天线装置以及具备其的便携式无线设备的制作方法

本发明涉及天线装置以及具备其的便携式无线设备，特别是涉及作为近距离无线通信(nearfieldcommunication)是适宜的天线装置以及具备该天线装置的便携式无线设备。

背景技术：

近年来，在智能手机等便携式无线设备中搭载了rfid(radiofrequenceidentification：无线射频识别-取决于电波的个体识别)系统，并且为此作为通信手段而搭载了读写器等和为了进行近距离无线电通信的天线装置。作为这种天线装置众所周知有例如专利文献1所记载的天线装置。

专利文献1所记载的天线装置是通过将辐射导体的两端连接于接地线图形来构成环形天线(loopantenna)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5708897号公报

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

然而，专利文献1所记载的天线装置因为仅仅是由辐射导体和接地线路图形来构成1个环形天线，所以还有所谓通信距离不足的问题。

另外，专利文献1所记载的天线装置因为辐射导体被设置于与接地线路图形不同的平面位置，所以会有所谓天线装置的平面尺寸变大的问题。

因此，本发明的一个目的在于提供一种通信距离被更加扩大的天线装置以及具备其的便携式无线设备。

另外，本发明的其他目的在于提供一种平面尺寸被小型化的天线装置以及具备其的便携式无线设备。

解决技术问题之手段

本发明的一个侧面所涉及的天线装置的特征在于：具备：第1金属层，具有第1以及第2区域；线圈图形，具有第1以及第2端子；第1配线图形，连接于所述第1金属层的所述第1区域与所述线圈图形的所述第1端子之间；第2配线图形，连接于所述第1金属层的所述第2区域与所述线圈图形的所述第2端子之间；由所述第1金属层、所述第1配线图形以及第2配线图形形成环形天线的至少一部分。

另外，本发明的一个侧面所涉及的便携式无线设备的特征在于：具备以上所述的天线装置。

根据本发明，因为线圈图形和环形天线被串联连接，所以与只由环形天线来进行构成的情况相比较能够扩大通信距离。所述线圈图形既可以包含将导体卷绕于板状的磁性构件而成的螺线管线圈(solenoidcoil)也可以包含回折(meander)状的导体。在使用回折状的导体的情况下线圈图形进一步包含波浪状的磁性构件，所述磁性构件和所述导体的上下位置优选在邻接的导体之间交替。

在本发明中，所述线圈图形优选在俯视图中与所述第1金属层不重合。由此，能够进一步扩大环形天线的内径部的尺寸。

本发明所涉及的天线装置优选进一步具备被连接于所述第1或者第2配线图形的第1收发信电路，并且更加优选进一步具备被连接于所述第1金属层且进行收发信的信号频带与所述第1收发信电路不相同的第2收发信电路。由此，第1金属层不仅构成环形天线的一部分，并且作为其他的天线的辐射导体其作用。在此情况下，优选进一步具备被插入到所述第1或者第2配线图形的电感元件。由此，能够分离2个天线的信号成分。

本发明所涉及的天线装置进一步具备与所述第1金属层相平行的电路基板，所述第1配线图形优选包含形成于所述电路基板的第1配线、相对于所述电路基板为垂直并且连接所述第1配线的一端和所述第1金属层的所述第1区域的第1连接销钉，且所述第2配线图形优选包含被形成于所述电路基板的第2配线、相对于所述电路基板为垂直并且连接所述第2配线的一端和所述第1金属层的所述第2区域的第2连接销钉。由此，因为环形天线成为立体形状，所以即使对于水平方向的磁通量也变得能够进行捕捉。

在此情况下，所述第1配线图形优选进一步包含相对于所述电路基板为垂直并且连接所述第1配线的另一端和所述线圈图形的所述第1端子的第3连接销钉，且所述第2配线图形优选进一步包含相对于所述电路基板为垂直并且连接所述第2配线的另一端和所述线圈图形的所述第2端子的第4连接销钉。由此，环形天线成为更加立体的形状。

本发明所涉及的天线装置优选进一步具备经由狭缝与所述第1金属层相对并且构成与所述第1金属层相同平面的第2金属层。在此情况下，所述线圈图形的至少一部分优选在俯视图中与所述第2金属层相重合。在如此结构中，第2金属层成为电磁屏蔽层并且天线特性降低，但是在本发明中即使是如此结构也能够正确地进行通信。

