專利名稱：磁性片、天線模塊、電子裝置和磁性片制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在天線旁邊配備的磁性片(magnetic sheet)、使用該磁性片的天線模塊、在其上安裝該天線模塊的電子裝置以及該磁性片的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，多個(gè)RF(射頻)天線被安裝到無線通信設(shè)備上。以移動(dòng)電話機(jī)為例，電話通信天線(700ΜΗζ-2· IGHz)、一段(one-segment)天線 07Ο_7ΟΟΜΗζ)、GPS 天線(1. 5GHz)、 無線LAN/藍(lán)牙天線(2.45GHz)等被安裝到一個(gè)移動(dòng)電話機(jī)上。將來，除了那些RF天線以外，有可能將諸如數(shù)字無線電天線(190MHz)、下一代多媒體通信天線OlOMHz)和UWB天線 (3-10GHz)的RF天線安裝到一個(gè)移動(dòng)電話機(jī)上。為了安裝這樣多個(gè)RF天線并進(jìn)一步使得電子裝置更加小而薄，需要RF天線被進(jìn)一步做得更小。為了降低RF天線的尺寸，提出利用使用材料的介電常數(shù)(permittivity)和磁導(dǎo)率(permeability)來進(jìn)行波長縮短的設(shè)計(jì)方案?？梢杂脅1/(印silonrXmicror)的平方根}來表示波長的短縮分?jǐn)?shù)(fractional shortening)，其中印silonr是相對(duì)介電常數(shù)，且micror是相對(duì)磁導(dǎo)率。也就是說，通過使用由具有較大的相對(duì)介電常數(shù)或較大的相對(duì)磁導(dǎo)率的材料組成的基底來制造天線，可以構(gòu)造具有較短的天線圖案的、目標(biāo)頻率的小型天線。從材料物理屬性的觀點(diǎn)看，盡管電介質(zhì)材料僅具有介電常數(shù)，但是磁性材料不僅具有介電常數(shù)，而且具有磁導(dǎo)率。因此，通過有效地使用磁性材料，可以進(jìn)一步降低天線的尺寸。此外，近年來，正廣泛使用被稱為RFID(射頻識(shí)別)的非接觸式通信系統(tǒng)。作為在RFID系統(tǒng)中使用的非接觸式通信方法，使用電容耦合系統(tǒng)、電磁感應(yīng)系統(tǒng)、無線電波通信系統(tǒng)等。在它們之中，例如通過在讀取器/寫入器側(cè)的初級(jí)線圈和在發(fā)送應(yīng)答機(jī) (transponder)側(cè)的次級(jí)線圈來構(gòu)造使用電磁感應(yīng)系統(tǒng)的RFID系統(tǒng)。這兩個(gè)線圈的磁耦合使得能夠經(jīng)由線圈來進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。發(fā)送應(yīng)答機(jī)和讀取器/寫入器的天線線圈中的每個(gè)天線線圈充當(dāng)LC諧振電路。通常，這些線圈中的每個(gè)線圈的諧振頻率被調(diào)整到用于通信的載波的載波頻率以諧振，從而能夠設(shè)置發(fā)送應(yīng)答機(jī)與讀取器/寫入器之間的合適的通信距
1 O此外，近年來，非接觸式電力饋送(非接觸式電力傳輸、無線電力傳輸)系統(tǒng)吸引了注意力。作為在非接觸式電力饋送系統(tǒng)中使用的電力傳輸方法，使用電磁感應(yīng)系統(tǒng)、電磁諧振系統(tǒng)等。電磁感應(yīng)系統(tǒng)采用類似于在上述RFID系統(tǒng)中使用的系統(tǒng)的原理，并且通過使用當(dāng)電流被施加到初級(jí)側(cè)線圈時(shí)產(chǎn)生的磁場來向次級(jí)側(cè)線圈傳送電力。同時(shí)，作為電磁諧振系統(tǒng)，已知一種使用使用電場耦合且另一種使用磁場耦合。電磁諧振系統(tǒng)使用利用諧振的電場或磁場耦合來執(zhí)行電力傳輸。它們當(dāng)中，使用磁場耦合的電磁協(xié)助系統(tǒng)近年來贏得了注意。通過使用線圈來設(shè)計(jì)其諧振天線。雖然天線線圈被設(shè)計(jì)為使得天線模塊在目標(biāo)頻率自我諧振，但是在其中天線線圈被實(shí)際安裝到電子裝置上的情況中，很難獲得目標(biāo)特性。這是因?yàn)?