特許 7471872 コイル部品及びこれを備えるワイヤレス通信デバイス、並びに、コイル部品の製造方法

(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】

(24)【登録日】2024-04-12

(45)【発行日】2024-04-22

(54)【発明の名称】コイル部品及びこれを備えるワイヤレス通信デバイス、並びに、コイル部品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 38/14 20060101AFI20240415BHJP

   H01F 5/00 20060101ALI20240415BHJP

   H01F 41/04 20060101ALI20240415BHJP

   H01P 11/00 20060101ALI20240415BHJP

   H01Q 1/38 20060101ALI20240415BHJP

   H01Q 7/06 20060101ALI20240415BHJP

   H02J 50/10 20160101ALI20240415BHJP

   H02J 50/40 20160101ALI20240415BHJP

【ＦＩ】

H01F38/14

H01F5/00 M

H01F41/04 C

H01P11/00

H01Q1/38

H01Q7/06

H02J50/10

H02J50/40

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020042170

(22)【出願日】2020-03-11

(65)【公開番号】P2021145029

(43)【公開日】2021-09-24

【審査請求日】2023-02-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115738

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲頭 光宏

(74)【代理人】

【識別番号】100121681

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 和文

(72)【発明者】

【氏名】千代 憲隆

(72)【発明者】

【氏名】吉田 拓也

(72)【発明者】

【氏名】松島 正樹

【審査官】久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２２０８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３８４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／０６８４７３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１５／１４７１３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００２－３２４２２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２５６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２８７２５８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１３８５８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１４－０１０２６１７（ＫＲ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０８８７０８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ ５／００、３８／１４、４１／０４

Ｇ０６Ｋ １９／０７７

Ｈ０１Ｐ １１／００

Ｈ０１Ｑ １／３８、７／０６－７／０８

Ｈ０２Ｊ ５０／１０－５０／１２、５／４０

Ｈ０４Ｂ ５／００－５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

支持面を有する支持体と、
前記支持体の前記支持面に固定された第１の磁性体と、
環状のフレキシブル基板の表面に形成され、互いに径方向位置の異なる第１及び第２の区間を有する平面スパイラル状の第１のコイルであって、前記フレキシブル基板の貫通孔の内部に前記第１の磁性体の一部が配置され、前記第１の区間が軸方向における一方側から前記第１の磁性体で覆われ、前記第２の区間が前記第１の磁性体を介することなく前記支持体の前記支持面に固定された第１のコイルと、
前記第１の磁性体とは別部材であり、前記軸方向から見て前記第１の磁性体と重ならないよう、前記第１のコイルの前記第２の区間を前記軸方向における他方側から覆う第２の磁性体と、を備えることを特徴とするコイル部品。

【請求項2】

前記フレキシブル基板の前記支持体と向かい合うの表面のうち、前記第２の区間が形成された部分は、前記支持体と向かい合う前記第１の磁性体の表面と同一平面を構成することを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。

【請求項3】

前記第１及び第２の区間はいずれも第１の方向に延在し、
前記第１のコイルは、前記第１の方向とは異なる第２の方向に延在する第３の区間をさらに有し、
前記第２の磁性体は、前記第１のコイルの前記第３の区間を前記軸方向における前記他方側からさらに覆うことを特徴とする請求項１又は２に記載のコイル部品。

【請求項4】

前記第１及び第２の区間はいずれも第１の方向に延在し、
前記第１のコイルは、前記第１の方向とは異なる第２の方向に延在する第３の区間をさらに有し、
前記第１の磁性体は、前記第１のコイルの前記第３の区間を前記軸方向における前記一方側からさらに覆うことを特徴とする請求項１又は２に記載のコイル部品。

