JP2020198534A - Coil antenna, electronic apparatus and manufacturing method for coil antenna - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一般にコイルアンテナ、電子機器及びコイルアンテナの製造方法に関し、より詳細には、コイル導体を備えるコイルアンテナ、コイルアンテナを備える電子機器、及び、コイル導体を備えるコイルアンテナの製造方法に関する。 The present invention generally relates to a coil antenna, an electronic device, and a method for manufacturing a coil antenna, and more particularly, to a coil antenna including a coil conductor, an electronic device including a coil antenna, and a method for manufacturing a coil antenna including a coil conductor.
従来、複数のキャパシタ用導体パターンを用いて共振周波数を調整するアンテナ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, an antenna device that adjusts a resonance frequency by using a plurality of conductor patterns for capacitors is known (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載されたアンテナ装置は、基材層と、複数のキャパシタ用導体パターンとを備える。複数のキャパシタ用導体パターンは、基材層を挟んで対向することにより構成されている。複数のキャパシタ用導体パターンの一方は、複数の導体片と、連結導体パターンとで構成されている。複数の導体片の少なくとも1つを電気的に切り離したり、連結導体パターンに切れ込みを入れたりすることによって、複数の導体片の一部をキャパシタとして機能させなくする。これにより、容量を小さくすることができるので、共振周波数を所望の周波数に調整することができる。
The antenna device described in
ところで、特許文献1に記載された従来のコイルアンテナでは、共振周波数を所望の周波数に調整する場合、容量を小さくすることしかできず、共振周波数を高くする方向の調整しかできない。このため、初期状態において共振周波数を所望の周波数よりも低い周波数にする必要がある。また、共振周波数が初期状態で低い周波数であることから、共振周波数の変化量を大きくする必要があるため、容量電極を大きくしなければならない。
By the way, in the conventional coil antenna described in
本発明は上記の点に鑑みてなされた発明であり、本発明の目的は、共振周波数を容易に調整することができるコイルアンテナ、電子機器及びコイルアンテナの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a coil antenna, an electronic device, and a method for manufacturing a coil antenna whose resonance frequency can be easily adjusted.
本発明の一態様に係るコイルアンテナは、基材と、コイル導体と、第1給電端子と、第2給電端子とを備える。前記コイル導体は、前記基材に設けられており、第1ノード及び第2ノードを有し、主コイルを含む。前記第1給電端子は、前記基材に設けられており、前記第1ノードに電気的に接続されている。前記第2給電端子は、前記基材に設けられており、前記第2ノードに電気的に接続されている。前記コイル導体は、容量調整部と、誘導調整部とを更に含む。前記容量調整部は、前記基材に設けられており、前記コイル導体の前記第1ノードと前記第2ノードとの間の経路において、第1トリム部と容量パターン部とを有し、容量成分を調整する。前記誘導調整部は、前記基材に設けられており、前記第2トリム部と前記主コイルと直列に接続されている誘導パターン部とを有し、誘導成分を調整する。 The coil antenna according to one aspect of the present invention includes a base material, a coil conductor, a first feeding terminal, and a second feeding terminal. The coil conductor is provided on the base material, has a first node and a second node, and includes a main coil. The first power feeding terminal is provided on the base material and is electrically connected to the first node. The second power feeding terminal is provided on the base material and is electrically connected to the second node. The coil conductor further includes a capacitance adjusting section and an induction adjusting section. The capacitance adjusting portion is provided on the base material, has a first trim portion and a capacitance pattern portion in a path between the first node and the second node of the coil conductor, and has a capacitance component. To adjust. The induction adjusting portion is provided on the base material, has the second trim portion and the induction pattern portion connected in series with the main coil, and adjusts the induction component.
本発明の一態様に係る電子機器は、前記コイルアンテナと、制御部とを備える。前記制御部は、前記コイルアンテナへの給電を制御する。 The electronic device according to one aspect of the present invention includes the coil antenna and a control unit. The control unit controls the power supply to the coil antenna.
本発明の一態様に係るコイルアンテナの製造方法は、導体パターン形成工程と、測定工程と、トリム工程とを有する。前記導体パターン形成工程では、基材に、第1トリム部を有する容量調整部と第2トリム部を有する誘導調整部とを備えるコイル導体を形成する。前記測定工程では、コイルアンテナの共振周波数を、前記第1トリム部及び前記第2トリム部を切断せずに測定する。前記トリム工程では、前記測定工程で測定した前記共振周波数が所望の共振周波数の範囲よりも低い場合、前記第1トリム部を切断し、前記測定工程で測定した前記共振周波数が前記所望の共振周波数の範囲よりも高い場合、前記第2トリム部を切断する。 The method for manufacturing a coil antenna according to one aspect of the present invention includes a conductor pattern forming step, a measuring step, and a trim step. In the conductor pattern forming step, a coil conductor having a capacitance adjusting portion having a first trim portion and an induction adjusting portion having a second trim portion is formed on the base material. In the measurement step, the resonance frequency of the coil antenna is measured without cutting the first trim portion and the second trim portion. In the trim step, when the resonance frequency measured in the measurement step is lower than the desired resonance frequency range, the first trim portion is cut, and the resonance frequency measured in the measurement step is the desired resonance frequency. If it is higher than the range of, the second trim portion is cut.
本発明の上記態様に係るコイルアンテナ、電子機器及びコイルアンテナの製造方法によれば、コイルアンテナの共振周波数の変化量を大きくすることができるので、コイルアンテナの共振周波数を容易に調整することができる。 According to the coil antenna, the electronic device, and the method for manufacturing the coil antenna according to the above aspect of the present invention, the amount of change in the resonance frequency of the coil antenna can be increased, so that the resonance frequency of the coil antenna can be easily adjusted. it can.
以下、実施形態1〜5に係るコイルアンテナ及び実施形態6に係る電子機器について、図面を参照して説明する。下記の実施形態等において参照する図1A、図1B、図4〜図12は、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比は、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。 Hereinafter, the coil antenna according to the first to fifth embodiments and the electronic device according to the sixth embodiment will be described with reference to the drawings. 1A, 1B, and 4 to 12 referred to in the following embodiments and the like are schematic views, and the size and thickness ratios of the respective components in the drawings are not necessarily the actual dimensional ratios. It does not always reflect.
各実施形態に係る「アンテナ装置」は、「無線伝送システム」に用いられるアンテナ装置である。ここで、「無線伝送システム」は、伝送相手(外部機器のアンテナ)と、磁界結合による無線伝送を行うシステムである。「伝送」は、信号の送受信と電力の送受信との両方の意味を含む。また、「無線伝送システム」は、近距離無線通信システムと無線給電システムとの両方の意味を含む。アンテナ装置は磁界結合による無線伝送を行うため、アンテナ装置の電流経路の長さつまり後述のコイル導体の線路長は、無線伝送で使用する周波数における波長λに比べて十分に小さく、λ/10以下である。したがって、無線伝送の使用周波数帯においては電磁波の放射効率は低い。なお、ここでいう波長λは、コイル導体が設けられている基材の誘電性及び透磁性による波長短縮効果を考慮した実効的な波長である。コイル導体の両端は、給電回路に接続され、アンテナ装置の電流経路つまりコイル導体には、ほぼ一様な大きさの電流が流れる。 The "antenna device" according to each embodiment is an antenna device used in the "wireless transmission system". Here, the "wireless transmission system" is a system that performs wireless transmission by magnetic field coupling with a transmission partner (antenna of an external device). "Transmission" includes both the transmission and reception of signals and the transmission and reception of electric power. Further, "wireless transmission system" includes the meanings of both a short-range wireless communication system and a wireless power supply system. Since the antenna device performs wireless transmission by magnetic field coupling, the length of the current path of the antenna device, that is, the line length of the coil conductor described later, is sufficiently smaller than the wavelength λ at the frequency used for wireless transmission, and is λ / 10 or less. Is. Therefore, the radiation efficiency of electromagnetic waves is low in the frequency band used for wireless transmission. The wavelength λ referred to here is an effective wavelength in consideration of the wavelength shortening effect due to the dielectric property and magnetic permeability of the base material provided with the coil conductor. Both ends of the coil conductor are connected to a power feeding circuit, and a current of substantially uniform magnitude flows through the current path of the antenna device, that is, the coil conductor.
また、各実施形態に係る「アンテナ装置」に用いられる近距離無線通信としては、例えばNFC(Near Field Communication)がある。近距離無線通信で使用される周波数帯は、例えばHF帯であり、特に13.56MHz及びその近傍の周波数帯である。 Further, as a short-range wireless communication used in the "antenna device" according to each embodiment, there is, for example, NFC (Near Field Communication). The frequency band used in short-range wireless communication is, for example, the HF band, particularly 13.56 MHz and its vicinity.
また、各実施形態に係る「アンテナ装置」に用いられる無線給電の方式としては、例えば、電磁誘導方式及び磁界共鳴方式のような磁界結合方式がある。電磁誘導方式の無線給電規格としては、例えばWPC(Wireless Power Consortium)の策定する規格「Qi(登録商標)」がある。電磁誘導方式で使用される周波数帯は、例えば110kHz以上205kHz以下の範囲及び上記範囲の近傍の周波数帯に含まれている。磁界共鳴方式の無線給電規格としては、例えば、AirFuel(登録商標) Allianceの策定する規格「AirFuel Resonant」がある。磁界共鳴方式で使用される周波数帯は、例えば6.78MHz帯又は100kHz帯である。 Further, as the wireless power feeding method used in the "antenna device" according to each embodiment, there are, for example, a magnetic field coupling method such as an electromagnetic induction method and a magnetic field resonance method. As an electromagnetic induction type wireless power supply standard, for example, there is a standard "Qi (registered trademark)" established by WPC (Wireless Power Consortium). The frequency band used in the electromagnetic induction method is included in, for example, a range of 110 kHz or more and 205 kHz or less and a frequency band in the vicinity of the above range. As a magnetic field resonance type wireless power supply standard, for example, there is a standard "AirFuel Resonant" established by Alliance (registered trademark) Alliance. The frequency band used in the magnetic field resonance method is, for example, the 6.78 MHz band or the 100 kHz band.