，自天線線圈產(chǎn)生的磁場分量與其附近存在的金屬等干擾(耦合)，以致降低了天線線圈的電感分量，移動(dòng)了諧振頻率并進(jìn)一步產(chǎn)生渦流損失。作為它們的對(duì)策之一，使用磁性片(sheet)。通過在天線線圈和在其附近存在的金屬之間提供磁性片，自天線線圈產(chǎn)生的磁通量被集中到磁性片上，從而能夠降低金屬干擾。這里，作為磁性片的材料之一，已知道鐵(ferrite)(主要包括氧化鐵的陶瓷)。因?yàn)殍F硬而脆，所以鐵對(duì)機(jī)械壓力非常敏感，并且當(dāng)對(duì)其施加輕微碰撞時(shí)即碎裂。此外，碎裂的方式(碎裂方向、碎片的尺寸等)使磁導(dǎo)率發(fā)生波動(dòng)，并且天線線圈的諧振頻率受到影響，這很成問題。出于上述之故，專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2提出一種先經(jīng)受開槽處理的鐵板以控制壓碎該鐵的方式。專利文獻(xiàn)1描述的是通過激光處理在“陶瓷片”上形成類似于槽的虛線，并且以沿著槽來分割陶瓷塊的方式在裝置上提供陶瓷片。因此，專利文獻(xiàn)1描述的是形成多個(gè)陶瓷片，并且增加了在裝置上提供陶瓷片的自由度。此外，專利文獻(xiàn)2描述具有通過碾碎 (grind)處理而形成的槽的“燒結(jié)的鐵基底(substrate)”。因此，專利文獻(xiàn)2描述的是在裝置上提供燒結(jié)的鐵基底，沿槽分割燒結(jié)的鐵板，從而防止無規(guī)則破裂和丟失。如上所述，在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2 二者中描述的鐵板是沿預(yù)先形成的槽而分割的。因此，在使用這些鐵板中的每個(gè)來作為天線線圈的磁性片的情況下，想到基于在沿槽分割的狀態(tài)下的磁導(dǎo)率來調(diào)整天線線圈的諧振頻率。但是，在當(dāng)這些鐵板中的每個(gè)被安裝到裝置上時(shí)或安裝之后向鐵板施加應(yīng)力時(shí)，擔(dān)心鐵板進(jìn)一步細(xì)微地分割和鐵板的磁導(dǎo)率改變。在這樣的情況下，假定鐵板沿槽分割而調(diào)整的天線線圈的諧振頻率從期望值發(fā)生變動(dòng)?？紤]到上述情形，希望提供一種能夠防止諧振頻率隨由于鐵的未預(yù)料的分割導(dǎo)致的磁導(dǎo)率的波動(dòng)而偏離(displace)的磁性片、使用該磁性片的天線模塊、在其上安裝天線模塊的電子裝置以及制造該磁性片的方法。

發(fā)明內(nèi)容
在實(shí)施例的一個(gè)方面中，提供了一種用于與天線模塊一起使用的磁性片。該磁性片可以包括磁滲透層，具有多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振頻率。該磁性片的任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊可以不具有矩形或三角形形狀。在實(shí)施例的另一方面中，提供了一種用于制造與天線模塊一起使用的磁性片的方法。該方法可以包括將磁滲透層分割為多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振頻率。該任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊可以不具有矩形或三角形形狀。在實(shí)施例的另一方面中，提供了一種用于制造與天線模塊一起使用的磁性片的方法。該方法可以包括在磁滲透層的上表面或下表面中的至少一個(gè)上布置保護(hù)層，以便形成所述磁性片；以及按照所述磁性片的外表面上的第一方向和第二方向旋轉(zhuǎn)滾軸設(shè)備，以便將磁滲透層分割為多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振
5頻率。該任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊可以不具有矩形或三角形形狀。所述外表面可以與所述磁滲透層的上表面或下表面中的一個(gè)相鄰。所述滾軸設(shè)備可以具有預(yù)定半徑。
在本實(shí)施例的另一方面中，提供了一種包括磁滲透層、第一保護(hù)層和第二保護(hù)層的磁性片。所述第一保護(hù)層可以被布置在所述磁滲透層的第一表面上，且所述第二保護(hù)層可以被布置在所述磁滲透層的第二表面上。所述第二表面可以與所述第一表面相對(duì)。所述磁滲透層可以具有多個(gè)任意形狀的塊。所述任意形狀的塊中的至少一個(gè)可以不具有矩形或三角形形狀。所述磁性片可以被配置為與天線模塊一起使用，并且在操作期間所述磁滲透層可以影響所述天線模塊的期望諧振頻率。


