對關(guān)聯(lián)申請的交叉參考

本申請主張日本專利申請2014－249143號（2014年12月9日申請）的優(yōu)先權(quán)，在此為了進(jìn)行參照而引入該申請的全部公開內(nèi)容。

本發(fā)明關(guān)于在利用電磁感應(yīng)的非接觸供電中利用的、具備送電天線和受電天線的天線裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

一直以來，在利用電磁感應(yīng)的非接觸供電中利用的天線裝置，如qi規(guī)格那樣送電用天線裝置遍及多數(shù)。要求互換性的用途除外，根據(jù)磁性耦合及生產(chǎn)性的觀點(diǎn)，這些天線裝置一般將大致同形狀的天線裝置成雙作為送電用天線裝置、受電用天線裝置而利用。

最近，向可穿戴終端搭載非接觸供電天線的動向活躍化。在這種情況下，由于可穿戴終端自身原本就是小型的，所以存在能對所搭載的非接觸供電天線分配的體積較少這一制約。在這制約中有必要提高非接觸供電的電力的傳輸效率。

作為用于提高供電效率的送電用天線裝置和受電用天線裝置的組合的一個例子，考慮了如專利文獻(xiàn)1、2那樣的結(jié)構(gòu)。在這些結(jié)構(gòu)中，以送電用天線裝置為供電線，以受電用天線裝置為卷繞在包圍供電線的形狀的磁芯的線圈。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2005－269857號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2002－184633號公報。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，在如專利文獻(xiàn)1、2那樣的組合送電用天線裝置和受電用天線裝置的非接觸供電天線裝置的結(jié)構(gòu)中，難以實(shí)現(xiàn)作為非接觸供電天線裝置整體的小型化。特別是，不能跨越向可穿戴終端等搭載非接觸供電天線裝置的情況下的對非接觸供電天線裝置分配的體積相關(guān)的制約。

因而，鑒于如上述的問題點(diǎn)而成的本發(fā)明的目的為提供提高了電力的傳輸效率的非接觸供電天線裝置。

用于解決課題的方案

為了解決上述課題，本發(fā)明所涉及的天線裝置，其特征在于具備：

送電天線；以及

具備受電線圈的受電天線，

所述送電天線包括：

磁性體磁芯，具有互相相向的兩個磁性體板、包含連結(jié)所述兩個磁性體板的端部的至少一部分的磁性體的連結(jié)部、和所述兩個磁性體板之間的空間部；以及

送電線圈，配置在所述兩個磁性體板的至少一個的面向所述空間部的一側(cè)，

所述受電天線能夠配置在所述空間部。

另外，本發(fā)明所涉及的電子設(shè)備，其特征在于包括：

具備送電天線的送電側(cè)電子設(shè)備；以及

具備具備受電線圈的受電天線的受電側(cè)電子設(shè)備，

所述送電天線具備：

磁性體磁芯，具有互相相向的兩個磁性體板、包含連結(jié)所述兩個磁性體板的端部的至少一部分的磁性體的連結(jié)部、和所述兩個磁性體板之間的空間部；以及

送電線圈，配置在所述兩個磁性體板的至少一個的面向所述空間部的一側(cè)，

能夠以使所述受電天線配置在所述空間部的方式組合所述送電側(cè)電子設(shè)備和所述受電側(cè)電子設(shè)備而配置。

發(fā)明效果

依據(jù)本發(fā)明所涉及的天線裝置，能夠提供提高了電力的傳輸效率的非接觸供電天線裝置。

附圖說明

[圖1a]是示出將本實(shí)施方式所涉及的送電天線和受電天線分別裝入電子設(shè)備而使用的方式的立體圖，并且示出并未組合配置送電側(cè)電子設(shè)備和受電側(cè)電子設(shè)備的狀態(tài)。

[圖1b]是示出將本實(shí)施方式所涉及的送電天線和受電天線分別裝入電子設(shè)備而使用的方式的立體圖，并且示出組合配置送電側(cè)電子設(shè)備和受電側(cè)電子設(shè)備的狀態(tài)。

