TW201444180A - 近場通訊模組 - Google Patents

Abstract

本案揭示一種近場通訊模組應用於電子裝置。電性連接近場通訊模組包括軟性電路板、第一感應天線與第二感應天線。軟性電路板具有相連接的第一部分與第二部分。第一感應天線位於第一部分。第二感應天線位於第二部分。第一感應天線連接第二感應天線。軟性電路板彎折後設置於電子裝置內的側邊。

Description

近場通訊模組

本案是有關於一種通訊模組，且特別是有關於一種近場通訊模組。

近場通訊(Near Field Communication,NFC)又稱為近距離無線通訊，是一種短距離的高頻無線通訊技術，由非接觸式的射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)以及互連技術演變而來。近場通訊技術允許兩個欲互相連結通訊的電子裝置藉由靠近或近距離接觸而進行點對點的連結，而可實現資料的無線傳輸及交換。

由於近場通訊技術對於資料的儲存、管理和傳輸有莫大的便利性，若配備在手機、手錶、相機、可攜式遊戲機或筆記型電腦等消費性電子產品上，則可提供電子產品作為身分辨識、資料交換、交易付費等多種用途，從而提高電子產品的功能性。

然而，當近場通訊天線整合至電子產品時，其所產生高頻諧波會被電子裝置的金屬殼體或內部的其他金屬元件影響，從 而導致近場通訊的辨識率降低，甚至無法工作。為了避開這些元件的影響，近場通訊天線配置在電子裝置上的位置及面積受到相當的限制，難以提供一個位置適當且不受干擾的天線設計。另一方面，在現有技術中，近場通訊天線通常設置於電子產品的單一側(例如背蓋)，因而僅能達成單方向的資料的無線傳輸及交換。

本案提供一種近場通訊模組，其可應用於電子裝置以達到兩個面向以上的資料的無線傳輸及交換。

本案的近場通訊模組，可應用於電子裝置。近場通訊模組包括軟性電路板、第一感應天線與第二感應天線。軟性電路板具有相連接的第一部分與第二部分。第一感應天線配置於軟性電路板上，且位於第一部分。第二感應天線配置於軟性電路板上，且位於第二部分。第一感應天線連接第二感應天線。軟性電路板彎折後設置於電子裝置內的側邊。

基於上述，本案藉由將近場通訊模組設置於電子裝置中第一機體或第二機體的內部，並且在近場通訊模組的軟性電路板彎折後，其中位於軟性電路板上的第一感應天線與第二感應天線分別位於第一機體或第二機體的兩相對表面，使得第一感應天線與第二感應天線所產生的磁力線分別朝向兩相反方向射出。換言之，本案可藉此配置方式，以利用磁場感應原理來實現兩個面向的資料的無線傳輸及交換，進而提高使用者操作時的便利性。

為讓本案的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

32、32’、33、33’‧‧‧磁力線

32a、32a’、33a、33a’、34a、34a’‧‧‧磁力線

100、100A‧‧‧電子裝置

110‧‧‧第一機體

111‧‧‧第一面

112‧‧‧第二面

121‧‧‧第三面

122‧‧‧第四面

113、123‧‧‧側邊

114、124‧‧‧側壁

120‧‧‧第二機體

130、130a、130b‧‧‧近場通訊模組

131、1311、1312‧‧‧軟性電路板

131’‧‧‧表面

131a、131d‧‧‧第一部分

131c、131e‧‧‧第二部分

131b‧‧‧第三部分

132、132a‧‧‧第一感應天線

133、133a‧‧‧第二感應天線

134‧‧‧連接導線

135‧‧‧貼片

136、136a‧‧‧第一跨接線

137、137a‧‧‧第二跨接線

138‧‧‧第三感應天線

A、B、C、D‧‧‧區域

圖1是本案一實施例的近場通訊模組應用於電子裝置的示意圖。

圖2A是圖1的近場通訊模組應用於電子裝置的俯視示意圖。

圖2B是圖1的近場通訊模組應用於電子裝置的正視示意圖。

圖3是圖1的近場通訊模組的展開示意圖。

圖4是本案另一實施例的近場通訊模組的展開示意圖。

圖5A與圖5B分別是本案另一實施例的近場通訊模組應用於電子裝置的俯視與正視示意圖。

圖6是圖5A與圖5B的近場通訊模組的展開示意圖。

圖1是本案一實施例的近場通訊模組應用於電子裝置的示意圖。請參考圖1，在本實施例中，電子裝置100例如是筆記型電腦，其除了包括第一機體110及近場通訊模組130之外，更包括與第一機體110電性連接的第二機體120。第一機體110例如是顯示模組，而第二機體120例如是筆記型電腦的主機，使用者可藉由主機與顯示模組的相對轉動使筆記型電腦的主機與顯示模組 閉闔以方便攜帶，待欲使用筆記型電腦時再將顯示模組展開以方便操作。在其他可能的實施例中，電子裝置100亦可為平板電腦(亦即第一機體110)，而第二機體120例如是可與前述平板電腦對接組裝的擴充基座，本案對此不加以限制。第一機體110與第二機體120之間除了如上述透過實體連接以產生電性連接之外，更包括透過無線所產生之電性連接，本案對此不加以限制。

