天線裝置、供電元件及通信終端裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的天線裝置包括：形成了具有與外部連通的開放部的開口(14A)的導(dǎo)體面(14)；具有第一線圈(L21)和第二線圈(L22)的供電元件（36），該第一線圈(L21)與供電元件(36)相連接，該第二線圈(L22)與第一線圈(L21)磁場(chǎng)耦合；設(shè)置于開放部、且與第二線圈(L22)的第一端相連接的第一安裝部(141)；以及以與第一安裝部(141)隔離的方式設(shè)置于開放部、且與第二線圈(L22)的第二端相連接的第二安裝部(142)，所述天線裝置中，第一安裝部(141)和導(dǎo)體面(14)直接或間接地導(dǎo)通，第二安裝部(142)和導(dǎo)體面(14)直接或間接地導(dǎo)通，開口(14A)利用第一安裝部(141)、第二安裝部(142)以及第二線圈(L22)來構(gòu)成環(huán)形。
【專利說明】天線裝置、供電元件及通信終端裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及應(yīng)用于HF頻帶、UHF頻帶的通信系統(tǒng)中的天線裝置、供電元件及通信終端裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在安裝于移動(dòng)電話終端的近距離無線通信(NFC:Near Field Communication)等13.56MHz頻帶的RFID中，一般RFID用IC芯片、匹配元件主要安裝于印刷布線板上，天線被粘貼在終端殼體的內(nèi)側(cè)，并且經(jīng)由彈簧銷等將RFID用IC芯片與天線電(直流式地)連接。然而，在這種連接方法的情況下，存在因接觸部分的磨損或組裝時(shí)的位置偏移而發(fā)生接觸不良的問題。
[0003]因此，揭示了一種包括設(shè)有環(huán)形天線的天線基板、以及設(shè)有收發(fā)電路的控制基板的讀寫器的結(jié)構(gòu)。在專利文獻(xiàn)I所記載的結(jié)構(gòu)中，使設(shè)置于控制基板的線圈和環(huán)形天線磁場(chǎng)耦合，且使環(huán)形天線和收發(fā)電路電連接。由此，不存在物理上的接觸部分，能夠防止接觸不良的發(fā)生。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本專利第4325621號(hào)
【發(fā)明內(nèi)容】


【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0005]然而，在專利文獻(xiàn)I所揭示的結(jié)構(gòu)的情況下，由于利用了磁場(chǎng)耦合，因此，耦合度會(huì)因線圈安裝位置的偏差而發(fā)生變化，而且，由于周圍元器件和線圈之間的距離會(huì)因安裝位置的偏差而產(chǎn)生偏差，因此，與周圍元器件之間所產(chǎn)生的寄生電容的值會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致天線特性發(fā)生偏差的問題。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種天線裝置、供電元件以及具備該供電元件的通信終端裝置，能夠抑制耦合度的偏差，并且能夠抑制與周圍元器件之間的干擾問題等。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0007](I)本發(fā)明的天線裝置，
包括導(dǎo)體構(gòu)件、以及對(duì)所述導(dǎo)體構(gòu)件提供高頻信號(hào)的供電元件，
所述供電元件具有連接至供電電路的第一線圈、與所述第一線圈磁場(chǎng)耦合的第二線圈、以及將所述第二線圈連接至所述導(dǎo)體構(gòu)件的2個(gè)端子電極，且所述供電元件與絕緣體素域構(gòu)成為一體。
[0008](2)優(yōu)選所述供電元件具有連接在2個(gè)所述端子電極之中的至少一個(gè)端子電極和所述第二線圈的至少一個(gè)端子之間的電容器。
[0009](3)在上述(I)中，優(yōu)選所述導(dǎo)體構(gòu)件是形成于基板的導(dǎo)體膜，所述基板具有連接有所述供電元件的2個(gè)端子電極之中的至少一個(gè)端子電極的端子、以及連接在該端子和所述導(dǎo)體構(gòu)件之間的電容器。
[0010](4)優(yōu)選利用所述導(dǎo)體構(gòu)件、所述電容器及所述第一線圈來構(gòu)成諧振電路。
[0011](5)優(yōu)選確定所述電容器的電容值和所述第一線圈的電感值，以使所述諧振電路的諧振頻率為通信頻率、或者接近通信頻率。
[0012](6)優(yōu)選所述第二線圈的電感值小于從2個(gè)所述端子電極觀察得到的所述導(dǎo)體構(gòu)件的電感分量。
