TWM651532U - 無線傳輸模組 - Google Patents
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Abstract
本實用新型提供一種無線傳輸模組,包括一電路組件以及一第一磁性元件。電路組件配置以連接於一線圈。第一磁性元件之至少一部分係設置於電路組件內部。電路組件包括一第一基底,對應於第一磁性元件。
Description
本實用新型係關於一種無線傳輸模組,特別係關於一種整合式導磁板的無線傳輸模組。
隨著科技的發展,現今許多電子裝置(例如平板電腦或智慧型手機)皆具有無線充電的功能。使用者可以將電子裝置放置在一無線充電發射端上,以使電子裝置中的無線充電接收端利用電磁感應方式或電磁共振方式產生電流來對電池進行充電。由於無線充電的便利性,使得具有無線充電模組的電子裝置也逐漸受到大眾的喜愛。
一般而言,無線充電模組都會包括一個導磁性基板,承載一線圈。其中,當線圈通電而操作於一無線充電模式或者是一無線通訊模式時,導磁性基板可以使得線圈發出的磁力線更為集中,以獲得更好的效能。然而,現有的無線充電(或通訊)模組的結構以及線圈的繞線方式並無法滿足對於無線傳輸模組的各種要求,例如需要更好的充電、通訊效能與更微型化的尺寸。
因此,如何設計出可滿足使用者各種需求的無線傳輸模組,便是現今值得探討與解決之課題。
根據本實用新型的一些實施例,本實用新型提供一種無線傳輸模組,包括一電路組件以及一第一磁性元件。電路組件配置以連接於一線圈。第一磁性元件之至少一部分係設置於電路組件內部。電路組件包括一第一基底,對應於第一磁性元件。
根據本實用新型一些實施例,電路組件配置以電性連接一電子元件。第一基底包括玻璃纖維、塑膠或樹脂等高分子材料之至少其中一種。第一磁性元件連接於第一基底。第一磁性元件包括鐵磁性材質。第一磁性元件對應於線圈。
根據本實用新型一些實施例,無線傳輸模組更包括一導通結構,設置於電路組件上。導通結構沿著一第一方向貫穿電路組件。導通結構包括一貫孔,貫穿電路組件。當沿著一第二方向觀察時,導通結構重疊於第一磁性元件之至少一部分。第二方向不平行於第一方向。第二方向垂直於第一方向。導通結構由導電材質製成。導通結構不接觸第一磁性元件。無線傳輸模組更包括一第一連接元件。第一磁性元件經由第一連接元件連接於電路組件。第一連接元件之至少一部分位於電路組件內部。
根據本實用新型一些實施例,其中無線傳輸模組更包括一第二連接元件,配置以連接第一連接元件。第一磁性元件位於第一連接元件與第二連接元件之間。第一連接元件與第二連接元件具有相同材質。第二連接元件之至少一部分位於電路組件內部。電路組件更包括一第一線路,設置於第一基底。當沿著第二方向觀察時,第一線路與第一連接元件之至少一部分重疊。
根據本實用新型一些實施例,電路組件更具有一第二基底以及一第二線路。第二基底藉由第二連接元件以及第一連接元件連接於第一基底。第二線路設置於第二基底。當沿著第二方向觀察時,第一線路不重疊於第二線路。當沿著一第三方向觀察時,第一線路不重疊於第二線路。第三方向垂直於第一方向以及第二方向。當沿著第二方向觀察時,第一線路不重疊於第二連接元件。當沿著第二方向觀察時,第二線路重疊於第二連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第二線路不重疊於第一連接元件。
根據本實用新型一些實施例,無線傳輸模組更包括一第二磁性元件,第二磁性元件之至少一部分係設置於電路組件內部。當沿著第二方向觀察時,導通結構重疊於第二磁性元件之至少一部分。導通結構不接觸第二磁性元件。第二磁性元件經由第二連接元件連接於電路組件。當沿著第二方向觀察時,第二磁性元件重疊於第二連接元件。當沿著第二方向觀察時,第二磁性元件不重疊於第一連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件重疊於第一連接元件。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件不重疊於第二連接元件之至少一部分。當沿著第一方向觀察時,第一磁性元件重疊於第二線路之至少一部分。當沿著第一方向觀察時,第二磁性元件重疊於第一線路之至少一部分。第一連接元件位於第一基底與第二基底之間。第二連接元件位於第一基底與第二基底之間。第一磁性元件位於第一基底與第二基底之間。第二磁性元件位於第一基底與第二基底之間。第一磁性元件具有複數個分裂部,並且第一連接元件的一部份係位於相鄰之二分裂部之間。
根據本實用新型一些實施例,當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件不重疊於第二磁性元件。第一磁性元件與第二磁性元件具有不同特性。第一磁性元件與第二磁性元件具有不同的導磁係數。第二磁性元件包括一基底元件以及複數個奈米單元。這些奈米單元設置於基底元件內。基底元件的材質與第二連接元件的材質不同。當沿著第二方向觀察時,第一線路重疊於第一磁性元件的一部份。當沿著第二方向觀察時,第二線路重疊於第二磁性元件的一部份。
根據本實用新型一些實施例,無線傳輸模組更包括一第二磁性元件,第二磁性元件之至少一部分係設置於電路組件內部。第二磁性元件經由第二連接元件連接於電路組件。第一磁性元件具有一第一底面,直接接觸第一基底之一第一內側面。第二磁性元件具有一第二底面,直接接觸第二基底之一第二內側面。第一線路形成於第一基底之第一內側面上。第二線路形成於第二基底之第二內側面上。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件重疊於第一連接元件。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件不重疊於第二連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第二磁性元件重疊於第二連接元件。當沿著第二方向觀察時,第二磁性元件不重疊於第一連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第一線路重疊於第一磁性元件的一部份。當沿著第二方向觀察時,第二線路重疊於第二磁性元件的一部份。第一磁性元件包括一基底元件以及複數個奈米單元。這些奈米單元設置於基底元件內。基底元件的材質與第一連接元件的材質不同。
