WO2017094355A1 - アンテナ装置および電子機器 - Google Patents

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WO2017094355A1 PCT/JP2016/080161 JP2016080161W WO2017094355A1 WO 2017094355 A1 WO2017094355 A1 WO 2017094355A1 JP 2016080161 W JP2016080161 W JP 2016080161W WO 2017094355 A1 WO2017094355 A1 WO 2017094355A1
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伊藤宏充
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株式会社村田製作所
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns

Definitions

  • the present invention relates to an antenna device including a coil antenna used in a plurality of systems and an electronic apparatus including the antenna device.
  • Patent Documents 1 and 2 show apparatuses in which a non-contact charging coil, an NFC antenna, and a magnetic sheet are formed as one module.
  • both the coil for non-contact charging and the coil for the NFC antenna are configured in a planar shape, and are arranged on the same plane, whereby a small module is configured.
  • the winding axis directions of the contactless charging coil and the NFC antenna coil are different, and therefore the interference between the contactless charging coil and the NFC antenna coil is small.
  • the other coil is arranged so as to be linked to the magnetic path of one coil, and interference occurs.
  • An object of the present invention is to provide an antenna device that reduces unnecessary coupling between coil antennas used in a plurality of systems, and an electronic device including the antenna device.
  • the antenna device of the present invention A first system coil antenna having a first coil conductor wound around a first winding axis and a first coil opening surrounded by the first coil conductor;
  • a second system having a second coil conductor wound around a second winding axis in a direction different from the direction of the first winding axis, and a second coil opening surrounded by the second coil conductor
  • the entire second coil conductor is located in a region where the first coil conductor and the first coil opening are formed.
  • the entire occupied area of the second system coil antenna falls within the occupied area of the first system coil antenna, and is thus reduced in size as a whole.
  • the said 2nd coil conductor is arrange
  • the second coil conductor includes a first conductor portion and a second conductor portion with the second winding shaft interposed therebetween, and the first winding When viewed from the direction perpendicular to the direction of the rotation axis, the first conductor portion is closer to the first coil conductor in the direction of the first winding axis than the second conductor portion, and the first winding axis of the first winding axis. It is preferable that the first conductor portion is located farther from the first coil conductor than the second conductor portion when viewed from the direction.
  • the first coil conductor a region perpendicular to the direction of the winding axis of the coil antenna for the second system (such as a side when the first coil conductor is rectangular) and the second coil conductor first A region that is perpendicular to the direction of the winding axis of the second system coil antenna (such as a side when the first coil conductor is rectangular) and the second of the first coil conductor and the first coil conductor.
  • Any coupling of the coil conductor with the second conductor portion is reduced, and the overall coupling between the first system coil antenna and the second system coil antenna is effectively suppressed.
  • the line width of the first conductor part is preferably larger than the line width of the second conductor part.
  • the direct current resistance (DCR) of the coil antenna for the second system is reduced.
  • the parasitic capacitance generated between the second system coil antenna and the planar conductor is suppressed.
  • any one of the above (4) to (6) when viewed from the direction of the first winding axis, the first conductor part and the second conductor part overlap with each other, and the direction of the first winding axis It is preferable to include a second magnetic body positioned between the first conductor portion and the second conductor portion as viewed from the direction perpendicular to the first conductor portion. Thereby, the degree of coupling between the second system coil antenna and the antenna of the counterpart device is improved by the magnetic flux collecting effect of the second magnetic body.
  • the first coil conductor and the second coil conductor are formed on one insulating base material, and the second magnetic body passes through the insulating base material. It is preferable to have a hole. Thereby, the structure as described in said (4) is easily obtained.
  • the first system is connected to a first system circuit, and the first system circuit and the first system coil antenna are connected by magnetic field coupling. It is preferable to provide a working coil. As a result, the first system circuit is not directly connected to the first coil conductor, but is connected via the first system coil. Therefore, the input of the second system signal and power to the first system circuit is further suppressed by the filter effect due to the magnetic field coupling of the first system coil.
  • the second system according to any one of (1) to (11), wherein the second system is connected to the second system circuit, and the second system circuit and the second system coil antenna are connected by magnetic field coupling. It is preferable to provide a working coil.
  • the second system circuit is not directly connected to the second coil conductor, but is connected via the second system coil. Therefore, the input of the first system signal and power to the second system circuit is further suppressed by the filter effect due to the magnetic field coupling of the second system coil.
  • each of the first system and the second system is a system using a frequency band equal to or lower than an HF band.
  • the frequency since the frequency is low, it is difficult to radiate as electromagnetic waves. Therefore, radiation loss as electromagnetic waves is difficult to occur, and since signals and power do not spread over a wide range, information leakage and malfunction of external devices are unlikely to occur. Furthermore, interference with antennas in other frequency bands such as the UHF band provided in the electronic apparatus hardly occurs.
  • one of the first system and the second system is a power transmission system and the other is a communication system.
  • it can utilize as a small antenna apparatus with which an electronic device provided with a power transmission system and a communication system is provided, and a small electronic device provided with both systems is obtained.
  • the power transmission system is preferably a magnetic resonance power transmission system. Thereby, electric power can be transmitted with high electric power transmission efficiency.
  • the communication system is preferably a near field communication (near field communication) system. Thereby, it becomes possible to communicate with the antenna device of the communication partner in a state of facing each other.
  • the electronic device of the present invention An antenna device, and a first system circuit and a second system circuit connected to the antenna device,
  • the antenna device is A first system coil antenna having a first coil conductor wound around a first winding axis and a first coil opening surrounded by the first coil conductor;
  • For a second system having a second coil conductor wound around a second winding axis in a direction different from the direction of the first winding axis, and a second coil opening surrounded by the second coil conductor
  • a coil antenna Viewed from the direction of the first winding axis, the second coil conductor is located in a region where the first coil conductor and the first coil opening are formed in the direction of the second winding axis.
  • the above configuration includes an antenna device that is small but has few unnecessary couplings between the coil antennas used in the first system and the second system, so that a small electronic device used in a plurality of systems is configured.
  • an antenna device in which unnecessary coupling between coil antennas used in a plurality of systems is relaxed and an electronic apparatus including the antenna device can be obtained.
  • FIG. 1A is a plan view of the main part of the antenna device 301 according to the first embodiment
  • FIG. 1B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • 2A is a diagram illustrating the magnetic flux generated by the first system coil antenna 101 of the antenna device 301
  • FIG. 2B is a diagram illustrating the magnetic flux generated by the second system coil antenna 201 of the antenna device 301.
  • FIG. 3A is a diagram showing a state of coupling with the counterpart coil antenna for the first system
  • FIG. 3B shows a mode of coupling with the counterpart coil antenna for the second system.
  • FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating configurations of an electronic device, a first system, and a second system that include the antenna device according to the present embodiment.
  • FIG. 5A is a plan view of the main part of the antenna device 302 according to the second embodiment
  • FIG. 5B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof
  • FIG. 6A is a plan view of the main part of the antenna device 303 according to the third embodiment
  • FIG. 6B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 7A is a plan view of the main part of the antenna device 304 according to the fourth embodiment
  • FIG. 7B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 8 is a plan view of an antenna device 305 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 9A is a plan view of the main part of the antenna device 306 according to the sixth embodiment
  • FIG. 9B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 10A is a diagram showing a state of coupling with the counterpart coil antenna in the first system.
  • FIG. 10 (B) is a diagram showing a state of coupling with the counterpart coil antenna for the second system
  • FIG. 10 (C) is another coupling with the counterpart coil antenna for the second system.
  • FIG. FIG. 11A is a plan view of the main part of the antenna device 307 according to the seventh embodiment
  • FIG. 11B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 12A is a plan view of the main part of the antenna device 308 according to the eighth embodiment
  • FIG. 12B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 13A is a plan view of the main part of the antenna device 309 according to the ninth embodiment, and FIG.
  • FIG. 13B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 14A is a plan view of the main part of the antenna device 310 according to the tenth embodiment, and FIG. 14B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 15A is a plan view of the main part of the antenna device 311 according to the eleventh embodiment, and FIG. 15B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • FIG. 1A is a plan view of the main part of the antenna device 301 according to the first embodiment
  • FIG. 1B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 301 is mounted on an electronic device such as a smartphone.
  • the antenna device 301 is disposed between a circuit board 40 on which control parts of the electronic device are mounted and a housing 50 of the electronic device that houses the antenna device 301, the circuit board 40, and the like.
  • the antenna device 301 includes a first system coil antenna 101 and a second system coil antenna 201.
  • the first system coil antenna 101 includes a first coil conductor 11, a first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and a first magnetic body 13.
  • the second system coil antenna 201 includes a second coil conductor 21, a second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a second magnetic body 23.
  • the first system coil antenna 101 is a power receiving antenna and is used in a magnetic field type non-contact power transmission system such as an electromagnetic induction power transmission system or a magnetic field resonance power transmission system.
  • the magnetic field resonance power transmission system is used in the HF band, particularly in the vicinity of 6.78 MHz.
  • the magnetic field type non-contact power transmission system performs power transmission with a power transmission partner by magnetic field coupling.
  • An electric power transmission system is used in order to charge electronic devices, such as a smart phone, for example.
  • the second system coil antenna 201 is used in a communication system such as a short-range wireless communication system.
  • the short-range wireless communication system is, for example, a system using NFC (Near Field Communication).
  • NFC Near Field Communication
  • short-range wireless communication systems are used in the HF band, particularly in the vicinity of 13.56 MHz.
  • the short-range wireless communication system communicates with a communication partner by magnetic field coupling.
  • Both the first system coil antenna 101 and the second system coil antenna 201 are antennas for a non-contact transmission system.
  • the electronic device on which the antenna device 301 is mounted may be, for example, a mobile phone such as a feature phone or a PDA, a wearable terminal such as a smart glass or a smart watch, a notebook PC, a tablet terminal, a camera, a game machine, or a toy.
  • the first system coil antenna 101 may be a power transmission antenna.
  • the first system coil antenna 101 may be used in a communication system
  • the second system coil antenna 201 may be used in a power transmission system.
  • the first system coil antenna 101 and the second system coil antenna 201 may both be used in different communication systems, or may be used in different power transmission systems. Further, the first system coil antenna 101 and the second system coil antenna 201 may be used in a system other than the communication system and the power transmission system.
