JP2015226250A - Antenna device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アンテナ装置に関する。 The present invention relates to an antenna device.
従来、携帯情報端末等の小型電子機器に用いられるアンテナ装置として、平板状のベース基板上にループ状に形成された金属パターンを備えたアンテナ装置が知られている(例えば特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as an antenna device used in a small electronic device such as a portable information terminal, an antenna device including a metal pattern formed in a loop shape on a flat base substrate is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載のアンテナ装置は、平板状のベース基板の上に形成されている。このようなアンテナ装置は、例えばバッテリパックにベース基板を重ねることにより、電子機器に実装される。この場合には、バッテリパックの厚さにベース基板の厚さが加わるため、電子機器の厚さが大きくなってしまう。
The antenna device described in
そこで、本発明は、電子機器の厚さを薄くすることが可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an antenna device that can reduce the thickness of an electronic device.
本発明に係るアンテナ装置は、主面を有し、長手方向に延び、少なくとも一部が曲げ変形可能な基板と、主面上に形成された導体パターンと、を備え、基板の少なくとも一部を曲げ変形させて基板の長手方向における両端部が接続されるように基板をループ状に変形させることにより、導体パターンがコイルを形成する。 An antenna device according to the present invention includes a substrate having a main surface, extending in a longitudinal direction and capable of bending deformation at least in part, and a conductor pattern formed on the main surface, wherein at least a part of the substrate is provided. The conductor pattern forms a coil by bending and deforming the substrate in a loop shape so that both ends in the longitudinal direction of the substrate are connected.
このアンテナ装置では、基板の少なくとも一部を曲げ変形させて、基板の長手方向における両端部が接続されることにより、導体パターンがコイルを形成する。このため、電子機器が備える、例えばバッテリパック等の部品の周囲を囲むように基板を曲げ変形させて配置することにより、この部品に基板を重ねずにアンテナ装置を配置することができる。したがって、部品の厚さに基板の厚さが加わることがないため、電子機器の厚さを薄くすることができる。 In this antenna device, at least a part of the substrate is bent and deformed, and both ends in the longitudinal direction of the substrate are connected, whereby the conductor pattern forms a coil. For this reason, the antenna device can be arranged without overlapping the board on the component by arranging the board to bend and deform so as to surround a part such as a battery pack provided in the electronic device. Therefore, the thickness of the electronic device can be reduced because the thickness of the substrate is not added to the thickness of the component.
基板がフレキシブル基板であってもよい。この場合には、基板を好適に曲げ変形させることができる。 The substrate may be a flexible substrate. In this case, the substrate can be suitably bent and deformed.
このアンテナ装置が携帯通信機器に設けられてもよい。この場合には、厚さを薄くすることが強く要求されている携帯通信機器の厚さを薄くすることができる。 This antenna device may be provided in a portable communication device. In this case, it is possible to reduce the thickness of the portable communication device that is strongly required to reduce the thickness.
このアンテナ装置が、基板をループ状に変形させた状態で、携帯通信機器の筐体の内壁の周面に沿って配置されてもよい。この場合には、携帯通信機器の筐体の内壁の周面に沿った空間を活用してアンテナ装置を配置することができる。 This antenna device may be arranged along the peripheral surface of the inner wall of the casing of the mobile communication device with the substrate deformed in a loop shape. In this case, the antenna device can be arranged by utilizing the space along the peripheral surface of the inner wall of the casing of the mobile communication device.
このアンテナ装置が、基板をループ状に変形させた状態でバッテリパックの周面に沿って配置されてもよい。この場合には、バッテリパックの周面に沿った空間を活用してアンテナ装置を配置することができる。 This antenna device may be arranged along the peripheral surface of the battery pack in a state where the substrate is deformed in a loop shape. In this case, the antenna device can be arranged using the space along the peripheral surface of the battery pack.
バッテリパックが、周面により形成されるループに交差する方向に対向する主面を有し、バッテリパックの主面に磁性体シートが配置されてもよい。この場合には、導体パターンにより形成されるコイルを通過する磁束が、バッテリパックの主面に配置された磁性体シートを通過する。このため、磁束がバッテリパックに干渉することを抑制することができる。 The battery pack may have a main surface facing in a direction intersecting with a loop formed by the peripheral surface, and a magnetic sheet may be disposed on the main surface of the battery pack. In this case, the magnetic flux passing through the coil formed by the conductor pattern passes through the magnetic material sheet disposed on the main surface of the battery pack. For this reason, it can suppress that magnetic flux interferes with a battery pack.
