JP5964155B2

JP5964155B2 - Antenna device

Info

Publication number: JP5964155B2
Application number: JP2012145128A
Authority: JP
Inventors: 利昭岡; 池田　昌; 昌池田
Original assignee: NEC Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2032-06-28
Also published as: JP2014011533A

Description

本発明は、携帯電子機器内において通信モジュールの一部として用いられるアンテナ装置に関し、特に、ＲＦＩＤ用アンテナ（ＮＦＣアンテナ）に関する。 The present invention relates to an antenna device used as a part of a communication module in a portable electronic device, and more particularly to an RFID antenna (NFC antenna).

このようなアンテナ装置として、コイルと導体板と磁性体とを備えるアンテナ装置が提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。これらのアンテナ装置においては、アンテナ間結合を強めるために、スリットの形成された導体板をコイルの周囲に配置している。 As such an antenna device, an antenna device including a coil, a conductor plate, and a magnetic body has been proposed (see Patent Document 1 and Patent Document 2). In these antenna devices, in order to strengthen the coupling between the antennas, a conductor plate in which slits are formed is arranged around the coil.

特開２００９−１８２６３０号公報JP 2009-182630 A 特許第４６８７８３２号公報Japanese Patent No. 4687832

しかしながら、送信側アンテナと受信側アンテナとの間において、より高い結合を実現するためには、上記文献に開示されたアンテナ装置の構造では未だ不十分である。また、特に、特許文献２に開示されている構造には、導体板の形状やサイズに制約があるという問題もある。 However, in order to realize higher coupling between the transmitting antenna and the receiving antenna, the structure of the antenna device disclosed in the above document is still insufficient. In particular, the structure disclosed in Patent Document 2 has a problem that the shape and size of the conductor plate are limited.

本発明は、小さな導体板又は小さなコイル部であっても、優れた通信特性を得ることができるアンテナ装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the antenna device which can acquire the outstanding communication characteristic even if it is a small conductor plate or a small coil part.

本発明によれば、第１のアンテナ装置として、
導体部とループ状コイルとを備えるアンテナ装置であって、
前記導体部は、導体領域と、前記導体部の主面と直交する垂直方向から見た場合に当該導体部の少なくとも１辺の一部から内部へ向けて形成される非導体領域とを有しており、
前記コイルは、前記垂直方向から見た場合に当該コイルに囲まれる被囲領域が形成されるように巻回されており、
前記垂直方向から見た場合に、前記被囲領域の少なくとも一部は、前記非導体領域と重なっており、
前記導体部は、外部回路に接続される第１端子を有しており、
前記コイルの一端は、前記外部回路に接続される第２端子を有しており、
前記コイルの他端は、前記導体部に電気的に接続されている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, as the first antenna device,
An antenna device comprising a conductor portion and a loop coil,
The conductor portion has a conductor region and a non-conductor region formed from a part of at least one side of the conductor portion toward the inside when viewed from a vertical direction orthogonal to the main surface of the conductor portion. And
The coil is wound so as to form an enclosed region surrounded by the coil when viewed from the vertical direction;
When viewed from the vertical direction, at least part of the enclosed region overlaps the non-conductive region,
The conductor portion has a first terminal connected to an external circuit,
One end of the coil has a second terminal connected to the external circuit,
The other end of the coil is electrically connected to the conductor portion.
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第２のアンテナ装置として、第１のアンテナ装置であって、
前記第１端子及び前記コイルの他端は、前記導体部の前記導体領域に生じる渦電流が当該第１端子、前記外部回路、前記コイルの前記一端、及び前記コイルの前記他端を経由し、且つ前記導体領域を周回して再び前記第１端子に至る電気的経路を構成するように配置されている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, the second antenna device is a first antenna device,
The other end of the first terminal and the coil has an eddy current generated in the conductor region of the conductor portion via the first terminal, the external circuit, the one end of the coil, and the other end of the coil. And it arrange | positions so that the electrical path | route which goes around the said conductor area | region and reaches the said 1st terminal again may be comprised,
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第３のアンテナ装置として、第１又は第２のアンテナ装置であって、
前記垂直方向から見た場合に、前記コイルは、前記非導体領域内のみに位置している、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, the third antenna device is a first or second antenna device,
When viewed from the vertical direction, the coil is located only in the non-conductor region,
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第４のアンテナ装置として、第１乃至第３のいずれかのアンテナ装置であって、
前記導体部と、前記コイルとは、同一面上に位置している、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, as the fourth antenna device, any one of the first to third antenna devices,
The conductor portion and the coil are located on the same plane,
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第５のアンテナ装置として、第１乃至第４のいずれかのアンテナ装置であって、
前記導体部は、導体パターンからなる、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, as the fifth antenna device, any one of the first to fourth antenna devices,
The conductor portion is composed of a conductor pattern.
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第６のアンテナ装置として、第５のアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体部と一体に形成された導体パターンである、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, the sixth antenna device is a fifth antenna device,
The coil is a conductor pattern formed integrally with the conductor portion.
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第７のアンテナ装置として、第１乃至第５のいずれかのアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記非導体領域内に位置する基板上に形成された導体パターンであり、
前記基板上に形成された前記導体パターンの一端には、前記外部回路に接続される前記第２端子が形成されており、
前記基板上に形成された前記導体パターンの他端は、前記導体部に電気的に接続されている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, the seventh antenna device is any one of the first to fifth antenna devices,
The coil is a conductor pattern formed on a substrate located in the non-conductor region,
The second terminal connected to the external circuit is formed at one end of the conductor pattern formed on the substrate,
The other end of the conductor pattern formed on the substrate is electrically connected to the conductor portion.
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第８のアンテナ装置として、第１乃至第７のいずれかのアンテナ装置であって、
前記垂直方向において前記コイルの下方に位置する磁性体を更に備えている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, as the eighth antenna device, any one of the first to seventh antenna devices,
A magnetic body positioned below the coil in the vertical direction;
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第９のアンテナ装置として、第８のアンテナ装置であって、
前記垂直方向から見た場合に、前記磁性体は、前記導体部と重ならないように配置されている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, the ninth antenna device is an eighth antenna device,
When viewed from the vertical direction, the magnetic body is disposed so as not to overlap the conductor portion.
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第１０のアンテナ装置として、第１乃至第９のいずれかのアンテナ装置であって、
前記非導体領域は、前記導体部に形成された開口部と当該開口部から前記導体部の外縁まで延びるように形成されたスリットとによって構成されている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, as the tenth antenna device, any one of the first to ninth antenna devices,
The non-conductor region is configured by an opening formed in the conductor portion and a slit formed so as to extend from the opening to the outer edge of the conductor portion.
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第１１のアンテナ装置として、第１０のアンテナ装置であって、
前記開口部は、略四角形の形状を有しており、
前記スリットは、前記略四角形の辺のうち特定の辺と直交し、且つ、前記スリットを構成する一方の辺が前記略四角形の辺うち前記特定の辺に直交する他の特定の辺と連続するように構成されており、
前記コイルの前記他端は、前記他の特定の辺に電気的に接続されており、
前記導体部の前記第１端子は、前記特定の辺の近傍に形成されている、
アンテナ装置が得られる。 According to the present invention, as the eleventh antenna device, the tenth antenna device,
The opening has a substantially rectangular shape,
The slit is orthogonal to a specific side of the substantially quadrangular sides, and one side constituting the slit is continuous with another specific side that is orthogonal to the specific side among the substantially quadrangular sides. Is configured as
The other end of the coil is electrically connected to the other specific side,
The first terminal of the conductor portion is formed in the vicinity of the specific side,
An antenna device is obtained.

また、本発明によれば、第１乃至第１１のいずれかに記載のアンテナ装置と、該アンテナ装置に接続される通信回路とを備える通信モジュールが得られる。 Moreover, according to this invention, a communication module provided with the antenna apparatus in any one of the 1st thru | or 11th and the communication circuit connected to this antenna apparatus is obtained.

また、本発明によれば、前記通信モジュールを備える携帯電子機器が得られる。 Moreover, according to this invention, a portable electronic device provided with the said communication module is obtained.