  • the first coil conductor 11 is a multi-turn rectangular spiral conductor having a first winding axis AX1 in the Z-axis direction.
  • the second coil conductor 21 has a second winding axis AX2, and is a rectangular spiral conductor having a plurality of turns in plan view from the direction of the first winding axis AX1 (Z-axis direction).
  • the entirety of the second coil conductor 21 is projected in the second winding axis AX2 direction (that is, the second winding axis AX2 is projected on the XY plane) when viewed from the first winding axis AX1 direction (Z-axis direction). In the region where the first coil opening 12 is formed).
  • the second coil conductor 21 has a first conductor portion 21a and a second conductor portion 21b with the second winding axis AX2 interposed therebetween.
  • the first winding axis AX1 of the first system coil antenna 101 and the second winding axis AX2 of the second system coil antenna 201 have different directions. Unnecessary coupling with the system coil antenna 201 is basically small.
  • the direction of the first winding axis AX1 of the first coil conductor 11 is different from the direction of the second winding axis AX2 of the second coil conductor 21, and the second coil conductor 21 has the first winding axis. It is located in the formation region of the first coil opening 12 in the second winding axis AX2 direction (that is, the X-axis direction) as viewed from the AX1 direction (Z-axis direction). Thereby, the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 are not easily magnetically coupled. This can be explained as follows.
  • FIG. 2 (A) is a diagram showing the magnetic flux generated by the first system coil antenna 101 of the antenna device 301 of the present embodiment.
  • the magnetic flux ⁇ ⁇ b> 1 that is generated when a current flows through the first coil conductor 11 is difficult to interlink with the second coil conductor 21.
  • the first coil opening 12 is the bottom surface, and the magnetic flux is generally in the direction along the first winding axis AX1 in the columnar region when the first winding axis AX1 direction (Z-axis direction) is the height direction.
  • the magnetic flux ⁇ 1 is difficult to interlink with the second coil conductor 21 having the second winding axis AX2 direction different from the first winding axis AX1 direction.
  • FIG. 2 (B) is a diagram showing the magnetic flux by the second system coil antenna 201 of the antenna device 301 of the present embodiment.
  • the magnetic flux ⁇ ⁇ b> 2 that is generated when a current flows through the second coil conductor 21 is difficult to interlink with the first coil conductor 11.
  • the magnetic flux ⁇ 2 generated by the second coil conductor 21 enters and exits the coil opening of the first coil conductor 11 in the case of the arrangement relationship between the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 described above, or This is because it goes around the outside of the first coil conductor 11 and is difficult to interlink with the first coil conductor 11.
  • one coil conductor when at least one coil conductor is located in the formation area of one coil conductor in the direction of the winding axis of the other coil as viewed from the winding axis direction of one coil conductor, magnetic field coupling is performed. It is hard to do.
  • the other coil conductor when viewed from the winding axis direction of one coil conductor, is located in the formation region of one coil conductor in the winding axis direction of the other coil, and the other coil conductor When viewed from the winding axis direction, one coil conductor may be positioned in the formation region of the other coil conductor in the winding axis direction of one coil.
  • the first conductor portion 21a is more than the second conductor portion 21b when viewed from the direction perpendicular to the first winding axis AX1 direction and the direction perpendicular to the second winding axis AX2 direction (Y-axis direction). Is also close to the first coil conductor 11 in the direction of the first winding axis AX1. Further, in plan view from the direction of the first winding axis AX1, the first conductor portion 21a is located farther from the first coil conductor 11 than the second conductor portion 21b in the direction of the second winding axis AX2. That is, D1> D2 in FIG.
  • the first coil conductor 11 has a region perpendicular to the second winding axis AX2 direction (right side 11R of the first coil conductor 11) and the second in a plan view from the first winding axis AX1 direction.
  • the first conductor portion 21a of the coil conductor 21 has a small distance in the direction of the second winding axis AX2 in plan view from the direction of the first winding axis AX1, so that electric field coupling and magnetic field coupling are small.
  • a region perpendicular to the second winding axis AX2 direction left side 11L of the first coil conductor 11
  • the second coil in plan view from the direction of the first winding axis AX1.
  • the first conductor portion 21a and the second conductor portion 21b overlap with each other and viewed from the direction perpendicular to the first winding axis AX1 direction (for example, the Y-axis direction).
  • the second magnetic body 23 is provided between the first conductor portion 21a and the second conductor portion 21b.
  • the second magnetic body 23 is a rectangular parallelepiped magnetic ferrite plate having a main surface perpendicular to the first winding axis AX1. Magnetic flux generated by the second coil conductor 21 and passing through the coil opening of the second coil conductor 21 passes through the second magnetic body 23 in the surface direction. Therefore, the substantial second second winding axis AX2 is inclined so as to be closer to the plane of the second magnetic body 23. Thus, unnecessary magnetic field coupling between the first system coil antenna 101 and the second system coil antenna 201 is small.
  • the degree of coupling between the second system coil antenna and the antenna of the counterpart device is high due to the magnetic collection effect of the second magnetic body 23.
  • the first system coil antenna 101 includes a first magnetic body 13, and the first magnetic body 13 overlaps the first coil conductor 11 when viewed from the direction of the first winding axis AX1.
  • the first magnetic body 13 is a rectangular frame-shaped magnetic ferrite plate having an opening.
  • the first magnetic body 13 is second in the direction of the first winding axis AX1 (that is, in the position in the Z-axis direction) as viewed from the direction perpendicular to the direction of the first winding axis AX1 (eg, the Y-axis direction). Located on the conductor 21b side.
  • Magnetic flux generated by the first coil conductor 11 and passing through the coil opening of the first coil conductor 11 passes through the opening of the first magnetic body 13 or passes through the first magnetic body 13 in the surface direction and inward and outward directions.
  • the degree of coupling between the first system coil antenna 101 and the antenna of the counterpart device is high.
  • the first magnetic body 13 and the second magnetic body 23 are arranged on the same plane.
  • a planar conductor 30 is provided on the second conductor portion 21 b side of the second coil conductor 21 in parallel with this surface.
  • the planar conductor 30 is located on the opposite side of the antenna device 301 from the electronic device casing 50 (see FIG. 1).
  • the planar conductor 30 is not only a conductive member prepared only for the antenna device 301 but also a conductive material that is also used as the antenna device 301 such as a shield or a battery pack for circuit boards and display panels included in the electronic device.
  • the functional member may be used.
  • the planar conductor 30 changes the magnetic path when the second system coil antenna 201 is used, and enhances the coupling with the antenna of the counterpart device.
  • FIG. 3A is a diagram showing a state of coupling with the counterpart coil antenna for the first system
  • FIG. 3B is a diagram of coupling with the counterpart coil antenna for the second system.
  • the counterpart first system coil antenna 510 is disposed on the first coil conductor 11 of the first system coil antenna 101 on the side far from the planar conductor 30.
  • the magnetic flux ⁇ 1 generated by the counterpart first system coil antenna 510 interlinks with the first coil conductor 11 of the first system coil antenna 101 as shown in FIG. Therefore, the first system coil antenna 101 and the counterpart first system coil antenna 510 are magnetically coupled.
  • the first system coil antenna 101 and the first system coil antenna 510 have the same winding axis. And the counterpart first system coil antenna 510 are magnetically coupled.
  • the second antenna coil 520 for the second system has a magnetic flux ⁇ 2 generated by the second antenna coil for the second system 520 so that the second coil opening 22 of the second system coil antenna 201 is provided. It is arranged at a position that passes through. Specifically, it is arranged at a position shifted from the center of the second system coil antenna 201 toward the second conductor portion 21b side of the second coil conductor 21 in plan view from the direction of the first winding axis AX1. Therefore, the second system coil antenna 201 and the counterpart second system coil antenna 520 are magnetically coupled.
  • the magnetic material is separated between the first system coil antenna and the second system coil antenna, different characteristics of the magnetic material are desired between the first system and the second system.
  • a magnetic material having characteristics suitable for each system can be used.
  • magnetic bodies having different iron loss (core loss), magnetic permeability anisotropy and dispersibility can be used.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of an electronic apparatus, the first system, and the second system that include the antenna device according to the present embodiment.
  • the electronic device 90 includes a communication device Comm1 and a power receiving device Rxp.
  • the communication device Comm1 constitutes a short-range wireless communication system using NFC together with the communication device Comm2.
  • the power receiving device Rxp constitutes a magnetic field resonance power transmission system together with the power transmission device Txp.
  • the communication device Comm1 is electrically connected to the communication coil L1, the capacitor Cr1 that constitutes the LC resonance circuit 91 together with the communication coil L1, and the LC resonance circuit 91, and outputs a signal to at least the communication coil L1 or from the communication coil L1.
  • a transmission / reception circuit 92 having a function of inputting a signal.
  • the transmission / reception circuit 92 handles, for example, a 13.56 MHz signal in the HF band.
  • the communication coil L ⁇ b> 1 is connected to the transmission / reception circuit 92 at both ends that function electrically as a coil.
  • the resonance frequency of the LC resonance circuit 91 is set, for example, in the vicinity of 13.56 MHz in the HF band or 13.56 MHz.
  • the communication device Comm2 is electrically connected to the communication coil L3, the capacitor Cr3 constituting the LC resonance circuit 81 together with the communication coil L3, and the LC resonance circuit 81, and outputs a signal to at least the communication coil L3 or from the communication coil L3.
  • a transmission / reception circuit 82 having a function of inputting a signal.
  • the transmission / reception circuit 82 handles, for example, a 13.56 MHz signal in the HF band.
  • the communication coil L3 is connected to the transmission / reception circuit 82 at both ends that function electrically as a coil.
  • the resonance frequency of the LC resonance circuit 81 is set, for example, in the vicinity of 13.56 MHz or 13.56 MHz.
  • the power receiving device Rxp includes a power receiving coil L2, a power receiving resonance capacitor Cr2 that constitutes a power receiving resonance mechanism 93 together with the power receiving coil L2, and a power receiving circuit 94 that is electrically connected to the power receiving resonance mechanism 93 and supplies power to a load.
  • the power receiving circuit 94 handles, for example, 6.78 MHz power in the HF band, which is the ISM band.
  • the power receiving coil L2 is connected to the power receiving circuit 94 at both ends that function electrically as a coil.
