JP2011101293A - Composite antenna and electronic apparatus - Google Patents

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JP2011101293A JP2009256017A JP2009256017A JP2011101293A JP 2011101293 A JP2011101293 A JP 2011101293A JP 2009256017 A JP2009256017 A JP 2009256017A JP 2009256017 A JP2009256017 A JP 2009256017A JP 2011101293 A JP2011101293 A JP 2011101293A
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浩行 久保
Hiromitsu Ito
宏充 伊藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composite antenna including an antenna for near-field communication and an antenna for far-field communication, increasing density of mounting in an electronic apparatus while suppressing performance deterioration of the antennas; and the electronic apparatus equipped with the same. <P>SOLUTION: Coil conductors 31-1, 31-2 which are spiral respectively are formed on a flexible substrate 21, and the two coil conductors 31-1, 31-2 are connected in series. The antenna 41 for far-field communication is disposed at a center part of an arrangement region of the two coil conductors 31-1, 31-2. The antenna 41 for far-field communication is composed of a patterned conductor formed on the flexible substrate 21. On a lower surface of the flexible substrate 21, magnetic cores 51-1, 51-2 formed of ferrite plates are disposed below the two coil conductors 31-1, 31-2. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、電磁界信号で通信するRFID(Radio Frequency Identification)システム等に用いられるコイルアンテナと無線通信用アンテナとの複合アンテナ、及びそれを備えた電子機器に関するものである。   The present invention relates to a composite antenna of a coil antenna and a radio communication antenna used in an RFID (Radio Frequency Identification) system or the like that communicates with an electromagnetic field signal, and an electronic device including the same.

1つのループで構成されたRFID用アンテナと携帯電話通信用アンテナとが1つのフレキシブル基板上に形成された携帯電話搭載用アンテナが特許文献1に開示されている。   Patent Document 1 discloses a mobile phone mounting antenna in which an RFID antenna configured by one loop and a mobile phone communication antenna are formed on one flexible substrate.

図1は、特許文献1に示されている、携帯電話機に実装されるフレキシブルプリント基板の構成を示す平面図である。携帯電話機に実装されるフレキシブルプリント基板1には、外部のRFIDリーダ又はリーダ/ライタと通信を行うためのアンテナ(RFID用アンテナ)11と、基地局と通信するためのアンテナ(携帯電話通信用アンテナ)12とが所定の間隔を空けて銅箔などにより印刷形成されている。RFID用アンテナ11は複数ターンのコイルアンテナであるが、図1においては、その形成領域のみを示している。   FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a flexible printed circuit board mounted on a mobile phone as disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG. A flexible printed circuit board 1 mounted on a mobile phone includes an antenna (RFID antenna) 11 for communicating with an external RFID reader or reader / writer, and an antenna (mobile phone communication antenna) for communicating with a base station. And 12) are printed with a copper foil or the like at a predetermined interval. Although the RFID antenna 11 is a multi-turn coil antenna, only the formation region is shown in FIG.

RFID用アンテナ11は、RFIDリーダ又はリーダ/ライタから発信される電磁波から電力を受け取って駆動するコイル状のアンテナである。携帯電話通信用アンテナ12は、フレキシブルプリント基板1に印刷された銅箔部が携帯電話機を通話させるためのアンテナ素子となる。   The RFID antenna 11 is a coiled antenna that is driven by receiving electric power from an electromagnetic wave transmitted from an RFID reader or reader / writer. The cellular phone communication antenna 12 serves as an antenna element for allowing the copper foil portion printed on the flexible printed circuit board 1 to communicate with the cellular phone.

特開2007−306287号公報JP 2007-306287 A

特許文献1に示されているRFID用アンテナ11はコイルアンテナであり、携帯電話通信用アンテナ12はモノポールタイプのアンテナである。それぞれのアンテナは、もともと2つの基板で構成されていたものを、1つの基板上に構成したに過ぎない。そのため、アンテナの占める面積の低減も図れない上に、互いのアンテナに対する相互作用が発生し、通信特性の劣化を招くおそれがある。   The RFID antenna 11 disclosed in Patent Document 1 is a coil antenna, and the mobile phone communication antenna 12 is a monopole antenna. Each antenna is originally composed of two substrates on a single substrate. For this reason, the area occupied by the antenna cannot be reduced, and interaction with each other's antenna may occur, leading to deterioration of communication characteristics.

本発明は、近傍界(近接電磁界)通信用のアンテナと遠方界通信用のアンテナとを備えた複合アンテナに関し、本発明は電子機器内部への実装密度を高めるとともに、アンテナの性能劣化を抑えた複合アンテナ及びそれを備えた電子機器を提供することを目的としている。   The present invention relates to a composite antenna including an antenna for near-field (near-field electromagnetic) communication and an antenna for far-field communication, and the present invention increases the mounting density inside an electronic device and suppresses performance degradation of the antenna. It is an object of the present invention to provide a composite antenna and an electronic device including the same.