在本发明中，所述第1金属层的所述第1区域和所述线圈图形的所述第1端子至少经由所述第1配线图形以及第2金属层被连接，由此，也可以由所述第1金属层、所述第2金属层、所述第1配线图形以及所述第2配线图形来形成所述环形天线的至少一部分。由此，能够进一步扩大环形天线的内径部的尺寸并且能够增大设计自由度。

本发明的另一个侧面所涉及的天线装置的特征为：具备：第1金属层，具有第1以及第2区域；线圈图形，在俯视图中与所述第1金属层相重合并且具有第1以及第2端子；所述第1金属层的所述第1区域和所述线圈图形的所述第1端子连接，并且所述第1金属层的所述第2区域和所述线圈图形的所述第2端子连接。

另外，本发明的另一个侧面所涉及的便携式无线设备的特征为：具备以上所述的天线装置。

根据本发明，因为线圈图形与第1金属层相重合，所以能够缩小天线装置的平面尺寸。而且，第1金属层被连接于线圈图形，由此，因为大的环状经由第1金属层来形成，所以能够获得更高的天线特性。所述线圈图形既可以包含将导体卷绕于板状的磁性构件而成的螺线管线圈(solenoidcoil)也可以包含回折(meander)状的导体。在使用回折状的导体的情况下线圈图形进一步包含波浪状的磁性构件，所述磁性构件和所述导体的上下位置优选在邻接的导体之间交替。

本发明所涉及的天线装置优选进一步具备被插入到所述线圈图形的收发信电路。由此，与将收发信电路直接连接于线圈图形的第1以及第2端子的情况相比能够形成更大的环状。

本发明所涉及的天线装置优选进一步具备经由狭缝与所述第1金属层相对并且构成与所述第1金属层相同平面的第2金属层。在此情况下，所述线圈图形的端部优选位于所述狭缝的附近。在如此结构中，第1以及第2金属层成为电磁屏蔽层并且天线特性降低，但是在本发明中即使是如此结构也能够正确地进行通信。

本发明再有另一侧面所涉及的天线装置的特征在于：具备：第1金属层；第2金属层，被设置于与所述第1金属层不同的平面并具有第1以及第2区域；线圈图形，至少一部分在俯视图中与所述第1金属层相重合并具有第1以及第2端子；第1配线图形，被连接于所述第2金属层的所述第1区域与所述线圈图形的所述第1端子之间；第2配线图形，被连接于所述第2金属层的所述第2区域与所述线圈图形的所述第2端子之间；由所述第2金属层、所述第1配线图形以及所述第2配线图形来形成环形天线的至少一部分。

本发明所涉及的天线装置优选进一步具备经由狭缝与所述第1金属层相对并且构成与所述第1金属层相同平面的第3金属层。在此情况下，所述环形天线的内径部优选至少一部分在俯视图中与所述狭缝相重合。在如此结构中，第1以及第3金属层成为电磁屏蔽层并且天线特性降低，但是在本发明中即使是如此结构也能够正确地进行通信。

本发明所涉及的天线装置优选进一步具备形成有所述第2金属层的电路基板；所述第1配线图形包含被形成于所述电路基板并且一端被连接于所述第2金属层的所述第1区域的第1配线、相对于所述电路基板为垂直并且连接所述第1配线的另一端和所述线圈图形的所述第1端子的第1连接销钉；所述第2配线图形包含被形成于所述电路基板并且一端被连接于所述第2金属层的所述第2区域的第2配线、相对于所述电路基板为垂直并且连接所述第2配线的另一端和所述线圈图形的所述第2端子的第2连接销钉。由此，能够由连接销钉来确立在垂直方向上的连接。

在本发明中，所述第2金属层的所述第1区域和所述线圈图形的所述第1端子至少经由所述第1配线图形以及第1金属层被连接，由此，也可由所述第1金属层、所述第2金属层、所述第1配线图形以及所述第2配线图形来形成所述环形天线的至少一部分。由此，能够进一步扩大环形天线的内径部的尺寸并且能够增大设计自由度。

