特許 5964163 アンテナ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5964163

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】アンテナ装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 7/06 20060101AFI20160721BHJP

   H01Q 7/08 20060101ALI20160721BHJP

   G06K 19/077 20060101ALI20160721BHJP

【ＦＩ】

   H01Q7/06

   H01Q7/08

   G06K19/077 264

   G06K19/077 296

【請求項の数】11

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2012-159333(P2012-159333)

(22)【出願日】2012年7月18日

(65)【公開番号】特開2014-22909(P2014-22909A)

(43)【公開日】2014年2月3日

【審査請求日】2015年6月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000134257

【氏名又は名称】ＮＥＣトーキン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117341

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 拓哉

(72)【発明者】

【氏名】岡 利昭

(72)【発明者】

【氏名】池田 昌

【審査官】 岩井 一央

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／０１４９３９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−３４０７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／１２２１６２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｑ １／００− １／１０

Ｈ０１Ｑ １／２７− １／５２

Ｈ０１Ｑ ５／００−１１／２０

Ｇ０６Ｋ １７／００

Ｇ０６Ｋ １９／００−１９／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１主面及び前記第１主面の裏面である第２主面と外縁を有する導体板であって、前記外縁又は前記外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジと前記閉ループエッジから分離された開口部とを備える導体板と、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記閉ループエッジの外側から前記開口部の内側まで延びるように設けられた磁性体と、
コイルとを備えるアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記閉ループエッジの外部とが少なくとも部分的に重複するように且つ前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記開口部とが重複しないように配置されており、
前記導体板には、前記外縁から前記開口部に向かって凹んだ凹部が形成されており、
前記凹部を構成する縁は前記外縁と共に前記閉ループエッジを構成しており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記凹部内の領域と前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置。

【請求項2】

第１主面及び前記第１主面の裏面である第２主面と外縁を有する導体板であって、前記外縁又は前記外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジと前記閉ループエッジから分離された開口部とを備える導体板と、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記閉ループエッジの外側から前記開口部の内側まで延びるように設けられた磁性体と、
コイルとを備えるアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記閉ループエッジの外部とが少なくとも部分的に重複するように且つ前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記開口部とが重複しないように配置されており、
前記導体板には、前記外縁に対してスリットで連結された付加的な開口部が形成されており、
前記スリットの両縁及び前記付加的な開口部を構成する縁は前記外縁と共に前記閉ループエッジを構成しており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記付加的な開口部内の領域と前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置。

【請求項3】

第１主面及び前記第１主面の裏面である第２主面と外縁を有する導体板であって、前記外縁又は前記外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジと前記閉ループエッジから分離された開口部とを備える導体板と、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記閉ループエッジの外側から前記開口部の内側まで延びるように設けられた磁性体と、
コイルとを備えるアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記閉ループエッジの外部とが少なくとも部分的に重複するように且つ前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記開口部とが重複しないように配置されており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記導体板と重複しないように配置されている
アンテナ装置。

【請求項4】

請求項３記載のアンテナ装置であって、
前記導体板には、前記外縁から前記開口部に向かって凹んだ凹部が形成されており、
前記凹部を構成する縁は前記外縁と共に前記閉ループエッジを構成しており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記凹部内の領域と前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置。

【請求項5】

請求項３記載のアンテナ装置であって、
前記導体板には、前記外縁に対してスリットで連結された付加的な開口部が形成されており、
前記スリットの両縁及び前記付加的な開口部を構成する縁は前記外縁と共に前記閉ループエッジを構成しており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記付加的な開口部内の領域と前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置。

【請求項6】

第１主面及び前記第１主面の裏面である第２主面と外縁を有する導体板であって、前記外縁又は前記外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジと前記閉ループエッジから分離された開口部とを備える導体板と、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記閉ループエッジの外側から前記開口部の内側まで延びるように設けられた磁性体と、
コイルとを備えるアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記閉ループエッジの外部とが少なくとも部分的に重複するように且つ前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記開口部とが重複しないように配置されており、
前記アンテナ装置は、付加的な導体板を更に備えており、
前記導体板と前記付加的な導体板は、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、窓又はギャップを構成するように配置されており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記窓又はギャップと前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置。

