WO2019220818A1 - アンテナ装置および電子機器 - Google Patents

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市川　敬一
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株式会社村田製作所
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    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type

Definitions

  • the present invention relates to an antenna device, and more particularly, to an antenna device including a plurality of coils used in different systems and an electronic apparatus including the antenna device.
  • an antenna device including a coil antenna for a near field communication (NFC) system and a coil antenna for a wireless power feeding system is known.
  • NFC near field communication
  • Patent Document 1 discloses an antenna device including a first coil antenna for NFC and a second coil antenna for a wireless power feeding system.
  • the winding axes of the first coil antenna and the second coil antenna are parallel to each other, and the second coil is disposed inside the coil opening of the first coil antenna when viewed from the winding axis direction of the first coil antenna.
  • This is a structure in which an antenna is arranged.
  • Patent Document 1 if the distance between the first coil antenna and the second coil antenna is short, unnecessary coupling between the coil antennas becomes strong and mutual interference occurs between the coil antennas and between the systems. There is a fear. On the other hand, if the distance between the coil antennas is increased in order to suppress the mutual interference, the antenna device is increased in size.
  • An object of the present invention is to provide an antenna device that can be miniaturized while suppressing mutual interference between a plurality of coil antennas in a configuration including a plurality of coil antennas respectively used in a plurality of systems. Another object is to provide an electronic device including the antenna device.
  • the antenna device of the present invention is A first coil antenna for a first system having a first coil conductor defining a first coil opening;
  • a second coil antenna for a second system having a second coil conductor defining a second coil opening and a third coil conductor defining a third coil opening;
  • the second coil conductor is disposed in the first coil opening as viewed from the axial direction of the first coil conductor,
  • the third coil conductor does not overlap the first coil conductor and the first coil opening when viewed from the axial direction of the first coil conductor,
  • the second coil conductor and the third coil conductor are connected in series so that the magnetic flux generated from the second coil conductor and the magnetic flux generated from the third coil conductor are in phase.
  • the electronic device of the present invention is A housing, and an antenna device housed in the housing,
  • the antenna device is A first coil antenna for a first system having a first coil opening defining a first coil opening;
  • a second coil antenna for a second system having a second coil conductor defining a second coil opening and a third coil conductor defining a third coil opening;
  • Have The second coil conductor is disposed in the first coil opening as viewed from the axial direction of the first coil conductor,
  • the third coil conductor does not overlap the first coil conductor and the first coil opening when viewed from the axial direction of the first coil conductor,
  • the second coil conductor and the third coil conductor are connected in series so that the magnetic flux generated from the second coil conductor and the magnetic flux generated from the third coil conductor are in phase.
  • the current induced in the first coil conductor by the magnetic flux generated from the second coil conductor cancels out the current induced in the first coil conductor by the magnetic flux generated from the third coil conductor. Therefore, unnecessary coupling (mutual interference) between the first coil antenna and the second coil antenna is suppressed.
  • the antenna device can be downsized as compared with the case where the other coil antenna is disposed in the coil opening of one coil antenna.
  • an antenna device including the second coil antenna that can be coupled to the coil antenna of the transmission partner over a wide range can be realized.
  • an antenna device that can be miniaturized while suppressing mutual interference between the plurality of coil antennas can be realized.
  • an electronic device including the antenna device can be realized.
  • FIG. 1A is a plan view schematically showing the antenna device 101 according to the first embodiment
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2A is a plan view of the antenna device 101
  • FIG. 2B is a plan perspective view of the antenna device 101 showing the first coil conductor 31b and the like formed on the second surface of the substrate.
  • 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIG. 4 is a circuit diagram of an electronic apparatus 301 including the antenna device 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 5A is a plan view schematically showing the antenna device 102 according to the second embodiment
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 5A.
  • FIG. 6A is a plan view schematically showing the antenna device 103 according to the third embodiment, and FIG. 6B is a DD cross-sectional view in FIG. 6A.
  • FIG. 7A is a plan view schematically showing the antenna device 104 according to the fourth embodiment, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. 7A.
  • FIG. 8A is a plan view of an electronic apparatus 302 according to the fifth embodiment, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 8A.
  • the “coil antenna” shown in each embodiment is a coil antenna used in a wireless transmission system that performs wireless transmission by magnetic coupling with a coil antenna (communication partner) of an external device.
  • transmission includes the meanings of signal transmission / reception and power transmission / reception.
  • the wireless transmission system includes a short-range wireless communication system and a wireless power feeding system.
  • the size of the coil antenna is sufficiently smaller than the wavelength ⁇ at the used frequency, and the radiation efficiency of the electromagnetic wave is low in the used frequency band.
  • the size of the coil antenna is ⁇ / 10 or less. More specifically, the length of the current path of the coil antenna, that is, the length of the coil conductor described later is ⁇ / 10 or less.
  • the wavelength here is an effective wavelength in consideration of the wavelength shortening effect due to the dielectric property and permeability of the base material on which the conductor is formed.
  • Both ends of the coil conductor of the coil antenna are connected to a power feeding circuit.
  • a substantially uniform current flows along the current path, that is, the coil conductor.
  • the “antenna device” shown in each embodiment is a device for wirelessly transmitting by a magnetic field coupling with the antenna device of an external device using the “coil antenna” shown in each embodiment.
  • a magnetic field coupling method such as an electromagnetic induction method and a magnetic field resonance method.
  • an electromagnetic induction wireless power supply standard for example, there is a standard “Qi (registered trademark)” established by WPC (Wireless Power Consortium).
  • the frequency band used in the electromagnetic induction method is, for example, a frequency in the vicinity of 100 kHz to 300 kHz.
  • a wireless power supply standard of the magnetic field resonance method for example, there is a standard “AirFuel Resonant” established by AirFuel (registered trademark) Alliance.
  • the frequency band used in the magnetic field resonance method is, for example, a 6.78 MHz band or a 100 kHz band.
  • near field communication used for the “antenna device” shown in each embodiment includes, for example, NFC (Near Field Communication).
  • the frequency band used in short-range wireless communication is, for example, the HF band, and is particularly used at a frequency of 13.56 MHz or the vicinity thereof.
  • “electronic device” means a mobile phone terminal such as a smartphone or a feature phone, a wearable terminal such as a smart watch or smart glasses, a mobile PC such as a notebook PC or tablet PC, a camera, or a game machine. It refers to various electronic devices such as information devices such as toys, information media such as IC tags, SD cards, SIM cards, and IC cards.
  • FIG. 1A is a plan view schematically showing the antenna device 101 according to the first embodiment
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 2A is a plan view of the antenna device 101
  • FIG. 2B is a plan perspective view of the antenna device 101 showing the first coil conductor 31b and the like formed on the second surface of the substrate.
  • 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIGS. 1A and 1B only the outer shapes of the first coil antenna LC1 (first coil conductors 31a and 31b) and the second coil antenna LC2 (second coil conductor 32 and third coil conductor 33) are schematically illustrated. Is shown.
  • the interlayer connection conductors are indicated by white circles for easy understanding of the structure.
  • the antenna device 101 includes a base material 10, a first coil antenna LC1 for the first system, a second coil antenna LC2 for the second system, a magnetic sheet 20, and the like.
  • the “first system” is a wireless power feeding system such as a magnetic resonance power transmission system.
  • the “second system” is a short-range wireless communication system such as NFC, for example.
  • the base material 10 is a base material on which the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 are formed.
  • the base material 10 is a rectangular flat plate having flexibility and having a longitudinal direction coinciding with the X-axis direction.
  • the substrate 10 has a first surface S1 and a second surface S2 that face each other.
  • the base material 10 is a sheet of a thermoplastic resin whose main material is, for example, polyimide (PI), liquid crystal polymer (LCP), or the like.
  • the first coil antenna LC1 includes a plurality of first coil conductors 31a and 31b.
  • the first coil conductor 31a is a spiral conductor pattern of about 5 turns formed on the first surface S1 of the substrate 10.
  • the plurality of first coil conductors 31b are loop-shaped conductor patterns formed on the second surface S2 of the base material 10 so as to overlap the first coil conductor 31a when the base material 10 is viewed in plan.
  • the plurality of first coil conductors 31a and 31b has a first side (as viewed from the Z-axis direction) in the first surface S1 in a plan view (as viewed from the Z-axis direction) and a first side (the base 10 shown in FIG. 2A). It is arranged at a position closer to the left side.
  • the first coil conductors 31a and 31b are conductor patterns such as Cu foil, for example.
  • the plurality of first coil conductors 31 a and 31 b are connected in parallel to each other at a plurality of locations via a plurality of interlayer connection conductors formed on the base material 10.
  • the first end of the first coil conductor 31a (one end of the first coil antenna LC1) is connected to the external electrode P11. With this configuration, the DC resistance of the first coil antenna LC1 can be reduced.
  • the second end of the first coil conductor 31a (the other end of the first coil antenna LC1) is connected to the external electrode P12 via the conductor 41 and the interlayer connection conductor formed on the base material 10.
  • the plurality of first coil conductors 31a and 31b are wound around an axis AX1 to form a first coil opening OP1.
  • the phrase “the first coil conductor defines the first coil opening” means that the first coil conductor is wound around the axis to form the first coil opening surrounded by the first coil conductor. .
  • the second coil antenna LC2 includes a second coil conductor 32 and a third coil conductor 33.
  • the second coil conductor 32 is a spiral conductor pattern of about 3 turns formed on the first surface S1 of the substrate 10.
  • the third coil conductor 33 is a spiral conductor pattern of about 3 turns formed on the first surface S1 of the substrate 10.
  • the second coil conductor 32 is viewed from the direction of the axis AX1 of the first coil conductors 31a and 31b (viewed from the Z-axis direction). It arrange
  • the third coil conductor 33 does not overlap the first coil conductors 31a and 31b and the first coil opening OP1 when viewed from the Z-axis direction, and the second side of the base 10 (the base shown in FIG. 2A). 10 right side) is located in the vicinity.