根據本實用新型一些實施例,無線傳輸模組更包括一第三連接元件,設置於第一連接元件以及第二連接元件之間。電路組件更包括一第三線路,經由第三連接元件連接於第一磁性元件。第三線路位於第一磁性元件與第一基底之間。第三線路位於第一磁性元件與第一線路之間。第三連接元件與第一連接元件具有相同材質。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件重疊於第三連接元件。當沿著第二方向觀察時,第三線路重疊於第一連接元件。當沿著第二方向觀察時,第三線路不重疊於第三連接元件。當沿著第一方向觀察時,第一磁性元件重疊於第三線路之至少一部份。當無線傳輸模組設置於一外部電子裝置上時,無線傳輸模組配置以與外部電子裝置傳輸資料或電力。第一基底設置於外部電子裝置上。第三線路設置於第一磁性元件以及外部電子裝置之間。
根據本實用新型一些實施例,電路組件更具有一第二基底以及一第二線路。第二基底藉由第二連接元件以及第一連接元件連接於第一基底。第二線路設置於第一基底。當沿著第二方向觀察時,第一線路重疊於第二線路之至少一部份。當沿著一第三方向觀察時,第一線路不重疊於第二線路。第三方向垂直於第一方向以及第二方向。當沿著第二方向觀察時,第二線路重疊於第一連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第一線路不重疊於第二連接元件。當沿著第二方向觀察時,第二線路不重疊於第二連接元件。無線傳輸模組更包括一第二磁性元件,第二磁性元件係設置於電路組件內部。第二磁性元件經由第二連接元件連接於電路組件。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件不重疊於第一連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第二磁性元件不重疊於第一連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件不重疊於第二連接元件之至少一部分。當沿著第二方向觀察時,第二磁性元件不重疊於第二連接元件之至少一部分。無線傳輸模組更包括一第三連接元件,連接於第一連接元件以及第二連接元件之間。當沿著第二方向觀察時,第三連接元件重疊於第一磁性元件以及第二磁性元件。當沿著第二方向觀察時,第三連接元件不重疊於第一線路以及第二線路。當沿著第二方向觀察時,第一磁性元件重疊於第二磁性元件之一部分。第一磁性元件與第二磁性元件具有不同特性。第一磁性元件與第二磁性元件具有不同的導磁係數。第一磁性元件對應於第一線路。第二磁性元件對應於第二線路。
本實用新型提出一種用於傳輸能量或訊號的無線傳輸模組,包括至少一基底、至少一磁性元件、至少一連接元件以及至少一線路。至少一磁性元件是可藉由連接元件固定地連接於至少一基底。至少一線路可構成至少一線圈,並且線圈是可設置在基底上或設置於連接元件中。至少一磁性元件是對應於至少一線圈,以集中線圈的磁場並增加其傳輸效率。
基於本實用新型之無線傳輸模組的設計,構成線圈的線路以及提高線圈的效率以及降低訊號失真的磁性元件可藉由至少一連接元件設置於電路組件內部的其中一區段或多個區段內。因此,可以降低無線傳輸模組的整體厚度。
此外,由於線圈與磁性元件是在印刷電路板的製程中直接形成在電路組件(印刷電路板)中,因此不需要像習知的無線傳輸模組是在印刷電路板的製程後再額外透過人力來組裝磁性元件以及線圈至印刷電路板上,進而簡化了無線傳輸模組的製程步驟,大幅減少製造時的時間成本。另外,本實用新型的設計也可以提升機械強度、提升使用效率、提升充電效率、提升散熱效率、達成整體小型化、整體輕量化以及降低電磁干擾等。
以下公開許多不同的實施方法或是範例來實行所提供之標的之不同特徵,以下描述具體的元件及其排列的實施例以闡述本實用新型。當然這些實施例僅用以例示,且不以此限定本實用新型的範圍。舉例來說,在說明書中提到第一特徵部件形成於第二特徵部件之上,其可包括第一特徵部件與第二特徵部件是直接接觸的實施例,另外也可包括於第一特徵部件與第二特徵部件之間另外有其他特徵的實施例,換句話說,第一特徵部件與第二特徵部件並非直接接觸。
此外,在不同實施例中可能使用重複的標號或標示,這些重複僅為了簡單清楚地敘述本實用新型,不代表所討論的不同實施例及/或結構之間有特定的關係。此外,在本實用新型中的在另一特徵部件之上形成、連接到及/或耦接到另一特徵部件可包括其中特徵部件形成為直接接觸的實施例,並且還可包括其中可形成插入上述特徵部件的附加特徵部件的實施例,使得上述特徵部件可能不直接接觸。此外,其中可能用到與空間相關用詞,例如“垂直的”、“上方”、"上"、"下"、"底"及類似的用詞(如"向下地"、"向上地"等),這些空間相關用詞係為了便於描述圖示中一個(些)元件或特徵與另一個(些)元件或特徵之間的關係,這些空間相關用詞旨在涵蓋包括特徵的裝置的不同方向。
除非另外定義,在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語,例如在通常使用的字典中定義的用語,應被解讀成具有一與相關技術及本實用新型的背景或上下文一致的意思,而不應以一理想化或過度正式的方式解讀,除非在此有特別定義。
再者,說明書與請求項中所使用的序數例如”第一”、”第二”等之用詞,以修飾請求項之元件,其本身並不意含及代表請求元件有任何之前的序數,也不代表某一請求元件與另一請求元件的順序、或是製造方法上的順序,等序數的使用僅用來使具有某命名的一請求元件得以和另一具有相同命名的請求元件能作出清楚區分。
此外,在本實用新型一些實施例中,關於接合、連接之用語例如「連接」、「互連」等,除非特別定義,否則可指兩個結構係直接接觸,或者亦可指兩個結構並非直接接觸,其中有其它結構設於此兩個結構之間。且此關於接合、連接之用語亦可包括兩個結構都可移動,或者兩個結構都固定之情況。