また、本発明によれば、前記携帯電子機器と他の携帯電子機器との間で電磁誘導効果を利用した通信を行う方法が得られる。 Moreover, according to this invention, the method of performing communication using the electromagnetic induction effect between the said portable electronic device and another portable electronic device is obtained.

本発明によれば、コイルと導体とを直列に電気的に接続したことから、導体板上に生じる渦電流に加えて、コイルに生じる誘導電流をも利用することができるため、送信機と受信機とのアンテナ間結合をより強いものとすることができ、通信特性の向上を図ることができる。 According to the present invention, since the coil and the conductor are electrically connected in series, in addition to the eddy current generated on the conductor plate, the induced current generated in the coil can also be used. The antenna-to-antenna coupling can be made stronger and the communication characteristics can be improved.

特に、コイルを導体板の非導体領域にのみ配置することにより、導体板とコイルとを同一面に配置することができ、アンテナ装置の総厚をより薄くすることが可能となる。 In particular, by disposing the coil only in the non-conductor region of the conductor plate, the conductor plate and the coil can be disposed on the same plane, and the total thickness of the antenna device can be further reduced.

本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置を表す上面図である。It is a top view showing the antenna apparatus by the 1st Embodiment of this invention. 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the II-II line of FIG. 図１のアンテナ装置を送信機側のアンテナにかざした場合の電流の流れを模式的に表した図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a current flow when the antenna device of FIG. 1 is held over an antenna on a transmitter side. 比較例によるアンテナ装置の上面図である。It is a top view of the antenna apparatus by a comparative example. 図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the VV line of FIG. 図１のアンテナ装置と、図４の比較例によるアンテナ装置とにおけるアンテナ間距離と結合係数との関係を表したグラフである。5 is a graph showing the relationship between the antenna-to-antenna distance and the coupling coefficient in the antenna device of FIG. 本発明の第２の実施の形態によるアンテナ装置を表す上面図である。It is a top view showing the antenna apparatus by the 2nd Embodiment of this invention. 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the VIII-VIII line of FIG. 図７のアンテナ装置を送信機側のアンテナにかざした場合の電流の流れを模式的に表した図である。It is the figure which represented typically the flow of the electric current at the time of holding the antenna apparatus of FIG. 7 on the antenna by the side of a transmitter. 本発明の第３の実施の形態によるアンテナ装置を表す上面図である。図においては、当該アンテナ装置を送信機側のアンテナにかざした場合に流れる電流が模式的に示されている。It is a top view showing the antenna apparatus by the 3rd Embodiment of this invention. In the figure, the current that flows when the antenna device is held over the antenna on the transmitter side is schematically shown. 本発明の第４の実施の形態によるアンテナ装置を表す上面図である。図においては、当該アンテナ装置を送信機側のアンテナにかざした場合に流れる電流が模式的に示されている。It is a top view showing the antenna device by the 4th Embodiment of this invention. In the figure, the current that flows when the antenna device is held over the antenna on the transmitter side is schematically shown. 本発明の第５の実施の形態によるアンテナ装置を表す上面図である。It is a top view showing the antenna device by the 5th Embodiment of this invention. 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the XIII-XIII line | wire of FIG. 本発明の第６の実施の形態によるアンテナ装置を表す上面図である。It is a top view showing the antenna apparatus by the 6th Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態によるアンテナ装置について図面を参照して詳細に説明する。このアンテナ装置は、通信回路と接続されて、通信モジュールを構成する。 Hereinafter, antenna devices according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. This antenna device is connected to a communication circuit to constitute a communication module.

（第１の実施の形態）
図１及び図２に示されるように、本発明の第１の実施の形態によるアンテナ装置１は、コイル１０と、導体板２０と、磁性体３０とを備えている。 (First embodiment)
As shown in FIGS. 1 and 2, the antenna device 1 according to the first embodiment of the present invention includes a coil 10, a conductor plate 20, and a magnetic body 30.

導体板２０は、導体パターンからなるものであり、導体領域２１０と、非導体領域２２０とを有している。本実施の形態による非導体領域２２０は、導体開口部２３０とスリット２４０とにより構成されている。スリット２４０は、導体板２０の１辺（図１における導体板２０の下辺）から導体板２０の内部へ向けて形成されており、スリット２４０の先には導体開口部２３０が形成されている。 The conductor plate 20 is made of a conductor pattern and has a conductor region 210 and a non-conductor region 220. The non-conductor region 220 according to the present embodiment includes a conductor opening 230 and a slit 240. The slit 240 is formed from one side of the conductor plate 20 (the lower side of the conductor plate 20 in FIG. 1) toward the inside of the conductor plate 20, and a conductor opening 230 is formed at the tip of the slit 240.

導体板２０は、導電性のある材料であれば良く、コイルが形成される基板（詳しくは、第２の実施の形態において説明する）又はＦＰＣ等の絶縁シートの一部に導体パターンで作成しても良い。また、アンテナ装置１が搭載される筐体内に存在する、シールド材、回路基板、金属部品、電池等の金属材料を利用することもできる。また、導体板２０は、箔状又は板状であってもよい。導体板２０は、大きいほど受信側及び送信側のアンテナ間の結合が向上し、通信特性の改善につながる。 The conductive plate 20 may be any conductive material, and is formed with a conductive pattern on a part of an insulating sheet such as a substrate on which a coil is formed (described in detail in the second embodiment) or an FPC. May be. In addition, a metal material such as a shield material, a circuit board, a metal component, or a battery that is present in the casing on which the antenna device 1 is mounted can be used. Further, the conductor plate 20 may be a foil shape or a plate shape. The larger the conductor plate 20, the better the coupling between the receiving and transmitting antennas, leading to improved communication characteristics.

図１及び図３に示されるように、導体板２０には、外部回路４０（図３参照）と接続される第１端子２５０が形成されている。図１から理解されるように、本実施の形態による第１端子２５０は、導体開口部２３０を規定する４つの辺のうちスリット２４０と直交する辺（図の導体開口部２３０の下辺）の近傍、且つスリット２４０よりに形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 3, the conductor plate 20 is formed with a first terminal 250 connected to the external circuit 40 (see FIG. 3). As can be understood from FIG. 1, the first terminal 250 according to the present embodiment is in the vicinity of the side orthogonal to the slit 240 (the lower side of the conductor opening 230 in the figure) among the four sides that define the conductor opening 230. And formed from the slit 240.

本実施の形態によるコイル１０は、磁性体３０上に形成された導体パターンからなるループ状又は渦巻状のものである。コイル１０と導体板２０とは、一体に形成されている。本実施の形態によるコイル１０のターン数は３ターンであるが、ターン数についてはこれに限定されない。 The coil 10 according to the present embodiment has a loop shape or a spiral shape made of a conductor pattern formed on the magnetic body 30. The coil 10 and the conductor plate 20 are integrally formed. Although the number of turns of the coil 10 according to the present embodiment is three, the number of turns is not limited to this.

コイル１０は、コイル１０に囲まれる被囲領域１３０（垂直方向から見た場合におけるコイル１０の開口部）が導体開口部２３０と全面的に重なるように配置されている。 The coil 10 is disposed so that the surrounded region 130 (the opening portion of the coil 10 when viewed from the vertical direction) surrounded by the coil 10 entirely overlaps the conductor opening portion 230.

コイル１０の一端は、外部回路４０と接続される第２端子１１２を有している。一方、コイル１０の他端は、導体板２０に接続される接続部１２２として機能する。アンテナ装置１を平面視した場合（導体板２０の主面と垂直な方向から見た場合）、コイル１０は導体開口部２３０内に位置している。即ち、本実施の形態によるコイル１０は、導体板２０の非導体領域２２０のみに位置しており、導体板２０とは重なっていない。 One end of the coil 10 has a second terminal 112 connected to the external circuit 40. On the other hand, the other end of the coil 10 functions as a connection part 122 connected to the conductor plate 20. When the antenna device 1 is viewed in plan (when viewed from a direction perpendicular to the main surface of the conductor plate 20), the coil 10 is located in the conductor opening 230. That is, the coil 10 according to the present embodiment is located only in the non-conductor region 220 of the conductor plate 20 and does not overlap the conductor plate 20.