この発明の複合アンテナは、近傍界通信用のアンテナと遠方界通信用のアンテナとの複合アンテナであり、左右に分離して配置され、通過する磁束により誘起される電圧が打ち消されない関係で接続された、近傍界通信用の二つのコイル導体を備え、前記二つのコイル導体の配置領域の中央部(例えば、左右対称の磁束の対称軸が通る位置)に遠方界通信用アンテナが配置されたものである。   The composite antenna of the present invention is a composite antenna of a near-field communication antenna and a far-field communication antenna, arranged separately on the left and right, and connected so that the voltage induced by the passing magnetic flux is not canceled out. The far-field communication antenna is arranged at the center of the arrangement area of the two coil conductors (for example, the position where the symmetry axis of the symmetrical magnetic flux passes). Is.

前記二つのコイル導体は、例えば、それぞれ巻回中心部を導体開口部とする渦巻き状の導体がフレキシブル基板に形成されたものであり、前記フレキシブル基板は前記導体開口部に貫通孔が形成されていて、前記貫通孔に磁性体コアが挿入される。   The two coil conductors are, for example, spiral conductors each having a winding center portion as a conductor opening formed in a flexible substrate, and the flexible substrate has a through hole formed in the conductor opening. Thus, a magnetic core is inserted into the through hole.

前記二つのコイル導体は、例えば、それぞれ渦巻き状の導体がフレキシブル基板に形成されたものであり、前記フレキシブル基板の前記コイル導体の形成領域に磁性体コアが近接配置される。   The two coil conductors are, for example, spiral conductors formed on a flexible substrate, and a magnetic core is disposed close to the coil conductor forming region of the flexible substrate.

前記二つのコイル導体は、例えば、それぞれ渦巻き状の導体がフレキシブル基板に形成されたものであり、前記フレキシブル基板の前記コイル導体の形成領域が磁性体コアの端部の三面に巻き付くように前記磁性体コアが配置される。   The two coil conductors are, for example, spiral conductors formed on a flexible substrate, respectively, and the formation area of the coil conductor of the flexible substrate is wound around three surfaces of the end of the magnetic core. A magnetic core is disposed.

遠方界通信用アンテナは、前記フレキシブル基板に形成されたパターン化導体であり、そのパターン化導体に誘電体が近接配置されていてもよい。   The far-field communication antenna is a patterned conductor formed on the flexible substrate, and a dielectric may be disposed close to the patterned conductor.

前記遠方界通信用アンテナは、例えば誘電体基体にパターン化導体が形成された誘電体アンテナであり、前記フレキシブル基板に前記誘電体アンテナが実装される。   The far-field communication antenna is, for example, a dielectric antenna in which a patterned conductor is formed on a dielectric substrate, and the dielectric antenna is mounted on the flexible substrate.

この発明の電子機器は、前記何れかの構成の複合アンテナが筐体内に収納された電子機器であり、前記筐体内の回路基板の幅は前記複合アンテナの左右方向の幅にほぼ等しく、前記回路基板の幅方向の一方端から他方端に亘って前記複合アンテナが前記回路基板に配置(実装)されたものである。   The electronic device according to the present invention is an electronic device in which the composite antenna having any one of the above-described configurations is housed in a housing, and a width of a circuit board in the housing is substantially equal to a width in the left-right direction of the composite antenna. The composite antenna is disposed (mounted) on the circuit board from one end to the other end in the width direction of the substrate.

この発明によれば、二つのコイル導体で発生される磁束は、その二つのコイル導体の配置領域の中央部で弱いので、遠方界通信用アンテナの導体に発生する渦電流が少ない。そのため、RFIDのような近傍界通信時の不要な損失を減らすことができる。   According to the present invention, since the magnetic flux generated by the two coil conductors is weak at the center of the arrangement area of the two coil conductors, the eddy current generated in the conductor of the far-field communication antenna is small. Therefore, unnecessary loss during near-field communication such as RFID can be reduced.

また、遠方界通信用アンテナを用いた通信時にRFIDのような近傍界通信による信号の流入も少なくなり、通信が安定化する。   In addition, during communication using the far-field communication antenna, inflow of signals due to near-field communication such as RFID is reduced, and communication is stabilized.

このように、電気的特性の向上が図れると同時に、近傍界通信用アンテナと遠方界通信用アンテナとを同一の領域内に構成できるため、アンテナの占有面積を小さくすることができる。その結果、電子機器の小型化も図れる。   As described above, the electrical characteristics can be improved and, at the same time, the near-field communication antenna and the far-field communication antenna can be configured in the same region, so that the area occupied by the antenna can be reduced. As a result, the electronic device can be downsized.