請參考第1圖以及第2圖,第1圖為根據本實用新型一實施例之一無線傳輸模組100之爆炸圖,並且第2圖為根據本實用新型一實施例之一無線傳輸模組100沿著第1圖中的線段A-A之剖面圖。無線傳輸模組100是一種可用於傳輸能量或是訊號之無線傳輸模組,並且可包括一電路組件101以及一第一磁性元件104。
舉例來說,電路組件101例如為一印刷電路板的一部分或全部,但不限於此。電路組件101是配置以連接於一線圈CTL,並且第一磁性元件104之至少一部分係設置於電路組件101內部。於此實施例中,電路組件101包括一第一基底102,對應於第一磁性元件104。
第一基底102例如為一印刷電路板的基材,例如可包括玻璃纖維、塑膠之至少其中一種材料。線圈CTL例如為金屬線路,形成於第一基底102上。另外,第一基底102上也可形成有一或多個金屬焊接點,以設置一或多個電子元件(如電阻或電容等,圖中未表示),使得電路組件101電性連接於一或多個前述電子元件。
再者,第一磁性元件104是配置以連接於第一基底102,並且第一磁性元件104包括鐵磁性材質。舉例來說,第一磁性元件104可具有鐵氧體(包含軟磁、硬磁、或粉末等等)或是奈米晶等材質。第一磁性元件104可使相對應的線圈(如線圈CTL)的磁場更集中,傳輸的效率更好,並且降低訊號的失真。
另外,無線傳輸模組100更包括一第一連接元件106,並且第一磁性元件104是經由第一連接元件106連接於電路組件101之第一基底102。第一連接元件106可由高分子材料製成,例如環氧樹脂,但不限於此。
如第1圖與第2圖所示,第一連接元件106可透過高溫或高壓製程黏接於第一基底102,並且第一磁性元件104可被第一連接元件106包覆於其內。於此實施例中,第一連接元件106的厚度為15 μm至300 μm之間,但不限於此。第一磁性元件104的厚度例如為0.1 mm,但不限於此。
再者,電路組件101可更包含一第一保護元件120以及一第二保護元件130。第一保護元件120可固定地設置於第一連接元件106上,以保護第一連接元件106以及第一磁性元件104。
第二保護元件130可固定地設置於第一基底102的底部,並且一部分的第二保護元件130可覆蓋線圈CTL,以保護線圈CTL。第一保護元件120以及第二保護元件130例如為一防護層,由樹脂或高分子材料製成,但不限於此。基於這樣的結構配置,第一連接元件106之至少一部分是位於電路組件101內部。
如第2圖所示,無線傳輸模組100可更包括一導通結構VA1,設置於電路組件101上。導通結構VA1是沿著一第一方向D1貫穿電路組件101。具體而言,導通結構VA1例如可為一貫孔(VIA),貫穿電路組件101。其中,一部分的第一保護元件120及第二保護元件130可覆蓋一部分的導通結構VA1,以達到保護效果。
再者,當沿著一第二方向D2觀察時,導通結構VA1會重疊於第一磁性元件104之至少一部分。第二方向D2不平行於第一方向D1,例如,第二方向D2垂直於第一方向D1。再者,導通結構VA1可由導電材質製成,例如銅,但不限於此。值得注意的是,導通結構VA1不會接觸到第一磁性元件104。
基於上述的配置,於此實施例中,線圈CTL可作為一充電線圈,用以對一外部裝置進行無線充電。舉例來說,線圈CTL可基於無線充電聯盟(Alliance for Wireless Power;A4WP)的標準作為一共振式充電線圈,但不限於此。另外,線圈CTL是可基於無線電力聯盟(Wireless Power Consortium,WPC)的標準,例如Qi標準,以作為一感應式充電線圈。
因此,此實施方式可使線圈CTL能同時對應不同形式的充電方式,以增加可應用的範圍。舉例來說,在近距離(例如1cm以下)時,使用感應式操作;而在遠距離時,使用共振式操作。於此實施例中,線圈CTL也可作為一通訊線圈,例如操作在近場通訊(Near Field Communication,NFC)模式,以與外部之電子裝置進行通訊。舉例來說,線圈CTL的操作頻段例如可在100M Hz 至13.6 GHz之間,但不限於此。
請參考第3圖以及第4圖,第3圖為根據本實用新型另一實施例之一無線傳輸模組100A之爆炸圖,並且第4圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100A的部分結構的立體剖面圖。相較於前述實施例之無線傳輸模組100,此實施例的無線傳輸模組100A可更包括一第二基底103以及一第二連接元件110。
第二連接元件110是配置以連接第一連接元件106,並且第一磁性元件104是位於第一連接元件106與第二連接元件110之間。其中,第一連接元件106與第二連接元件110具有相同材質,但不限於此。相似於第一連接元件106,第二連接元件110之至少一部分是位於電路組件101內部。
電路組件101更包括一第一線路CT1以及一第二線路CT2,設置於第一基底102。具體而言,第一線路CT1以及第二線路CT2是形成於第一基底102的相反兩面。其中,第一線路CT1以及第二線路CT2的厚度例如為9 μm至70 μm之間,但不限於此。
其中,第一連接元件106是設置於第一線路CT1上。亦即,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1與第一連接元件106之至少一部分重疊。
相似地,第一磁性元件104是藉由第二連接元件110連接於第二基底103。當沿著第二方向D2觀察時,第二連接元件110重疊於第一磁性元件104之至少一部分。
如第4圖所示,無線傳輸模組100可更包括另一導通結構VA2,並且線圈CTL可藉由導通結構VA1以及導通結構VA2電性連接於第二線路CT2。相似地,第二線路CT2也可藉由其他導通結構(圖中未表示)電性連接於第一線路CT1。
相似於前述實施例,當沿著第二方向D2觀察時,導通結構VA1與導通結構VA2會重疊於第一磁性元件104之至少一部分,但導通結構VA1與導通結構VA2並不會接觸到第一磁性元件104。