図２から明らかであるように、本実施の形態によるコイル１０は、導体開口部２３０内にのみ位置しており、導体板２０とは重なって（対向して）いない。これにより、コイル１０は、導体板２０とは同一面上に配置されている。かかる構成によれば、アンテナ装置１の厚みをより薄くすることが可能となる。しかし、コイル１０と導体板２０とは必ずしも同一面上に配置されていなくてもよい。また、図１に示されるように、本実施の形態によるコイル１０は正方形形状のものであり、導体開口部２３０も当該コイル１０の外形に沿うように正方形形状とされている。しかし、コイル１０の形状及び導体開口部２３０の形状はこれに限られない。例えば、コイル１０の形状は、図１に示されるものに限られず、例えば、長方形、円、その他の形状としてもよい。なお、導体開口部２３０の形状は、当該コイル１０の形状に沿うような形状であることが好ましい。 As is clear from FIG. 2, the coil 10 according to the present embodiment is located only in the conductor opening 230 and does not overlap (oppose) the conductor plate 20. Thereby, the coil 10 is arranged on the same plane as the conductor plate 20. According to such a configuration, the thickness of the antenna device 1 can be further reduced. However, the coil 10 and the conductor plate 20 are not necessarily arranged on the same plane. As shown in FIG. 1, the coil 10 according to the present embodiment has a square shape, and the conductor opening 230 has a square shape so as to follow the outer shape of the coil 10. However, the shape of the coil 10 and the shape of the conductor opening 230 are not limited thereto. For example, the shape of the coil 10 is not limited to that shown in FIG. 1 and may be, for example, a rectangle, a circle, or other shapes. The shape of the conductor opening 230 is preferably a shape that follows the shape of the coil 10.

本実施の形態によるコイル１０の接続部１２２は、導体開口部２３０を規定する４つの辺のうち、スリット２４０を構成する一方の辺（図のスリット２４０の右側の辺）と連続している辺（図の導体開口部２３０の右辺）から延びるようにして形成されており、スリット２４０の近傍に位置している。かかる構成によれば、接続部１２２から、導体板２０のうち導体開口部２３０の縁近傍の部分（図の導体開口部２３０の右辺、上辺、左辺、及び下辺）を通り、第１端子２５０までの部分において、導体板２０の一部をコイル１０として実質的に利用することができるため、アンテナ装置１の通信特性を向上させることができる。 The connection portion 122 of the coil 10 according to the present embodiment is a side that is continuous with one side (the right side of the slit 240 in the figure) that constitutes the slit 240 among the four sides that define the conductor opening 230. It is formed so as to extend from (the right side of the conductor opening 230 in the figure) and is located in the vicinity of the slit 240. According to such a configuration, from the connecting portion 122 to the first terminal 250 through the portion of the conductor plate 20 near the edge of the conductor opening 230 (the right side, the upper side, the left side, and the lower side of the conductor opening 230 in the figure). In this portion, a part of the conductor plate 20 can be substantially used as the coil 10, so that the communication characteristics of the antenna device 1 can be improved.

本実施の形態による磁性体３０は、軟磁性シートやフェライトシート等で作成されており、コイル１０の下部に位置している。より詳しくは、磁性体３０は、図１及び図２から理解されるように、アンテナ装置１を平面視した場合に導体板２０とは重ならないように配置されている。このような磁性体３０を備えることにより、当該アンテナ装置１が電子機器の導体近傍においても通信特性を劣化させることを防ぐことができる。しかし、磁性体３０を導体板２０に対して部分的又は全面的に貼り付けることとしてもよい。なお、磁性体３０は、可撓性を有するシート状のものであってもよく、また板状のものであってもよい。 The magnetic body 30 according to the present embodiment is made of a soft magnetic sheet, a ferrite sheet, or the like, and is located below the coil 10. More specifically, as can be understood from FIGS. 1 and 2, the magnetic body 30 is disposed so as not to overlap the conductor plate 20 when the antenna device 1 is viewed in plan. By providing such a magnetic body 30, it is possible to prevent the antenna device 1 from deteriorating communication characteristics even in the vicinity of the conductor of the electronic device. However, the magnetic body 30 may be attached to the conductor plate 20 partially or entirely. In addition, the magnetic body 30 may be a sheet having flexibility, or may be a plate.

以上説明したように、本実施の形態によるアンテナ装置１は、導体板２０とコイル１０とが電気的に直列に接続されるように構成したものである。かかる構成を備えるアンテナ装置１は、次のようにして機能する。 As described above, the antenna device 1 according to the present embodiment is configured such that the conductor plate 20 and the coil 10 are electrically connected in series. The antenna device 1 having such a configuration functions as follows.

送信機側から発せられた磁場中に本実施の形態によるアンテナ装置１をかざすと、図３に示されるように、導体板２０に渦電流Ｉ_０が生じる。図３は、図の手前側（紙面の手前側）に送信機を置いた場合の模式図である。ここで、当該渦電流Ｉ_０はいわゆるエッジ効果（電流が導体の端を流れる現象）により、導体板２０のエッジ近傍を流れる。ここで、導体板２０上においては、レンツの法則により、送信機から発せられた磁束線とは逆向きの磁束線が生じるように電流が発生し、図３においては、導体板２０のエッジに沿って反時計回りに渦電流が流れる。渦電流Ｉ_０のうち導体開口部２３０のエッジを流れる電流Ｉ_１は、導体板２０の外周部を流れる電流Ｉ_２とは周回する方向が逆（図３においては時計回り）となる。これにより、当該電流Ｉ_１が生じさせる磁界に逆らうようにしてコイル１０に磁界が生じコイル１０内を電流Ｉ_１と逆方向（即ち、電流Ｉ_２と同じ方向）に電流Ｉ_３が流れる。加えて、コイル１０には、送信機から発せられる磁束に対応して誘導電流Ｉ_４が発生する。誘導電流Ｉ_４の流れる方向は電流Ｉ_３と同じ方向である。接続部１２２と第１端子２５０との位置は、導体板２０の導体領域２１０に生じる渦電流が第１端子２５０、外部回路４０、コイル１０の第２端子１１２、及びコイル１０の接続部１２２を経由し、且つ導体領域２１０を周回して再び第１端子２５０に至る電気的経路ができるような位置に形成されている。これにより、導体板２０に生じる渦電流Ｉ_０を利用することができる。本実施の形態においては、コイル１０を導体板２０と直列に接続していることから、渦電流Ｉ_０に加えて、誘導電流Ｉ_４をも利用することができることから、受信機側（アンテナ装置１）と送信機側とのアンテナ間結合を強めることができる。 When the antenna device 1 according to the present embodiment is held over a magnetic field generated from the transmitter side, an eddy current I ₀ is generated in the conductor plate 20 as shown in FIG. FIG. 3 is a schematic diagram when the transmitter is placed on the front side (the front side of the drawing) of the drawing. Here, the eddy current I ₀ flows in the vicinity of the edge of the conductor plate 20 by a so-called edge effect (a phenomenon in which current flows through the end of the conductor). Here, a current is generated on the conductor plate 20 so that a magnetic flux line opposite to the magnetic flux line emitted from the transmitter is generated according to Lenz's law. In FIG. An eddy current flows along the counterclockwise direction. Of the eddy current I _0, the current I ₁ flowing through the edge of the conductor opening 230 has the opposite direction to the current I ₂ flowing through the outer periphery of the conductor plate 20 (clockwise in FIG. 3). Accordingly, the current I ₁ and the current I ₁ through the coil 10 caused magnetic field in the coil 10 so as to counter the magnetic field to cause the reverse direction (i.e., the same direction as the current I ₂₎ current I ₃ to flow through. In addition, an induced current I ₄ is generated in the coil 10 corresponding to the magnetic flux generated from the transmitter. The direction in which the induced current I ₄ flows is the same direction as the current I ₃ . The positions of the connecting portion 122 and the first terminal 250 are such that eddy current generated in the conductor region 210 of the conductor plate 20 passes through the first terminal 250, the external circuit 40, the second terminal 112 of the coil 10, and the connecting portion 122 of the coil 10. It is formed at such a position that an electrical path is reached through the conductor region 210 to reach the first terminal 250 again. As a result, the eddy current I ₀ generated in the conductor plate 20 can be used. In the present embodiment, since connecting the coil 10 in series with the conductor plate 20, in addition to the eddy current I _0, since it is possible also using an induced current I _4, receiver (antenna device The coupling between the antennas 1) and the transmitter side can be strengthened.