【請求項7】

請求項１又は請求項２記載のアンテナ装置であって、
前記コイルは、少なくとも部分的に前記導体板の前記第２主面と前記磁性体との間に挟まれている
アンテナ装置。

【請求項8】

請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のアンテナ装置であって、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記磁性体は、前記コイルによって囲まれた領域と部分的に重複している
アンテナ装置。

【請求項9】

請求項８記載のアンテナ装置であって、
前記磁性体は、前記コイルによって囲まれた領域及び前記導体板の前記開口部の少なくとも一方又は両方の内部まで延びている又は内部を貫いている
アンテナ装置。

【請求項10】

請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、相手側となる送信コイルと通信するものであり、
前記送信コイルは前記第１主面側に配置され、前記コイルは前記第２主面側に配置されている
アンテナ装置。

【請求項11】

請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、シールド板を更に備えており、
前記磁性体は、少なくとも部分的に、前記導体板の前記第２主面と前記シールド板との間に位置している
アンテナ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、携帯電子機器内に設けられるアンテナ装置に関し、特に、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）又はＮＦＣ（Near Field Communication）用のアンテナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この種のアンテナ装置としては、例えば、特許文献１又は特許文献２に開示されたものがある。いずれのアンテナ装置も、導体板とコイルとを備えている。特許文献１の導体板には、開口部と、その開口部と導体板の外縁とを連結するスリットとが形成されている。特許文献１のコイルは、導体板の主面と直交する方向から見た場合に、コイルによって囲まれた領域が開口部内部と重複するように配置されている。特許文献２の導体板には、切り欠き部が形成されている。特許文献１のコイルは、導体板の主面と直交する方向から見た場合に、コイルによって囲まれた領域が切り欠き部内部と重複するように配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４６８７８３２号公報

【特許文献2】特開２０１１−１９９３４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、通信特性の更なる改善を達成し得る構造を有するアンテナ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の発明者らは、研究の結果、導体板の外縁から分離された開口部（特許文献１のように外縁とスリットで連結されたオープンなものではなく、開口部の縁自体が閉ループを構成し得るようなもの）を導体板に設けると共に、導体板の外縁からなる閉路である閉ループエッジの外側から開口部の内側まで延びる磁性体を設けると通信距離の拡大を図ることができることを見出した。同様に、特許文献１のようにスリットとそのスリットにより外縁と連結された開口部（付加的な開口部）を有する場合（この場合には、導体板の外縁とスリットの縁と付加的な開口部の縁とで閉路である閉ループエッジが構成される）や、特許文献２のように凹部を有する場合（この場合には、導体板の外縁と凹部の縁とで閉路である閉ループエッジが構成される）にも、上述したような閉ループを構成し得る開口部を導体板に設けると共に閉ループエッジの外側から開口部の内側まで延びる磁性体を設けると通信距離の拡大を図ることができることを確認した。本発明は、かかる知見に基づきなされたものであり、以下に掲げるような具体的構成を備えている。

【0006】

本発明は、第１のアンテナ装置として、
第１主面及び前記第１主面の裏面である第２主面と外縁を有する導体板であって、前記外縁又は前記外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジと前記閉ループエッジから分離された開口部とを備える導体板と、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記閉ループエッジの外側から前記開口部の内側まで延びるように設けられた磁性体と、
コイルとを備えるアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記閉ループエッジの外部とが少なくとも部分的に重複するように且つ前記コイルによって囲まれた領域と前記導体板の前記開口部とが重複しないように配置されている
アンテナ装置を提供する。

【0007】

また、本発明は、第２のアンテナ装置として、第１のアンテナ装置であって、
前記導体板には、前記外縁から前記開口部に向かって凹んだ凹部が形成されており、
前記凹部を構成する縁は前記外縁と共に前記閉ループエッジを構成しており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記凹部内の領域と前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置を提供する。