圖1是示出磁性片的立體圖。
圖2是示出磁性片的層結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖3是示出磁性片的鐵層的平面視圖。
圖4是示出鐵板片的分解立體圖。
圖5是示出如何執(zhí)行分割處理的圖。
圖6是示出天線模塊的立體圖。
圖7是示出電子裝置的示意圖。
圖8示出仿真模型。
圖9是示出仿真分析的結(jié)果的圖形。
圖10是示出對(duì)于復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率的各個(gè)實(shí)部的諧振頻率的表格。
圖11是示出復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率對(duì)頻率的測量結(jié)果的圖形。
圖12是示出在預(yù)定頻率處、復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率的實(shí)部和虛部的值的表格。
圖13是示出滾軸直徑與鐵層的分割尺寸之間的關(guān)系的圖形。
圖14是示出鐵層的圖。
圖15是示出鐵層的圖。
具體實(shí)施例方式此后，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的磁性片1的立體圖。圖2是示出磁性片1的層結(jié)構(gòu)的分解立體圖。此后，與磁性片1的片表面(第一表面)平行的方向被稱為X方向和Y方向，而層疊方向被稱為Z方向(第一方向)。如圖1和圖2中所示，磁性片1被構(gòu)造為使得鐵層2被夾在第一保護(hù)層3和第二保護(hù)層4之間。注意，圖1和圖2中示出的磁性片1的形狀是方形的，但是磁性片1可以具有任意形狀。圖3是示出鐵層2的平面視圖?？梢杂筛黝愯F中的任意一種來做成鐵層2，諸如錳鋅(Mn-Zn)鐵、鎳鋅(Ni-Zn)鐵、 鎳鋅銅(Ni-Zn-Cu)鐵、銅鋅(Cu-Zn)鐵、銅鎂鋅(Cu-Mg-Zn)鐵、錳鎂鋁(Mn-Mg-Al)鐵和釔鐵石榴石(YIG)鐵。鐵層2的厚度例如為10微米(microm)至5毫米(mm)。
如圖3中所示，由任意形狀的鐵塊加來做成鐵層2，其中，至少一個(gè)這樣的任意形狀的鐵塊不具有矩形或三角形形狀。如圖3中所示，多個(gè)任意形狀的鐵塊中的一個(gè)或多個(gè)不具有等于90度的內(nèi)角?？梢酝ㄟ^使用下述方法分割一個(gè)鐵板來形成鐵塊2a。鐵塊加具有沿Z方向近似恒定而沿X-Y方向任意的形狀(N棱鏡N是等于或大于3的任意數(shù))。鐵層2被形成為使得鐵塊加的“最長邊”等于或小于厚度的10倍。最長邊是在鐵層2的預(yù)定區(qū)域(例如IOmmXlOmm)中沿X-Y方向的最長部分。圖3示出了在這里示出的鐵層2中的最長邊L。此外，假設(shè)鐵塊加是方形的，則在最長邊等于或小于厚度的10倍的情況下，X-Y 平面上的鐵塊加的面積等于或小于厚度的平方的100(10X10)倍。第一保護(hù)層3被粘附在鐵層2上，保護(hù)鐵層2并支撐鐵塊加處于鐵層2上各個(gè)位置處。第一保護(hù)層3可以由柔性材料制成，例如諸如PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、丙烯、 特氟綸(注冊商標(biāo))的聚合材料、或聚酰亞胺、紙、單面粘附材料、雙面粘附材料等?？商鎿Q地，也可以使用柔性印刷板來作為第一保護(hù)層3。第二保護(hù)層4被粘附到鐵層2的表面，該表面是第一保護(hù)層3的相反表面，保護(hù)鐵層2并支撐鐵塊加處于鐵層2上各個(gè)位置處。第二保護(hù)層4由類似于第一保護(hù)層3的材料的材料制成。第一保護(hù)層3的材料可以與第二保護(hù)層4的材料相同或不同。以上述方式構(gòu)造磁性片1。如上所述，鐵層2被分割為具有任意形狀的多個(gè)鐵塊加。因此，在天線線圈被安裝到磁性片1之后施加應(yīng)力的情況下，鐵層2將不再進(jìn)一步被分割，并且能夠如下所述防止磁導(dǎo)率的波動(dòng)。磁性片制造方法首先，制造從其來制造磁性片1的鐵板片。圖4是示出鐵板片5的分解立體圖。如圖4中所示，通過將上述的第一保護(hù)層3和第二保護(hù)層4粘附到鐵板6上而形成鐵板片5。