发明效果

根据本发明的一个侧面提供一种通信距离能够被进一步扩大的天线装置以及具备其的便携式无线设备。

根据本发明的另一个侧面提供一种平面尺寸小并且通信距离能够被进一步扩大的天线装置以及具备其的便携式无线设备。

附图说明

图1是表示具备本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的便携式无线设备100a的外观的大致立体图。

图2是从内部侧看到便携式无线设备100a的背面的平面图。

图3是表示螺线管线圈(solenoidcoil)10a的外观的立体图。

图4是表示回折(meander)线圈10b的外观的平面图。

图5是从回折线圈10b省略去了磁性构件11的示意图。

图6是为了说明由螺线管线圈10a产生的磁通量的朝向的示意图。

图7是为了说明由回折线圈10b产生的磁通量的朝向的示意图。

图8是便携式无线设备100a的部分截面图。

图9是为了说明本发明的第1实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

图10是表示从外部读写器发出的磁通量的示意图。

图11是为了说明本发明的第2实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

图12是具备了本发明的第3实施方式所涉及的天线装置的便携式无线设备100b的部分截面图。

图13是为了说明本发明的第3实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

图14是具备了本发明的第4实施方式所涉及的天线装置的便携式无线设备100c的部分截面图。

图15是为了说明本发明的第4实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

图16是为了说明本发明的第5实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

具体实施方式

以下是参照附图并就本发明的优选的实施方式进行详细说明。

＜第1实施方式＞

图1是表示具备本发明的第1实施方式所涉及的天线装置的便携式无线设备100a的外观的大致立体图。

图1所表示的便携式无线设备100a例如是智能手机，并且是由薄型的箱状框体构成。图1是从背面侧看到便携式无线设备100a的示意图，设置有显示器的前面朝下方。便携式无线设备100a的框体是由树脂与金属的组合构成，构成背面大部分的中央部是由金属层102构成。另外，从金属层102来看在长边方向(x方向)的两侧设置金属层101,103。

金属层101～103构成互相相同的xy平面。金属层101和金属层102通过狭缝sl1相对，金属层102和金属层103通过狭缝sl2相对。狭缝sl1,sl2在框体的背面以y方向进行延伸，并且在框体的侧面以z方向进行延伸。就这样框体背面的宽广范围被金属层101～103构成的原因主要是为了提高框体的机械强度、电磁屏蔽特性、设计性等。

图2是从内部侧看到便携式无线设备100a背面的平面图。

如图2所示，在便携式无线设备100a的内部以在俯视图中(从z方向来看)与金属层102相重合的形式设置螺线管线圈(solenoidcoil)10a。螺线管线圈10a与金属层101没有重合。螺线管线圈10a如立体图即如图3所示是将多匝导体12卷绕于板状磁性构件11而成的薄型线圈图形，其线圈轴朝向x方向。磁性构件11为具有xy平面的板状体，在y方向上进行延伸的一边是以位于狭缝sl1的附近的形式被配置。导体12的一端构成第1端子13，导体12的另一端构成第2端子14。在本实施方式中，导体12与金属层102被绝缘。

但是，在本发明中进行使用的线圈图形并不限定于螺线管线圈10a，也可以使用图4所表示的回折(meander)线圈10b。回折线圈10b如省略了磁性构件11的图5所示具备在x方向上被折返多次的平面性的导体12。于是，在将导体12的第1端子13设定为起始点并将第2端子14设定为终点的情况下，如果以在x正方向上进行延伸的部分成为上并且在x负方向上进行延伸的部分成为下的形式一边在z方向上使磁性构件11弯弯曲曲行进一边进行安装，则能够获得与图3所表示的螺线管线圈10a相同的线圈结构。在此情况下，作为磁性构件11优选使用在z方向上弯弯曲曲行进为可能的可挠性高的薄片。另外，即使从回折线圈10b省略磁性构件11并且只使用回折状的导体12也是可以的。