特許文献1の、携帯電話機に実装するフレキシブルプリント基板の構成を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing a configuration of a flexible printed board mounted on a mobile phone according to Patent Document 1. 第1の実施形態に係る複合アンテナ61を回路基板71上に配置した状態での平面図である。2 is a plan view of the composite antenna 61 according to the first embodiment in a state where the composite antenna 61 is disposed on a circuit board 71. FIG. 図3(A)は複合アンテナ61の断面図である。図3(B)は、複合アンテナ61が回路基板71上に配置された状態での断面図である。図3(C)は、複合アンテナ61を備えた電子機器の断面図である。FIG. 3A is a cross-sectional view of the composite antenna 61. FIG. 3B is a cross-sectional view in a state where the composite antenna 61 is disposed on the circuit board 71. FIG. 3C is a cross-sectional view of an electronic device provided with the composite antenna 61. 第2の実施形態に係る複合アンテナ62を回路基板71上に配置した状態での平面図である。7 is a plan view of a state in which a composite antenna 62 according to a second embodiment is arranged on a circuit board 71. FIG. 図4に示されている複合アンテナ62の展開斜視図である。FIG. 5 is a developed perspective view of the composite antenna 62 shown in FIG. 4. 図6(A)は、第3の実施形態に係る複合アンテナ63の平面図である。図6(B)は、複合アンテナ63を回路基板71上に配置した状態での正面図である。FIG. 6A is a plan view of the composite antenna 63 according to the third embodiment. FIG. 6B is a front view in a state where the composite antenna 63 is disposed on the circuit board 71. 第4の実施形態に係る複合アンテナ64の平面図である。It is a top view of the composite antenna 64 which concerns on 4th Embodiment. 図8(A)は、第5の実施形態に係る複合アンテナ65の平面図である。図8(B)は、複合アンテナ65を回路基板71上に配置した状態での正面図である。FIG. 8A is a plan view of the composite antenna 65 according to the fifth embodiment. FIG. 8B is a front view of the composite antenna 65 arranged on the circuit board 71. 図9(A)は、第6の実施形態に係る複合アンテナ66の平面図である。図9(B)は、複合アンテナ66を回路基板71上に配置した状態での正面図である。FIG. 9A is a plan view of the composite antenna 66 according to the sixth embodiment. FIG. 9B is a front view in a state where the composite antenna 66 is disposed on the circuit board 71. 図10(A)は、第7の実施形態に係る複合アンテナ67の平面図である。図10(B)は、複合アンテナ67を回路基板71上に配置した状態での正面図である。FIG. 10A is a plan view of a composite antenna 67 according to the seventh embodiment. FIG. 10B is a front view of the composite antenna 67 placed on the circuit board 71. 図11(A)は、第8の実施形態に係る複合アンテナ68に用いるフレキシブル基板24の展開図である。図11(B)は、複合アンテナ68の正面図である。図11(C)は、複合アンテナ68の上面図である。FIG. 11A is a development view of the flexible substrate 24 used in the composite antenna 68 according to the eighth embodiment. FIG. 11B is a front view of the composite antenna 68. FIG. 11C is a top view of the composite antenna 68.

《第1の実施形態》
第1の実施形態に係る複合アンテナについて、図2・図3を参照して説明する。
図2は、第1の実施形態に係る複合アンテナ61を回路基板71上に配置した状態での平面図である。
<< First Embodiment >>
The composite antenna according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a plan view of the composite antenna 61 according to the first embodiment arranged on the circuit board 71.

図2に示されているように、フレキシブル基板21には、それぞれ渦巻状のコイル導体31−1,31−2が左右に分離して形成されていて、この二つのコイル導体31−1,31−2が、それらを通過する磁束により誘起される電圧が打ち消されない関係で直列に接続されている。コイル導体31−1の一方の端部は接続部31−1Aに導通している。同様に、コイル導体31−2の一方の端部は接続部31−2Aに導通している。後述するように、コイル導体31−1,31−2は近傍界通信用アンテナの一部である。   As shown in FIG. 2, spiral flexible coil conductors 31-1 and 31-2 are separately formed on the flexible substrate 21 on the left and right sides, and the two coil conductors 31-1 and 31 are formed. -2 are connected in series so that the voltage induced by the magnetic flux passing through them is not canceled. One end of the coil conductor 31-1 is electrically connected to the connecting portion 31-1A. Similarly, one end of the coil conductor 31-2 is electrically connected to the connection 31-2A. As will be described later, the coil conductors 31-1 and 31-2 are part of a near-field communication antenna.

二つのコイル導体31−1,31−2の配置領域の中央部には遠方界通信用アンテナ41が配置されている。この遠方界通信用アンテナ41は、フレキシブル基板21に形成されたパターン化導体で構成されている。遠方界通信用アンテナ41(パターン化導体)の端部は接続部41Aに導通している。   A far-field communication antenna 41 is arranged at the center of the arrangement area of the two coil conductors 31-1, 31-2. The far-field communication antenna 41 is composed of a patterned conductor formed on the flexible substrate 21. The end of the far-field communication antenna 41 (patterned conductor) is electrically connected to the connecting portion 41A.

フレキシブル基板21の下面には、二つのコイル導体31−1,31−2の下部に、フェライト板による磁性体コア51−1,51−2が配置されている。   On the lower surface of the flexible substrate 21, magnetic cores 51-1 and 51-2 made of ferrite plates are disposed below the two coil conductors 31-1 and 31-2.