  • the power transmission device Txp is electrically connected to the power transmission resonance mechanism 83 and the power transmission resonance mechanism 83 together with the power transmission coil L4, the power transmission resonance mechanism 83, and the DC input voltage to the power transmission resonance mechanism 83 intermittently.
  • the power transmission circuit 84 for generating an AC voltage in the power transmission coil L4.
  • the power transmission circuit 84 handles, for example, 6.78 MHz power in the HF band, which is the ISM band.
  • the power transmission coil L3 is connected to the power transmission circuit 84 at both ends that function electrically as a coil.
  • An input power supply 85 is connected to the power transmission device Txp, and a load 95 is connected to the power reception device Rxp, and power is supplied from the power transmission device Txp to the power reception device Rxp.
  • the power receiving circuit 94 includes a rectifying / smoothing circuit 941.
  • the power transmission circuit 84 includes a control circuit unit 841 that converts an input power supply voltage into an alternating voltage, and a power circuit unit 842 that converts the alternating voltage into power.
  • the frequency of the magnetic field resonance is set to 6.78 MHz or in the vicinity of 6.78 MHz.
  • the communication coil L1 corresponds to the second system coil antenna 201 shown in FIG. 1, and the power receiving coil L2 corresponds to the first system coil antenna 101 shown in FIG.
  • the coil conductor of the coil antenna for power transmission preferably has a larger line width than the coil conductor of the coil antenna for communication.
  • the loss due to the direct current resistance (DCR) of the coil antenna is reduced without increasing the size of the entire antenna device.
  • the second embodiment shows an example in which the configuration of the second system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 5A is a plan view of the main part of the antenna device 302 according to the second embodiment
  • FIG. 5B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 302 includes a first system coil antenna 101 and a second system coil antenna 202.
  • the first system coil antenna 101 is the same as that shown in the first embodiment, and includes the first coil conductor 11, the first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and the first magnetic body 13.
  • the second system coil antenna 202 includes a second coil conductor 21, a second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a second magnetic body 23.
  • the second coil conductor 21 is a rectangular helical conductor having a plurality of turns as viewed from the second winding axis AX2 direction (X-axis direction). The entirety of the second coil conductor 21 is within the region where the first coil opening 12 is formed in the second winding axis AX2 direction (X-axis direction) when viewed from the first winding axis AX1 direction (Z-axis direction). Located in.
  • the second coil conductor 21 has a first conductor portion 21a and a second conductor portion 21b with the second winding axis AX2 interposed therebetween.
  • the third embodiment shows an example in which the configuration of the second system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 6A is a plan view of the main part of the antenna device 303 according to the third embodiment, and FIG. 6B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 303 includes a first system coil antenna 101 and a second system coil antenna 203.
  • the first system coil antenna 101 is the same as that shown in the first embodiment, and includes the first coil conductor 11, the first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and the first magnetic body 13.
  • the second system coil antenna 203 includes a second coil conductor 21, a second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a second magnetic body 23.
  • the line width of the first conductor portion 21a is larger (thicker) than that of the second conductor portion 21b.
  • the DC resistance (DCR) of the second system coil antenna 203 is smaller than that of the second system coil antenna 201 of the first embodiment. Further, since the line width of the second conductor portion 21b close to the planar conductor 30 is narrower than that of the far first conductor portion 21a, the parasitic capacitance generated between the second coil conductor 21 and the planar conductor 30 increases. None do.
  • the fourth embodiment shows an example in which the configuration of the first system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 7A is a plan view of the main part of the antenna device 304 according to the fourth embodiment, and FIG. 7B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 304 includes a first system coil antenna 104 and a second system coil antenna 201.
  • the first system coil antenna 104 includes a first coil conductor 11, a first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and a first magnetic body 13.
  • the configuration of the second system coil antenna 201 is the same as that shown in the first embodiment.
  • the first coil conductor 11 is a multi-turn rectangular spiral conductor having a first winding axis AX1 in the Z-axis direction. Further, when viewed from the direction of the first winding axis AX1, the first magnetic body 13 overlapping the first coil conductor 11 is an elliptical magnetic ferrite plate. Other configurations are as described in the first embodiment.
  • planar shapes of the first coil conductor 11 and the first magnetic body 13 do not have to be rectangular, and may be elliptical as in the present embodiment.
  • planar shapes of the second coil conductor 21 and the second magnetic body 23 do not have to be rectangular, and may be elliptical or the like.
  • the fifth embodiment shows an example in which the configuration of the second system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a plan view of the antenna device 305 according to the fifth embodiment.
  • the second winding axis AX2 of the second system coil antenna 201 shown in FIG. 1 in the first embodiment is a plan view from the direction of the first winding axis AX1 (Z-axis direction) of the first system coil antenna 101.
  • the second winding axis AX2 of the second system coil antenna 201 provided in the antenna device 305 of the present embodiment is the first winding of the first system coil antenna 101.
  • the second winding axis AX2 of the second system coil antenna 201 is the side 11L of the first coil conductor 11 in a plan view from the first winding axis direction (Z-axis direction). Crosses non-perpendicular to 11R. Other configurations are as described in the first embodiment.
  • each side of the first coil conductor 11 and each side of the second coil conductor 21 are non-parallel and do not face each other. Therefore, the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 are not opposed to each other. Unnecessary electric field coupling and magnetic field coupling are also small.
  • the sixth embodiment shows an example in which the configuration of the second system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 9A is a plan view of the main part of the antenna device 306 according to the sixth embodiment, and FIG. 9B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 306 includes a first system coil antenna 101 and a second system coil antenna 206.
  • the first system coil antenna 101 includes a first coil conductor 11, a first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and a first magnetic body 13.
  • the first system coil antenna 101 is the same as that shown in the first embodiment.
  • the second system coil antenna 206 includes a second coil conductor 21, a second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a second magnetic body 23.
  • the first conductor portion 21a and the second conductor portions 21b1 and 21b2 of the second coil conductor 21 are in a position sandwiching the second winding axis AX2.
  • the second conductor portions 21b1 and 21b2 are separated so as to sandwich the first conductor portion 21a in plan view.
  • FIG. 10A is a diagram showing a state of coupling with the counterpart coil antenna for the first system
  • FIG. 10B shows a mode of coupling with the counterpart coil antenna for the second system.
  • the counterpart first system coil antenna 510 is disposed on the side parallel to the first coil conductor 11 of the first system coil antenna 101 and far from the planar conductor 30.
  • the magnetic flux ⁇ 1 generated by the counterpart first system coil antenna 510 is linked to the first coil conductor 11 of the first system coil antenna 101 as shown in FIG. Therefore, the first system coil antenna 101 and the counterpart first system coil antenna 510 are magnetically coupled.
  • the counterpart second system coil antenna 520 has a magnetic flux ⁇ 21 generated by the counterpart second system coil antenna 520 such that the second coil conductor 21 of the second system coil antenna 206 is used. It arrange
  • the second antenna coil 520 for the second system has a magnetic flux ⁇ 22 generated by the second coil antenna 520 for the second system, and the second coil of the second coil antenna 206 for the second system.
  • the conductor 21 is disposed at a position passing through the second coil opening 22. Specifically, it is arranged at a position shifted from the center of the second system coil antenna 206 toward the second conductor portion 21b2 side of the second coil conductor 21 in plan view from the direction of the first winding axis AX1. Therefore, the second system coil antenna 206 and the counterpart second system coil antenna 520 are magnetically coupled.
  • the second winding axis AX2 is bent and has a plurality of coupling positions with the counterpart second system coil antenna 520, the relative relationship of the counterpart second system coil antenna 520 is relatively small. Increased freedom of placement.
  • FIG. 11A is a plan view of the main part of the antenna device 307 according to the seventh embodiment, and FIG. 11B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 are formed on one flexible substrate 1 having insulation and flexibility.
  • This flexible substrate 1 is an example of the “insulating base material” according to the present invention.
  • the flexible substrate 1 has slits SL1 and SL2 through which the second magnetic body 23 passes.
  • the slits SL1 and SL2 are examples of the “hole through which the second magnetic body passes” according to the present invention.
  • the structures of the first coil conductor 11, the second coil conductor 21, the first magnetic body 13, and the second magnetic body 23 are the same as those shown in the first embodiment.
  • the coil antennas of the first system and the second system are formed on one flexible substrate 1, it is easy to form the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21, and the number of parts is reduced. Therefore, manufacturing is also easy.
  • the configuration using the flexible substrate on which the coil conductor is formed can be similarly applied to each of the above-described embodiments and the following embodiments.
  • first magnetic body 13 and the second magnetic body 23 may be made flexible.
  • a composite of a magnetic powder such as ferrite powder and a resin material is formed into a sheet, and further sintered into a plurality of pieces to create a sintered magnetic body. Is laminated with a film, the first magnetic body 13 and the second magnetic body 23 have flexibility.
  • the magnetic body having such flexibility can be similarly applied to the embodiments described above and the embodiments described below.
  • FIG. 12A is a plan view of the main part of the antenna device 308 according to the eighth embodiment, and FIG. 12B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 308 includes a first system coil antenna 108 and a second system coil antenna 208.
  • the first system coil antenna 108 includes a first coil conductor 11, a first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and a part of the magnetic body 33.
  • the second system coil antenna 208 includes the second coil conductor 21, the second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a part of the magnetic body 33.
  • the magnetic body 33 has a structure in which the first magnetic body and the second magnetic body are partially continuous.
  • the structures of the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 are the same as those shown in the first embodiment.
  • the magnetic body 33 has a structure in which the first magnetic body and the second magnetic body are continuous, and the directivity of the first system coil antenna 108 and the second system coil antenna 208 varies depending on the structure of the continuous portion. Therefore, the directivity of the first system coil antenna 108 and the second system coil antenna 208 can be determined by the position of the continuous portion between the first magnetic body and the second magnetic body.
  • FIG. 13A is a plan view of the main part of the antenna device 309 according to the ninth embodiment, and FIG. 13B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 309 includes a first system coil antenna 109 and a second system coil antenna 209.
  • the first system coil antenna 109 has the same basic configuration as the first system coil antenna 101 shown in the first embodiment, and the second system coil antenna 209 is shown in the first embodiment.
  • the basic configuration of the second system coil antenna 201 is the same.
