WO2020027292A1 - アンテナ装置及び電子機器 - Google Patents

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WO2020027292A1
WO2020027292A1 PCT/JP2019/030318 JP2019030318W WO2020027292A1 WO 2020027292 A1 WO2020027292 A1 WO 2020027292A1 JP 2019030318 W JP2019030318 W JP 2019030318W WO 2020027292 A1 WO2020027292 A1 WO 2020027292A1
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conductor
coil
planar
coil conductor
antenna device
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PCT/JP2019/030318
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English (en)
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昌良 山本
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q19/00—Combinations of primary active antenna elements and units with secondary devices, e.g. with quasi-optical devices, for giving the antenna a desired directional characteristic
    • H01Q19/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material

Definitions

  • the present invention generally relates to an antenna device and an electronic device, and more particularly, to an antenna device including a coil conductor and a planar conductor, and an electronic device including the antenna device.
  • an antenna including a coil conductor and a plane conductor is known (for example, see Patent Document 1).
  • the antenna described in Patent Document 1 includes a magnetic core (magnetic material), a coil conductor, and a planar conductor.
  • the magnetic core faces the planar conductor.
  • the coil conductor includes a first conductor portion (first coil conductor portion) adjacent to the first main surface of the magnetic core and a second conductor portion (second coil conductor) adjacent to the second main surface of the magnetic core. Part).
  • the first conductor portion and the second conductor portion are at positions where they do not overlap when viewed from the normal direction of the first main surface or the second main surface of the magnetic core.
  • the planar conductor faces the magnetic body so as to cover all of the coil conductor and the magnetic body, so that a magnetic path generated by a current flowing through the coil conductor is reduced.
  • the conventional antenna device has a problem that the communicable area is small.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an antenna device and an electronic device capable of expanding a communicable area.
  • the antenna device includes a coil conductor, a magnetic body, a first planar conductor, and a second planar conductor.
  • the coil conductor includes a first coil conductor portion and a second coil conductor portion, and has a coil opening.
  • the magnetic body has a first main surface and a second main surface.
  • the first coil conductor is provided on the first main surface side of the magnetic body.
  • the second coil conductor is provided on the second main surface side of the magnetic body.
  • the first coil conductor and the second coil conductor do not overlap in plan view of the magnetic body.
  • the second main surface is closer to the first planar conductor and the second planar conductor than the first main surface.
  • a conductor non-forming region is provided between the first planar conductor and the second planar conductor.
  • the first coil conductor overlaps the first planar conductor, and the second coil conductor overlaps the second planar conductor.
  • the coil opening overlaps the conductor non-formed region.
  • the first main surface side is a communication surface.
  • An electronic device includes the antenna device and a housing.
  • the antenna device has a coil conductor, a magnetic body, a first planar conductor, and a second planar conductor.
  • the coil conductor includes a first coil conductor portion and a second coil conductor portion, and has a coil opening.
  • the magnetic body has a first main surface and a second main surface.
  • the housing houses the antenna device and has a back surface.
  • the first coil conductor is provided on the first main surface side of the magnetic body.
  • the second coil conductor is provided on the second main surface side of the magnetic body. The first coil conductor and the second coil conductor do not overlap in plan view of the magnetic body.
  • the coil conductor is disposed between the back surface of the housing and the first planar conductor and the second planar conductor.
  • the first main surface is closer to the back surface of the housing than the second main surface.
  • a conductor non-forming region is provided between the first planar conductor and the second planar conductor.
  • the first coil conductor overlaps the first planar conductor
  • the second coil conductor overlaps the second planar conductor.
  • the coil opening overlaps the conductor non-formed region.
  • the communicable area can be expanded.
  • FIG. 1A is a front view of the antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view of the antenna device, taken along the line X1-X1 in FIG. 1A.
  • FIG. 2A is a front view of a coil conductor of the antenna device of the above.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line X2-X2 of FIG. 2A in the coil conductor of the antenna device.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a power supply circuit connected to the antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 4A is a schematic diagram illustrating a magnetic flux between the antenna device and the partner antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 4B is a schematic diagram illustrating a magnetic flux between the antenna device of the comparative example and the partner antenna device.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the antenna device for explaining the communication characteristics of the antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a graph showing communication characteristics of the antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of the antenna device for explaining another communication characteristic of the antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a graph showing another communication characteristic of the antenna device according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a front view of the antenna device according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a front view of the antenna device according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 11A is a cross-sectional view of the antenna device according to the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of the antenna device according to Modification 4 of Embodiment 1.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the antenna device according to the fourth modification of the first embodiment.