(実施形態1)
(1)コイルアンテナ
実施形態1に係るコイルアンテナの構成について、図面を参照して説明する。
(Embodiment 1)
(1) Coil Antenna The configuration of the coil antenna according to the first embodiment will be described with reference to the drawings.
実施形態1に係るコイルアンテナ1は、図1A及び図1Bに示すように、基材2と、コイル導体3と、第1給電端子41と、第2給電端子42とを備える。また、コイルアンテナ1は、第1配線部51と、第2配線部52とを備える。さらに、コイルアンテナ1は、磁性体8と、保護層11とを備える。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
コイルアンテナ1は、例えば、スマートフォン等の携帯電話、又は、スマートウォッチ等のウェアラブル端末に用いられる。あるいは、コイルアンテナ1は、例えば、ヘッドフォン又は補聴器に用いられる。
The
(2)コイルアンテナの各構成要素
以下、実施形態1に係るコイルアンテナ1の各構成要素について、図面を参照して説明する。
(2) Each Component of Coil Antenna Hereinafter, each component of the
(2.1)基材
基材2は、図1A及び図1Bに示すように、板状又はシート状に形成されており、第1主面21及び第2主面22を有する。第1主面21及び第2主面22は、基材2の厚さ方向(第1方向D1)において、互いに対向する。つまり、第2主面22は、基材2の厚さ方向の中心を挟んで、第1主面21と反対側である。基材2は、コイル導体3が設けられるのに十分な大きさである。第1主面21には、後述の主コイル35が設けられている。
(2.1) Base material The
基材2の材料は、例えば、樹脂等の電気絶縁材料である。基材2に用いられる電気絶縁材料の例としては、ポリイミド、PET(Poly Ethylene Terephthalate:ポリエチレンテレフタレート)、液晶ポリマー(Liquid Crystal Polymer:LCP)が挙げられる。
The material of the
(2.2)コイル導体
コイル導体3は、図1A、図1B及び図2に示すように、基材2に設けられている。コイル導体3は、第1ノード31、第2ノード32、第3ノード33及び第4ノード34を有する。ここで、「ノード」とは電気回路において、複数の回路素子若しくは配線が接続される節点(node)を指す言葉である。
(2.2) Coil Conductor The
コイル導体3は、主コイル35と、接続導体36と、容量パターン部61と、誘導パターン部62と、第1トリム部71と、第2トリム部72とを含む。ここで、容量パターン部61と第1トリム部71は、コイルアンテナ1の容量成分を調整する容量調整部を構成する。また、誘導パターン部62と第2トリム部72は、コイルアンテナ1の誘導成分を調整する誘導調整部を構成する。つまり、コイル導体3は、容量調整部と、誘導調整部とを含む。
The
(2.2.1)主コイル
主コイル35は、基材2に設けられている。より詳細には、主コイル35は、基材2の第1主面21に設けられている。
(2.2.1) Main coil The
主コイル35により、コイル開口37が形成されている。主コイル35は、第1方向D1に沿った軸の周りにスパイラル状に、基材2に設けられている。図1Aの例では、主コイル35は、3回巻かれた状態で基材2に設けられている。
The
主コイル35の材料の例としては、銅、アルミニウムが挙げられる。例えば、エッチング又は印刷により、銅膜又はアルミニウム膜が基材2の第1主面21上に形成されることによって、主コイル35が基材2の第1主面21に設けられる。
Examples of the material of the
主コイル35は、2次元のコイル導体であってもよいし、3次元のコイル導体であってもよい。2次元のコイル導体とは、一の平面上において巻回軸の周りに渦巻き状に複数回巻回されているような形状のコイル導体をいう。3次元のコイル導体とは、巻回軸の周りに巻回軸に沿ってらせん状に複数回巻回されているような形状のコイル導体をいう。図1A及び図1Bは、2次元のコイル導体を示す。
The
(2.2.2)接続導体
接続導体36は、図1A及び図1Bに示すように、基材2の第1主面21側に設けられている。より詳細には、接続導体36は、主コイル35及び保護層11上に設けられている。例えば、主コイル35及び保護層11上に銀ペーストが塗布されることにより、接続導体36が基材2の第1主面21側に設けられる。
(2.2.2) Connecting Conductor The connecting
接続導体36は、主コイル35の最内周と最外周とを電気的に接続させている。基材2の第1主面21の平面視で、接続導体36は、第2ノード32及び第4ノード34と重なるように設けられている。
The connecting
接続導体36は、第3方向D3に沿って直線状に形成されており、第1端361と、第2端362とを有する。第1端361は、第3方向D3において、主コイル35の最外周よりも外側に位置し、第2ノード32に接続されている。第1端361は、第2ノード32を介して第2給電端子42に電気的に接続されている。第2端362は、第3方向D3において、主コイル35で囲まれているコイル開口37内に位置し、第4ノード34に接続されている。第2端362は、第4ノード34を介して、主コイル35に電気的に接続されている。なお、第3方向D3は、第1方向D1及び第2方向D2の両方と直交する方向である。
The connecting
接続導体36は、容量素子C1の一方の電極(容量パターン部61ではない方の電極)と同一の材質で一体的に構成されている。接続導体36の材料の例としては、銀、銀を主成分とする材料が挙げられる。例えば、接続導体36は、導電ペーストが塗布されることによって形成される。例えば銀ペーストが主コイル35及び保護層11上に塗布されることによって、接続導体36が基材2の第1主面21側に設けられる。
The connecting
(2.3)第1給電端子及び第2給電端子
第1給電端子41及び第2給電端子42は、図2に示すように、例えば、給電回路10と接続するために設けられている。第1給電端子41及び第2給電端子42は、図1Aに示すように、基材2に設けられている。より詳細には、第1給電端子41と第2給電端子42は、第2方向D2において互いに離隔するように、基材2に設けられている。給電回路10は、電源P1と、容量素子C2とを備える。
(2.3) First power supply terminal and second power supply terminal The first
第1給電端子41は、図1Aに示すように、例えば矩形状のパッドである。第1給電端子41は、基材2の第1主面21に設けられている。より詳細には、第1給電端子41は、基材2の第1主面21において、コイル導体3の外側に位置する。
As shown in FIG. 1A, the first
第1給電端子41は、第1配線部51を介して、コイル導体3の第1ノード31(主コイル35の第1端)に電気的に接続されている。
The first
第1給電端子41及び第1配線部51は、例えば、エッチング又は印刷により、銅膜又はアルミニウム膜が基材2の第1主面21上に形成されることによって、基材2の第1主面21に設けられる。第1給電端子41と第1配線部51とは、一体に形成されている。
The first
第2給電端子42は、図1Aに示すように、例えば矩形状のパッドである。第2給電端子42は、基材2の第1主面21に設けられている。より詳細には、第2給電端子42は、基材2の第1主面21において、コイル導体3の外側に位置する。
As shown in FIG. 1A, the second
第2給電端子42は、第2配線部52を介して、コイル導体3の第2ノード32に電気的に接続されている。
The second
第2給電端子42及び第2配線部52は、例えば、エッチング又は印刷により、銅膜又はアルミニウム膜が基材2の第1主面21上に形成されることによって、基材2の第1主面21に設けられる。第2給電端子42と第2配線部52とは、一体に形成されている。
The second
(2.4)第1配線部及び第2配線部
第1配線部51は、基材2に設けられており、コイル導体3の第1ノード31と第1給電端子41とを電気的に接続させる。
(2.4) First Wiring Section and Second Wiring Section The
第2配線部52は、基材2に設けられており、コイル導体3の第2ノード32と第2給電端子42とを電気的に接続させる。
The
(2.5)容量調整部
容量調整部は、図1A及び図1Bに示すように、容量パターン部61と、第1トリム部71とを含む。第1トリム部71を切断することで、コイルアンテナ1の容量成分が容量パターン部61による容量成分だけ大きくなり、コイルアンテナ1の共振周波数が高くなる。容量パターン部61と第1トリム部71の接続関係は、図1A及び図1Bに示すように直列に限定されるものでなく、第1トリム部71の切断により、容量成分が変化する接続関係であればよい。
(2.5) Capacity Adjusting Unit The capacity adjusting unit includes a
(2.6)誘導調整部
誘導調整部は、図1A及び図1Bに示すように、誘導パターン部62と、第2トリム部72とを含む。第2トリム部72を切断することで、コイルアンテナ1の誘導成分が誘導パターン部62による誘導成分だけ大きくなり、コイルアンテナ1の共振周波数が低くなる。容量パターン部61と第2トリム部72の接続関係は、図1A及び図1Bに示すように並列に限定されるものでなく、第2トリム部72の切断により、誘導成分が変化する接続関係であればよい。