  • the 2nd coil conductor 32 and the 3rd coil conductor 33 are conductor patterns, such as Cu foil, for example.
  • first coil conductors 31a and 31b are disposed along the first surface S1 and the second surface S2 of the base material 10, the “axis of the first coil conductors 31a and 31b” described above is used.
  • the description “viewed from the AX1 direction (viewed from the Z-axis direction)” is “in a plan view of the first surface S1 or the second surface S2 of the base material 10” or “in a plan view of the first coil conductors 31a and 31b”. Can also be paraphrased.
  • the second coil conductor 32 is wound around the axis AX2 to form a second coil opening OP2.
  • the third coil conductor 33 is wound around the axis AX3 to form a third coil opening OP3.
  • the axis AX2 of the second coil conductor 32 coincides with the axis AX1 of the first coil conductors 31a and 31b.
  • the second coil conductor defines the second coil opening” means that the second coil conductor is wound around the axis to form the second coil opening surrounded by the second coil conductor.
  • the third coil conductor “defines the third coil opening” means that the third coil conductor is wound around the axis to form a third coil opening surrounded by the third coil conductor.
  • the first end of the second coil conductor 32 (one end of the second coil antenna LC2) is connected to the external electrode P21 through the conductor 42 formed on the base material 10 and the interlayer connection conductor.
  • the second end of the second coil conductor 32 is connected to the first end of the third coil conductor 33 via the conductor 43 formed on the base material 10 and the interlayer connection conductor.
  • a second end of the third coil conductor 33 (the other end of the second coil antenna LC2) is connected to the external electrode P22 via a conductor 44 formed on the base material 10.
  • the second coil conductor 32 and the third coil conductor 33 are connected in series so that the magnetic flux generated from the second coil conductor 32 and the magnetic flux generated from the third coil conductor 33 are in phase. That is, the magnetic flux generated from the second coil conductor 32 and the magnetic flux generated from the third coil conductor 33 are the same in the Z-axis direction, that is, the normal direction of the second coil opening OP2 and the normal direction of the third coil opening OP3. Facing the direction.
  • the second coil conductor 32 is wound counterclockwise with respect to the axis AX2
  • the third coil conductor 33 is counterclockwise with respect to the axis AX3. It is wound around.
  • the magnetic material sheet 20 is a rectangular flat plate whose longitudinal direction coincides with the X-axis direction. As shown in FIG. 3 etc., the planar shape of the magnetic material sheet 20 is substantially the same as that of the base material 10.
  • the magnetic sheet 20 is disposed on the second surface S2 side of the substrate 10.
  • the magnetic sheet 20 is, for example, a NiZn ferrite sheet.
  • the material of the magnetic sheet 20 is not limited to this, and other materials such as a MnZn ferrite sheet and a soft magnetic alloy sheet may be used.
  • the magnetic sheet 20 includes the first coil conductors 31a and 31b, the first coil opening OP1, the second coil conductor 32, and the second coil conductor as viewed from the Z-axis direction. It overlaps the two-coil opening OP2, the third coil conductor 33, and the third coil opening OP3.
  • FIG. 4 is a circuit diagram of an electronic apparatus 301 including the antenna device 101 according to the first embodiment.
  • the first coil conductors 31a and 31b shown in FIG. 2A are represented by an inductor L1
  • the second coil conductor 32 is represented by an inductor L2
  • the third coil conductor 33 is represented by an inductor L3.
  • the electronic device 301 includes an antenna device 101, a first system circuit 1, a second system circuit 2, inductors L21a and L21b, capacitors C11, C12, C21a, C21b, C22a, C22b, and C23.
  • the electronic device 301 includes other components, but is not illustrated.
  • the first system circuit 1 is, for example, a power transmission circuit or a power reception circuit for a wireless power feeding system.
  • the second system circuit 2 is, for example, a balanced input type RFIC.
  • the inductors L21a and L21b are, for example, chip inductors.
  • the capacitors C11, C12, C21a, C21b, C22a, C22b, and C23 are, for example, chip capacitors.
  • the inductor L1 (both ends of the first coil conductor) is connected to the first system circuit 1 via the capacitor C11.
  • the capacitor C11 is connected in series between the inductor L1 and the first system circuit 1.
  • the capacitor C12 is connected in parallel to the inductor L1.
  • the inductors L2 and L3 connected in series (the first end of the second coil conductor and the second end of the third coil conductor) are connected to the second system circuit 2 via the matching circuit MC (described in detail later). Has been.
  • the capacitor C23 is connected in parallel to the inductors L2 and L3 connected in series.
  • a first resonance circuit RC1 is configured including the first coil conductor (inductor L1) and capacitors C11 and C12.
  • the second resonant circuit RC2 is configured including the second coil conductor (inductor L2), the third coil conductor (inductor L3), and the capacitor C23.
  • the matching circuit MC is connected between the antenna device 101 and the second system circuit 2.
  • the matching circuit MC includes inductors L21a and L21b and capacitors C21a, C21b, C22a, and C22b.
  • the inductors L21a and L21b also function as a filter for EMC (Electro-Magnetic Compatibility).
  • the antenna device 101 according to the present embodiment has the following operational effects.
  • the second coil conductor 32 is disposed in the first coil opening OP1 when viewed from the Z-axis direction, and the third coil conductor 33 is the first when viewed from the Z-axis direction.
  • the first coil conductors 31a and 31b and the first coil opening OP1 do not overlap.
  • the second coil conductor 32 and the third coil conductor 33 are connected in series so that the magnetic flux generated from the second coil conductor 32 and the magnetic flux generated from the third coil conductor 33 are in phase.
  • the current is induced in the first coil conductors 31a and 31b by the magnetic flux ⁇ 2 generated from the second coil conductor 32 and the first coil conductors 31a and 31b is induced by the magnetic flux ⁇ 3 generated from the third coil conductor 33.
  • Current is offset. Therefore, unnecessary coupling (mutual interference) between the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 is suppressed.
  • the second coil antenna LC2 is divided into a second coil conductor 32 disposed in the first coil opening OP1 and a third coil conductor 33 disposed on the + X side of the first coil antenna LC1.
  • the entire circumference of the first coil antenna LC1 is not surrounded by the second coil antenna LC2. Therefore, the area in the Y-axis direction of the antenna device can be reduced as compared with the configuration in which the entire circumference of the first coil antenna LC1 is surrounded by the second coil antenna LC2.
  • the second coil conductor 32 is disposed in the first coil opening OP1 when viewed from the Z-axis direction
  • the third coil conductor 33 is the first coil antenna when viewed from the Z-axis direction. It is located outside LC1, and the second coil conductor 32 and the third coil conductor 33 are connected in series so that the generated magnetic flux is in phase.
  • the antenna device since the distribution of magnetic flux generated from the second coil antenna LC2 is expanded, it is possible to realize an antenna device including the second coil antenna LC2 that can be coupled to the coil antenna of the transmission partner over a wide range. Further, according to this configuration, the antenna device can be reduced in size without reducing the coupling range between the second coil antenna LC2 and the transmission-side coil antenna.
  • the coupling between the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 is based on the shape of the plurality of coil conductors (the first coil conductor 31, the second coil conductor 32, and the third coil conductor 33), the number of turns, and the position of each other. It can be changed depending on the relationship, etc., and the shape, size, etc. of the plurality of coil openings (first coil opening OP1, second coil opening OP2, and third coil opening OP3). That is, by changing these configurations, the coupling between the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 and the antenna characteristics of the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 can be controlled.
  • Second Embodiment an example in which the configuration of the second coil antenna is different from that of the first embodiment is shown.
  • the first coil conductor 31b formed on the base 10 and the second surface S2 of the base 10 is omitted from the present embodiment.
  • FIG. 5 (A) is a plan view schematically showing the antenna device 102 according to the second embodiment
  • FIG. 5 (B) is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 5 (A).
  • the first coil antenna LC1 first coil conductor 31
  • the second coil antenna LC2 second coil conductor 32, third coil conductor 33, and fourth coil conductor 34. Only the outline of is schematically shown.
  • the antenna device 102 differs from the antenna device 101 according to the first embodiment in that the second coil antenna LC2 further includes a fourth coil conductor 34.
  • the antenna device 102 includes a base material (see the base material 10 shown in FIGS. 2A, 2B, and 3) whose planar shape is substantially the same as that of the magnetic sheet 20. Yes. Other configurations of the antenna device 102 are substantially the same as those of the antenna device 101.
  • the fourth coil conductor 34 is a rectangular spiral conductor pattern formed on a base material (not shown).
  • the fourth coil conductor 34 does not overlap the first coil conductor 31 and the first coil opening OP1 when viewed from the Z-axis direction, and the first coil conductor 34 of the magnetic material sheet 20 shown in FIG. It is arranged in the vicinity of the left side.
  • the fourth coil conductor 34 is wound around the axis AX4 to form a fourth coil opening OP4 (see the third coil conductor 33 shown in FIG. 2A).
  • the fourth coil conductor “defines the fourth coil opening” means that the fourth coil conductor is wound around the axis to form the fourth coil opening surrounded by the fourth coil conductor 34. say.
  • the second coil conductor 32, the third coil conductor 33, and the fourth coil conductor 34 are such that the magnetic flux generated from the second coil conductor 32, the magnetic flux generated from the third coil conductor 33, and the magnetic flux generated from the fourth coil conductor 34 are in phase.
  • the magnetic sheet 20 has a first coil conductor 31, a first coil opening OP1, a second coil conductor 32, a second coil opening OP2, as viewed from the Z-axis direction. It overlaps the third coil conductor 33, the third coil opening OP3, the fourth coil conductor 34, and the fourth coil opening OP4.
  • the antenna device 102 according to the present embodiment has the following effects in addition to the effects described in the first embodiment.
  • the second coil antenna LC2 further includes a fourth coil conductor 34 disposed outside the first coil antenna LC1 when viewed from the Z-axis direction.
