特許 6099352 電子機器及びコイルモジュール

(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】6099352

(24)【登録日】2017年3月3日

(45)【発行日】2017年3月22日

(54)【発明の名称】電子機器及びコイルモジュール

(51)【国際特許分類】

   H01Q 7/06 20060101AFI20170313BHJP

   H01Q 1/24 20060101ALI20170313BHJP

   H01Q 1/38 20060101ALI20170313BHJP

   G06K 19/077 20060101ALI20170313BHJP

   H04M 1/02 20060101ALI20170313BHJP

【ＦＩ】

   H01Q7/06

   H01Q1/24 C

   H01Q1/38

   G06K19/077 252

   H04M1/02 C

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-230267(P2012-230267)

(22)【出願日】2012年10月17日

(65)【公開番号】特開2014-82687(P2014-82687A)

(43)【公開日】2014年5月8日

【審査請求日】2015年10月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000108410

【氏名又は名称】デクセリアルズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067736

【弁理士】

【氏名又は名称】小池 晃

(74)【代理人】

【識別番号】100096677

【弁理士】

【氏名又は名称】伊賀 誠司

(74)【代理人】

【識別番号】100106781

【弁理士】

【氏名又は名称】藤井 稔也

(74)【代理人】

【識別番号】100113424

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 信博

(74)【代理人】

【識別番号】100150898

【弁理士】

【氏名又は名称】祐成 篤哉

(72)【発明者】

【氏名】折原 勝久

(72)【発明者】

【氏名】斎藤 憲男

(72)【発明者】

【氏名】福田 明浩

(72)【発明者】

【氏名】良尊 弘幸

(72)【発明者】

【氏名】管野 正喜

【審査官】 米倉 秀明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０７０８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０３７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１３９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／１２５８５０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｑ ７／０６

Ｇ０６Ｋ １９／０７７

Ｈ０１Ｑ １／２４

Ｈ０１Ｑ １／３８

Ｈ０４Ｍ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイルモジュールが組み込まれた電子機器において、
上記コイルモジュールは、
面状に巻回されたループコイルと、磁性材料により形成され、上記ループコイルの一部と重畳するシート状の磁性シートとを備え、かつ、上記ループコイルが筐体内の金属体と重畳する位置から該金属体と重畳しない位置に亘って配設されており、
上記磁性シートは、上記ループコイルの少なくとも中心から一方側に配設されており、かつ、上記磁性シートは、上記金属体と重畳しない電子機器。

【請求項2】

上記磁性シートは、上記ループコイルの上記一方側の全領域と重畳されている請求項１記載の電子機器。

【請求項3】

上記コイルモジュールは、上記ループコイルの中心から他方側が、上記金属体と重畳している請求項１に記載の電子機器。

【請求項4】

上記コイルモジュールは、上記ループコイルの中心が、上記金属体の外縁部に合わせて設けられている請求項３記載の電子機器。

【請求項5】

電子機器筐体の内部に配設された金属体に一部を重畳させて配置されるコイルモジュールであって、
上記コイルモジュールは、
面状に巻回されたループコイルと、磁性材料により形成され、上記ループコイルの一部と重畳するシート状の磁性シートとを備え、
上記磁性シートは、上記ループコイルの少なくとも中心から一方側に配設されており、かつ、上記磁性シートは、上記金属体と重畳しないコイルモジュール。

【請求項6】

上記磁性シートは、上記ループコイルの上記一方側の全領域と重畳されている請求項５記載のコイルモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ループコイルと磁性シートとを備えたコイルモジュールが内蔵された電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の無線通信機器においては、電話通信用アンテナ、ＧＰＳ用アンテナ、無線ＬＡＮ／ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）用アンテナ、さらにはＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）といった複数のＲＦアンテナが搭載されている。これらに加えて、非接触充電の導入に伴って、電力伝送用のループコイルも搭載されるようになってきた。非接触充電方式で用いられる電力伝送方式には、電磁誘導方式、電波受信方式、磁気共鳴方式等が挙げられる。これらは、いずれも一次側コイルと二次側コイル間の電磁誘導や磁気共鳴を利用したものであり、例えば非接触充電のＱｉ規格やＲＦＩＤのＮＦＣ（Near Field Communication）規格では、電磁誘導を利用している。

【0003】

アンテナモジュールは、確実に通信を行うため、リーダライタ等の発信器からのある値以上の磁束をアンテナコイルで受ける必要がある。そのために、従来例に係るアンテナモジュールでは、携帯電話機の筐体にループコイルを設け、このコイルでリーダライタからの磁束を受けている。