[圖2a]是示出本實(shí)施方式所涉及的送電天線的立體圖。

[圖2b]是示出本實(shí)施方式所涉及的送電天線的a－a’截面圖。

[圖3a]是示出本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯的立體圖。

[圖3b]是示出本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯的a－a’截面圖。

[圖4a]是示出本實(shí)施方式所涉及的受電天線的立體圖。

[圖4b]是示出本實(shí)施方式所涉及的受電天線的a－a’截面圖。

[圖5]是示出受電天線插入到送電天線的空間部而送電天線和受電天線被組合的狀態(tài)的截面圖。

[圖6a]是以磁通密度分布的向量顯示來示出以本實(shí)施方式所涉及的天線裝置進(jìn)行送電/受電時的磁通密度分布計(jì)算的結(jié)果的圖。

[圖6b]是示出以本實(shí)施方式所涉及的天線裝置進(jìn)行送電/受電時的磁通密度分布計(jì)算的結(jié)果的圖，并且示意性地示出磁通線的一部分。

[圖7a]是以磁通密度分布的向量顯示以比較例所涉及的天線裝置進(jìn)行送電/受電時的磁通密度分布計(jì)算的結(jié)果的圖。

[圖7b]是以比較例所涉及的天線裝置進(jìn)行送電/受電時的磁通密度分布計(jì)算的結(jié)果的圖，并且示意性地示出磁通線的一部分。

[圖8a]是示出變形例1所涉及的磁性體磁芯的概要的立體圖。

[圖8b]是示出變形例1所涉及的磁性體磁芯的概要的a－a’截面圖。

[圖8c]是示出變形例1所涉及的磁性體磁芯的概要的b－b’截面圖。

[圖9a]是示出變形例2所涉及的磁性體磁芯的概要的立體圖。

[圖9b]是示出變形例2所涉及的磁性體磁芯的概要的a－a’截面圖。

[圖9c]是示出變形例2所涉及的磁性體磁芯的概要的b－b’截面圖。

[圖10a]是其他的變形例所涉及的v字的磁性體磁芯。

[圖10b]是其他的變形例所涉及的y字的磁性體磁芯。

[圖10c]是其他的變形例所涉及的u字的磁性體磁芯。

[圖10d]是其他的變形例所涉及的半橢圓的磁性體磁芯。

[圖11]是示出在本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯的開口部設(shè)置可動式蓋的方式的圖。

[圖12a]是示出在兩個磁性體板的雙方配置送電線圈的情況的立體圖。

[圖12b]是示出在兩個磁性體板的雙方配置送電線圈的情況的a－a’截面圖。

[圖13a]是示出不設(shè)置磁性體片的受電天線的立體圖。

[圖13b]是示出不設(shè)置磁性體片的受電天線的a－a’截面圖。

[圖14]是示出以具備不設(shè)置磁性體片的受電天線的天線裝置進(jìn)行送電/受電時的磁通密度分布計(jì)算的結(jié)果的磁通密度分布的向量顯示。

[圖15a]是示出將本實(shí)施方式中的受電天線裝入眼鏡型電子設(shè)備的方式、在鏡片上部設(shè)置受電天線的方式的立體圖。

[圖15b]是示出將本實(shí)施方式中的受電天線裝入眼鏡型電子設(shè)備的方式、在眼鏡腿的部分設(shè)置受電天線的方式的立體圖。

[圖16a]是示出將本實(shí)施方式中的受電天線裝入卡型的受電側(cè)電子設(shè)備的方式的立體圖

[圖16b]是示出將卡型的受電側(cè)電子設(shè)備插入送電側(cè)電子設(shè)備的方式的立體圖。

[圖17a]是示出在送電天線及受電天線的每一個設(shè)置定位部27、34的例子的送電天線的圖。

[圖17b]是示出在送電天線及受電天線的每一個設(shè)置定位部27、34的例子的受電天線的圖。

[圖18]是示出mnzn類鐵氧體的相對磁導(dǎo)率的頻率特性的例子的圖。

具體實(shí)施方式

以下，一邊參照附圖，一邊對用于實(shí)施本發(fā)明的方式詳細(xì)地進(jìn)行說明。此外，本發(fā)明并不只局限于以下的實(shí)施方式，顯然在不脫離本發(fā)明的要點(diǎn)的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。

（天線裝置的實(shí)施方式）

本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1具備送電天線2和受電天線3。圖1a及圖1b是示出將本實(shí)施方式中的天線裝置1的送電天線2和受電天線3分別裝入送電側(cè)電子設(shè)備4和受電側(cè)電子設(shè)備5而使用的方式的立體圖。圖1a示出送電側(cè)電子設(shè)備4和受電側(cè)電子設(shè)備5未被組合配置的狀態(tài)。圖1b示出送電側(cè)電子設(shè)備4和受電側(cè)電子設(shè)備5被組合配置的狀態(tài)。即，圖1b示出裝入受電天線3的部分配置在裝入送電天線2的部分的狀態(tài)，在該狀態(tài)下進(jìn)行送電/受電。

圖2a及圖2b示出本實(shí)施方式所涉及的送電天線2，圖2a是立體圖、圖2b是a－a’截面圖。送電天線2具備磁性體磁芯20和送電線圈25。磁性體磁芯20具有隔著空間部23而互相相向的兩個磁性體板21、和包含連結(jié)兩個磁性體板21的端部的至少一部分的磁性體的連結(jié)部22。送電線圈25配置在兩個磁性體板21之中至少一個磁性體板21的面向空間部23的一側(cè)。優(yōu)選，送電天線2具備樹脂護(hù)套。

（磁性體磁芯的說明）

在此對本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20進(jìn)一步進(jìn)行說明。圖3a及圖3b示出本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20，圖3a是立體圖、圖3b是a－a’截面圖。磁性體磁芯20具有隔著空間部23而互相相向的兩個磁性體板21、和包含連結(jié)兩個磁性體板21的端部的至少一部分的磁性體的連結(jié)部22。優(yōu)選，磁性體磁芯20的兩個磁性體板21和連結(jié)部22一體地形成。此外，磁性體磁芯20的兩個磁性體板21和連結(jié)部22也可以分別作為不同的部件而形成，該不同的部件接合而成。另外優(yōu)選磁性體板21為大致矩形且平板狀。此外，磁性體板21也可以不為大致矩形。另外磁性體板21也可以不為平板狀。例如磁性體板21既可為由曲線包圍的圖形，另外也可為由曲面構(gòu)成的方式。