  • the second coil conductor 32, the third coil conductor 33, and the fourth coil conductor 34 are a magnetic flux generated from the second coil conductor 32, a magnetic flux generated from the third coil conductor 33, and a magnetic flux generated from the fourth coil conductor 34.
  • the third embodiment shows an example in which the shapes of the third coil conductor and the fourth coil conductor are different from those of the antenna device 102 according to the second embodiment.
  • FIG. 6A is a plan view schematically showing the antenna device 103 according to the third embodiment
  • FIG. 6B is a DD cross-sectional view in FIG. 6A. 6A and 6B, the first coil antenna LC1 (first coil conductor 31) and the second coil antenna LC2 (second coil conductor 32, third coil conductor 33a, and fourth coil conductor 34a). Only the outline of is schematically shown.
  • the antenna device 103 differs from the antenna device 102 according to the second embodiment in the outer shape of the second coil antenna LC2 (the third coil conductor 33a and the fourth coil conductor 34a). Other configurations of the antenna device 103 are substantially the same as those of the antenna device 102.
  • the outer shape of the third coil conductor 33a is the outer shape of the base material (see the base material 10 shown in FIGS. 2A and 2B) as viewed from the Z-axis direction.
  • the outer shape of the first coil conductor 31 is a portion along the outer shape of the base material as viewed from the Z-axis direction (the upper side, the right side, and the lower side of the third coil conductor 33a shown in FIG. 6A). And a portion along the first coil conductor 31 (the left side of the third coil conductor 33a shown in FIG. 6A).
  • the outer shape of the fourth coil conductor 34 a is respectively along the outer shape of the base material and the outer shape of the first coil conductor 31 as viewed from the Z-axis direction. Specifically, the outer shape of the fourth coil conductor 34a is a portion along the outer shape of the base material as viewed from the Z-axis direction (the upper side, the left side, and the lower side of the fourth coil conductor 34a shown in FIG. 6A). And a portion along the first coil conductor 31 (the right side of the fourth coil conductor 34 shown in FIG. 6A).
  • the antenna device 103 according to the present embodiment has the following effects in addition to the effects described in the second embodiment.
  • the outer shape of the second coil antenna LC2 (the third coil conductor 33a and the fourth coil conductor 34a) is a portion along the outer shape of the substrate as viewed from the Z-axis direction, and the first coil And a portion along the outer shape of the conductor 31 (first coil antenna LC1).
  • the area of the antenna device (particularly, the area on the XY plane necessary for forming the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2). Can be reduced.
  • the coil opening (third coil opening OP3 and fourth coil opening OP4) of the second coil antenna LC2 can be increased without increasing the area of the antenna device. Therefore, the range and distance in which the magnetic flux is radiated (interlinked) by the second coil antenna LC2 is increased, and the connectable range and distance between the second coil antenna LC2 and the transmission partner coil antenna can be further increased.
  • FIG. 7A is a plan view schematically showing the antenna device 104 according to the fourth embodiment
  • FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line EE in FIG. 7A. 7A and 7B, the first coil antenna LC1 (first coil conductor 31) and the second coil antenna LC2 (second coil conductor 32, third coil conductor 33, and fourth coil conductor 34). Only the outline of is schematically shown.
  • the antenna device 104 is different from the antenna device 102 according to the second embodiment in that the antenna device 104 includes a first magnetic sheet 21 and a plurality of second magnetic sheets 22A, 22B, and 22C. Other configurations of the antenna device 104 are substantially the same as those of the antenna device 102.
  • the first magnetic sheet 21 is a rectangular flat plate whose longitudinal direction coincides with the X-axis direction. Although not shown, the planar shape of the first magnetic sheet 21 is substantially the same as the base material (see the base material 10 shown in FIGS. 2A, 2B, and 3). As shown in FIGS. 7A and 7B, the first magnetic sheet 21 overlaps the first coil conductor 31, the first coil opening OP1, and the like as viewed from the Z-axis direction.
  • the second magnetic sheet 22A is a circular flat plate disposed in the approximate center of the base material (or the first magnetic sheet 21).
  • the second magnetic sheet 22A overlaps the second coil conductor 32 and the second coil opening OP2 when viewed from the Z-axis direction.
  • the second magnetic sheet 22 ⁇ / b> A is disposed between the second coil conductor 32 and the first magnetic sheet 21.
  • the second magnetic sheets 22B and 22C are rectangular flat plates whose longitudinal direction coincides with the Y-axis direction.
  • the second magnetic sheet 22B overlaps the third coil conductor 33 and the third coil opening OP3 when viewed from the Z-axis direction.
  • FIG. 7B the second magnetic sheet 22 ⁇ / b> A is disposed between the second coil conductor 32 and the first magnetic sheet 21.
  • the second magnetic sheets 22B and 22C are rectangular flat plates whose longitudinal direction coincides with the Y-axis direction.
  • the second magnetic sheet 22B overlaps the third coil conductor 33 and the third coil opening OP3 when viewed from
  • the second magnetic sheet 22 ⁇ / b> B is disposed between the third coil conductor 33 and the first magnetic sheet 21.
  • the second magnetic sheet 22C overlaps the fourth coil conductor 34 and the fourth coil opening OP4 when viewed from the Z-axis direction.
  • the second magnetic sheet 22 ⁇ / b> C is disposed between the fourth coil conductor 34 and the first magnetic sheet 21.
  • the second magnetic sheet 22A, 22B, 22C has a magnetic loss in the second frequency band (13.56 MHz band) used in the second system (short-range wireless communication system) more than the first magnetic sheet 21. It is a low member.
  • the first magnetic sheet 21 is, for example, a MnZn ferrite sheet
  • the second magnetic sheets 22A, 22B, 22C are, for example, NiZn ferrite sheets.
  • Magnetic material loss is determined by the loss factor (tan ⁇ ) shown below.
  • the saturation magnetic flux density (B1) of the first magnetic sheet 21 is the saturation magnetic flux density of the second magnetic sheets 22A, 22B, and 22C ( Larger than B2) (B1> B2).
  • the antenna device 104 has the following effects in addition to the effects described in the second embodiment.
  • the first magnetic sheet 21 whose magnetic loss in the first frequency band is lower than that of the second magnetic sheets 22A, 22B, and 22C when viewed from the Z-axis direction is the first coil conductor. It overlaps with 31. Further, the second magnetic sheets 22A, 22B, and 22C having a magnetic loss in the second frequency band that is lower than that of the first magnetic sheet 21 are viewed from the Z-axis direction as the coil conductor (second coil) of the second coil antenna. It overlaps with the coil conductor 32, the third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34).
  • the second magnetic sheets 22A, 22B, 22C overlap the first magnetic sheet 21 as viewed from the Z-axis direction (the second magnetic sheets 22A, 22B, 22C
  • the configuration (disposed between one magnetic sheet) is shown as an example, but the configuration is not limited thereto.
  • the second magnetic sheet does not need to overlap the first magnetic sheet as viewed from the Z-axis direction, and the coil conductors of the second coil antenna LC2 (second coil conductor, third coil conductor, and fourth coil conductor). ) Only need to overlap. That is, the first magnetic sheet 21 may be configured to overlap only the first coil conductor 31 and the first coil opening OP1.
  • One second magnetic sheet may correspond to a plurality of coil conductors of the second coil antenna LC2.
  • the configuration in which the second coil antenna LC2 includes three coil conductors has been described.
  • the present invention is not limited to this.
  • the second coil antenna LC2 may have a configuration having two coil conductors (the second coil conductor 32 and the third coil conductor 33). That is, the fourth coil conductor 34 and the second magnetic sheet 22C are not essential.
  • FIG. 8A is a plan view of the electronic apparatus 302 according to the fifth embodiment
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 8A.
  • the electronic device 302 includes a housing 50, an antenna device 102, a circuit board 60, a device 61, a battery pack 62, a display 63, and the like.
  • the antenna device 102 is the same as that described in the second embodiment.
  • the outer shape of the housing 50 is a rectangular parallelepiped whose longitudinal direction matches the X-axis direction.
  • the antenna device 102, the circuit board 60, the device 61, the battery pack 62, the display 63 and the like are housed in the housing 50.
  • the antenna device 102 is attached to the inner surface of the housing 50 (the upper inner surface of the housing 50 in FIG. 8B).
  • a device 61 and the like are mounted on the circuit board 60.
  • the device 61 is a device such as a camera module, a flash, a speaker, an earphone jack, a card slot, a terminal such as a USB, a button, or a sensor.
  • first system circuit and the second system circuit described in the first embodiment are also mounted on the circuit board.
  • the first system circuit is connected to both ends of the first coil antenna LC1
  • the second system circuit is connected to both ends of the second coil antenna LC2.
  • the battery pack 62 includes a conductor portion (for example, a metal portion such as an exterior).
  • the conductor portion (metal portion) included in the battery pack 62 corresponds to the “metal body” in the present invention.
  • the magnetic sheet 20 of the antenna device 102 includes a first coil antenna LC1 (first coil conductor 31) and a second coil antenna LC2 (second coil conductor 32). , The third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34) and the battery pack 62.
  • the third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34 are more housing 50 than the first coil conductor 31 when viewed from the axial direction (Z-axis direction) of the first coil conductor 31. Are arranged close to the outer edge when viewed from the Z-axis direction. In the present embodiment, the third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34 are in the vicinity of the long side of the outer edge of the housing 50 (the upper and lower sides of the housing 50 in FIG. 8A) when viewed from the Z-axis direction. Is arranged.
  • the magnetic sheet 20 is disposed between the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 and the battery pack 62 (metal body). According to this configuration, the magnetic shield effect of the magnetic material sheet 20 suppresses unnecessary coupling with the metal body positioned in the ⁇ Z direction with respect to the antenna device 102, and the influence of the metal body is reduced.
  • the third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34 are disposed close to the outer edge of the housing 50. According to this structure, it can suppress that the coupling
  • the conductor portion (metal portion) included in the battery pack 62 is an example of the “metal body” in the present invention.
  • the “metal body” of the present invention refers to a metal portion such as a conductor pattern (for example, a ground conductor) formed on a circuit board, other mounting parts, a shield plate provided on the back surface of the display, and the like.