(2.6) Guidance Adjusting Unit The guidance adjusting unit includes a
(2.7)容量パターン部
容量パターン部61は、図1A及び図1Bに示すように、基材2に設けられている。容量パターン部61は、図2に示すような容量素子C1を構成する。より詳細には、容量パターン部61とコイル導体3の接続導体36とで容量素子C1を構成する。容量素子C1は、コイル導体3の第1ノード31と第2ノード32との間の経路において主コイル35と並列に接続されている。
(2.7) Capacitive pattern portion The
容量パターン部61は、図1A及び図1Bに示すように、コイル導体3の主コイル35の外側に設けられている。言い換えると、容量パターン部61は、基材2のうち、主コイル35の最外周よりも外側の位置に設けられている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
(2.8)誘導パターン部
誘導パターン部62は、図1A及び図1Bに示すように、基材2に設けられている。誘導パターン部62は、図2に示すようなインダクタンス素子L1を構成する。インダクタンス素子L1は、コイル導体3の第3ノード33と第4ノード34との間の経路において主コイル35と直列に接続されている。
(2.8) Induction pattern portion The
誘導パターン部62は、図1A及び図1Bに示すように、コイル導体3の主コイル35で囲まれているコイル開口37内に設けられている。言い換えると、誘導パターン部62は、基材2のうち、主コイル35の最内周よりも内側の位置に設けられている。誘導パターン部62は、第1片621と、第2片622と、第3片623と、第4片624と、第5片625とを有する。第1片621、第2片622、第3片623、第4片624及び第5片625は一体に形成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
(2.9)第1トリム部
第1トリム部71は、図1A及び図1Bに示すように、基材2に設けられている。第1トリム部71は、第1片711と、第2片712とを有する。第1片711及び第2片712は一体に形成されている。第1片711は、コイル導体3の第1ノード31から第3方向D3に沿って延びて設けられている。第2片712は、第1片711の先端から第2方向D2に沿って延びて設けられている。第2片712の先端は容量パターン部61に接続されている。
(2.9) First trim portion The
第1トリム部71は、容量素子C1が主コイル35と並列に接続されている場合(図2参照)、容量パターン部61と直列に接続されている。第1トリム部71の少なくとも一部は切断可能である。具体的には、第1トリム部71の一部(例えば切断点713)にピン(図示せず)を貫通させることによって、第1トリム部71を切断させる。
The
ところで、第1トリム部71は、主コイル35の平面視で、接続導体36と重ならない。これにより、第1トリム部71が接続導体36と重なる場合に比べて、第1トリム部71の少なくとも一部を容易に切断することができる。
By the way, the
(2.10)第2トリム部
第2トリム部72は、図1A及び図1Bに示すように、基材2に設けられている。第2トリム部72は、第1片721と、第2片722とを有する。第1片721及び第2片722は一体に形成されている。第1片721は、コイル導体3の第3ノード33から第3方向D3に沿って延びて設けられている。第2片722は、第1片721の先端から第2方向D2に沿って延びて設けられている。第2片722の先端は第4ノード34に接続されている。
(2.10) Second trim portion The
第2トリム部72は、図2に示すように、誘導パターン部62と並列に接続されている。第2トリム部72の少なくとも一部は切断可能である。
As shown in FIG. 2, the
ところで、第2トリム部72は、主コイル35の平面視で、接続導体36と重ならない。これにより、第2トリム部72が接続導体36と重なる場合に比べて、第2トリム部72の少なくとも一部を容易に切断することができる。具体的には、第2トリム部72の一部(例えば切断点723)にピン(図示せず)を貫通させることによって、第2トリム部72を切断させる。
By the way, the
(2.11)磁性体
磁性体8は、図1A及び図1Bに示すように、基材2の第1主面21の平面視で、矩形の板状又は矩形のシート状である。磁性体8は、基材2の平面視において、主コイル35で囲まれているコイル開口37の少なくとも一部と重なる。磁性体8は、基材2及び保護層11よりも高い透磁率を有する。
(2.11) Magnetic material As shown in FIGS. 1A and 1B, the
磁性体8の材料は、フェライト等の強磁性材料である。磁性体8の材料の例としては、焼結体フェライト、アモルファス磁性体、磁性シートが挙げられる。磁性体8に用いられる強磁性材料の例としては、Mn−Zn−Fe系フェライト、Ni−Zn−Fe系フェライトが挙げられる。
The material of the
(2.12)保護層
保護層11は、図1Bに示すように、基材2に設けられたコイル導体3、第1給電端子41、第2給電端子42、第1配線部51及び第2配線部52を覆う。そして、保護層11は、外力等から基材2、コイル導体3、第1給電端子41、第2給電端子42、第1配線部51及び第2配線部52を保護する。保護層11は、板状又はシート状に形成されている。保護層11の材料は、例えば、樹脂等の電気絶縁材料である。保護層11に用いられる電気絶縁材料の例としては、ポリイミド、液晶ポリマーが挙げられる。保護層11は、例えば、接着層(図示せず)を介して基材2の第1主面21に貼付されている。
(2.12) Protective layer As shown in FIG. 1B, the
(3)コイルアンテナの共振周波数の調整方法
以下、実施形態1に係るコイルアンテナ1の共振周波数の調整方法について、図3A及び図3Bを参照して説明する。図3Aは、実施形態1に係るコイルアンテナ1の共振周波数の分布特性を示す。実施形態1に係るコイルアンテナ1は、上述したように、容量パターン部と誘導パターン部とを備える。図3Bは、比較例のコイルアンテナの共振周波数の分布特性を示す。比較例のコイルアンテナは、誘導パターンを備えず、複数の容量パターン部のみを備える。図3A及び図3Bでは、縦軸はコイルアンテナの個数を表す。
(3) Method for Adjusting Resonance Frequency of Coil Antenna Hereinafter, a method for adjusting the resonance frequency of the
図3Aの分布特性A1は、実施形態1に係る複数のコイルアンテナ1において、共振周波数を調整した後の分布特性を示す。図3Aの分布特性A2は、実施形態1に係る複数のコイルアンテナ1において、共振周波数を調整する前の分布特性を示す。図3Bの分布特性B1は、比較例の複数のコイルアンテナにおいて、共振周波数を調整した後の分布特性を示す。図3Bの分布特性B2は、比較例のコイルアンテナにおいて、共振周波数を調整する前の分布特性を示す。
The distribution characteristic A1 of FIG. 3A shows the distribution characteristic after adjusting the resonance frequency in the plurality of
比較例のコイルアンテナでは、共振周波数を高くする方向の調整しかできないため、全てのコイルアンテナにおいて、共振周波数を調整する前の共振周波数は所望の共振周波数(所望の共振周波数帯域F1)よりも低くしておく必要がある(分布特性B2参照)。このため、全てのコイルアンテナ(図3Bのドット領域)に対して、複数の容量パターン部の一部を切り離す作業を行う必要がある。これにより、全てのコイルアンテナの共振周波数を所望の共振周波数(所望の共振周波数帯域F1)に調整することができる(分布特性B1参照)。 Since the coil antenna of the comparative example can only be adjusted in the direction of increasing the resonance frequency, the resonance frequency before adjusting the resonance frequency is lower than the desired resonance frequency (desired resonance frequency band F1) in all the coil antennas. (See distribution characteristic B2). Therefore, it is necessary to separate a part of the plurality of capacitance pattern portions for all the coil antennas (dot region in FIG. 3B). Thereby, the resonance frequencies of all the coil antennas can be adjusted to a desired resonance frequency (desirable resonance frequency band F1) (see distribution characteristic B1).