另外，兩個磁性體板21隔著空間部23而大致平行地相向。另外該兩個磁性體板21各自的端部、即各自的1個邊通過連結(jié)部22連結(jié)。此外，連結(jié)部22也可以局部地連結(jié)1個邊的僅一部分，例如局部地連結(jié)邊的端部或邊的中間部。另外，連結(jié)部22不僅僅連結(jié)1個邊，也可以連結(jié)2個邊以上。

受電天線3從沒有通過兩個磁性體板21之間的連結(jié)部22連結(jié)的部分插入到空間部23。將沒有以該連結(jié)部22連結(jié)的部分稱為開口部24。

本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20的截面形狀為コ字。在磁性體磁芯20的截面形狀為コ字的情況下，容易向空間部23插入安裝在構(gòu)件的端部的受電天線3。另外，即便為安裝在棒狀、帶狀、卡狀等具有長邊的構(gòu)件的中間的受電天線3也容易插入空間部23。優(yōu)選使兩個磁性體板21之中從一個磁性體板21中的連結(jié)部22側(cè)的邊到其對邊的長度，與從另一個磁性體板21中的連結(jié)部22側(cè)的邊到其對邊的長度不同。即，兩個磁性體板21從連結(jié)部22側(cè)的邊到其對邊的長度互相不同。依據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，更加容易插入安裝有受電天線3的構(gòu)件。

另外優(yōu)選的是，作為本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20的材料，使用fe類、fe－si類、鐵硅鋁磁合金、坡莫合金、非晶等的金屬磁性體或mnzn類鐵氧體、nizn類鐵氧體、或者對由上述磁性材料構(gòu)成的磁性粒子加入作為結(jié)合劑的樹脂并制作的磁性樹脂材料、或?qū)Υ判粤Ｗ蛹尤肷倭康恼澈蟿┎嚎s成型而作成的壓粉成型材料。這些材料優(yōu)選根據(jù)相對磁導(dǎo)率、加工容易性、成型容易性等的材料的特性進(jìn)行選擇。另外優(yōu)選兩個磁性體板21和連結(jié)部22由相同材料構(gòu)成。如果這樣處理，就減少磁性體磁芯20的內(nèi)部中的相對磁導(dǎo)率的不連續(xù)，并減少磁損耗。

圖4a及圖4b是示出本實(shí)施方式所涉及的受電天線3的圖。圖4a是受電天線3的立體圖，圖4b是其a－a’截面圖。受電天線3設(shè)置有受電線圈31和磁性體片33。受電線圈31配置在磁性體片33的一面。優(yōu)選的是，受電天線3設(shè)置有護(hù)套32，受電線圈31和磁性體片33被收納到護(hù)套32中。另外優(yōu)選的是，護(hù)套32為樹脂。

圖5是示出本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1中，受電天線3插入送電天線2的空間部23的狀態(tài)的截面圖。如圖5所示，受電天線3能夠配置在送電天線2的空間部23，并且在配置的狀態(tài)下進(jìn)行送電/受電。

在此，對本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1的用途即利用電磁感應(yīng)的非接觸供電進(jìn)行說明。電磁感應(yīng)是在磁通變動的環(huán)境下導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象。作為產(chǎn)生電磁感應(yīng)的現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)，一般是使用1組線圈的結(jié)構(gòu)。通過使電流（優(yōu)選為交流電流）流過一個線圈（1次線圈）來產(chǎn)生時間變動的磁通，并使該磁通與另一個線圈（2次線圈）交鏈而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。1組線圈之間定義有耦合系數(shù)k。耦合系數(shù)k為由1次線圈產(chǎn)生的磁通和與2次線圈交鏈的磁通之比，是取0以上1以下的值的無量綱的量。通過1次線圈和2次線圈的磁通線的路徑的相對磁導(dǎo)率越高，耦合系數(shù)k就越接近1。例如，在一般的變壓器中，1次線圈和2次線圈具有相對磁導(dǎo)率高的連續(xù)的共同的磁芯，該磁芯構(gòu)成磁通線的閉環(huán)。通過該結(jié)構(gòu)，耦合系數(shù)k成為大約0.98以上?？梢哉f耦合系數(shù)k越接近1，1次線圈和2次線圈之間的送電/受電效率就越高。

另一方面，非接觸供電所使用的送電天線2和受電天線3，因?yàn)槭欠墙佑|，所以不能像變壓器那樣具有連續(xù)的共同的磁芯。即，若與變壓器的結(jié)構(gòu)對比而進(jìn)行說明，則首先送電線圈25及受電線圈31分別相當(dāng)于1次線圈及2次線圈。另外，送電天線2的磁性體磁芯20相當(dāng)于變壓器的1次線圈的磁芯，受電天線3的磁性體片33相當(dāng)于變壓器的2次線圈的磁芯。在此與變壓器不同，在磁芯之間存在相對磁導(dǎo)率低的空間部分。因而為了使耦合系數(shù)k盡可能地接近1，采用通過送電天線2的磁芯和受電天線3的磁芯的磁通線的閉環(huán)的路徑中，使空間部分的距離最小的結(jié)構(gòu)是有效的。將此情形適用于本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1而進(jìn)行具體說明。