[0013](7)優(yōu)選所述導(dǎo)體構(gòu)件具有從端邊緣進(jìn)入內(nèi)部的狹縫或者開口，2個(gè)所述端子電極配置于跨過所述狹縫或者所述開口的位置。
[0014](8)優(yōu)選所述供電元件是對(duì)多個(gè)絕緣體層進(jìn)行層疊后得到的層疊結(jié)構(gòu)體，其中，該多個(gè)絕緣體層上設(shè)置有形成了所述第一線圈和所述第二線圈的導(dǎo)體。
[0015](9)優(yōu)選所述供電元件具有設(shè)置有形成所述第一線圈和所述第二線圈的導(dǎo)體的多個(gè)絕緣體層、以及設(shè)置有形成所述電容器的導(dǎo)體的多個(gè)絕緣體層。
[0016](10)優(yōu)選所述導(dǎo)體膜是形成于所述基板的電路的接地電極或者屏蔽電極。
[0017](11)優(yōu)選所述供電電路具有RFIC，且所述RFIC安裝于所述絕緣體素域。
[0018](12)本發(fā)明的供電元件
為了構(gòu)成天線裝置而與導(dǎo)體構(gòu)件一起使用，
該供電元件具有絕緣體素域，且將連接至供電電路的第一線圈、與所述第一線圈磁場(chǎng)耦合的第二線圈、以及將所述第二線圈連接至所述導(dǎo)體構(gòu)件的2個(gè)端子電極與所述絕緣體素域構(gòu)成為一體。
[0019](13)本發(fā)明的通信終端裝置的特征在于，包括:
天線裝置、以及與該天線裝置相連的供電電路，
所述天線裝置包括導(dǎo)體構(gòu)件、以及對(duì)所述導(dǎo)體構(gòu)件提供高頻信號(hào)的供電元件，
所述供電元件具有連接至供電電路的第一線圈、與所述第一線圈磁場(chǎng)耦合的第二線圈、以及將所述第二線圈連接至所述導(dǎo)體構(gòu)件的2個(gè)端子電極，且所述供電元件與絕緣體素域構(gòu)成為一體。
發(fā)明效果
[0020]根據(jù)本發(fā)明，通過用絕緣素域使第一線圈和第二線圈磁場(chǎng)耦合，由此與在不同的素域間進(jìn)行耦合的情況相比，能夠抑制因供電元件與外部的耦合而產(chǎn)生的影響。而且，通過用一個(gè)素域來進(jìn)行耦合，耦合度不會(huì)因供電元件的安裝偏差而產(chǎn)生變化，能夠抑制因耦合度的變化而引起的天線特性的偏差。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是實(shí)施方式I所涉及的天線裝置101的俯視圖。
圖2是實(shí)施方式I所涉及的供電元件36的分解立體圖。
圖3是用于說明實(shí)施方式I所涉及的天線裝置101的磁場(chǎng)輻射的圖。
圖4是包括供電電路而示出的天線裝置101的等效電路圖。
圖5是實(shí)施方式2所涉及的天線裝置102的俯視圖。
圖6是實(shí)施方式3所涉及的天線裝置103的俯視圖。
圖7是實(shí)施方式4所涉及的供電元件37的分解立體圖。 圖8是安裝有圖7所示的供電元件37的天線裝置104A的俯視圖。
圖9是與圖8所示的天線裝置不同的其他天線裝置104B的俯視圖。
圖10是實(shí)施方式5所涉及的天線裝置105的俯視圖。
圖11是沿圖10的X-X線的剖視圖。
圖12 (A)是實(shí)施方式6所涉及的天線裝置106的俯視圖、圖12 (B)是該天線裝置106的剖視圖。
圖13是實(shí)施方式7所涉及的天線裝置107的俯視圖。
圖14是表示實(shí)施方式8所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部構(gòu)造的俯視圖。
圖15(A)是圖14所示的通信終端裝置的短邊方向上的剖視圖，圖15(B)是通信終端裝置的長(zhǎng)邊方向上的剖視圖。
圖16(A)和圖16(B)是表示上部殼體和下部殼體之間的接合構(gòu)造的示例的圖。
圖17是表示實(shí)施方式9所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部構(gòu)造的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面，參照附圖例舉了多個(gè)具體的示例，示出了用于實(shí)施本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式。在各個(gè)圖中，對(duì)于相同的部位標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。各實(shí)施方式僅為例不，顯然對(duì)于不同的實(shí)施方式中所示的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行部分置換或者組合。
[0023]以下所示的幾個(gè)實(shí)施方式的天線裝置是設(shè)置于以智能手機(jī)、平板電腦為代表的通信終端中、且用于收發(fā)HF頻帶(13.56MHz頻帶等)高頻信號(hào)的天線裝置。