另外,如第4圖所示,此實施例的電路組件101也可包含第一保護元件120以及第二保護元件130,分別固定地設置於第一基底102以及第二基底103上,其中一部分的第一保護元件120及第二保護元件130可覆蓋一部分的第一線路CT1以及線圈CTL,以保護第一線路CT1以及線圈CTL。第一保護元件120以及第二保護元件130的配置不限於此實施例,在後續所述的實施例都可加上保護元件來對線路或線圈進行保護。
接著請參考第5圖,第5圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100B的部分結構的剖面圖。於此實施例中,無線傳輸模組100B也包括第二基底103、一第二連接元件110以及一第三連接元件112。第二連接元件110是配置以連接到第三連接元件112,而第三連接元件112是連接到第一連接元件106,並且第一磁性元件104是位於第一連接元件106的一部份(靠近第一基底102的部分)與第二連接元件110之間。
電路組件101也包括一第一線路CT1,設置於第一基底102。其中,第一連接元件106是設置於第一線路CT1上。亦即,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1與第一連接元件106之至少一部分重疊。
於此實施例中,第一磁性元件104是藉由第一連接元件106連接於第一基底102。當沿著第二方向D2觀察時,第一連接元件106重疊於第一磁性元件104之至少一部分。
再者,第二基底103是藉由第二連接元件110以及第一連接元件106連接於第一基底102,並且電路組件101更具有一第二線路CT2。其中,第二線路CT2是設置於第二基底103上。
值得注意的是,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1不會重疊於第二線路CT2。亦即,第一線路CT1與第二線路CT2位於不同區段。舉例來說,第一線路CT1位於一第一區段SC1,而第二線路CT2位於第二區段SC2。
另外,當沿著一第三方向D3(Y軸)觀察時,第一線路CT1也不會重疊於第二線路CT2。其中,第三方向D3是垂直於圖面的方向,並且第三方向D3也垂直於第一方向D1以及第二方向D2。
此外,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1不重疊於第二連接元件110。當沿著第二方向D2觀察時,第二線路CT2重疊於第二連接元件110之至少一部分,並且當沿著第二方向D2觀察時,第二線路CT2不重疊於第一連接元件106。
於此實施例中,無線傳輸模組100B更包括一第二磁性元件105,並且第二磁性元件105之至少一部分係設置於電路組件101內部。相似於前述實施例,無線傳輸模組100B也可包括導通結構VA1,貫穿電路組件101。
如第5圖所示,當沿著第二方向D2觀察時,導通結構VA1會重疊於第一磁性元件104以及第二磁性元件105之至少一部分,並且導通結構VA1不會接觸第一磁性元件104以及第二磁性元件105。
於此實施例中,第二磁性元件105是經由第二連接元件110連接於電路組件101之第二基底103。當沿著第二方向D2觀察時,第二磁性元件105是重疊於第二連接元件110。當沿著第二方向D2觀察時,第二磁性元件105不會重疊於第一連接元件106之至少一部分。
亦即,第二磁性元件105與第一連接元件106設置於不同區段。其中,第一連接元件106位於一第一區段SC1,而第二磁性元件105位於一第二區段SC2。
再者,當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104是重疊於第一連接元件106。當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104不重疊於第二連接元件110之至少一部分。亦即,第一磁性元件104與第二連接元件110設置於不同區段。
另外,如第5圖所示,當沿著第一方向D1觀察時,第一磁性元件104重疊於第二線路CT2之至少一部分,而於某些實施例中,第一磁性元件104也可不重疊於第二線路CT2之至少一部分。相似地,當沿著第一方向D1觀察時,第二磁性元件105重疊於第一線路CT1之至少一部分,而於某些實施例中,第二磁性元件105也可不重疊於第一線路CT1之至少一部分。
於此實施例中,第一連接元件106位於第一基底102與第二基底103之間,第二連接元件110位於第一基底102與第二基底103之間。相似地,第一磁性元件104位於第一基底102與第二基底103之間,並且第二磁性元件105位於第一基底102與第二基底103之間。
值得注意的是,於此實施例中,第一磁性元件104可由鐵氧體製成並且由複數個分裂部104PP組成,並且第一連接元件106的一部份是位於相鄰之二分裂部104PP之間。亦即,第一連接元件106可將這些分裂部104PP彼此黏接。
當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104不重疊於第二磁性元件105。亦即,第一磁性元件104與第二磁性元件105位於不同區段。
第一磁性元件104與第二磁性元件105具有不同特性。具體而言,第一磁性元件104與第二磁性元件105可具有不同的導磁係數,分別對應第一線路CT1以及第二線路CT2。
其中,第一線路CT1可構成一第一線圈,而第二線路CT2可構成一第二線圈。藉由不同的導磁係數第一磁性元件104與第二磁性元件105,可有效地增加第一線圈與第二線圈的效率,並且第一線圈與第二線圈可執行不同的功能。
於此實施例中,第二磁性元件105與第一磁性元件104可由不同材質製成。舉例來說,第二磁性元件105可由奈米晶材料製成,其包括一基底元件1051以及複數個奈米單元1052。這些奈米單元1052例如為奈米晶粒,其是設置於基底元件1051內,並且基底元件1051的材質與第二連接元件110的材質不同,例如由不同高分子材料如樹脂製成。
當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1重疊於第一磁性元件104的一部份。當沿著第二方向D2觀察時,第二線路CT2重疊於第二磁性元件105的一部份。基於這樣的結構配置,可以低無線傳輸模組100B的整體厚度,藉以達成薄形化的優點。