次に、本実施の形態によるアンテナ装置１の具体的な構成（実施例）と、従来例の構成（比較例）との構成、及びアンテナ間の距離と結合係数との関係について説明する。 Next, a specific configuration (example) of the antenna device 1 according to the present embodiment, a configuration of a conventional configuration (comparative example), and a relationship between the distance between the antennas and the coupling coefficient will be described.

本実施例に係るアンテナ装置は図１に示されるアンテナ装置１と同様の構成を有している。ここで、図１と同様の構成に従って作成した実施例の構成及び寸法は次のとおりである。導体板は、サイズ８０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ０．０３５ｍｍの銅箔で作成した。コイルは、コイル外形１０ｍｍ×１０ｍｍ、パターン幅０．５ｍｍ、パターン間０．５ｍｍとし、３ターンコイルとして導体板中に作成した。また、送信コイルとは反対の面に外形１２ｍｍ×１２ｍｍ、厚さ０．１ｍｍの磁性シートを貼り付けた。 The antenna device according to the present embodiment has the same configuration as the antenna device 1 shown in FIG. Here, the structure and dimension of the Example produced according to the structure similar to FIG. 1 are as follows. The conductor plate was made of copper foil having a size of 80 mm × 50 mm and a thickness of 0.035 mm. The coil had a coil outer shape of 10 mm × 10 mm, a pattern width of 0.5 mm, and a pattern spacing of 0.5 mm, and was formed in a conductor plate as a 3-turn coil. Further, a magnetic sheet having an outer shape of 12 mm × 12 mm and a thickness of 0.1 mm was attached to the surface opposite to the transmission coil.

一方、比較例に係るアンテナ装置は、図４及び図５に示される構成を有している。比較例によるアンテナ装置２は、即ち、導体領域２１１と、導体開口部２３１及びスリット２４１からなる非導体領域２２１とで構成される導体板２１と、導体板２１の下部に位置するコイル１１と、コイル１１を支持するようにして配置されている磁性体３１とを備えている。比較例のコイルの両端子は、導体板２１とは電気的に接続されておらず、導体板２１の外部へ延長され外部回路（図示せず）に接続される。ここで、図４及び図５と同様の構成に従って作成した比較例の構成及び寸法は次のとおりである。導体板は、サイズ８０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ０．０３５ｍｍの銅箔で作成され、５ｍｍ×５ｍｍの開口部を設け、開口部は導体板外周とつながるように幅０．５ｍｍのスリットを入れた。コイルは、コイル外形１０ｍｍ×１０ｍｍ、パターン幅０．５ｍｍ、パターン間０．５ｍｍとし、３ターンコイルとして導体板中に作成した。対向する送信コイルとは反対の面に外形１２ｍｍ×１２ｍｍ、厚さ０．１ｍｍの磁性シートを貼り付けた。 On the other hand, the antenna device according to the comparative example has the configuration shown in FIGS. 4 and 5. The antenna device 2 according to the comparative example includes a conductor plate 211 including a conductor region 211, a non-conductor region 221 including a conductor opening 231 and a slit 241, and a coil 11 positioned below the conductor plate 21. And a magnetic body 31 arranged to support the coil 11. Both terminals of the coil of the comparative example are not electrically connected to the conductor plate 21, but are extended to the outside of the conductor plate 21 and connected to an external circuit (not shown). Here, the structure and dimension of the comparative example created according to the structure similar to FIG.4 and FIG.5 are as follows. The conductor plate was made of copper foil having a size of 80 mm × 50 mm and a thickness of 0.035 mm. An opening of 5 mm × 5 mm was provided, and a slit having a width of 0.5 mm was inserted so that the opening was connected to the outer periphery of the conductor plate. The coil had a coil outer shape of 10 mm × 10 mm, a pattern width of 0.5 mm, and a pattern spacing of 0.5 mm, and was formed in a conductor plate as a 3-turn coil. A magnetic sheet having an outer shape of 12 mm × 12 mm and a thickness of 0.1 mm was attached to the surface opposite to the facing transmission coil.

なお、結合係数を測定するために使用した送信機（図示せず）側のコイルは、コイル径φ７０ｍｍの円形のコイルとし、銅箔パターン幅０．７ｍｍ、パターン間０．３ｍｍで外形端から巻いて作成された２ターンコイルとした。 The coil on the transmitter (not shown) side used for measuring the coupling coefficient is a circular coil with a coil diameter of 70 mm, and is wound from the outer edge with a copper foil pattern width of 0.7 mm and a pattern spacing of 0.3 mm. It was set as the 2-turn coil created in this way.

図６は、送信機と受信機のコイル間距離に対する結合係数の関係を示した図である。実施例と比較例とを比較すると、例えば、アンテナ間距離２０ｍｍの点では、比較例のアンテナ装置が結合係数０．０２０であるのに対し、実施例のアンテナ装置は０．０２８と大きく改善している。また、実施例によるアンテナ装置の方が、比較例によるアンテナ装置よりも、１．３倍程度高い結合係数が得られていることがわかる。以上より、本実施例によるアンテナ装置の構成の方が、比較例によるアンテナ装置の構成よりも、高いアンテナ間結合を得ることができる。 FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship of the coupling coefficient with respect to the distance between the coils of the transmitter and the receiver. Comparing the example and the comparative example, for example, at the point where the distance between the antennas is 20 mm, the antenna device of the comparative example has a coupling coefficient of 0.020, whereas the antenna device of the example is greatly improved to 0.028. ing. It can also be seen that the antenna device according to the example has a coupling coefficient that is about 1.3 times higher than the antenna device according to the comparative example. As described above, the antenna apparatus according to the present embodiment can obtain a higher inter-antenna coupling than the antenna apparatus according to the comparative example.

（第２の実施の形態）
図７乃至図９に示されるように、本発明の第２の実施の形態によるアンテナ装置１ａは、図１乃至図３に示される第１の実施の形態によるアンテナ装置１とほぼ同様の構成を有している。従って、以下の説明においては、第１の実施の形態と同一の構成については同一の参照符号を付してその説明を省略することとする。 (Second Embodiment)
As shown in FIGS. 7 to 9, the antenna device 1a according to the second embodiment of the present invention has substantially the same configuration as the antenna device 1 according to the first embodiment shown in FIGS. Have. Therefore, in the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図７に示されるように、本発明の第２の実施の形態によるアンテナ装置１ａは、コイル１０ａと、導体板２０と、基板５０とを備えている。本実施の形態による導体板２０も、導体パターンからなるものであり、導体開口部２３０とスリット２４０とにより構成される非導体領域２２０を有している。導体板２０には、外部回路（図示せず）と接続される第１端子２５０が形成されており、その位置は、第１の実施の形態と同様である。 As shown in FIG. 7, the antenna device 1 a according to the second embodiment of the present invention includes a coil 10 a, a conductor plate 20, and a substrate 50. The conductor plate 20 according to the present embodiment is also made of a conductor pattern and has a non-conductor region 220 constituted by the conductor opening 230 and the slit 240. A first terminal 250 connected to an external circuit (not shown) is formed on the conductor plate 20, and the position thereof is the same as that of the first embodiment.

本実施の形態による導体板２０は、コイル１０ａと電気的に接続される端子２６０を有している。端子２６０は、導体開口部２３０を規定する４つの辺のうち、スリット２４０を構成する一方の辺（図のスリット２４０の右側の辺）と連続している辺（図の導体開口部２３０の右辺）に形成されており、スリット２４０の近傍に位置している。 The conductor plate 20 according to the present embodiment has a terminal 260 that is electrically connected to the coil 10a. The terminal 260 is a side (the right side of the conductor opening 230 in the figure) that is continuous with one side (the right side of the slit 240 in the figure) constituting the slit 240 among the four sides that define the conductor opening 230. ) And is located in the vicinity of the slit 240.