回路基板71には、コイル導体31−1,31−2の直列回路に対して並列接続されるキャパシタが設けられている。前記コイル導体31−1,31−2のインダクタンスと前記キャパシタのキャパシタンスとの並列共振によって、近傍界通信の周波数(例えば13.56MHz)で共振するアンテナとして作用する。すなわち、前記コイル導体31−1,31−2、前記キャパシタ及び前記磁性体コア51−1,51−2によって近傍界通信用アンテナが構成される。   The circuit board 71 is provided with a capacitor connected in parallel to the series circuit of the coil conductors 31-1 and 31-2. Due to the parallel resonance of the inductances of the coil conductors 31-1 and 31-2 and the capacitance of the capacitor, it acts as an antenna that resonates at a frequency of near field communication (for example, 13.56 MHz). That is, the coil conductors 31-1, 31-2, the capacitor, and the magnetic cores 51-1, 51-2 constitute a near-field communication antenna.

一方、遠方界通信用アンテナ41は例えば携帯電話用基地局と通信するために用いられる。
以上に述べた構成による複合アンテナ61は回路基板71の上面に配置されている。
On the other hand, the far-field communication antenna 41 is used, for example, to communicate with a mobile phone base station.
The composite antenna 61 having the configuration described above is disposed on the upper surface of the circuit board 71.

図3(A)は複合アンテナ61の断面図である。図3(B)は、複合アンテナ61が回路基板71上に配置された状態での断面図である。図3(C)は、前記複合アンテナ61を備えた携帯電話端末のような電子機器の断面図である。   FIG. 3A is a cross-sectional view of the composite antenna 61. FIG. 3B is a cross-sectional view in a state where the composite antenna 61 is disposed on the circuit board 71. FIG. 3C is a cross-sectional view of an electronic device such as a mobile phone terminal provided with the composite antenna 61.

回路基板71の幅は複合アンテナ61の左右方向の幅にほぼ等しく、回路基板71には、その回路基板71の幅方向の一方端から他方端に亘って複合アンテナ61が配置(実装)されている。図2に示した接続部31−1A,31−2A,41Aは回路基板71上の電極に接続される。   The width of the circuit board 71 is substantially equal to the width in the left-right direction of the composite antenna 61. The composite antenna 61 is disposed (mounted) on the circuit board 71 from one end to the other end in the width direction of the circuit board 71. Yes. 2 are connected to the electrodes on the circuit board 71. The connection portions 31-1A, 31-2A, and 41A shown in FIG.

携帯電話端末などの電子機器は、図3(C)に示されているように、その筐体81,82の内部に複合アンテナ61と回路基板71と収納されている。   As shown in FIG. 3C, an electronic device such as a mobile phone terminal is housed with a composite antenna 61 and a circuit board 71 inside housings 81 and 82.

図3(B)において、破線の矢印はRFIDのリーダライタ側アンテナとの結合状態で近傍界通信する状態での磁束の経路を代表的に表している。
図2に示されているように、二つのコイル導体31−1,31−2は直列接続されている。この直列接続は、図3(B)に示されているように左右対称の磁束が通過するときに、二つのコイル導体31−1,31−2にそれぞれ誘起される電圧が加算される方向になされている。
In FIG. 3B, a broken-line arrow representatively represents a magnetic flux path in a state of near-field communication in a coupled state with an RFID reader / writer side antenna.
As shown in FIG. 2, the two coil conductors 31-1 and 31-2 are connected in series. As shown in FIG. 3B, this series connection is such that when the symmetrical magnetic flux passes, the voltages induced in the two coil conductors 31-1 and 31-2 are added. Has been made.

このように、コイル導体31−1,31−2を通過する磁束は、コイル導体31−1,31−2の配置領域の中央部では弱い。また、RFIDのリーダライタが発する磁束もコイル導体31−1,31−2の配置領域の中央部では弱い。そのため、RFIDのための通信時の磁界で、遠方界通信用アンテナ41の導体に発生する渦電流が少ない。したがって、RFIDのための通信時の不要な損失を減らすことができる。   Thus, the magnetic flux passing through the coil conductors 31-1 and 31-2 is weak at the center of the arrangement area of the coil conductors 31-1 and 31-2. Also, the magnetic flux generated by the RFID reader / writer is weak at the center of the arrangement area of the coil conductors 31-1 and 31-2. Therefore, there is little eddy current generated in the conductor of the far-field communication antenna 41 by the magnetic field during communication for RFID. Therefore, unnecessary loss during communication for RFID can be reduced.

また、遠方界通信用アンテナ41には、RFIDのような近傍界通信による信号の流入も少なくなり、遠方界通信用アンテナを用いた通信が安定化する。
さらに、電気的特性の向上が図れると同時に、近傍界通信用アンテナと遠方界通信用アンテナとを、複合アンテナとして同一の領域内に構成できるため、近傍界通信用アンテナと遠方界通信用アンテナとを合わせた占有面積を縮小化できる。その結果、電子機器101の小型化も図れる。
In addition, the inflow of signals due to near-field communication such as RFID is reduced in the far-field communication antenna 41, and communication using the far-field communication antenna is stabilized.
Furthermore, the electrical characteristics can be improved, and at the same time, the near-field communication antenna and the far-field communication antenna can be configured in the same region as a composite antenna. Occupied area can be reduced. As a result, the electronic device 101 can be downsized.