於此實施例中,第三連接元件112是設置於第一連接元件106以及第二連接元件110之間。當沿著第二方向D2觀察時,第三連接元件112不重疊於第一磁性元件104以及第二磁性元件105。
再者,當沿著第二方向D2觀察時,第三連接元件112也不重疊於第一線路CT1以及第二線路CT2。亦即,第三連接元件112與上述元件是位於不同區段。具體而言,第三連接元件112是位於一第三區段SC3。
另外,要說明的是,在一些實施例中,第三連接元件112也可以省略,因此可以進一步降低無線傳輸模組100B的整體厚度,藉以達成薄形化的優點。
接著請參考第6圖,第6圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100C的部分結構的剖面圖。於此實施例中,無線傳輸模組100C與無線傳輸模組100B相似,差異在於,第一磁性元件104具有一第一底面104S1,直接接觸第一基底102之一第一內側面102S1,並且第二磁性元件105具有一第二底面105S1,直接接觸第二基底103之一第二內側面103S1。
另外,第一線路CT1是形成於第一基底102之第一內側面102S1上,並且第二線路CT2是形成於第二基底103之第二內側面103S1上。
當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104重疊於第一連接元件106,而第二磁性元件105重疊於第二連接元件110。當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104不重疊於第二連接元件110之至少一部份,而當沿著第二方向D2觀察時,第二磁性元件105不重疊於第一連接元件106之至少一部份。
再者,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1重疊於第一磁性元件104的一部份,並且當沿著第二方向D2觀察時,第二線路CT2重疊於第二磁性元件105的一部份。
值得注意的是,無線傳輸模組100C僅包括第一連接元件106以及第二連接元件110,亦即省略了前述實施例之第三連接元件112。基於這樣的配置以及上述線路以及磁性元件的配置,無線傳輸模組100C進一步降低了整體的厚度,進而達成薄型化的優點。
此外,相似於前述實施例,此實施例的第一磁性元件104例如由奈米晶材質製成,而第二磁性元件105例如由鐵氧體製成。第一磁性元件104可包括一基底元件1041以及複數個奈米單元1042,並且這些奈米單元1042設置於基底元件1041內。基底元件1041的材質與第一連接元件106的材質不同。亦即第一連接元件106不會位於相鄰之奈米單元1042之間。
接著請參考第7圖,第7圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100D的部分結構的剖面圖。於此實施例中,無線傳輸模組100D包括第一連接元件106、第二連接元件110以及第三連接元件112,並且第三連接元件112是設置於第一連接元件106以及第二連接元件110之間。
再者,電路組件101包括了第一線路CT1以及第二線路CT2,分別形成於第一基底102以及第二基底103上。此外,電路組件101更包括一第三線路CT3,經由一部份的第一連接元件106連接於第三連接元件112,並且第三連接元件112是連接於第一磁性元件104。
第三線路CT3是位於第一磁性元件104與第一基底102之間,並且第三線路CT3是位於第一磁性元件104與第一線路CT1之間。第三連接元件112與第一連接元件106以及第二連接元件110具有相同材質。
其中,第一磁性元件104是設置於第三連接元件112中。亦即,當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104重疊於第三連接元件112。
當沿著第二方向D2觀察時,第三線路CT3重疊於第一連接元件106。當沿著第二方向D2觀察時,第三線路CT3不重疊於第三連接元件112。另外,當沿著第一方向D1觀察時,第一磁性元件104重疊於第三線路CT3之至少一部份。
於此實施例中,第三線路CT3可作為一線圈(例如線圈CTL),以與一外部電子裝置50進行通訊或對其充電。因此,如第7圖所示,當無線傳輸模組100D設置於外部電子裝置50上時,無線傳輸模組100D配置以與外部電子裝置50傳輸資料或電力。
外部電子裝置50可為任何用來通訊或通電的電子裝置。舉例來說,外部電子裝置50可為智慧型手機、智慧手錶或平板電腦,但不限於此。
如第7圖所示,第一基底102是設置於外部電子裝置50上。第三線路CT3是設置於第一磁性元件104以及外部電子裝置50之間,並且第一磁性元件104、第三線路CT3以及外部電子裝置50是沿著第一方向D1依序排列。
基於這樣的結構配置,可以將線圈(第三線路CT3)形成於電路組件101內部,相較於習知的無線傳輸模組,本實施例的無線傳輸模組100D不僅可以達成保護線圈的優點,更可以達成薄型化的目的。
接著請參考第8圖,第8圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100E的部分結構的剖面圖。相似於前述實施例,於此實施例中,電路組件101具有第一基底102以及第二基底103,並且電路組件101也具有第一線路CT1以及第二線路CT2。
其中,第二基底103是連接於第二連接元件110、第三連接元件112以及第一連接元件106,並且第一連接元件106是連接於第一基底102,並且第二線路CT2是設置於第一基底102上。相似地,第一線路CT1也設置於第一基底102上。亦即,第一線路CT1以及第二線路CT2是形成於第一基底102的第一內側面102S1上。
如第8圖所示,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1重疊於第二線路CT2之至少一部份。另外,當沿著第三方向D3觀察時,第一線路CT1不重疊於第二線路CT2。其中,第三方向D3垂直於第一方向D1以及第二方向D2。