一方、実施形態1に係るコイルアンテナ1は、容量パターン部61と誘導パターン部62との両方を備えるため、共振周波数を高くする方向の調整だけでなく、共振周波数を低くする方向の調整も行うことができる。このため、複数のコイルアンテナ1において、初期状態の共振周波数を所望の共振周波数の近傍にすることができる。
On the other hand, since the
実施形態1に係る複数のコイルアンテナ1の場合、初期状態の共振周波数にばらつきが発生したとしても(分布特性A2参照)、初期状態の共振周波数と所望の共振周波数との差が大きいコイルアンテナ1(図3Aのドット領域)に対してのみ、容量パターン部61又は誘導パターン部62を切り離す作業を行えばよい。例えば、初期状態の共振周波数が所望の共振周波数(所望の共振周波数帯域F1の下限周波数)よりも低い場合、容量パターン部61を切り離す作業を行い、共振周波数を高くする。一方、初期状態の共振周波数が所望の共振周波数(所望の共振周波数帯域F1の上限周波数)よりも高い場合、誘導パターン部62を切り離す作業を行う。これにより、全てのコイルアンテナ1に対して上記の作業を行わなくとも、一部のコイルアンテナ1に対して上記の作業を行うことによって、全てのコイルアンテナ1の共振周波数を所望の周波数(所望の共振周波数帯域F1)に調整することができる(分布特性A1参照)。
In the case of the plurality of
上記より、比較例では全てのコイルアンテナに対して共振周波数の調整が行われるのに対し、実施形態1では一部のコイルアンテナ1に対してのみ共振周波数の調整が行われる。つまり、実施形態1と比較例とでは、共振周波数の調整が必要なコイルアンテナの個数が異なる。
From the above, in the comparative example, the resonance frequency is adjusted for all the coil antennas, whereas in the first embodiment, the resonance frequency is adjusted only for a part of the
(4)コイルアンテナの製造方法
以下、コイルアンテナ1の製造方法について、図1A及び図1Bを参照して説明する。実施形態1に係るコイルアンテナ1は、第1工程から第8工程により製造される。
(4) Manufacturing Method of Coil Antenna Hereinafter, the manufacturing method of the
第1工程では、基材2を準備する。基材2としては、上述したように、樹脂等の電気絶縁材料を用いる。
In the first step, the
第2工程では、基材2に、第1給電端子41、第2給電端子42、第1配線部51、第2配線部52、主コイル35、容量パターン部61、誘導パターン部62、第1トリム部71及び第2トリム部72の元になる導体を形成する。より詳細には、銅めっきにより、基材2の第1主面21に銅を形成する。
In the second step, the
第3工程では、第2工程の後、基材2に形成された導体に対してパターニングを行う。例えば、フォトリソグラフィーにより、パターニングを行う。
In the third step, after the second step, patterning is performed on the conductor formed on the
第4工程では、基材2に形成された導体に対してエッチングを行い、第1給電端子41、第2給電端子42、第1配線部51、第2配線部52、主コイル35、容量パターン部61、誘導パターン部62、第1トリム部71及び第2トリム部72を形成する。より詳細には、基材2の第1主面21に形成された導体に対してエッチングを行うことにより、基材2の第1主面21に第1給電端子41と第2給電端子42と第1配線部51と第2配線部52と主コイル35と容量パターン部61と誘導パターン部62と第1トリム部71と第2トリム部72とを形成する。これにより、第1給電端子41と第2給電端子42と第1配線部51と第2配線部52と主コイル35と容量パターン部61と誘導パターン部62と第1トリム部71と第2トリム部72とを同一プロセスで形成することができる。第4工程は、本発明における「導体パターン形成工程」に相当する。
In the fourth step, the conductor formed on the
第5工程では、基材2上に保護層11を形成する。より詳細には、基材2の第1主面21のうち所定の領域に、主コイル35、容量パターン部61、誘導パターン部62、第1トリム部71及び第2トリム部72を覆うように、樹脂等の電気絶縁材料を貼付して、保護層11を形成する。
In the fifth step, the
第6工程では、接続導体36を形成する。より詳細には、主コイル35及び保護層11上に導電ペーストを塗布することで、接続導体36を形成する。導電ペーストの例としては、例えば銀ペーストが挙げられる。
In the sixth step, the connecting
第7工程では、コイルアンテナ1の共振周波数を、第1トリム部71及び第2トリム部72を切断せずに測定する。つまり、コイルアンテナ1の初期状態の共振周波数を測定する。第7工程は、本発明における「測定工程」に相当する。
In the seventh step, the resonance frequency of the
第8工程では、第7工程で測定したコイルアンテナ1の初期状態の共振周波数に応じて、第1トリム部71の一部又は第2トリム部72の一部にピン(図示せず)を貫通させて、第1トリム部71又は第2トリム部72を切断する。具体的には、第8工程では、第7工程で測定した共振周波数が所望の共振周波数の範囲よりも低い場合、第1トリム部71を切断し、第5工程で測定した共振周波数が所望の共振周波数の範囲よりも高い場合、第2トリム部72を切断する。これにより、コイルアンテナ1の共振周波数を所望の周波数に調整することができる。第8工程は、本発明における「トリム工程」に相当する。
In the eighth step, a pin (not shown) is penetrated through a part of the
なお、上記製造方法はコイルアンテナ1の製造方法の一例であり、コイルアンテナ1は、他の製造方法を用いて製造してもよい。例えば、スクリーン印刷法により、コイル導体3、第1給電端子41、第2給電端子42、第1配線部51及び第2配線部52を基材2に形成してもよい。
The above manufacturing method is an example of the manufacturing method of the
(5)効果
実施形態1に係るコイルアンテナ1には、コイル導体3の主コイル35と並列に接続されている容量素子C1を構成する容量パターン部61が設けられている。また、コイルアンテナ1には、コイル導体3の主コイル35と直列に接続されているインダクタンス素子L1を構成する誘導パターン部62が設けられている。さらに、コイルアンテナ1には、容量パターン部61と直列に接続されている第1トリム部71と、誘導パターン部62と並列に接続されている第2トリム部72とが設けられている。これにより、第1トリム部71及び第2トリム部72の少なくとも一部が切断されることによって、コイルアンテナ1の共振周波数を変更させることができる。その結果、コイルアンテナ1の共振周波数の変化量を大きくすることができるので、コイルアンテナ1の共振周波数を容易に調整することができる。
(5) Effect The
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、容量パターン部61が主コイル35と並列に接続されている。これにより、コイルアンテナ1の共振周波数を容易に変化させることができ、かつ、その機能を有するコイルアンテナ1を容易に形成することができる。
In the
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、主コイル35の最内周と最外周とを電気的に接続されている接続導体36が設けられている。これにより、基材2において、第1給電端子41及び第2給電端子42をコイル導体3の外側に引き出せるので、第1給電端子41及び第2給電端子42の設計自由度を高くすることができる。
The
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、接続導体36が容量素子C1の一方の電極と同一の材質で一体的に構成されている。これにより、接続導体36と容量素子C1とを容易に形成することができる。
In the
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、第1トリム部71及び第2トリム部72が接続導体36と重ならない。これにより、第1トリム部71及び第2トリム部72が接続導体36と重なる場合に比べて、第1トリム部71及び第2トリム部72の少なくとも一部を容易に切断することができる。
In the
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、導電ペーストが塗布されることによって接続導体36が形成される。これにより、基材2の片面のみに導体を形成して接続導体36を形成することができるので、コストを低減させることができる。
In the
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、主コイル35のコイル開口37の少なくとも一部と重なる磁性体8が設けられている。これにより、コイル開口37を通る磁束を集中させることができる。
The
実施形態1に係るコイルアンテナ1では、誘導パターン部62が主コイル35のコイル開口37内に設けられており、容量パターン部61が主コイル35の外側に設けられている。これにより、容量パターン部61がコイル開口37内の磁束の妨げとなることを低減でき、かつ、誘導パターン部62によってコイルアンテナ1の共振周波数を変化させやすい。
In the
(6)変形例
以下、実施形態1の変形例について説明する。
(6) Modified Example Hereinafter, a modified example of the first embodiment will be described.
実施形態1の変形例1として、図4A及び図4Bに示すように、コイルアンテナ1aは、磁性体8(図1B参照)に代えて、磁性体8aを備えてもよい。磁性体8aは、基材2の平面視において、第1トリム部71の少なくとも一部及び第2トリム部72の少なくとも一部と重ならない。言い換えると、磁性体8aには、凹部83が形成されている。図4Aの例では、磁性体8aは、第1トリム部71のうち第2片712と重ならないから、第2片712のいずれかの箇所(例えば切断点713)で切断すればよい。また、図4Aの例では、磁性体8aは、第2トリム部72のうち第2片722と重ならないから、第2片722のいずれかの箇所(例えば切断点723)で切断すればよい。
As a
変形例1に係るコイルアンテナ1aでは、磁性体8aが第1トリム部71の少なくとも一部及び第2トリム部72の少なくとも一部と重ならない。これにより、第1トリム部71及び第2トリム部72の少なくとも一部を容易に切断することができる。
In the
なお、実施形態1の他の変形例として、容量パターン部61は、コイル導体3の主コイル35と直列に接続されていてもよい。容量パターン部61が主コイル35と直列に接続されている場合、第1トリム部71は、容量パターン部61と並列に接続されており、少なくとも一部が切断可能である。
As another modification of the first embodiment, the
実施形態1の他の変形例として、コイルアンテナ1は、磁性体8を備えていなくてもよい。要するに、本変形例に係るコイルアンテナ1は、基材2と、コイル導体3と、第1給電端子41と、第2給電端子42とを備える。
As another modification of the first embodiment, the
上記の各変形例に係るコイルアンテナ(コイルアンテナ1a等)においても、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様の効果を奏する。
The coil antenna (
(実施形態2)
実施形態2に係るコイルアンテナ1bは、図5に示すように、複数(図示例では3つ)の第1トリム部73〜75及び複数(図示例では3つ)の第2トリム部76〜78が設けられている点で、実施形態1に係るコイルアンテナ1(図1A参照)と相違する。なお、実施形態2に係るコイルアンテナ1bに関し、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
As shown in FIG. 5, the
(1)構成
実施形態2に係るコイルアンテナ1bは、図5に示すように、実施形態1の容量パターン部61及び誘導パターン部62(図1A参照)に代えて、複数の容量パターン部63〜65及び誘導パターン部66を備える。また、コイルアンテナ1bは、実施形態1の第1トリム部71及び第2トリム部72(図1A参照)に代えて、複数の第1トリム部73〜75及び複数の第2トリム部76〜78を備える。さらに、コイルアンテナ1bは、実施形態1のコイル導体3に代えて、コイル導体3bを備える。なお、実施形態2に係るコイルアンテナ1bは、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様、基材2と、第1給電端子41と、第2給電端子42と、第1配線部51と、第2配線部52とを備える。
(1) Configuration As shown in FIG. 5, the
複数の容量パターン部63〜65は、図5に示すように、基材2において、第2方向D2に沿って並んで設けられている。複数の容量パターン部63〜65の各々は、コイル導体3bの主コイル35と並列に接続されている容量素子を構成する。
As shown in FIG. 5, the plurality of
コイル導体3bは、図5に示すように、主コイル35と、接続導体36bとを含む。なお、実施形態2のコイル導体3bに関し、実施形態1のコイル導体3(図1A参照)と同様の構成及び機能については説明を省略する。
As shown in FIG. 5, the
接続導体36bは、基材2の平面視でL状であり、第1方向D1において、複数の容量パターン部63〜65の全てと対向する。つまり、接続導体36bは、複数の容量パターン部63〜65の各々とで容量素子を構成する。
The connecting