鐵板6是由上述材料制成的鐵形成且未分割的板。下面，在鐵板片5上執(zhí)行“分割處理”。圖5是示出如何執(zhí)行分割處理的圖。如圖5A所示，通過將鐵板片5纏繞在輥?zhàn)覴上并旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)覴來擠壓出(pay out) 鐵板片5。這里，任意選擇輥?zhàn)覴的旋轉(zhuǎn)速度。因?yàn)榈谝槐Ｗo(hù)層3和第二保護(hù)層4是柔性的，所以當(dāng)將鐵板片5纏繞在輥?zhàn)覴上時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力被施加到鐵板6上，從而壓碎鐵板6。 第一保護(hù)層3和第二保護(hù)層4支撐被壓碎的鐵板6的碎片處于各個(gè)位置處。注意，在輥?zhàn)?R的直徑與如何壓碎鐵板6之間存在預(yù)定關(guān)系，并且下面將描述該關(guān)系。如圖5B中所示，沿箭頭A所示的一個(gè)方向(圖5B中的X方向)來纏繞鐵板片5， 并且此后沿與箭頭A的方向垂直的箭頭B所示的方向(圖5B中的Y方向)來纏繞鐵板片 5。結(jié)果，沿兩個(gè)垂直的方向來施加應(yīng)力，且鐵板6被分割為具有任意形狀的多個(gè)鐵塊加。 如果僅沿一個(gè)方向來纏繞鐵板片5，則將以沿輥?zhàn)覴的條狀方式分割鐵板6。在該情況下， 在安裝后沿與該條狀方向不同的方向施加應(yīng)力的情況下，將進(jìn)一步分割鐵板6，并且磁導(dǎo)率將如下所述波動(dòng)。注意，箭頭A和B所示出的繞輥?zhàn)覴的纏繞方向不限于垂直方向，而是可以是兩個(gè)不同的方向。如上所述，制造鐵板片5并通過分割處理來壓碎鐵板6，從而制造磁性片1。天線樽塊的結(jié)構(gòu)
將描述其中將磁性片1和天線線圈模塊化的天線模塊。圖6是示出天線模塊10的立體圖。天線模塊10用于RF(射頻)通信、RFID(射頻識(shí)別)系統(tǒng)、非接觸電力饋送系統(tǒng)等。這里，將假設(shè)天線模塊10是用于RFID的天線模塊而給出描述。但是不限于上述，天線模塊10可以是其中組合磁性片1和天線線圈的模塊。如圖6中所示，天線模塊10包括磁性片1、在磁性片1上提供的天線線圈11、和連接到天線線圈11的IC芯片12。通過例如粘附(adhesion)而將天線線圈11和IC芯片12 提供到磁性片1上。天線線圈11是以線圈方式纏繞的導(dǎo)線，且任意選擇其形狀和纏繞的數(shù)量。IC芯片12連接到天線線圈11的兩端。在RFID系統(tǒng)中，進(jìn)入到天線模塊10中的電磁波在天線線圈11內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)的電動(dòng)勢，其被提供到IC芯片12。通過該電力(power)的驅(qū)動(dòng)，IC芯片12存儲(chǔ)天線線圈11輸入的來自進(jìn)入電磁波(載波)的信息，或向天線線圈11輸出IC 芯片12所存儲(chǔ)的信息作為載波?？梢匀我膺x擇磁性片1相對(duì)于天線線圈11的尺寸。從磁性片1所充當(dāng)?shù)姆乐褂商炀€模塊10產(chǎn)生的磁場分量與在天線模塊10的附近存在的金屬等發(fā)生干擾(耦合)的角色的角度看，優(yōu)選地是，磁性片1覆蓋天線線圈11的大部分。電子裝置的結(jié)構(gòu)將描述其上安裝天線模塊10的電子裝置。圖7是示出電子裝置20的示意圖。如圖7中所示，電子裝置20包括殼21，且殼21容納天線模塊10。電子裝置20可以是能夠執(zhí)行RF通信、RFID通信、非接觸電力饋送等的任何類型的裝置，諸如移動(dòng)信息終端、移動(dòng)電話機(jī)、或IC(集成電路)卡。不管裝置的類型如何，大多數(shù)時(shí)間，電子裝置20包括諸如電池和屏蔽板的金屬元件。因此，在所安裝在電子裝置20上的天線模塊10的附近， 存在與天線模塊10產(chǎn)生的磁場分量干擾(耦合)的金屬等。電子裝置20經(jīng)由電磁波執(zhí)行電子裝置20與另一裝置(此后稱為目標(biāo)裝置)之間的通信或電力傳輸。在該情況下，電子裝置20被設(shè)計(jì)以便接收具有預(yù)定頻率的電磁波并發(fā)送具有同一頻率的電磁波。