天线装置及终端装置的制造方法
【专利说明】天线装置及终端装置
[0001]本发明申请是国际申请号为PCT/JP2011/073054，国际申请日为2011年10月6日，进入中国国家阶段的申请号为201180038063.0，名称为“天线装置及通信终端装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及在经由电磁场信号与对方侧设备进行通信的RFID系统、短距离无线通信系统中所使用的天线装置。
【背景技术】
[0003]专利文献I揭示了像FeliCa(注册商标)、NFC这样的HF频带通信系统所使用的天线装置。图1是表示专利文献I所记载的天线装置的结构的主视图。
[0004]图1所示的天线线圈30包括:在薄膜32a上的平面内将导体31(31a、31b、31e、31d)卷绕成盘旋形而构成的空芯线圈32 ;以及以与该空芯线圈32的平面基本平行的方式插入空芯线圈32的平板状的磁芯构件33。在空芯线圈32上设有孔32d，在该孔32d中插入磁芯构件33。第一接线端31a和连结导体31e以通孔32b进行连结，第二接线端31b和连结导体31e以通孔32c进行连结。而且，该磁性体天线配置于导电板34上。
[0005]专利文献1:日本专利特开2002 - 325013号公报
【发明内容】
[0006]如图1所示，天线线圈的开口部中插入磁性体的天线装置对天线线圈所产生的磁场分布进行控制，从而能控制天线的方向性。虽然与周围环境(例如与接地之间的关系等)也有关，但主要能延长向磁性体轴方向的通信距离。
[0007]然而，在这样的天线装置中，由于采用在天线线圈的中心部分开设开口并将棒状的磁性体(平板状的磁芯构件)插入该开口的结构，因此，制造工序较为复杂。因此，磁性体与天线线圈的位置精度较低，所获得的天线装置的特性偏差容易增大。另外，为了对天线线圈和板状的磁性体进行固定而需要使用粘接剂，根据粘接剂的种类、涂布量，有可能会对天线装置的电气特性造成不良影响。
[0008]另外，由于在薄膜32a上的平面上形成有导体31 (31a、31b、31e、31d)，因此，在导体31与磁芯构件33之间会产生间隙。因此，存在以下问题:磁通会在磁性体与电介质(非磁性体)之间的界面进行反射，从而磁场耦合会下降。
[0009]本发明的目的在于，提供一种能以简单的工序来制造的特性偏差较小的电气特性优异的天线装置及具备该天线装置的通信终端装置。
[0010](I)本发明的天线装置包括:至少包含磁性体层的多个(绝缘体)层；配置于所述磁性体层的第一主面侧的至少一个半环形或线状的单层或多层的第一导体图案；配置于所述磁性体层的第二主面侧的至少一个半环形或线状的单层或多层的第二导体图案；以及设置于所述多个层上并与所述第一导体图案和所述第二导体图案相连接的层间导体，
[0011]包括由所述第一导体图案、所述第二导体图案、以及所述层间导体所构成的一匝或多匝的天线线圈(除磁性体以外的盘旋形或螺旋形的导体部分)。
[0012](2)例如，所述第一导体图案的至少一部分形成于所述磁性体层的第一主面，所述第二导体图案的至少一部分形成于非磁性体层的第一主面，将该非磁性体层的第一主面配置成与所述磁性体层的第二主面相接。
[0013](3)另外，例如，所述第一导体图案和所述第二导体图案分别是互相平行的多个半环形或线状的导体图案，分别形成于平面上，从卷绕方向来看，所述天线线圈呈盘旋形。
[0014](4)另外，例如，所述多个层包含配置于所述磁性体层的第一主面侧的一个或多个非磁性体层、以及配置于所述磁性体层的第二主面侧的多个非磁性体层，所述第一导体图案形成于所述磁性体层及其第一主面侧的非磁性体层，所述第二导体图案形成于所述磁性体层的第二主面侧的非磁性体层。
[0015](5)另外，例如，所述多个层包含多个磁性体层，所述第一导体图案或所述第二导体图案的至少一个导体图案形成于多个磁性体层。
[0016](6)另外，例如，在所述多个层中的任意一个层中，在(对所述天线线圈)进行俯视时，由所述第一导体图案和第二导体图案所形成的圆环内形成有与外部的接地端子导通而与所述天线线圈绝缘的耦合用导体。
[0017](7)所述第一导体图案和所述第二导体图案的线路长度也可以互不相同。
[0018](8)本发明的通信终端装置包括:所述天线装置；与该天线装置相连接的通信电路；以及内置有该天线装置和通信电路的壳体。
[0019](9)例如，所述壳体包括朝向通信对象的前端部，所述天线装置配置于所述壳体的前端部附近。
[0020](10)另外，优选为所述第一导体图案的路径长度比所述第二导体图案的路径长度更长，对所述天线装置进行配置，使得所述第一导体图案侧朝向通信对象的天线。
[0021]根据本发明，可构成一种能以简单的工序来制造的特性偏差较小的电气特性优异的天线装置及具备该天线装置的通信终端装置。
【附图说明】
[0022]图1是表示专利文献I所记载的天线装置的结构的主视图。
[0023]图2(A)是作为实施方式I的天线装置101的分解立体图，图2 (B)是其俯视图，图2(C)是其主视图。
[0024]图3是表示装入有天线装置101的通信终端装置201的结构的简要剖视图。
[0025]图4(A)是作为实施方式2的天线装置102的分解立体图，图4(B)是其主视图。
[0026]图5是表示装入有天线装置102的通信终端装置202的结构的局部剖视图。
[0027]图6(A)是作为实施方式3的天线装置103的分解立体图，图6 (B)是其主视图。
[0028]图7是作为实施方式4的天线装置104的分解立体图。
[0029]图8是表示天线装置104与基板的接地导体GND之间的关系的局部立体图。
[0030]图9 (A)是表示装入有天线装置104的通信终端装置204的结构的局部剖视图，图9(B)是天线装置104的安装部的放大剖视图。
[0031]图10是作为实施方式5的天线装置105的分解立体图。
[0032]图11是作为实施方式6的天线装置106的分解立体图。
[0033]图12是表示天线装置106与基板的接地导体GND之间的关系的局部立体图。
[0034]图13(A)是表示装入有天线装置106的通信终端装置206的结构的局部剖视图，图13(B)是天线装置106的安装部的放大剖视图。
[0035]图14⑷是表示天线装置106与基板的接地导体GND之间的关系的俯视图，图14(B)、(C)分别是表示流过接地导体GND、天线线圈456的电流的路径的俯视图。
[0036]图15㈧是作为实施方式7的天线装置107的立体图，图15⑶是其分解立体图。图15(C)是表示磁通在该天线装置107中通过的情形的图。
【具体实施方式】
[0037]《实施方式I》
[0038]图2(A)是作为实施方式I的天线装置101的分解立体图。图2 (B)是该天线装置101的俯视图。图2(C)是该天线装置101的主视图。
[0039]该天线装置101构成为用于收发像13.56MHz那样的HF频带的高频信号的天线装置。该天线装置101如后所示，配置于以移动电话为代表的通信终端装置的终端壳体的内部。
[0040]如图2所示，天线装置101包括天线线圈，该天线线圈包括:形成于磁性体层10的第一主面(图2中的上表面)的第一导体图案40;形成于非磁性体层20的第一主面(图2上的上表面)的第二导体图案50 ;以及连接第一导体图案40和