如上述那樣，本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1具備送電天線2和受電天線3。在此，為了求得本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1的結(jié)構(gòu)中送電天線2和受電天線3之間的耦合系數(shù)k，利用電磁場模擬器來進(jìn)行3維電磁場解析，并計(jì)算磁通密度分布。作為計(jì)算的條件，設(shè)送電線圈25的外徑為17mm×21mm，磁性體磁芯20的相對磁導(dǎo)率為1000，空間部23的厚度、即兩個磁性體板21的間隔為4mm。另外，設(shè)受電天線3的磁性體片33的相對磁導(dǎo)率為100，厚度為0.2mm。圖6a及圖6b示出磁通密度分布的計(jì)算結(jié)果。圖6a是計(jì)算出的磁通密度分布的向量顯示，示出越接近黑磁通密度就越高。由送電線圈25產(chǎn)生的磁通，在磁性體磁芯20的外側(cè)的空間幾乎無泄漏，而主要集中于磁性體磁芯20的內(nèi)部。這是因?yàn)榇判泽w磁芯20以相對磁導(dǎo)率高的磁性體為材料，與磁性體磁芯20的外部的空間相比，相對磁導(dǎo)率高且磁阻低的緣故。圖6b將計(jì)算出的磁通密度向量的流線即磁通線的一部分與圖5疊加而示意性地示出。由送電線圈25產(chǎn)生的磁通線包含：呈通過空間部23、受電天線3所包含的受電線圈31、一個磁性體板21、連結(jié)部22、和另一個磁性體板21而回到送電線圈25的閉環(huán)的磁通線6a；以及呈通過空間部23、受電天線3所包含的受電線圈31、磁性體片33、連結(jié)部22、和磁性體板21而回到送電線圈25的閉環(huán)的磁通線6b。在本實(shí)施例中，磁性體磁芯20的相對磁導(dǎo)率高于磁性片33的相對磁導(dǎo)率，另外磁性體的體積也較大，因此磁通線6b處于優(yōu)越地位，磁通成為主要以磁性體磁芯20為路徑（磁路）的閉環(huán)。

另一方面，為了比較而示出組合了平板狀的送電天線92和受電天線93的天線裝置91的例子。關(guān)于天線裝置91的結(jié)構(gòu)，也與本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1同樣，計(jì)算了磁通密度分布。除了送電天線92的形狀為平板狀之外，計(jì)算的條件與天線裝置1所涉及的計(jì)算的情況同樣。圖7a是計(jì)算出的磁通密度分布的向量顯示，示出越接近黑磁通密度就越高。此外，磁通密度分布的范圍、色灰度與圖6a相同。圖7b將計(jì)算出的磁通密度向量的流線即磁通線的一部分與示出比較例的天線裝置91的截面圖疊加而示出。由送電線圈925產(chǎn)生的磁通線96構(gòu)成通過受電天線93所包含的受電線圈931、磁性體片933、外部空間、送電天線92的磁性體板921并以送電線圈925為終點(diǎn)的閉環(huán)。此時，磁通線96所通過的相對磁導(dǎo)率低的外部空間的距離大于本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1的結(jié)構(gòu)中的空間部23。因而，在本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1的結(jié)構(gòu)中磁通線6所通過的路徑的磁阻一方低于比較例的天線裝置91的結(jié)構(gòu)中磁通線96所通過的路徑的磁阻。

實(shí)際上，若比較圖6a和圖7a，則在受電線圈31、931附近的磁通密度的顯示色，在圖6a中接近黑，在圖7a中接近白。由此可知，本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1一方的磁通密度高于比較例的天線裝置91。從本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1和比較例的天線裝置91的各自的磁通密度分布的計(jì)算結(jié)果計(jì)算各自的耦合系數(shù)k。該結(jié)果如下表（1）。

[表1]

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）

如此本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1的耦合系數(shù)k大于比較例的天線裝置91的耦合系數(shù)k。這示出本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1一方的送電/受電效率高于比較例的天線裝置91。

如以上那樣，利用本實(shí)施方式所涉及的送電天線2而由送電線圈25產(chǎn)生的磁通線從送電線圈25通過空間部23、送電天線2、一個磁性體板21、連結(jié)部22、另一個磁性體板21而呈閉環(huán)，從而送電天線2與受電天線3之間的耦合系數(shù)k變大，進(jìn)而送電/受電效率變高。