[0024]《實(shí)施方式I》
圖1是實(shí)施方式I所涉及的天線裝置101的俯視圖。圖2是實(shí)施方式I所涉及的供電元件36的分解立體圖。圖3是用于說明實(shí)施方式I所涉及的天線裝置101的磁場(chǎng)輻射的圖。圖1和圖3中示出了供電元件36的外形，其中以電路標(biāo)記示出了在內(nèi)部所具有的第一線圈L21和第二線圈L22。
[0025]天線裝置101具有作為導(dǎo)電構(gòu)件的導(dǎo)體面14。導(dǎo)體面14上形成有矩形的開口14A。導(dǎo)體面14例如是電路基板的接地導(dǎo)體圖案，開口 14A例如是電路基板的未形成有接地導(dǎo)體圖案的非導(dǎo)體部分。另外，開口 14A不是被閉合的開口，在該開口 14A的局部形成有與導(dǎo)體面14的外部連通的開放部。在該開放部形成有用于安裝供電元件36的第一安裝部141和第二安裝部142。
[0026]第一安裝部141與導(dǎo)體面14直接連接。另外，第一安裝部41可以與導(dǎo)體面14形成為一體，也可以利用與導(dǎo)體面14不同的其他構(gòu)件來構(gòu)成、且利用包括引線、貼片電感器的連接部等來與導(dǎo)體面14相連接。第二安裝部142與導(dǎo)體面14及第一安裝部141隔離，且經(jīng)由電容器C3與導(dǎo)體面14相連接。
[0027]供電元件36將在后面詳細(xì)敘述，主要具有經(jīng)由磁場(chǎng)進(jìn)行耦合的第一線圈L21和第二線圈L22。第一安裝部141與第二線圈L22的第一端相連接，第二安裝部142與第二線圈L22的第二端相連接。由此，開口 14A的開放部分被電容器C3、第二線圈L22等閉合，開口14A構(gòu)成為環(huán)形。而且，由該環(huán)形的電感分量和第二線圈L22及電容器C3構(gòu)成諧振電路。
[0028]第一安裝部141可以經(jīng)由電容器與導(dǎo)體面14相連接。通過設(shè)置該電容器，能夠?qū)λ纬傻闹C振電路的諧振頻率進(jìn)行調(diào)整。[0029]如圖2所示，供電元件36是將絕緣體作為素域的元器件，是通過層疊多個(gè)絕緣體層361a、361b、361c、361d而得到的層疊結(jié)構(gòu)體。詳細(xì)地說，絕緣體層361a、361d是由非磁性鐵氧體片等構(gòu)成的非磁性體層，絕緣體層361b、361c是由磁性鐵氧體片等構(gòu)成的磁性體層。供電元件36具有經(jīng)磁場(chǎng)耦合的第一線圈L21和第二線圈L22，該供電元件36中在磁性體層361b上形成有用于形成第一線圈L21的線圈用導(dǎo)體圖案362a、362b，以及在絕緣體層361d上形成有用于形成第二線圈L22的線圈用導(dǎo)體圖案363a、363b。將線圈用導(dǎo)體圖案362a、362b和線圈用導(dǎo)體圖案363a、363b形成為它們的線圈卷繞軸在與層疊方向正交的方向上。
[0030]更具體而言，在磁性體層361b上交替地形成有直線狀的線圈用導(dǎo)體圖案362a、362b，在絕緣體層361d上交替地形成有線圈用導(dǎo)體圖案363a、363b。而且，在磁性體層361b,361c上形成有用于連接線圈用導(dǎo)體圖案362a、362b和線圈用導(dǎo)體圖案363a、363b的過孔導(dǎo)體。由此，將第一線圈L21和第二線圈L22形成為與線圈開口相一致。
[0031]在絕緣體層361d的下表面形成有端子電極P1、P2、P3、P4。端子電極Pl經(jīng)由過孔導(dǎo)體連接至線圈用導(dǎo)體圖案363b之中最靠近外側(cè)位置的導(dǎo)體圖案的一端。端子電極P2經(jīng)由過孔導(dǎo)體連接至線圈用導(dǎo)體圖案362a之中最靠近外側(cè)位置的導(dǎo)體圖案的一端。端子電極P3經(jīng)由過孔導(dǎo)體連接至線圈用導(dǎo)體圖案362b之中最靠近外側(cè)位置的導(dǎo)體圖案的一端。端子電極P4經(jīng)由過孔導(dǎo)體連接至線圈用導(dǎo)體圖案363a之中最靠近外側(cè)位置的導(dǎo)體圖案的一端。
[0032]另外，雖然在圖2中示出了具有2個(gè)磁性體層的示例，但是也可以進(jìn)一步層疊多個(gè)磁性體層。例如，可以層疊多個(gè)磁性體層361c。
[0033]如圖1所示的那樣，在開口 14A形成有供電電路側(cè)安裝部611、612，該供電電路側(cè)安裝部611、612分別與第一線圈L21的第一端及第二端相連接。在供電電路側(cè)安裝部611、612之間連接有電容器C4。另外，在供電電路側(cè)安裝部611、612上連接有RFIC60。利用該RFIC60來構(gòu)成供電電路。將RFIC60構(gòu)成為半導(dǎo)體芯片元器件。