第一機體110具有第一面111(例如顯示面)與相對第一面111的第二面112(例如背面)，第二機體120具有第三面121(例如鍵盤組所在處)與相對第三面121的第四面122(例如底面)，其中近場通訊模組130可設置於第一機體110或第二機體120，在此是以近場通訊模組130分別設置於第一機體110與第二機體120做為舉例說明。但本案不以此為限，在其他的實施例中，近場通訊模組130亦可僅設置於第一機體110或第二機體120的至少其中之一。

圖2A是圖1的近場通訊模組應用於電子裝置的俯視示意圖。圖2B是圖1的近場通訊模組應用於電子裝置的正視示意圖。圖3是圖1的近場通訊模組的展開示意圖。請參考圖2A、圖2B與圖3，近場通訊模組130包括軟性電路板131、第一感應天線132以及第二感應天線133。軟性電路板131適於撓折，且具有相連接的第一部分131a與第二部分131c。於本實施例中，軟性電路板131上的第一部份131a的面積等於第二部分131c的面積，但本案不以此為限。

第一感應天線132配置於軟性電路板131上的第一部分131a，第二感應天線133配置於軟性電路板上的第二部分131c。其中第一感應天線132與第二感應天線133例如是由銅、鋁、錫、金或銀等導電金屬所構成的兩個迴路天線(loop antenna)且彼此相連。於一實施例中，軟性電路板還具有第三部分131b，而近場通訊模組130更包括連接導線134。第三部分131b連接第一部分131a與第二部分131c，連接導線134穿過第三部分131b且連接於第一感應天線132與第二感應天線133之間。

軟性電路板131彎折後分別設置於第一機體110內的側邊113與第二機體120內的側邊123，其中第一感應天線132分別位於第一機體110的第二面112與第二機體120的第三面121，且第二感應天線133分別位於第一機體110的第一面111與第二機體120的第四面122。此時，第三部分131b分別位於第一機體110的側壁114與第二機體120的側壁124。承接上述說明，由於第一感應天線132與第二感應天線133例如是兩個迴路天線，因此當電流導入第一感應天線132與第二感應天線133後可個別產生磁場。在此，第一感應天線132與第二感應天線133例如是分別逆時針環繞於對應的第一部分131a與第二部分131c，藉此第一感應天線132(位於第二面112)周圍的磁場的磁力線32會朝穿過第二面112的方向射出，而第一感應天線133(位於第一面111)周圍的磁場的磁力線33會朝穿過第一面111的方向射出，前述兩射出方向互為相反。

另一方面，第一感應天線132(位於第三面121)周圍的磁場的磁力線32’會朝穿過第三面121的方向射出，而第二感應天線133(位於第四面122)周圍的磁場的磁力線33’會朝穿過第四面122的方向射出，前述兩射出方向各不相同。如此配置下，當使用者在操作本實施例的電子裝置100時，其與互動者可同時或個別透過兩相對的第一感應天線132與第二感應天線133來進行兩個面向的資料的無線傳輸及交換，進而提高操作時的便利性。

舉例而言，一般使用者操作近場通訊功能的方式是將具有近場通訊功能的卡片或裝置放置在第一感應天線132或第二感應天線133上方，藉以讓前述卡片中的天線與第一感應天線132或第二感應天線133所產生的磁場耦合，從而進行資料的無線傳輸及交換。

在本實施例中，近場通訊模組130更包括由鐵氧體或電磁屏蔽材料所構成的貼片135。通常而言，貼片135配置於軟性電路板131未設置有第一感應天線132與第二感應天線133的表面131’，且例如是完全覆蓋於軟性電路板的表面131’。也就是說，貼片135與第一感應天線132以及第二感應天線132位於軟性電路板130的相對兩側，因此軟性電路板130彎折後可藉由貼片135分別貼附於第一機體110內的側邊113與第二機體120內的側邊123。此時，貼片135可將第一感應天線132及第二感應天線133與第一機體110內的電子元件、金屬元件或側邊113分隔開來，且將第一感應天線132及第二感應天線133與第二機體120內的 電子元件、金屬元件或側邊123分隔開來，從而阻絕前述構件對於第一感應天線132與第二感應天線133周圍的磁場的影響，以提升資料的無線傳輸及交換的穩定性。