本実施の形態によるコイル１０ａは、基板５０上に形成された導体パターンからなるループ状又は渦巻状のものである。コイル１０ａと導体板２０とは、一体に形成されている。本実施の形態によるコイル１０ａのターン数は３ターンであるが、ターン数についてはこれに限定されない。コイル１０ａは、コイル１０ａに囲まれる被囲領域１３０ａが導体開口部２３０と全面的に重なるように配置されている。本実施の形態によるコイル１０ａも、アンテナ装置１ａを平面視した場合（導体板２０の主面と垂直な方向から見た場合）、導体開口部２３０内に位置している。即ち、本実施の形態によるコイル１０ａは、導体板２０の非導体領域２２０のみに位置しており、導体板２０とは重なっていない。 The coil 10a according to the present embodiment has a loop shape or a spiral shape made of a conductor pattern formed on the substrate 50. The coil 10a and the conductor plate 20 are integrally formed. Although the number of turns of the coil 10a according to the present embodiment is three, the number of turns is not limited to this. The coil 10 a is disposed so that the surrounded region 130 a surrounded by the coil 10 a entirely overlaps with the conductor opening 230. The coil 10a according to the present embodiment is also located in the conductor opening 230 when the antenna device 1a is viewed in plan (when viewed from a direction perpendicular to the main surface of the conductor plate 20). That is, the coil 10 a according to the present embodiment is located only in the non-conductor region 220 of the conductor plate 20 and does not overlap the conductor plate 20.

コイル１０ａの一端は、外部回路４０と接続される第２端子１１２を有している。一方、コイル１０ａの他端は、端子１６０を有している。端子１６０は、導線３００等により導体板２０の端子２６０に電気的に接続されている。本実施の形態による構成においても、端子２６０から、導体板２０のうち導体開口部２３０の縁近傍の部分（図の導体開口部２３０の右辺、上辺、左辺、及び下辺）を通り、第１端子２５０までの部分において、導体板２０の一部をコイル１０ａとして実質的に利用することができる。 One end of the coil 10 a has a second terminal 112 connected to the external circuit 40. On the other hand, the other end of the coil 10 a has a terminal 160. The terminal 160 is electrically connected to the terminal 260 of the conductor plate 20 by a conducting wire 300 or the like. Also in the configuration according to the present embodiment, the first terminal passes from the terminal 260 through the portion of the conductor plate 20 near the edge of the conductor opening 230 (the right side, the upper side, the left side, and the lower side of the conductor opening 230 in the figure). In a portion up to 250, a part of the conductor plate 20 can be substantially used as the coil 10a.

図８から明らかであるように、本実施の形態によるコイル１０ａと導体板２０とは同一面上に配置されている。これにより、アンテナ装置１ａの厚みをより薄くすることが可能となる。しかし、コイル１０ａを導体板２０と重なるように配置したり、コイル１０ａと導体板２０が同一面に無いような配置してもよい。 As is apparent from FIG. 8, the coil 10a and the conductor plate 20 according to the present embodiment are arranged on the same plane. Thereby, the thickness of the antenna device 1a can be further reduced. However, the coil 10a may be disposed so as to overlap the conductor plate 20, or may be disposed such that the coil 10a and the conductor plate 20 are not on the same plane.

本実施の形態においては、コイル１０を導体板２０とは別体にすることで、コイル１０ａの配置に自由度を持たせることができる。なお、本実施の形態によるアンテナ装置１ａに第１の実施の形態によるアンテナ装置１で用いた磁性体３０（図１参照）を用いることとしてもよい。例えば、磁性体３０を導体板２０に対して部分的又は全面的に貼り付けることとしてもよい。なお、磁性体３０は、可撓性を有するシート状のものであってもよく、また板状のものであってもよい。 In the present embodiment, by making the coil 10 separate from the conductor plate 20, it is possible to give a degree of freedom to the arrangement of the coil 10a. The magnetic device 30 (see FIG. 1) used in the antenna device 1 according to the first embodiment may be used for the antenna device 1a according to the present embodiment. For example, the magnetic body 30 may be attached to the conductor plate 20 partially or entirely. In addition, the magnetic body 30 may be a sheet having flexibility, or may be a plate.

以上説明したように、本実施の形態によるアンテナ装置１ａも、導体板２０とコイル１０ａとが電気的に直列に接続されるように構成したものである。かかる構成を備えるアンテナ装置１ａは、次のようにして機能する。 As described above, the antenna device 1a according to the present embodiment is also configured such that the conductor plate 20 and the coil 10a are electrically connected in series. The antenna device 1a having such a configuration functions as follows.

送信機側から発せられた磁場中に本実施の形態によるアンテナ装置１ａをかざすと、図９に示されるように、導体板２０のエッジ近傍に渦電流Ｉ_０が生じ、渦電流Ｉ_０は当該エッジに沿って反時計回りに流れる。渦電流Ｉ_０のうち導体開口部２３０のエッジを流れる電流Ｉ_１は、導体板２０の外周部を流れる電流Ｉ_２とは周回する方向が逆（図９においては時計回り）となるため、コイル１０ａ内を電流Ｉ_１と逆方向に電流Ｉ_３が流れる。加えて、コイル１０ａには、送信機から発せられる磁束に対応して、電流Ｉ_３と同じ方向に流れる誘導電流Ｉ_４が発生する。本実施の形態においては、コイル１０ａを導体板２０と直列に接続しているため、渦電流Ｉ_０に加えて、誘導電流Ｉ_４をも利用することができることから、受信機側（アンテナ装置１ａ）と送信機側とのアンテナ間結合を強めることができる。また、端子２６０と第１端子２５０との位置を、導体板２０の導体領域２１０に生じる渦電流が第１端子２５０、外部回路４０、コイル１０ａの第２端子１１２、コイル１０ａの端子１６０、及び端子２６０を経由し、且つ導体領域２１０を周回して再び第１端子２５０に至る電気的経路ができるような位置に配置したことから、導体板２０に生じる渦電流Ｉ_０を利用することができる。 When the antenna device 1a according to the present embodiment is held over a magnetic field generated from the transmitter side, as shown in FIG. 9, an eddy current I ₀ is generated near the edge of the conductor plate 20, and the eddy current I ₀ Flows counterclockwise along the edge. Of the eddy current I _0, the current I ₁ flowing through the edge of the conductor opening 230 has a reverse direction to the current I ₂ flowing through the outer periphery of the conductor plate 20 (clockwise in FIG. 9). current _{I 3} flowing current _{I 1} in the reverse direction in 10a. In addition, the coils 10a, in response to the magnetic flux emanating from the transmitter, the induction current I ₄ flowing in the same direction as the current I ₃ is generated. In the present embodiment, since the connecting coils 10a in series with the conductor plate 20, the eddy currents in addition to I _0, since it is possible also using an induced current I _4, receiver (antenna device 1a ) And the transmitter side can be strengthened. In addition, the position of the terminal 260 and the first terminal 250, the eddy current generated in the conductor region 210 of the conductor plate 20 is the first terminal 250, the external circuit 40, the second terminal 112 of the coil 10a, the terminal 160 of the coil 10a, and The eddy current I ₀ generated in the conductor plate 20 can be used because the terminal 260 is disposed at a position where an electrical path that reaches the first terminal 250 through the conductor region 210 can be obtained. .

（第３の実施の形態）
図１０に示されるように、本発明の第３の実施の形態によるアンテナ装置１ｂは、上述した第１の実施の形態によるアンテナ装置１（図１参照）とは、特に、導体板２０ｂの構成が異なる。 (Third embodiment)
As shown in FIG. 10, the antenna device 1b according to the third embodiment of the present invention is different from the antenna device 1 (see FIG. 1) according to the first embodiment described above, in particular, the configuration of the conductor plate 20b. Is different.

導体板２０ｂは、導体パターンからなるものであり、導体領域２１０ｂと、非導体領域２２０ｂとを有している。本実施の形態による非導体領域２２０ｂは、略正方形形状の切欠部２３５により構成されている。切欠部２３５は、導体板２０ｂの１辺（図１０における導体板２０ｂの下辺）から導体板２０ｂの内部へ向けて形成されている。 The conductor plate 20b is made of a conductor pattern and has a conductor region 210b and a non-conductor region 220b. The non-conductor region 220b according to the present embodiment is configured by a substantially square-shaped notch 235. The notch 235 is formed from one side of the conductor plate 20b (the lower side of the conductor plate 20b in FIG. 10) toward the inside of the conductor plate 20b.