【0008】

また、本発明は、第３のアンテナ装置として、第１のアンテナ装置であって、
前記導体板には、前記外縁に対してスリットで連結された付加的な開口部が形成されており、
前記スリットの両縁及び前記付加的な開口部を構成する縁は前記外縁と共に前記閉ループエッジを構成しており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記付加的な開口部内の領域と前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置を提供する。

【0009】

また、本発明は、第４のアンテナ装置として、第１乃至第３のいずれかのアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記導体板と重複しないように配置されている
アンテナ装置を提供する。

【0010】

また、本発明は、第５のアンテナ装置として、第１乃至第３のいずれかのアンテナ装置であって、
前記コイルは、少なくとも部分的に前記導体板の前記第２主面と前記磁性体との間に挟まれている
アンテナ装置を提供する。

【0011】

また、本発明は、第６のアンテナ装置として、第１のアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、付加的な導体板を更に備えており、
前記導体板と前記付加的な導体板は、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、窓又はギャップを構成するように配置されており、
前記コイルは、前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記窓又はギャップと前記コイルによって囲まれた領域とが少なくとも部分的に重複するように配置されている
アンテナ装置を提供する。

【0012】

また、本発明は、第７のアンテナ装置として、第１乃至第６のいずれかのアンテナ装置であって、
前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に、前記磁性体は、前記コイルによって囲まれた領域と部分的に重複している
アンテナ装置を提供する。

【0013】

また、本発明は、第８のアンテナ装置として、第７のアンテナ装置であって、
前記磁性体は、前記コイルによって囲まれた領域及び前記導体板の前記開口部の少なくとも一方又は両方の内部まで延びている又は内部を貫いている
アンテナ装置を提供する。

【0014】

更に、本発明は、第９のアンテナ装置として、
第１主面及び前記第１主面の裏面である第２主面と外縁を有する導体板であって、前記外縁又は前記外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジと前記閉ループエッジから分離された開口部とを備える導体板と、
コイルと、
前記コイルによって囲まれた領域を通り且つ前記導体板の前記第２主面と直交する方向に沿って見た場合に前記閉ループエッジの外側から前記開口部の内側まで延びるように設けられた磁性体と
を備える
アンテナ装置を提供する。

【0015】

また、本発明は、第１０のアンテナ装置として、第９のアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記第２主面と直交する面内における断面が角張ったＪ字状となるように平面コイルを折り曲げて形成されたものである
アンテナ装置を提供する。

【0016】

また、本発明は、第１１のアンテナ装置として、第９のアンテナ装置であって、
前記コイルは、前記磁性体を磁心として巻かれたバーアンテナを構成している
アンテナ装置を提供する。

【0017】

また、本発明は、第１２のアンテナ装置として、第１乃至第１１のいずれかのアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、相手側となる送信コイルと通信するものであり、
前記送信コイルは前記第１主面側に配置され、前記コイルは前記第２主面側に配置されている
アンテナ装置を提供する。

【0018】

また、本発明は、第１３のアンテナ装置として、第１乃至第１２のいずれかのアンテナ装置であって、
前記アンテナ装置は、シールド板を更に備えており、
前記磁性体は、少なくとも部分的に、前記導体板の前記第２主面と前記シールド板との間に位置している
アンテナ装置を提供する。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、導体板の外縁から分離された閉ループを構成する開口部を導体板に設けると共に外縁を含むエッジからなる閉路である閉ループエッジの外側から開口部の内側まで延びるように磁性体を設け、更に、その磁性体により形成された磁路又はその近傍にコイルを設けることにより、磁場の分布を広げることができ、通信範囲の拡大を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施の形態によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図2】図１のアンテナ装置を示す部分透過上面図である。

【図3】図１のアンテナ装置を示す底面図である。

【図4】図２のアンテナ装置をIV--IV線に沿って示す断面図である。

【図5】第１変形例によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図6】図５のアンテナ装置のVI--VI線に沿った断面を模式的に示す図である。

【図7】第２変形例によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図8】図７のアンテナ装置のVIII--VIII線に沿った断面を模式的に示す図である。