[0034]供電元件36的第一線圈L21和第二線圈L22磁場(chǎng)耦合。第一線圈L21與供電電路相連接，通過使2個(gè)線圈L21和L22磁場(chǎng)耦合，由此如圖1和圖3所示，電流i沿著環(huán)形的開口 14A流過。由于電流i沿著開口 14A流過，由此如圖3所示，開口 14A起到輻射部的作用。因此，天線裝置101指向圖3中的箭頭A方向。
[0035]圖4是包含供電電路而示出的天線裝置101的等效電路圖。利用第一線圈L21和電容器C4來構(gòu)成供電電路側(cè)的諧振電路。圖中的電感器L23相當(dāng)于環(huán)形的開口 14A的電感，且與第二線圈L22及電容器C3 —起構(gòu)成輻射元件側(cè)的諧振電路。通過使這兩個(gè)諧振電路的諧振頻率分別與通信頻率的頻帶(載波頻率)相一致，從而能提高供電電路側(cè)諧振電路與輻射元件側(cè)諧振電路之間的耦合度，并且能提高輻射效率。
[0036]在等效電路中，在用L22來表示第二線圈L22的電感、且用L23來表示電感器L23的電感時(shí)，優(yōu)選設(shè)計(jì)為L(zhǎng)22 < L23。通過設(shè)定這樣的條件，能夠增大來自起到輻射部作用的開口 14A的磁場(chǎng)輻射量。通過在供電元件36的磁性體內(nèi)部形成耦合部，從而能減小耦合量的偏差。通過在磁性體內(nèi)部將耦合部和供電元件36形成為一體，由于能夠得到較強(qiáng)的耦合量，因此，能夠減小供電元件36的尺寸。當(dāng)使用在UHF頻帶的高頻區(qū)域中材料損耗會(huì)變大的磁性體時(shí)，雖然對(duì)于諸如主天線那樣的、使用殼體電流來得到天線特性的UHF頻帶天線而言，影響較大，但是，如本實(shí)施方式所述的那樣，若能減小磁性體的尺寸，則能夠減小該影響。另外，不需要用于防止從供電元件36向外部進(jìn)行不必要的輻射的鐵氧體構(gòu)件，且無需考慮與其他的高頻天線(蜂窩天線等)的位置關(guān)系、或者與實(shí)施方式I等中所說明的第一連接部21的位置關(guān)系，就能夠提高配置的自由度。
[0037]通過使用本實(shí)施方式所示的變壓器耦合結(jié)構(gòu)的供電元件36，能夠起到如下效果。
[0038](I)由于第一線圈L21形成于鐵氧體等的磁性體層，因此較難受到周圍的影響。即，較難與外部電路發(fā)生不必要的耦合，且能夠抑制不必要的輻射，還能夠抑制來自外部電路的干擾。
[0039](2)由于利用變壓器的初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)來分別構(gòu)成諧振電路，且產(chǎn)生2個(gè)諧振頻率，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)寬頻帶化。
[0040](3)由于使變壓器的初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)絕緣，因此，能夠得到較高的ESD耐受性。
[0041]《實(shí)施方式2》
圖5是實(shí)施方式2所涉及的天線裝置102的俯視圖。在該天線裝置102中，在導(dǎo)體面15上具有開放部，且形成有未閉合的2個(gè)開口 15A、15B。在開口 15A與15B之間形成有與供電元件36的第二線圈L22的第一端相連接的第一安裝部151、以及與該供電元件36的第二線圈L22的第二端相連接的第二安裝部152。第一安裝部151直接或間接地(例如經(jīng)由電容器)與導(dǎo)體面15相連接。第一安裝部151可以與導(dǎo)體面15形成為一體，也可以利用與導(dǎo)體面15不同的其他構(gòu)件來構(gòu)成、且使該其他構(gòu)件與導(dǎo)體面15相連接。
[0042]將第二安裝部152形成為與第一安裝部151及導(dǎo)體面15隔離。在第二安裝部152和導(dǎo)體面15之間連接有電容器C3。另外，在第二安裝部152和第一安裝部151之間連接有第二線圈L22。因此，通過利用電容器C3和第二線圈L22來閉合開放部，由此將開口 15A構(gòu)成為環(huán)形。而且，利用環(huán)形的電感、電容器C3及第二線圈L22來構(gòu)成諧振電路。
[0043]在開口 15B上形成有供電電路側(cè)安裝部611、612，該供電電路側(cè)安裝部611、612與電容C4相連接。供電電路側(cè)安裝部611、612分別與供電元件36的第一線圈L21的第一端及第二端相連接。在圖1所示的天線裝置101的情況下，將供電電路形成在作為輻射部的開口 14A內(nèi)部，與此相對(duì)地，在本實(shí)施方式的天線裝置102中，由于將供電電路構(gòu)成在與作為輻射部的開口 15A不同的開口 15B內(nèi)部，因此能夠提高輻射效率。
[0044]《實(shí)施方式3》
圖6是實(shí)施方式3所涉及的天線裝置103的俯視圖。在該天線裝置103中，與圖5所示的情況相同，在導(dǎo)體面16上形成2個(gè)開口 16A、16B。在開口 16A與16B之間形成有與供電元件36的第二線圈L22的第一端相連接的第一安裝部161、以及與該供電元件36的第二線圈L22的第二端相連接的第二安裝部162。第一安裝部161直接或者間接地與導(dǎo)體面16相連接。在第二安裝部162和導(dǎo)體面16之間連接有電容器C3。