基板の主面に対向する面の上に磁性体シートが配置されてもよい。この場合には、導体パターンにより形成されるコイルを通過する磁束が、基板の主面に対向する面の上に配置された磁性体シートを通過する。このため、導体パターンによる電気的な共振をより効率よく生じさせることができる。 A magnetic sheet may be disposed on a surface facing the main surface of the substrate. In this case, the magnetic flux passing through the coil formed by the conductor pattern passes through the magnetic material sheet disposed on the surface facing the main surface of the substrate. For this reason, the electrical resonance by a conductor pattern can be produced more efficiently.
本発明によれば、電子機器の厚さを薄くすることが可能なアンテナ装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the antenna apparatus which can make thickness of an electronic device thin can be provided.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description, the same elements or elements having the same function are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1〜図4を参照して、本実施形態に係るアンテナ装置1の構成を説明する。図1は、アンテナ装置1の斜視図である。図2は、アンテナ装置1の平面図である。図3は、アンテナ装置1の正面図である。図4は、アンテナ装置1の側面図である。
With reference to FIGS. 1-4, the structure of the
アンテナ装置1は、携帯通信機器に設けられるアンテナ装置である。アンテナ装置1は、例えば、NFC(Near Field Communication)等の近距離無線通信による、携帯通信機器とその外部の機器との間での信号の送受信用に用いられる。
The
アンテナ装置1は、基板2と、導体パターン3と、を備える。基板2は、主面2aを有し、長手方向に延び、少なくとも一部が曲げ変形可能である。基板2は、例えば、フレキシブル基板である。基板2は、基板2の長手方向における一端部2bと他端部2cとが接続されるように、ループ状に変形されている。本実施形態では、基板2は、4個の屈曲部2dにおいて略直角に折り曲げられ、平面視において長方形形状を有する。基板2の長手方向における他端部2cは、基板2の長手方向における一端部2bに配置されたコネクタ4に差し込まれている。基板2の主面2aは、絶縁性のカバーフィルム又はレジストコートにより覆われている。
The
導体パターン3は、基板2の主面2a上に形成されている。導体パターン3は、基板2の長手方向の略全長にわたって延びる少なくとも一本の導体パターンを含む。より具体的には、導体パターン3は、基板2の長手方向の略全長にわたって延びる、略平行な複数の導体パターンである。本実施形態では、基板2のほぼ全長にわたって、4本の導体パターン3が延びている。これにより、導体パターン3は、巻き数4のコイルを形成している。導体パターン3は、例えば銅箔である。導体パターン3の詳細な形状については、後述する。
The
基板2の一端部2bには、張出部6が設けられている。張出部6は、屈曲部2eで略直角に折り曲げられて、基板2により構成されるループの外側に向かって張り出している。張出部6の端部には、補強板7が設けられている。張出部6における、補強板7と逆側の面には、1対のパッド8,8が形成されている。パッド8は、例えば表面金メッキにより形成される。パッド8,8からは、張出部6の延びる方向に平行に、それぞれ1本ずつのパターン3a,3bがコネクタ4に向かって延びている。
A protruding portion 6 is provided at one
図5は、アンテナ装置1の展開図である。基板2を屈曲部2d,2eでそれぞれ略直角に折り曲げることにより、基板2は、図1〜図4に示されるループ型の形状となる。図5に示されるように、張出部6は、基板2の長手方向に垂直な方向に延びている。
FIG. 5 is a development view of the
基板2には、一箇所の配線交差部5が設けられている。導体パターン3のうち一部は、配線交差部5において途切れている。
The
図6を参照して、導体パターン3の形状についてより詳細に説明する。図6は、配線交差部5を拡大して示す図である。導体パターン3は、例えば、5本のパターン3c〜3gを含む。パターン3c〜3gは、それぞれ基板2の長手方向に沿って延びている。パターン3c〜3eは、基板2の一端部2bから他端部2cまで、基板2のほぼ全長にわたって延びている。パターン3fは、基板2の一端部2bから、配線交差部5の付近まで延びている。パターン3gは、配線交差部5の付近から、基板2の他端部2cまで延びている。
With reference to FIG. 6, the shape of the