【図9】第３の変形例によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図10】図９のアンテナ装置のＸ--Ｘ線に沿った断面を模式的に示す図である。

【図11】第４の変形例によるアンテナ装置を示す底面図である。

【図12】第５の変形例によるアンテナ装置を示す底面斜視図である。

【図13】第６の変形例によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図14】図１３のアンテナ装置をXIV--XIV線に沿って示す断面図である。

【図15】第７の変形例によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図16】第８の変形例によるアンテナ装置を示す上面図である。

【図17】第９の変形例によるアンテナ装置の導体板を示す上面図である。

【図18】第１０の変形例によるアンテナ装置の導体板を示す上面図である。

【図19】第１１の変形例によるアンテナ装置の導体板及びコイルを示す上面図である。

【図20】第１２の変形例によるアンテナ装置の導体板及び付加的な導体板を示す上面図である。

【図21】第１３の変形例によるアンテナ装置の導体板及び付加的な導体板を示す上面図である。

【図22】第１４の変形例によるアンテナ装置を示す底面斜視図である。

【図23】図２２のアンテナ装置を示す部分透過斜視図である。

【図24】第１５の変形例によるアンテナ装置を示す底面斜視図である。

【図25】第１の実施例によるアンテナ装置の効果を示す図である。

【図26】第１の実施例によるアンテナ装置の効果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

図１乃至図４を参照すると、本発明の実施の形態によるアンテナ装置１０は、導体板２０と、磁性体６０と、コイル８０とを備えている。

【0022】

本実施の形態による導体板２０は、送信装置（送信コイル１００）側に向けて配置される第１主面２２と、第１主面２２の裏面である第２主面２４と、外縁（即ち、導体板２０の外周を構成するエッジ）２６とを有している。導体板２０には、第１主面２２と第２主面２４との間を貫通する開口部４０と、外縁２６から内側に向かって凹んだ凹部３２が形成されている。本実施の形態において、外縁２６と凹部３２を構成する縁（エッジ）とは閉路である閉ループエッジ３０を構成している。開口部４０は、閉ループエッジ３０から分離されている。即ち、開口部４０を構成する縁（エッジ）は、閉じており、閉ループを構成している。

【0023】

本実施の形態による磁性体６０は、軟磁性体からなるものであり、第１主面２２の上方に位置する上部６２と、第２主面２４の下方に位置する下部６４と、開口部４０を貫通し且つ上部６２と下部６４とを開口部４０内において接続する貫通部６６と、凹部３２内を通り上部６２と下部６４とを連結する連結部６８とを有している。即ち、磁性体６０は、閉磁路を構成している。上部６２と下部６４とは、第１主面２２や第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、凹部３２の内側（即ち、閉ループエッジ３０の外側）から開口部４０の内側まで延びている。磁性体６０の材料としては、例えば、磁性シートやフェライトシート、フェライト焼結体等を用いることができる。

【0024】

本実施の形態によるコイル８０は、磁性体６０と導体板２０の第２主面２４との間に部分的に挟まれている。また、本実施の形態によるコイル８０は、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、凹部３２内の領域とコイル８０によって囲まれた領域とが部分的に重複するように配置されている。即ち、コイル８０は、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０によって囲まれた領域と閉ループエッジ３０の外部とが部分的に重複するように配置されている。凹部３２内の領域とコイル８０によって囲まれた領域とが完全に重複していても良いし、コイル８０によって囲まれた領域と閉ループエッジ３０の外部とが完全に重複していても良い。また、コイル８０は、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０によって囲まれた領域と導体板２０の開口部４０とが重複しないように配置されている。本実施の形態によるコイル８０は、いわゆる平面コイルであり、例えば、ＦＰＣの形態や基板上に形成されたパターンの形態、巻き線等で構成される。

【0025】

図１乃至図４から明らかなように、本実施の形態における磁性体６０とコイル８０とは、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、磁性体６０の上部６２及び下部６４がコイル８０によって囲まれた領域と部分的に重複するように配置されている。また、磁性体６０とコイル８０とは、連結部６８がコイル８０によって囲まれた領域を貫通するように配置されている。