图6是为了说明由螺线管线圈10a产生的磁通量的朝向的示意图，图7是为了说明由回折线圈10b产生的磁通量的朝向的示意图。

对于螺线管线圈10a来说，互相相反方向的电流流向位于磁性构件11上侧的导体12a和位于下侧的导体12b。为此，如图6所示在电流流到导体12的情况下产生于各个导体12周围的磁通量φ4如果在位于磁性构件11上侧的导体12a上例如为右转(顺时针转)的话则在位于磁性构件11下侧的导体12b上成为左转(逆时针转)。为此，在位于磁性构件11上侧的导体12a全体的周围也产生例如右转(顺时针转)的磁通量φ5，并且在位于磁性构件11下侧的导体12b全体的周围也产生左转(顺时针转)的磁通量φ5。于是，因为磁性构件11被这些导体12a,12b夹住所以经由磁性构件11的磁通量φ5的方向一致，并且作为螺线管线圈10a全体而产生的磁通量φ6的朝向成为一个方向(在图6所表示的例子中为x负方向)。

另外，如图7所示对于回折线圈10b来说，在各个导体12的在z方向上的位置上没有实质性的差别，弯弯曲曲行进的波浪形的磁性构件11介于在x方向上邻接的导体12c,12d之间。具体地来说对于偶数序号的导体12c来说磁性构件11位于x方向的两侧以及z方向的下侧，再则对于奇数序号的导体12d来说磁性构件11位于x方向的两侧以及z方向的上侧。由此，以邻接的导体12c,12d中的一方成为磁性构件11的上侧而另一方成为磁性构件11的下侧的形式交替磁性构件11的上下位置。

然后，因为互相相反方向的电流流到在x方向上邻接的导体12c,12d，所以如图7所示在电流流到导体12的情况下产生于各个导体12周围的磁通量φ4如果在偶数序号的导体12c上例如是右转(顺时针转)，则在奇数序号的导体12d上成为左转(逆时针转)。然而，因为在z方向上弯弯曲曲行进的磁性构件11介于在x方向上邻接的导体12c,12d之间，所以产生于磁性构件11上侧的磁通量φ5与产生于磁性构件11下侧的磁通量φ5相互抵消，也在位于磁性构件11上侧的偶数序号的导体12c全体的周围例如产生右转(顺时针)的磁通量φ5，并且也在位于磁性构件11下侧的奇数序号的导体12d全体的周围产生作转(逆时针)的磁通量φ5。于是，因为磁性构件11以在z方向上弯弯曲曲行进的形式被配置在导体12c,12d之间，所以经由磁性构件11的磁通量φ5的方向一致，作为回折线圈10b全体所产生的磁通量φ6的朝向成为一个方向(在图7所表示的例子中为x负方向)。

就这样回折线圈10b因为在各个导体12的z方向上的位置为基本一定，所以能够比螺线管线圈10a更进一步进行薄型化。而且，因为磁性构件11在z方向上弯弯曲曲行进，所以如图7所示产生于磁性构件11上侧的磁通量φ5和产生于磁性构件11下侧的磁通量φ5的在z方向上的扩展大于螺线管线圈10a，由此，能够获得更加良好的天线特性。

图8是便携式无线设备100a的部分截面图。

如图8所示，螺线管线圈10a由粘结剂15而被粘结于金属层102的背面。另外，在金属层101,102的上方设置与金属层101,102相平行的电路基板20。在电路基板20上安装多个电子元件，但是在图8中只图示了2个电子元件21。电路基板20在俯视图中覆盖金属层101,102双方。

图9是为了说明本实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

如图9所示，在电路基板20的主面上除了搭载图8所表示的电子元件21之外还搭载阻抗匹配电路22、rfid用的收发信电路23、高频通信用的收发信电路24、电感元件25a,25b等。

阻抗匹配电路22被插入到配线26，并被用于rfid用的天线装置的阻抗匹配。阻抗匹配电路22和收发信电路23由配线27而被连接。在rfid用的天线装置中例如使用13.56mhz的频率。高频通信用的收发信电路24为与rfid用的天线装置所使用的频带不同的其他的天线装置用的收发信电路，其频带例如为数百mhz～数ghz。电感元件25a,25b分别被插入到配线28,26，并起到一个屏蔽高频通信信号成分的作用。总之，电感元件25a,25b一面使用于rfid的频带(13.56mhz)的信号通过一面相对于用于高频通信的频带(数百mhz～数ghz)的信号成为高阻抗。