（磁性體磁芯的變形例1）

圖8a、圖8b及圖8c是示出磁性體磁芯20的變形例1的圖。圖8a是變形例1的磁性體磁芯20的立體圖，圖8b是其a－a’截面圖，圖8c是其b－b’截面圖。變形例1的磁性體磁芯20和本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20，在連結(jié)部22連結(jié)磁性體板21的3個邊這一點(diǎn)上不相同。即，磁性體磁芯20的形狀成為口袋形狀，開口部24僅為一處。在此，將連結(jié)磁性體板21的3個邊的連結(jié)部22之中連結(jié)具有開口部24的邊的對邊的連結(jié)部22稱為底面連結(jié)部22a，將連結(jié)其他2個邊的兩個連結(jié)部22稱為側(cè)面連結(jié)部22b。以下，在無需區(qū)別底面連結(jié)部22a和側(cè)面連結(jié)部22b的情況下，將這些統(tǒng)稱為連結(jié)部22。對于變形例1的具備磁性體磁芯20的送電天線2，受電天線3通過沒有連結(jié)部22的1邊、即一處開口部24而插入到空間部23。在磁性體磁芯20為如變形例1那樣的形狀的情況下，向空間部23容易插入安裝在構(gòu)件的端部的受電天線3。在變形例1的磁性體磁芯20的情況下，與本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20相比，增加了通過連結(jié)部22來連結(jié)兩個磁性體板21的部分，接上兩個磁性體板21之間的路徑的磁阻變得更低。由此，與本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20相比，變形例1的具備磁性體磁芯20的送電天線2一方的與插入空間部23的受電天線3之間的耦合系數(shù)k變大，進(jìn)而提高送電/受電效率。此外，圖8a、圖8b及圖8c示出連結(jié)部22連結(jié)磁性體板21的3個邊的情況，但是連結(jié)部22也可以僅連結(jié)磁性體板21的鄰接的2個邊。

（磁性體磁芯的變形例2）

圖9a、圖9b及圖9c是示出磁性體磁芯20的變形例2的圖。圖9a是立體圖，圖9b是其a－a’截面圖，圖9c是其b－b’截面圖。變形例2的磁性體磁芯20和本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20，在連結(jié)部22不僅連結(jié)磁性體板21的1個邊而且還連結(jié)其對邊這一點(diǎn)上不相同。即，大致矩形且平板狀的兩個磁性體板21大致平行地相向，連結(jié)部22連結(jié)該磁性體板21各自相向的2個邊。換句話說，變形例2的磁性體磁芯20不具有底面連結(jié)部22a，而只具有側(cè)面連結(jié)部22b。變形例2中，磁性體磁芯20的空間部23成為貫通磁性體磁芯20的孔，處于開口部24相向的2個邊。另外，變形例2的磁性體磁芯20的截面形狀可稱為“ロ”字。對于變形例2的具備磁性體磁芯20的送電天線2，受電天線3通過處于2個邊的開口部24的任一個而插入到空間部23。在變形例2的磁性體磁芯20的情況下，與本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20相比，也增加了通過連結(jié)部22連結(jié)兩個磁性體板21的部分，并且接上兩個磁性體板21之間的路徑的磁阻變得更低。由此，與本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20相比，變形例2的具備磁性體磁芯20的送電天線2一方的送電天線2與插入空間部23的受電天線3之間的耦合系數(shù)k變大，進(jìn)而提高送電/受電效率。另外，變形例2的具備磁性體磁芯20的送電天線2，在受電天線3安裝在棒狀、帶狀、卡狀等具有長邊的構(gòu)件的中間的情況下，也能以貫通送電天線2的方式插入。

（磁性體磁芯的其他變形例）

圖10a、圖10b、圖10c及圖10d示出磁性體磁芯20的其他變形例。圖10a示出截面形狀為v字的磁性體磁芯20。即，大致矩形且平板狀的兩個磁性體板21互相非平行地相向，連結(jié)部22連結(jié)磁性體板21之間的距離較小一側(cè)的1個邊。換句話說，連結(jié)部22側(cè)的邊的對邊上的兩個磁性體板21之間的距離一方大于連結(jié)部22側(cè)的邊上的兩個磁性體板21之間的距離。因而依據(jù)圖10a的具備磁性體磁芯20的送電天線2，由于開口部24中的兩個磁性體板21之間的距離較大，所以向空間部23容易插入受電天線3。

圖10b示出截面形狀為y字的磁性體磁芯20。即本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20的兩個磁性體板21以使得從連結(jié)部22側(cè)的邊的對邊向與連結(jié)部22相反方向互相的距離變大的方式延長。優(yōu)選的是，至少一個磁性體板21帶有角度而延長。另外優(yōu)選的是，至少一個磁性體板21作為具有向外側(cè)擴(kuò)展這樣的曲率的曲面延長。由此，開口部24中的兩個磁性體板21之間的距離較大，向空間部23容易插入受電天線3。進(jìn)而，與圖10a的磁性體磁芯20相比，插入配置受電天線3的部分中兩個磁性體板21之間的距離較小。由此，送電天線2和受電天線3的耦合系數(shù)k變大，進(jìn)而提高送電/受電效率。

圖10c示出截面形狀呈u字形狀的磁性體磁芯20。即若與本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20相比，則成為連結(jié)部22具有曲率的構(gòu)件。另外，圖10d示出截面形狀呈半橢圓形狀的磁性體磁芯20。在圖10d的情況下，成為兩個磁性體板21和連結(jié)部22均具有曲率的構(gòu)件。圖10c及圖10d的磁性體磁芯20優(yōu)選的是兩個磁性體板21和連結(jié)部22一體地形成。由此，能夠通過對金屬磁性體材料的板材進(jìn)行彎曲加工而容易制造磁性體磁芯20。

