天線裝置及終端裝置的制造方法
【專利說明】天線裝置及終端裝置
[0001]本發(fā)明申請是國際申請?zhí)枮镻CT/JP2011/073054,國際申請日為2011年10月6日,進(jìn)入中國國家階段的申請?zhí)枮?01180038063.0,名稱為“天線裝置及通信終端裝置”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及在經(jīng)由電磁場信號與對方側(cè)設(shè)備進(jìn)行通信的RFID系統(tǒng)、短距離無線通信系統(tǒng)中所使用的天線裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]專利文獻(xiàn)I揭示了像FeliCa(注冊商標(biāo))、NFC這樣的HF頻帶通信系統(tǒng)所使用的天線裝置。圖1是表示專利文獻(xiàn)I所記載的天線裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0004]圖1所示的天線線圈30包括:在薄膜32a上的平面內(nèi)將導(dǎo)體31(31a、31b、31e、31d)卷繞成盤旋形而構(gòu)成的空芯線圈32 ;以及以與該空芯線圈32的平面基本平行的方式插入空芯線圈32的平板狀的磁芯構(gòu)件33。在空芯線圈32上設(shè)有孔32d,在該孔32d中插入磁芯構(gòu)件33。第一接線端31a和連結(jié)導(dǎo)體31e以通孔32b進(jìn)行連結(jié),第二接線端31b和連結(jié)導(dǎo)體31e以通孔32c進(jìn)行連結(jié)。而且,該磁性體天線配置于導(dǎo)電板34上。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2002 - 325013號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]如圖1所示,天線線圈的開口部中插入磁性體的天線裝置對天線線圈所產(chǎn)生的磁場分布進(jìn)行控制,從而能控制天線的方向性。雖然與周圍環(huán)境(例如與接地之間的關(guān)系等)也有關(guān),但主要能延長向磁性體軸方向的通信距離。
[0007]然而,在這樣的天線裝置中,由于采用在天線線圈的中心部分開設(shè)開口并將棒狀的磁性體(平板狀的磁芯構(gòu)件)插入該開口的結(jié)構(gòu),因此,制造工序較為復(fù)雜。因此,磁性體與天線線圈的位置精度較低,所獲得的天線裝置的特性偏差容易增大。另外,為了對天線線圈和板狀的磁性體進(jìn)行固定而需要使用粘接劑,根據(jù)粘接劑的種類、涂布量,有可能會對天線裝置的電氣特性造成不良影響。
[0008]另外,由于在薄膜32a上的平面上形成有導(dǎo)體31 (31a、31b、31e、31d),因此,在導(dǎo)體31與磁芯構(gòu)件33之間會產(chǎn)生間隙。因此,存在以下問題:磁通會在磁性體與電介質(zhì)(非磁性體)之間的界面進(jìn)行反射,從而磁場耦合會下降。
[0009]本發(fā)明的目的在于,提供一種能以簡單的工序來制造的特性偏差較小的電氣特性優(yōu)異的天線裝置及具備該天線裝置的通信終端裝置。
[0010](I)本發(fā)明的天線裝置包括:至少包含磁性體層的多個(gè)(絕緣體)層;配置于所述磁性體層的第一主面?zhèn)鹊闹辽僖粋€(gè)半環(huán)形或線狀的單層或多層的第一導(dǎo)體圖案;配置于所述磁性體層的第二主面?zhèn)鹊闹辽僖粋€(gè)半環(huán)形或線狀的單層或多層的第二導(dǎo)體圖案;以及設(shè)置于所述多個(gè)層上并與所述第一導(dǎo)體圖案和所述第二導(dǎo)體圖案相連接的層間導(dǎo)體,
[0011]包括由所述第一導(dǎo)體圖案、所述第二導(dǎo)體圖案、以及所述層間導(dǎo)體所構(gòu)成的一匝或多匝的天線線圈(除磁性體以外的盤旋形或螺旋形的導(dǎo)體部分)。
[0012](2)例如,所述第一導(dǎo)體圖案的至少一部分形成于所述磁性體層的第一主面,所述第二導(dǎo)體圖案的至少一部分形成于非磁性體層的第一主面,將該非磁性體層的第一主面配置成與所述磁性體層的第二主面相接。
[0013](3)另外,例如,所述第一導(dǎo)體圖案和所述第二導(dǎo)體圖案分別是互相平行的多個(gè)半環(huán)形或線狀的導(dǎo)體圖案,分別形成于平面上,從卷繞方向來看,所述天線線圈呈盤旋形。