配線交差部5において、パターン3f及びパターン3gには、それぞれ略円形のパッド9a及びパッド9bが接続されている。配線交差部5において、パターン3c〜3eは、パッド9aとパッド9bとの間に、S字型の曲線を描くように配置されている。
In the
図7は、図6のVII−VII線に沿った断面図である。配線交差部5では、ベースフィルム21、接着剤22、導体パターン3、カバーフィルム23、導電性樹脂24が、この順に積層されている。なお、カバーフィルム23に代えて、絶縁性のレジストを設けてもよい。パッド9a,9bの直上部には、カバーフィルム23を貫通するスルーホール25が設けられている。パッド9a,9bへの電気的な接続を行うため、スルーホール25の内部には、導電性樹脂24が配置されている。パッド9aとパッド9bとの間は、導電性樹脂24により電気的に接続されている。すなわち、導電性樹脂24により、パターン3fとパターン3gとが、電気的に接続される。導電性樹脂24は、絶縁性の樹脂26により覆われている。
7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. In the
なお、導電性樹脂24は、基板2におけるカバーフィルム23の側ではなく、ベースフィルム21の側に設けられていてもよい。この場合、スルーホール25は、ベースフィルム21及び接着剤22を貫通する。
The
図8〜図10を参照して、コネクタ4の周辺における導体パターン3の配置を説明する。図8は、基板2の一端部2b及び配線交差部5における導体パターン3の配置を示す図である。図9は、基板2の他端部2cにおける導体パターン3の配置を示す図である。図10は、基板2の一端部2b、他端部2c及び配線交差部5における配線の配置を示す図である。
The arrangement of the
図8に示されるように、基板2の一端部2bにおいて、パターン3a,3d,3e,3fには、それぞれパッド11a,11d,11e,11fが接続されている。また、基板2の一端部2bには、コネクタ4を基板2の上に固定するためのパッド12a,12bが配置されている。パッド11a,11d,11e,11fと、パッド12a,12bとは、コネクタ4のフットパターンとして機能する。
As shown in FIG. 8, pads 11a, 11d, 11e, and 11f are connected to the
図9に示されるように、基板2の他端部2cにおいて、パターン3c,3d,3e,3gには、それぞれパッド13c,13d,13e,13gが接続されている。
As shown in FIG. 9,
図10に示されるように、基板2の一端部2bの導体パターン3と、基板2の他端部2cの導体パターン3とは、コネクタ4に設けられた配線14a〜14dにより接続されている。上述したような配線交差部5及びコネクタ4により、パターン3c,3d,3e,3f,3gがこの順に電気的に接続されて、巻き数4のコイルを形成する。パターン3cがコイルの1周目に相当し、パターン3dがコイルの2周目に相当し、パターン3eがコイルの3周目に相当し、パターン3f、導電性樹脂24及びパターン3gがコイルの4周目に相当する。
As shown in FIG. 10, the
アンテナ装置1は、以下に例示するように、種々の配置をとり得る。図11は、アンテナ装置1を携帯通信機器の筐体31の内壁の周面31aに沿って配置した場合の模式的な平面図である。図11に示されるように、上述したアンテナ装置1は、例えば、携帯通信機器の筐体31の内壁の周面31aに沿って配置されていてもよい。
The
図12は、アンテナ装置1をバッテリパック32の周面32aに沿って配置した場合の模式的な平面図である。図13は、図12のXIII−XIII線に沿った断面図である。図12及び図13に示されるように、アンテナ装置1は、バッテリパック32の周面32aに沿ってバッテリパック32を囲むように配置されていてもよい。バッテリパック32が、周面32aにより形成されるループに交差する方向に対向する主面32bを有しており、バッテリパック32の主面32bに磁性体シート33が配置されていてもよい。磁性体シート33は、例えば、金属粉と樹脂とを混合してシート状に加工したもの、又は薄いフェライトの焼結板である。なお、アンテナ装置1は、携帯通信機器の内部に配置された回路基板(不図示)の端面に沿って当該回路基板を囲むように配置されていてもよい。
FIG. 12 is a schematic plan view when the
図13に示されるように、基板2の主面2aに対向する面2fの上に磁性体シート34が配置されていてもよい。図14に示されるように、携帯通信機器の筐体35の主面35aがバッテリパック32の主面32bに沿って配置されている場合には、筐体35の主面35aに沿って磁性体シート33が配置されていてもよい。図14の例では、磁性体シート33は、バッテリパック32から離れて配置されている。
As shown in FIG. 13, the
このアンテナ装置1では、基板2の少なくとも一部を曲げ変形させて、基板2の長手方向における両端部2b,2cが接続されることにより、導体パターン3がコイルを形成する。このため、電子機器が備える、例えばバッテリパック32等の部品の周囲を囲むように基板2を曲げ変形させてアンテナ装置1を配置することにより、この部品に基板2を重ねずにアンテナ装置1を配置することができる。したがって、部品の厚さに基板2の厚さが加わることがないため、電子機器の厚さを薄くすることができる。
In this
基板2がフレキシブル基板である場合には、基板2を好適に曲げ変形させることができる。