【0004】

たとえば、特許文献１には、携帯端末装置に内蔵するループアンテナの特性を向上する方法として、内蔵バッテリーの周囲に可撓性ケーブルやフラットケーブルを配置する方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−３０３５４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記特許文献１に記載の発明は、筐体内の隙間にアンテナを配置するため、その形状を一定にすることが困難となり、インダクタンスの変化量が大きくなるため、共振周波数の変動が大きいという問題があった。

【0007】

特に、可撓性ケーブルでアンテナを形成した場合は、上記特許文献１に記載の発明では、配線間の分布容量を調整することが困難なため、共振周波数の調整に多大な工数が必要となるという問題があった。

【0008】

さらに、ループコイルは、ループコイルを通過するリーダライタからの磁束が、コイルの導線が一方向に周回するループコイルの一方側とコイルの導線が他方向に周回するループコイルの他方側とで、反対方向の電流を生じさせ、効率よく結合させることができないという問題も生じる。

【0009】

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、良好な通信特性を実現可能なコイルモジュールが組み込まれた電子機器、及びコイルモジュール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】

【0010】

上述した課題を解決するため、本発明に係る電子機器は、コイルモジュールが組み込まれた電子機器において、上記コイルモジュールは、面状に巻回されたループコイルと、磁性材料により形成され、上記ループコイルの一部と重畳するシート状の磁性シートとを備え、かつ、上記ループコイルが筐体内の金属体と重畳する位置から該金属体と重畳しない位置に亘って配設されており、上記磁性シートは、上記ループコイルの少なくとも中心から一方側に配設されており、かつ、上記磁性シートは、上記金属体と重畳しないものである。

【0011】

また、本発明に係るコイルモジュールは、電子機器筐体の内部に配設された金属体に一部を重畳させて配置されるコイルモジュールであって、上記コイルモジュールは、面状に巻回されたループコイルと、磁性材料により形成され、上記ループコイルの一部と重畳するシート状の磁性シートとを備え、上記磁性シートは、上記ループコイルの少なくとも中心から一方側に配設されており、かつ、上記磁性シートは、上記金属体と重畳しないものである。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、コイルモジュールは、磁性シートがループコイルの中心から一方側に重畳されているため、当該一方側において効率よく磁束を引き込むとともに、他方側における発電効率を下げて、当該一方側で発生する電流と反対向きの電流量を相対的に低くすることができる。これにより、コイルモジュールは、良好な通信特性を備える。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明が適用されたコイルモジュールを示す斜視図である。

【図2】本発明が適用されたコイルモジュールを示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。

【図3】本発明が適用された電子機器の内部を示す斜視図である。

【図4】本発明が適用された電子機器の内部を示す断面図である。

【図5】無線通信システムの概略構成を示す斜視図である。

【図6】比較例に係るコイルモジュールを示す平面図である。

【図7】比較例の構成を示す斜視図である。

【図8】比較例の結合係数とリーダライタとの移動距離の相関を示すグラフである。

【図9】実施例に係るコイルモジュールを示す平面図である。

【図10】実施例の構成を示す斜視図である。

【図11】実施例の結合係数とリーダライタとの移動距離の相関を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明が適用された電子機器について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

【0015】

［アンテナ装置の構成］
本発明が適用された電子機器は、例えば携帯電話等の携帯型電子機器であり、コイルモジュール１が組み込まれている。コイルモジュール１は、近距離無線通信機能を実現するものである。具体的に、本発明が適用されたコイルモジュール１は、図１、図２に示すように、ＮＦＣ等のＲＦＩＤ用のモジュールであり、磁性材料により形成されたシート状の磁性シート４と、磁性シート４が貼着される、面状に巻回されたスパイラルコイル状のアンテナコイル５とを備える。

【0016】

磁性シート４は、例えば、ＮｉＺｎ系フェライトの焼結体からなる。磁性シート４は、予め薄くシート状に塗布したフェライト粒子を高温環境下で焼結させることによりシート化し、その後、所定の形状に型抜きすることにより形成される。あるいは、磁性シート４は、予め最終形状と同形状にフェライト粒子をシート状に塗布し、焼結することにより形成することもできる。その他、磁性シート４は、長方形断面を持った型に、フェライト粒子を詰め込み、平面視矩形状の直方体にフェライト粒子を焼結し、この焼結体を薄くスライスすることにより、所定の形状を得ることもできる。