[0045]在該示例中，開口 16A的矩形的一部分朝著一個(gè)方向延伸，從而將該開口 16A形成為L(zhǎng)字形的形狀。除了在圖5的天線裝置102中所說明的效果之外，由于從延伸的部分也會(huì)進(jìn)行磁場(chǎng)輻射，因此，還能夠起到擴(kuò)大磁場(chǎng)輻射范圍的效果。
[0046]《實(shí)施方式4》
在實(shí)施方式I至3中，為了構(gòu)成諧振電路，在導(dǎo)體面上安裝有實(shí)際元器件的電容器C3，與此相對(duì)地，在實(shí)施方式4中，在供電元件中內(nèi)置有電容器。[0047]圖7是實(shí)施方式4所涉及的供電元件37的分解立體圖。供電元件37是具有多個(gè)絕緣體層371a?371g的層疊體結(jié)構(gòu)。詳細(xì)地說，絕緣體層371b、371c是磁性體層，其他的絕緣體層是非磁性體層。如圖2所說明的那樣，在層疊方向的絕緣體層371b、371d上形成有用于形成第一線圈L21和第二線圈L22的導(dǎo)體圖案。在層疊方向的最上層的絕緣體層371a上安裝有用于構(gòu)成供電電路側(cè)的匹配電路的各個(gè)元器件，該供電電路側(cè)的匹配電路包括RFIC60及電容器C4。該匹配電路與第一線圈L21的第一端及第二端相連接。
[0048]在形成有第一線圈L21和第二線圈L22的層的下面的層之中，在絕緣體層371e上形成有平板狀導(dǎo)體圖案373a，在絕緣磁體層371f上形成有平板狀導(dǎo)體圖案373b。利用平板狀導(dǎo)體圖案373a、373b來構(gòu)成電容器。在最下層的絕緣體層371g上形成有作為外部端子的端子用導(dǎo)體圖案372a、372b。第二線圈L22的第一端通過例如過孔導(dǎo)體與平板狀導(dǎo)體圖案373a相連接，平板狀導(dǎo)體圖案373b與端子用導(dǎo)體圖案372b相連接。第二線圈L22的第二端與端子用導(dǎo)體圖案372a相連接。
[0049]圖8是安裝有圖7所示的供電元件37的天線裝置104A的俯視圖。天線裝置104A具有導(dǎo)體面17。在該導(dǎo)體面17上形成有局部開放的開口 17A。導(dǎo)體面17夾著該開放部分，具有與供電元件37的端子用導(dǎo)體圖案372a相連接的第一安裝部171、以及與供電元件37的端子用導(dǎo)體圖案372b相連接的第二安裝部172。
[0050]供電元件37中內(nèi)置有電容器。因此，通過在導(dǎo)體面17上安裝供電元件37，從而能夠利用供電元件37的電容器、第二線圈L22及開口 17A的電感來構(gòu)成諧振電路。即，在導(dǎo)體面17上不需要為了構(gòu)成諧振電路而設(shè)置實(shí)際元器件的電容器。此外，由于在供電元件37上將RFIC60及電容器C4等形成為一體，因此，也不需要匹配電路用的配置空間。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)元器件數(shù)量的削減、以及安裝區(qū)域的空間節(jié)省。
[0051]圖9是與圖8所示的天線裝置不同的其他天線裝置104B的俯視圖。在該天線裝置104B中，在導(dǎo)體面17上還形成有與開口 17A相連的狹縫17B。通過形成該狹縫17B，能夠從狹縫17B部分進(jìn)行磁場(chǎng)輻射，且能夠使磁場(chǎng)輻射的峰值位置向著狹縫17B所延伸的方向移動(dòng)(磁場(chǎng)輻射的指向中心向著狹縫17B所延伸的方向傾斜)。形成該狹縫17B的位置并不限定為圖9所示的位置，形成在想要擴(kuò)大指向性的方向上即可。另外，形成的狹縫的數(shù)量能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏?br> [0052]《實(shí)施方式5》
圖10是實(shí)施方式5所涉及的天線裝置105的俯視圖。圖11是沿著圖10的X-X線的剖視圖。在該示例的天線裝置105中，未在導(dǎo)體面17上形成開口，而在導(dǎo)體面17的任意位置安裝有供電元件37。在此情況下，若對(duì)剖面進(jìn)行觀察，則如圖11的粗線箭頭所示，利用端子用導(dǎo)體圖案372b，由端子用導(dǎo)體圖案373a、373b所形成的電容器，第二線圈L22，端子用導(dǎo)體圖案372a以及導(dǎo)體面17的路徑來形成開口。該開口起到輻射部的作用。即，在該結(jié)構(gòu)中，在從供電元件37的長(zhǎng)邊方向的側(cè)面(與層疊方向正交的方向)進(jìn)行觀察的情況下，由供電元件的第二線圈和導(dǎo)體面來形成圖中箭頭所示的開口(環(huán)形)，該開口起到輻射部的作用。由此，僅通過在導(dǎo)體面上安裝供電元件，就能實(shí)現(xiàn)輻射單元。因此，天線裝置105具有圖10中的箭頭A方向所示的指向性。