【請求項5】

前記第１の磁性体と重なる第２のコイルをさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のコイル部品。

【請求項6】

前記第１のコイルに囲まれた内径領域と前記第２のコイルに囲まれた内径領域が重なりを有していることを特徴とする請求項５に記載のコイル部品。

【請求項7】

環状のフレキシブル基板の表面に形成され、互いに径方向位置の異なる第４及び第５の区間を有する平面スパイラル状の第３のコイルであって、前記フレキシブル基板の貫通孔の内部に前記第１の磁性体の前記一部とは異なる別の一部が配置され、前記第４の区間が軸方向における前記一方側から前記第１の磁性体で覆われ、前記第５の区間が前記第１の磁性体を介することなく前記支持体の前記支持面に固定された第３のコイルと、
前記第１の磁性体とは別部材であり、前記軸方向から見て前記第１の磁性体と重ならないよう、前記第３のコイルの前記第５の区間を前記軸方向における前記他方側から覆う第３の磁性体と、をさらに備え、
前記第３のコイルに囲まれた内径領域と前記第２のコイルに囲まれた内径領域が重なりを有していることを特徴とする請求項６に記載のコイル部品。

【請求項8】

請求項５乃至７のいずれか一項に記載のコイル部品と、
前記第１のコイルに接続されたワイヤレス通信回路と、
前記第２のコイルに接続されたワイヤレス電力伝送回路と、を備えることを特徴とするワイヤレス通信デバイス。

【請求項9】

支持体の支持面に第１の磁性体を固定する工程と、
環状のフレキシブル基板の表面に形成され、互いに径方向位置の異なる第１及び第２の区間を有する平面スパイラル状の第１のコイルを用意する工程と、
前記フレキシブル基板の貫通孔の内部に前記第１の磁性体の一部が配置され、前記第１の区間が軸方向における一方側から前記第１の磁性体で覆われるよう、前記第１のコイルの前記第２の区間を前記第１の磁性体を介することなく前記支持体の前記支持面に固定する工程と、
前記軸方向から見て前記第１の磁性体と重ならないよう、前記第１のコイルの前記第２の区間を前記軸方向における他方側から第２の磁性体で覆う工程と、を備えることを特徴とするコイル部品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はコイル部品及びこれを備えるワイヤレス通信デバイスに関し、特に、近距離無線通信（ＮＦＣ）用のアンテナコイルとして利用可能なコイル部品及びこれを備えるワイヤレス通信デバイスに関する。また、本発明は、このようなコイル部品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＮＦＣ用のアンテナコイルとして利用可能なコイル部品としては、特許文献１に記載されたコイル部品が知られている。特許文献１に記載されたコイル部品は、環状のフレキシブル基板に形成された平面スパイラル状の導体パターンを有し、フレキシブル基板の貫通孔に磁性体を斜めに挿入することによってビームの指向性を調整している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許４８９４９６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載されたコイル部品は、アセンブリ工程においてフレキシブル基板の貫通孔に磁性体を斜めに挿入する必要があることから、作業効率が低いという問題があった。また、フレキシブル基板に挿入される磁性体は一体的であることから、ビームの指向性を調整しにくいという問題もあった。

【0005】

したがって、本発明は、アセンブリ工程における作業効率が良く、且つ、ビームの指向性を調整しやすいコイル部品及びこれを備えるワイヤレス通信デバイスを提供することを目的とする。また、本発明は、このようなコイル部品の製造方法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】

【0006】

本発明によるコイル部品は、支持面を有する支持体と、支持体の支持面に固定された第１の磁性体と、環状のフレキシブル基板の表面に形成され、互いに径方向位置の異なる第１及び第２の区間を有する平面スパイラル状の第１のコイルであって、フレキシブル基板の貫通孔の内部に第１の磁性体の一部が配置され、第１の区間が軸方向における一方側から第１の磁性体で覆われ、第２の区間が第１の磁性体を介することなく支持体の支持面に固定された第１のコイルと、第１の磁性体とは別部材であり、軸方向から見て第１の磁性体と重ならないよう、第１のコイルの第２の区間を軸方向における他方側から覆う第２の磁性体と、を備えることを特徴とする。

【0007】

本発明によれば、第１の磁性体と第２の磁性体が別部材であることから、フレキシブル基板の貫通孔に磁性体を斜めに挿入する必要がなく、第１のコイルを第１の磁性体に対してオフセットして重なるだけでアセンブリを完了することが可能となる。このため、アセンブリ工程における作業効率を高めることが可能となる。しかも、第１及び第２の磁性体のサイズ、形状、厚み、材料などを個別に選択することができるとともに、両者の位置関係を自由に設計できることから、ＮＦＣ用のアンテナコイルとして使用した場合に、ビームの指向性を容易に調整することが可能となる。

