装。磁场感应体120为了感应天线线圈110的磁场，在壳体21的外周中，向中央的下部方向，配备于未安装天线线圈110的一部分面，以便不相互重叠。磁场感应体120以提高借助于接入天线线圈110的电流而发生的磁场发生效率的材质构成，能够提高磁场的发生效率。
磁场感应体120以在线圈形态的天线线圈110接入电力时能够感应磁场的材质构成，优选地磁场感应体120可以在金属(metal)、作为磁性物质的铁氧体(ferrite)及作为具有磁力并吸收冲击的吸收材质的磁性橡胶(magnetic rubber)中选择一种构成。
即，从中央向上部安装天线线圈110，从中央向下部方向安装磁场感应体120，以便天线线圈110和磁场感应体120在壳体21的外周不相互重叠。天线线圈110和磁场感应体120在壳体21的外周分别预先设置的区域互不重叠地安装，可以感应从天线线圈110发生的磁场并设置磁场感应的方向。
图9是显示本发明第五实施例的移动设备用线圈型环形天线安装的状态的剖面图。
如果参考图9，本发明第五实施例的移动设备用线圈型环形天线100包括安装于壳体21的外周的磁场感应体120及天线线圈110。
天线线圈110以在壳体的外周缠绕多圈的线圈形态配备。天线线圈110由于在壳体21的外周接入电力，因而在壳体21的内部安装的永久磁铁22的磁场内，被磁场感应体120感应并发生磁场，因而能够提高发送接收NFC信号的效率。
另外，在天线线圈110的两末端，可以具备线圈连接体111，所述线圈连接体111连接于移动设备1的外壳10内部安装的控制电路。线圈连接体111电气连接天线线圈110和控制电路，可以安装得在发送接收NFC信号时接入电力，传递借助于相互共振而发送接收的信号。
磁场感应体120配置于壳体21的外周与天线线圈110之间，安装得包围壳体21外周的一部分。磁场感应体120以提高借助于接入天线线圈110的电流而发生的磁场的发生效率的材质构成，能够提高磁场发生效率。
磁场感应体120以在线圈形态的天线线圈110接入电力时能够感应磁场的材质构成，优选地，磁场感应体120可以在金属(metal)、作为磁性物质的铁氧体(ferrite)及作为具有磁力并吸收冲击的吸收材质的磁性橡胶(magnetic rubber)中选择一种构成。
即，在壳体21的外周包围配备有磁场感应体120，在磁场感应体120的外周，以天线线圈110缠绕多圈的方式安装，使得天线线圈110和磁场感应体120在壳体21的外周相互重叠。
在壳体21的外周，磁场感应体120和天线线圈110分别依次相互重叠地安装，配备得感应从天线线圈110发生的磁场而提高发生效率。
另一方面，在本说明书和附图中，对本发明的优先实施例进行了公开，虽然使用了特定术语，但这只是出于为了容易说明本发明的技术内容并帮助发明的理解的一般性意义而使用的，并非要限定本发明的范围。除在此公开的实施例之外，也可以实施立足于本发明技术思想的其他变形例，这是本发明所属技术领域的普通技术人员不言而喻的。

Claims (11)

1.一种移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，包括：
天线线圈，其安装于移动设备，以缠绕于在内部包括永久磁铁的永久磁铁结构物的壳体外部面的线圈形态配置。
2.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述永久磁铁结构物为扬声器。
3.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述永久磁铁结构物为接收器。
4.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述壳体外部面作为外周面，供所述天线线圈包围所述永久磁铁结构物的外周并缠绕。
5.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述壳体外部面作为上部面，供所述天线线圈在所述永久磁铁结构物的上部面缠绕。
6.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述壳体外部面作为下部面，供所述天线线圈在所述永久磁铁结构物的下部面缠绕。
7.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述壳体的外部面作为外周面，在一部分供所述天线线圈缠绕配备，在所述外周面的其余一部分，供磁场感应体配备。
8.根据权利要求1所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述壳体的外部面作为外周面，供所述天线线圈包围所述永久磁铁结构物外周地缠绕配备，且在所述壳体的外周面与所述天线线圈之间，配置包围所述壳体外部面的一部分的磁场感应体。
9.根据权利要求7及8所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述磁场感应体以金属(metal)配备。
10.根据权利要求7及8所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述磁场感应体以铁氧体(ferrite)配备。
11.根据权利要求7及8所述的移动设备用线圈型环形天线，其特征在于，
所述磁场感应体以磁性橡胶(magnetic rubber)配备。
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