  • the antenna device 309 of this embodiment includes a first system coil 14 that is magnetically coupled to a part of the first coil conductor 11 and a second system coil 24 that is magnetically coupled to a part of the second coil conductor 21. .
  • a first system circuit 414 is connected to the first system coil 14, and a second system circuit 424 is connected to the second system coil 24.
  • the first system circuit 414 is not directly connected to the first coil conductor 11 but is connected via the first system coil 14. Therefore, a filter effect is generated by indirect connection by magnetic field coupling of the first system coil 14, and unnecessary input of signals and power for the second system to the first system circuit 414 is further suppressed.
  • the second system circuit 424 is not directly connected to the second coil conductor 21 but is connected via the second system coil 24. Accordingly, similarly, unnecessary input of signals and power for the first system to the second system circuit 424 is further suppressed. Further, since it is not necessary to make electrical connection with the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 by abutting, for example, a spring pin, the plating process on the electrode of the electrical connection portion is also unnecessary.
  • connection reliability is high. Further, since there is no electrical connection part by contact, connection reliability is high. Further, the first coil conductor 11 and the second coil conductor 21 are electrically connected irrespective of the balanced / unbalanced state of the first system circuit 414 and the balanced / unbalanced state of the first system circuit 414 and the second system circuit 424. be able to.
  • the first and second system circuits are connected via the first and second system coils for both the first system and the second system. Only the circuit may be connected via the system coil.
  • first system coil 14 and the second system coil 24 may be open magnetic paths, and the first system coil 14 and the second system coil 24 may function as an antenna.
  • the first system coil 14 is formed on an insulating substrate, and is magnetically coupled to the coiled primary side coupling conductor connected to the first system circuit 414 and the primary side coupling conductor.
  • a transformer structure having a coil-like secondary coupling conductor connected to the conductor 11 may be used. Note that both the primary side coupling conductor and the secondary side coupling conductor do not have to be coiled, but the coupling between the primary side coupling conductor and the secondary side coupling conductor is enhanced by being coiled.
  • a similar transformer structure may be used for the second system coil 24.
  • the tenth embodiment shows an example in which the configuration of the second system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 14A is a plan view of the main part of the antenna device 310 according to the tenth embodiment
  • FIG. 14B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 310 includes a first system coil antenna 101 and a second system coil antenna 210.
  • the first system coil antenna 101 is the same as that shown in the first embodiment, and includes the first coil conductor 11, the first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and the first magnetic body 13.
  • the second system coil antenna 210 includes a second coil conductor 21, a second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a second magnetic body 23.
  • the positional relationship between the first conductor portion 21a and the second conductor portion 21b of the second coil conductor 21 is different from that of the antenna device 301 of the first embodiment.
  • the second conductor portion 21b is positioned farther from the first coil conductor 11 than the first conductor portion 21a in plan view from the first winding axis AX1 direction (Z-axis direction). To do.
  • the eleventh embodiment shows an example in which the configuration of the second system coil antenna is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 15A is a plan view of the main part of the antenna device 311 according to the eleventh embodiment
  • FIG. 15B is a longitudinal sectional view passing through the center thereof.
  • the antenna device 311 includes a first system coil antenna 101 and a second system coil antenna 211.
  • the first system coil antenna 101 is the same as that shown in the first embodiment, and includes the first coil conductor 11, the first coil opening 12 surrounded by the first coil conductor 11, and the first magnetic body 13.
  • the second system coil antenna 211 includes a second coil conductor 21, a second coil opening 22 surrounded by the second coil conductor 21, and a second magnetic body 23.
  • the shape of the second coil conductor 21 is different from the antenna device 301 of the first embodiment. That is, a part of the second coil conductor 21 is outside the region where the first coil conductor 11 is formed in a plan view from the direction of the first winding axis AX1 (Z-axis direction).
  • the second coil conductor 21 when viewed from the direction of the first winding axis AX1, the second coil conductor 21 is within the region where the first coil conductor 11 and the first coil opening 12 are formed in the direction of the second winding axis AX2. Therefore, the same effects as those shown in the first embodiment can be obtained.

Abstract

アンテナ装置（３０１）は、第１巻回軸ＡＸ１周りに巻回された第１コイル導体（１１）、第１コイル導体（１１）に囲まれた第１コイル開口（１２）、および第１磁性体（１３）を有する第１システム用コイルアンテナ（１０１）と、第１巻回軸ＡＸ１方向と異なる方向の第２巻回軸ＡＸ２周りに巻回された第２コイル導体（２１）と、第２コイル導体（２１）に囲まれた第２コイル開口（２２）とを有する第２システム用コイルアンテナ（２０１）と、を備える。そして、第１巻回軸ＡＸ１方向から視て、第２コイル導体（２１）は、第２巻回軸ＡＸ２方向における第１コイル導体（１１）および第１コイル開口（１２）の形成領域内に位置する。

Description

アンテナ装置および電子機器
　本発明は、複数のシステムで用いられるコイルアンテナを備えるアンテナ装置およびそれを備える電子機器に関する。
　非接触充電コイルとＮＦＣアンテナと磁性シートとを一つのモジュールに構成した装置が特許文献１，２に示されている。
　特許文献１，２では、非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルのいずれも平面状に構成され、同一面に配置されることで、小型のモジュールが構成される。
特開２０１３－１２０８３７号公報 特開２０１３－１６９１２２号公報
　非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルとをモジュール化する場合に、両コイル同士の干渉（不要結合）を如何に緩和するかが課題となる。
　特許文献１に示されるアンテナ装置では、平面コイルの４辺で、非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルとが結合するため、不要結合が強い。非接触充電用のコイルに比べてＮＦＣアンテナ用のコイルを小さくすれば、不要結合は弱くなるが、ＮＦＣの性能は劣化してしまう。さらに、非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルの指向性が概ね同じとなるため、一方の通信相手のコイルが近づいた場合に、この通信相手のコイルは、非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルの両方に強く結合してしまい、通信相手のコイルに与える影響も大きい。