【0008】

本発明において、フレキシブル基板の支持体と向かい合うの表面のうち、第２の区間が形成された部分は、支持体と向かい合う第１の磁性体の表面と同一平面を構成しても構わない。これによれば、第１のコイルの第２の区間を低背化することが可能となる。

【0009】

本発明において、第１及び第２の区間はいずれも第１の方向に延在し、第１のコイルは、第１の方向とは異なる第２の方向に延在する第３の区間をさらに有し、第２の磁性体は、第１のコイルの第３の区間を軸方向における他方側からさらに覆っても構わない。或いは、第１及び第２の区間はいずれも第１の方向に延在し、第１のコイルは、第１の方向とは異なる第２の方向に延在する第３の区間をさらに有し、第１の磁性体は、第１のコイルの第３の区間を軸方向における一方側からさらに覆っても構わない。これらによれば、ビームの指向性を変化させることが可能となる。

【0010】

本発明によるコイル部品は、第１の磁性体と重なる第２のコイルをさらに備えていても構わない。これによれば、第１の磁性体が第１及び第２のコイルに対する共通の磁路として機能する。この場合、第１のコイルに囲まれた内径領域と第２のコイルに囲まれた内径領域が重なりを有していても構わない。これによれば、全体のサイズを小型化することが可能となる。さらにこの場合、環状のフレキシブル基板の表面に形成され、互いに径方向位置の異なる第４及び第５の区間を有する平面スパイラル状の第３のコイルであって、フレキシブル基板の貫通孔の内部に第１の磁性体の一部とは異なる別の一部が配置され、第４の区間が軸方向における一方側から第１の磁性体で覆われ、第５の区間が第１の磁性体を介することなく支持体の支持面に固定された第３のコイルと、第１の磁性体とは別部材であり、軸方向から見て第１の磁性体と重ならないよう、第３のコイルの第５の区間を軸方向における他方側から覆う第３の磁性体と、をさらに備え、第３のコイルに囲まれた内径領域と第２のコイルに囲まれた内径領域が重なりを有していても構わない。これによれば、第１の磁性体が第１～第３のコイルに対する共通の磁路として機能する。

【0011】

本発明によるワイヤレス通信デバイスは、上記のコイル部品と、第１のコイルに接続されたワイヤレス通信回路と、第２のコイルに接続されたワイヤレス電力伝送回路とを備えることを特徴とする。

【0012】

本発明によれば、同一の支持体上に、ワイヤレス通信回路用のコイルとワイヤレス電力伝送回路用のコイルを重ねて配置することが可能となる。

【0013】

本発明によるコイル部品の製造方法は、支持体の支持面に第１の磁性体を固定する工程と、環状のフレキシブル基板の表面に形成され、互いに径方向位置の異なる第１及び第２の区間を有する平面スパイラル状の第１のコイルを用意する工程と、フレキシブル基板の貫通孔の内部に第１の磁性体の一部が配置され、第１の区間が軸方向における一方側から第１の磁性体で覆われるよう、第１のコイルの第２の区間を第１の磁性体を介することなく支持体の支持面に固定する工程と、軸方向から見て第１の磁性体と重ならないよう、第１のコイルの第２の区間を軸方向における他方側から第２の磁性体で覆う工程と、を備えることを特徴とする。

【0014】

本発明によれば、第１の磁性体と第２の磁性体が別部材であることから、フレキシブル基板の貫通孔に磁性体を斜めに挿入する必要がなく、第１のコイルを第１の磁性体に対してオフセットして重なるだけでアセンブリを完了することが可能となる。このため、アセンブリ工程における作業効率を高めることが可能となる。

【発明の効果】

【0015】

このように、本発明によれば、アセンブリ工程における作業効率が良く、且つ、ビームの指向性を調整しやすいコイル部品及びこれを備えるワイヤレス通信デバイス、並びに、コイル部品の製造方法を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の第１の実施形態によるコイル部品１の構造を示す模式的な平面図及びｘｚ断面図である。