如图9所示，配线28,26的一端通过连接销钉31,32被分别连接于金属层101的相互不同的区域111,112。另外，配线28,26的另一端通过连接销钉33,34分别被连接于螺线管线圈10a的端子13,14。另外，配线29的一端通过连接销钉35被连接于金属层101的更加不同的区域113。

连接销钉31～35为在被固定于电路基板20的z方向上进行延伸的销钉状的导体，且在z方向上具有弹性。由此，如果在z方向上持有规定间隔并重合电路基板20和金属层101,102的话则连接销钉31～35的前端变成接触于金属层101,102上的各自对应的区域，由此，就确立了在z方向上的连接。

根据如此结构，螺线管线圈10a的端子13和金属层101的区域111被由连接销钉33、配线28以及连接销钉31构成的配线图形p1互相连接。同样，螺线管线圈10a的端子14和金属层101的区域112被由连接销钉34、配线26以及连接销钉32构成的配线图形p2互相连接。于是，因为金属层101的区域111和区域112位于互相不同的平面，所以由配线图形p1和金属层101以及配线图形p2构成环形天线10l，并且变成了其两端分别被连接于螺线管线圈10a的端子13,14。

具有如此结构的环形天线10l因为相对于螺线管线圈10a被串联连接，所以作为rfid用的天线装置的一部分行使其功能。于是，在本实施方式中，因为构成环形天线10l的配线图形p1,p2在俯视图中横穿狭缝sl1，所以虽然环形天线10l的大部分被金属层101,102覆盖但是能够由环形天线10l来捕捉通过狭缝sl1的磁通量。再有，通过狭缝sl1的磁通量的一部分也被构成螺线管线圈10a的磁性构件11吸入。

图10是表示从外部读写器发出的磁通量的示意图。

在图10中表示了从外部读写器发出的磁通量φ1,φ2，其中磁通量φ1为通过狭缝sl1的磁通量，磁通量φ2为碰到金属层101,102的磁通量。通过狭缝sl1的磁通量φ1通过图9所表示的环形天线10l的内径部，并被转换成电流。由此，磁通量φ2如果碰到了金属层101,102，则以消除这部分磁通量的形式发生逆方向的磁通量φ3。该磁通量φ3因为通过狭缝sl1而从金属层101,102的表面(图10中的下面)绕到背面(图10中的上面)，所以其一部分有效地被螺线管线圈10a吸入。总之，虽然螺线管线圈10a在俯视图中被完全覆盖于金属层102，但是通过缩窄与线圈轴即x方向上的狭缝sl1的距离从而就能够将多数磁通量转换成电流。

就这样在本实施方式中通过狭缝sl1的磁通量被环形天线10l以及螺线管线圈10a捕捉到，并被转换成电流。由此，虽然便携式无线设备100a的背面的大部分被金属层101～103覆盖，但是能够确保rfid用的天线装置的通信距离。

另外，构成环形天线10l一部分的金属层101即使作为高频通信用的天线装置的辐射导体也行使功能。在此情况下，有必要从环形天线10l将高频通信用的信号分离。为了实现该目的而在本实施方式中，分别将电感元件25a,25b插入到配线28,26。由此，因为配线28,26在高频带成为高阻抗，所以能够分离两天线的信号成分。

如以上所说明的那样在本实施方式中因为由配线图形p1,p2以及金属层101来形成环形天线10l并且其内径部与狭缝sl1相重合，所以能够捕捉到通过狭缝sl1的磁通量。而且，因为螺线管线圈10a被直接连接于环形天线10l，所以与只由环形天线10l来构成的情况相比能够扩大通信距离。

另外，在本实施方式中，因为构成环形天线10l一部分的金属层101没有在俯视图中与螺线管线圈10a相重合，所以能够使环形天线10l的内径部的xy平面上的面积最大化。由此，能够有效地捕捉到通过狭缝sl1的磁通量成为可能。