當沿著第二方向D2觀察時,第二線路CT2重疊於第一連接元件106之至少一部分,並且第一線路CT1也重疊於第一連接元件106之至少一部分。亦即,第一線路CT1與第二線路CT2是位在相同區段(第一區段SC1)。
因此,當沿著第二方向D2觀察時,第一線路CT1不重疊於第二連接元件110。當沿著第二方向D2觀察時,第二線路CT2不會重疊於第二連接元件110。亦即,第一線路CT1與第二線路CT2不是位在第二區段SC2。
於此實施例中,無線傳輸模組100E包括第一磁性元件104以及第二磁性元件105,並且第一磁性元件104與第二磁性元件105係設置於電路組件101內部。
第二磁性元件105是連接於第二連接元件110,並且第二連接元件110是連接於電路組件101之第二基底103。第一磁性元件104是連接於第二連接元件110,並且第二連接元件110是連接於電路組件101之第二基底103。
當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104不重疊於第一連接元件106之至少一部分,並且當沿著第二方向D2觀察時,第二磁性元件105也不重疊於第一連接元件106之至少一部分。相似地,當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104不重疊於第二連接元件110之至少一部分,並且當沿著第二方向D2觀察時,第二磁性元件105也不重疊於第二連接元件110之至少一部分。
具體而言,於此實施例中,無線傳輸模組100E也包括第三連接元件112,連接於第一連接元件106以及第二連接元件110之間。當沿著第二方向D2觀察時,第三連接元件112重疊於第一磁性元件104以及第二磁性元件105。
當沿著第二方向D2觀察時,第三連接元件112不重疊於第一線路CT1以及第二線路CT2。當沿著第二方向D2觀察時,第一磁性元件104重疊於第二磁性元件105之一部分。亦即,第一磁性元件104與第二磁性元件105位於相同區段(第三區段SC3)。
於此實施例中,第一磁性元件104與第二磁性元件105具有不同特性。具體而言,第一磁性元件104與第二磁性元件105具有不同的導磁係數。
其中,第一線路CT1可構成一第一線圈,而第二線路CT2可構成一第二線圈,而第一磁性元件104是對應於第一線路CT1,並且第二磁性元件105對應於第二線路CT2。亦即第一磁性元件104與第二磁性元件105可分別使第一線圈與第二線圈的磁場更集中,傳輸的效率更好。
另外要說明的是,雖然第7圖與第8圖中並未繪示導通結構,並不表示無線傳輸模組100D與無線傳輸模組100E不具有前述導通結構。亦即,這二個實施例也可包含前述實施例中的導通結構(例如導通結構VA1)以及相關的結構配置。
本實用新型提出一種用於傳輸能量或訊號的無線傳輸模組,包括至少一基底、至少一磁性元件、至少一連接元件以及至少一線路。至少一磁性元件是可藉由連接元件固定地連接於至少一基底。至少一線路可構成至少一線圈,並且線圈是可設置在基底上或設置於連接元件中。至少一磁性元件是對應於至少一線圈,以集中線圈的磁場並增加其傳輸效率。
基於本實用新型之無線傳輸模組的設計,構成線圈的線路以及提高線圈的效率以及降低訊號失真的磁性元件可藉由至少一連接元件設置於電路組件內部的其中一區段或多個區段內。因此,可以降低無線傳輸模組的整體厚度。
此外,由於線圈與磁性元件是在印刷電路板的製程中直接形成在電路組件(印刷電路板)中,因此不需要像習知的無線傳輸模組是在印刷電路板的製程後再額外透過人力來組裝磁性元件以及線圈至印刷電路板上,進而簡化了無線傳輸模組的製程步驟,大幅減少製造時的時間成本。另外,本實用新型的設計也可以提升機械強度、提升使用效率、提升充電效率、提升散熱效率、達成整體小型化、整體輕量化以及降低電磁干擾等。
在本說明書以及申請專利範圍中的序數,例如「第一」、「第二」、「第三」等等,彼此之間並沒有順序上的先後關係,其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。
雖然本實用新型的實施例及其優點已揭露如上,但應瞭解的是,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本實用新型之精神和範圍內,當可作更動、替代與潤飾。此外,本實用新型之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟,任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本實用新型揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟,只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本實用新型使用。因此,本實用新型之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外,每一申請專利範圍構成個別的實施例,且本實用新型之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。
100、100A~100E:無線傳輸模組
101:電路組件
102:第一基底
102S1:第一內側面
103:第二基底
103S1:第二內側面
104:第一磁性元件
1041:基底元件
1042:奈米單元
104PP:分裂部
104S1:第一底面
105:第二磁性元件
105S1:第二底面
106:第一連接元件
110:第二連接元件
112:第三連接元件
120:第一保護元件
130:第二保護元件
CT1:第一線路
CT2:第二線路
CT3:第三線路
CTL:線圈
D1:第一方向
D2:第二方向
D3:第三方向
SC1:第一區段
SC2:第二區段
VA1:導通結構
VA2:導通結構
X:X軸
Y:Y軸
Z:Z軸
第1圖為根據本實用新型一實施例之一無線傳輸模組100之爆炸圖。
第2圖為根據本實用新型一實施例之一無線傳輸模組100沿著第1圖中的線段A-A之剖面圖。