《第2の実施形態》
第2の実施形態に係る複合アンテナについて、図4・図5を参照して説明する。
図4は、第2の実施形態に係る複合アンテナ62を回路基板71上に配置した状態での平面図である。
<< Second Embodiment >>
A composite antenna according to the second embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a plan view of the composite antenna 62 according to the second embodiment arranged on the circuit board 71.

図4に示されているように、フレキシブル基板22には、それぞれヘリカル状のコイル導体32−1,32−2が形成されていて、この二つのコイル導体32−1,32−2が直列に接続されている。コイル導体32−1の一方の端部は接続部32−1Aに導通している。同様に、コイル導体32−2の一方の端部は接続部32−2Aに導通している。   As shown in FIG. 4, helical coil conductors 32-1 and 32-2 are respectively formed on the flexible substrate 22, and the two coil conductors 32-1 and 32-2 are connected in series. It is connected. One end of the coil conductor 32-1 is electrically connected to the connection portion 32-1A. Similarly, one end portion of the coil conductor 32-2 is electrically connected to the connection portion 32-2A.

二つのコイル導体32−1,32−2の配置領域の中央部には遠方界通信用アンテナ41が配置されている。この遠方界通信用アンテナ41は、フレキシブル基板22に形成されたパターン化導体で構成されている。遠方界通信用アンテナ41は、コイル導体32−1,32−2とは絶縁状態でフレキシブル基板22に形成されている。遠方界通信用アンテナ41(パターン化導体)の端部は接続部41Aに導通している。   A far-field communication antenna 41 is arranged at the center of the arrangement area of the two coil conductors 32-1 and 32-2. The far-field communication antenna 41 is composed of a patterned conductor formed on the flexible substrate 22. The far-field communication antenna 41 is formed on the flexible substrate 22 in an insulated state from the coil conductors 32-1 and 32-2. The end of the far-field communication antenna 41 (patterned conductor) is electrically connected to the connecting portion 41A.

前記ヘリカル状に巻回されているコイル導体32−1,32−2の内部には、フェライト板による磁性体コア52−1,52−2が配置されている。換言すると、磁性体コア52−1,52−2の周囲にコイル導体32−1,32−2がヘリカル状に巻回されている。   Magnetic body cores 52-1 and 52-2 made of ferrite plates are arranged inside the coil conductors 32-1 and 32-2 wound in a helical shape. In other words, the coil conductors 32-1 and 32-2 are helically wound around the magnetic cores 52-1 and 52-2.

図5は、図4に示されている複合アンテナ62の展開斜視図である。フレキシブル基板22には、コイル導体32−1,32−2の展開されたパターンのパターン化導体が形成されている。このパターン化導体が磁性体コア52−2,52−1の周囲を囲むように、フレキシブル基板22が折り曲げられる。そして、前記パターン化導体の所定の端部同士を電気的に接続することによって、図4に示したヘリカル状のコイル導体が構成される。   FIG. 5 is an exploded perspective view of the composite antenna 62 shown in FIG. The flexible substrate 22 is formed with patterned conductors in which the coil conductors 32-1 and 32-2 are developed. The flexible substrate 22 is bent so that the patterned conductor surrounds the periphery of the magnetic cores 52-2 and 52-1. And the helical coil conductor shown in FIG. 4 is comprised by electrically connecting the predetermined ends of the patterned conductor.

フレキシブル基板22には、前記折り曲げが成されない位置に遠方界通信用アンテナ41がパターン化導体で構成されている。   In the flexible substrate 22, a far-field communication antenna 41 is formed of a patterned conductor at a position where the bending is not performed.

《第3の実施形態》
図6(A)は、第3の実施形態に係る複合アンテナ63の平面図である。図6(B)は、複合アンテナ63を回路基板71上に配置した状態での正面図である。図2・図3に示した第1の実施形態に係る複合アンテナ61と異なるのは、フレキシブル基板上のコイル導体と磁性体コアとの関係である。
<< Third Embodiment >>
FIG. 6A is a plan view of the composite antenna 63 according to the third embodiment. FIG. 6B is a front view in a state where the composite antenna 63 is disposed on the circuit board 71. The difference from the composite antenna 61 according to the first embodiment shown in FIGS. 2 and 3 is the relationship between the coil conductor on the flexible substrate and the magnetic core.

図6(A)、図6(B)に表れているように、二つのコイル導体33−1,33−2は、それぞれの巻回中心部を導体開口部とする渦巻き状の導体であり、フレキシブル基板23に形成されている。フレキシブル基板23の前記導体開口部には貫通孔が形成されていて、その貫通孔に磁性体コア53−1,53−2が挿入されている。   As shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B), the two coil conductors 33-1 and 33-2 are spiral conductors having respective winding centers as conductor openings, It is formed on the flexible substrate 23. A through hole is formed in the conductor opening of the flexible substrate 23, and the magnetic cores 53-1 and 53-2 are inserted into the through hole.