　特許文献２に示されるアンテナ装置では、非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルの巻回軸方向が異なるので、非接触充電用のコイルとＮＦＣアンテナ用のコイルとの干渉は小さい。しかし、一方のコイルの磁路と鎖交するように他方のコイルが配置されており、干渉は生じる。
　本発明の目的は、複数のシステムで用いられるコイルアンテナ同士の不要結合を緩和したアンテナ装置およびそれを備える電子機器を提供することにある。
（１）本発明のアンテナ装置は、
　第１巻回軸の周りに巻回された第１コイル導体と、前記第１コイル導体に囲まれた第１コイル開口とを有する第１システム用コイルアンテナと、
　前記第１巻回軸の方向と異なる方向の第２巻回軸の周りに巻回された第２コイル導体と、前記第２コイル導体に囲まれた第２コイル開口とを有する第２システム用コイルアンテナと、を備え、
　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体は、前記第２巻回軸の方向における前記第１コイル導体および前記第１コイル開口の形成領域内に位置することを特徴とする。
　上記構成により、第１システム用コイルアンテナのコイル巻回軸と第２システム用コイルアンテナのコイル巻回軸とは方向が異なるので、第１システム用コイルアンテナと第２システム用コイルアンテナとの結合（不要結合）は基本的に小さい。
（２）前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体の全体は、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口の形成領域内に位置することが好ましい。これにより、第１巻回軸の方向から視て（平面視での）、第２システム用コイルアンテナの占有域の全体が第１システム用コイルアンテナの占有域内に入って、全体に小型化される。
（３）上記（２）において、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体は、前記第１コイル開口の内側に配置されていることが好ましい。これにより、第２システム用コイルアンテナは第１システム用コイルアンテナと実質的に同じ厚み内に収めることができ、全体に薄型化できる。
（４）上記（１）から（３）のいずれかにおいて、前記第２コイル導体は、前記第２巻回軸を挟んで第１導体部と第２導体部とを有し、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部は前記第２導体部よりも前記第１巻回軸の方向において前記第１コイル導体に近接し、且つ前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部は前記第２導体部よりも前記第１コイル導体から遠方に位置することが好ましい。これにより、第１コイル導体のうち、第２システム用コイルアンテナの巻回軸の方向に対して垂直な領域（第１コイル導体が矩形状である場合の辺など）と第２コイル導体の第１導体部との結合、第１コイル導体のうち、第２システム用コイルアンテナの巻回軸の方向に対して垂直な領域（第１コイル導体が矩形状である場合の辺など）と第２コイル導体の第２導体部との結合のいずれも小さくなって、第１システム用コイルアンテナと第２システム用コイルアンテナとの全体的な結合が効果的に抑制される。
（５）上記（４）において、前記第１導体部の線幅は前記第２導体部の線幅よりも大きいことが好ましい。これにより、第２システム用コイルアンテナの直流抵抗（ＤＣＲ）が低減される。また、第２導体部側に面状導体がある場合に、第２システム用コイルアンテナと面状導体との間に生じる寄生容量が抑制される。
（６）上記（４）または（５）において、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１コイル導体と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１巻回軸の方向における前記第２導体部側に位置する、第１磁性体を備えることが好ましい。これにより、第１磁性体の集磁効果によって、第１システム用コイルアンテナと相手装置のアンテナとの結合度が向上する。
（７）上記（４）から（６）のいずれかにおいて、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部および前記第２導体部と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部と前記第２導体部との間に位置する第２磁性体を備えることが好ましい。これにより、第２磁性体の集磁効果によって、第２システム用コイルアンテナと相手装置のアンテナとの結合度が向上する。
（８）上記（４）または（５）において、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１コイル導体と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１巻回軸の方向における前記第２導体部側に位置する、第１磁性体と、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部および前記第２導体部と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部と前記第２導体部との間に位置する第２磁性体と、を備え、前記第１磁性体と前記第２磁性体とは分離されていてもよい。これにより、第１システムと第２システムとが異なる周波数帯を用いる場合に、それぞれの周波数帯に適した磁性体を用いることができる。
（９）上記（４）または（５）において、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１コイル導体と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１巻回軸の方向における前記第２導体部側に位置する、第１磁性体と、前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部および前記第２導体部と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部と前記第２導体部との間に位置する第２磁性体と、を備え、前記第１磁性体と前記第２磁性体とは一部で連続していてもよい。これにより、部材の数が少なくなって、材料コストおよび組立コストが低減される。
（１０）上記（７）から（９）のいずれかにおいて、前記第１コイル導体および前記第２コイル導体は１つの絶縁基材に形成され、前記絶縁基材には前記第２磁性体が通る穴を有することが好ましい。これにより、上記（４）に記載の構成が容易に得られる。
（１１）上記（１）から（１０）のいずれかにおいて、第１システム用回路に接続され、前記第１システム用回路と前記第１システム用コイルアンテナとを磁界結合により接続する、第１システム用コイルを備えることが好ましい。これにより、第１システム用回路は第１コイル導体とは直接接続されず、第１システム用コイルを介して接続される。したがって、第１システム用コイルの磁界結合によるフィルタ効果によって、第１システム用回路に対する第２システム用の信号や電力の入力がさらに抑制される。
（１２）上記（１）から（１１）のいずれかにおいて、第２システム用回路に接続され、前記第２システム用回路と前記第２システム用コイルアンテナとを磁界結合により接続する、第２システム用コイルを備えることが好ましい。これにより、第２システム用回路は第２コイル導体とは直接接続されず、第２システム用コイルを介して接続される。したがって、第２システム用コイルの磁界結合によるフィルタ効果によって、第２システム用回路に対する第１システム用の信号や電力の入力がさらに抑制される。
（１３）上記（１）から（１２）のいずれかにおいて、前記第１システムおよび前記第２システムのいずれもＨＦ帯以下の周波数帯を用いるシステムであることが好ましい。これにより、周波数が低いため電磁波としては放射され難い。よって、電磁波としての放射損が生じ難く、また、広範囲に信号や電力が広がらないため、情報漏洩や外部機器の誤作動が生じ難い。さらには、電子機器に備えられるＵＨＦ帯等の他の周波数帯のアンテナ等との干渉も生じ難い。
（１４）上記（１）から（１３）のいずれかにおいて、前記第１システムおよび前記第２システムの一方は電力伝送システムであり、他方は通信システムであることが好ましい。これにより、電力伝送システムと通信システムとを備える電子機器に備える小型のアンテナ装置として利用でき、両システムを備える小型の電子機器が得られる。
（１５）上記（１４）において、前記電力伝送システムは磁界共鳴電力伝送システムであることが好ましい。これにより、高い電力伝送効率で電力を伝送できる。
（１６）上記（１４）または（１５）において、前記通信システムは近傍界通信（近距離無線通信）システムであることが好ましい。これにより、通信相手のアンテナ装置に対して面同士の対向状態で通信が可能となる。
（１７）本発明の電子機器は、
　アンテナ装置、前記アンテナ装置に接続される第１システム用回路および第２システム用回路を備え、
　前記アンテナ装置は、
　第１巻回軸の周りに巻回された第１コイル導体と、前記第１コイル導体に囲まれた第１コイル開口とを有する第１システム用コイルアンテナと、
　前記第１巻回軸の方向と異なる方向の第２巻回軸の周りに巻回された第２コイル導体と、前記第２コイル導体に囲まれた第２コイル開口とを有する第２システム用コイルアンテナと、を備え、
　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体は、前記第２巻回軸の方向における前記第１コイル導体および前記第１コイル開口の形成領域内に位置することを特徴とする。
　上記構成により、小型でありながら、第１システムと第２システムとで用いられるコイルアンテナ同士の不要結合が少ないアンテナ装置を備えるので、複数のシステムで用いられる小型の電子機器が構成される。
　本発明によれば、複数のシステムで用いられるコイルアンテナ同士の不要結合を緩和したアンテナ装置およびそれを備える電子機器が得られる。
図１（Ａ）は第１の実施形態に係るアンテナ装置３０１の主要部の平面図であり、図１（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図２（Ａ）は、アンテナ装置３０１の第１システム用コイルアンテナ１０１による磁束を表す図であり、図２（Ｂ）は、アンテナ装置３０１の第２システム用コイルアンテナ２０１による磁束を表す図である。 図３（Ａ）は、第１システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図であり、図３（Ｂ）は、第２システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図である。 図４は、本実施形態に係るアンテナ装置を備える電子機器、第１システムおよび第２システムの構成を示す図である。 図５（Ａ）は第２の実施形態に係るアンテナ装置３０２の主要部の平面図であり、図５（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図６（Ａ）は第３の実施形態に係るアンテナ装置３０３の主要部の平面図であり、図６（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図７（Ａ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置３０４の主要部の平面図であり、図７（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図８は第５の実施形態に係るアンテナ装置３０５の平面図である。 図９（Ａ）は第６の実施形態に係るアンテナ装置３０６の主要部の平面図であり、図９（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図１０（Ａ）は、第１システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図である。図１０（Ｂ）は、第２システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図であり、図１０（Ｃ）は、同じく第２システムについて、相手側コイルアンテナとの、別の結合の様子を示す図である。 図１１（Ａ）は第７の実施形態に係るアンテナ装置３０７の主要部の平面図であり、図１１（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図１２（Ａ）は第８の実施形態に係るアンテナ装置３０８の主要部の平面図であり、図１２（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図１３（Ａ）は第９の実施形態に係るアンテナ装置３０９の主要部の平面図であり、図１３（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図１４（Ａ）は第１０の実施形態に係るアンテナ装置３１０の主要部の平面図であり、図１４（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。 図１５（Ａ）は第１１の実施形態に係るアンテナ装置３１１の主要部の平面図であり、図１５（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。
　以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第１の実施形態》
　図１（Ａ）は第１の実施形態に係るアンテナ装置３０１の主要部の平面図であり、図１（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。アンテナ装置３０１はスマートフォン等の電子機器に実装される。アンテナ装置３０１は電子機器の制御部品等が実装された回路基板４０と、アンテナ装置３０１や回路基板４０等を収納する電子機器の筐体５０との間に配置される。