[0053]《實(shí)施方式6》
在實(shí)施方式6中，使用圖7所示的供電元件37，用2個(gè)導(dǎo)體面來形成起到輻射部的作用的開口。圖12 (A)是實(shí)施方式6所涉及的天線裝置106的俯視圖、圖12 (B)是該天線裝置106的剖視圖。
[0054]天線裝置106具備形成有開口 18A的導(dǎo)體面18。在導(dǎo)體面18的開口 18A上形成與導(dǎo)體面18隔離的第一安裝部181和第二安裝部182。第一安裝部181與供電元件37的端子用導(dǎo)體圖案372a相連接。第二安裝部182與供電元件37的端子用導(dǎo)體圖案372b相連接。
[0055]天線裝置106具備與導(dǎo)體面18相對(duì)配置的導(dǎo)體面19。該導(dǎo)體面19例如是金屬殼體的一部分。導(dǎo)體面19通過第一連接部21及第二連接部22，與第一安裝部181及第二安裝部182相連接。第一連接部21及第二連接部22例如為彈簧連接器等。
[0056]在該結(jié)構(gòu)中，在對(duì)剖面進(jìn)行觀察的情況下，如圖12(B)的箭頭所示，利用端子用導(dǎo)體圖案372b，由平板狀導(dǎo)體圖案373a、373b所形成的電容，第二線圈L22，端子用導(dǎo)體圖案372a、第一連接部21、導(dǎo)體面19以及第二連接部22的路徑來形成開口。該開口作為輻射部來起作用。因此，天線裝置106指向圖12中的箭頭A方向。
[0057]《實(shí)施方式7》
圖13是實(shí)施方式7所涉及的天線裝置107的俯視圖。在該示例中，使用圖2所示的供電元件36。天線裝置107中，在導(dǎo)體面20上形成有開口 20A，在開口 20A上形成有第一安裝部201和第二安裝部202。將供電元件36的第二線圈L22的第一端所連接的端子電極P3連接到第一安裝部201，將供電元件36的第二線圈L22的第二端所連接的端子電極Pl連接到第二安裝部202。
[0058]在開口 20A上還以分別隔離的方式形成有第三安裝部203和第四安裝部204。在第三安裝部203上安裝有與未圖示的導(dǎo)體面(圖12的導(dǎo)體面19)相連接的第一連接部21，在第四安裝部204上安裝有與未圖示的導(dǎo)體面(圖12的導(dǎo)體面19)相連接的第二連接部22。在第一安裝部201和第三安裝部203之間連接有電感器L3。另外，在第二安裝部202和第四安裝部204之間連接有電容器C3。
[0059]在開口 20A上形成有供電電路側(cè)安裝部611、612，該供電電路側(cè)安裝部611、612分別與第一線圈L21的第一端所連接的端子電極P4、以及與第一線圈L21的第二端所連接的端子電極P2相連接。在供電電路側(cè)安裝部611、612上連接有RFIC60。
[0060]由此，即使在供電元件36中未內(nèi)置有電容器的情況下，通過在供電元件36的外部安裝實(shí)際元器件的電容器C3，與圖12所示的情況相同，能夠形成起到輻射部的作用的開口。通過將電容器C3安裝在供電元件36的外部，能夠?qū)χC振頻率進(jìn)行調(diào)整。另外，因?yàn)槔秒姼衅鱈3的電感來確定諧振電路的電感分量，因此，根據(jù)第一連接部21及第二連接部22所抵接的導(dǎo)體面的大小和形狀，能夠確定具有適當(dāng)?shù)碾姼械碾姼衅鱈3。再者，也可以安裝電容器來代替電感器L3。
[0061]在如上所示的各個(gè)實(shí)施方式中，將第一線圈L21和第二線圈L22形成為它們的線圈卷繞軸在與層疊方向正交的方向上，但是供電元件的線圈的形成方式并不僅限于此。例如，也可以使線圈卷繞軸與絕緣體層的層疊方向一致，且形成第一線圈L21和第二線圈L22。也可以形成為使第二線圈L22位于第一線圈L21的線圈開口的內(nèi)側(cè)。而且，雖然在圖2等中示出了交替地卷繞第一線圈L21和第二線圈L22的示例，但是，也可以是在第一線圈L 21的外側(cè)卷繞第二線圈L22以?shī)A住第一線圈L21的結(jié)構(gòu)。另外，在將第一線圈L21和第二線圈L22形成為卷繞軸及線圈開口相同的情況下，也可以是使卷繞了多圈的第二線圈L22與卷繞了多圈的第一線圈L21并列、并且排列卷繞了多圈的第一線圈L11、且排列卷繞了多圈的第二線圈L22而得到的結(jié)構(gòu)。
[0062]《實(shí)施方式8》
圖14是表示實(shí)施方式8所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖15(A)是圖14所示的通信終端裝置的短邊方向上的剖視圖，圖15(B)是通信終端裝置的長(zhǎng)邊方向上的剖視圖。其中，在圖15(A)、(B)中以上部殼體側(cè)朝向圖中下方的方式進(jìn)行表示。