複数の第1トリム部73〜75は、基材2において、第2方向D2に沿って並んで設けられている。第1トリム部73は、コイル導体3の第1ノード31と容量パターン部63との間に設けられている。第1トリム部74は、容量パターン部63と容量パターン部64との間に設けられている。第1トリム部75は、容量パターン部64と容量パターン部65との間に設けられている。
The plurality of first
実施形態2に係るコイルアンテナ1bでは、第1トリム部73〜75のいずれかの箇所(例えば切断点731,741,751のいずれか)で切断することにより、コイル導体3bの容量を調整することができる。つまり、コイル導体3bの容量を複数パターンで変えることができる。
In the
実施形態2に係るコイルアンテナ1bでは、第2トリム部76〜78のいずれか1つを残した状態で残りの箇所(例えば切断点761,771,781のいずれか2つ)を切断することにより、コイル導体3bのインダクタンスを調整することができる。つまり、コイル導体3bのインダクタンスを複数パターンで変えることができる。
In the
(2)効果
実施形態2に係るコイルアンテナ1bでは、複数の第1トリム部73〜75及び複数の第2トリム部76〜78が設けられている。これにより、コイル導体3bの容量を複数パターンで変えることができ、かつ、コイル導体3bのインダクタンスを複数パターンで変えることができる。これにより、コイルアンテナ1bの共振周波数を細かく調整することができる。
(2) Effect In the
(実施形態3)
実施形態3に係るコイルアンテナ1cは、図6A及び図6Bに示すように、基材2の第2主面に接続導体36cが設けられている点で、実施形態1に係るコイルアンテナ1(図1A及び図1B参照)と相違する。なお、実施形態3に係るコイルアンテナ1cに関し、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 3)
As shown in FIGS. 6A and 6B, the
(1)構成
実施形態3に係るコイルアンテナ1cは、図6A及び図6Bに示すように、実施形態1のコイル導体3(図1A及び図1B参照)に代えて、コイル導体3cを備える。なお、実施形態3に係るコイルアンテナ1cは、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様、基材2と、第1給電端子41と、第2給電端子42と、第1配線部51と、第2配線部52と、容量パターン部61と、誘導パターン部62と、第1トリム部71と、第2トリム部72とを備える。
(1) Configuration As shown in FIGS. 6A and 6B, the
実施形態3のコイル導体3cは、図6A及び図6Bに示すように、実施形態1の接続導体36(図1A及び図1B参照)に代えて、接続導体36cを含む。また、実施形態3のコイル導体3cは、複数(図示例では2つ)のスルーホール電極38,39を更に含む。なお、実施形態3のコイル導体3cに関し、実施形態1のコイル導体3(図1A及び図1B参照)と同様の構成及び機能については説明を省略する。
As shown in FIGS. 6A and 6B, the
実施形態3の接続導体36cは、基材2の第2主面22に設けられており、スルーホール電極38,39を通して主コイル35の最内周と最外周とを電気的に接続させている。
The
スルーホール電極38は、基材2の第1主面21と第2主面22との間を貫通する。スルーホール電極38は、接続導体36cと誘導パターン部62及び第2トリム部72とを接続させている。スルーホール電極39は、接続導体36cと容量パターン部61とを接続させている。
The through-
(2)効果
実施形態3に係るコイルアンテナ1cでは、接続導体36cが、スルーホール電極38,39を通して主コイル35の最内周と最外周とを電気的に接続させている。これにより、接続導体36cを容易に形成することができる。
(2) Effect In the
(3)変形例
実施形態3の変形例として、コイルアンテナ1dは、図7に示すような位置に設けられた容量パターン部61を備えてもよい。また、コイルアンテナ1dは、コイル導体3(図1A参照)に代えて、コイル導体3dを備える。コイル導体3dは、主コイル35と、接続導体36dとを含む。
(3) Modification Example As a modification of the third embodiment, the
接続導体36dは、実施形態3の接続導体36cと同様、基材2の第2主面22に設けられており、スルーホール電極38,39を通して主コイル35の最内周と最外周とを電気的に接続させている。ただし、接続導体36dは、長手方向が第2方向D2になるように設けられている。
The connecting
これにより、第3方向D3における基材2の長さを短くすることができるので、コイルアンテナ1dのサイズを小さくすることができる。
As a result, the length of the
なお、上記の変形例に係るコイルアンテナ1dにおいても、実施形態3に係るコイルアンテナ1cと同様の効果を奏する。
The
(実施形態4)
実施形態4に係るコイルアンテナ1eは、図8A及び図8Bに示すような構造である点で、実施形態1に係るコイルアンテナ1(図1A及び図1B参照)と相違する。
(Embodiment 4)
The
(1)構成
実施形態4に係るコイルアンテナ1eは、図8A及び図8Bに示すように、コイル導体3eを備える。なお、実施形態4に係るコイルアンテナ1eに関し、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(1) Configuration The
コイル導体3eは、主コイル35eを含む。主コイル35eは、第1コイル導体部3Aと、第2コイル導体部3Bと、複数(図示例では2つ)の第3コイル導体部3Cとを有する。基材2eの平面視(第1方向D1からの平面視)で、第1コイル導体部3A及び第2コイル導体部3Bは、磁性体8eの第1主面81の平面視(第1方向D1からの平面視)で、互いに重なっていない。基材2eには、貫通孔23が設けられている。
The
第1コイル導体部3Aは、複数(図示例では2つ)の第1導体部分を有する。第2コイル導体部3Bは、複数(図示例では2つ)の第2導体部分を有する。各第3コイル導体部3Cは、複数(図示例では2つ)の第3導体部分を有する。各第3コイル導体部3Cは、第1コイル導体部3Aと第2コイル導体部3Bとの間に設けられている。第1コイル導体部3Aと第2コイル導体部3Bとは、第3コイル導体部3Cを介して一体に設けられている。そして、第1コイル導体部3Aと第2コイル導体部3Bと複数の第3コイル導体部3Cは、互いに連続することで、スパイラル状に巻かれているように形成されている。つまり、第1コイル導体部3Aの第1導体部分と第2コイル導体部3Bの第1導体部分とが順番につながっている。
The first
第1コイル導体部3Aは、磁性体8eに対して第1主面81側に設けられている。ここで「第1主面81側に設けられている」とは、第2主面82より第1主面81に近接している配置関係を示す。言い換えると、第1コイル導体部3Aは、第1方向D1において、磁性体8eの第2主面82より第1主面81に近接して配置されている。つまり、第2主面82、第1主面81、及び第1コイル導体部3Aは、第1方向D1において、この順に並んでいる。
The first
第2コイル導体部3Bは、磁性体8eに対して第2主面82側に設けられている。ここで「第2主面82側に設けられている」とは、第1主面81より第2主面82に近接している配置関係を示す。言い換えると、第2コイル導体部3Bは、第1方向D1において、磁性体8eの第1主面81より第2主面82に近接して配置されている。つまり、第1主面81、第2主面82、及び第2コイル導体部3Bは、第1方向D1において、この順に並んでいる。
The second
第1方向D1からの平面視で、第2コイル導体部3Bは、第3方向D3において、第1コイル導体部3Aと並んで配置されている。
In a plan view from the first direction D1, the second
また、第1コイル導体部3A及び第2コイル導体部3Bの大部分は、磁性体8eの第1主面81の平面視(第1方向D1からの平面視)で、磁性体8eと重なっている。
Further, most of the first
さらに、第1コイル導体部3Aは、磁性体8eの第1主面81の平面視で、第2コイル導体部3Bと重なっていない位置にある。言い換えると、第1コイル導体部3Aを構成する複数の第1導体部分、及び第2コイル導体部3Bを構成する複数の第2導体部分は、磁性体8eの第1主面81の平面視で、互いに重なっていない。
Further, the first
(2)効果
実施形態4に係るコイルアンテナ1eによれば、相手側コイルアンテナ(図示せず)との通信可能エリアを広げることができる。
(2) Effect According to the
(3)変形例
実施形態4の変形例として、コイルアンテナ1fは、図9に示すように、磁性体8f以外において、実施形態3の変形例に係るコイルアンテナ1d(図7参照)と同様の構成であってもよい。より詳細には、コイルアンテナ1fは、コイル導体3fを備える。コイル導体3fは、実施形態3の変形例のコイル導体3dと同様、主コイル35fと、接続導体36fとを含む。なお、基材2fは、実施形態4の基材2eと同様、貫通孔23を有する。
(3) Deformation Example As a modification of the fourth embodiment, as shown in FIG. 9, the
上記の変形例に係るコイルアンテナ1fにおいても、実施形態4に係るコイルアンテナ1eと同様の効果を奏する。
The
(実施形態5)
実施形態5に係るコイルアンテナ1gは、図10及び図11に示すような容量調整部(容量パターン部67,68及び第1トリム部79)が設けられている点で、実施形態1に係るコイルアンテナ1(図2参照)と相違する。なお、実施形態5に係るコイルアンテナ1gに関し、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 5)
The
(1)構成
実施形態5に係るコイルアンテナ1gは、コイル導体3に代えて、図10に示すように、コイル導体3gを備える。
(1) Configuration The
コイル導体3gは、容量パターン部61及び第1トリム部71に代えて、図10に示すように、複数の容量パターン部67,68及び第1トリム部79を備える。複数の容量パターン部67,68と第1トリム部79は、容量調整部を構成する。
The
複数の容量パターン部67,68は、互いに直列に接続されており、コイル導体3gの第1ノード311と第2ノード32との間の経路において主コイル35と直列に接続されている。容量パターン部67は、図11に示すような容量素子C11を構成する。より詳細には、容量パターン部67と接続導体30とで容量素子C11を構成する。容量パターン部68は、図11に示すような容量素子C12を構成する。より詳細には、容量パターン部68と接続導体30とで容量素子C12を構成する。
The plurality of
第1トリム部79は、第1ノード311と第1ノード312との間の経路において、複数の容量パターン部67,68の直列回路と並列に接続されている。第1トリム部79の少なくとも一部は切断可能である。具体的には、第1トリム部79の一部(例えば切断点793)にピン(図示せず)を貫通させることによって、第1トリム部79を切断させる。
The
(2)効果
実施形態5に係るコイルアンテナ1gによれば、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様、これにより、第1トリム部79及び第2トリム部72の少なくとも一部が切断されることによって、コイルアンテナ1gの共振周波数を変更させることができる。その結果、コイルアンテナ1gの共振周波数の変化量を大きくすることができるので、コイルアンテナ1gの共振周波数を容易に調整することができる。
(2) Effect According to the
(実施形態6)
実施形態6では、実施形態1に係るコイルアンテナ1が用いられた電子機器9について、図12を参照して説明する。
(Embodiment 6)
In the sixth embodiment, the
(1)構成
電子機器9は、図12に示すように、コイルアンテナ1と、筐体91と、制御部92と、プリント配線板93と、バッテリ94と、ディスプレイデバイス(図示せず)とを備える。なお、実施形態6に係るコイルアンテナ1に関し、実施形態1に係るコイルアンテナ1と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(1) Configuration As shown in FIG. 12, the
電子機器9は、例えば、スマートフォン等の携帯端末、又は、スマートウォッチ等のウェアラブル端末、ヘッドフォン、又は補聴器である。図12は、電子機器9として、スマートフォンを示す。
The
筐体91は、直方体状であり、コイルアンテナ1と制御部92とプリント配線板93とバッテリ94とを収容する。制御部92は、プリント配線板93の表面に実装された複数の回路素子95で構成されており、コイルアンテナ1を制御する。例えば、制御部92は、コイルアンテナ1への給電を制御する。バッテリ94は、電子機器9を駆動するための電源である。ディスプレイデバイスは、所定の情報を表示する。
The
実施形態6では、筐体91の背面側に相手側コイルアンテナ(図示せず)が近接すると、コイルアンテナ1と相手側コイルアンテナとで通信を行われる。
In the sixth embodiment, when the other side coil antenna (not shown) is close to the back side of the
(2)効果
実施形態6に係る電子機器9によれば、実施形態1と同様、コイルアンテナ1の共振周波数を変更させることができるので、コイルアンテナ1の共振周波数の変化量を大きくすることができる。
(2) Effect According to the
(3)変形例
実施形態6の変形例として、電子機器9は、実施形態1に係るコイルアンテナ1に代えて、実施形態1の変形例に係るコイルアンテナ1aを備えてもよい。あるいは、電子機器9は、実施形態2に係るコイルアンテナ1bを備えてもよい。あるいは、電子機器9は、実施形態3に係るコイルアンテナ1c及び実施形態3の変形例に係るコイルアンテナ1dを備えてもよい。あるいは、電子機器9は、実施形態4に係るコイルアンテナ1e及び実施形態4の変形例に係るコイルアンテナ1fを備えてもよい。あるいは、電子機器9は、実施形態5に係るコイルアンテナ1gを備えてもよい。