[0014](4)另外,例如,所述多個(gè)層包含配置于所述磁性體層的第一主面?zhèn)鹊囊粋€(gè)或多個(gè)非磁性體層、以及配置于所述磁性體層的第二主面?zhèn)鹊亩鄠€(gè)非磁性體層,所述第一導(dǎo)體圖案形成于所述磁性體層及其第一主面?zhèn)鹊姆谴判泽w層,所述第二導(dǎo)體圖案形成于所述磁性體層的第二主面?zhèn)鹊姆谴判泽w層。
[0015](5)另外,例如,所述多個(gè)層包含多個(gè)磁性體層,所述第一導(dǎo)體圖案或所述第二導(dǎo)體圖案的至少一個(gè)導(dǎo)體圖案形成于多個(gè)磁性體層。
[0016](6)另外,例如,在所述多個(gè)層中的任意一個(gè)層中,在(對所述天線線圈)進(jìn)行俯視時(shí),由所述第一導(dǎo)體圖案和第二導(dǎo)體圖案所形成的圓環(huán)內(nèi)形成有與外部的接地端子導(dǎo)通而與所述天線線圈絕緣的耦合用導(dǎo)體。
[0017](7)所述第一導(dǎo)體圖案和所述第二導(dǎo)體圖案的線路長度也可以互不相同。
[0018](8)本發(fā)明的通信終端裝置包括:所述天線裝置;與該天線裝置相連接的通信電路;以及內(nèi)置有該天線裝置和通信電路的殼體。
[0019](9)例如,所述殼體包括朝向通信對象的前端部,所述天線裝置配置于所述殼體的前端部附近。
[0020](10)另外,優(yōu)選為所述第一導(dǎo)體圖案的路徑長度比所述第二導(dǎo)體圖案的路徑長度更長,對所述天線裝置進(jìn)行配置,使得所述第一導(dǎo)體圖案側(cè)朝向通信對象的天線。
[0021]根據(jù)本發(fā)明,可構(gòu)成一種能以簡單的工序來制造的特性偏差較小的電氣特性優(yōu)異的天線裝置及具備該天線裝置的通信終端裝置。
【附圖說明】
[0022]圖1是表示專利文獻(xiàn)I所記載的天線裝置的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0023]圖2(A)是作為實(shí)施方式I的天線裝置101的分解立體圖,圖2 (B)是其俯視圖,圖2(C)是其主視圖。
[0024]圖3是表示裝入有天線裝置101的通信終端裝置201的結(jié)構(gòu)的簡要剖視圖。
[0025]圖4(A)是作為實(shí)施方式2的天線裝置102的分解立體圖,圖4(B)是其主視圖。
[0026]圖5是表示裝入有天線裝置102的通信終端裝置202的結(jié)構(gòu)的局部剖視圖。
[0027]圖6(A)是作為實(shí)施方式3的天線裝置103的分解立體圖,圖6 (B)是其主視圖。
[0028]圖7是作為實(shí)施方式4的天線裝置104的分解立體圖。
[0029]圖8是表示天線裝置104與基板的接地導(dǎo)體GND之間的關(guān)系的局部立體圖。
[0030]圖9 (A)是表示裝入有天線裝置104的通信終端裝置204的結(jié)構(gòu)的局部剖視圖,圖9(B)是天線裝置104的安裝部的放大剖視圖。
[0031]圖10是作為實(shí)施方式5的天線裝置105的分解立體圖。
[0032]圖11是作為實(shí)施方式6的天線裝置106的分解立體圖。
[0033]圖12是表示天線裝置106與基板的接地導(dǎo)體GND之間的關(guān)系的局部立體圖。
[0034]圖13(A)是表示裝入有天線裝置106的通信終端裝置206的結(jié)構(gòu)的局部剖視圖,圖13(B)是天線裝置106的安裝部的放大剖視圖。
[0035]圖14⑷是表示天線裝置106與基板的接地導(dǎo)體GND之間的關(guān)系的俯視圖,圖14(B)、(C)分別是表示流過接地導(dǎo)體GND、天線線圈456的電流的路徑的俯視圖。
[0036]圖15㈧是作為實(shí)施方式7的天線裝置107的立體圖,圖15⑶是其分解立體圖。圖15(C)是表示磁通在該天線裝置107中通過的情形的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]《實(shí)施方式I》
[0038]圖2(A)是作為實(shí)施方式I的天線裝置101的分解立體圖。圖2 (B)是該天線裝置101的俯視圖。圖2(C)是該天線裝置101的主視圖。
[0039]該天線裝置101構(gòu)成為用于收發(fā)像13.56MHz那樣的HF頻帶的高頻信號的天線裝置。該天線裝置101如后所示,配置于以移動電話為代表的通信終端裝置的終端殼體的內(nèi)部。
[0040]如圖2所示,天線裝置101包括天線線圈,該天線線圈包括:形成于磁性體層10的第一主面(圖2中的上表面)的第一導(dǎo)體圖案40;形成于非磁性體層20的第一主面(圖2上的上表面)的第二導(dǎo)體圖案50 ;以及連接第一導(dǎo)體圖案40和