再有，在本实施方式中因为金属层101随着作为环形天线10l的一部来被使用而即使作为高频通信用的天线装置的辐射导体也行使其功能，所以也能够抑制元件个数的增多。

＜第2实施方式＞

图11是为了说明本发明的第2实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

如图11所示本实施方式所涉及的天线装置的特征在于：连接销钉33,34的前端并不是连接于各个螺线管线圈10a的端子13,14，且被连接于金属层102的互相不同的区域121,122。另外，螺线管线圈10a的端子13,14哪一个都被电连接于金属层102。至于其他结构因为与以上所述的第1实施方式相同，所以将相同符号标注于相同要素，并且省略重复的说明。

在本实施方式中，连接销钉33,34不是与螺线管线圈10a的端子13,14相直接连接销钉，而是通过金属层102被连接。即使由如此结构也能够获得与第1实施方式相同的效果并且能够大幅度提高连接销钉33,34的版面设计自由度。另外，还能够扩大环形天线10l的内径尺寸。

还有，在本实施方式中将连接销钉33,34双方连接于金属层102，但也可以只将连接销钉33,34的一方连接于金属层102并且将另一方连接于螺线管线圈10a的端子13或者14。

＜第3实施方式＞

图12是具备了本发明的第3实施方式所涉及的天线装置的便携式无线设备100b的部分截面图。

如图12所示，在本实施方式中螺线管线圈10a由粘结剂15而被连接于金属层102的背面。另外，在金属层102的其他的平面位置上设计电路基板20。在电路基板20上安装多个电子元件，但是在图12中只图示了1个电子元件21。就这样螺线管线圈10a以及电路基板20以哪一个都完全与金属层102相重合的形式被配置于金属层102的背面。

图13是为了说明本实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

如图13所示，在本实施方式中阻抗匹配电路22b以及rfid用的收发信电路23b等被搭载于电路基板20的主面上。

阻抗匹配电路22b被插入到构成螺线管线圈10a的导体12的中途，并且被用于rfid用的天线装置的阻抗匹配。收发信电路23b被连接于阻抗匹配电路22b。在rfid用的天线装置中使用例如13.56mhz的频率。

如图13所示，螺线管线圈10a的端子13被连接于金属层102的第1区域121b。同样，螺线管线圈10a的端子14被连接于金属层102的第2区域122b。由此，端子13和端子14由金属层102而被电连接。总之，金属层102变成螺线管线圈10a的一部分。

因为由如此结构就变成了形成通过金属层102的大的环，所以与将端子13,14直接连接于阻抗匹配电路22b以及rfid用的收发信电路23b的情况相比相对来说能够获得更高的天线特性。

从外部的读写器发出的磁通量与螺线管线圈10a的关系如同图10所示。

总之，通过狭缝sl1的磁通量φ1的一部分被图13所表示的螺线管线圈10a吸入，并被转换成电流。相对于此，如果磁通量φ2碰到金属层101,102的话则以消除这部分磁通量的形式产生逆方向的磁通量φ3。该磁通量φ3因为通过狭缝sl1而从金属层101,102的表面(图10中的下面)绕到背面(图10中的上面)，所以其一部分有效地被螺线管线圈10a吸入。总之，虽然螺线管线圈10a在俯视图中被完全覆盖于金属层102，但是通过缩窄与线圈轴即x方向上的狭缝sl1的距离从而就能够将多数磁通量转换成电流。

就这样在本实施方式中通过狭缝sl1的磁通量的一部分被螺线管线圈10a捕捉到，并被转换成电流。于是，螺线管线圈10a的1匝形成经由金属层102的更大的环，所以能够获得更高天线特性。而且，在本实施方式中因为螺线管线圈10a的线圈轴方向上的端部位于狭缝sl1的附近，所以能够有效地将磁通量φ3拉入到螺线管线圈10a。由此，虽然便携式无线设备100b的背面的大部分被金属层101～103覆盖，但也能确保rfid用的天线装置的通信距离。

另外，在本实施方式中因为螺线管线圈10a以及电路基板20哪一个都被设置于金属层102的背面并且两者完全被金属层102覆盖，所以天线装置的平面尺寸也不会增大。

＜第4实施方式＞

图14是具备了本发明的第4实施方式所涉及的天线装置的便携式无线设备100c的部分截面图。

如图14所示，在本实施方式中螺线管线圈10a由粘结剂15而被粘结于金属层102的背面。另外，在金属层101,102的上方设置与金属层101,102相平行的电路基板20。在电路基板20上安装多个电子元件，但是在图14中只图示了2个电子元件21。电路基板20在俯视图中覆盖了金属层101,102双方。再有，在电路基板20的背面上形成金属层104。虽然没有特别的限定，但是在本实施方式中金属层104在俯视图中与狭缝sl1、金属层101,102以及螺线管线圈10a相重合。