以上，示出了磁性體磁芯20的變形例。優(yōu)選的是，在其他變形例所示的磁性體磁芯20中也與變形例1的磁性體磁芯20同樣地在與底面連結(jié)部22a鄰接的邊設(shè)置側(cè)面連結(jié)部22b。如果這樣處理，就增加通過連結(jié)部22來連結(jié)兩個磁性體板21的部分，并能進(jìn)一步降低磁性體磁芯20的磁阻。

（在磁性體磁芯設(shè)置蓋的變形例）

圖11示出在本實(shí)施方式所涉及的磁性體磁芯20的開口部24設(shè)置包含磁性體的可動式的蓋26的方式。在蓋26關(guān)閉的情況下，是為與變形例2的磁性體磁芯20同樣的形狀。優(yōu)選的是，蓋26由與磁性體磁芯20相同的材料構(gòu)成。在圖11所示的變形例中，打開蓋26而向空間部23插入受電天線3。另外在插入受電天線3后，關(guān)閉蓋26。依據(jù)本變形例，特別是，在受電天線3安裝在棒狀或帶狀等長邊方向和短邊方向的長度明顯不同的構(gòu)件的中間的情況下，能夠容易插入空間部23，且通過蓋26來進(jìn)一步降低磁性體磁芯20的磁阻。由此，能夠兼顧容易插入受電天線3的情形、和送電天線2和受電天線3的耦合系數(shù)k變大、進(jìn)而提高送電/受電效率的情形。此外，設(shè)置蓋26的位置不限于連結(jié)部22側(cè)的邊的對邊的開口部24。即便在其他的開口部24設(shè)置蓋26，通過關(guān)閉蓋26，送電天線2和受電天線3的耦合系數(shù)k也變大。

（送電天線的變形例）

如上述那樣，在送電天線2中，送電線圈25粘貼到磁性體磁芯20的兩個磁性體板21的至少一個面向空間部23的一側(cè)而配置。優(yōu)選的是，送電線圈25為面狀且薄的形狀。另外，送電線圈25優(yōu)選的是，送電線圈25的厚度為1mm以下。通過這樣處理，牽涉到送電天線2的小型化。另外優(yōu)選的是，送電線圈25為旋渦狀的螺旋線圈。另外優(yōu)選的是，送電線圈25利用卷繞了由al、cu或以這些為主成分的合金構(gòu)成的單線的線圈。另外優(yōu)選的是，送電線圈25既可以利用捆扎多根比單線細(xì)的細(xì)線的并行線、編織線，也可以利用厚度較薄的平角線或扁平線作成1層、或2層的α卷。特別是在送電線圈25要求薄度的情況下也能夠利用通過構(gòu)圖來形成的fpc（flexibleprintcircuit）線圈。

另外優(yōu)選的是，在磁性體磁芯20的兩個磁性體板21的每一個配置送電線圈25。圖12a及圖12b示出在磁性體磁芯20的兩個磁性體板21的每一個配置送電線圈25的情況。圖12a是立體圖，圖12b是a－a’截面圖。這樣送電線圈25增加為兩個，從而所產(chǎn)生的磁通變大，能夠增大磁性體磁芯20內(nèi)部的磁通密度。但是，需要分別將流過兩個送電線圈25的交流電流的相位對齊。另一方面，如圖2a及圖2b那樣配置一個送電線圈25的情況下，能夠?qū)蓚€磁性體板21之間的距離減小送電線圈25的厚度的量，能夠減小送電天線2整體的厚度。

（受電天線的變形例）

如上述那樣，受電天線3設(shè)置有受電線圈31和磁性體片33。受電線圈31粘貼在磁性體片33的1個面。受電線圈31的形狀與送電線圈25的形狀同樣，因此省略說明。作為磁性體片33的材料，與磁性體磁芯20同樣優(yōu)選使用fe類、fe－si類、鐵硅鋁磁合金、坡莫合金、非晶等的金屬磁性體或mnzn類鐵氧體、nizn類鐵氧體、或者對由上述磁性材料構(gòu)成的磁性粒子加入作為結(jié)合劑的樹脂而制作的磁性樹脂材料、或?qū)Υ判粤Ｗ蛹尤肷倭康恼澈蟿┎嚎s成型而作成的壓粉成型材料等。另外，磁性體片33的厚度優(yōu)選為0.2－0.3mm。優(yōu)選的是，受電天線3設(shè)置有護(hù)套32，受電線圈31和磁性體片33收納到護(hù)套32中。優(yōu)選的是，護(hù)套32為樹脂，也可以與作為可穿戴終端的受電側(cè)電子設(shè)備5的帶（band）部相當(dāng)。

優(yōu)選的是，受電天線3不設(shè)置磁性體片33而僅由非磁性體構(gòu)成。即，作為受電線圈31的導(dǎo)電體，利用非磁性體例如銅線，護(hù)套32利用樹脂等，從而能夠僅由非磁性體構(gòu)成受電天線3。圖13a及圖13b示出不設(shè)置磁性體片33的受電天線3的截面。圖13a是立體圖，圖13b是a－a’截面圖。不設(shè)置磁性體片33的受電天線3，能夠比圖4a及圖4b所示的設(shè)置磁性體片33的受電天線3還減小厚度。