(3) Modification Example As a modification of the sixth embodiment, the
電子機器9が実施形態4に係るコイルアンテナ1eを備える場合、第1コイル導体部3Aと第2コイル導体部3Bとが並んでいる第3方向D3が筐体91の長手方向D41に沿うように、コイルアンテナ1eが筐体91内に配置されていてもよいし、第3方向D3が筐体91の短手方向D42に沿うように、コイルアンテナ1が筐体91内に配置されていてもよい。電子機器9が実施形態4の変形例に係るコイルアンテナ1fを備える場合も同様である。
When the
上記の各変形例に係る電子機器9においても、実施形態6に係る電子機器9と同様の効果を奏する。
The
以上説明した実施形態及び変形例は、本発明の様々な実施形態及び変形例の一部に過ぎない。また、実施形態及び変形例は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 The embodiments and modifications described above are only a part of various embodiments and modifications of the present invention. Further, the embodiments and modifications can be variously changed according to the design and the like as long as the object of the present invention can be achieved.
(態様)
本明細書には、以下の態様が開示されている。
(Aspect)
The following aspects are disclosed herein.
第1の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)は、基材(2;2e;2f)と、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)と、第1給電端子(41)と、第2給電端子(42)とを備える。コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)は、基材(2;2e)に設けられており、第1ノード(31)及び第2ノード(32)を有し、主コイル(35;35e;35f)を含む。第1給電端子(41)は、基材(2;2e)に設けられており、第1ノード(31)に電気的に接続されている。第2給電端子(42)は、基材(2;2e)に設けられており、第2ノード(32)に電気的に接続されている。コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)は、容量調整部と、誘導調整部とを更に含む。容量調整部は、基材(2;2e)に設けられており、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)の第1ノード(31)と第2ノード(32)との間の経路において、第1トリム部(71)と容量パターン部(61;63,64,65;67,68)とを有し、容量成分を調整する。誘導調整部は、基材(2;2e)に設けられており、第2トリム部(72;76,77,78)と誘導パターン部(62;66)とを有し、誘導成分を調整する。誘導パターン部(62;66)は、主コイル(35;35e;35f)と直列に接続されている。 The coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the first aspect includes a base material (2; 2e; 2f) and a coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e). 3f; 3g), a first feeding terminal (41), and a second feeding terminal (42). The coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g) is provided on the base material (2; 2e), has a first node (31) and a second node (32), and is mainly used. Includes coils (35; 35e; 35f). The first power feeding terminal (41) is provided on the base material (2; 2e) and is electrically connected to the first node (31). The second power feeding terminal (42) is provided on the base material (2; 2e) and is electrically connected to the second node (32). The coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g) further includes a capacitance adjusting section and an induction adjusting section. The capacitance adjusting unit is provided on the base material (2; 2e), and includes the first node (31) and the second node (32) of the coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g). In the path between, it has a first trim portion (71) and a capacitance pattern portion (61; 63, 64, 65; 67, 68) to adjust the capacitance component. The induction adjusting portion is provided on the base material (2; 2e), has a second trim portion (72; 76, 77, 78) and an induction pattern portion (62; 66), and adjusts the induction component. .. The induction pattern portion (62; 66) is connected in series with the main coil (35; 35e; 35f).
第1の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、第1トリム部(71;73,74,75)及び第2トリム部(72;76,77,78)の少なくとも一部が切断されることによって、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を変更させることができる。その結果、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数の変化量を大きくすることができるので、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を容易に調整することができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the first aspect, the first trim portion (71; 73,74,75) and the second trim portion (72; By cutting at least a part of 76, 77, 78), the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) can be changed. As a result, the amount of change in the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) can be increased, so that the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e) can be increased. The resonance frequency of (1f; 1g) can be easily adjusted.
第2の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)では、第1の態様において、容量パターン部(61;63,64,65)は、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f)の主コイル(35;35e;35f)と並列に接続されている。第1トリム部(71;73,74,75)は、容量パターン部(61;63,64,65)と直列に接続されている。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f) according to the second aspect, in the first aspect, the capacitance pattern portion (61; 63,64,65) is the coil conductor (3; It is connected in parallel with the main coil (35; 35e; 35f) of 3b; 3c; 3d; 3e; 3f). The first trim portion (71; 73,74,75) is connected in series with the capacitance pattern portion (61; 63,64,65).
第2の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)によれば、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f)の共振周波数を容易に変化させることができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f) according to the second aspect, the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f) can be easily set. Can be changed.
第3の態様に係るコイルアンテナ(1g)では、第1の態様において、容量パターン部(67,68)は、コイル導体(3g)の主コイル(35)と直列に接続されている。第1トリム部(79)は、容量パターン部(67,68)と並列に接続されている。 In the coil antenna (1 g) according to the third aspect, in the first aspect, the capacitance pattern portion (67,68) is connected in series with the main coil (35) of the coil conductor (3 g). The first trim portion (79) is connected in parallel with the capacitance pattern portion (67,68).
第4の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)では、第1〜3の態様のいずれか1つにおいて、第2トリム部(72;76,77,78)は、誘導パターン部(62;66)と並列に接続されている。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the second trim portion (72; 76,77). , 78) are connected in parallel with the induction pattern unit (62; 66).
第5の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)では、第1〜4の態様のいずれか1つにおいて、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)の少なくとも一方は、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を調整するために切断されている。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the first trim portion (71; 73,74) , 75; 79) and at least one of the second trim sections (72; 76, 77, 78) to adjust the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g). Has been disconnected.
第6の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)では、第1〜5の態様のいずれか1つにおいて、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)は、接続導体(36;36b;36c;36d;36e)を更に含む。接続導体(36;36b;36c;36d;36e)は、主コイル(35;35e;35f)の最内周と最外周とを電気的に接続させている。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, the coil conductor (3; 3b; 3c; 3d) 3e; 3f; 3g) further comprises connecting conductors (36; 36b; 36c; 36d; 36e). The connecting conductors (36; 36b; 36c; 36d; 36e) electrically connect the innermost circumference and the outermost circumference of the main coil (35; 35e; 35f).