第3圖為根據本實用新型另一實施例之一無線傳輸模組100A之爆炸圖。
第4圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100A的部分結構的立體剖面圖。
第5圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100B的部分結構的剖面圖。
第6圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100C的部分結構的剖面圖。
第7圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100D的部分結構的剖面圖。
第8圖為根據本實用新型另一實施例之無線傳輸模組100E的部分結構的剖面圖。
100A:無線傳輸模組
101:電路組件
102:第一基底
103:第二基底
104:第一磁性元件
106:第一連接元件
110:第二連接元件
CT1:第一線路
CT2:第二線路
CTL:線圈
X:X軸
Y:Y軸
Z:Z軸
Claims (10)
- 一種無線傳輸模組,包括: 一電路組件,配置以連接於一線圈;以及 一第一磁性元件,其中該第一磁性元件之至少一部分係設置於該電路組件內部; 其中,該電路組件包括一第一基底,對應於該第一磁性元件。
- 如請求項1所述之無線傳輸模組,其中 該電路組件配置以電性連接一電子元件; 該第一基底包括玻璃纖維、塑膠或樹脂等高分子材料之至少其中一種; 該第一磁性元件連接於該第一基底; 該第一磁性元件包括鐵磁性材質; 該第一磁性元件對應於該線圈。
- 如請求項2所述之無線傳輸模組,其中 該無線傳輸模組更包括一導通結構,設置於該電路組件上; 該導通結構沿著一第一方向貫穿該電路組件; 該導通結構包括一貫孔,貫穿該電路組件; 當沿著一第二方向觀察時,該導通結構重疊於該第一磁性元件之至少一部分; 該第二方向不平行於該第一方向; 該第二方向垂直於該第一方向; 該導通結構由導電材質製成; 該導通結構不接觸該第一磁性元件; 該無線傳輸模組更包括一第一連接元件; 該第一磁性元件經由該第一連接元件連接於該電路組件; 該第一連接元件之至少一部分位於該電路組件內部。
- 如請求項3所述之無線傳輸模組,其中 其中該無線傳輸模組更包括一第二連接元件,配置以連接該第一連接元件; 該第一磁性元件位於該第一連接元件與該第二連接元件之間; 該第一連接元件與該第二連接元件具有相同材質; 該第二連接元件之至少一部分位於該電路組件內部; 該電路組件更包括一第一線路,設置於該第一基底; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路與該第一連接元件之至少一部分重疊。
- 如請求項4所述之無線傳輸模組,其中 該電路組件更具有一第二基底以及一第二線路; 該第二基底藉由該第二連接元件以及該第一連接元件連接於該第一基底; 該第二線路設置於該第二基底; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路不重疊於該第二線路; 當沿著一第三方向觀察時,該第一線路不重疊於該第二線路; 該第三方向垂直於該第一方向以及該第二方向; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路不重疊於該第二連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第二線路重疊於該第二連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第二線路不重疊於該第一連接元件。
- 如請求項5所述之無線傳輸模組,其中 該無線傳輸模組更包括一第二磁性元件,該第二磁性元件之至少一部分係設置於該電路組件內部; 當沿著該第二方向觀察時,該導通結構重疊於該第二磁性元件之至少一部分; 該導通結構不接觸該第二磁性元件; 該第二磁性元件經由該第二連接元件連接於該電路組件; 當沿著該第二方向觀察時,該第二磁性元件重疊於該第二連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第二磁性元件不重疊於該第一連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件重疊於該第一連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件不重疊於該第二連接元件之至少一部分; 當沿著該第一方向觀察時,該第一磁性元件重疊於該第二線路之至少一部分; 當沿著該第一方向觀察時,該第二磁性元件重疊於該第一線路之至少一部分; 該第一連接元件位於該第一基底與該第二基底之間; 該第二連接元件位於該第一基底與該第二基底之間; 該第一磁性元件位於該第一基底與該第二基底之間; 該第二磁性元件位於該第一基底與該第二基底之間; 該第一磁性元件具有複數個分裂部,並且該第一連接元件的一部份係位於相鄰之二分裂部之間。
- 如請求項6所述之無線傳輸模組,其中 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件不重疊於該第二磁性元件; 該第一磁性元件與該第二磁性元件具有不同特性; 該第一磁性元件與該第二磁性元件具有不同的導磁係數; 該第二磁性元件包括一基底元件以及複數個奈米單元; 該些奈米單元設置於該基底元件內; 該基底元件的材質與該第二連接元件的材質不同; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路重疊於該第一磁性元件的一部份; 當沿著該第二方向觀察時,該第二線路重疊於該第二磁性元件的一部份。