  • the third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34 are shown in the vicinity of the long side of the outer edge of the housing 50 as viewed from the Z-axis direction.
  • the present invention is limited to this configuration. Is not to be done.
  • the third coil conductor 33 and the fourth coil conductor 34 may be located in the vicinity of the short side of the outer edge of the housing 50 when viewed from the Z-axis direction.
  • the fourth coil conductor 34 is not essential.
  • the base material 10 showed the example which is a rectangular flat plate, it is not limited to this structure.
  • the planar shape of the substrate 10 can be changed as appropriate within the range where the functions and effects of the present invention are exhibited, and may be, for example, a polygon, a circle, an ellipse, an L shape, a T shape, a crank shape, or the like.
  • the substrate 10 may be, for example, a thermosetting resin sheet, or a low-temperature co-fired ceramic (LTCC) dielectric ceramic.
  • the base material 10 may be a laminated body formed by laminating a plurality of insulating base material layers.
  • the base material 10 may be a composite laminate of a plurality of resin layers.
  • the base material 10 may be formed by laminating a thermosetting resin such as a glass / epoxy substrate and a thermoplastic resin.
  • the first coil antenna LC1 has two first coil conductors 31a and 31b connected in parallel.
  • the first coil antenna LC1 may have a configuration having one coil conductor, or may have a configuration having three or more coil conductors connected in parallel.
  • the second coil antenna LC2 is an example having two coil conductors (the second coil conductor 32 and the third coil conductor 33) connected in series, or connected in series.
  • an example having three coil conductors (the second coil conductor 32, the third coil conductor 33, and the fourth coil conductor 34) has been described, the present invention is not limited to this configuration.
  • the second coil antenna LC2 may have four or more coil conductors connected in series.
  • each coil conductor of the first coil antenna LC1 and the second coil antenna LC2 is circular or rectangular.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the outer shape of each coil can be changed as appropriate within the scope of the operation and effect of the present invention.
  • the number of turns of each coil conductor and the interval between the coil conductors can be changed as appropriate within the scope of the effects and advantages of the present invention.
  • each embodiment shown above showed the example in which the axis
  • the axis AX1 and the axis AX2 only need to be parallel to each other.
  • an example of an antenna device including a magnetic sheet that is a rectangular or circular flat plate has been described, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the planar shape of the magnetic sheet can be appropriately changed within a range where the functions and effects of the present invention are exhibited.
  • the magnetic sheet is not essential.
  • the first system is a wireless power feeding system such as a magnetic resonance power transmission system and the second system is a short-range wireless communication system such as NFC is shown. It is not limited. The first system and the second system may be different systems other than the communication system and the power transmission system.
  • AX1 ... first coil conductor axis AX2 ... second coil conductor axis AX3 ... third coil conductor axis AX4 ... fourth coil conductor axes C11, C12, C21a, C21b, C22a, C22b, C23 ... capacitor L1 ... 1 inductor L2 ... 2nd inductor L3 ... 3rd inductor L21a, L21b ... inductor LC1 ... 1st coil antenna LC2 ... 2nd coil antenna MC ... matching circuit OP1 ... 1st coil opening OP2 ... 2nd coil opening OP3 ... 3rd coil Opening OP4 ... 4th coil opening P11, P12, P21, P22 ...

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Abstract

アンテナ装置（１０１）は、第１コイルアンテナ（ＬＣ１）、第２コイルアンテナ（ＬＣ２）を備える。第１コイルアンテナ（ＬＣ１）は、第１コイル開口（ＯＰ１）を規定する第１コイル導体（３１ａ，３１ｂ）を有し、第２コイルアンテナ（ＬＣ２）は、第２コイル導体（３２）、第３コイル導体（３３）を有する。第２コイル導体（３２）は、第１コイル導体（３１ａ，３１ｂ）の軸（ＡＸ１）方向（Ｚ軸方向）から視て、第１コイル開口（ＯＰ１）内に配置され、第３コイル導体（３３）は、Ｚ軸方向から視て、第１コイル導体（３１ａ，３１ｂ）および第１コイル開口（ＯＰ１）に重ならない。第２コイル導体（３２）および第３コイル導体（３３）は、第２コイル導体（３２）から生じる磁束（φ２）と第３コイル導体（３３）から生じる磁束（φ３）とが同相となるように直列接続される。

Description

アンテナ装置および電子機器
　本発明は、アンテナ装置に関し、特に異なるシステムに用いられる複数のコイルを備えたアンテナ装置、およびそれを備える電子機器に関する。
　従来、近距離無線通信（ＮＦＣ：Ｎｅａｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）システム用のコイルアンテナと、無線給電システム用のコイルアンテナとを備えるアンテナ装置が知られている。
　例えば、特許文献１には、ＮＦＣ用の第１コイルアンテナと、無線給電システム用の第２コイルアンテナと、を備えるアンテナ装置が開示されている。上記アンテナ装置は、第１コイルアンテナおよび第２コイルアンテナの巻回軸が互いに平行であり、第１コイルアンテナの巻回軸方向から視て、第１コイルアンテナのコイル開口の内側に第２コイルアンテナが配置された構造である。
特開２０１６－２１３４９５号公報
　しかし、特許文献１に示される構造では、第１コイルアンテナと第２コイルアンテナとの間の距離が短いと、コイルアンテナ間の不要結合が強くなってしまいコイルアンテナ同士やシステム間で相互干渉する虞がある。一方、上記相互干渉を抑制しようとしてコイルアンテナ間の距離を長くすると、アンテナ装置が大型化してしまう。
　本発明の目的は、複数のシステムでそれぞれ用いられる複数のコイルアンテナを備えた構成において、複数のコイルアンテナ同士の相互干渉を抑制しつつ、小型化が可能なアンテナ装置を提供することにある。また、そのアンテナ装置を備える電子機器を提供することにある。
　本発明のアンテナ装置は、
　第１コイル開口を規定する第１コイル導体を有する第１システム用の第１コイルアンテナと、
　第２コイル開口を規定する第２コイル導体、および第３コイル開口を規定する第３コイル導体を有する第２システム用の第２コイルアンテナと、
　を備え、
　前記第２コイル導体は、前記第１コイル導体の軸方向から視て、前記第１コイル開口内に配置され、
　前記第３コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重ならず、
　前記第２コイル導体および前記第３コイル導体は、前記第２コイル導体から生じる磁束と前記第３コイル導体から生じる磁束とが同相となるように、直列に接続されることを特徴とする。
　また、本発明の電子機器は、
　筐体と、前記筐体に収納されるアンテナ装置と、を備え、