  • FIG. 13A is a front view of the coil conductor of the antenna device according to the fifth modification of the first embodiment.
  • FIG. 13B is a cross-sectional view of the coil conductor of the above antenna device taken along line X3-X3 in FIG. 13A.
  • FIG. 14A is a cross-sectional view of the antenna device according to the fifth modification of the first embodiment.
  • FIG. 14B is a sectional view of the antenna device according to the sixth modification of the first embodiment.
  • FIG. 14C is a cross-sectional view of the antenna device according to Modification 7 of Embodiment 1.
  • FIG. 15A is a front view of the electronic device according to the second embodiment.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view taken along line Y1-Y1 of FIG. 15A in the electronic device.
  • FIG. 16A is a front view of an electronic device according to a modification of the second embodiment.
  • FIG. 16B is a cross-sectional view taken along line Z1-Z1 of FIG. 16A in the electronic device.
  • 14B, FIG. 14C, FIG. 15A, FIG. 15B, FIG. 16A, and FIG. 16B are schematic diagrams, and the ratio of the size and thickness of each component in the drawings does not necessarily reflect the actual dimensional ratio. Not necessarily.
  • The“ antenna device ” is an antenna device used for the“ wireless transmission system ”.
  • the “wireless transmission system” is a system that performs wireless transmission by magnetic field coupling with a transmission partner (an antenna of an external device).
  • Transmission includes both transmission and reception of signals and transmission and reception of power.
  • the “wireless transmission system” includes both short-range wireless communication systems and wireless power supply systems. Since the antenna device performs wireless transmission by magnetic field coupling, the length of the current path of the antenna device, that is, the line length of a coil conductor described later is sufficiently smaller than the wavelength ⁇ at the frequency used for wireless transmission, and is ⁇ / 10 or less. It is. Therefore, the radiation efficiency of electromagnetic waves is low in the frequency band used for wireless transmission.
  • the wavelength ⁇ is an effective wavelength in consideration of the wavelength shortening effect due to the dielectric and magnetic permeability of the base material on which the coil conductor is provided. Both ends of the coil conductor are connected to a power supply circuit, and a current of substantially uniform magnitude flows through a current path of the antenna device, that is, the coil conductor.
  • ⁇ Near field communication used in the “antenna device” includes, for example, NFC (Near Field Communication).
  • the frequency band used in the short-range wireless communication is, for example, the HF band, particularly 13.56 MHz and a frequency band in the vicinity thereof.
  • a wireless power supply method used for the “antenna device” for example, there is a magnetic field coupling method such as an electromagnetic induction method and a magnetic field resonance method.
  • a wireless power supply standard of the electromagnetic induction system for example, there is a standard “Qi (registered trademark)” formulated by WPC (Wireless Power Consortium).
  • the frequency band used in the electromagnetic induction system is included in, for example, a range from 110 kHz to 205 kHz and a frequency band near the above range.
  • a wireless power supply standard of the magnetic resonance method for example, there is a standard “Air Fuel @ Resonant” formulated by AirFuel (registered trademark) @Alliance.
  • the frequency band used in the magnetic resonance method is, for example, a 6.78 MHz band or a 100 kHz band.
  • the “antenna device” shown in each embodiment will be described as an example used for close proximity wireless transfer.
  • an antenna device 1 includes an antenna element 2 and a planar conductor 3 (a planar conductor).
  • the antenna element 2 includes a coil conductor 4 and a magnetic body 5.
  • the plane conductor 3 is provided close to the antenna element 2.
  • the antenna device 1 is used, for example, as a mobile terminal such as a smartphone, a wearable terminal such as a smart watch, a headphone, or an “antenna device” for close proximity wireless communication of a hearing aid.
  • the antenna element 2 is formed in a shape having a rectangular main surface, and includes a coil conductor 4, a magnetic body 5, a base material 61, And a protective layer 62. Further, the antenna element 2 further includes two terminal electrodes 21. The antenna element 2 is adjacent (close to) the plane conductor 3 in the first direction D1. The antenna element 2 may be in close contact with the plane conductor 3 as long as insulation can be secured, or may be arranged with a gap to the plane conductor 3.