- 如請求項5所述之無線傳輸模組,其中 該無線傳輸模組更包括一第二磁性元件,該第二磁性元件之至少一部分係設置於該電路組件內部; 該第二磁性元件經由該第二連接元件連接於該電路組件; 該第一磁性元件具有一第一底面,直接接觸該第一基底之一第一內側面; 該第二磁性元件具有一第二底面,直接接觸該第二基底之一第二內側面; 該第一線路形成於該第一基底之該第一內側面上; 該第二線路形成於該第二基底之該第二內側面上; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件重疊於該第一連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件不重疊於該第二連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第二磁性元件重疊於該第二連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第二磁性元件不重疊於該第一連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路重疊於該第一磁性元件的一部份; 當沿著該第二方向觀察時,該第二線路重疊於該第二磁性元件的一部份; 該第一磁性元件包括一基底元件以及複數個奈米單元; 該些奈米單元設置於該基底元件內; 該基底元件的材質與該第一連接元件的材質不同。
- 如請求項5所述之無線傳輸模組,其中 該無線傳輸模組更包括一第三連接元件,設置於該第一連接元件以及該第二連接元件之間; 該電路組件更包括一第三線路,經由該第三連接元件連接於該第一磁性元件; 該第三線路位於該第一磁性元件與該第一基底之間; 該第三線路位於該第一磁性元件與該第一線路之間; 該第三連接元件與該第一連接元件具有相同材質; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件重疊於該第三連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第三線路重疊於該第一連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第三線路不重疊於該第三連接元件; 當沿著該第一方向觀察時,該第一磁性元件重疊於該第三線路之至少一部份; 當該無線傳輸模組設置於一外部電子裝置上時,該無線傳輸模組配置以與該外部電子裝置傳輸資料或電力; 該第一基底設置於該外部電子裝置上; 該第三線路設置於該第一磁性元件以及該外部電子裝置之間。
- 如請求項4所述之無線傳輸模組,其中 該電路組件更具有一第二基底以及一第二線路; 該第二基底藉由該第二連接元件以及該第一連接元件連接於該第一基底; 該第二線路設置於該第一基底; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路重疊於該第二線路之至少一部份; 當沿著一第三方向觀察時,該第一線路不重疊於該第二線路; 該第三方向垂直於該第一方向以及該第二方向; 當沿著該第二方向觀察時,該第二線路重疊於該第一連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第一線路不重疊於該第二連接元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第二線路不重疊於該第二連接元件; 該無線傳輸模組更包括一第二磁性元件,該第二磁性元件係設置於該電路組件內部; 該第二磁性元件經由該第二連接元件連接於該電路組件; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件不重疊於該第一連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第二磁性元件不重疊於該第一連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件不重疊於該第二連接元件之至少一部分; 當沿著該第二方向觀察時,該第二磁性元件不重疊於該第二連接元件之至少一部分; 該無線傳輸模組更包括一第三連接元件,連接於該第一連接元件以及該第二連接元件之間; 當沿著該第二方向觀察時,該第三連接元件重疊於該第一磁性元件以及該第二磁性元件; 當沿著該第二方向觀察時,該第三連接元件不重疊於該第一線路以及該第二線路; 當沿著該第二方向觀察時,該第一磁性元件重疊於該第二磁性元件之一部分; 該第一磁性元件與該第二磁性元件具有不同特性; 該第一磁性元件與該第二磁性元件具有不同的導磁係數; 該第一磁性元件對應於該第一線路; 該第二磁性元件對應於該第二線路。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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TW112209873U TWM651532U (zh) | 2023-09-13 | 2023-09-13 | 無線傳輸模組 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW112209873U TWM651532U (zh) | 2023-09-13 | 2023-09-13 | 無線傳輸模組 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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TWM651532U true TWM651532U (zh) | 2024-02-11 |
Family
ID=90823738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW112209873U TWM651532U (zh) | 2023-09-13 | 2023-09-13 | 無線傳輸模組 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWM651532U (zh) |
-
2023
- 2023-09-13 TW TW112209873U patent/TWM651532U/zh unknown
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