天线装置、通信装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请是如下专利申请的分案申请： 申请号；201180016367. 7 ;申请日；2011年3月11日；发明名称：天线装置、通信装置。
技术领域
[0002] 本发明设及装入电子设备并能够接收从发送器发送的磁场而进行通信的天线装 置和通信装置。
[0003] 本申请W2010年3月31日在日本申请的日本专利申请号特愿2010-082037和 2011年3月28日在日本申请的日本专利申请号特愿2011-070666为基础而主张优先权，通 过参照该些申请而将其援用至本申请中。
【背景技术】
[0004] 在便携电话机等电子设备中，为了搭载近距离非接触通信的功能，使用RFID (RadioRrequen巧Identification;射频识别）用的天线模块。
[0005] 该天线模块利用电感禪合来与搭载于读写器等发送器的天线线圈进行通信。良P， 该天线模块能够通过天线线圈接收来自读写器的磁场，从而驱动将磁场变换成电力并作为 通信处理部而起作用的1C。
[0006] 天线模块为了可靠地进行通信，有必要由天线线圈接收来自读写器的某个值W上 的磁通量。因此，在现有示例所设及的天线模块中，在便携电话机的壳体设有环形线圈，由 该线圈接收来自读写器的磁通量。
[0007] 可是，装入便携电话机等电子设备的天线模块，由于设备内部的基板或电池组等 的金属接收来自读写器的磁场而产生的祸电流导致来自读写器的磁通量被反弹，因而到达 环形线圈的磁通量变少。该样，由于到达环形线圈的磁通量变少，因而天线模块为了收集必 要的磁通量而需要某一程度的大小的环形线圈，进而，还需要使用磁性片来增加磁通量。
[0008] 如上所述，流动于便携电话机等电子设备的基板的祸电流导致来自读写器的磁通 量被反弹，但在电子设备的壳体表面，存在朝向基板的面方向的磁场的分量，在专利文献1 中，提出了通过接收该分量来作为天线而起作用的装置。具体而言，在专利文献1中，提出 了为了减少线圈的占有面积而将线圈缠绕于铁氧体磁屯、的天线构造。
[0009] 专利文献1 ;日本特开2008 - 35464号公报。
【发明内容】
[0010] 如上所述，由于便携电话机等电子设备使用基板等导电性比较良好的部件，因而 在接收磁场的基板产生祸电流，由此，将磁场反弹。例如，如果考虑到便携电话机的壳体表 面，则来自读写器的磁场处于壳体表面的外周部分强而壳体表面的正中附近弱的倾向。
[0011] 在使用通常的环形线圈的天线的情况下，环形线圈的开口部位于不太能够接收通 过上述的壳体表面的外周部分的磁场的便携电话机的中央部分。因此，使用通常的环形线 圈的天线，接收磁场的效率变差。
[0012] 另外，在将专利文献1所记载的将线圈缠绕于铁氧体磁屯、并将该线圈装入便携电 话机的天线构造中，由于铁氧体磁屯、的剖面成为收集磁通量的面积，因而铁氧体磁屯、的厚 度需要成为例如1mmW上，而便携电话机的壳体成为比较厚的构造。因此，在比较薄型的便 携电话机中，是难W安装于内部的构造。另外，在将该天线模块装入折叠式的便携电话机搭 载的液晶显示器的背侧的情况下，由于仍然需要较薄，因而在专利文献1所记载的天线构 造中，难W确保空间。
[0013] 本发明是鉴于该样的实际情况而提出的，其目的在于，提供能够维持通信特性并 同时在装入电子设备时谋求电子设备的壳体的小型化、薄型化的天线装置和通信装置。
[0014] 为了解决上述的课题，本发明在装入电子设备并能够接收从发送器发送的磁场而 进行通信的天线装置中，包括：配置在与电子设备的发送器对置的壳体面的外周部并与发 送器电感禪合的天线线圈；W及将从发送器发送的磁场引入天线线圈的磁性片，其特征在 于，W满足在壳体面的中屯、侧磁性片比天线线圈更位于发送器侧的配置条件和在壳体面的 外周侧天线线圈比磁性片更位于发送器侧的配置条件中的至少任一个配置条件的方式，天 线线圈和磁性片互相重叠。
[0015] 另外，本发明在装入电子设备并能够接收从发送器发送的磁场而进行通信的通信 装置中，包括：配置在与电子设备的发送器对置的壳体面的外周部并与发送器电感禪合的 天线线圈；将从发送器发送的磁场引入天线线圈的磁性片；W及由流动于天线线圈的电流 驱动并在与发送器之间进行通信的通信处理部，其特征在于，W满足在壳体面的中屯、侧磁 性片比天线线圈更位于发送器侧的配置条件和在壳体面的外周侧天线线圈比磁性片更位 于发送器侧的配置条件中的至少任一个配置条件的方式，天线线圈和磁性片互相重叠。