  • the coil conductor 4 has a coil opening 44 as shown in FIGS. 2A and 2B. It is provided spirally around an axis along the first direction D1. In the example of FIG. 2A, the coil conductor 4 is provided in a state of being wound four times.
  • the coil conductor 4 is provided on the base material 61 by copper or aluminum.
  • the shape of the coil conductor 4 is not limited to a rectangle, but may be an ellipse or the like.
  • the coil conductor 4 has a first coil conductor 41 and a second coil conductor 42.
  • the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 do not overlap with each other in a plan view of the magnetic body 5.
  • the first coil conductor 41 is provided on the first main surface 51 side of the magnetic body 5.
  • the first coil conductor 41 is arranged on the first main surface 51 side of the magnetic body 5.
  • “disposed on the first principal surface 51 side” indicates an arrangement relationship closer to the first principal surface 51 than the second principal surface 52.
  • the first coil conductor portion 41 is arranged closer to the first main surface 51 than the second main surface 52 of the magnetic body 5 in the first direction D1.
  • the second coil conductor 42 is provided on the second main surface 52 side of the magnetic body 5.
  • the second coil conductor 42 is disposed on the second main surface 52 side of the magnetic body 5.
  • “disposed on the second main surface 52 side” indicates an arrangement relationship closer to the second main surface 52 than the first main surface 51.
  • the second coil conductor 42 is arranged closer to the second main surface 52 than the first main surface 51 of the magnetic body 5 in the first direction D1.
  • ⁇ Circle around (2) ⁇ In a plan view from the first direction D1, the second coil conductor 42 is arranged alongside the first coil conductor 41.
  • a direction orthogonal to the first direction D1 and in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged is referred to as a second direction D2.
  • the coil conductor 4 further includes two coil conductors 43 different from the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42. Each of the two coil conductors 43 is provided between the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42. The first coil conductor 41, the second coil conductor 42, and the two coil conductors 43 are continuous with each other and are spirally wound so as to define one coil opening 44.
  • the coil conductor 4 may be a two-dimensional coil conductor formed on the same plane (single layer) or a three-dimensional coil conductor formed three-dimensionally.
  • the two-dimensional coil conductor refers to a coil conductor that is spirally wound a plurality of times around a winding axis on one plane.
  • the three-dimensional coil conductor refers to a coil conductor having a shape such that the coil conductor is spirally wound a plurality of times around the winding axis along the winding axis.
  • 2A and 2B show a two-dimensional coil conductor.
  • the base material 61 is formed in a plate shape or a sheet shape from an electrically insulating material such as a resin, and the first main surfaces 611 opposed to each other. And a second main surface 612.
  • the substrate 61 has a rectangular ring shape in plan view from the thickness direction of the substrate 61 (first direction D1). The width between the outer peripheral edge and the inner peripheral edge of the base material 61 is large enough to provide the coil conductor 4.
  • the electrically insulating material used for the base material 61 include polyimide, PET (Poly Ethylene Terephthalate), and liquid crystal polymer (Liquid Crystal Polymer: LCP).
  • the coil conductor 4 is provided on the base material 61. More specifically, the coil conductor 4 is provided on the first main surface 611 of the base material 61.
  • the coil conductor 4 is provided on the first main surface 611 of the base 61 by forming a copper film or an aluminum film on the first main surface 611 of the base 61 by etching or printing.
  • the coil conductor 4 is not limited to being provided on the first main surface 611 of the base material 61, and a part or all of the coil conductor 4 may be provided on the second main surface 612 of the base material 61. Good.
  • the protective layer 62 covers the coil conductor 4 provided on the base material 61 and protects the base material 61 and the coil conductor 4 from external force or the like.
  • the protective layer 62 is formed in a plate shape or a sheet shape from an electrically insulating material such as a resin.
  • an electrically insulating material used for the protective layer 62 for example, there is polyimide or liquid crystal polymer.
  • the planar shape of the protective layer 62 is substantially the same as the substrate 61.
  • the protective layer 62 is attached to the first main surface 611 of the base material 61 via an adhesive layer (not shown).