【図2】図２は、コイル部品１の製造方法を説明するための模式的な分解斜視図である。

【図3】図３は、コイル部品１の効果を説明するための模式的な部分断面図である。

【図4】図４は、本発明の第２の実施形態によるコイル部品２の構造を示す模式的な平面図及びｙｚ断面図である。

【図5】図５は、本発明の第３の実施形態によるコイル部品３の構造を示す模式的な平面図及びｙｚ断面図である。

【図6】図６は、本発明の第４の実施形態によるコイル部品４の構造を示す模式的な平面図及びｘｚ断面図である。

【図7】図７は、コイル部品４を備えるワイヤレス通信デバイスの構成を説明するためのブロック図である。

【図8】図８は、本発明の第５の実施形態によるコイル部品５の構造を示す模式的な平面図及びｘｚ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。

【0018】

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態によるコイル部品１の構造を示す模式的な平面図及びｘｚ断面図である。

【0019】

図１に示すように、第１の実施形態によるコイル部品１は、支持体１０の支持面１１に固定された磁性体Ｍ１及びコイルＣ１と、コイルＣ１に固定された磁性体Ｍ２を備えている。特に限定されるものではないが、コイル部品Ｃ１はＮＦＣ用のアンテナコイルである。支持体１０は、ワイヤレス通信デバイスに実装される前の状態においてはＰＥＴ樹脂などのフレキシブルなベースフィルムからなり、ワイヤレス通信デバイスに実装された状態においては回路基板、バッテリーパック、筐体などが該当する。支持体１０の支持面１１はｘｙ面を構成し、その全面が同一平面を構成していても構わないし、一部に凹凸が存在していても構わないし、一部又は全体が湾曲していても構わない。

【0020】

磁性体Ｍ１は、フェライトなどの高透磁率材料からなるシートであり、その下面３１が支持面１１と向かい合うよう、接着剤などを用いて支持体１０に固定されている。

【0021】

コイルＣ１は、貫通孔２３を有する環状のフレキシブル基板２０の表面に形成された平面スパイラル状の導体パターンからなる。特に限定されるものではないが、図１に示す例ではコイルＣ１の平面形状が矩形であり、互いに径方向位置の異なる区間Ｓ１～Ｓ４を有している。このうち、区間Ｓ１，Ｓ２は導体パターンがｙ方向に延在する区間であり、区間Ｓ３，Ｓ４は導体パターンがｘ方向に延在する区間である。コイルＣ１の平面形状については矩形に限らず、円形や楕円形であっても構わない。また、コイルＣ１を構成する導体パターンのターン数についても特に限定されない。

【0022】

コイルＣ１を構成する平面スパイラル状の導体パターンは、フレキシブル基板２０の上面２１に形成されており、その外周端は端子電極Ｅ１に接続され、内周端はフレキシブル基板２０の下面２２を介して端子電極Ｅ２に接続されている。これとは逆に、コイルＣ１を構成する平面スパイラル状の導体パターンをフレキシブル基板２０の下面２２に形成しても構わない。

【0023】

コイルＣ１は、フレキシブル基板２０の貫通孔２３の内部に磁性体Ｍ１の一部が配置されるよう、支持体１０の支持面１１及び磁性体Ｍ１の上面３２に固定される。つまり、コイルＣ１の区間Ｓ１については、磁性体Ｍ１と重なり、且つ、接着剤などを用いて磁性体Ｍ１の上面３２に固定され、コイルＣ１の区間Ｓ２～Ｓ４については、磁性体Ｍ１と重ならないよう、接着剤などを用いて支持体１０の支持面１１に固定される。これにより、コイルＣ１の区間Ｓ１は、軸方向における一方側（－ｚ方向側）から磁性体Ｍ１で覆われることになる。但し、区間Ｓ２～Ｓ４の全体が支持体１０の支持面１１に固定されている必要はなく、少なくとも区間Ｓ２が支持体１０の支持面１１に固定されていれば足りる。