[0063]上部殼體91的內(nèi)部收納有電路基板61、71、81，相機(jī)模塊76，電池組83等。電路基板61上安裝有包括通信電路的RFIC60(未圖示)、供電元件36等。電路基板71上裝載有UHF頻帶天線72等。此外，電路基板81上裝載有UHF頻帶天線82等。電路基板61、71、81分別經(jīng)由電纜而連接起來。
[0064]形成于電路基板61上的接地導(dǎo)體起到導(dǎo)體面的作用。在電路基板61的接地導(dǎo)體的局部形成有切口，在該局部上形成有用于安裝供電元件37的安裝部等。供電元件37是圖7中所說明的元件。在該切口部分設(shè)置安裝部61A，該安裝部61A中設(shè)置有第二連接部
22。另外，該安裝部6IA經(jīng)由電容器C3、供電元件37的第二線圈L22及電感器L3，與電路基板61的接地導(dǎo)體相連接。
[0065]上部殼體91是金屬殼體。電路基板61的接地導(dǎo)體經(jīng)由第四連接部24與上部殼體91相連接。
[0066]下部殼體92為樹脂制，而在其內(nèi)表面上形成由金屬膜所形成的導(dǎo)體面12。設(shè)置于安裝部61A上的第二連接部22與該導(dǎo)體面12相連接。另外，利用第一連接部21使上部殼體91的金屬膜和導(dǎo)體面12電連接。
[0067]由此，如圖15⑷的箭頭所示，電流i流過供電元件的第二線圈L22 —電容器C3 —安裝部61A —第二連接部22 —導(dǎo)體面12 —第一連接部21 —上部殼體91 —第四連接部24 —電路基板61的接地導(dǎo)體一電感器L3 —第二線圈L22的路徑。該電流路徑是起到輻射部作用的開口。如圖15⑶所表示的那樣，開口中進(jìn)出有磁通Φ2。
[0068]在起到輻射部的作用的開口的路徑上，為了與適當(dāng)且所希望的諧振頻率一致，可以安裝電容器或電感器等元件。
[0069]再者，上部殼體91與下部殼體92—側(cè)的導(dǎo)體面12電連接的結(jié)構(gòu)并不僅限于利用第二連接部22來連接的結(jié)構(gòu)。圖16(A)和圖16(B)是表示上部殼體和下部殼體之間的接合構(gòu)造的示例的圖。在圖16⑷和圖16⑶中，上部殼體91是金屬殼體。如圖16⑷所示，也可以是使作為導(dǎo)體面12的金屬膜的局部彎曲、且利用螺釘93將其固定于上部殼體91的結(jié)構(gòu)。由此,使導(dǎo)體面12和上部殼體91電導(dǎo)通。另外，如圖16(B)所示，也可以在作為導(dǎo)體面12的金屬膜上形成有嵌合部121，且將嵌合部121按壓到殼體91以嵌合固定于該筐體91。由此,使導(dǎo)體面12和上部殼體91電導(dǎo)通。
[0070]在實(shí)施方式8中，雖然在通信終端裝置的短邊方向上形成作為輻射部的開口，但是也可以形成在長(zhǎng)邊方向上，也可以形成在殼體的對(duì)角線方向上。
[0071]《實(shí)施方式9》
圖17是表示實(shí)施方式9所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。在該示例中，未在下部殼體92上形成作為導(dǎo)體面12的金屬膜。[0072]在上部殼體91上設(shè)置有電池組83和電路基板73，在電路基板73上裝載有UHF頻帶天線72、82以及相機(jī)模塊76等。在電路基板73的未形成接地圖案的部分上，形成狹縫73S。另外，在狹縫73S的附近形成開口 73A，且如圖6所說明的那樣，在該開口 73A形成供電電路側(cè)安裝部611、612，且裝載有RFIC60以及電容器C4等。在狹縫73S和開口 73A之間設(shè)置有電容器C3。例如如圖13等所說明的那樣，在狹縫73S與開口 73A之間形成有供電電路側(cè)安裝部，而且還安裝有供電元件36。
[0073]通過構(gòu)成上述結(jié)構(gòu)，在狹縫73S的周圍流過電流，狹縫73S起到輻射部的作用。如上所述，在電路基板73僅有稍微空閑空間的情況下，通過在該部分形成狹縫以起到輻射部的作用，從而能夠有效地利用空間。
[0074]以上各實(shí)施方式僅是例示，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。本發(fā)明所涉及的導(dǎo)體膜并不限于是形成于電路基板的接地導(dǎo)體、電池組。另一方面也并不限于殼體的金屬部。例如，也可以將屏蔽外殼、屏蔽板、LCD面板等用作第一導(dǎo)體面或者第二導(dǎo)體面。
標(biāo)號(hào)說明
[0075]i 電流 L21第一線圈 L22第二線圈 P1、P2、P3、P4端子電極 12導(dǎo)體面
14?20 導(dǎo)體面 14A、18A、20A 開口 15AU5B 開口 16AU6B 開口 17AU7B 狹縫 21第一連接部 22第二連接部 24第四連接部 36、37供電元件 60 RFIC
61、71、81電路基板 61A安裝部
71、81電路基板
72、82UHF頻帶天線 73電路基板
73A 開口 73S狹縫 76相機(jī)模塊 83電池組 91上部殼體 92下部殼體101?107天線裝置121嵌合部