　このアンテナ装置３０１は、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０１とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。また、第２システム用コイルアンテナ２０１は、第２コイル導体２１、第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２、および第２磁性体２３を有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、受電アンテナであり、電磁誘導電力伝送システムや磁界共鳴電力伝送システム等の磁界型非接触電力伝送システムに使用される。例えば、磁界共鳴電力伝送システムは、ＨＦ帯、特に６．７８ＭＨｚ付近の周波数で用いられる。また、磁界型非接触電力伝送システムは磁界結合により電力伝送相手と電力伝送を行う。電力伝送システムは、例えば、スマートフォン等の電子機器を充電するために使用される。第２システム用コイルアンテナ２０１は近距離無線通信システム等の通信システムに使用される。近距離無線通信システムは、例えば、ＮＦＣ（Near field Communication、近傍界通信）を用いたシステム等である。例えば、近距離無線通信システムは、ＨＦ帯、特に１３．５６ＭＨｚ付近の周波数で用いられる。また、近距離無線通信システムは磁界結合により通信相手と通信を行う。第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０１はともに、非接触伝送システムのためのアンテナである。
　なお、アンテナ装置３０１が実装される電子機器は、例えば、フィーチャーフォン等の携帯電話やPDA、スマートグラスやスマートウォッチ等のウェアラブル端末、ノートＰＣ、タブレット端末、カメラ、ゲーム機、玩具等でもよい。また、第１システム用コイルアンテナ１０１は送電アンテナでもよい。第１システム用コイルアンテナ１０１は通信システムに使用され、第２システム用コイルアンテナ２０１は電力伝送システムに使用されてもよい。第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０１がともに互いに異なる通信システムに使用されてもよいし、ともに互いに異なる電力伝送システムに使用されてもよい。また、第１システム用コイルアンテナ１０１，第２システム用コイルアンテナ２０１は通信システムおよび電力伝送システム以外のシステムに使用されてもよい。
　第１コイル導体１１は、Ｚ軸方向の第１巻回軸ＡＸ１を有する複数ターンの矩形スパイラル状の導体である。第２コイル導体２１は、第２巻回軸ＡＸ２を有し、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）からの平面視で複数ターンの矩形スパイラル状の導体である。この第２コイル導体２１は、その全体が、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）から視た第２巻回軸ＡＸ２方向（すなわち、第２巻回軸ＡＸ２がＸ－Ｙ面に投影された軸での方向）における第１コイル開口１２の形成領域内に位置する。
　第２コイル導体２１は、第２巻回軸ＡＸ２を挟んで第１導体部２１ａと第２導体部２１ｂとを有する。
　上記構成により、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１巻回軸ＡＸ１と第２システム用コイルアンテナ２０１の第２巻回軸ＡＸ２とは方向が異なるので、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０１との不要結合は基本的に小さい。
　本実施形態では、第１コイル導体１１の第１巻回軸ＡＸ１方向と第２コイル導体２１の第２巻回軸ＡＸ２方向とは異なり、且つ、第２コイル導体２１は、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）から平面視した第２巻回軸ＡＸ２方向（すなわちＸ軸方向）における第１コイル開口１２の形成領域内に位置する。これにより、第１コイル導体１１と第２コイル導体２１とは磁界結合し難い。このことは、以下のように説明できる。
　図２（Ａ）は、本実施形態のアンテナ装置３０１の第１システム用コイルアンテナ１０１による磁束を表す図である。この図２（Ａ）に示すように、第１コイル導体１１に電流が流れることにより発生する磁束Φ１は、第２コイル導体２１に鎖交し難い。これは、第１コイル開口１２を底面とし、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）を高さ方向としたときの柱状の領域内において概ね第１巻回軸ＡＸ１に沿った方向の磁束Φ１が発生するが、この磁束Φ１は、第１巻回軸ＡＸ１方向とは異なる第２巻回軸ＡＸ２方向を有する第２コイル導体２１とは鎖交し難いためである。
　図２（Ｂ）は、本実施形態のアンテナ装置３０１の第２システム用コイルアンテナ２０１による磁束を表す図である。この図２（Ｂ）に示すように、第２コイル導体２１に電流が流れることにより発生する磁束Φ２は、第１コイル導体１１に鎖交し難い。これは、上述の第１コイル導体１１と第２コイル導体２１の配置関係の場合に、第２コイル導体２１により発生する磁束Φ２は、第１コイル導体１１のコイル開口を出入りするか、または、第１コイル導体１１の外側を周回することになり、第１コイル導体１１とは鎖交し難いためである。
　このように、少なくとも、一方のコイル導体の巻回軸方向から視て、他方のコイル導体が、他方のコイルの巻回軸方向において、一方のコイル導体の形成領域内に位置するとき、磁界結合し難い。なお、一方のコイル導体の巻回軸方向から視て、他方のコイル導体が、他方のコイルの巻回軸方向において、一方のコイル導体の形成領域内に位置し、且つ、他方のコイル導体の巻回軸方向から視て、一方のコイル導体が、一方のコイルの巻回軸方向において、他方のコイル導体の形成領域内に位置してもよい。
　さらに、本実施形態では、第１巻回軸ＡＸ１方向に対する垂直方向且つ第２巻回軸ＡＸ２方向に対する垂直方向（Ｙ軸方向）から視て、第１導体部２１ａは、第２導体部２１ｂよりも、第１巻回軸ＡＸ１方向において第１コイル導体１１に近接する。また、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して、第２巻回軸ＡＸ２方向において第１導体部２１ａは、第２導体部２１ｂよりも第１コイル導体１１から遠方に位置する。すなわち、図１（Ａ）においてＤ１＞Ｄ２である。これにより、第１コイル導体１１のうち、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して、第２巻回軸ＡＸ２方向に対して垂直な領域（第１コイル導体１１の右辺１１Ｒ）と第２コイル導体２１の第１導体部２１ａとは、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して第２巻回軸ＡＸ２方向において距離が離れているため、電界結合や磁界結合は小さい。また、第１コイル導体１１のうち、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して、第２巻回軸ＡＸ２方向に対して垂直な領域（第１コイル導体１１の左辺１１Ｌ）と第２コイル導体２１の第２導体部２１ｂとは、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）に離れているので、その間の電界結合や磁界結合も小さい。そのため、上記構造により、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０１との全体的な結合が効果的に抑制される。
　さらに、本実施形態では、第１巻回軸ＡＸ１方向から視て、第１導体部２１ａおよび第２導体部２１ｂと重なり、第１巻回軸ＡＸ１方向に対する垂直方向（例えばＹ軸方向）から視て、第１導体部２１ａと第２導体部２１ｂとの間に位置する第２磁性体２３を備える。この第２磁性体２３は第１巻回軸ＡＸ１と垂直な主面を有する直方体形状の磁性フェライト板である。第２コイル導体２１により発生し、第２コイル導体２１のコイル開口を通過する磁束は第２磁性体２３を面方向に通過する。したがって、実質的な第２第２巻回軸ＡＸ２は、第２磁性体２３の面に平行により近くなるように傾く。このことにより、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０１との不要な磁界結合は小さい。
　また、上記第２磁性体２３を備えることにより、第２磁性体２３の集磁効果によって、第２システム用コイルアンテナと相手装置のアンテナとの結合度は高い。
　第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１磁性体１３を備え、この第１磁性体１３は、第１巻回軸ＡＸ１方向から視て、第１コイル導体１１と重なる。第１磁性体１３は開口を有する矩形枠状の磁性フェライト板である。また、この第１磁性体１３は、第１巻回軸ＡＸ１方向に対する垂直方向（例えばＹ軸方向）から視て、第１巻回軸ＡＸ１方向における（つまりＺ軸方向での位置で）第２導体部２１ｂ側に位置する。第１コイル導体１１により発生し、第１コイル導体１１のコイル開口を通過する磁束は第１磁性体１３の開口を通過するか、第１磁性体１３を面方向且つ内外方向に通過する。このように、第１磁性体１３の集磁効果によって、第１システム用コイルアンテナ１０１と相手装置のアンテナとの結合度は高い。
　本実施形態では、第１磁性体１３と第２磁性体２３とは同一面に配置される。また、この面に平行で、第２コイル導体２１の第２導体部２１ｂ側に面状導体３０が設けられている。面状導体３０はアンテナ装置３０１に関して電子機器の筐体５０（図１参照）とは反対側に位置する。面状導体３０は、アンテナ装置３０１のためだけに用意された導電性部材だけでなく、電子機器内に含まれる回路基板や表示パネル等のシールドや電池パックなどアンテナ装置３０１と兼用される導電性の機能部材であってもよい。面状導体３０は、第２システム用コイルアンテナ２０１の使用時において、磁路を変化させ、相手装置のアンテナとの結合を高める。
　図３（Ａ）は、上記第１システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図であり、図３（Ｂ）は、上記第２システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図である。
　図３（Ａ）に示すように、相手側第１システム用コイルアンテナ５１０は、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１コイル導体１１に面状導体３０から遠い側に配置される。相手側第１システム用コイルアンテナ５１０により発生する磁束φ１は、図３（Ａ）に示すように、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１コイル導体１１と鎖交する。したがって、第１システム用コイルアンテナ１０１と相手側第１システム用コイルアンテナ５１０とは磁界結合する。
　因みに、磁性体１３および面状導体３０が無い場合でも、第１システム用コイルアンテナ１０１と第１システム用コイルアンテナ５１０とは巻回軸がおよそ一致しているため、第１システム用コイルアンテナ１０１と相手側第１システム用コイルアンテナ５１０とは磁界結合する。
　図３（Ｂ）に示すように、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０は、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０により発生する磁束φ２が、第２システム用コイルアンテナ２０１の第２コイル開口２２を通過する位置に配置される。具体的には、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して、第２システム用コイルアンテナ２０１の中心から第２コイル導体２１の第２導体部２１ｂ側にずれた位置に配置される。したがって、第２システム用コイルアンテナ２０１と相手側第２システム用コイルアンテナ５２０とは磁界結合する。
　本実施形態によれば、第１システム用コイルアンテナと第２システム用コイルアンテナとで、磁性体が分離されているので、第１システムと第２システムとが異なる磁性体の特性が所望される場合に、それぞれのシステムに適した特性の磁性体を用いることができる。例えば鉄損（コアロス）や透磁率の異方性や分散性が異なる磁性体を使用することができる。
　図４は、本実施形態に係るアンテナ装置を備える電子機器、第１システムおよび第２システムの構成を示す図である。
　図４において、電子機器９０は通信装置Comm1および受電装置Rxpを備える。通信装置Comm1は、通信装置Comm2とともにＮＦＣを用いた近距離無線通信システムを構成する。受電装置Rxpは、送電装置Txpとともに磁界共鳴電力伝送システムを構成する。通信装置Comm1は、通信コイルＬ１と、通信コイルＬ１とともにＬＣ共振回路９１を構成するキャパシタＣｒ１と、ＬＣ共振回路９１に電気的に接続されて、少なくとも通信コイルＬ１に信号を出力または通信コイルＬ１から信号を入力する機能を有する送受信回路９２とを備える。送受信回路９２は、例えば、ＨＦ帯の１３．５６ＭＨｚの信号を扱う。通信コイルＬ１はコイルとして電気的に機能する両端が送受信回路９２に接続される。ＬＣ共振回路９１の共振周波数は例えばＨＦ帯の１３．５６ＭＨｚ、または１３．５６ＭＨｚの近傍に設定される。
　通信装置Comm2は、通信コイルＬ３と、通信コイルＬ３とともにＬＣ共振回路８１を構成するキャパシタＣｒ３と、ＬＣ共振回路８１に電気的に接続されて、少なくとも通信コイルＬ３に信号を出力または通信コイルＬ３から信号を入力する機能を有する送受信回路８２とを備える。送受信回路８２は、例えば、ＨＦ帯の１３．５６ＭＨｚの信号を扱う。通信コイルＬ３はコイルとして電気的に機能する両端が送受信回路８２に接続される。ＬＣ共振回路８１の共振周波数は例えば１３．５６ＭＨｚ、または１３．５６ＭＨｚの近傍に設定される。
　受電装置Rxpは、受電コイルＬ２と、受電コイルＬ２とともに受電共振機構９３を構成する受電共振キャパシタＣｒ２と、受電共振機構９３に電気的に接続されて、負荷に電力を供給する受電回路９４とを備える。受電回路９４は、例えば、ＩＳＭ帯であるＨＦ帯の６．７８ＭＨｚの電力を扱う。受電コイルＬ２はコイルとして電気的に機能する両端が受電回路９４に接続される。送電装置Txpは、送電コイルＬ４と、送電コイルＬ４とともに送電共振機構８３を構成する送電共振キャパシタＣｒ４と、送電共振機構８３に電気的に接続されて、直流入力電圧を送電共振機構８３に断続的に与え、送電コイルＬ４に交流電圧を発生させる送電回路８４とを備える。送電回路８４は、例えば、ＩＳＭ帯であるＨＦ帯の６．７８ＭＨｚの電力を扱う。送電コイルＬ３はコイルとして電気的に機能する両端が送電回路８４に接続される。送電装置Txpには入力電源８５が接続され、受電装置Rxpには負荷９５が接続されて、送電装置Txpから受電装置Rxpへ電力が供給される。受電回路９４は整流平滑回路９４１を備える。送電回路８４は入力電源電圧を交番電圧に変換する制御回路部８４１と、その交番電圧を電力変換する電力回路部８４２とを備える。上記磁界共鳴の周波数は６．７８ＭＨｚ、または６．７８ＭＨｚの近傍に設定される。