另一方面，就第一感應天線132、第二感應天線133與連接導線134之間的連接關係而言，如圖3所示，近場通訊模組130更包括第一跨接線136以及第二跨接線137。第一跨接線136跨越部分第一感應天線132，且連接於連接導線134與第一感應天線132之間。第二跨接線137則跨越部分第二感應天線133，且連接於連接導線134與第二感應天線133之間。藉此，當電流導入第一感應天線132與第二感應天線133後可順利流通於其中，且不易造成彼此的電性干擾。

需說明的是，圖1所示的近場通訊模組130所在區域僅用以舉例說明，在其他可能的實施例中，亦可視實際需求，改將近場通訊模組130設置於圖1的區域A、B、C或D等，本案對此不加以限制。另一方面，圖3所示的第一感應天線132與第二感應天線133的走線僅作為舉例說明，而非用以限制本案。換言之，第一感應天線132與第二感應天線133的走線需視第一機體110與第二機體120內的電子元件或金屬元件的所在位置而有所調整，也就是說，第一感應天線132與第二感應天線133的走線需避開第一機體110與第二機體120內的電子元件或金屬元件，以避免造成電磁干擾。

圖4是本案另一實施例的近場通訊模組的展開示意圖。 請參考圖4，在本實施例中，近場通訊模組130a與圖3的近場通訊模組130的不同處在於：近場通訊模組130a的軟性電路板1311的第一部分131d的面積大於第二部分131e的面積。因此，位於第一部分131d的第一感應天線132a的環繞區域可大於位於第二部分131e的第二感應天線133a的環繞區域。藉此，當使用者以具有近場通訊功能的卡片或裝置放置在第一感應天線132a上方，其具有較大的感應區域以與第一感應天線132a所產生的磁場耦合，從而提升使用上的便利性。

圖5A與圖5B分別是本案另一實施例的近場通訊模組應用於電子裝置的俯視與正視示意圖。圖6是圖5A與圖5B的近場通訊模組的展開示意圖。請參考圖5A、圖5B與圖6，不同於上述實施例的是，在本實施例中，近場通訊模組130b更包括第三感應天線138，其中第三感應天線138例如是由銅、鋁、錫、金或銀等導電金屬所構成的迴路天線。具體而言，第三感應天線138配置於軟性電路板1312上，且位於第三部分131b。第三感應天線138分別與第一感應天線132以及第二感應天線133相連接。

進一步而言，第三感應天線138例如是藉由第一跨接線136a連接第一感應天線132，其中第一跨接線136a跨越部分第一感應天線132與部分第三感應天線138，且連接於第三感應天線138與第一感應天線132之間。另一方面，第三感應天線138例如是藉由第二跨接線137a連接第二感應天線133，其中第二跨接線137a跨越部分第二感應天線133，且連接於第三感應天線138與 第二感應天線133之間。

在軟性電路板1312彎折後，第三感應天線138分別位於第一機體110的側壁114與第二機體120的側壁124，而第一感應天線132分別位於對應的第二面112與第三面121，第二感應天線133分別位於對應的第一面111與第四面122。由於第一感應天線132、第二感應天線133與第三感應天線138例如是三個迴路天線，因此當電流導入第一感應天線132、第二感應天線133與第三感應天線138後可個別產生磁場。在此，第一感應天線132、第二感應天線133與第三感應天線138例如是分別逆時針環繞於對應的第一部分131a、第二部分131c與第三部分131b，藉此第一感應天線132(位於第二面112)周圍的磁場的磁力線32a會朝穿過第二面112的方向射出，第二感應天線133(位於第一面111)周圍的磁場的磁力線33a會朝穿過第一面111的方向射出，而第三感應天線138(位於側壁114)周圍的磁場的磁力線34a會朝穿過側壁114的方向射出，且前述三個射出方向各不相同。

另一方面，第一感應天線132(位於第三面121)周圍的磁場的磁力線32a’會朝穿過第一面121的方向射出，第二感應天線133(位於第四面122)周圍的磁場的磁力線33a’會朝穿過第二面122的方向射出，而第三感應天線138(位於側壁124)周圍的磁場的磁力線34a’會朝穿過側壁24的方向射出，且前述三個射出方向各不相同。如此配置下，當使用者在操作本實施例的電子裝置100A時，其與互動者可同時或個別透過三個感應天線來進 行三個面向的資料的無線傳輸及交換，進而提高操作時的便利性。

具體而言，第一感應天線132、第二感應天線133、第三感應天線138的走線需視第一機體110與第二機體120內的電子元件或金屬元件的所在位置而有所調整，也就是說，第一感應天線132、第二感應天線133、第三感應天線138的走線需避開第一機體110與第二機體120內的電子元件或金屬元件，以避免造成電磁干擾。