　前記アンテナ装置は、
　　第１コイル開口を規定する第１コイル開口を有する第１システム用の第１コイルアンテナと、
　　第２コイル開口を規定する第２コイル導体、および第３コイル開口を規定する第３コイル導体を有する第２システム用の第２コイルアンテナと、
　　を有し、
　　前記第２コイル導体は、前記第１コイル導体に軸方向から視て、前記第１コイル開口内に配置され、
　　前記第３コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重ならず、
　　前記第２コイル導体および前記第３コイル導体は、前記第２コイル導体から生じる磁束と前記第３コイル導体から生じる磁束とが同相となるように、直列に接続されることを特徴とする。
　この構成によれば、第２コイル導体から生じる磁束によって第１コイル導体に誘導される電流と、第３コイル導体から生じる磁束によって第１コイル導体に誘導される電流とが相殺される。そのため、第１コイルアンテナと第２コイルアンテナとの不要結合（相互干渉）が抑制される。
　一方のコイルアンテナのコイル開口内に他方のコイルアンテナを配置する場合には、２つのコイルアンテナ同士の不要結合を抑制するため、２つのコイルアンテナ間の距離を大きくする必要がある。これに対し、上記構成によれば、２つのコイルアンテナ間の不要結合が抑制されるため、第１コイルアンテナおよび第２コイルアンテナを近接して配置できる。そのため、一方のコイルアンテナのコイル開口内に他方のコイルアンテナを配置する場合と比べて、アンテナ装置を小型化できる。
　また、第２コイルアンテナから生じる磁束の分布が拡がるので、広範囲に亘って伝送相手のコイルアンテナと結合可能な第２コイルアンテナを備えるアンテナ装置を実現できる。
　本発明によれば、複数のシステムでそれぞれ用いられる複数のコイルアンテナを備えた構成において、複数のコイルアンテナ同士の相互干渉を抑制しつつ、小型化が可能なアンテナ装置を実現できる。また、そのアンテナ装置を備える電子機器を実現できる。
図１（Ａ）は第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１を概略的に示した平面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるＡ－Ａ断面図である。 図２（Ａ）はアンテナ装置１０１の平面図であり、図２（Ｂ）は基材の第２面に形成された第１コイル導体３１ｂなどを示す、アンテナ装置１０１の平面透視図である。 図３は、図２（Ａ）におけるＢ－Ｂ断面図である。 図４は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１を備える電子機器３０１の回路図である。 図５（Ａ）は第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２を概略的に示した平面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）におけるＣ－Ｃ断面図である。 図６（Ａ）は第３の実施形態に係るアンテナ装置１０３を概略的に示した平面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＤ－Ｄ断面図である。 図７（Ａ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置１０４を概略的に示した平面図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＥ－Ｅ断面図である。 図８（Ａ）は第５の実施形態に係る電子機器３０２の平面図であり、図８（Ｂ）は図８（Ａ）におけるＦ－Ｆ断面図である。
　以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
　各実施形態に示す「コイルアンテナ」は、外部機器のコイルアンテナ（通信相手）と、磁界結合による無線伝送を行う無線伝送システムに用いられるコイルアンテナである。ここで、「伝送」とは、信号の送受信および電力の送受電の意味を含む。また、無線伝送システムには近距離無線通信システムおよび無線給電システムが含まれる。コイルアンテナの大きさは使用する周波数における波長λに比べて十分に小さく、使用周波数帯においては電磁波の放射効率が低い。コイルアンテナの大きさはλ／１０以下である。より具体的には、コイルアンテナの電流経路の長さ、つまり、後述のコイル導体の長さがλ／１０以下である。なお、ここでいう波長とは、導体が形成される基材の誘電性や透磁性による波長短縮効果を考慮した実効的な波長である。コイルアンテナが有するコイル導体の両端は、給電回路に接続される。コイルアンテナには、電流経路、つまりコイル導体に沿って、ほぼ一様な大きさの電流が流れる。また、各実施形態に示す「アンテナ装置」は、各実施形態に示す「コイルアンテナ」を用いて実質的に外部機器のアンテナ装置と磁界結合により無線伝送するための装置である。
　また、各実施形態に示す「アンテナ装置」に用いられる無線給電システムの方式としては、例えば、電磁誘導方式および磁界共鳴方式のような磁界結合方式がある。電磁誘導方式の無線給電規格としては、例えばＷＰＣ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）の策定する規格「Ｑｉ（登録商標）」がある。電磁誘導方式で使用される周波数帯は、例えば１００ｋＨｚから３００ｋＨｚ近傍の周波数である。磁界共鳴方式の無線給電規格としては、例えばＡｉｒＦｕｅｌ（登録商標）Ａｌｌｉａｎｃｅの策定する規格「ＡｉｒＦｕｅｌ　Ｒｅｓｏｎａｎｔ」がある。磁界共鳴方式で使用される周波数帯は、例えば６．７８ＭＨｚ帯や１００ｋＨｚ帯の周波数である。
　また、各実施形態に示す「アンテナ装置」に用いられる近距離無線通信としては、例えばＮＦＣ（Ｎｅａｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）がある。近距離無線通信で使用される周波数帯は例えばＨＦ帯であり、特に１３．５６ＭＨｚまたはその近傍の周波数で用いられる。
　各実施形態において、「電子機器」とは、スマートフォンやフィーチャーフォン等の携帯電話端末、スマートウォッチやスマートグラス（ｓｍａｒｔ　Ｇｌａｓｓｅｓ）等のウェアラブル端末、ノートＰＣやタブレットＰＣ等の携帯ＰＣ、カメラ、ゲーム機、玩具等の情報機器、ＩＣタグ、ＳＤカード、ＳＩＭカード、ＩＣカード等の情報媒体等、様々な電子機器を指す。
　《第１の実施形態》
　図１（Ａ）は第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１を概略的に示した平面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）におけるＡ－Ａ断面図である。図２（Ａ）はアンテナ装置１０１の平面図であり、図２（Ｂ）は基材の第２面に形成された第１コイル導体３１ｂなどを示す、アンテナ装置１０１の平面透視図である。図３は、図２（Ａ）におけるＢ－Ｂ断面図である。図１（Ａ）および図１（Ｂ）では、第１コイルアンテナＬＣ１（第１コイル導体３１ａ，３１ｂ）および第２コイルアンテナＬＣ２（第２コイル導体３２および第３コイル導体３３）の外形のみ概略的に示している。また、図２（Ａ）および図２（Ｂ）では、構造を分かりやすくするため、層間接続導体を白丸で示している。
　アンテナ装置１０１は、基材１０、第１システム用の第１コイルアンテナＬＣ１、第２システム用の第２コイルアンテナＬＣ２、および磁性体シート２０等を備える。「第１システム」は、例えば磁界共鳴電力伝送システム等の無線給電システムである。「第２システム」は、例えば、ＮＦＣ等の近距離無線通信システムである。
　基材１０は、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２が形成される基材であり、例えば可撓性を有し、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の平板である。基材１０は、互いに対向する第１面Ｓ１および第２面Ｓ２を有する。基材１０は、例えばポリイミド（ＰＩ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）等を主材料とする熱可塑性樹脂のシートである。
　第１コイルアンテナＬＣ１は、複数の第１コイル導体３１ａ，３１ｂを有する。第１コイル導体３１ａは、基材１０の第１面Ｓ１に形成される約５ターンのスパイラル状の導体パターンである。複数の第１コイル導体３１ｂは、基材１０の第２面Ｓ２において、基材１０を平面視したときに第１コイル導体３１ａと重なるように形成されるループ状の導体パターンである。複数の第１コイル導体３１ａ，３１ｂは、第１面Ｓ１を平面視で（Ｚ軸方向から視て）、基材１０の中央よりも第１辺（図２（Ａ）に示す基材１０の左辺）寄りの位置に配置されている。第１コイル導体３１ａ，３１ｂは、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。
　また、複数の第１コイル導体３１ａ，３１ｂは、基材１０に形成される複数の層間接続導体を介して、複数箇所で互いに並列に接続されている。第１コイル導体３１ａの第１端（第１コイルアンテナＬＣ１の一端）は外部電極Ｐ１１に接続される。この構成により、第１コイルアンテナＬＣ１の直流抵抗を低減することができる。第１コイル導体３１ａの第２端（第１コイルアンテナＬＣ１の他端）は、基材１０に形成される導体４１および層間接続導体を介して、外部電極Ｐ１２に接続される。
　図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、複数の第１コイル導体３１ａ，３１ｂは軸ＡＸ１回りに巻回し、第１コイル開口ＯＰ１を形成する。本発明において第１コイル導体が「第１コイル開口を規定する」とは、第１コイル導体が軸回りに巻回され、第１コイル導体に囲まれた第１コイル開口を形成することを言う。
　第２コイルアンテナＬＣ２は、第２コイル導体３２および第３コイル導体３３を有する。第２コイル導体３２は、基材１０の第１面Ｓ１に形成される約３ターンのスパイラル状の導体パターンである。第３コイル導体３３は、基材１０の第１面Ｓ１に形成される約３ターンのスパイラル状の導体パターンである。図１（Ａ）および図２（Ａ）等に示すように、第２コイル導体３２は、第１コイル導体３１ａ，３１ｂの軸ＡＸ１方向から視て（Ｚ軸方向から視て）、第１コイル開口ＯＰ１内に配置されている。第３コイル導体３３は、Ｚ軸方向から視て、第１コイル導体３１ａ，３１ｂおよび第１コイル開口ＯＰ１に重なっておらず、基材１０の第２辺（図２（Ａ）に示す基材１０の右辺）近傍に配置されている。第２コイル導体３２および第３コイル導体３３は、例えばＣｕ箔等の導体パターンである。
　なお、本実施形態に係る第１コイル導体３１ａ，３１ｂは、基材１０の第１面Ｓ１および第２面Ｓ２に沿って配置されているため、上述した「第１コイル導体３１ａ，３１ｂの軸ＡＸ１方向から視て（Ｚ軸方向から視て）」という記載は、「基材１０の第１面Ｓ１もしくは第２面Ｓ２の平面視で」や「第１コイル導体３１ａ，３１ｂの平面視で」に言い換えることもできる。
　図２（Ａ）等に示すように、第２コイル導体３２は軸ＡＸ２回りに巻回し、第２コイル開口ＯＰ２を形成する。第３コイル導体３３は軸ＡＸ３回りに巻回し、第３コイル開口ＯＰ３を形成する。本実施形態では、第２コイル導体３２の軸ＡＸ２が第１コイル導体３１ａ，３１ｂの軸ＡＸ１と一致している。
　本発明において第２コイル導体が「第２コイル開口を規定する」とは、第２コイル導体が軸回りに巻回され、第２コイル導体に囲まれた第２コイル開口を形成することを言う。また、本発明において第３コイル導体が「第３コイル開口を規定する」とは、第３コイル導体が軸回りに巻回され、第３コイル導体に囲まれた第３コイル開口を形成することを言う。
　第２コイル導体３２の第１端（第２コイルアンテナＬＣ２の一端）は、基材１０に形成される導体４２および層間接続導体を介して、外部電極Ｐ２１に接続される。第２コイル導体３２の第２端は、基材１０に形成される導体４３および層間接続導体を介して、第３コイル導体３３の第１端に接続される。第３コイル導体３３の第２端（第２コイルアンテナＬＣ２の他端）は、基材１０に形成される導体４４を介して外部電極Ｐ２２に接続される。