その他の構成は第1の実施形態で示したものと同様である。
このように渦巻き状のコイル導体に磁性体コアが挿入されたタイプの複合アンテナも構成できる。
Other configurations are the same as those shown in the first embodiment.
Thus, a composite antenna of a type in which a magnetic core is inserted into a spiral coil conductor can also be configured.

《第4の実施形態》
図7は、第4の実施形態に係る複合アンテナ64の平面図である。図2に示した第1の実施形態に係る複合アンテナ61と異なるのは、磁性体コア54−1,54−2の形状である。
<< Fourth Embodiment >>
FIG. 7 is a plan view of the composite antenna 64 according to the fourth embodiment. What is different from the composite antenna 61 according to the first embodiment shown in FIG. 2 is the shape of the magnetic cores 54-1 and 54-2.

図7に表れているように、二つのコイル導体31−1,31−2は、それぞれの巻回中心部を導体開口部とする渦巻き状の導体であり、フレキシブル基板21に形成されている。磁性体コア54−1,54−2の外側の幅は内側の幅より太くしている。そして、磁性体コア54−1,54−2の内側の幅はコイル導体31−1,31−2の導体開口部とほぼ等しい幅である。その他の構成は第1の実施形態で示したものと同様である。   As shown in FIG. 7, the two coil conductors 31-1 and 31-2 are spiral conductors having respective winding centers as conductor openings, and are formed on the flexible substrate 21. The outer widths of the magnetic cores 54-1 and 54-2 are larger than the inner width. The inner widths of the magnetic cores 54-1 and 54-2 are substantially equal to the conductor openings of the coil conductors 31-1 and 31-2. Other configurations are the same as those shown in the first embodiment.

このように、磁性体コア54−1,54−2の外側を幅広にすることによって、複合アンテナ64全体を大型化することなく、近傍界通信用アンテナの磁気抵抗を減少させて、近傍界通信用アンテナのアンテナ利得を向上させることができる。   In this way, by widening the outside of the magnetic cores 54-1 and 54-2, the magnetic resistance of the near-field communication antenna is reduced without increasing the size of the entire composite antenna 64, and near-field communication is achieved. The antenna gain of the antenna can be improved.

《第5の実施形態》
図8(A)は、第5の実施形態に係る複合アンテナ65の平面図である。図8(B)は、複合アンテナ65を回路基板71上に配置した状態での正面図である。図2・図3に示した第1の実施形態に係る複合アンテナ61と異なるのは、フレキシブル基板上のコイル導体と磁性体コアとの位置関係である。
<< Fifth Embodiment >>
FIG. 8A is a plan view of the composite antenna 65 according to the fifth embodiment. FIG. 8B is a front view of the composite antenna 65 arranged on the circuit board 71. What is different from the composite antenna 61 according to the first embodiment shown in FIGS. 2 and 3 is the positional relationship between the coil conductor on the flexible substrate and the magnetic core.

図8(A)、図8(B)に表れているように、二つのコイル導体31−1,31−2は、それぞれの巻回中心部が導体開口部とする渦巻き状の導体であり、フレキシブル基板21に形成されている。   As shown in FIG. 8 (A) and FIG. 8 (B), the two coil conductors 31-1 and 31-2 are spiral conductors having respective winding centers as conductor openings, It is formed on the flexible substrate 21.

フレキシブル基板21の下面には、二つのコイル導体31−1,31−2の下部に、フェライト板による磁性体コア55−1,55−2が配置されている。この例では、磁性体コア55−1,55−2の一つの角がフレキシブル基板21の角に一致し、それとは対角位置にある角が、前記導体開口部よりはみ出さないように、磁性体コア55−1,55−2が配置されている。
その他の構成は第1の実施形態で示したものと同様である。
On the lower surface of the flexible substrate 21, magnetic cores 55-1 and 55-2 made of ferrite plates are disposed below the two coil conductors 31-1 and 31-2. In this example, one corner of the magnetic cores 55-1 and 55-2 coincides with the corner of the flexible substrate 21, and the corner at a diagonal position with respect to the magnetic core 55-1, 55-2 does not protrude from the conductor opening. Body cores 55-1 and 55-2 are arranged.
Other configurations are the same as those shown in the first embodiment.

このように、磁性体コア55−1,55−2を、コイル導体31−1,31−2の形成位置より外側にずれた位置に配置することによって、コイル導体31−1,31−2を有効に通過する磁束が増大し、近傍界通信用アンテナのアンテナ利得を向上させることができる。   Thus, by arranging the magnetic cores 55-1 and 55-2 at positions shifted outward from the positions where the coil conductors 31-1 and 31-2 are formed, the coil conductors 31-1 and 31-2 are disposed. The magnetic flux that passes effectively increases, and the antenna gain of the near-field communication antenna can be improved.

《第6の実施形態》
図9(A)は、第6の実施形態に係る複合アンテナ66の平面図である。図9(B)は、複合アンテナ66を回路基板71上に配置した状態での正面図である。図6(A)、図6(B)に示した第3の実施形態に係る複合アンテナ63と異なるのは、遠方界通信用アンテナ41に関する部分の構成である。
<< Sixth Embodiment >>
FIG. 9A is a plan view of the composite antenna 66 according to the sixth embodiment. FIG. 9B is a front view in a state where the composite antenna 66 is disposed on the circuit board 71. What is different from the composite antenna 63 according to the third embodiment shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B) is the configuration of the part related to the far-field communication antenna 41.