【0024】

これにより、支持体１０の支持面１１が平坦面であれば、フレキシブル基板２０の下面２２のうち、コイルＣ１の区間Ｓ２が形成された部分は、磁性体Ｍ１の下面３１と同一平面を構成する。

【0025】

磁性体Ｍ２は、コイルＣ１の区間Ｓ２に接着されている。磁性体Ｍ２は、フェライトなどの高透磁率材料からなるシートである。磁性体Ｍ２は、磁性体Ｍ１とは別部材であり、ｚ方向から見た平面視で両者は重なりを有していない。磁性体Ｍ２を構成するシートの材料や厚みは、磁性体Ｍ１と同じであっても構わないし、異なっていても構わない。磁性体Ｍ２は、コイルＣ１の区間Ｓ２を上方から覆うように固定されている。これにより、コイルＣ１の区間Ｓ２は、軸方向における他方側（＋ｚ方向側）から磁性体Ｍ２で覆われることになる。

【0026】

このように、本実施形態によるコイル部品１は、コイルＣ１の区間Ｓ１とＳ２のｚ方向における高さ位置が異なっている。つまり、磁性体Ｍ１と重なる区間Ｓ１についてはｚ方向における高さ位置が高く、磁性体Ｍ１と重ならない区間Ｓ２についてはｚ方向における高さ位置が低くなっている。このため、区間Ｓ２には磁性体Ｍ１とは別の磁性体Ｍ２が固定されているものの、磁性体Ｍ２がｚ方向に大きく突出することがなく、低背化が実現される。このような構成を可能としているのは、コイルＣ１を環状のフレキシブル基板２０の表面に形成し、フレキシブル基板２０をたわませることによって、高さ位置の異なる磁性体Ｍ１及び支持体１０に固定しているためである。

【0027】

図２は、本実施形態によるコイル部品１の製造方法を説明するための模式的な分解斜視図である。

【0028】

本実施形態によるコイル部品１を作製するためには、まず、支持体１０の支持面１１に磁性体Ｍ１を固定する。この時、支持体１０の支持面１１の全面を磁性体Ｍ１で覆うのではなく、磁性体Ｍ１で覆われない余白領域を支持面１１に残しておく必要がある。次に、コイルＣ１が形成されたフレキシブル基板２０を用意し、これを磁性体Ｍ１及び支持体１０に貼り付ける。この時、図２に示すように、フレキシブル基板２０の貫通孔２３の内部に磁性体Ｍ１の一部が配置され、区間Ｓ１が磁性体Ｍ１と重なり、且つ、区間Ｓ２～Ｓ４が磁性体Ｍ１と重ならないようにする。そして、磁性体Ｍ１と重ならないよう、区間Ｓ２に磁性体Ｍ２を貼り付ければ、本実施形態によるコイル部品１が完成する。

【0029】

このように、本実施形態によるコイル部品１は、支持体１０に磁性体Ｍ１、コイルＣ１、磁性体Ｍ２を順次重なるだけで完成することから、アセンブリ工程が容易となる。ここで、磁性体Ｍ２をフレキシブル基板２０に貼り付ける工程は、フレキシブル基板２０を支持体に貼り付けた後に行っても構わないし、フレキシブル基板２０を支持体１０に貼り付ける前に行っても構わない。

【0030】

図３は、本実施形態によるコイル部品１の効果を説明するための模式的な部分断面図である。

【0031】

図３に示すように、本実施形態によるコイル部品１は、コイルＣ１の区間Ｓ１及び内径領域に磁性体Ｍ１が配置され、コイルＣ１の区間Ｓ２に磁性体Ｍ２が配置される。そして、磁性体Ｍ１はコイルＣ１の区間Ｓ１を下方から覆い、磁性体Ｍ２はコイルＣ１の区間Ｓ２を上方から覆っているため、磁性体Ｍ１に流れる磁束φ１の多くは磁性体Ｍ２に流れ、コイルＣ１と鎖交する。ここで、磁性体Ｍ２に流れる磁束φ２はｘ方向成分を持つため、コイルＣ１の指向性は、軸方向に対して所定の傾きを有する方向Ａに曲げられる。しかしながら、磁性体Ｍ１と磁性体Ｍ２は別部材であり、両者間にはギャップＧが存在することから、磁束φ１の全てが磁性体Ｍ２に流れるのではなく、一部は磁性体Ｍ２に流れることなくコイルＣ１と鎖交する。磁性体Ｍ２に流れることなくコイルＣ１と鎖交する磁束φ３は、ｚ方向とほぼ同じ方向Ｂに放射される。