　なお、第２コイル導体３２と第３コイル導体３３とは、第２コイル導体３２から生じる磁束と第３コイル導体３３から生じる磁束とが同相となるように、直列に接続されている。つまり、第２コイル導体３２から生じる磁束と第３コイル導体３３から生じる磁束とは、Ｚ軸方向、つまり、第２コイル開口ＯＰ２の法線方向および第３コイル開口ＯＰ３の法線方向において互いに同じ方向を向いている。また、外部電極Ｐ２１から外部電極Ｐ２２までの電流経路を辿ると、第２コイル導体３２は軸ＡＸ２に対して反時計回りに巻回され、第３コイル導体３３は軸ＡＸ３に対して反時計回りに巻回されている。言い換えれば、第２コイル導体３２の軸ＡＸ２方向から視て、第２コイル導体３２に左回りの電流が流れるとき、第３コイル導体３３にも左回りの電流が流れる関係となる。なお、第２コイル導体３２の巻回方向と第３コイル導体３３の巻回方向とが同方向である場合、第２コイル導体３２と第３コイル導体３３との結合によって生じる相互インダクタンスＭ２３は負の値をとる。
　磁性体シート２０は、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の平板である。図３等に示すように、磁性体シート２０の平面形状は、基材１０と略同じである。磁性体シート２０は、基材１０の第２面Ｓ２側に配置されている。磁性体シート２０は、例えばＮｉＺｎフェライトのシートである。但し、磁性体シート２０の材質はこれに限定されるものではなく、ＭｎＺｎフェライトのシートや軟磁性合金シート等の他の材料を用いてもよい。
　図１（Ａ）および図２（Ａ）に示すように、磁性体シート２０は、Ｚ軸方向から視て、第１コイル導体３１ａ，３１ｂ、第１コイル開口ＯＰ１、第２コイル導体３２、第２コイル開口ＯＰ２、第３コイル導体３３および第３コイル開口ＯＰ３に重なっている。
　図４は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１を備える電子機器３０１の回路図である。図４では、図２（Ａ）に示す第１コイル導体３１ａ，３１ｂをインダクタＬ１で表し、第２コイル導体３２をインダクタＬ２で表し、第３コイル導体３３をインダクタＬ３で表している。
　電子機器３０１は、アンテナ装置１０１、第１システム回路１、第２システム回路２、インダクタＬ２１ａ，Ｌ２１ｂ、およびキャパシタＣ１１，Ｃ１２，Ｃ２１ａ，Ｃ２１ｂ，Ｃ２２ａ，Ｃ２２ｂ，Ｃ２３等を備える。なお、電子機器３０１にはこれら以外の部品も搭載されているが、図示省略している。第１システム回路１は、例えば無線給電システム用の送電回路、または受電回路である。第２システム回路２は、例えば平衡入力型のＲＦＩＣである。インダクタＬ２１ａ，Ｌ２１ｂは、例えばチップインダクタである。キャパシタＣ１１，Ｃ１２，Ｃ２１ａ，Ｃ２１ｂ，Ｃ２２ａ，Ｃ２２ｂ，Ｃ２３は、例えばチップキャパシタである。
　インダクタＬ１（第１コイル導体の両端）は、キャパシタＣ１１を介して第１システム回路１に接続されている。キャパシタＣ１１は、インダクタＬ１と第１システム回路１との間に直列に接続されている。また、キャパシタＣ１２は、インダクタＬ１に対して並列に接続されている。
　直列に接続されたインダクタＬ２，Ｌ３（第２コイル導体の第１端、および第３コイル導体の第２端）は、整合回路ＭＣ（後に詳述する）を介して第２システム回路２に接続されている。キャパシタＣ２３は、直列に接続されたインダクタＬ２，Ｌ３に対して並列に接続されている。
　図４に示すように、第１コイル導体（インダクタＬ１）およびキャパシタＣ１１，Ｃ１２を含んで、第１共振回路ＲＣ１が構成される。また、第２コイル導体（インダクタＬ２）、第３コイル導体（インダクタＬ３）およびキャパシタＣ２３を含んで、第２共振回路ＲＣ２が構成される。
　また、図４に示すように、整合回路ＭＣは、アンテナ装置１０１と第２システム回路２との間に接続されている。整合回路ＭＣは、インダクタＬ２１ａ，Ｌ２１ｂおよびキャパシタＣ２１ａ，Ｃ２１ｂ，Ｃ２２ａ，Ｃ２２ｂによって構成される。特に、インダクタＬ２１ａ，Ｌ２１ｂはＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｍａｇｎｅｔｉｃ　Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁両立性）対応用のフィルタとしても作用する。
　本実施形態に係るアンテナ装置１０１によれば、次のような作用効果を奏する。
（ａ）本実施形態に係るアンテナ装置１０１は、Ｚ軸方向から視て、第２コイル導体３２が第１コイル開口ＯＰ１内に配置され、Ｚ軸方向から視て、第３コイル導体３３が第１コイル導体３１ａ，３１ｂおよび第１コイル開口ＯＰ１に重なっていない。また、第２コイル導体３２および第３コイル導体３３が、第２コイル導体３２から生じる磁束と第３コイル導体３３から生じる磁束とが同相となるように直列に接続されている。この構成によれば、第２コイル導体３２から生じる磁束φ２によって第１コイル導体３１ａ，３１ｂに誘導される電流と、第３コイル導体３３から生じる磁束φ３によって第１コイル導体３１ａ，３１ｂに誘導される電流とが相殺される。そのため、第１コイルアンテナＬＣ１と第２コイルアンテナＬＣ２との不要結合（相互干渉）が抑制される。
（ｂ）また、一方のコイルアンテナのコイル開口内に他方のコイルアンテナを配置する場合には、２つのコイルアンテナ同士の不要結合を抑制するため、２つのコイルアンテナ間の距離を大きくする必要がある。これに対し、上記構成によれば、２つのコイルアンテナ間の不要結合が抑制されるため、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２を近接して配置できる。そのため、一方のコイルアンテナのコイル開口内に他方のコイルアンテナを配置する場合と比べて、アンテナ装置を小型化できる（特に、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２の形成に必要なＸＹ平面上の面積を低減できる）。
　本実施形態では、第２コイルアンテナＬＣ２が、第１コイル開口ＯＰ１内に配置される第２コイル導体３２と、第１コイルアンテナＬＣ１の＋Ｘ側に配置される第３コイル導体３３とに分割されており、第１コイルアンテナＬＣ１の全周囲を第２コイルアンテナＬＣ２で囲んだ構成ではない。そのため、第１コイルアンテナＬＣ１の全周囲を第２コイルアンテナＬＣ２で囲んだ構成と比較して、アンテナ装置のＹ軸方向における面積を小さくできる。
（ｃ）さらに、本実施形態では、Ｚ軸方向から視て、第２コイル導体３２が第１コイル開口ＯＰ１内に配置され、Ｚ軸方向から視て、第３コイル導体３３が第１コイルアンテナＬＣ１の外側に位置されており、第２コイル導体３２と第３コイル導体３３とが、生じる磁束が同相となるように直列に接続されている。この構成によれば、第２コイルアンテナＬＣ２から生じる磁束の分布が拡がるので、広範囲に亘って伝送相手のコイルアンテナと結合可能な第２コイルアンテナＬＣ２を備えるアンテナ装置を実現できる。また、この構成によれば、第２コイルアンテナＬＣ２と伝送相手のコイルアンテナとの結合可能範囲を小さくすることなく、アンテナ装置を小型化できる。
（ｄ）本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２の磁路に磁性体シート２０が含まれるため、小サイズでも所定のインダクタンスを有するコイルアンテナを構成できる。また、磁性体シート２０の集磁効果により、第１コイルアンテナＬＣ１または第２コイルアンテナＬＣ２と伝送相手のコイルアンテナとの磁界結合が高まる。
　なお、第１コイルアンテナＬＣ１と第２コイルアンテナＬＣ２との結合は、複数のコイル導体（第１コイル導体３１、第２コイル導体３２および第３コイル導体３３）の形状、ターン数、互いの位置関係等や、複数のコイル開口（第１コイル開口ＯＰ１、第２コイル開口ＯＰ２および第３コイル開口ＯＰ３）の形状、大きさ等によって変化させることができる。すなわち、これらの構成を変化させることによって、第１コイルアンテナＬＣ１と第２コイルアンテナＬＣ２との結合や、第１コイルアンテナＬＣ１や第２コイルアンテナＬＣ２のアンテナ特性を制御できる。
　《第２の実施形態》
　第２の実施形態では、第２コイルアンテナの構成が第１の実施形態とは異なる例を示す。また、本実施形態以降、基材１０および基材１０の第２面Ｓ２に形成される第１コイル導体３１ｂは図示省略する。
　図５（Ａ）は第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２を概略的に示した平面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）におけるＣ－Ｃ断面図である。図２（Ａ）および図２（Ｂ）では、第１コイルアンテナＬＣ１（第１コイル導体３１）および第２コイルアンテナＬＣ２（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）の外形のみ概略的に示している。
　アンテナ装置１０２は、第２コイルアンテナＬＣ２が第４コイル導体３４をさらに有する点で、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と異なる。図示省略するが、アンテナ装置１０２は、平面形状が磁性体シート２０と略同じである基材（図２（Ａ）、図２（Ｂ）および図３に示す基材１０を参照）を備えている。アンテナ装置１０２の他の構成については、アンテナ装置１０１と実質的に同じである。
　以下、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と異なる部分について説明する。
　第４コイル導体３４は、基材（図示省略）に形成される矩形スパイラル状の導体パターンである。第４コイル導体３４は、Ｚ軸方向から視て、第１コイル導体３１および第１コイル開口ＯＰ１に重なっておらず、基材の第１辺（図５（Ａ）に示す磁性体シート２０の左辺）近傍に配置されている。
　また、巻回形状の詳細は図示省略するが、第４コイル導体３４は軸ＡＸ４回りに巻回し、第４コイル開口ＯＰ４を形成する（図２（Ａ）に示す第３コイル導体３３を参照）。本発明において第４コイル導体が「第４コイル開口を規定する」とは、第４コイル導体が軸回りに巻回され、第４コイル導体３４に囲まれた第４コイル開口を形成することを言う。
　第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４は、第２コイル導体３２から生じる磁束と、第３コイル導体３３から生じる磁束と、第４コイル導体３４から生じる磁束とが同相となるように、直列に接続されている。また、図５（Ａ）等に示すように、磁性体シート２０は、Ｚ軸方向から視て、第１コイル導体３１、第１コイル開口ＯＰ１、第２コイル導体３２、第２コイル開口ＯＰ２、第３コイル導体３３、第３コイル開口ＯＰ３、第４コイル導体３４および第４コイル開口ＯＰ４に重なっている。言い換えれば、第２コイル導体３２の軸ＡＸ２方向から視て、第２コイル導体３２に左回りの電流が流れるとき、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４にも左回りの電流が流れる関係となる。なお、第２コイル導体３２の巻回方向、第３コイル導体３３の巻回方向および第４コイル導体３４の巻回方向が同方向である場合には、第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４の結合によって生じる相互インダクタンスＭ２３，Ｍ３４，Ｍ２４は負の値をとる。
　本実施形態に係るアンテナ装置１０２によれば、第１の実施形態で述べた効果以外に、次のような効果を奏する。
（ｅ）本実施形態では、第２コイルアンテナＬＣ２が、Ｚ軸方向から視て、第１コイルアンテナＬＣ１の外側に配置される第４コイル導体３４をさらに有する。また、第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４は、第２コイル導体３２から生じる磁束と、第３コイル導体３３から生じる磁束と、第４コイル導体３４から生じる磁束とが同相となるように直列に接続されている。この構成によれば、第２コイルアンテナＬＣ２による磁束の放射（鎖交）する範囲を大きくでき、第２コイルアンテナＬＣ２と伝送相手のコイルアンテナとの結合可能範囲をさらに拡げることができる。
　《第３の実施形態》