【0026】

かかる構造を備えるアンテナ装置１０によれば、通信の相手側となる送信コイル１００によって囲まれた領域とコイル８０によって囲まれた領域とが重なるような配置となった場合のみならず、通信の相手側となる送信コイル１００によって囲まれた領域と導体板２０の開口部４０とが重なるような配置となって場合でも良好な通信距離を得ることができる。即ち、本実施の形態によれば、通信範囲の拡大効果を得ることができる。

【0027】

上述した実施の形態に対しては、様々な変形・応用が可能である。例えば、上述した実施の形態において、開口部４０は四角形形状のものであったが、丸形状であっても良いし、任意の形状等であっても良い。

【0028】

また、上述した実施の形態において、開口部４０は１つだけであったが、複数設けられていても良い。例えば、各実施例における開口部４０が紙面左右方向又は紙面上下方向に延びる梁部によって２以上に分割されていても良い。

【0029】

また、上述した実施の形態において、開口部４０と同様の開口部を有する一又は複数の他の導体板を本実施の形態における導体板２０に重ねて開口部同士が重複するように配置することとしても良い。

【0030】

また、上述した実施の形態において、導体板２０は一定の厚みを有するものであったが、導体板２０のうち、コイル８０や磁性体６０が配置される部分の厚みを薄くして、当該薄い部分にコイル８０や磁性体６０を収容配置させることとしても良い。このように構成すると、アンテナ装置１０の全体を薄くすることができる。

【0031】

また、上述した実施の形態において、コイル８０は、導体板２０の第２主面２４側に配置されていたが、第１主面２２側に配置することとしても良い。

【0032】

その他の代表的な変形例について図面を用いて以下に簡単に説明する。

【0033】

（第１変形例）
上述した実施の形態において、磁性体６０は閉磁路を構成する閉ループ状の断面を有するものであったが、図５及び図６に示される第１変形例のように、アンテナ装置１０ａは、角張ったＵ字状の断面を有する磁性体６０ａ（即ち、それ自体では閉磁路を構成しない磁性体６０ａ）を備えていても良い。

【0034】

詳しくは、磁性体６０ａは、第２主面２４の下方に位置する下部６４と、下部６４から開口部４０内まで延びる第１柱部７０と、下部６４からコイル８０によって囲まれた領域内まで延びる第２柱部７２とを有している。下部６４は、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、凹部３２内（即ち、閉ループエッジ３０の外側）から開口部４０の内側まで延びている。特に、本変形例において、下部６４は、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０によって囲まれた領域と部分的に重複するように配置されている。第２柱部７２は、コイル８０によって囲まれた領域を貫通している。この変形例において、第２柱部７２は凹部３２内までには達していないが、これは本発明を限定するものではなく、第２柱部７２が凹部３２内まで達していても良い。

【0035】

（第２変形例）
図７及び図８に示される第２変形例のように、アンテナ装置１０ｂは、平板状の磁性体６０ｂを備えていても良い。図示された磁性体６０ｂは、上述した実施の形態による磁性体６０の下部６４と同様の配置をとるものである。即ち、磁性体６０ｂは、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、凹部３２内（即ち、閉ループエッジ３０の外側）から開口部４０の内側まで延びている。また、磁性体６０ｂは、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０によって囲まれた領域全体と磁性体６０ｂの一部が重複するように配置されている。磁性体６０ｂは、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０によって囲まれた領域と部分的に重複するように配置されていても良い。

【0036】

（第３変形例）
図９及び図１０に示される第３変形例のように、アンテナ装置１０ｃは、更に異なる形状の磁性体６０ｃを備えていてもよい。図示された磁性体６０ｃは、平板状の下部６４ｃと、下部６４ｃから開口部４０内を貫通するように延びる第１柱部７０ｃと、第１柱部７０ｃの上端から開口部４０の縁の上方を超えるように張り出した第１張出部７４と、下部６４からコイル８０によって囲まれた領域内を貫通して凹部３２内まで延びる第２柱部７２ｃと、第２柱部７２ｃの上端からコイル８０の上方に張り出した第２張出部７６とを備えている。