具體而言，天線線圈11及其周邊電路形成LC諧振電路，并且在該LC諧振電路的頻率(諧振頻率)與進(jìn)入天線線圈11的電磁波的頻率相同(接近)的情況下，感應(yīng)電流被放大且被用于通信或電力傳輸。類似地，在從天線線圈11輻射電磁波的情況下，輻射作為LC諧振電路的諧振頻率的電磁波。為此，在進(jìn)入或輻射的電磁波與諧振頻率不同的情況下，通信效率或傳輸效率顯著降低。因此，電子裝置20應(yīng)當(dāng)取決于目標(biāo)裝置而被調(diào)整為使得電磁波與諧振頻率相同(接近)。注意，該實(shí)施例描述了天線線圈11，但是天線的形狀不限于線圈形狀。在RF通信中，使用具有諸如偶極形狀和倒F形狀的各種形狀的天線。在這樣的情況下，也應(yīng)當(dāng)就周邊材料來調(diào)整天線的諧振頻率。磁性片的磁導(dǎo)率對(duì)諧振頻率的影響在由磁性片1和天線線圈11制成的天線模塊10中，將使用仿真分析來描述天線線圈11的諧振頻率如何受到磁性片1的磁導(dǎo)率的影響。圖8示出仿真模型S。圖8A是示出仿真模型S的示意圖，且圖8B是示出仿真模型 S的剖面視圖。如圖8中所示，仿真模型S由金屬板M、磁性片J和天線線圈A組成。
金屬板M和天線線圈A 二者均由銅制成。磁性片J具有預(yù)定的復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率。復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率具有實(shí)部micro/和虛部micro/’。實(shí)部micro/與具有與磁場的相位相同的相位的磁通密度分量有關(guān)。虛部micro/’是包括相位延遲的指標(biāo)，且對(duì)應(yīng)于磁能的損失。金屬板M的尺寸為X方向?yàn)?5.0mm、Y方向?yàn)?4. 5mm且厚度(Z方向)為0. 3mm。磁性片J是 X方向?yàn)?5. 0mm、Y方向?yàn)?4. 5mm且厚度(Z方向)為0. 1mm。天線線圈A是線寬度(line width) (X方向或Y方向)為15. Omm且厚度(Ζ方向)為0.05mm。天線線圈A與磁性片J 之間的間隙為0. Imm,且磁性片J與金屬板M之間的間隙為0. 05mm。使用上述仿真模型S而執(zhí)行仿真分析。圖9是示出仿真分析的結(jié)果的圖形。Sll 特性是表示電路的傳輸/反射電力(electricity)特性的S參數(shù)中的一個(gè)，并且是由輸入端反射的電力對(duì)進(jìn)入到輸入端的電力的比率。在仿真分析中，在磁性片J的虛部micro/’為
0且實(shí)部micro/為20、30........80中的每個(gè)的情況下計(jì)算Sll特性。在每條曲線上，具
有最小Sll特性的頻率是諧振頻率。圖10是示出諧振頻率對(duì)各個(gè)實(shí)部micro/的表格。如圖9和圖10中所示，當(dāng)磁導(dǎo)率(實(shí)部micro/)彼此不同時(shí)，諧振頻率也彼此不同。例如，可以明白在其復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率的實(shí)部micro/是50的磁性片J與其實(shí)部micro/ 是40的磁性片J之間產(chǎn)生近似0. 36MHz的諧振頻率差?？梢悦靼?，因?yàn)橹T如RFID的天線線圈經(jīng)常被設(shè)計(jì)為使得諧振頻率的變化(variation)在0. IMHz之內(nèi)，所以10的磁導(dǎo)率差變?yōu)闃O大的天線變化因子。如上所述，當(dāng)磁性片1的磁導(dǎo)率波動(dòng)時(shí)，諧振頻率也波動(dòng)。鐵層的分割尺寸如何影響磁導(dǎo)率在具有磁性片1的天線模塊10中，將描述鐵層2如何影響磁導(dǎo)率。圖11分別示出在包括具有不同鐵層分割尺寸的磁性片的天線模塊中、復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率(實(shí)部micro/和虛部micro/’)對(duì)頻率的測量結(jié)果。鐵層的厚度被設(shè)置為0. Imm0對(duì)如下的鐵層進(jìn)行測量被分割為使得通過分割而形成的鐵塊的最長邊等于或小于1. Omm(等于或小于厚度的10倍)的鐵層、以及被分割為使得鐵塊的平均長度近似為2. Omm的鐵層。 在圖11中，實(shí)線示出前者，而虛線示出后者。圖12示出在圖11中示出的測量結(jié)果的預(yù)定頻率處的、實(shí)部micro/和虛部micro/’的值。