【0017】

なお、磁性シート４は、軟磁性粉末からなる磁性粒子と結合材としての樹脂とを含んでいてもよい。

【0018】

また、磁性粒子は、フェライト等の酸化物磁性体、センダスト、パーマロイ等のＦｅ系、Ｃｏ系、Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｎｉ系、Ｆｅ−Ｃｏ系、Ｆｅ−Ａｌ系、Ｆｅ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ａｌ系等の結晶系、微結晶系磁性体、あるいはＦｅ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ−Ｃ系、Ｃｏ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｚｒ系、Ｃｏ−Ｎｂ系、Ｃｏ−Ｔａ系等のアモルファス金属磁性体の粒子を用いることができる。

【0019】

なかでも、ＮＦＣ等のＲＦＩＤ用アンテナモジュールに用いられる磁性シート４は、磁性材料として上述したＮｉＺｎ系フェライトが好適に用いられる。

【0020】

結合材は、熱、紫外線照射等により硬化する樹脂等を用いることができる。結合材としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル等の樹脂、あるいはシリコーンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム等の周知の材料を用いることができる。なお、結合材は、上述の樹脂又はゴムに、難燃剤、反応調整剤、架橋剤又はシランカップリング剤等の表面処理剤を適量加えてもよい。

【0021】

なお、磁性シート４は、単一の磁性材料で構成する場合のみに限らず、２種類以上の磁性材料を、混合して用いてもよく、あるいは多層に積層して形成してもよい。また、磁性シート４は、同一の磁性材料であっても、磁性粒子の粒径及び／又は形状を複数選択して混合してもよく、あるいは多層に積層して形成してもよい。

【0022】

アンテナコイル５は、ポリイミド等によるフレキシブル基板７にＣｕ箔等からなる導電パターンがスパイラルコイル状に形成されてなる。フレキシブル基板７は、略矩形状に形成され、外側縁に沿って略矩形状に周回するアンテナコイル５が形成されている。

【0023】

磁性シート４は、フレキシブル基板７の一面７ａ上に、接着剤層６を介して重畳されている。接着剤層６は、接着剤や接着テープなど公知のものを用いることができる。また、磁性シート４は、アンテナコイル５の少なくとも一部と重畳される。これにより、コイルモジュール１は、磁束をアンテナコイル５に効率よく引き込み、リーダライタと誘導結合によって磁気的に結合され、変調された電磁波を受信する。受信信号は、アンテナコイル５と連続された端子部を介してメモリに供給される。

【0024】

［本願構成］
ここで、磁性シート４は、フレキシブル基板７の形状に応じて略矩形状に形成され、少なくともアンテナコイル５の中心から幅方向の一方側に重畳されている。これにより、コイルモジュール１は、磁性シート４が重畳された幅方向の一方側において、磁性シート４が重畳されていない幅方向の他方側に比して、結合効率が向上される。

【0025】

ここで、コイルモジュール１は、図２に示すように、アンテナコイル５を通過するリーダライタからの磁束Ｆが、コイルの導線が一方向に周回するアンテナコイル５の一方側とコイルの導線が他方向に周回するアンテナコイル５の他方側とで、反対方向の電流を生じさせ、効率よく結合させることができない。

【0026】

しかし、コイルモジュール１は、磁性シート４がアンテナコイル５の中心から幅方向の一方側に重畳されているため、当該一方側において効率よく磁束を引き込むとともに、幅方向の他方側における発電効率を下げて、当該一方側で発生する電流と反対向きの電流量を相対的に低くすることができる。これにより、コイルモジュール１は、良好な通信特性を備えることができる。

【0027】

なお、磁性シート４は、アンテナコイル５の巻回中心から幅方向の一方側に一部でも重畳されていれば、上述した効果を奏することができるが、当該一方側の全領域と重畳されていることが好ましい。

【0028】

このコイルモジュール１は、電子機器の筐体内に組み込まれる際に、図３及び図４に示すように、アンテナコイル５の一部が電子機器筐体の内部構造物１０と重畳される重畳部１ａと内部構造物１０の主面部１０ａより外側に張り出す張出部１ｂとを有する。