图15是为了说明本实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

如图15所示，在本实施方式中除了在电路基板20的主面上搭载图14所表示的电子元件21之外，还搭载了阻抗匹配电路22c、rfid用的收发信电路23c、高频通信用的收发信电路24c等。

阻抗匹配电路22c被插入到配线26，并被用于rfid用的天线装置的阻抗匹配。阻抗匹配电路22c和收发信电路23c由配线27而被连接。在rfid用的天线装置中使用例如13.56mhz的频率。高频通信用的收发信电路24c是所使用的频带与rfid用的天线装置不同的其他的天线装置用的收发信电路，其频带例如为数百mhz～数ghz。收发信电路24c被连接于配线29。

如图15所示，被设置于电路基板20背面的配线28的一端被连接于金属层104的第1区域141。另外，配线28的另一端通过连接销钉33被连接于螺线管线圈10a的端子13。另外，被设置于电路基板20上面的配线26的一端被连接于金属层104的第2区域142。另外，配线26的另一端通过连接销钉34被连接于螺线管线圈10a的端子14。再有，配线29的一端通过连接销钉35被连接于金属层101。

连接销钉33～35为被固定于电路基板20的在z方向上进行延伸的销钉状的导体，并在z方向上具有弹性。由此，如果在z方向上持有规定间隔并重合电路基板20和金属层101,102，则连接销钉33～35的前端变成接触于金属层101,102上的各自对应的区域，由此，就确立了在z方向上的连接。

根据如此结构，螺线管线圈10a的端子13和金属层104的区域141被由连接销钉33以及配线28构成的配线图形p1互相连接。同样，螺线管线圈10a的端子14和金属层104的区域142被由连接销钉34以及配线26构成的配线图形p2互相连接。于是，因为金属层104的区域141和区域142位于互相不同的平面，所以由配线图形p1和金属层104以及配线图形p2构成环形天线10l，并且变成了其两端分别被连接于螺线管线圈10a的端子13,14。

具有如此结构的环形天线10l因为相对于螺线管线圈10a被串联连接，所以作为rfid用的天线装置的一部分行使其功能。于是，在本实施方式中，因为构成环形天线10l的配线图形p1,p2在俯视图中横穿狭缝sl1，所以虽然环形天线10l的大部分被金属层101,102覆盖，但是也能够由环形天线10l来捕捉通过狭缝sl1的磁通量。再有，通过狭缝sl1的磁通量的一部分也被构成螺线管线圈10a的磁性构件11吸入。

从外部的读写器发出的磁通量与螺线管线圈10a的关系如同图10所示。

总之，通过狭缝sl1的磁通量φ1通过图15所表示的环形天线10l的内径部，并被转换成电流。相对于此，如果磁通量φ2碰到金属层101,102的话则以消除这部分磁通量的形式产生逆方向的磁通量φ3。该磁通量φ3因为通过狭缝sl1而从金属层101,102的表面(图10中的下面)绕到背面(图10中的上面)，所以其一部分有效地被螺线管线圈10a吸入。总之，虽然螺线管线圈10a在俯视图中被完全覆盖于金属层102，但是通过缩窄与线圈轴即x方向上的狭缝sl1的距离从而就能够将多数磁通量转换成电流。

就这样在本实施方式中通过狭缝sl1的磁通量被环形天线10l以及螺线管线圈10a捕捉到，并被转换成电流。由此，尽管便携式无线设备100c背面的大部分被金属层101～103覆盖，但是能够确保rfid用的天线装置的通信距离。还有，金属层101是作为高频通信用的天线装置的辐射导体行使其功能。

如以上所说明的那样在本实施方式中因为是由配线图形p1,p2以及金属层104来形成环形天线10l并且其内径部分与狭缝sl1相重合，所以能够捕捉到通过狭缝sl1的磁通量。而且，因为螺线管线圈10a被串联连接于环形天线10l，所以与只由环形天线10l来进行构成的情况相比能够相对来说扩大通信距离。