　上記通信コイルＬ１は図１に示した第２システム用コイルアンテナ２０１に相当し、受電コイルＬ２は図１に示した第１システム用コイルアンテナ１０１に相当する。このように、通信システムと電力伝送システムに使用するアンテナ装置である場合、電力伝送用のコイルアンテナのコイル導体は、通信用のコイルアンテナのコイル導体より線幅を大きくすることが好ましい。そのことにより、アンテナ装置全体を大きくすることなく、コイルアンテナの直流抵抗（ＤＣＲ）による損失が低減される。
《第２の実施形態》
　第２の実施形態では、第２システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図５（Ａ）は第２の実施形態に係るアンテナ装置３０２の主要部の平面図であり、図５（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３０２は、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０２とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１実施形態で示したものと同じであり、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。第２システム用コイルアンテナ２０２は、第２コイル導体２１、第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２、および第２磁性体２３を有する。
　第２コイル導体２１は、第２巻回軸ＡＸ２方向（Ｘ軸方向）から視て複数ターンの矩形ヘリカル状の導体である。この第２コイル導体２１は、その全体が、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）から視て、第２巻回軸ＡＸ２方向（Ｘ軸方向）における第１コイル開口１２の形成領域内に位置する。
　第２コイル導体２１は、第２巻回軸ＡＸ２を挟んで第１導体部２１ａと第２導体部２１ｂとを有する。
　上記構成により、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１巻回軸ＡＸ１と第２システム用コイルアンテナ２０２の第２巻回軸ＡＸ２とは直交するので、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０２との不要結合は小さい。
《第３の実施形態》
　第３の実施形態では、第２システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図６（Ａ）は第３の実施形態に係るアンテナ装置３０３の主要部の平面図であり、図６（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３０３は、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０３とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１実施形態で示したものと同じであり、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。第２システム用コイルアンテナ２０３は、第２コイル導体２１、第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２、および第２磁性体２３を有する。
　第１の実施形態で図１に示した第２システム用コイルアンテナ２０１と異なり、第１導体部２１ａの線幅は第２導体部２１ｂに比べて大きい（太い）。
　本実施形態によれば、第１実施形態の第２システム用コイルアンテナ２０１と比べて、第２システム用コイルアンテナ２０３の直流抵抗（ＤＣＲ）は小さい。また、面状導体３０に近い第２導体部２１ｂの線幅は、遠い第１導体部２１ａの線幅より細いので、第２コイル導体２１と面状導体３０との間に生じる寄生容量が増大することはない。
《第４の実施形態》
　第４の実施形態では、第１システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図７（Ａ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置３０４の主要部の平面図であり、図７（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３０４は、第１システム用コイルアンテナ１０４と第２システム用コイルアンテナ２０１とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０４は、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。第２システム用コイルアンテナ２０１の構成は第１の実施形態で示したものと同じである。
　本実施形態では、第１コイル導体１１は、Ｚ軸方向の第１巻回軸ＡＸ１を有する複数ターンの矩形スパイラル状の導体である。また、第１巻回軸ＡＸ１方向から視て、第１コイル導体１１と重なる第１磁性体１３は楕円環状の磁性フェライト板である。その他の構成は第１の実施形態で示したとおりである。
　第１コイル導体１１および第１磁性体１３の平面形状は矩形である必要はなく、本実施形態のように、楕円形等であってもよい。なお、同様に第２コイル導体２１および第２磁性体２３の平面形状は矩形である必要はなく、楕円形等であってもよい。
《第５の実施形態》
　第５の実施形態では、第２システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図８は第５の実施形態に係るアンテナ装置３０５の平面図である。第１の実施形態で図１に示した第２システム用コイルアンテナ２０１の第２巻回軸ＡＸ２は、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）から平面視したとき、Ｘ軸方向に一致していたが、本実施形態のアンテナ装置３０５が備える第２システム用コイルアンテナ２０１の第２巻回軸ＡＸ２は、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１巻回軸方向（Ｚ軸方向）からの平面視で、Ｘ軸およびＹ軸に対して傾斜している。
　図８に示した例では、第１巻回軸方向（Ｚ軸方向）からの平面視で、第２システム用コイルアンテナ２０１の第２巻回軸ＡＸ２は、第１コイル導体１１の辺１１Ｌ，１１Ｒに対して非垂直に交差する。その他の構成は第１の実施形態で示したとおりである。
　本実施形態によれば、第１コイル導体１１の各辺と第２コイル導体２１の各辺とが非平行であり、且つ近接対向しないので、第１コイル導体１１と第２コイル導体２１との不要な電界結合や磁界結合も小さい。
《第６の実施形態》
　第６の実施形態では、第２システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図９（Ａ）は第６の実施形態に係るアンテナ装置３０６の主要部の平面図であり、図９（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３０６は、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２０６とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１実施形態で示したものと同じである。
　第２システム用コイルアンテナ２０６は、第２コイル導体２１、第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２、および第２磁性体２３を有する。第２コイル導体２１の第１導体部２１ａと、第２導体部２１ｂ１，２１ｂ２とは、第２巻回軸ＡＸ２を挟む位置にある。また、第２導体部２１ｂ１，２１ｂ２は、平面視で第１導体部２１ａを挟むように分離されている。第２コイル導体２１の第１導体部２１ａと第２導体部２１ｂ１とが巻回する軸方向と、第２コイル導体２１の第１導体部２１ａと第２導体部２１ｂ２とが巻回する軸方向とは異なる。よって、第２巻回軸ＡＸ２は屈曲した軸となる。
　図１０（Ａ）は、第１システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図であり、図１０（Ｂ）は、第２システムについて、相手側コイルアンテナとの結合の様子を示す図である。
　図１０（Ａ）に示すように、相手側第１システム用コイルアンテナ５１０は、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１コイル導体１１に平行で且つ面状導体３０から遠い側に配置される。相手側第１システム用コイルアンテナ５１０により発生する磁束φ１は、図１０（Ａ）に示すように、第１システム用コイルアンテナ１０１の第１コイル導体１１と鎖交する。したがって、第１システム用コイルアンテナ１０１と相手側第１システム用コイルアンテナ５１０とは磁界結合する。
　図１０（Ｂ）に示すように、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０は、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０により発生する磁束φ２１が、第２システム用コイルアンテナ２０６の第２コイル導体２１による第２コイル開口２２を通過する位置に配置される。具体的には、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して、第２システム用コイルアンテナ２０６の中心から第２コイル導体２１の第２導体部２１ｂ１側にずれた位置に配置される。したがって、第２システム用コイルアンテナ２０６と相手側第２システム用コイルアンテナ５２０とは磁界結合する。
　また、図１０（Ｃ）に示すように、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０は、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０により発生する磁束φ２２が、第２システム用コイルアンテナ２０６の第２コイル導体２１による第２コイル開口２２を通過する位置に配置される。具体的には、第１巻回軸ＡＸ１方向から平面視して、第２システム用コイルアンテナ２０６の中心から第２コイル導体２１の第２導体部２１ｂ２側にずれた位置に配置される。したがって、第２システム用コイルアンテナ２０６と相手側第２システム用コイルアンテナ５２０とは磁界結合する。
　本実施形態によれば、第２巻回軸ＡＸ２が屈曲していて、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０との結合位置を複数有するため、相手側第２システム用コイルアンテナ５２０の相対的な配置の自由度が高まる。
《第７の実施形態》
　第７の実施形態では、第１コイル導体と第２コイル導体の形成構造に特徴があるアンテナ装置について示す。
　図１１（Ａ）は第７の実施形態に係るアンテナ装置３０７の主要部の平面図であり、図１１（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。
　第１コイル導体１１および第２コイル導体２１は絶縁性および柔軟性を有する１つのフレキシブル基板１に形成されている。このフレキシブル基板１は本発明に係る「絶縁基材」の一例である。フレキシブル基板１には第２磁性体２３が通るスリットＳＬ１，ＳＬ２を有する。このスリットＳＬ１，ＳＬ２は本発明に係る「第２磁性体が通る穴」の一例である。
　第１コイル導体１１、第２コイル導体２１、第１磁性体１３および第２磁性体２３の構造は第１の実施形態で示したものと同じである。
　本実施形態によれば、１つのフレキシブル基板１上に第１システムと第２システムのコイルアンテナが形成されるので、第１コイル導体１１および第２コイル導体２１の形成が容易であり、部品点数が削減されるので、製造も容易である。
　なお、本実施形態で示したように、コイル導体が形成されたフレキシブル基板を用いる構成は、既に示した各実施形態および、以降に示す各実施形態にも同様に適用できる。
　また、第１磁性体１３や第２磁性体２３に柔軟性をもたせてもよい。例えば、フェライト粉などの磁性体粉と樹脂材との混成体をシート状に成形し、さらにそれを複数に小片化したものを焼結して焼結磁性体を作成し、複数の小片の両面をフィルムでラミネートすれば、第１磁性体１３や第２磁性体２３は柔軟性をもつ。このような柔軟性を有する磁性体は、既に示した各実施形態および以降に示す各実施形態にも同様に適用できる。
《第８の実施形態》
　第８の実施形態では、第１磁性体と第２磁性体とが一部で連続している磁性体を備えるアンテナ装置の例を示す。
　図１２（Ａ）は第８の実施形態に係るアンテナ装置３０８の主要部の平面図であり、図１２（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３０８は、第１システム用コイルアンテナ１０８と第２システム用コイルアンテナ２０８とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０８は、第１コイル導体１１と、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２と、磁性体３３の一部とを含む。第２システム用コイルアンテナ２０８は、第２コイル導体２１と第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２と、磁性体３３の一部とを含む。
　磁性体３３は、第１磁性体と第２磁性体とが一部で連続した構造である。第１コイル導体１１および第２コイル導体２１の構造は第１の実施形態で示したものと同じである。