【0037】

下部６４ｃは、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、凹部３２内（即ち、閉ループエッジ３０の外側）から開口部４０の内側まで延びている。特に、本変形例において、下部６４ｃは、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０によって囲まれた領域と部分的に重複するように配置されている。

【0038】

第１張出部７４と第２張出部７６との張り出している方向は、互いに逆方向である。第１張出部７４は、導体板２０の第１主面２２上に位置しており、第２張出部７６は、凹部３２に位置している。但し、本発明はこれに限定されるわけではなく、第２柱部７２ｃは、凹部３２内を貫通していても良いし、第２張出部７６は、第１主面２２上に位置していても良い。

【0039】

（第４変形例）
上述した実施の形態において、磁性体６０は、コイル８０の底面側すべてを覆う形状ではなかったため、底面側からコイル８０を確認することができたが、本発明はこれに限定されるわけではない。例えば、図１１に示される第４変形例のように、アンテナ装置１０ｄの磁性体６０ｄは、コイル８０の底面側のすべてを覆うように面積を拡張された下部６４ｄを有していても良い。この場合、コイル８０は、磁性体６０ｄの下部６４ｄに隠れることとなるので、底面側から視認することはできない。

【0040】

（第５変形例）
上述した第４変形例においては、単一部材たる磁性体６０ｄの下部６４ｄにより、コイル８０の底面側のすべてを覆うこととしていたが、図１２に示される第５変形例のように、アンテナ装置１０ｅは、磁性体６０と、付加的な磁性体７８との２つの部材を有していても良い。磁性体６０は、上述した実施の形態によるものと同一形状を有している。付加的な磁性体７８は、磁性体６０の下部６４に近接して設けられ、コイル８０の底面側のほぼすべてを覆っている。これにより、磁性体６０と付加的な磁性体７８の間のわずかな隙間を除き、コイル８０を底面側から確認することができなくなっている。

【0041】

（第６変形例〜第８変形例）
図１３及び図１４に示される第６変形例のように、アンテナ装置１０ｆは、導体板２０、磁性体６０及びコイル８０に加えて、シールド板９０を更に備えていても良い。本変形例によるシールド板９０は、磁性体６０の下部６４の下方に配置されている。即ち、磁性体６０の下部６４は、導体板２０の第２主面２４とシールド板９０との間に位置している。具体的には、シールド板９０は、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、磁性体６０の下部６４とほぼ同一のサイズを有しており、従って、下部６４は、シールド板９０により完全に覆われており、視認することができない。シールド板９０は、例えば、より大きなサイズを有していてもよい。また、図１５に示される第７変形例によるアンテナ装置１０ｇのように、シールド板９０ｇにはスリット９２が設けられていてもよいし、スリット９２の幅をより大きなものとしてシールド板９０ｇを角張ったＣ字状に構成することとしても良い。また、図１６に示される第８変形例によるアンテナ装置１０ｈのように、シールド板９０ｈを２枚（複数）の導体板で構成し、それらの間にギャップ９４を設けるように配することとしても良い。シールド板９０，９０ｇ，９０ｈに対してスリット９２を設けたり、ギャップ９４を設けたりすることとすると、コイル８０や導体板２０の開口部４０で構成されるショートループとシールド板９０，９０ｇ，９０ｈに発生する渦電流との干渉を減らすことができる。

【0042】

（第９変形例及び第１０変形例）
上述した実施の形態においては、導体板２０の外縁２６に凹部３２が設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0043】

例えば、図１７に示される第９変形例による導体板２０ｉのように凹部３２を有せず、従って、外縁２６のみで四角形の閉ループエッジ３０ｉを構成するものであっても良い。本変形例においては、導体板２０ｉの第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル（図示せず）によって囲まれた領域（破線で示す）が外縁２６ｉを跨ぐようにコイル（図示せず）が設けられている。コイル（図示せず）は、コイル（図示せず）によって囲まれた領域全体が外縁２６ｉの外部にあるように設けられていても良い。