　第３の実施形態では、第３コイル導体および第４コイル導体の形状が、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２と異なる例を示す。
　図６（Ａ）は第３の実施形態に係るアンテナ装置１０３を概略的に示した平面図であり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＤ－Ｄ断面図である。図６（Ａ）および図６（Ｂ）では、第１コイルアンテナＬＣ１（第１コイル導体３１）および第２コイルアンテナＬＣ２（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３ａおよび第４コイル導体３４ａ）の外形のみ概略的に示している。
　アンテナ装置１０３は、第２コイルアンテナＬＣ２（第３コイル導体３３ａおよび第４コイル導体３４ａ）の外形が、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２と異なる。アンテナ装置１０３の他の構成については、アンテナ装置１０２と実質的に同じである。
　以下、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２と異なる部分について説明する。
　図６（Ａ）に示すように、第３コイル導体３３ａの外形は、Ｚ軸方向から視て、基材（図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示す基材１０を参照）の外形、および第１コイル導体３１の外形にそれぞれ沿っている。具体的には、第３コイル導体３３ａの外形は、Ｚ軸方向から視て、基材の外形に沿った部分（図６（Ａ）に示す第３コイル導体３３ａの上辺、右辺および下辺）と、第１コイル導体３１に沿った部分（図６（Ａ）に示す第３コイル導体３３ａの左辺）とを有する。
　また、第４コイル導体３４ａの外形は、Ｚ軸方向から視て、基材の外形、および第１コイル導体３１の外形にそれぞれ沿っている。具体的には、第４コイル導体３４ａの外形は、Ｚ軸方向から視て、基材の外形に沿った部分（図６（Ａ）に示す第４コイル導体３４ａに上辺、左辺、下辺）と、第１コイル導体３１に沿った部分（図６（Ａ）に示す第４コイル導体３４の右辺）とを有する。
　本実施形態に係るアンテナ装置１０３によれば、第２の実施形態で述べた効果以外に、次のような効果を奏する。
（ｆ）本実施形態では、第２コイルアンテナＬＣ２（第３コイル導体３３ａおよび第４コイル導体３４ａ）の外形が、Ｚ軸方向から視て、基材の外形に沿った部分と、第１コイル導体３１（第１コイルアンテナＬＣ１）の外形に沿った部分とを有する。この構成によれば、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２と比較して、アンテナ装置の面積（特に、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２の形成に必要なＸＹ平面上の面積）を低減できる。また、この構成によれば、アンテナ装置の面積を大きくすることなく、第２コイルアンテナＬＣ２のコイル開口（第３コイル開口ＯＰ３および第４コイル開口ＯＰ４）を大きくできる。そのため、第２コイルアンテナＬＣ２による磁束の放射（鎖交）する範囲および距離が大きくなり、第２コイルアンテナＬＣ２と伝送相手のコイルアンテナとの結合可能範囲および距離をさらに大きくできる。
　《第４の実施形態》
　第４の実施形態では、種類の異なる複数の磁性体シートを備えたアンテナ装置の例を示す。
　図７（Ａ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置１０４を概略的に示した平面図であり、図７（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＥ－Ｅ断面図である。図７（Ａ）および図７（Ｂ）では、第１コイルアンテナＬＣ１（第１コイル導体３１）および第２コイルアンテナＬＣ２（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）の外形のみ概略的に示している。
　アンテナ装置１０４は、第１磁性体シート２１および複数の第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃを備える点で、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２と異なる。アンテナ装置１０４の他の構成については、アンテナ装置１０２と実質的に同じである。
　以下、第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２と異なる部分について説明する。
　第１磁性体シート２１は、長手方向がＸ軸方向に一致する矩形の平板である。図示省略するが、第１磁性体シート２１の平面形状は、基材（図２（Ａ）、図２（Ｂ）および図３に示す基材１０を参照）と略同じである。図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示すように、第１磁性体シート２１は、Ｚ軸方向から視て、第１コイル導体３１および第１コイル開口ＯＰ１等に重なっている。
　第２磁性体シート２２Ａは、基材（または、第１磁性体シート２１）の略中央に配置される円形の平板である。第２磁性体シート２２Ａは、Ｚ軸方向から視て、第２コイル導体３２および第２コイル開口ＯＰ２に重なっている。図７（Ｂ）に示すように、第２磁性体シート２２Ａは、第２コイル導体３２と第１磁性体シート２１との間に配置されている。第２磁性体シート２２Ｂ，２２Ｃは、長手方向がＹ軸方向に一致する矩形の平板である。第２磁性体シート２２Ｂは、Ｚ軸方向から視て、第３コイル導体３３および第３コイル開口ＯＰ３に重なっている。図７（Ｂ）に示すように、第２磁性体シート２２Ｂは、第３コイル導体３３と第１磁性体シート２１との間に配置されている。第２磁性体シート２２Ｃは、Ｚ軸方向から視て、第４コイル導体３４および第４コイル開口ＯＰ４に重なっている。図７（Ｂ）に示すように、第２磁性体シート２２Ｃは、第４コイル導体３４と第１磁性体シート２１との間に配置されている。
　第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、第２システム（近距離無線通信システム）で使用する第２周波数帯（１３．５６ＭＨｚ帯）での磁性体損失が、第１磁性体シート２１よりも低い部材である。第１磁性体シート２１は、例えばＭｎＺｎフェライトのシートであり、第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、例えばＮｉＺｎフェライトのシートである。
　磁性体損失は、以下に示す損失係数（ｔａｎδ）で求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　μ”：複素透磁率の虚部
　μ’：複素透磁率の実部
　なお、第１磁性体シート２１の飽和磁束密度（Ｂ１）は、第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの飽和磁束密度（Ｂ２）よりも大きい（Ｂ１＞Ｂ２）。
　本実施形態に係るアンテナ装置１０４によれば、第２の実施形態で述べた効果以外に、次のような効果を奏する。
（ｇ）本実施形態では、Ｚ軸方向から視て、第１周波数帯での磁性体損失が第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃよりも低い第１磁性体シート２１が、第１コイル導体３１に重なっている。また、第２周波数帯での磁性体損失が第１磁性体シート２１よりも低い第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが、Ｚ軸方向から視て、第２コイルアンテナのコイル導体（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）に重なっている。この構成によれば、Ｚ軸方向から視て、全てのコイル導体（第１コイル導体、第２コイル導体、第３コイル導体および第４コイル導体）が一つの磁性体シートに重なる場合（第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２を参照）に比べて、低損失のアンテナ装置を実現できる。
　なお、本実施形態では、第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが、Ｚ軸方向から視て、第１磁性体シート２１に重なる（第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃがコイル導体と第１磁性体シートとの間に配置される）構成を例として示したが、これに限定されるものではない。第２磁性体シートは、Ｚ軸方向から視て、第１磁性体シートに重なっている必要はなく、第２コイルアンテナＬＣ２のコイル導体（第２コイル導体、第３コイル導体および第４コイル導体）にのみ重なっていればよい。すなわち、第１磁性体シート２１が、第１コイル導体３１および第１コイル開口ＯＰ１のみに重なる構成でもよい。
　また、本実施形態では、第２コイルアンテナＬＣ２の複数のコイル導体（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）にそれぞれ対応する複数の第２磁性体シート２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃを備えるアンテナ装置を示したが、この構成に限定されるものではない。一つの第２磁性体シートが、第２コイルアンテナＬＣ２の複数のコイル導体に対応していてもよい。
　本実施形態では、第２コイルアンテナＬＣ２が３つのコイル導体（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）を有する構成について示したが、これに限定されるものではない。第２の実施形態で説明したアンテナ装置１０２のように、第２コイルアンテナＬＣ２は２つのコイル導体（第２コイル導体３２および第３コイル導体３３）を有する構成であってもよい。すなわち、第４コイル導体３４および第２磁性体シート２２Ｃは必須ではない。
　《第５の実施形態》
　第５の実施形態では、本発明のアンテナ装置を備える電子機器の例を示す。
　図８（Ａ）は第５の実施形態に係る電子機器３０２の平面図であり、図８（Ｂ）は図８（Ａ）におけるＦ－Ｆ断面図である。
　電子機器３０２は、筐体５０、アンテナ装置１０２、回路基板６０、デバイス６１、バッテリーパック６２、ディスプレイ６３等を備える。アンテナ装置１０２は、第２の実施形態で説明したものと同じである。
　筐体５０の外形は、長手方向がＸ軸方向に一致する直方体である。アンテナ装置１０２、回路基板６０、デバイス６１、バッテリーパック６２、ディスプレイ６３等は、筐体５０の内部に収納されている。アンテナ装置１０２は、筐体５０の内面（図８（Ｂ）における筐体５０の上部内面）に貼付されている。回路基板６０上にはデバイス６１等が実装されている。デバイス６１は、例えばカメラモジュールやフラッシュ、スピーカー、イヤホンジャック、カードスロット、ＵＳＢなどの端子、ボタン、センサなどのデバイスである。
　なお、図示省略するが、回路基板上には、第１の実施形態で説明した第１システム回路および第２システム回路も実装されている。第１システム回路は第１コイルアンテナＬＣ１の両端に接続され、第２システム回路は第２コイルアンテナＬＣ２の両端に接続される。
　また、図示省略するが、バッテリーパック６２には導体部分（例えば、外装等の金属部分）が含まれている。本実施形態では、このバッテリーパック６２に含まれる導体部分（金属部分）が本発明における「金属体」に相当する。
　図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示すように、アンテナ装置１０２の磁性体シート２０は、第１コイルアンテナＬＣ１（第１コイル導体３１）および第２コイルアンテナＬＣ２（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）とバッテリーパック６２との間に配置されている。