【0032】

以上説明したように、本実施形態によるコイル部品１は、アセンブリ工程においてフレキシブル基板２０の貫通孔２３に磁性体を斜めに挿入する必要がなく、単に各部材を積層するだけで作製できることから、アセンブリ工程における作業効率が非常に良い。しかも、磁性体Ｍ１と磁性体Ｍ２が別部材であることから、磁性体Ｍ１，Ｍ２のサイズ、形状、厚み、材料などを個別に選択することができるとともに、両者の位置関係を自由に設計することができる。このため、本実施形態によるコイル部品１をＮＦＣ用のアンテナコイルとして使用した場合に、ビームの指向性を容易に調整することが可能となる。

【0033】

＜第２の実施形態＞
図４は、本発明の第２の実施形態によるコイル部品２の構造を示す模式的な平面図及びｙｚ断面図である。

【0034】

図４に示すように、第２の実施形態によるコイル部品２は、磁性体Ｍ２が区間Ｓ２のみならず、区間Ｓ３，Ｓ４にも形成されている点において、第１の実施形態によるコイル部品１と相違する。その他の基本的な構成は第１の実施形態によるコイル部品１と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0035】

本実施形態によるコイル部品２においては、区間Ｓ２～Ｓ４が上方から磁性体Ｍ２で覆われる。これにより、ｘ方向のみならずｙ方向の指向性が拡大する。ここで、磁性体Ｍ２は一体的であっても構わないし、区間Ｓ２～Ｓ４を覆う部分がそれぞれ別部材であっても構わない。区間Ｓ２～Ｓ４を覆う部分がそれぞれ別部材である場合、各部材間にギャップが設けられていても構わない。

【0036】

＜第３の実施形態＞
図５は、本発明の第３の実施形態によるコイル部品３の構造を示す模式的な平面図及びｙｚ断面図である。

【0037】

図５に示すように、第３の実施形態によるコイル部品３は、磁性体Ｍ２が区間Ｓ２のみならず区間Ｓ４にも形成されているとともに、磁性体Ｍ１が区間Ｓ１のみならず区間Ｓ３と重なる点において、第１の実施形態によるコイル部品１と相違する。その他の基本的な構成は第１の実施形態によるコイル部品１と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0038】

本実施形態によるコイル部品３においては、区間Ｓ１，Ｓ３が下方から磁性体Ｍ１で覆われ、区間Ｓ２，Ｓ４が上方から磁性体Ｍ２で覆われる。これにより、第１及び第２の実施形態によるコイル部品１，２とは異なる指向性を得ることが可能となる。

【0039】

＜第４の実施形態＞
図６は、本発明の第４の実施形態によるコイル部品４の構造を示す模式的な平面図及びｘｚ断面図である。

【0040】

図６に示すように、第４の実施形態によるコイル部品４は、磁性体Ｍ１と重なるコイルＣ２が追加されている点において、第１の実施形態によるコイル部品１と相違する。その他の基本的な構成は第１の実施形態によるコイル部品１と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0041】

コイルＣ２は、例えばワイヤレス電力伝送用の受電コイル又は送電コイルであり、図６に示す例では、フレキシブル基板４０の表面に形成された平面スパイラル状の導体パターンからなる。コイルＣ２は、ｚ方向から見た平面視で、導体パターン及び内径部の全てが磁性体Ｍ１と重なっている。