導体板２０ｂには、外部回路（図示せず）と接続される第１端子２５０ｂが形成されている。図１から理解されるように、本実施の形態による第１端子２５０ｂは、切欠部２５３を規定する３つの辺のうち、対向する２辺の一方（図の切欠部２３５の左辺）に形成され、導体板２０ｂの端部（下辺）近傍に位置している。 A first terminal 250b connected to an external circuit (not shown) is formed on the conductor plate 20b. As can be understood from FIG. 1, the first terminal 250b according to the present embodiment is formed on one of two opposing sides (the left side of the notch 235 in the figure) among the three sides that define the notch 253. , Located near the end (lower side) of the conductor plate 20b.

本実施の形態によるコイル１０ｂは、導体パターンからなるループ状又は渦巻状のものである。コイル１０は、コイル１０ｂに囲まれる被囲領域１３０ｂが切欠部２３５と全面的に重なるように配置されている。コイル１０ｂと導体板２０ｂとは、一体に形成されている。コイル１０ｂの一端は、外部回路と接続される第２端子１１２ｂを有している。一方、コイル１０ｂの他端は、導体板２０ｂに接続される接続部１２２ｂとして機能する。アンテナ装置１ｂを平面視した場合（導体板２０ｂの主面と垂直な方向から見た場合）、コイル１０ｂは切欠部２３５内に位置している。即ち、本実施の形態によるコイル１０ｂは、導体板２０ｂの非導体領域２２０ｂのみに位置しており、導体板２０ｂとは重なっていない。本実施の形態によるコイル１０ｂと導体板２０ｂとは同一面上に配置されているが、コイル１０ｂと導体板２０ｂとは必ずしも同一面上に配置されていなくてもよい。 The coil 10b according to the present embodiment has a loop shape or a spiral shape made of a conductor pattern. The coil 10 is disposed so that the surrounded region 130b surrounded by the coil 10b entirely overlaps the notch 235. The coil 10b and the conductor plate 20b are integrally formed. One end of the coil 10b has a second terminal 112b connected to an external circuit. On the other hand, the other end of the coil 10b functions as a connection part 122b connected to the conductor plate 20b. When the antenna device 1b is viewed in plan (when viewed from a direction perpendicular to the main surface of the conductor plate 20b), the coil 10b is positioned in the notch 235. That is, the coil 10b according to the present embodiment is located only in the non-conductor region 220b of the conductor plate 20b and does not overlap the conductor plate 20b. Although the coil 10b and the conductor plate 20b according to the present embodiment are arranged on the same plane, the coil 10b and the conductor plate 20b do not necessarily have to be arranged on the same plane.

本実施の形態によるコイル１０ｂの接続部１２２ｂは、切欠部２３５を規定する３つの辺のうち、対向する２辺のうち第１端子２５０ｂの形成されていない方の辺（図の切欠部２３５の右辺）から延びるようにして形成されており、導体板２０の端部（下辺）近傍に位置している。かかる構成によれば、接続部１２２ｂから、導体板２０ｂのうち切欠部２３５の縁近傍（図の切欠部２３５の右辺、上辺、及び左辺）の部分を通り、第１端子２５０ｂまでの部分において、導体板２０ｂの一部をコイル１０ｂとして実質的に利用することができるため、アンテナ装置１ｂの通信特性を向上させることができる。 The connection portion 122b of the coil 10b according to the present embodiment has the three sides that define the notch 235, of the two sides facing each other where the first terminal 250b is not formed (the notch 235 in the figure). It is formed so as to extend from the right side) and is located near the end (lower side) of the conductor plate 20. According to such a configuration, in the portion from the connecting portion 122b through the portion of the conductor plate 20b in the vicinity of the edge of the notch 235 (the right side, the upper side, and the left side of the notch 235 in the drawing) to the first terminal 250b, Since a part of the conductor plate 20b can be substantially used as the coil 10b, the communication characteristics of the antenna device 1b can be improved.

本実施の形態によるアンテナ装置１ｂは、磁性体を備えていないものとして図示されているが、磁性体を備えていてもよい。その場合は、例えば、上述した第１の実施の形態によるアンテナ装置１（図１乃至図３参照）のようにコイル１０ｂの下部に位置し且つアンテナ装置１ｂを平面視した場合にコイル１０ｂとは重ならないように配置されているように構成してもよい。また、上述した第２の実施の形態によるアンテナ装置１ａ（図７乃至図９参照）のように、基板５０を有するように構成してもよい。 Although the antenna device 1b according to the present embodiment is illustrated as not including a magnetic body, the antenna apparatus 1b may include a magnetic body. In this case, for example, when the antenna device 1b is viewed in plan as in the antenna device 1 (see FIGS. 1 to 3) according to the first embodiment described above, the coil device 10b is a plan view. You may comprise so that it may arrange | position so that it may not overlap. Moreover, you may comprise so that it may have the board | substrate 50 like the antenna device 1a (refer FIG. 7 thru | or FIG. 9) by 2nd Embodiment mentioned above.

送信機側から発せられた磁場中に本実施の形態によるアンテナ装置１ｂをかざすと、図１０に示されるように、導体板２０のエッジ近傍に渦電流Ｉ_０が生じ、渦電流Ｉ_０は当該エッジに沿って反時計回りに流れる。渦電流Ｉ_０のうち切欠部２３５のエッジを流れる電流Ｉ_１は、導体板２０ｂの外周部を流れる電流Ｉ_２とは周回する方向が逆（図１０においては時計回り）となるため、コイル１０ｂ内には電流Ｉ_１と逆方向に電流Ｉ_３が流れる。加えて、コイル１０ｂには、送信機から発せられる磁束に対応して、電流Ｉ_３と同じ方向に流れる誘導電流Ｉ_４が発生する。本実施の形態においては、コイル１０ｂを導体板２０ｂと直列に接続しているため、渦電流Ｉ_０に加えて、誘導電流Ｉ_４をも利用することができることから、受信機側（アンテナ装置１）と送信機側とのアンテナ間結合を強めることができる。また、本実施の形態においても、接続部１２２ｂと第１端子２５０ｂとの位置を、導体部２０ｂの導体領域２１０ｂに生じる渦電流が第１端子２５０ｂ、外部回路（図示せず）、コイル１０ｂの第２端子１１２ｂ、及びコイル１０ｂの接続部１２２ｂを経由し、且つ導体領域２１０ｂを周回して再び第１端子２５０ｂに至る電気的経路ができるような位置に配置したことから、導体板２０ｂに生じる渦電流Ｉ_０を利用することができる。 When holding the antenna device 1b according to this embodiment during emitted from the transmitter side the magnetic field, as shown in FIG. 10, the eddy current I ₀ is generated in the vicinity of the edge of the conductive plate 20, the eddy current I ₀ is the Flows counterclockwise along the edge. Of the eddy current I _0, the current I ₁ flowing through the edge of the notch 235 has a reverse direction to the current I ₂ flowing through the outer periphery of the conductor plate 20b (clockwise in FIG. 10). A current I ₃ flows in the direction opposite to the current I ₁ . In addition, the coil 10b, in response to the magnetic flux emanating from the transmitter, the induction current I ₄ flowing in the same direction as the current I ₃ is generated. In the present embodiment, since the connecting coil 10b to the conductive plate 20b in series, in addition to the eddy current I _0, the induced current because it can also be utilized I _4, receiver (antenna device 1 ) And the transmitter side can be strengthened. Also in the present embodiment, eddy currents generated in the conductor region 210b of the conductor portion 20b are caused by the positions of the connection portion 122b and the first terminal 250b in the first terminal 250b, an external circuit (not shown), and the coil 10b. Since the second terminal 112b and the connection part 122b of the coil 10b are arranged at a position where an electrical path can be made to circulate around the conductor region 210b and reach the first terminal 250b again, it occurs in the conductor plate 20b. Eddy current I ₀ can be used.