遠方界通信用アンテナ41は、フレキシブル基板23に形成されたパターン化導体であり、そのパターン化導体に誘電体板91が近接配置されている。そのため、遠方界通信用アンテナ41のパターン化導体が誘電体の波長短縮効果を受ける。そのため、遠方界通信用アンテナ41の占有面積を縮小化できる。また、限られた面積内に高利得の遠方界通信用アンテナが構成できる。   The far-field communication antenna 41 is a patterned conductor formed on the flexible substrate 23, and a dielectric plate 91 is disposed in proximity to the patterned conductor. Therefore, the patterned conductor of the far-field communication antenna 41 receives the wavelength shortening effect of the dielectric. Therefore, the area occupied by the far-field communication antenna 41 can be reduced. Further, a high-gain far-field communication antenna can be configured within a limited area.

《第7の実施形態》
図10(A)は、第7の実施形態に係る複合アンテナ67の平面図である。図10(B)は、複合アンテナ67を回路基板71上に配置した状態での正面図である。図6(A)、図6(B)に示した第3の実施形態に係る複合アンテナ63と異なるのは、遠方界通信用アンテナ42の構成である。
<< Seventh Embodiment >>
FIG. 10A is a plan view of a composite antenna 67 according to the seventh embodiment. FIG. 10B is a front view of the composite antenna 67 placed on the circuit board 71. What is different from the composite antenna 63 according to the third embodiment shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B) is the configuration of the far-field communication antenna 42.

遠方界通信用アンテナ42は、直方体形状の誘電体基体にパターン化導体が形成された誘電体アンテナであり、フレキシブル基板23に遠方界通信用アンテナ42が実装されている。また、フレキシブル基板23には、遠方界通信用アンテナ42の端子電極が接続される端子電極(ランド)と接続部42Aとの間を導通させる導体線路が構成されている。   The far-field communication antenna 42 is a dielectric antenna in which a patterned conductor is formed on a rectangular parallelepiped dielectric base, and the far-field communication antenna 42 is mounted on the flexible substrate 23. Further, the flexible substrate 23 is configured with a conductor line that conducts between the terminal electrode (land) to which the terminal electrode of the far-field communication antenna 42 is connected and the connecting portion 42A.

《第8の実施形態》
図11(A)は、第8の実施形態に係る複合アンテナ68に用いるフレキシブル基板24の展開図である。図11(B)は複合アンテナ68の正面図である。図11(C)は複合アンテナ68の上面図である。
<< Eighth Embodiment >>
FIG. 11A is a development view of the flexible substrate 24 used in the composite antenna 68 according to the eighth embodiment. FIG. 11B is a front view of the composite antenna 68. FIG. 11C is a top view of the composite antenna 68.

二つのコイル導体34−1,34−2は、それぞれ渦巻き状の導体がフレキシブル基板24に形成されたものであり、フレキシブル基板24のコイル導体34−1,34−2の形成領域が磁性体コア56−1,56−2の端部の三面に巻き付くように磁性体コア56−1,56−2が配置されている。   Each of the two coil conductors 34-1 and 34-2 is formed by forming a spiral conductor on the flexible substrate 24, and the formation area of the coil conductors 34-1 and 34-2 on the flexible substrate 24 is a magnetic core. Magnetic cores 56-1 and 56-2 are arranged so as to be wound around the three surfaces of the end portions of 56-1 and 56-2.

このように、渦巻き状のコイル導体が形成領域で、フレキシブル基板が磁性体コアの三面に巻き付けられたタイプの複合アンテナも構成できる。   In this manner, a composite antenna of a type in which a spiral coil conductor is formed in the formation region and the flexible substrate is wound around three surfaces of the magnetic core can be configured.

なお、以上に示した各実施形態では、二つのコイル導体を直列に接続したが、二つのコイル導体にそれぞれ誘起される電圧が打ち消し合わない向きで、二つのコイル導体を並列接続してもよい。   In each of the embodiments described above, the two coil conductors are connected in series. However, the two coil conductors may be connected in parallel so that the voltages induced in the two coil conductors do not cancel each other. .

なお、以上に示した各実施形態では、左右に分離して配置された近傍界通信用の二つのコイル導体に近接して回路基板などの導体面を配置したが、この導体面は必須ではない。導体面がないタイプでも、二つのコイル導体を通過する磁束は、遠方界通信用アンテナの位置でゼロ又は略ゼロとなって、同様の効果を奏する。   In each of the embodiments described above, a conductor surface such as a circuit board is disposed in proximity to two coil conductors for near-field communication arranged separately on the left and right, but this conductor surface is not essential. . Even in the type having no conductor surface, the magnetic flux passing through the two coil conductors becomes zero or substantially zero at the position of the far-field communication antenna, and the same effect is obtained.