第6の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、基材(2;2e)において、第1給電端子(41)及び第2給電端子(42)をコイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)の外側に引き出せるので、第1給電端子(41)及び第2給電端子(42)の設計自由度を高くすることができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the sixth aspect, in the base material (2; 2e), the first feeding terminal (41) and the second feeding terminal Since (42) can be pulled out to the outside of the coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g), the degree of freedom in designing the first feeding terminal (41) and the second feeding terminal (42) is increased. Can be done.
第7の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)では、第6の態様において、容量パターン部(61;63,64,65;67,68)は、容量素子(C1;C11,C12)を構成する。接続導体(36;36b;36c;36d;36e)は、容量素子(C1)の一方の電極と同一の材質で一体的に構成されている。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the seventh aspect, in the sixth aspect, the capacitance pattern portion (61; 63, 64, 65; 67, 68) is , Consists of capacitive elements (C1; C11, C12). The connecting conductors (36; 36b; 36c; 36d; 36e) are integrally made of the same material as one electrode of the capacitive element (C1).
第7の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、接続導体(36;36b;36c;36d;36e)と容量素子(C1)とを容易に形成することができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the seventh aspect, the connecting conductor (36; 36b; 36c; 36d; 36e) and the capacitive element (C1) are connected. It can be easily formed.
第8の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)では、第6又は7の態様において、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)は、主コイル(35;35e;35f)の平面視で、接続導体(36;36b;36c;36d;36e)と重ならない。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the eighth aspect, in the sixth or seventh aspect, the first trim portion (71; 73,74,75; 79) And the second trim portion (72; 76, 77, 78) does not overlap with the connecting conductor (36; 36b; 36c; 36d; 36e) in the plan view of the main coil (35; 35e; 35f).
第8の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)が接続導体(36;36b;36c;36d;36e)と重なる場合に比べて、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)の少なくとも一部を容易に切断することができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the eighth aspect, the first trim portion (71; 73,74,75; 79) and the second trim portion (71; 73,74,75; 79) The first trim portion (71; 73, 74, 75; 79) and the second trim portion (71; 73, 74, 75; 79) are compared with the case where 72; 76, 77, 78) overlaps with the connecting conductor (36; 36b; 36c; 36d; 36e). At least a part of 72; 76, 77, 78) can be easily cut.
第9の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1g)では、第6〜8の態様のいずれか1つにおいて、接続導体(36;36b)は、導電ペーストが塗布されることによって形成される。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1g) according to the ninth aspect, in any one of the sixth to eighth aspects, the connecting conductor (36; 36b) is formed by applying a conductive paste. Will be done.
第9の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1g)によれば、基材(2)の片面のみに導体を形成して接続導体(36;36b)を形成することができるので、コストを低減させることができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1g) according to the ninth aspect, the conductor can be formed only on one side of the base material (2) to form the connecting conductor (36; 36b). The cost can be reduced.
第10の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)は、第1〜9の態様のいずれか1つにおいて、磁性体(8;8a;8e;8f)を更に備える。磁性体(8;8a;8e;8f)は、基材(2;2e)の平面視において、主コイル(35;35e;35f)で囲まれているコイル開口(37)の少なくとも一部と重なる。 The coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the tenth aspect is a magnetic material (8; 8a; 8e; 8f) in any one of the first to ninth aspects. ) Is further provided. The magnetic material (8; 8a; 8e; 8f) overlaps at least a part of the coil opening (37) surrounded by the main coil (35; 35e; 35f) in the plan view of the base material (2; 2e). ..
第10の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、コイル開口(37)を通る磁束を集中させることができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the tenth aspect, the magnetic flux passing through the coil opening (37) can be concentrated.
第11の態様に係るコイルアンテナ(1a;1e;1f)では、第10の態様において、磁性体(8a;8e;8f)は、基材(2;2e)の平面視において、第1トリム部(71)及び第2トリム部(72)と重ならない。 In the coil antenna (1a; 1e; 1f) according to the eleventh aspect, in the tenth aspect, the magnetic material (8a; 8e; 8f) is the first trim portion in the plan view of the base material (2; 2e). It does not overlap with (71) and the second trim portion (72).
第11の態様に係るコイルアンテナ(1a;1e;1f)によれば、第1トリム部(71)及び第2トリム部(72)の少なくとも一部を容易に切断することができる。 According to the coil antenna (1a; 1e; 1f) according to the eleventh aspect, at least a part of the first trim portion (71) and the second trim portion (72) can be easily cut.
第12の態様に係るコイルアンテナ(1e;1f)では、第10又は11の態様において、主コイル(35e;35f)は、第1コイル導体部(3A)及び第2コイル導体部(3B)を有する。磁性体(8e)は、第1主面(81)及び第2主面(82)を有する。第1コイル導体部(3A)は、第1主面(81)側に設けられている。第2コイル導体部(3B)は、第2主面(82)側に設けられている。第1コイル導体部(3A)は、第1主面(81)の平面視で、第2コイル導体部(3B)と重なっていない。 In the coil antenna (1e; 1f) according to the twelfth aspect, in the tenth or eleventh aspect, the main coil (35e; 35f) has the first coil conductor portion (3A) and the second coil conductor portion (3B). Have. The magnetic material (8e) has a first main surface (81) and a second main surface (82). The first coil conductor portion (3A) is provided on the first main surface (81) side. The second coil conductor portion (3B) is provided on the second main surface (82) side. The first coil conductor portion (3A) does not overlap with the second coil conductor portion (3B) in a plan view of the first main surface (81).
第12の態様に係るコイルアンテナ(1e;1f)によれば、相手側コイルアンテナとの通信可能エリアを広げることができる。 According to the coil antenna (1e; 1f) according to the twelfth aspect, the communicable area with the coil antenna on the other side can be expanded.
第13の態様に係るコイルアンテナ(1c;1d;1e;1f)では、第6〜8の態様のいずれか1つにおいて、基材(2;2e)は、第1主面(21)と、第2主面(22)とを有する。第1主面(21)には、主コイル(35;35e;35f)が設けられている。第2主面(22)は、第1主面(21)と反対側である。コイル導体(3c;3d;3e;3f)は、スルーホール電極(38;39)を更に含む。スルーホール電極(38;39)は、基材(2;2e)の第1主面(21)と第2主面(22)との間を貫通する。接続導体(36;36b;36c;36d;36e)は、第2主面(22)に設けられており、スルーホール電極(38;39)を通して主コイル(35;35e;35f)の最内周と最外周とを電気的に接続させている。 In the coil antenna (1c; 1d; 1e; 1f) according to the thirteenth aspect, in any one of the sixth to eighth aspects, the base material (2; 2e) is the first main surface (21) and It has a second main surface (22). A main coil (35; 35e; 35f) is provided on the first main surface (21). The second main surface (22) is opposite to the first main surface (21). The coil conductors (3c; 3d; 3e; 3f) further include through-hole electrodes (38; 39). The through-hole electrode (38; 39) penetrates between the first main surface (21) and the second main surface (22) of the base material (2; 2e). The connecting conductor (36; 36b; 36c; 36d; 36e) is provided on the second main surface (22), and the innermost circumference of the main coil (35; 35e; 35f) is provided through the through-hole electrode (38; 39). And the outermost circumference are electrically connected.
第13の態様に係るコイルアンテナ(1c;1d;1e;1f)によれば、接続導体(36c;36d;36e)を容易に形成することができる。 According to the coil antenna (1c; 1d; 1e; 1f) according to the thirteenth aspect, the connecting conductor (36c; 36d; 36e) can be easily formed.
第14の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)では、第1〜13の態様のいずれか1つにおいて、誘導パターン部(62;66)は、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)の主コイル(35;35e;35f)で囲まれているコイル開口(37)内に設けられている。容量パターン部(61;63,64,65;67,68)は、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)の主コイル(35;35e;35f)の外側に設けられている。 In the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the fourteenth aspect, in any one of the first to thirteenth aspects, the induction pattern portion (62; 66) is It is provided in a coil opening (37) surrounded by a main coil (35; 35e; 35f) of a coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g). The capacitance pattern portion (61; 63, 64, 65; 67, 68) is provided outside the main coil (35; 35e; 35f) of the coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g). ing.
第14の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、容量パターン部(61;63,64,65;67,68)がコイル開口(37)内の磁束の妨げとなることを低減でき、かつ、誘導パターン部(62;66)によってコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を変化させやすい。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the fourteenth aspect, the capacitance pattern portion (61; 63, 64, 65; 67, 68) has a coil opening (37). ) Can be reduced, and the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) can be easily changed by the induction pattern portion (62; 66). ..
第15の態様に係る電子機器(9)は、第1〜14の態様のいずれか1つのコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)と、制御部(92)とを備える。制御部(92)は、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)への給電を制御する。 The electronic device (9) according to the fifteenth aspect includes a coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to any one of the first to fourteenth aspects, and a control unit (92). And. The control unit (92) controls the power supply to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g).
第15の態様に係る電子機器(9)によれば、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)において、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)の少なくとも一部が切断されることによって、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を変更させることができる。その結果、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数の変化量を大きくすることができるので、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を容易に調整することができる。 According to the electronic device (9) according to the fifteenth aspect, in the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g), the first trim portion (71; 73,74,75; 79) ) And the second trim portion (72; 76, 77, 78) are cut off to change the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g). Can be made to. As a result, the amount of change in the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) can be increased, so that the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e) can be increased. The resonance frequency of (1f; 1g) can be easily adjusted.