（第４の実施の形態）
図１０に示されるように、本発明の第４の実施の形態によるアンテナ装置１ｃは、上述した第３の実施の形態によるアンテナ装置１ｂ（図１０参照）の切欠部２３５を、導体板２０ｃの角部に形成した構成を有している。 (Fourth embodiment)
As shown in FIG. 10, the antenna device 1 c according to the fourth embodiment of the present invention has the notch 235 of the antenna device 1 b (see FIG. 10) according to the third embodiment described above. It has the structure formed in the corner | angular part.

導体板２０ｃは、導体パターンからなるものであり、導体領域２１０ｃと、非導体領域２２０ｃとを有している。本実施の形態による非導体領域２２０ｃは、略正方形形状の切欠部２３５により構成されている。切欠部２３５は、導体板２０ｃの角部（図１１における左辺と下辺との境界をなす角部）から導体板２０ｃの内部へ向けて形成されている。 The conductor plate 20c is made of a conductor pattern, and has a conductor region 210c and a non-conductor region 220c. The non-conductor region 220c according to the present embodiment is configured by a substantially square-shaped notch 235. The notch 235 is formed from the corner of the conductor plate 20c (the corner forming the boundary between the left side and the lower side in FIG. 11) toward the inside of the conductor plate 20c.

導体板２０ｃには、外部回路（図示せず）と接続される第１端子２５０ｃが形成されている。図１から理解されるように、本実施の形態による第１端子２５０ｃは、切欠部２３６を規定する２つの辺のうちの一方（図の切欠部２３６の上辺）に形成され、導体板２０ｃの端部（左辺）近傍に位置している。 A first terminal 250c connected to an external circuit (not shown) is formed on the conductor plate 20c. As can be understood from FIG. 1, the first terminal 250c according to the present embodiment is formed on one of the two sides that define the notch 236 (the upper side of the notch 236 in the drawing), and It is located near the end (left side).

本実施の形態によるコイル１０ｃは、導体パターンからなるループ状又は渦巻状のものである。コイル１０ｃは、コイル１０ｃに囲まれる被囲領域１３０ｃが導体開口部２３０と全面的に重なるように配置されている。コイル１０ｃと導体板２０ｃとは、一体に形成されている。コイル１０ｃの一端は、外部回路と接続される第２端子１１２ｃを有している。一方、コイル１０ｃの他端は、導体板２０ｃに接続される接続部１２２ｃとして機能する。アンテナ装置１ｃを平面視した場合（導体板２０ｃの主面と垂直な方向から見た場合）、コイル１０ｃは切欠部２３６内に位置している。即ち、本実施の形態によるコイル１０ｃは、導体板２０ｃの非導体領域２２０ｃのみに位置している。本実施の形態によるコイル１０ｃと導体板２０ｃとは同一面上に配置されているが、コイル１０ｃと導体板２０ｃとは必ずしも同一面上に配置されていなくてもよい。 The coil 10c according to the present embodiment has a loop shape or a spiral shape made of a conductor pattern. The coil 10 c is arranged so that the surrounded region 130 c surrounded by the coil 10 c entirely overlaps with the conductor opening 230. The coil 10c and the conductor plate 20c are integrally formed. One end of the coil 10c has a second terminal 112c connected to an external circuit. On the other hand, the other end of the coil 10c functions as a connection portion 122c connected to the conductor plate 20c. When the antenna device 1c is viewed in plan (when viewed from a direction perpendicular to the main surface of the conductor plate 20c), the coil 10c is located in the notch 236. That is, the coil 10c according to the present embodiment is located only in the non-conductor region 220c of the conductor plate 20c. Although the coil 10c and the conductor plate 20c according to the present embodiment are arranged on the same plane, the coil 10c and the conductor plate 20c do not necessarily have to be arranged on the same plane.

本実施の形態によるコイル１０ｃの接続部１２２ｃは、切欠部２３６を規定する２つの辺のうち第１端子２５０ｃの形成されていない方の辺（図の切欠部２３６の右辺）から延びるようにして形成されており、導体板２０の端部（下辺）近傍に位置している。かかる構成によれば、接続部１２２ｃから、導体板２０ｃのうち切欠部２３６のエッジ近傍の部分（図の切欠部２３６の右辺及び上辺）を通り、第１端子２５０ｃまでの部分において、導体板２０ｃの一部をコイル１０ｃとして実質的に利用することができるため、アンテナ装置１ｃの通信特性を向上させることができる。 The connection portion 122c of the coil 10c according to the present embodiment extends from the side where the first terminal 250c is not formed (the right side of the notch 236 in the drawing) of the two sides defining the notch 236. It is formed and is located near the end (lower side) of the conductor plate 20. According to such a configuration, the conductor plate 20c passes through the portion near the edge of the notch 236 (the right side and the upper side of the notch 236 in the drawing) of the conductor plate 20c from the connecting portion 122c to the first terminal 250c. Since a part of can be substantially used as the coil 10c, the communication characteristics of the antenna device 1c can be improved.

本実施の形態によるアンテナ装置１ｃは、磁性体を備えていないものとして図示されているが、磁性体を備えていてもよい。その場合は、例えば、上述した第１の実施の形態によるアンテナ装置１（図１乃至図３参照）のようにコイル１０ｃの下部に位置し且つアンテナ装置１ｃを平面視した場合にコイル１０ｃとは重ならないように配置されているように構成してもよい。また、上述した第２の実施の形態によるアンテナ装置１ａ（図７乃至図９参照）のように、基板５０を有するように構成してもよい。 Although the antenna device 1c according to the present embodiment is illustrated as not including a magnetic body, the antenna apparatus 1c may include a magnetic body. In this case, for example, when the antenna device 1c is viewed in plan as in the antenna device 1 (see FIGS. 1 to 3) according to the first embodiment described above and the antenna device 1c is viewed in plan, You may comprise so that it may arrange | position so that it may not overlap. Moreover, you may comprise so that it may have the board | substrate 50 like the antenna device 1a (refer FIG. 7 thru | or FIG. 9) by 2nd Embodiment mentioned above.

送信機側から発せられた磁場中に本実施の形態によるアンテナ装置１ｃをかざすと、図に示されるように、導体板２０のエッジ近傍に渦電流Ｉ_０が生じ、渦電流Ｉ_０は当該エッジに沿って反時計回りに流れる。渦電流Ｉ_０のうち切欠部２３６のエッジを流れる電流Ｉ_１は、導体板２０ｃの外周部を流れる電流Ｉ_２とは周回する方向が逆（図１０においては時計回り）となるため、コイル１０ｃ内には電流Ｉ_１と逆方向に電流Ｉ_３が流れる。加えて、コイル１０ｃには、送信機から発せられる磁束に対応して、電流Ｉ_３と同じ方向に流れる誘導電流Ｉ_４が発生する。本実施の形態においては、コイル１０ｃを導体板２０ｃと直列に接続しているため、渦電流Ｉ_０に加えて、誘導電流Ｉ_４をも利用することができることから、受信機側（アンテナ装置１）と送信機側とのアンテナ間結合を強めることができる。また、本実施の形態においても、接続部１２２ｃと第１端子２５０ｃとの位置を、導体板２０ｃの導体領域２１０ｃに生じる渦電流が第１端子２５０ｃ、外部回路（図示せず）、コイル１０ｃの第２端子１１２ｃ、及びコイル１０ｃの接続部１２２ｃを経由し、且つ導体領域２１０を周回して再び第１端子２５０ｃに至る電気的経路ができるような位置に配置したことから、導体板２０ｃに生じる渦電流Ｉ_０を利用することができる。 When the antenna device 1c according to the present embodiment is held over a magnetic field generated from the transmitter side, as shown in the figure, an eddy current I ₀ is generated near the edge of the conductor plate 20, and the eddy current I ₀ is Flows counterclockwise along. Of the eddy current I _0, the current I ₁ that flows through the edge of the notch 236 has a reverse direction to the current I ₂ that flows through the outer periphery of the conductor plate 20 c (clockwise in FIG. 10). A current I ₃ flows in the direction opposite to the current I ₁ . In addition, the coils 10c, in response to the magnetic flux emanating from the transmitter, the induction current I ₄ flowing in the same direction as the current I ₃ is generated. In the present embodiment, since the connecting coil 10c to the conductive plate 20c in series, in addition to the eddy current I _0, the induced current because it can also be utilized I _4, receiver (antenna device 1 ) And the transmitter side can be strengthened. Also in the present embodiment, the position of the connecting portion 122c and the first terminal 250c is such that the eddy current generated in the conductor region 210c of the conductor plate 20c is caused by the first terminal 250c, the external circuit (not shown), and the coil 10c. Since it has been arranged at a position where it can pass through the second terminal 112c and the connection part 122c of the coil 10c, and around the conductor region 210 to reach the first terminal 250c again, it occurs in the conductor plate 20c. Eddy current I ₀ can be used.