21〜24…フレキシブル基板
31−1,31−2…コイル導体
32−1,32−2…コイル導体
33−1,33−2…コイル導体
34−1,34−2…コイル導体
31−1A,31−2A…接続部
32−1A,32−2A…接続部
33−1A,33−2A…接続部
34−1A,34−2A…接続部
41,42…遠方界通信用アンテナ
41A,42A…接続部
51−1,51−2…磁性体コア
52−1,52−2…磁性体コア
53−1,53−2…磁性体コア
54−1,54−2…磁性体コア
55−1,55−2…磁性体コア
56−1,56−2…磁性体コア
61〜68…複合アンテナ
71…回路基板
81,82…筐体
91…誘電体板
101…電子機器
21-24 ... Flexible substrates 31-1, 31-2 ... Coil conductors 32-1, 32-2 ... Coil conductors 33-1, 33-2 ... Coil conductors 34-1 and 34-2 ... Coil conductors 31-1A, 31-2A ... Connections 32-1A, 32-2A ... Connections 33-1A, 33-2A ... Connections 34-1A, 34-2A ... Connections 41, 42 ... Far-field communication antennas 41A, 42A ... Connections Units 51-1, 51-2 ... magnetic cores 52-1, 52-2 ... magnetic cores 53-1, 53-2 ... magnetic cores 54-1 and 54-2 ... magnetic cores 55-1, 55 -2 ... Magnetic cores 56-1, 56-2 ... Magnetic cores 61-68 ... Composite antenna 71 ... Circuit boards 81, 82 ... Housing 91 ... Dielectric plate 101 ... Electronic equipment

Claims (7)

左右に分離して配置され、通過する磁束により誘起される電圧が打ち消されない関係で接続された、近傍界通信用の二つのコイル導体を備え、
前記二つのコイル導体の配置領域の中央部に遠方界通信用アンテナが配置された、複合アンテナ。
Provided with two coil conductors for near-field communication, arranged separately on the left and right, connected in a relationship that does not cancel the voltage induced by the passing magnetic flux,
A composite antenna in which a far-field communication antenna is arranged at the center of the arrangement area of the two coil conductors.
前記二つのコイル導体は、それぞれ巻回中心部を導体開口部とする渦巻き状の導体がフレキシブル基板に形成されたものであり、前記フレキシブル基板は前記導体開口部に貫通孔が形成されていて、前記貫通孔に磁性体コアが挿入された、請求項1に記載の複合アンテナ。   The two coil conductors are each formed by forming a spiral conductor having a winding opening as a conductor opening in a flexible substrate, and the flexible substrate has a through hole formed in the conductor opening, The composite antenna according to claim 1, wherein a magnetic core is inserted into the through hole. 前記二つのコイル導体は、それぞれ渦巻き状の導体がフレキシブル基板に形成されたものであり、前記フレキシブル基板の前記コイル導体の形成領域に磁性体コアが近接配置された、請求項1に記載の複合アンテナ。   2. The composite according to claim 1, wherein each of the two coil conductors has a spiral conductor formed on a flexible substrate, and a magnetic core is disposed close to a region where the coil conductor is formed on the flexible substrate. antenna. 前記二つのコイル導体は、それぞれ渦巻き状の導体がフレキシブル基板に形成されたものであり、前記フレキシブル基板の前記コイル導体の形成領域が磁性体コアの端部の三面に巻き付くように前記磁性体コアが配置された、請求項1に記載の複合アンテナ。   Each of the two coil conductors is formed by forming a spiral conductor on a flexible substrate, and the magnetic body is formed such that the formation area of the coil conductor of the flexible substrate is wound around three end surfaces of the magnetic core. The composite antenna according to claim 1, wherein a core is disposed. 前記遠方界通信用アンテナは、前記フレキシブル基板に形成されたパターン化導体であり、そのパターン化導体に誘電体が近接配置された、請求項2、3又は4に記載の複合アンテナ。   5. The composite antenna according to claim 2, wherein the far-field communication antenna is a patterned conductor formed on the flexible substrate, and a dielectric is disposed in proximity to the patterned conductor. 前記遠方界通信用アンテナは、誘電体基体にパターン化導体が形成された誘電体アンテナであり、前記フレキシブル基板に前記誘電体アンテナが実装された、請求項2、3又は4に記載の複合アンテナ。   5. The composite antenna according to claim 2, 3, or 4, wherein the far-field communication antenna is a dielectric antenna in which a patterned conductor is formed on a dielectric substrate, and the dielectric antenna is mounted on the flexible substrate. . 請求項1乃至6の何れかに記載の複合アンテナが筐体内に収納された電子機器であり、
前記筐体内の回路基板の幅は前記複合アンテナの左右方向の幅にほぼ等しく、
前記回路基板の幅方向の一方端から他方端に亘って前記複合アンテナが前記回路基板に配置された、電子機器。
An electronic device in which the composite antenna according to any one of claims 1 to 6 is housed in a housing,
The width of the circuit board in the housing is substantially equal to the width in the left-right direction of the composite antenna,
An electronic apparatus in which the composite antenna is disposed on the circuit board from one end to the other end in the width direction of the circuit board.
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