【0044】

また、図１８に示される第１０変形例による導体板２０ｊのように、ショートループ（閉ループ）を構成する開口部４０のみならず、外縁２６ｊに対してスリット３６で連結された付加的な開口部３４を有していてもよい。この導体板２０ｊの場合、スリット３６の両縁（スリット３６を挟む２つのエッジ）及び付加的な開口部３４を構成する縁と外縁２６ｊとが閉ループエッジ３０ｊを構成している。本変形例においては、導体板２０ｊの第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル（図示せず）によって囲まれた領域（破線で示す）が付加的な開口部３４内部の領域全体と重複するように設けられている。コイル（図示せず）は、コイル（図示せず）によって囲まれた領域が付加的な開口部３４内部の領域と少なくとも部分的に重複するように設けられていても良い。

【0045】

（第１１変形例）
上述した実施の形態においては、コイル８０によって囲まれた領域が閉ループエッジ３０と交差するようにコイル８０が設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図１９に示される第１１変形例のように、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル８０が導体板２０と重複しないように配置されていても良い。即ち、コイル８０によって囲まれた領域全体が閉ループエッジ３０の外側に位置するように、コイル８０を配置することとしても良い。但し、コイル８０はできるだけ閉ループエッジ３０に近い位置に位置していることが好ましい。

【0046】

（第１２変形例及び第１３変形例）
上述した実施の形態においては、導体板２０が一枚であったが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0047】

例えば、図２０に示される第１２変形例のように、導体板２０ｉに加えて、直線状のエッジを有する付加的な導体板５０を備えていても良い。図示されたように、導体板２０ｉは、凹部３２を有さない第９変形例によるものと同じであり、付加的な導体板５０は、導体板２０ｉのエッジと付加的な導体板５０のエッジとが互いに対向してその間にギャップ５２を構成するように配置されている。本変形例の場合、コイル（図示せず）は、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル（図示せず）によって囲まれた領域（破線で示す）がギャップ５２と部分的に重複するように、配置される。

【0048】

また、図２１に示される第１３変形例のように、導体板２０に加えて、角張ったＣ字形状の付加的な導体板５０ｋを備えていても良い。図示されたように、導体板２０は、上述した実施の形態によるものと同じであり、付加的な導体板５０ｋは、導体板２０の外縁２６と共に窓５４を構成するように配置されている。本変形例の場合、第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に、コイル（図示せず）は、コイル（図示せず）によって囲まれた領域（破線で示す）が窓５４と少なくとも部分的に重複するように、配置される。

【0049】

（第１４変形例及び第１５変形例）
上述した実施の形態において、コイル８０は、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合にコイル８０によって囲まれた領域と閉ループエッジ３０の外部とが少なくとも部分的に重複するように配置されていたが、この点について、例えば、以下に示す第１４変形例又は第１５変形例によるアンテナ装置のように変更しても良い。

【0050】

図２２及び図２３を参照すると、第１４変形例によるアンテナ装置１０ｌにおいて、コイル８０ｌは、平面コイルを上下非対称となるように折り曲げて形成されたものであり、導体板２０ｉの第２主面２４と直交する面（垂直面）内において角張ったＪ字状の断面を有している。

【0051】

磁性体６０ｌは、平板状の上部６２ｌ及び下部６４ｌと、開口部４０内を貫通すると共に上部６２ｌと下部６４ｌとを接続する貫通部６６ｌと、導体板２０ｉの外縁２６ｉの外側において上部６２ｌと下部６４ｌとを連結する連結部６８ｌとを有している。下部６４ｌは、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に閉ループエッジ３０ｉの外側から開口部４０の内側まで延びている。特に、本変形例による下部６４ｌは、コイル８０ｌによって囲まれた領域内を通っている。