（第５の実施の形態）
上述した実施の形態によるアンテナ装置においては、コイルが非導体領域のみに配置され導体領域とは重ならないように構成されていた。しかし、本発明の実施の形態はこれに限定されず、例えば、図１２乃至図１４に示されるように、コイルの被囲領域（コイル開口部）と非導体領域とが少なくとも部分的に重なっている構成であれば、コイルと導体領域とが部分的に重なって（対向して）いてもよい。 (Fifth embodiment)
In the antenna device according to the above-described embodiment, the coil is arranged only in the non-conductor region and configured not to overlap the conductor region. However, the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIGS. 12 to 14, the surrounding region (coil opening) of the coil and the non-conductor region overlap at least partially. As long as the configuration is such that the coil and the conductor region may partially overlap (oppose).

詳しくは、図１２に示されるように、アンテナ装置１ｄは、上述した第２の実施の形態（図７及び図８参照）と同様に、コイル１０ｄは基板５０ｄ上に導体パターンとして形成されている。しかし、図１３と図８とを比較して理解されるように、本実施の形態による基板５０ｄは、導体板２０ｄ上に位置している。また、図１２と図７とを比較して理解されるように、本実施の形態によるコイル１０ｄの被囲領域１３０ｄは、導体板２０ｄの導体開口部２３０（即ち非導体領域２２０ｄ）よりも大きい。換言すれば、コイル１０ｄは、導体開口部２３０の外側に配置され、スリット２４０ｄの部分を除いて導体板２０ｄと重なって(対向)している。このように、被囲領域１３０ｄと、非導体領域２２０ｄ(導体開口部２３０ｄ)とが部分的に重なっている構成であれば、コイル１０ｄと導体板２０ｄとが重なって(対向して)いても、上述した誘導電流及び渦電流を利用することができる。 Specifically, as shown in FIG. 12, in the antenna device 1d, the coil 10d is formed as a conductor pattern on the substrate 50d, as in the second embodiment (see FIGS. 7 and 8) described above. . However, as can be understood by comparing FIG. 13 and FIG. 8, the substrate 50d according to the present embodiment is located on the conductor plate 20d. As understood from comparison between FIG. 12 and FIG. 7, the enclosed region 130d of the coil 10d according to the present embodiment is larger than the conductor opening 230 (that is, the non-conductor region 220d) of the conductor plate 20d. . In other words, the coil 10d is disposed outside the conductor opening 230 and overlaps (opposes) the conductor plate 20d except for the slit 240d. As described above, if the surrounded region 130d and the non-conductor region 220d (conductor opening 230d) partially overlap, the coil 10d and the conductor plate 20d may overlap (oppose). The induced current and eddy current described above can be used.

また、図１４に示されるように、導体板２０ｅにスリット２４０ｅのみを形成することとしてもよい。この場合、当該スリット２４０ｅとコイル１０ｅの被囲領域１３０ｅとが少なくとも部分的に重なっている限り、上述した誘導電流及び渦電流を利用することができる。 Further, as shown in FIG. 14, only the slit 240e may be formed in the conductor plate 20e. In this case, as long as the slit 240e and the surrounding region 130e of the coil 10e at least partially overlap, the above-described induced current and eddy current can be used.

１、１ａ〜１ｅ、２アンテナ装置
１０、１０ａ〜１０ｅ、１１コイル
２０、２０ｂ〜２０ｅ、２１導体板
３０、３１磁性体
４０外部回路
５０、５０ｄ〜５０ｅ基板
１１２、１１２ｂ〜１１２ｅ第２端子
１２２、１２２ｂ、１２２ｃ接続部
１３０、１３０ａ〜１３０ｅ、１３１被囲領域
１６０、１６０ｄ、１６０ｅ端子
２１０、２１０ｂ〜２１０ｅ導体領域
２２０、２２０ｂ〜２２０ｅ非導体領域
２３０、２３１導体開口部
２３５、２３６切欠部
２４０、２４０ｄ〜２４０ｅ、２４１スリット
２５０、２５０ｂ〜２５０ｅ端子
２６０、２６０ｄ〜２６０ｅ端子
３００、３００ｄ導線 1, 1a to 1e, 2 Antenna device 10, 10a to 10e, 11 Coil 20, 20b to 20e, 21 Conductor plate 30, 31 Magnetic body 40 External circuit 50, 50d to 50e Substrate 112, 112b to 112e Second terminal 122, 122b, 122c Connection part 130, 130a-130e, 131 Enclosed area 160, 160d, 160e Terminal 210, 210b-210e Conductor area 220, 220b-220e Non-conductor area 230, 231 Conductor opening 235, 236 Notch 240, 240d ~ 240e, 241 Slit 250, 250b ~ 250e Terminal 260, 260d ~ 260e Terminal 300, 300d Conductor

Claims

An antenna device comprising a conductor portion and a loop coil,
The conductor portion has a conductor region and a non-conductor region formed from a part of at least one side of the conductor portion toward the inside when viewed from a vertical direction orthogonal to the main surface of the conductor portion. And
The coil is wound so as to form an enclosed region surrounded by the coil when viewed from the vertical direction;
When viewed from the vertical direction, at least part of the enclosed region overlaps the non-conductive region,
The conductor portion has a first terminal connected to an external circuit,
One end of the coil has a second terminal connected to the external circuit,
The other end of the coil is electrically connected to the conductor portion ,
When the induced current generated in the coil flows from the one end toward the other end, the eddy current generated in the conductor region of the conductor portion is the first terminal and the other end of the coil. The external circuit, the one end of the coil, and the other end of the coil are arranged so as to form an electrical path that goes around the conductor region and reaches the first terminal again.
Antenna device.

The antenna device according to claim 1 ,
When viewed from the vertical direction, the coil is located only in the non-conductor region,
Antenna device.

The antenna device according to claim 1 or 2 , wherein
The conductor portion and the coil are located on the same plane,
Antenna device.

The antenna device according to any one of claims 1 to 3 ,
The conductor portion is composed of a conductor pattern.
Antenna device.

The antenna device according to claim 4 , wherein
The coil is a conductor pattern formed integrally with the conductor portion.
Antenna device.

The antenna device according to any one of claims 1 to 4 ,
The coil is a conductor pattern formed on a substrate located in the non-conductor region,
The second terminal connected to the external circuit is formed at one end of the conductor pattern formed on the substrate,
The other end of the conductor pattern formed on the substrate is electrically connected to the conductor portion.
Antenna device.

The antenna device according to any one of claims 1 to 6 ,
A magnetic body positioned below the coil in the vertical direction;
Antenna device.

The antenna device according to claim 7 , wherein
When viewed from the vertical direction, the magnetic body is disposed so as not to overlap the conductor portion.
Antenna device.

The antenna device according to any one of claims 1 to 8 ,
The non-conductor region is configured by an opening formed in the conductor portion and a slit formed so as to extend from the opening to the outer edge of the conductor portion.
Antenna device.

The antenna device according to claim 9 , wherein
The opening has a substantially rectangular shape,
The slit is orthogonal to a specific side of the substantially quadrangular sides, and one side constituting the slit is continuous with another specific side orthogonal to the specific side of the substantially quadrangular sides. Is configured as
The other end of the coil is electrically connected to the other specific side,
The first terminal of the conductor portion is formed in the vicinity of the specific side,
Antenna device.

A communication module comprising the antenna device according to any one of claims 1 to 10 and a communication circuit connected to the antenna device.

A portable electronic device comprising the communication module according to claim 11 .

A method for performing communication using an electromagnetic induction effect between the portable electronic device according to claim 12 and another portable electronic device.