如圖11和圖12中所示，根據(jù)鐵層的分割尺寸，復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率(實(shí)部micro/和虛部micro/’)顯著改變。當(dāng)分割尺寸變得更小時(shí)，實(shí)部micro/和虛部micro/’趨于降低。 例如，在RFID中使用的13. 56MHz中，實(shí)部micro/之差等于或小于10。同樣依據(jù)上述仿真分析結(jié)果，可以明白由于分割尺寸而造成的磁導(dǎo)率差別大大影響諧振頻率。基于圖11中示出的結(jié)果，期望具有被分割為使得其平均長度大于2. Omm的鐵塊的磁性片將具有更大的復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率。同時(shí)，想到通過進(jìn)一步分割具有被分割為使得最長邊等于或小于1. Omm的鐵塊的磁性片而得到的磁性片將具有更小的復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率值。然而， 在具有被分割為使得最長邊等于或小于1. Omm的鐵塊的磁性片被安裝在天線線圈和電子裝置上的情況下，磁性片將不再被進(jìn)一步分割。也就是說，可以明白，在使用被分割為使得最長邊等于或小于厚度的10倍的磁性片的情況下，很難發(fā)生安裝前后的磁導(dǎo)率改變。此外，根據(jù)圖11，可以明白，復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率的虛部micro/’隨著鐵層的分割尺寸變小也降低。復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率的虛部micro/’表示磁損失。從天線線圈的觀點(diǎn)看，當(dāng)復(fù)相對(duì)磁導(dǎo)率的虛部micro/’更小時(shí)，可以獲得具有較小損失的天線線圈。輥?zhàn)与翉脚c鐵板的分割尺寸之間的關(guān)系
如上所述，在該實(shí)施例中，通過繞輥?zhàn)覴纏繞具有鐵板6的鐵板片5，鐵板6被壓碎從而形成鐵塊加。在于此情況下輥?zhàn)覴的直徑彼此不同的場合，施加到鐵板6的應(yīng)力的值彼此不同，且鐵層2的分割尺寸彼此不同。圖13是示出輥?zhàn)覴的直徑(此后，稱為輥?zhàn)又睆?與鐵層2的分割尺寸之間的關(guān)系的圖形。圖13示出通過使用具有輥?zhàn)又睆綖?1. 0mm,7. 5mm,5. 0mm、4. 0mm,3. Omm和2. Omm 的每個(gè)輥?zhàn)觼韷核榫哂泻穸葹?00微米和200微米的每個(gè)鐵板6的結(jié)果。圖13中的縱軸示出鐵塊加的最長邊的長度(χ)與厚度⑴的比率(x/t)。此外，圖14和圖15示出通過使用具有不同輥?zhàn)又睆降妮佔(zhàn)覴來分割的鐵層2。圖14示出具有厚度為100微米的壓碎的鐵板6，且圖15示出具有厚度為200微米的壓碎的鐵板6。在圖14和圖15中，每條白色虛線示出所示區(qū)域中的最長邊，并示出了其長度。如圖14和圖15中所示，鐵板6通過輥?zhàn)覴來壓碎，從而其被分割為具有任意形狀的鐵塊加。因此，如果應(yīng)力被進(jìn)一步施加到鐵層2，則可以防止鐵層2按預(yù)定方向被分割。此外，如圖13至圖15中所示，當(dāng)輥?zhàn)又睆阶兊酶r(shí)，每個(gè)鐵塊加的尺寸變得更小。此外，可以明白，當(dāng)輥?zhàn)又睆阶兊酶r(shí)，鐵塊加的最長邊的長度與厚度的比率(x/t) 收斂于略小于10的值。此外，在圖14和圖15中，在輥?zhàn)又睆降扔诨蛐∮?. Omm的情況下， 可以明白具有厚度為100微米的鐵層2的鐵塊加的最長邊的長度等于或小于1. 0mm，并且具有厚度為200微米的鐵層2的鐵塊加的最長邊的長度等于或小于2. 0mm?；谏鲜觯ㄟ^將鐵層2分割為使得鐵塊加的最長邊等于或小于厚度的10倍(每個(gè)鐵塊加的面積等于或小于厚度的平方的100倍)，可以防止在磁性片1被安裝到電子裝置20作為天線模塊 20后鐵層2被進(jìn)一步分割。如上所述，在該實(shí)施例中，鐵層2被分割為具有等于或小于厚度的10倍的最長邊的多個(gè)鐵塊加。因此，在磁性片1被安裝為天線模塊10或天線模塊10被安裝到電子裝置 20上的情況下，鐵層2不再被進(jìn)一步分割。