  • the magnetic body 5 is formed in a rectangular plate shape or a rectangular sheet shape, and has a first main surface 51 and a second main surface 52.
  • the magnetic body 5 is formed of a ferromagnetic material such as ferrite.
  • the magnetic body 5 is a sintered ferrite, an amorphous magnetic body, or a magnetic sheet.
  • Examples of the ferromagnetic material used for the magnetic body 5 include Mn—Zn—Fe ferrite or Ni—Zn—Fe ferrite.
  • the magnetic body 5 has a higher magnetic permeability than the planar conductor 3, the base material 61, and the protective layer 62.
  • the first main surface 51 of the magnetic body 5 and the second main surface 52 of the magnetic body 5 face each other in the first direction D1.
  • the antenna element 2 uses the first main surface 51 side of the magnetic body 5 as a communication surface.
  • the “communication surface” is a surface that is mainly brought close to the other-side coil conductor 91 (see FIGS. 5 and 6) of the other-side antenna device when communicating with the other-side communication device. That is, the antenna element 2 mainly communicates with a communication partner closer to the first main surface 51 than with a communication partner closer to the second main surface 52 of the magnetic body 5.
  • the second main surface 52 of the magnetic body 5 is closer to a first plane conductor 31 and a second plane conductor 32 described later than the first main surface 51.
  • the two terminal electrodes 21 are provided on the base material 61. More specifically, the two terminal electrodes 21 are provided on the first main surface 611 of the base 61. The two terminal electrodes 21 are provided on the first main surface 611 of the base 61 together with the coil conductor 4.
  • the two terminal electrodes 21 are provided in the power supply circuit 11.
  • the power supply circuit 11 includes an RFIC 12 and a matching circuit 13.
  • the RFIC 12 is a circuit for performing wireless communication using the coil conductor 4.
  • the matching circuit 13 includes two first capacitors C1 and two second capacitors C2. Each first capacitor C1 is provided on a path connecting the terminal electrode 21 and the RFIC12. Each second capacitor C2 is provided on a path between the node on the path connecting the terminal electrode 21 and the RFIC 12 and the ground.
  • the plane conductor 3 includes a first plane conductor 31 and a second plane conductor 32 as shown in FIGS. 1A and 1B.
  • the first plane conductor 31 is separate from the second plane conductor 32, and the first plane conductor 31 and the second plane conductor 32 are arranged side by side in the second direction D2.
  • the first planar conductor 31 is an example of a first planar conductor
  • the second planar conductor 32 is an example of a second planar conductor.
  • the first planar conductor 31 is formed of a metal or the like into a shape having, for example, a rectangular main surface.
  • the first plane conductor 31 is formed of a material such as aluminum, stainless steel, or copper.
  • the first planar conductor 31 is not limited to a single conductor, and may be a conductor that forms a part of another component (for example, a battery).
  • the first planar conductor 31 has a main surface 311, and is arranged such that the main surface 311 faces the antenna element 2 in the first direction D1. In other words, the first planar conductor 31 is arranged so that at least a part thereof overlaps the antenna element 2 in plan view of the main surface 311 of the first planar conductor 31.
  • the first planar conductor 31 is arranged on the second main surface 52 side of the magnetic body 5 in the first direction D1.
  • the first planar conductor 31 is arranged closer to the second main surface 52 than the first main surface 51 of the magnetic body 5 in the first direction D1.
  • the main surface 311 is a rectangular plane.
  • the dimension ratio of the dimension in the second direction D2 to the dimension in the first direction D1 is greater than 1, and the dimension ratio of the dimension in the third direction D3 to the dimension in the first direction D1 is greater than 1.
  • the first planar conductor 31 is a planar conductor whose dimension in the second direction D2 and dimension in the third direction D3 is longer than the dimension in the first direction D1.
  • the third direction D3 is a direction orthogonal to both the first direction D1 and the second direction D2.
  • the main surface 311 facing the antenna element 2 is not limited to a perfect plane.
  • the first planar conductor 31 has irregularities smaller than the dimension in the first direction D1 (the thickness of the first planar conductor 31) or the dimension in the second direction D2, it can be said that the first planar conductor 31 is flat.