在此，利用電磁場模擬器，對天線裝置1具備不設(shè)置磁性體片33的受電天線3的情況進(jìn)行3維電磁場解析，計(jì)算本變形例所涉及的天線裝置1的耦合系數(shù)k。計(jì)算的條件除了不設(shè)置磁性體片33之外，與具備設(shè)置磁性體片33的受電天線3的天線裝置1所涉及的計(jì)算的條件同樣。圖14是計(jì)算出的磁通密度分布的向量顯示，示出越接近黑磁通密度就越高。此外，使磁通密度分布的范圍、色灰度與圖6a及圖7a相同。將耦合系數(shù)k的計(jì)算結(jié)果加到上述表（1）的表為下表（2）。

[表2]

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2）

這樣，即便具備不設(shè)置磁性體片33的受電天線3，耦合系數(shù)k也比比較例變大。

（裝入天線裝置的電子設(shè)備的例子）

圖1a及圖1b示出將天線裝置1裝入電子設(shè)備的方式。圖1a及圖1b設(shè)定手表型的設(shè)備作為電子設(shè)備。作為電子設(shè)備也可以考慮其他方式。圖15a及圖15b作為電子設(shè)備示出眼鏡型的受電側(cè)電子設(shè)備5a。圖15a示出在眼鏡型的受電側(cè)電子設(shè)備5a的鏡片上部具備受電天線3的情況。圖15b示出在眼鏡型的受電側(cè)電子設(shè)備5a的眼鏡腿的部分具備受電天線3的情況。圖16a作為電子設(shè)備示出卡型的受電側(cè)電子設(shè)備5b，在卡的端部配置有受電天線3。圖16b示出將卡型的受電側(cè)電子設(shè)備5b插入對應(yīng)的送電側(cè)電子設(shè)備4b而使用的方式。圖15a、圖15b、圖16a及圖16b的任一種情況下都能利用本實(shí)施方式中的受電天線3較薄的情況而在各自的電子設(shè)備配置受電天線3。如此能夠?qū)Ω鞣N電子設(shè)備裝入本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1，該電子設(shè)備不需要用于供電的端子或電纜，能夠提高防水性能。

（對齊送電天線和受電天線的位置的結(jié)構(gòu)所涉及的變形例）

天線裝置1的送電/受電功能在受電天線3插入送電天線2的空間部23的狀態(tài)下得到發(fā)揮。此時，送電天線2的送電線圈25的中心與受電天線3的受電線圈31的中心盡量靠近一方的耦合系數(shù)k變大。如果換其他的說法，則在送電天線2的送電線圈25的中心和受電天線3的受電線圈31的中心配置在互相錯開的位置時，耦合系數(shù)k變小，進(jìn)而送電/受電效率降低。因而，優(yōu)選盡量使送電天線2的送電線圈25的中心和受電天線3的受電線圈31的中心對齊而配置。

為了進(jìn)行使送電天線2的送電線圈25的中心和受電天線3的受電線圈31的中心對齊的定位，優(yōu)選在送電天線2、受電天線3的每一個設(shè)置定位部27、34。圖17a及圖17b示出在送電天線2、受電天線3的每一個設(shè)置定位部27、34的例子。圖17a示出在送電天線2設(shè)置槽狀的定位部27的情況。圖17b示出在受電天線3設(shè)置突起狀的定位部34的情況。以組合該槽和突起的方式將受電天線3插入到送電天線2，從而能夠進(jìn)行送電線圈25和受電線圈31的定位。如果這樣處理，則送電天線2和受電天線3的耦合系數(shù)k變大，進(jìn)而送電/受電效率變高。此外，定位部的結(jié)構(gòu)不限于這樣在送電天線2及受電天線3的每一個設(shè)置定位部27、34的例子，在送電天線2或受電天線3設(shè)置有定位部也可。優(yōu)選的是，通過使送電天線2、受電天線3的至少一個的外形作為定位部發(fā)揮功能，從而能夠進(jìn)行送電天線2的送電線圈25的中心和受電天線3的受電線圈31的中心的定位。例如，對于變形例1的具備磁性體磁芯20的送電天線2，插入圖16a及圖16b所示的卡型設(shè)備的情況下，側(cè)面連結(jié)部22b還會作為定位部發(fā)揮功能。如果這樣處理，就能夠兼顧單純的構(gòu)造和定位精度。

（考慮了無線供電用途的磁性體材料選擇的例子）

最近，用于將非接觸供電廣泛地實(shí)用化的動向活躍化。例如，寬帶無線論壇的無線電力傳輸論壇中，具體研究無線電力傳輸所利用的頻帶。接受該研究的無線電力傳輸技術(shù)的利用相關(guān)的指標(biāo)中，將利用頻帶設(shè)定為10khz～10mhz、ism帶（industry－science－medicalband：13.56mhz、27.12mhz、40.68mhz）等（小于10khz的頻帶原本就是電波法的對象以外）。由此謀求了在通信用途和無線電力傳輸（非接觸供電）用途之間不會引起電波干涉等的問題這樣的分工。