另外，在本实施方式中因为环形天线10l没有被连接于框体的一部分即金属层101,102，所以能够将任意的电位或者信号给予金属层101,102。例如，在本实施方式中能够将金属层101作为高频通信用的天线装置的辐射导体来进行利用。

＜第5实施方式＞

图16是为了说明本发明的第5实施方式所涉及的天线装置结构的大致立体图。

如图16所示，本实施方式所涉及的天线装置的特征为：连接销钉33,34的前端不是分别被连接于螺线管线圈10a的端子13,14，而是被连接于金属层102的互相不同的区域121,122。另外，螺线管线圈10a的端子13,14哪一个都被电连接于金属层102。至于其他结构因为与以上所述的第4实施方式相同。所以将相同符号标注于相同要素，并且省略重复的说明。

在本实施方式中，连接销钉33,34不是直接与螺线管线圈10a的端子13,14相连接，而是通过金属层102被连接。即使由如此结构也能够获得与第4实施方式相同的效果，并且能够大幅度提高连接销钉33,34的布图设计自由度。另外，还能够扩大环形天线10l的内径尺寸。

还有，在本实施方式中将连接销钉33,34双方连接于金属层102，但也可以只将连接销钉33,34的一方连接于金属层102并且将另一方连接于螺线管线圈10a的端子13或者14。

以上已就本发明的优选的实施方式作了说明，但是本发明并不限定于以上所述实施方式，只要是在不脱离本发明宗旨的范围内各种各样的变更都是可能的，当然毋庸置疑那些变更包含于本发明的范围内。

例如，在上述第1以及第2实施方式中，将电子元件21～25或配线26～29形成于电路基板20的上面，但是也可以将这些元件或配线的一部分或者全部形成于电路基板20的下面，即也可以这些元件或配线的一部分或者全部形成于与金属层101,102相对的一侧的面上。

另外，在以上所述的第4以及第5实施方式中，将电子元件21,22c～24c形成于电路基板20的上面并将金属层104形成于回路基板20的背面，但是将这些电子元件21,22c～24c或金属层104形成于哪一个面上可以是任意的。

另外，在以上所述的第4以及第5实施方式中，金属层104在俯视图中是被设置于与狭缝sl1、金属层101,102以及螺线管线圈10a相重合的位置，但是在本发明中这一点未必是必须的。然而，以环形天线10l的内径部在俯视图中与狭缝sl1相重合的形式通过设计金属层104的位置，从而能够由环形天线10l来捕捉更多的磁通量。

另外，在以上所述的第1～第5实施方式中，螺线管线圈10a(或者回折线圈10b)被金属层102完全覆盖，但是在本发明中这一点并不是必须的，即使只有螺线管线圈10a(或者回折线圈10b)的一部分被金属层102覆盖也是可以的，并且即使没有被金属层102覆盖也是可以的。然而，因为如果大面积的金属层102存在的话则获得充分的天线特性变得困难，所以本发明对于如此结构来说特别有效。使用图10来进行说明的那样通过将螺线管线圈10a(或者回折线圈10b)由金属层102来完全覆盖并且接近于狭缝sl1而配置，从而就能够捕捉到更多的磁通量。

再有，在以上所述的第1～第5实施方式中，金属层101,102构成了便携式无线设备100a～100c的框体的一部分，但是在本发明中这一点并不是必须的。另外，将螺线管线圈10a(或者回折线圈10b)粘贴到金属层102也不是必须的，即使搭载于电路基板20上也是可以的。符号说明

10a.螺线管线圈(solenoidcoil)

10b.回折(meander)线圈

10l.环形天线

11.磁性构件

12,12a～12d.导体

13,14.端子

15.粘结剂

20.电路基板

21.电子元件

22,22b,22c.阻抗匹配电路

23,24,23b,23c,24c.收发信电路

25.电感元件

26～29.配线

31～35.连接销钉

100a～100c.便携式无线设备

101～104.金属层

111～113,121,122,121b,122b,141,142.区域

p1,p2.配线图形

sl1,sl2.狭缝

φ1～φ6.磁通量