第16の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の製造方法は、導体パターン形成工程と、測定工程と、トリム工程とを有する。導体パターン形成工程では、基材(2;2e)に、コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)を形成する。コイル導体(3;3b;3c;3d;3e;3f;3g)は、第1トリム部(71;73,74,75;79)を有する容量調整部と、第2トリム部(72;76,77,78)を有する誘導調整部とを備える。測定工程では、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)を切断せずに測定する。トリム工程では、測定工程で測定した共振周波数が所望の共振周波数の範囲よりも低い場合、第1トリム部(71;73,74,75;79)を切断し、測定工程で測定した共振周波数が所望の共振周波数の範囲よりも高い場合、第2トリム部(72;76,77,78)を切断する。 The method for manufacturing the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the sixteenth aspect includes a conductor pattern forming step, a measuring step, and a trim step. In the conductor pattern forming step, a coil conductor (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g) is formed on the base material (2; 2e). The coil conductors (3; 3b; 3c; 3d; 3e; 3f; 3g) have a capacitance adjusting portion having a first trim portion (71; 73, 74, 75; 79) and a second trim portion (72; 76, It is provided with an induction adjusting unit having 77,78). In the measurement step, the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) is set to the first trim portion (71; 73, 74, 75; 79) and the second trim portion (72). 76, 77, 78) is measured without cutting. In the trim step, when the resonance frequency measured in the measurement step is lower than the desired resonance frequency range, the first trim portion (71; 73, 74, 75; 79) is cut, and the resonance frequency measured in the measurement step is set. If it is higher than the desired resonance frequency range, the second trim portion (72; 76, 77, 78) is cut.
第16の態様に係るコイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)によれば、第1トリム部(71;73,74,75;79)及び第2トリム部(72;76,77,78)の少なくとも一部が切断されることによって、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を変更させることができる。その結果、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数の変化量を大きくすることができるので、コイルアンテナ(1;1a;1b;1c;1d;1e;1f;1g)の共振周波数を容易に調整することができる。 According to the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) according to the sixteenth aspect, the first trim portion (71; 73,74,75; 79) and the second trim portion (71; 73,74,75; 79) By cutting at least a part of 72; 76, 77, 78), the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) can be changed. As a result, the amount of change in the resonance frequency of the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e; 1f; 1g) can be increased, so that the coil antenna (1; 1a; 1b; 1c; 1d; 1e) can be increased. The resonance frequency of (1f; 1g) can be easily adjusted.
1,1a,1b,1c,1d,1e,1f,1g コイルアンテナ
2,2e 基材
3,3b,3c,3d,3e,3f,3g コイル導体
35,35e,35f 主コイル
36,36b,36c,36d,36e 接続導体
37 コイル開口
38,39 スルーホール電極
3A 第1コイル導体部
3B 第2コイル導体部
41 第1給電端子
42 第2給電端子
51 第1配線部
52 第2配線部
61,63,64,65,67,68 容量パターン部
62,66 誘導パターン部
71,73,74,75,79 第1トリム部
72,76,77,78 第2トリム部
8,8a,8e,8f 磁性体
9 電子機器
92 制御部
C1,C11,C12 容量素子
L1 インダクタンス素子
1,1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f,
Claims (16)
前記基材に設けられており、第1ノード及び第2ノードを有し、主コイルを含むコイル導体と、
前記基材に設けられており、前記第1ノードに電気的に接続されている第1給電端子と、
前記基材に設けられており、前記第2ノードに電気的に接続されている第2給電端子と、を備え、
前記コイル導体は、
前記基材に設けられており、前記コイル導体の前記第1ノードと前記第2ノードとの間の経路において、第1トリム部と容量パターン部とを有し、容量成分を調整する容量調整部と、
前記基材に設けられており、第2トリム部と前記主コイルと直列に接続されている誘導パターン部とを有し、誘導成分を調整する誘導調整部と、を更に含む、
コイルアンテナ。 With the base material
A coil conductor provided on the base material, having a first node and a second node, and including a main coil,
A first power supply terminal provided on the base material and electrically connected to the first node,
A second power supply terminal provided on the base material and electrically connected to the second node is provided.
The coil conductor
A capacitance adjusting unit provided on the base material, having a first trim portion and a capacitance pattern portion in a path between the first node and the second node of the coil conductor, and adjusting a capacitance component. When,
It further includes an induction adjusting portion provided on the base material, having a second trim portion and an induction pattern portion connected in series with the main coil, and adjusting an induction component.
Coil antenna.
前記第1トリム部は、前記容量パターン部と直列に接続されている、
請求項1に記載のコイルアンテナ。 The capacitance pattern portion is connected in parallel with the main coil of the coil conductor.
The first trim portion is connected in series with the capacitance pattern portion.
The coil antenna according to claim 1.
前記第1トリム部は、前記容量パターン部と並列に接続されている、
請求項1に記載のコイルアンテナ。 The capacitance pattern portion is connected in series with the main coil of the coil conductor.
The first trim portion is connected in parallel with the capacitance pattern portion.
The coil antenna according to claim 1.
請求項1〜3のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 The second trim portion is connected in parallel with the induction pattern portion.
The coil antenna according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜4のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 At least one of the first trim portion and the second trim portion is cut to adjust the resonance frequency of the coil antenna.
The coil antenna according to any one of claims 1 to 4.
請求項1〜5のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 The coil conductor further includes a connecting conductor that electrically connects the innermost circumference and the outermost circumference of the main coil.
The coil antenna according to any one of claims 1 to 5.
前記接続導体は、前記容量素子の一方の電極と同一の材質で一体的に構成されている、
請求項6に記載のコイルアンテナ。 The capacitance pattern portion constitutes a capacitance element and
The connecting conductor is integrally made of the same material as one electrode of the capacitive element.
The coil antenna according to claim 6.
請求項6又は7に記載のコイルアンテナ。 The first trim portion and the second trim portion do not overlap with the connecting conductor in a plan view of the main coil.
The coil antenna according to claim 6 or 7.
請求項6〜8のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 The connecting conductor is formed by applying a conductive paste.
The coil antenna according to any one of claims 6 to 8.
請求項1〜9のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 Further comprising a magnetic material that overlaps at least a part of the coil opening surrounded by the main coil in a plan view of the substrate.
The coil antenna according to any one of claims 1 to 9.
請求項10に記載のコイルアンテナ。 The magnetic material does not overlap with the first trim portion and the second trim portion in the plan view of the base material.
The coil antenna according to claim 10.
前記磁性体は、第1主面及び第2主面を有し、
前記第1コイル導体部は、前記第1主面側に設けられており、
前記第2コイル導体部は、前記第2主面側に設けられており、
前記第1コイル導体部は、前記第1主面の平面視で、前記第2コイル導体部と重なっていない、
請求項10又は11に記載のコイルアンテナ。 The main coil has a first coil conductor portion and a second coil conductor portion.
The magnetic material has a first main surface and a second main surface.
The first coil conductor portion is provided on the first main surface side.
The second coil conductor portion is provided on the second main surface side.
The first coil conductor portion does not overlap with the second coil conductor portion in a plan view of the first main surface.
The coil antenna according to claim 10 or 11.
前記主コイルが設けられている第1主面と、
前記第1主面と反対側である第2主面と、を有し、
前記コイル導体は、前記基材の前記第1主面と前記第2主面との間を貫通するスルーホール電極を更に含み、
前記接続導体は、前記第2主面に設けられており、前記スルーホール電極を通して前記主コイルの最内周と最外周とを電気的に接続させている、
請求項6〜8のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 The base material is
The first main surface on which the main coil is provided and
It has a second main surface that is opposite to the first main surface.
The coil conductor further includes a through-hole electrode penetrating between the first main surface and the second main surface of the base material.
The connecting conductor is provided on the second main surface, and electrically connects the innermost circumference and the outermost circumference of the main coil through the through-hole electrode.
The coil antenna according to any one of claims 6 to 8.
前記容量パターン部は、前記コイル導体の前記主コイルの外側に設けられている、
請求項1〜13のいずれか1項に記載のコイルアンテナ。 The induction pattern portion is provided in a coil opening surrounded by the main coil of the coil conductor.
The capacitance pattern portion is provided on the outside of the main coil of the coil conductor.
The coil antenna according to any one of claims 1 to 13.
前記コイルアンテナへの給電を制御する制御部と、を備える、
電子機器。 The coil antenna according to any one of claims 1 to 14,
A control unit for controlling power supply to the coil antenna is provided.
Electronics.
コイルアンテナの共振周波数を、前記第1トリム部及び前記第2トリム部を切断せずに測定する測定工程と、
前記測定工程で測定した前記共振周波数が所望の共振周波数の範囲よりも低い場合、前記第1トリム部を切断し、前記測定工程で測定した前記共振周波数が前記所望の共振周波数の範囲よりも高い場合、前記第2トリム部を切断するトリム工程と、を有する、
コイルアンテナの製造方法。 A conductor pattern forming step of forming a coil conductor having a capacitance adjusting portion having a first trim portion and an induction adjusting portion having a second trim portion on a base material.
A measurement step of measuring the resonance frequency of the coil antenna without cutting the first trim portion and the second trim portion.
When the resonance frequency measured in the measurement step is lower than the desired resonance frequency range, the first trim portion is cut and the resonance frequency measured in the measurement step is higher than the desired resonance frequency range. In the case of having a trim step for cutting the second trim portion.
How to manufacture a coil antenna.
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