【0042】

図７は、本実施形態によるコイル部品４を備えるワイヤレス通信デバイスの構成を説明するためのブロック図である。

【0043】

図７に示すワイヤレス通信デバイスは、例えばスマートフォンなどの携帯型情報端末であり、ＮＦＣアンテナとして機能するコイルＣ１と、ワイヤレス受電コイルとして機能するコイルＣ２を備えている。コイルＣ１はＮＦＣ回路５１に接続され、コイルＣ２はバッテリー制御回路５２に接続されている。ＮＦＣ回路５１は、コイルＣ１を介してデータの送受信を行うためのワイヤレス通信回路である。また、バッテリー制御回路５２は、コイルＣ２を介して受けた電力をバッテリー５３に充電するためのワイヤレス電力伝送回路である。バッテリー５３に充電された電力は、ワイヤレス通信デバイスに含まれるＣＰＵ５４、メモリ５５、Ｉ／Ｏデバイス５６などに供給される。

【0044】

このように、本実施形態によるコイル部品４は、磁性体Ｍ１がコイルＣ１，Ｃ２に対する共通の磁路として機能することから、部品点数を削減することが可能となる。しかも、コイルＣ１に囲まれた内径領域とコイルＣ２に囲まれた内径領域が重なりを有していることから、全体のサイズを縮小することも可能となる。

【0045】

＜第５の実施形態＞
図８は、本発明の第５の実施形態によるコイル部品５の構造を示す模式的な平面図及びｘｚ断面図である。

【0046】

図８に示すように、第５の実施形態によるコイル部品４は、磁性体Ｍ１と重なるコイルＣ３と、磁性体Ｍ１とは別部材である磁性体Ｍ３が追加されている点において、第４の実施形態によるコイル部品４と相違する。その他の基本的な構成は第４の実施形態によるコイル部品４と同一であることから、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0047】

コイルＣ３の基本的な構成はコイルＣ１と同じであり、フレキシブル基板６０の表面に形成された平面スパイラル状の導体パターンからなる。コイルＣ３についても、ＮＦＣ用のアンテナコイルとして用いることができる。コイルＣ３の一端は端子電極Ｅ３に接続され、コイルＣ３の他端は端子電極Ｅ４に接続される。

【0048】

そして、コイルＣ３は、フレキシブル基板６０の貫通孔６０Ａの内部に磁性体Ｍ１の一部が配置されるよう、支持体１０の支持面１１に固定される。コイルＣ３は、導体パターンがｙ方向に延在する区間Ｓ５，Ｓ６と、導体パターンがｘ方向に延在する区間Ｓ７，Ｓ８を含み、区間Ｓ５が下方から磁性体Ｍ１で覆われ、区間Ｓ６～Ｓ８が磁性体Ｍ１と重ならないよう、支持体１０及び磁性体Ｍ１に固定される。そして、磁性体Ｍ３は区間Ｓ６に固定され、これにより、区間Ｓ６は上方から磁性体Ｍ３で覆われる。コイルＣ１とコイルＣ３は重なりを有していない。つまり、コイルＣ３と重なる磁性体Ｍ１の平面位置は、コイルＣ３と重なる磁性体Ｍ１の平面位置と相違している。

【0049】

このように、本実施形態によるコイル部品４は、ＮＦＣ用のアンテナコイルとして機能する２つのコイルＣ１，Ｃ３を備えていることから、ＮＦＣの通信範囲を拡大することが可能となる。しかも、磁性体Ｍ１がコイルＣ１～Ｃ３に対する共通の磁路として機能することから、部品点数を削減することが可能となる。しかも、コイルＣ２に囲まれた内径領域とコイルＣ１，Ｃ３に囲まれた内径領域が重なりを有していることから、全体のサイズを縮小することも可能となる。

【0050】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0051】

１～５ コイル部品
１０ 支持体
１１ 支持面
２０，４０，６０ フレキシブル基板
２１ フレキシブル基板の上面
２２ フレキシブル基板の下面
２３，６０Ａ 貫通孔
３１ 磁性体の下面
３２ 磁性体の上面
５１ ＮＦＣ回路
５２ バッテリー制御回路
５３ バッテリー
５４ ＣＰＵ
５５ メモリ
５６ Ｉ／Ｏデバイス
Ｃ１～Ｃ３ コイル
Ｅ１～Ｅ４ 端子電極
Ｇ ギャップ
Ｍ１～Ｍ２ 磁性体
Ｓ１～Ｓ８ 区間
φ１～φ３ 磁束

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】