When the
アンテナ装置1が携帯通信機器に設けられている場合には、厚さを薄くすることが強く要求されている携帯通信機器の厚さを薄くすることができる。
In the case where the
アンテナ装置1が、基板をループ状に変形させた状態で、携帯通信機器の筐体31の内壁の周面31aに沿って配置されている場合には、携帯通信機器の筐体の内壁の周面31aに沿った空間を活用してアンテナ装置1を配置することができる。
When the
アンテナ装置1が、基板2をループ状に変形させた状態でバッテリパック32の周面32aに沿って配置されている場合には、バッテリパック32の周面32aに沿った空間を活用してアンテナ装置1を配置することができる。
When the
バッテリパック32が、周面32aにより形成されるループに交差する方向に対向する主面32bを有し、バッテリパック32の主面32bに磁性体シート33が配置されている場合には、導体パターン3により形成されるコイルを通過する磁束が、バッテリパック32の主面32bに配置された磁性体シートを通過する。このため、磁束がバッテリパック32に干渉することを抑制することができる。
When the
基板2の主面2aに対向する面2fの上に磁性体シート34が配置されている場合には、導体パターン3により形成されるコイルを通過する磁束が、基板2の主面2aに対向する面2fの上に配置された磁性体シート34を通過する。このため、導体パターン3による電気的な共振をより効率よく生じさせることができる。
When the
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、アンテナ装置1の用途に適したインダクタンスの値に応じて、導体パターン3の本数を適宜増減してもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not necessarily limited to embodiment mentioned above, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary. For example, the number of
上述した実施形態では、基板2は、屈曲部2dでのみ折り曲げられ、平面視において長方形形状を有していたが、基板2の全体が滑らかに曲げられ、平面視において基板2が例えば円形状や楕円形状を有していてもよい。
In the above-described embodiment, the
1…アンテナ装置、2…基板、2a…主面、2b…一端部(端部)、2c…他端部(端部)、3…導体パターン、31…筐体、31a…筐体31の内壁の周面、32…バッテリパック、32a…バッテリパック32の周面、32b…バッテリパック32の主面、33,34…磁性体シート。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記主面上に形成された導体パターンと、
を備え、
前記基板の前記少なくとも一部を曲げ変形させて前記基板の前記長手方向における両端部が接続されるように前記基板をループ状に変形させることにより、前記導体パターンがコイルを形成するアンテナ装置。 A substrate having a main surface, extending in the longitudinal direction, and at least a portion of which is bendable;
A conductor pattern formed on the main surface;
With
An antenna device in which the conductor pattern forms a coil by bending the at least part of the substrate and deforming the substrate into a loop shape so that both ends of the substrate in the longitudinal direction are connected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014111160A JP2015226250A (en) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | Antenna device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2014111160A JP2015226250A (en) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | Antenna device |
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JP2014111160A Pending JP2015226250A (en) | 2014-05-29 | 2014-05-29 | Antenna device |
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2014
- 2014-05-29 JP JP2014111160A patent/JP2015226250A/en active Pending
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