【0029】

ここで、内部構造物１０は、通信を行うリーダライタと対向する主面部１０ａを有し、シート状のコイルモジュール１は、この主面部１０ａに重畳して配置されるものとする。すなわち、コイルモジュール１は、アンテナコイル５が形成されたフレキシブル基板７が、電子機器筐体内に設けられたバッテリ缶等の内部構造物１０と一部が重畳するとともに、この内部構造物１０の外縁部から外側へ張り出すように配置される。これにより、コイルモジュール１は、アンテナコイル５も、一部が内部構造物１０と重畳するとともに、他の一部が内部構造物１０と重畳しないこととなる。

【0030】

この磁性シート４は、このアンテナコイル５の内部構造物１０と重畳する面側の、アンテナコイル５の内部構造物１０と重畳しない一方側に重畳されることが好ましい。特に、内部構造物１０が、バッテリ缶等の金属体である場合、コイルモジュール１は、内部構造物１０と重畳するアンテナコイル５の幅方向の他方側おいて、磁界成分が金属体と干渉（結合）し、アンテナコイル５のインダクタンスが実質的に減少するために、共振周波数がシフトしてしまうおそれや、また、インダクタンスの実質的減少によって、受信感度が低下する。一方で、コイルモジュール１は、磁性シート４が重畳されるアンテナコイル５の幅方向の一方側では、金属体との干渉もなく、かつ上述したように効率よく磁束を引き込むことができる。

【0031】

これにより、コイルモジュール１は、重畳部１ａにおける結合を抑制して、張出部１ｂにおいて発生する電流と反対向きの電流量を相対的に低くするとともに、磁性シート４によって重畳部１ａから張出部１ｂへ磁束を誘導させ、張出部１ｂにおける結合を促進させ、通信特性の向上を図ることができる。

【0032】

また、コイルモジュール１は、張出部１ｂに設けられている磁性シート４がバッテリ缶等の内部構造物１０と重畳されないため、この電子機器筐体内において、コイルモジュール１は、アンテナコイル５が形成されたフレキシブル基板７のみが内部構造物１０と重畳し、磁性シート４は重畳されない。したがって、電子機器筐体は、内部構造物１０の厚さ方向において、磁性シート４及び接着剤層の厚み分、薄型化を図ることができる。

【0033】

［他の構成１］
また、コイルモジュール１は、アンテナコイル５の中心から他方側の全領域が、内部構造物１０と重畳していることが好ましい。これにより、コイルモジュール１は、アンテナコイル５の当該他方側における電流量をできるだけ小さくすることができる。すなわち、アンテナコイル５の一方側における電流と反対向きの電流をできるだけ小さくすることができる。

【0034】

［他の構成２］
また、コイルモジュール１は、アンテナコイル５の中心が、内部構造物１０の外縁部に合わせて設けられ、磁性シート４が、アンテナコイル５の内部構造物１０と重畳する面側の内部構造物１０と重畳しない位置、すなわち張出部１ｂに設けられることが好ましい。

【0035】

これにより、磁性シート４が貼着されたアンテナコイル５の一方側は、金属体の影響を受けることなく、かつ磁性シート４によって効率よく磁束を引き込むことができる。

【0036】

［近距離無線通信システム］
次に、コイルモジュール１による近距離無線通信機能について説明する。例えば図５に示すように、コイルモジュール１は、例えば携帯電話機３０の筐体２０内部に組み込まれ、コイルモジュール１は、ＲＦＩＤ用の無線通信システム４０として使用される。

【0037】

無線通信システム４０は、リーダライタ４１が、コイルモジュール１とともに携帯電話機３０に組み込まれたメモリモジュール４２に対してアクセスするものである。ここで、コイルモジュール１とリーダライタ４１とは、三次元直交座標系ｘｙｚのｘｙ平面において互いに対向するように配置されているものとする。

【0038】

リーダライタ４１は、ｘｙ平面において互いに対向するコイルモジュール１のアンテナコイル５に対して、ｚ軸方向に磁界を発信する発信器として機能し、具体的には、アンテナコイル５に向けて磁界を発信するアンテナ４３と、メモリモジュール４２と通信を行う制御基板４４とを備える。

【0039】

すなわち、リーダライタ４１は、アンテナ４３と電気的に接続された制御基板４４が配設されている。この制御基板４４には、一又は複数の集積回路チップ等の電子部品からなる制御回路が実装されている。この制御回路は、アンテナコイル５を介してメモリモジュール４２から受信されたデータに基づいて、各種の処理を実行する。例えば、制御回路は、メモリモジュール４２に対してデータを送信する場合、データを符号化し、符号化したデータに基づいて、所定の周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）の搬送波を変調し、変調した変調信号を増幅し、増幅した変調信号でアンテナ４３を駆動する。また、制御回路は、メモリモジュール４２からデータを読み出す場合、アンテナ４３で受信されたデータの変調信号を増幅し、増幅したデータの変調信号を復調し、復調したデータを復号する。なお、制御回路では、一般的なリーダライタで用いられる符号化方式及び変調方式が用いられ、例えば、マンチェスタ符号化方式やＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調方式が用いられている。

