JP5369929B2 - 磁性体アンテナ及びアンテナ装置 - Google Patents
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特許文献2に示されているような磁性体アンテナを、金属板などの磁束を通さない導体板に近接配置すると、前記導体面に対して垂直方向から入射した磁束が磁性体コアの左右の端部から放射されるようになる。
(1)コイル導体が形成されたフレキシブル基板と磁性体コアとを備えた磁性体アンテナにおいて、
前記コイル導体は、導体開口部の周囲を周回し且つ一部が前記導体開口部の中心方向に迂回する、ループ状又は渦巻き状であり、
前記フレキシブル基板には、前記コイル導体の前記迂回の形状に沿って、磁性体コアの挿入方向に延びる部分および磁性体コアの挿入方向に交差する方向に延びる部分を有する磁性体コア挿入孔が形成されていて、
前記磁性体コアは、前記磁性体コア挿入孔に挿入されたことを特徴とする。
この構造により、磁性体コアの端辺をコイル導体の形成領域の縁付近にまで配置することができるので、結合に寄与する磁束の経路となる面の磁性体コアの面積が増え、磁性体コアと鎖交する磁束が増大して、相手側アンテナとの結合度が向上する。
前記磁性体コアは、前記導体開口部より外側に対応する部分を切り欠いた形状とする。
この構造により、磁性体アンテナの体積を削減できる。前記コイル導体の導体開口部より外側を通る磁束はコイル導体と鎖交しない磁束であるので結合に寄与しない。そのため、前述の構成によって磁性体アンテナの体積が小さくなっても通信可能距離が短縮化するといった通信性能の劣化は無い。
この構造により、結合に寄与しないコイル導体の自己インダクタンスが減るので結合度が向上する。また、結合に寄与しないコイル導体での導体損失が減るので通信性能が向上する。
図3(A)は第1の実施形態に係る磁性体アンテナの構成要素である磁性体コア21の上面図、図3(B)は磁性体コア21の右側面図である。図3(C)は前記磁性体アンテナの構成要素であるフレキシブル基板23の上面図、図3(D)はフレキシブル基板23の断面図である。
磁性体コア21は、矩形板状に成形したフェライト板である。磁性体コア21には切欠22が形成されていて、この切欠22部分に接続部25が露出するように構成されている。
磁性体コア21は、図3に示した磁性体コア挿入孔26に挿入される。この構成により、フレキシブル基板23を折り返すことなく、磁性体コア21の周囲にコイル導体24が配置されることになるので、フレキシブル基板23の折り返し部が厚くなる問題がなく、全体に薄型の磁性体アンテナが得られる。
図5(A)は第2の実施形態に係る磁性体アンテナの構成要素である磁性体コア21の上面図、図5(B)は磁性体コア21の右側面図である。図5(C)は前記磁性体アンテナの構成要素であるフレキシブル基板23の上面図、図5(D)はフレキシブル基板23の断面図である。
第1の実施形態と異なり、磁性体コア21は、磁性体コア挿入孔26に対する挿入方向の先端が磁性体コア挿入孔の形成位置より突き出た形状となっている。
図8(A)は第3の実施形態に係る磁性体アンテナ103の構成要素である磁性体コア21の上面図、図8(B)は磁性体アンテナ103の構成要素であるフレキシブル基板23の上面図、図8(C)は磁性体アンテナ103の上面図である。
また、図8(A)・図8(C)に表れているように、磁性体コア21は、フレキシブル基板23の前記切欠に対応する部分を切り欠いた形状としている。
図9(A)は第4の実施形態に係る磁性体アンテナ104の上面図、図9(B)はその断面図である。図10(A)は第4の実施形態に係るアンテナ装置204の上面図、図10(B)はその断面図である。
この構造により、結合に寄与しないコイル導体24の自己インダクタンスが減るので結合度が向上する。また、結合に寄与しないコイル導体での導体損失が減るので通信性能が向上する。
図11(A)は第5の実施形態に係る磁性体アンテナ105の構成要素である磁性体コア21の上面図、図11(B)は磁性体アンテナ105の構成要素であるフレキシブル基板23の上面図、図11(C)は磁性体アンテナ105の上面図である。また、図12(A)はアンテナ装置205の上面図、図12(B)はその断面図である。
図13(A)は第6の実施形態に係る磁性体アンテナの構成要素である磁性体コア21の上面図、図13(B)は第6の実施形態に係る磁性体アンテナの構成要素であるフレキシブル基板23の上面図である。図14(A)は第6の実施形態に係る磁性体アンテナ106の上面図、図14(B)はその側面方向の断面図、図14(C)はその正面方向の断面図である。さらに、図15(A)は第6の実施形態に係るアンテナ装置206の上面図、図15(B)はその右側面図である。
図16(A)は第7の実施形態に係るアンテナ装置207の上面図、図16(B)はその断面図である。
第7の実施形態では、磁性体アンテナのフレキシブル基板23は、その突出部に接続部25が形成されている。そのため、磁性体コア21には、前記接続部25を露出させるための切欠を設けていない。
CC…迂回部
21…磁性体コア
22…切欠
23…フレキシブル基板
24…コイル導体
25…接続部
26…磁性体コア挿入孔
31…回路基板
35…ピン
101〜106…磁性体アンテナ
202,204,205,206,207…アンテナ装置
Claims (6)
- コイル導体が形成されたフレキシブル基板と磁性体コアとを備えた磁性体アンテナにおいて、
前記コイル導体は、導体開口部の周囲を周回し且つ一部が前記導体開口部の中心方向に迂回する、ループ状又は渦巻き状であり、
前記フレキシブル基板には、前記コイル導体の前記迂回の形状に沿って、磁性体コアの挿入方向に延びる部分および磁性体コアの挿入方向に交差する方向に延びる部分を有する磁性体コア挿入孔が形成されていて、
前記磁性体コアが前記磁性体コア挿入孔に挿入された磁性体アンテナ。 - 前記磁性体コアは、前記磁性体コア挿入孔に対する挿入方向の先端が前記磁性体コア挿入孔の形成位置より突き出た、請求項1に記載の磁性体アンテナ。
- 前記フレキシブル基板は、前記導体開口部より外側を切り欠いた形状であり、
前記磁性体コアは、前記導体開口部の前記外側に対応する部分を切り欠いた形状である、請求項1に記載の磁性体アンテナ。 - 前記コイル導体は複数の辺を有する形状であり、前記磁性体コアは、前記コイル導体のうち少なくとも一辺を除く他の辺を覆う、請求項1〜3のいずれかに記載の磁性体アンテナ。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の磁性体アンテナと、前記磁性体アンテナに近接配置される導体板と、を備えたアンテナ装置であって、
前記磁性体コアは、前記コイル導体のうち、前記導体板の端辺に近接する部分を覆う、アンテナ装置。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の磁性体アンテナと、前記磁性体アンテナに近接配置される導体板と、を備えたアンテナ装置であって、
前記磁性体コアは、前記コイル導体のうち、前記導体板の端辺から離れた部分を除く他の部分を覆う、アンテナ装置。
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