　図８（Ａ）に示すように、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４は、第１コイル導体３１の軸方向（Ｚ軸方向）から視て、第１コイル導体３１よりも筐体５０のＺ軸方向から視たときの外縁に近接して配置されている。本実施形態では、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４が、Ｚ軸方向から視て、筐体５０の外縁の長辺（図８（Ａ）においては筐体５０の上辺および下辺）近傍に配置されている。
　本実施形態では、磁性体シート２０が、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２とバッテリーパック６２（金属体）との間に配置されている。この構成によれば、磁性体シート２０の磁気シールド効果により、アンテナ装置１０２よりも－Ｚ方向に位置する金属体との不要結合が抑制され、上記金属体の影響が軽減される。
　また、本実施形態では、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４が、筐体５０の外縁に近接して配置されている。この構成によれば、筐体５０に収納される他の部品等で、第２コイルアンテナＬＣ２と伝送相手のコイルアンテナとの結合が妨げられることを抑制できる。
　なお、本実施形態では、バッテリーパック６２に含まれる導体部分（金属部分）が本発明における「金属体」である例を示したが、これに限定されるものではない。本発明の「金属体」は、例えば、回路基板に形成される導体パターン（例えば、グランド導体）や他の実装部品、ディスプレイの背面に設けられたシールド板等の金属部分を指す。
　また、本実施形態では、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４が、Ｚ軸方向から視て、筐体５０の外縁の長辺近傍に配置される例を示したが、この構成に限定されるものではない。第３コイル導体３３および第４コイル導体３４は、Ｚ軸方向から視て、筐体５０の外縁の短辺近傍に位置されていてもよい。なお、第４コイル導体３４は必須ではない。
　《その他の実施形態》
　以上に示した各実施形態では、基材１０が矩形の平板である例を示したが、この構成に限定されるものではない。基材１０の平面形状は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能であり、例えば多角形、円形、楕円形、Ｌ字形、Ｔ字形、クランク形等でもよい。
　また、以上に示した各実施形態では、基材１０が熱可塑性樹脂のシートである例を示したが、この構成に限定されるものではない。基材１０は、例えば熱硬化性樹脂のシートでもよく、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ）の誘電体セラミックであってもよい。また、基材１０は、複数の絶縁基材層を積層してなる積層体でもよい。さらに基材１０は、複数の樹脂層の複合積層体でもよく、例えばガラス／エポキシ基板等の熱硬化性樹脂と、熱可塑性樹脂とが積層されて形成される構成でもよい。
　以上に示した各実施形態では、第１コイルアンテナＬＣ１が、並列に接続される２つの第１コイル導体３１ａ，３１ｂを有する例を示したが、この構成に限定されるものではない。第１コイルアンテナＬＣ１が１つのコイル導体を有する構成でもよく、並列に接続された３つ以上のコイル導体を有する構成でもよい。また、以上に示した各実施形態では、第２コイルアンテナＬＣ２が、直列に接続される２つのコイル導体（第２コイル導体３２および第３コイル導体３３）を有する例、または直列に接続される３つのコイル導体（第２コイル導体３２、第３コイル導体３３および第４コイル導体３４）を有する例について示したが、この構成に限定されるものではない。第２コイルアンテナＬＣ２が、直列に接続される４つ以上のコイル導体を有していてもよい。
　以上に示した各実施形態では、第１コイルアンテナＬＣ１および第２コイルアンテナＬＣ２の各コイル導体の外形が、円形または矩形である例を示したが、この構成に限定されるものではない。各コイルの外形は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。また、各コイル導体のターン数や各コイル導体間の間隔についても、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。
　また、以上に示した各実施形態では、第１コイル導体３１ａ，３１ｂの軸ＡＸ１が第２コイル導体３２の軸ＡＸ２に一致している例を示したが、この構成に限定されるものではない。軸ＡＸ１および軸ＡＸ２は、互いに平行であればよい。
　以上に示した各実施形態では、矩形または円形の平板である磁性体シートを備えたアンテナ装置の例を示したが、この構成に限定されるものではない。磁性体シートの平面形状は、本発明の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。なお、本発明のアンテナ装置において、磁性体シートは必須ではない。
　なお、以上に示した各実施形態では、第１システムが磁界共鳴電力伝送システム等の無線給電システムであり、第２システムがＮＦＣ等の近距離無線通信システムである例を示したが、これに限定されるものではない。第１システムおよび第２システムは、通信システムおよび電力伝送システム以外の互いに異なるシステムであってもよい。
　最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
ＡＸ１…第１コイル導体の軸
ＡＸ２…第２コイル導体の軸
ＡＸ３…第３コイル導体の軸
ＡＸ４…第４コイル導体の軸
Ｃ１１，Ｃ１２，Ｃ２１ａ，Ｃ２１ｂ，Ｃ２２ａ，Ｃ２２ｂ，Ｃ２３…キャパシタ
Ｌ１…第１インダクタ
Ｌ２…第２インダクタ
Ｌ３…第３インダクタ
Ｌ２１ａ，Ｌ２１ｂ…インダクタ
ＬＣ１…第１コイルアンテナ
ＬＣ２…第２コイルアンテナ
ＭＣ…整合回路
ＯＰ１…第１コイル開口
ＯＰ２…第２コイル開口
ＯＰ３…第３コイル開口
ＯＰ４…第４コイル開口
Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１，Ｐ２２…外部電極
ＲＣ１…第１共振回路
ＲＣ２…第２共振回路
Ｓ１…基材の第１面
Ｓ２…基材の第２面
１…第１システム回路
２…第２システム回路
１０…基材
２０…磁性体シート
２１…第１磁性体シート
２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ…第２磁性体シート
３１，３１ａ，３１ｂ…第１コイル導体
３２…第２コイル導体
３３，３３ａ…第３コイル導体
３４，３４ａ…第４コイル導体
４１，４２，４３，４４…導体
５０…筐体
６０…回路基板
６１…デバイス
６２…バッテリーパック
６３…ディスプレイ
１０１，１０２，１０３，１０４…アンテナ装置
３０１，３０２…電子機器

Claims (11)

  1. 　第１コイル開口を規定する第１コイル導体を有する第１システム用の第１コイルアンテナと、
    　第２コイル開口を規定する第２コイル導体、および第３コイル開口を規定する第３コイル導体を有する第２システム用の第２コイルアンテナと、
    　を備え、
    　前記第２コイル導体は、前記第１コイル導体の軸方向から視て、前記第１コイル開口内に配置され、
    　前記第３コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重ならず、
    　前記第２コイル導体および前記第３コイル導体は、前記第２コイル導体から生じる磁束と前記第３コイル導体から生じる磁束とが同相となるように、直列に接続される、アンテナ装置。
  2. 　前記第２コイルアンテナは、第４コイル開口を規定する第４コイル導体をさらに有し、
    　前記第４コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重ならず、
    　前記第２コイル導体、前記第３コイル導体および前記第４コイル導体は、前記第２コイル導体から生じる磁束と、前記第３コイル導体から生じる磁束と、前記第４コイル導体から生じる磁束とが同相になるように接続される、請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　磁性体を備え、
    　前記磁性体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体、前記第１コイル開口、前記第２コイル導体、前記第２コイル開口、前記第３コイル導体および前記第３コイル開口に重なる、請求項１または２に記載のアンテナ装置。
  4. 　磁性体を備え、
    　前記磁性体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体、前記第１コイル開口、前記第２コイル導体、前記第２コイル開口、前記第３コイル導体、前記第３コイル開口、前記第４コイル導体および前記第４コイル開口に重なる、請求項２に記載のアンテナ装置。
  5. 　前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重なる第１磁性体と、
    　前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第２コイル導体、前記第２コイル開口、前記第３コイル導体および前記第３コイル開口にそれぞれ重なる第２磁性体と、
    　をさらに備え、
    　前記第２磁性体は、前記第２システムで使用する第２周波数帯での磁性体損失が、前記第１磁性体よりも低い、請求項１に記載のアンテナ装置。
  6. 　前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重なる第１磁性体と、
    　前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第２コイル導体、前記第２コイル開口、前記第３コイル導体、前記第３コイル開口、前記第４コイル導体および前記第４コイル開口にそれぞれ重なる第２磁性体と、
    　をさらに備え、
    　前記第２磁性体は、前記第２システムで使用する第２周波数帯での磁性体損失が、前記第１磁性体よりも低い、請求項２に記載のアンテナ装置。
  7. 　筐体と、前記筐体に収納されるアンテナ装置と、を備え、
    　前記アンテナ装置は、
    　　第１コイル開口を規定する第１コイル導体を有する第１システム用の第１コイルアンテナと、
    　　第２コイル開口を規定する第２コイル導体、および第３コイル開口を規定する第３コイル導体を有する第２システム用の第２コイルアンテナと、
    　　を有し、
    　　前記第２コイル導体は、前記第１コイル導体に軸方向から視て、前記第１コイル開口内に配置され、
    　　前記第３コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重ならず、
    　　前記第２コイル導体および前記第３コイル導体は、前記第２コイル導体から生じる磁束と前記第３コイル導体から生じる磁束とが同相となるように、直列に接続されることを特徴とする、電子機器。
  8. 　前記第２コイルアンテナは、第４コイル開口を規定する第４コイル導体をさらに有し、
    　前記第４コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体および前記第１コイル開口に重ならず、
    　前記第２コイル導体、前記第３コイル導体および前記第４コイル導体は、前記第２コイル導体から生じる磁束と、前記第３コイル導体から生じる磁束と、前記第４コイル導体から生じる磁束とが同相になるように、直列に接続される、請求項７に記載の電子機器。
  9. 　前記第３コイル導体は、前記第１コイル導体の前記軸方向から視て、前記第１コイル導体よりも前記筐体の外縁に近接して配置される、請求項７または８に記載の電子機器。
  10. 　前記第３コイル導体および前記第４コイル導体は、前記第１コイル導体よりも前記筐体の外縁に近接して配置される、請求項８に記載の電子機器。
  11. 　金属体と、磁性体と、をさらに備え、
    　前記磁性体は、第１コイルアンテナおよび第２コイルアンテナと前記金属体との間に配置される、請求項７から１０のいずれかに記載の電子機器。
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