[0016] 本发明W满足在壳体面的中屯、侧磁性片比天线线圈更位于发送器侧的配置条件 和在壳体面的外周侧天线线圈比磁性片更位于发送器侧的配置条件中的至少任一个配置 条件的方式，天线线圈和磁性片互相重叠。该样配置磁性片，由此，本发明能够在通过将与 发送器对置的电子设备的壳体面的外周部所产生的磁通量效率良好地引入天线线圈而维 持通信特性的同时，通过将天线线圈配置于外周部而在装入电子设备时谋求电子设备的壳 体的小型化、薄型化。
【附图说明】
[0017] 图1是用于对装入有应用了本发明的通信装置的无线通信系统的构成进行说明 的图。
[0018] 图2是用于对配置于便携电话机的壳体内部的通信装置的构成进行说明的图。
[0019]图3A是第1实施例所设及的天线基板的立体图，图3B是第1实施例所设及的天 线基板的剖面图。
[0020] 图4A是第1比较例所设及的天线基板的立体图，图4B是第1比较例所设及的天 线基板的剖面图。
[0021]图5是示出关于第1实施例所设及的通信装置和第1比较例所设及的通信装置的 通信特性的测定结果的图。
[0022] 图6A是第2比较例所设及的天线基板的立体图，图6B是第2比较例所设及的天 线基板的剖面图。
[0023] 图7是示出关于第1实施例所设及的通信装置和第2比较例所设及的通信装置的 通信特性的测定结果的图。
[0024] 图8是在第2实施例所设及的通信装置中将天线线圈的应数设为8、将与外周边正 交的宽度W设为10[mm]、将沿着外周边的长度设为L[mm]并将磁性片插入天线线圈的中屯、 部分的天线基板的立体图。
[0025] 图9是用于对第3比较例所设及的通信装置的构成进行说明的图。
[0026] 图10是用于对通过使天线线圈的一个边的长度L的值变化而使天线线圈的面积 变化时的通信特性的变化进行说明的图。
[0027] 图11A是第3实施例所设及的天线基板的立体图，图11B是第3实施例所设及的 天线基板的剖面图。
[0028] 图12A是第4实施例所设及的天线基板的立体图，图12B是第4实施例所设及的 天线基板的剖面图。
[0029] 图13是用于对使读写器和便携电话机的距离变化时的读写器和各通信装置的通 信特性进行说明的图。
[0030] 图14A是示出重叠于第5实施例所设及的天线基板的导电板的构成的图，图14B 是示出第5实施例所设及的天线基板的立体图。
[0031] 图15A是用于说明第5实施例所设及的天线线圈的电阻值的特性的图，图15B是 用于说明第5实施例所设及的天线线圈的电感的特性的图。
[0032] 图16是用于说明第5实施例所设及的天线线圈的Q值的特性的图。
[0033] 图17A是示出重叠于第4比较例所设及的天线基板的导电板的构成的图，图17B 是示出第4比较例所设及的天线基板的立体图。
[0034] 图18A是示出重叠于第5比较例所设及的天线基板的导电板的构成的图，图18B 是示出第5比较例所设及的天线基板的立体图。
[003引图19A是用于说明第5实施例所设及的天线线圈的电阻值的特性的图，图19B是 用于说明第5实施例所设及的天线线圈的电感的特性的图。
[0036] 图20是用于说明第5实施例所设及的天线线圈的Q值的特性的图。
[0037] 图21是用于对与导电板的形状的变化相应的第5实施例所设及的天线线圈的通 信特性的变化进行说明的图。
[003引图22A是示出与导电板的形状的变化相应的第5实施例所设及的天线线圈的Q值 的图，图22B是示出与导电板的形状的变化相应的第5实施例所设及的天线线圈的禪合系 数的图。
[0039] 图23是用于对第5实施方式所设及的天线基板的具体的配置进行说明的图。
[0040] 图24A是用于对安装于容纳用的盖的面的第5实施方式所设及的天线基板的构成 进行说明的图，图24B是用于对形成于第5实施方式所设及的天线基板的端子部的构成进 行说明的图。
[0041] 图25A是示出第6实施例所设及的通信装置和读写器的位置关系的图，图25B是 第6实施例所设及的通信装置设及的天线基板的剖面图。
[0042] 图26是示出在天线基板的中央部设有阶梯部而使天线线圈插入两面水平的磁性 片之间的构造的通信装置的图。
[0043] 图27A是示出使天线基板的厚度一定并使磁性片的厚度变化时的第6实施例所设 及的通信装置的禪合系数的图，图27B是示出使磁性片的厚度一定并使天线基板的厚度