　本実施形態によれば、第１コイル導体１１と第２コイル導体２１とは単一の磁性体３３に対して位置関係が定まるので、第１コイル導体１１と第２コイル導体２１の相対的な位置関係が高精度化される。また、磁性部品の数が少なくなって低コスト化される。さらに、磁性体３３は第１磁性体と第２磁性体とが連続した構造であり、その連続部の構造によって、第１システム用コイルアンテナ１０８と第２システム用コイルアンテナ２０８の指向性が変わるので、第１磁性体と第２磁性体との連続部の位置等によって、第１システム用コイルアンテナ１０８と第２システム用コイルアンテナ２０８の指向性を定めることができる。
《第９の実施形態》
　第９の実施形態では、第１、第２システム用コイルアンテナに対する回路の接続構造に特徴を有するアンテナ装置について示す。
　図１３（Ａ）は第９の実施形態に係るアンテナ装置３０９の主要部の平面図であり、図１３（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３０９は、第１システム用コイルアンテナ１０９と第２システム用コイルアンテナ２０９とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０９は、第１実施形態で示した第１システム用コイルアンテナ１０１と基本的な部分の構成は同じであり、第２システム用コイルアンテナ２０９は、第１実施形態で示した第２システム用コイルアンテナ２０１と基本的な部分の構成は同じである。
　本実施形態のアンテナ装置３０９は、第１コイル導体１１の一部に磁界結合する第１システム用コイル１４および第２コイル導体２１の一部に磁界結合する第２システム用コイル２４を備えている。第１システム用コイル１４には第１システム用回路４１４が接続されていて、第２システム用コイル２４には第２システム用回路４２４が接続されている。
　本実施形態によれば、第１システム用回路４１４は第１コイル導体１１とは直接接続されず、第１システム用コイル１４を介して接続される。したがって、第１システム用コイル１４の磁界結合による間接的な接続によってフィルタ効果が生じ、第１システム用回路４１４に対する第２システム用の信号や電力の不要な入力がさらに抑制される。同様に、第２システム用回路４２４は第２コイル導体２１とは直接接続されず、第２システム用コイル２４を介して接続される。したがって、同様に、第２システム用回路４２４に対する第１システム用の信号や電力の不要な入力がさらに抑制される。また、第１コイル導体１１および第２コイル導体２１に対して、例えばスプリングピンを当接させて電気的接続する必要がないので、その電気的接続部の電極に対するめっき処理も不要となる。また、接触による電気的接続部が無いので、接続信頼性が高い。さらに、第１コイル導体１１および第２コイル導体２１の平衡／不平衡状態と、第１システム用回路４１４および第２システム用回路４２４の平衡／不平衡状態と、に関わらず電気的に接続することができる。
　なお、図１３に示した例では、第１システムと第２システムの両方について、第１、第２システム用コイルを介して第１、第２のシステム用回路を接続したが、一方のシステムについてのみシステム用コイルを介して回路を接続してもよい。
　また、第１システム用コイル１４や第２システム用コイル２４は開磁路とし、第１システム用コイル１４や第２システム用コイル２４をアンテナとして機能させてもよい。
　また、第１システム用コイル１４は、絶縁性基材に形成され、第１システム用回路４１４と接続されるコイル状の１次側結合導体と、１次側結合導体と磁界結合し第１コイル導体１１に接続されるコイル状の２次側結合導体と、を有するトランス構造でもよい。なお、１次側結合導体と２次側結合導体はともにコイル状である必要は無いが、コイル状であることにより、１次側結合導体と２次側結合導体との結合が高まる。第２システム用コイル２４に関しても同様のトランス構造であってもよい。
《第１０の実施形態》
　第１０の実施形態では、第２システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図１４（Ａ）は第１０の実施形態に係るアンテナ装置３１０の主要部の平面図であり、図１４（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３１０は、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２１０とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１実施形態で示したものと同じであり、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。第２システム用コイルアンテナ２１０は、第２コイル導体２１、第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２、および第２磁性体２３を有する。
　第１の実施形態のアンテナ装置３０１とは、第２コイル導体２１の第１導体部２１ａと第２導体部２１ｂとの位置関係が異なる。本実施形態のアンテナ装置３１０では、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）から平面視して、第２導体部２１ｂは、第１導体部２１ａよりも第１コイル導体１１から遠方に位置する。
　このような構造であれば、第１導体部２１ａと第１コイル導体１１とが近接するので、不要結合の抑制効果については不利であるが、第１の実施形態で示したアンテナ装置３０１に比べて、第２システム用コイルアンテナの指向性を変更することができる。
《第１１の実施形態》
　第１１の実施形態では、第２システム用コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。
　図１５（Ａ）は第１１の実施形態に係るアンテナ装置３１１の主要部の平面図であり、図１５（Ｂ）はその中央を通る縦断面図である。このアンテナ装置３１１は、第１システム用コイルアンテナ１０１と第２システム用コイルアンテナ２１１とを有する。第１システム用コイルアンテナ１０１は、第１実施形態で示したものと同じであり、第１コイル導体１１、第１コイル導体１１に囲まれた第１コイル開口１２、および第１磁性体１３を有する。第２システム用コイルアンテナ２１１は、第２コイル導体２１、第２コイル導体２１に囲まれた第２コイル開口２２、および第２磁性体２３を有する。
　第１の実施形態のアンテナ装置３０１とは、第２コイル導体２１の形状が異なる。すなわち、第１巻回軸ＡＸ１方向（Ｚ軸方向）からの平面視で、第２コイル導体２１の一部が第１コイル導体１１の形成領域外にある。
　このような構造であっても、第１巻回軸ＡＸ１方向から視て、第２コイル導体２１は、第２巻回軸ＡＸ２方向における第１コイル導体１１および第１コイル開口１２の形成領域内に位置するので、第１の実施形態で示したと同様の作用効果を奏する。
　最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
ＡＸ１…第１巻回軸
ＡＸ２…第２巻回軸
Comm1，Comm2…通信装置
Ｃｒ１，Ｃｒ３…キャパシタ
Ｃｒ２…受電共振キャパシタ
Ｃｒ４…送電共振キャパシタ
Ｌ１，Ｌ３…通信コイル
Ｌ２，Ｌ４…受電コイル
Rxp…受電装置
Txp…送電装置
ＳＬ１，ＳＬ２…スリット（穴）
１…フレキシブル基板（基材）
１１…第１コイル導体
１１Ｌ，１１Ｒ…辺
１２…第１コイル開口
１３…第１磁性体
１４…第１システム用コイル
２１…第２コイル導体
２１ａ…第１導体部
２１ｂ…第２導体部
２２…第２コイル開口
２３…第２磁性体
２４…第２システム用コイル
３０…面状導体
４０…回路基板
５０…筐体
３３…磁性体
８１…ＬＣ共振回路
８２…送受信回路
８３…送電共振機構
８４…送電回路
８５…入力電源
９０…電子機器
９１…ＬＣ共振回路
９２…送受信回路
９３…受電共振機構
９４…受電回路
９５…負荷
１０１，１０４，１０８，１０９…第１システム用コイルアンテナ
２０１，２０２，２０３，２０６，２０８～２１１…第２システム用コイルアンテナ
２１ａ…第１導体部
２１ｂ，２１ｂ１，２１ｂ２…第２導体部
３０１～３１１…アンテナ装置
４１４…第１システム用回路
４２４…第２システム用回路
５１０…相手側第１システム用コイルアンテナ
５２０…相手側第２システム用コイルアンテナ
８４１…制御回路部
８４２…電力回路部
９４１…整流平滑回路

Claims (17)

  1. 　第１巻回軸の周りに巻回された第１コイル導体と、前記第１コイル導体に囲まれた第１コイル開口とを有する第１システム用コイルアンテナと、
    　前記第１巻回軸の方向と異なる方向の第２巻回軸の周りに巻回された第２コイル導体と、前記第２コイル導体に囲まれた第２コイル開口とを有する第２システム用コイルアンテナと、を備え、
    　前記第１巻回軸方向から視て、前記第２コイル導体は、前記第２巻回軸の方向における前記第１コイル導体および前記第１コイル開口の形成領域内に位置するアンテナ装置。
  2. 　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体の全体は、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口の形成領域内に位置する、請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体は、前記第１コイル開口の内側に配置されている、請求項２に記載のアンテナ装置。
  4. 　前記第２コイル導体は、前記第２巻回軸を挟んで第１導体部と第２導体部とを有し、
    　前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部は前記第２導体部よりも前記第１巻回軸の方向において前記第１コイル導体に近接し、且つ前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部は前記第２導体部よりも前記第１コイル導体から遠方に位置する、請求項１から３のいずれかに記載のアンテナ装置。
  5. 　前記第１導体部の線幅は前記第２導体部の線幅よりも大きい、請求項４に記載のアンテナ装置。
  6. 　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１コイル導体と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１巻回軸の方向における前記第２導体部側に位置する、第１磁性体を備えた、請求項４または５に記載のアンテナ装置。
  7. 　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部および前記第２導体部と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部と前記第２導体部との間に位置する第２磁性体を備えた、請求項４から６のいずれかに記載のアンテナ装置。
  8. 　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１コイル導体と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１巻回軸の方向における前記第２導体部側に位置する、第１磁性体と、
    　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部および前記第２導体部と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部と前記第２導体部との間に位置する第２磁性体と、
    　を備え、
    　前記第１磁性体と前記第２磁性体とは分離されている、請求項４または５に記載のアンテナ装置。
  9. 　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１コイル導体と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１巻回軸の方向における前記第２導体部側に位置する、第１磁性体と、
    　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第１導体部および前記第２導体部と重なり、前記第１巻回軸の方向に対する垂直方向から視て、前記第１導体部と前記第２導体部との間に位置する第２磁性体と、
    　を備え、
    　前記第１磁性体と前記第２磁性体とは一部で連続している、請求項４または５に記載のアンテナ装置。
  10. 　前記第１コイル導体および前記第２コイル導体は１つの絶縁基材に形成され、前記絶縁基材には前記第２磁性体が通る穴を有する、請求項７から９のいずれかにに記載のアンテナ装置。
  11. 　第１システム用回路に接続され、前記第１システム用回路と前記第１システム用コイルアンテナとを磁界結合により接続する、第１システム用コイルを備えた、請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナ装置。
  12. 　第２システム用回路に接続され、前記第２システム用回路と前記第２システム用コイルアンテナとを磁界結合により接続する、第２システム用コイルを備えた、請求項１から１１のいずれかに記載のアンテナ装置。
  13. 　前記第１システムおよび前記第２システムのいずれもＨＦ帯以下の周波数帯を用いるシステムである、請求項１から１２のいずれかに記載のアンテナ装置。
  14. 　前記第１システムおよび前記第２システムの一方は電力伝送システムであり、他方は通信システムである、請求項１から１３のいずれかに記載のアンテナ装置。
  15. 　前記電力伝送システムは磁界共鳴電力伝送システムである請求項１４に記載のアンテナ装置。
  16. 　前記通信システムは近距離無線通信システムである、請求項１４または１５に記載のアンテナ装置。
  17. 　アンテナ装置、前記アンテナ装置に接続される第１システム用回路および第２システム用回路を備える電子機器において、
    　前記アンテナ装置は、
    　第１巻回軸の周りに巻回された第１コイル導体と、前記第１コイル導体に囲まれた第１コイル開口とを有する第１システム用コイルアンテナと、
    　前記第１巻回軸の方向と異なる方向の第２巻回軸の周りに巻回された第２コイル導体と、前記第２コイル導体に囲まれた第２コイル開口とを有する第２システム用コイルアンテナと、を備え、
    　前記第１巻回軸の方向から視て、前記第２コイル導体は、前記第２巻回軸の方向における前記第１コイル導体および前記第１コイル開口の形成領域内に位置することを特徴とする電子機器。
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