因此，可以防止天線線圈11的諧振頻率伴隨磁導(dǎo)率的波動(dòng)而波動(dòng)。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，并且可以修改實(shí)施例，只要其在本發(fā)明的精神內(nèi)即可。在上述實(shí)施例中，通過使用輥?zhàn)觼韴?zhí)行分割處理。但是，本發(fā)明不限于此，可以使用能夠?qū)㈣F板分割為鐵塊的任何方法。例如，在第一保護(hù)層或第二保護(hù)層的彈性較大等的情況下，可以通過沿Z軸施加壓力來壓碎鐵板。雖然已經(jīng)參照附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于上述例子。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，可以取決于設(shè)計(jì)需要和其他因素而發(fā)生各種修改、組合、子組合和替換，只要它們落入所附權(quán)利要求及其等價(jià)物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種用于與天線模塊一起使用的磁性片，該磁性片包括磁滲透層，具有多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振頻率，該任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊不具有矩形或三角形形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性片，其中，所述多個(gè)塊中的至少一些不具有90度的內(nèi)角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性片，還包括被布置在所述磁滲透層的第一表面上的第一保護(hù)層，所述第一保護(hù)層支撐所述多個(gè)塊，以便保持所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊在所述磁滲透層中其相應(yīng)的位置處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁性片，還包括被布置在所述磁滲透層的第二表面上的第二保護(hù)層，該第二表面與第一表面相對(duì)，所述第二保護(hù)層進(jìn)一步支撐所述多個(gè)塊，以便保持所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊在所述磁滲透層中其相應(yīng)的位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁性片，其中，所述第一保護(hù)層由與所述第二保護(hù)層的材料不同的材料構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性片，其中，所述磁滲透層由鐵材料構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性片，其中，所述磁滲透層的厚度在近似10微米和近似 5mm之間ο
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性片，其中，所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊包括多條邊，其中所述邊的最長邊近似等于或小于所述磁滲透層的厚度的10倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性片，其中，所述邊的最長邊近似小于或等于1mm，且所述磁滲透層的厚度近似小于或等于0. 1mm。