【0040】

コイルモジュール１は、アンテナコイル５が、リーダライタ４１から発信される磁界を受けリーダライタ４１と誘導結合して、携帯電話機３０に組み込まれた記憶媒体であるメモリモジュール４２に信号を供給する。

【0041】

アンテナコイル５は、リーダライタ４１から発信される磁界を受けると、リーダライタ４１と誘導結合によって磁気的に結合され、変調された電磁波を受信して、端子部８ａ、８ｂを介して受信信号をメモリモジュール４２に供給する。

【0042】

メモリモジュール４２は、アンテナコイル５に流れる電流により駆動し、リーダライタ４１との間で通信を行う。具体的に、メモリモジュール４２は、受信された変調信号を復調し、復調したデータを復号して、復号したデータを、当該メモリモジュール４２が有する内部メモリに書き込む。また、メモリモジュール４２は、リーダライタ４１に送信するデータを内部メモリから読み出し、読み出したデータを符号化し、符号化したデータに基づいて搬送波を変調し、誘導結合によって磁気的に結合されたアンテナコイル５を介して変調された電波をリーダライタ４１に送信する。

【0043】

以上、本発明に係るコイルモジュール１として、ＲＦＩＤ用のアンテナモジュールに適用した場合を例に説明したが、本発明は、ＲＦＩＤ用のアンテナモジュールの他にも、例えばＱｉ等の非接触充電用のモジュールやその他のアンテナモジュールに適用してもよい。

【実施例】

【0044】

次いで、本発明が適用されたコイルモジュール１と従来のコイルモジュールとを比較した実施例について説明する。実施例及び比較例ともに、図７及び図１０に示すように、コイルモジュールをリーダライタに対向させて配置し、徐々にリーダライタを図７及び図１０中矢印Ｙ軸方向へ移動させたときのｋ値の変化をシミュレーションで求めた。

【0045】

＜比較例＞
比較例に係るコイルモジュール５０は、図６に示すように、フレキシブル基板の外側縁に沿って形成されたアンテナコイル５１と、アンテナコイル５１に磁束を引き込む磁性シート５３とを有し、磁性シート５３がアンテナコイル５の中心に差し込まれている。また、コイルモジュール５０は、内部構造物１０に見立てた金属板５５に、相対向する長手方向の側縁部の一方側を隣接させて配置され、金属板５５とともにリーダライタ４１と対向される。

【0046】

磁性シート４は、アンテナコイル５１と略同じ幅を有し、アンテナコイル５１の略全領域に亘って重畳されている。また、磁性シート４は、アンテナコイル５１の中心よりも金属板５５側において、磁性シート４がリーダライタ４１側に配置され、アンテナコイル５１の中心よりも金属板５５と反対側において、アンテナコイル５１がリーダライタ４１側に配置される。

【0047】

このコイルモジュール５０とリーダライタ４１とを対向させた所定の位置から、リーダライタ４１とコイルモジュール５０との相対的な位置関係を変化させたときの通信特性について評価した。

【0048】

具体的な評価条件としては、次のようにした。すなわち、リーダライタ４１のアンテナ４３は、ｘｙ軸方向で規定される外形が７０ｍｍ×７０ｍｍで１．５ｍｍピッチの２巻コイルとした。また、コイルモジュール５０のアンテナコイル５１は、ｘｙ軸方向で規定される外形が３０ｍｍ×１０ｍｍで１ｍｍピッチの４巻のコイルである。コイルモジュール５０の磁性シート５３は、非透磁率１２０で、厚さ０．２ｍｍのフェライトシートを保護フィルムで覆ったものを用い、アンテナコイル５１の全面に亘って接着剤層を介して接着した。

【0049】

金属板は、ｘｙ軸方向で規定される外形が１００ｍｍ×５０ｍｍで厚さ１．０ｍｍのステンレスである。また、金属板５５とアンテナコイル５１との距離は１．０ｍｍである。さらに、ｚ軸方向で規定される、リーダライタ４１のアンテナ４３からアンテナコイル５１までの距離は４０ｍｍとした。