【0052】

かかる変形例の場合、導体板２０ｉと直交する方向のみならず、導体板２０ｉと水平な方向においても通信距離を得ることができる。

【0053】

図２４を参照すると、第１５変形例によるアンテナ装置１０ｍの磁性体６０ｍは、第１４変形例による磁性体６０ｌと同様に、平板状の上部６２ｍ及び下部６４ｍと、開口部４０内を貫通すると共に上部６２ｍと下部６４ｍとを接続する貫通部６６ｍと、導体板２０ｉの外縁２６ｉの外側において上部６２ｍと下部６４ｍとを連結する連結部６８ｍとを有している。下部６４ｍは、導体板２０の第２主面２４と直交する方向に沿って見た場合に閉ループエッジ３０ｉの外側から開口部４０の内側まで延びている。

【0054】

本変形例によるコイル８０ｍは、磁性体６０ｍの下部６４ｍに巻き付けられている。即ち、下部６４ｍはコイル８０ｍの磁心として用いられており、コイル８０ｍはバーアンテナを構成している。

【0055】

かかる変形例の場合も、導体板２０ｉと直交する方向のみならず、導体板２０ｉと水平な方向においても通信距離を得ることができる。

【0056】

上述した第１４変形例及び第１５変形例において、磁性体６０ｌ，６０ｍを第１乃至第３変形例のように変形しても良い。また、導体板２０ｉを実施の形態による凹部３２を有する導体板２０や第１０変形例による導体板２０ｊのように変形しても良い。

【実施例】

【0057】

上述した実施の形態によるアンテナ装置１０の効果を検証すべく、実施例として、次のようなものを作製した。導体板２０としては、８０ｍｍ×５０ｍｍのアルミ板を用い、１０ｍｍ×１０ｍｍの開口部４０を設けると共に外縁２６には１５ｍｍ×７ｍｍの凹部３２を形成した。コイル８０は、２０ｍｍ×５ｍｍのサイズとし、第２主面２４の下方に凹部３２と部分的に重複するように配置した。磁性体６０は、厚み０．１ｍｍの軟磁性シートを用いて図１乃至図４に示された形状を有するように構成した。

【0058】

比較例として、開口部は有さず凹部のみを有する導体板２０′を用意した。コイル８０は実施例と同サイズとし、当該コイル８０の配置は、実施例と同様とした。即ち、コイル８０は、導体板２０′の第２主面の下方に凹部と部分的に重複するように配置した。磁性体については、サイズを２０ｍｍ×５ｍｍとしてコイル８０と重複するように配置した。

【0059】

実施例によるアンテナ装置１０と比較例によるアンテナ装置１０′との夫々を直径７０ｍｍのサイズを有する送信コイルと対向させて特性について計測した。結果として、磁場強度の分布を図２５に示し、アンテナ間距離と結合係数との関係について図２６に示す。図２５から理解されるように、実施例によるアンテナ装置１０の方が、比較例によるアンテナ装置１０′と比較して磁場分布が広がっていることが理解される。即ち、本発明によれば、通信距離の拡大を図ることができる。また、図２６から明らかなように、実施例によるアンテナ装置１０の方が、比較例によるアンテナ装置１０′と比較してアンテナの結合係数が上昇している。

【符号の説明】

【0060】

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ，１０ｈ，１０ｌ，１０ｍ アンテナ装置
２０，２０ｉ，２０ｊ，２０′ 導体板
２２ 第１主面
２４ 第２主面
２６，２６ｉ，２６ｊ 外縁
３０，３０ｉ，３０ｊ 閉ループエッジ
３２ 凹部
３４ 付加的な開口部
３６ スリット
４０ 開口部
５０，５０ｋ 付加的な導体板
５２ ギャップ
５４ 窓
６０，６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｌ，６０ｍ 磁性体
６２，６２ｌ，６２ｍ 上部
６４，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ，６４ｌ，６４ｍ 下部
６６，６６ｌ，６６ｍ 貫通部
６８，６８ｌ，６８ｍ 連結部
７０，７０ｃ 第１柱部
７２，７２ｃ 第２柱部
７４ 第１張出部
７６ 第２張出部
７８ 付加的な磁性体
８０，８０ｌ，８０ｍ コイル
９０，９０ｇ，９０ｈ シールド板
９２ スリット
９４ ギャップ
１００ 送信コイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図26】

【図25】