綜上所述，本案藉由將近場通訊模組設置於電子裝置中第一機體或第二機體的內部，並且在近場通訊模組的軟性電路板彎折後，位於軟性電路板上的第一感應天線與第二感應天線分別位於第一機體或第二機體的兩相對表面，使得第一感應天線與第二感應天線所產生的磁力線可分別朝向兩相反方向射出。或者是，進一步於第一感應天線與第二感應天線之間設置第三感應天線，藉此在軟性電路板彎折後，第一感應天線與第二感應天線分別位於第一機體或第二機體的兩相對表面，且第三感應天線位於前述兩相對表面之間的側壁，使得第一感應天線、第二感應天線與第三感應天線所產生的磁力線可分別朝向三個不同方向射出。換言之，本案可藉前述配置方式，以利用磁場感應原理來實現兩個面向以上的資料的無線傳輸及交換，進而提高使用者操作時的便利性。

另一方面，軟性電路板貼附有鐵氧體或電磁屏蔽材料所構成的貼片，從而阻絕第一機體或第二機體內的電子元件或金屬 元件對於第一感應天線、第二感應天線與第三感應天線周圍的磁場的影響，以提升資料的無線傳輸及交換的穩定性。

雖然本案已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本案，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本案的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本案的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

130‧‧‧近場通訊模組

131‧‧‧軟性電路板

131a‧‧‧第一部分

131c‧‧‧第二部分

131b‧‧‧第三部分

132‧‧‧第一感應天線

133‧‧‧第二感應天線

134‧‧‧連接導線

136‧‧‧第一跨接線

137‧‧‧第二跨接線

Claims (11)

1. 一種近場通訊模組，應用於一電子裝置，該近場通訊模組包括：一軟性電路板，具有相連接的一第一部分與一第二部分；一第一感應天線，配置於該軟性電路板上，且位於該第一部分；以及一第二感應天線，配置於該軟性電路板上，且位於該第二部分，該第一感應天線連接該第二感應天線，該軟性電路板彎折後設置於該電子裝置內的一側邊。
2. 如申請專利範圍第1項所述的近場通訊模組，其中該電子裝置包括：一第一機體；以及一第二機體，電性連接於該第一機體，其中該近場通訊模組設置於該第一機體及該第二機體的至少其中之一。
3. 如申請專利範圍第2項所述的近場通訊模組，其中該該第一機體具有相對的一第一面與一第二面，該第一感應天線位於該第一機體的該第二面，且該第二感應天線位於該第一機體的該第一面。
4. 如申請專利範圍第2項所述的近場通訊模組，其中該第二機體具有相對的一第三面與一第四面，該第一感應天線位於該第二機體的該第三面，且該第二感應天線位於該第二機體的該第四面。
5. 如申請專利範圍第2項所述的近場通訊模組，更包括：一貼片，配置於該軟性電路板的一表面，該貼片與該第一感應天線以及該第二感應天線位於該軟性電路板的相對兩側，該軟性電路板彎折後藉由該貼片貼附於該第一機體或該二機體內的該側邊。
6. 如申請專利範圍第2項所述的近場通訊模組，其中該軟性電路板還具有一第三部分，該第三部分連接該第一部分與該第二部分，該軟性電路板彎折後該第三部分位於該第一機體或該第二機體的一側壁。
7. 如申請專利範圍第6項所述的近場通訊模組，更包括：一連接導線，該連接導線穿過該第三部分，且連接於該第一感應天線與該第二感應天線之間。
8. 如申請專利範圍第7項所述的近場通訊模組，更包括：一第一跨接線，跨越部分該第一感應天線，且連接於該連接導線與該第一感應天線之間；以及一第二跨接線，跨越部分該第二感應天線，且連接於該連接導線與該第二感應天線之間。
9. 如申請專利範圍第6項所述的近場通訊模組，更包括：一第三感應天線，配置於該軟性電路板上，且位於該第三部分，該第三感應天線分別與該第一感應天線以及該第二感應天線相連接，該軟性電路板彎折後該第三感應天線位於該第一機體或該第二機體的該側壁。
10. 如申請專利範圍第9項所述的近場通訊模組，更包括：一第一跨接線，跨越部分該第一感應天線與部分該第三感應天線，且連接於該第三感應天線與該第一感應天線之間；一第二跨接線，跨越部分該第二感應天線，且連接於該連接導線與該第二感應天線之間。
11. 如申請專利範圍第1項所述的近場通訊模組，其中該軟性電路板上之該第一部份的面積大於或等於該第二部分的面積。