10.一種用于制造與天線模塊一起使用的磁性片的方法，該方法包括將磁滲透層分割為多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振頻率，該任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊不具有矩形或三角形形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述多個(gè)塊中的至少一些不具有90度的內(nèi)角。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括在所述磁滲透層的第一表面上布置第一保護(hù)層，所述第一保護(hù)層支撐所述多個(gè)塊，以便保持所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊在所述磁滲透層中其相應(yīng)的位置處。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括在所述磁滲透層的第二表面上布置第二保護(hù)層，該第二表面與第一表面相對(duì)，所述第二保護(hù)層進(jìn)一步支撐所述多個(gè)塊，以便保持所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊在所述磁滲透層中其相應(yīng)的位置處。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，通過沿所述磁滲透層的表面上的第一方向和第二方向旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)釉O(shè)備來分割所述磁滲透層，該第一方向與第二方向垂直。
15.一種用于制造與天線模塊一起使用的磁性片的方法，該方法包括在磁滲透層的上表面或下表面中的至少一個(gè)上布置保護(hù)層，以便形成磁性片；以及沿所述磁性片的外表面上的第一方向和第二方向旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)釉O(shè)備以便將所述磁滲透層分割為多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振頻率，該任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊不具有矩形或三角形形狀，所述外表面與所述磁滲透層的上表面或下表面中的一個(gè)鄰接，所述輥?zhàn)釉O(shè)備具有預(yù)定半徑。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述多個(gè)塊中的至少一些不具有90度的內(nèi)角。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述輥?zhàn)釉O(shè)備的預(yù)定半徑與所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊的尺寸相關(guān)，使得當(dāng)所述半徑減小時(shí)，所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊的尺寸減小。
18.一種磁性片，包括磁滲透層；第一保護(hù)層；第二保護(hù)層；其中，所述第一保護(hù)層被布置在所述磁滲透層的第一表面上，且所述第二保護(hù)層被布置在所述磁滲透層的第二表面上，所述第二表面與所述第一表面相對(duì)，其中，所述磁滲透層具有多個(gè)任意形狀的塊，所述任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊不具有矩形或三角形形狀，并且其中，所述磁性片被配置為與天線模塊一起使用，并且在操作期間，所述磁滲透層影響所述天線模塊的期望諧振頻率。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的磁性片，其中，所述多個(gè)塊中的每個(gè)塊包括多條邊，使得所述多條邊的最長邊近似等于或小于所述磁滲透層的厚度的10倍，且所述磁滲透層的厚度在近似10微米和近似5mm之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性片，其中，所述多個(gè)邊的最長邊近似小于或等于1mm， 且所述磁滲透層的厚度近似小于或等于0. 1mm。
全文摘要
提供了一種用于與天線模塊一起使用的磁性片。該磁性片可以包括磁滲透層，具有多個(gè)任意形狀的塊，使得所述磁性片被配置為影響所述天線模塊的諧振頻率。該任意形狀的塊中的至少一個(gè)塊可以不具有矩形或三角形形狀。
文檔編號(hào)H01F1/34GK102428608SQ20118000210
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者加藤義寬, 松波敬佑, 樺澤憲一, 池田義人, 福田伸一 申請(qǐng)人:索尼公司