在本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1中，供于無線供電的用途的情況下，沿著無線電力傳輸?shù)闹笜?biāo)，作為流過線圈的交流電流的頻率設(shè)定了上述利用頻帶。磁性體的相對磁導(dǎo)率有頻率特性，例如在坡莫合金的情況下，100khz帶的相對磁導(dǎo)率為約5000，1khz帶的相對磁導(dǎo)率為約50000。即，100khz帶的相對磁導(dǎo)率與1khz帶的相對磁導(dǎo)率相比，成為約十分之一。另外，在mnzn類鐵氧體的情況下，具有與坡莫合金不同的頻率特性。圖18示出mnzn類鐵氧體的相對磁導(dǎo)率的頻率特性的例子。大概1000khz（1mhz）以下的區(qū)域中，相對磁導(dǎo)率為1000以上，但是1mhz級中相對磁導(dǎo)率的值急劇下降。若相對磁導(dǎo)率的值較低則磁阻變高，磁損耗較大，因此不是面向作為磁性體磁芯20的用途。因而優(yōu)選的是，按照所使用的頻帶選擇構(gòu)成天線裝置1的磁性體的材料。

另外，在本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1中，供于無線供電的用途的情況下，與供于通信用途的情況相比，在送電線圈25及受電線圈31中有較大的電流流動，產(chǎn)生焦耳熱。該電流的大小例如為1安級或0.1安級。另外，在供于無線供電的用途的情況下天線裝置1中產(chǎn)生的磁通密度也比供于通信用途的情況高。因而，因交流磁通流過磁性體磁芯20時產(chǎn)生的磁滯損耗或渦流損耗等的磁損耗（磁芯損耗）而產(chǎn)生的發(fā)熱，也是供于無線供電的用途的情況的一方與供于通信用途的情況相比較變大。有時如何將這樣的供于無線供電的用途的天線裝置1各處的發(fā)熱進(jìn)行散熱成為問題。為了提高散熱效率，如果利用熱傳導(dǎo)系數(shù)比較高的材料作為磁性體磁芯20，則可考慮例如作為金屬磁性體的坡莫合金。另外，如果為例如小于1mhz的低頻區(qū)域，則還可以考慮利用相對磁導(dǎo)率的值較大的鐵氧體。

（天線裝置全體所涉及的變形例）

本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1所具備的送電天線2和受電天線3分別裝入電子設(shè)備而使用。在將本實(shí)施方式所涉及的天線裝置1裝入電子設(shè)備的情況下，優(yōu)選的是，與電子設(shè)備的形狀對齊地改變受電天線3的形狀。因而優(yōu)選的是，受電天線3不限于平面而能采取曲面的方式。另外優(yōu)選的是，送電天線2能采取與受電天線3的形狀對齊的方式。

在電子設(shè)備為便攜終端或可穿戴終端的情況下，受電天線3裝入作為受電側(cè)電子設(shè)備5的便攜終端或可穿戴終端，送電天線2裝入作為送電側(cè)電子設(shè)備4的充電器。裝入受電天線3的受電側(cè)電子設(shè)備5即便攜終端或可穿戴終端，根據(jù)需要，利用裝入送電天線2的送電側(cè)電子設(shè)備4即充電器進(jìn)行充電。一般充電器的大小相關(guān)的制約較少，而便攜終端或可穿戴終端的大小相關(guān)的制約較大。因而，與送電天線2的大小相比受電天線3的大小一方更受制約。

如上述那樣，對受電天線3的大小有制約，特別是在能夠減薄的方面有優(yōu)點(diǎn)。在薄型化時，一方面需要考慮如上述那樣的送電/受電動作時的發(fā)熱。即，需要一并考慮構(gòu)成受電天線3的部件，特別是承擔(dān)對外部的散熱的護(hù)套32的熱傳導(dǎo)系數(shù)、以及受電線圈31的焦耳熱和磁性體片33中磁損耗造成的發(fā)熱。特別是受電線圈31的厚度與所產(chǎn)生的焦耳熱的大小具有較大的相關(guān)。在設(shè)為能夠充分散熱的結(jié)構(gòu)的情況下，能夠使受電線圈31更薄，能減薄受電天線3本身。

雖然基于各附圖或?qū)嵤├f明了本發(fā)明，但是要注意的是如果為本領(lǐng)域的技術(shù)人員則基于本公開容易進(jìn)行各種變形或修改。因而，要留意這些變形或修改包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，各單元、各步驟等所包含的功能等能夠邏輯上無矛盾地進(jìn)行再配置，能夠?qū)⒍鄠€單元或步驟等組合成一個，或者分割。

標(biāo)號說明

1、91天線裝置；2、92送電天線；20磁性體磁芯；21、921磁性體板；22連結(jié)部；22a底面連結(jié)部；22b側(cè)面連結(jié)部；23空間部；24開口部；25、925送電線圈；26蓋；27定位；3、93受電天線；31、931受電線圈；32、932護(hù)套；33、933磁性體片；34定位部；4、4b送電側(cè)電子設(shè)備；5、5a、5b受電側(cè)電子設(shè)備；6a、6b、96磁通線。