141、151、161、171、181、201第一安裝部
142、152、162、172、182、202第二安裝部203第三安裝部
204第四安裝部361a、361b、361c、361d 絕緣體層361a、361d非磁性體層
36lb、361 c磁性體層362a、362b線圈用導(dǎo)體圖案363a、363b線圈用導(dǎo)體圖案371a?371g 絕緣體層371a、371d?371g非磁性體層
37lb、371 c磁性體層372a、372b端子用導(dǎo)體圖案373a、373b 平板狀導(dǎo)體圖案611、612供電電路側(cè)安裝部
【權(quán)利要求】
1.一種天線裝置，該天線裝置具有導(dǎo)體構(gòu)件、以及對(duì)所述導(dǎo)體構(gòu)件提供高頻信號(hào)的供電元件，其特征在于， 所述供電元件具有連接至供電電路的第一線圈、與所述第一線圈磁場(chǎng)耦合的第二線圈、以及將所述第二線圈連接至所述導(dǎo)體構(gòu)件的2個(gè)端子電極，且所述供電元件與絕緣體素域構(gòu)成為一體。
2.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于， 所述供電元件具有連接在2個(gè)所述端子電極之中的至少一個(gè)端子電極和所述第二線圈的至少一個(gè)端子之間的電容器。
3.如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)體構(gòu)件是形成于基板的導(dǎo)體膜，所述基板具有連接有所述供電元件的2個(gè)端子電極之中的至少一個(gè)端子電極的端子、以及連接在該端子和所述導(dǎo)體構(gòu)件之間的電容器。
4.如權(quán)利要求2或3所述的天線裝置，其特征在于， 利用所述導(dǎo)體構(gòu)件、所 述電容器以及所述第一線圈來構(gòu)成諧振電路。
5.如權(quán)利要求4所述的天線裝置，其特征在于， 確定所述電容器的電容值和所述第一線圈的電感值，以使所述諧振電路的諧振頻率為通信頻率、或者接近通信頻率。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 所述第二線圈的電感值小于從2個(gè)所述端子電極觀察得到所述導(dǎo)體構(gòu)件的電感分量。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)體構(gòu)件具有從端邊緣進(jìn)入內(nèi)部的狹縫或者開口，2個(gè)所述端子電極配置于跨過所述狹縫或者所述開口的位置。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 所述供電元件是對(duì)多個(gè)絕緣體層進(jìn)行層疊后得到的層疊結(jié)構(gòu)體，其中，該多個(gè)絕緣體層上設(shè)置有形成所述第一線圈和所述第二線圈的導(dǎo)體。
9.如權(quán)利要求2所述的天線裝置，其特征在于， 所述供電元件具有設(shè)置有形成所述第一線圈和所述第二線圈的導(dǎo)體的多個(gè)絕緣體層、以及設(shè)置有形成所述電容器的導(dǎo)體的多個(gè)絕緣體層。
10.如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)體膜是形成于所述基板上的電路的接地電極或者屏蔽電極。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的天線裝置，其特征在于， 所述供電電路具有RFIC，所述RFIC安裝于所述絕緣體素域。
12.一種供電元件，該供電元件中構(gòu)成有導(dǎo)體構(gòu)件和天線裝置，其特征在于， 在該供電元件中具有絕緣體素域，且將連接至供電電路的第一線圈、與所述第一線圈磁場(chǎng)耦合的第二線圈、以及將所述第二線圈連接至所述導(dǎo)體構(gòu)件的2個(gè)端子電極與所述絕緣體素域形成為一體。
13.—種通信終端裝置，該通信終端裝置包括天線裝置、以及與該天線裝置相連的供電電路，其特征在于， 在該通信終端裝置中， 所述天線包括:導(dǎo)體構(gòu)件、以及對(duì)所述導(dǎo)體構(gòu)件提供高頻信號(hào)的供電元件， 所述供電元件具有連接至供電電路的第一線圈、與所述第一線圈磁場(chǎng)耦合的第二線圈、以及將所述第二線圈連接至所述導(dǎo)體構(gòu)件的2個(gè)端子電極，且所述供電元件與絕緣體素域構(gòu)成為一體。
【文檔編號(hào)】H01Q7/00GK103650242SQ201380002129
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】中野信一, 用水邦明, 加藤登 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所