【0050】

ここで、リーダライタ４１とアンテナコイル５１との相対的な位置関係を示す値として、次のａを用いた。すなわち、ａは、リーダライタ４１のアンテナ４３の中心を通るｚ軸方向の軸線４３ａと金属板５５の中心を通るｚ軸方向の軸線５５ａとを想定したときに、両軸線４３ａ，５５ａが一致した位置を０（ｍｍ）とし、ここから、図７中矢印Ｙ方向及び反矢印Ｙ方向にリーダライタ４１を移動させたときの、両軸線４３ａ，５５ａ間の距離である。

【0051】

以上のような条件の下、ａの値を−３０ｍｍから＋３０ｍｍまで変化させたときの、アンテナコイル５１の結合係数をシミュレーションで求めた。結合係数の変化を図８に示す。

【0052】

＜実施例＞
本実施例では、図９に示すように、アンテナコイル５の中心よりも一方側に磁性シート４が貼着されたコイルモジュール１を用いた。コイルモジュール１は、アンテナコイル５の中心よりも他方側が、金属板５５上に重畳する重畳部１ａとされ、アンテナコイル５の中心が金属板５５の外縁部に合わせて配置され、アンテナコイル５の中心よりも一方側が金属板５５より張り出す張出部１ｂとされている。また、磁性シート４は、アンテナコイル５の中心よりも一方側の張出部１ｂの全領域に貼着されている。

【0053】

そして、本実施例においても、コイルモジュール１とリーダライタ４１とを対向させて、リーダライタ４１とコイルモジュール１との相対的な位置関係を変化させたときの通信特性について評価した。

【0054】

具体的な評価条件は、リーダライタ４１、金属板５５、リーダライタ４１のアンテナ４３からアンテナコイル５までの距離については、上述した比較例と同じである。コイルモジュール１のアンテナコイル５は、ｘｙ軸方向で規定される外形が３０ｍｍ×２０ｍｍで１．５ｍｍピッチの４巻コイルとした。磁性シート４は、比較例に係る磁性シート５２と同じ非透磁率１２０、厚さ０．２ｍｍ、ｘｙ軸方向で規定される外形が３０ｍｍ×１０ｍｍのフェライトシートを保護フィルムで覆ったものを用い、コイルモジュール１の張出部１ｂに接着剤層を介して接着した。

【0055】

リーダライタ４１とアンテナコイル５との相対的な位置関係を示す値としては、比較例と同様に、リーダライタ４１のアンテナ４３の中心を通るｚ軸方向の軸線４３ａと金属板５５の中心を通るｚ軸方向の軸線５５ａとを想定したときに、両軸線４３ａ，５５ａが一致した位置を０（ｍｍ）とし、ここから、図１０中矢印Ｙ軸方向及び反矢印Ｙ軸方向にリーダライタ４１を移動させたときの、両軸線４３ａ，５５ａ間の距離ａを用いた。

【0056】

以上のような条件の下、ａの値を−３０ｍｍから＋３０ｍｍまで変化させたときの、アンテナコイル５の結合係数をシミュレーションで求めた。結合係数の変化を図１１に示す。実施例によれば、比較例に比して結合係数が向上されていることが分かる。これは、アンテナコイル５のサイズが大きい点で、比較例に比して実施例は有利であることにもよるが、少なくとも実施例は比較例と同等以上の結合係数を有するといえる。

【0057】

これは、実施例に係るコイルモジュール１によれば、磁性シート４が貼着されたアンテナコイル５の一方側における電流と反対向きの電流量が抑えられるとともに、磁性シート４によって磁束を効率よく引き込むことができるためである。

【0058】

すなわち、実施例に係る構成によれば、良好な通信特性を実現することができる。また実施例では、金属板５５に磁性シート４が重畳することなく電子機器筐体の厚さ方向に薄型化を図ることができ、狭小化されたスペースにも搭載可能なコイルモジュールを用いた電子機器を提供することができる。

【符号の説明】

【0059】

１ コイルモジュール、１ａ 重畳部、１ｂ 張出部、４ 磁性シート、５ アンテナコイル、６ 接着剤層、７ フレキシブル基板、１０ 内部構造物、１０ａ 主面部、２０ 電子機器筐体、２０ａ 側壁、３０ 携帯電話機、４０ 無線通信システム、４１ リーダライタ、４２ メモリモジュール、４３ アンテナ、４４ 制御基板、４５ バッテリ缶、４５ａ 主面部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】