  • the entire main surface 311 is not limited to a flat surface. That is, the main surface 311 may be flat at least in part. Note that a planar conductor having a curved surface may be used instead of the first planar conductor 31.
  • the second planar conductor 32 is formed of a metal or the like into a shape having, for example, a rectangular main surface.
  • the second plane conductor 32 is formed of a single material such as, for example, aluminum, stainless steel, or copper.
  • the second planar conductor 32 has a main surface 321, and is arranged such that the main surface 321 faces the antenna element 2 in the first direction D1. In other words, they are arranged so that at least a part thereof overlaps with the antenna element 2 in plan view of the main surface 321 of the second planar conductor 32. More specifically, the second planar conductor 32 is disposed on the second main surface 52 side of the magnetic body 5 in the first direction D1. In other words, the second plane conductor 32 is arranged closer to the second main surface 52 than the first main surface 51 of the magnetic body 5 in the first direction D1.
  • the main surface 321 is a rectangular plane.
  • the second plane conductor 32 is provided with the second plane conductor 32 on the opposite side of the coil conductor 4 from the other coil conductor 91 (see FIG. 5), so that the magnetic flux from the other coil conductor 91 is transferred to the coil conductor 4. It has the function of increasing the magnetic flux collecting effect of collecting the magnetic flux on the four sides.
  • the partner coil conductor 91 is provided in a partner antenna device that is a communication partner of the antenna device 1.
  • the dimension ratio of the dimension in the second direction D2 to the dimension in the first direction D1 is greater than 1
  • the dimension ratio of the dimension in the third direction D3 to the dimension in the first direction D1 is greater than 1.
  • the second planar conductor 32 is a planar conductor whose dimension in the second direction D2 and dimension in the third direction D3 is longer than the dimension in the first direction D1.
  • the main surface 321 facing the antenna element 2 is not limited to a perfect plane.
  • the second planar conductor 32 has irregularities smaller than the dimension in the first direction D1 (the thickness of the second planar conductor 32) or the dimension in the second direction D2, it can be said that the second planar conductor 32 is flat.
  • the entire main surface 321 is not limited to a flat surface. That is, the main surface 321 may be flat at least in part. Note that a planar conductor having a curved surface may be used instead of the second planar conductor 32.
  • the outer edge of the planar conductor 3 is provided outside the outer edge of the coil conductor 4 in a plan view of the magnetic body 5. More specifically, in the direction in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged, that is, in the second direction D2, the outer edge of the first planar conductor 31 is larger than the outer edge of the first coil conductor 41. It is located outside, and the outer edge of the second planar conductor 32 is located outside the outer edge of the second coil conductor portion 42. Similarly, in the direction orthogonal to the direction in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged, that is, in the third direction D3, the outer edge of the first planar conductor 31 is connected to the first coil conductor 41 or the coil. The outer edge of the second planar conductor 32 is located outside the outer edge of the second coil conductor portion 42 or the outer edge of the coil conductor portion 43.
  • the first coil conductor 41 overlaps the first plane conductor 31 and the second coil conductor 42 overlaps the second plane conductor 32 in plan view of the magnetic body 5. More specifically, in plan view of the magnetic body 5, the entire first coil conductor 41 overlaps the first plane conductor 31, and the entire second coil conductor 42 overlaps the second plane conductor 32.
  • the plane conductor 3 has a conductor non-forming region 33.
  • the conductor non-forming region 33 is located between the first plane conductor 31 and the second plane conductor 32.
  • the conductor non-forming region 33 is connected to the outer edge of the plane conductor 3 at two places. In short, the conductor non-forming region 33 is connected to the outer edge of the planar conductor 3 at at least one place. On the other hand, the conductor non-forming region 33 does not include a hole whose entire periphery is closed.
  • the conductor non-forming region 33 is formed of an insulator.
  • the insulator used in the conductor non-forming region 33 is, for example, a material having an electric resistivity of 10 6 ⁇ m or more.
  • Examples of the insulator used for the non-conductor-formed region 33 include air, resin, ferrite, ceramics, and plastic.
  • the conductor-free area 33 is entirely air, but is not limited to air.
  • the entire non-conductor-forming region 33 may be constituted by a resin-made printed wiring board base material instead of air, or may be constituted by a plurality of insulators.
  • the non-conductor-formed region 33 may be composed of a substrate of a printed wiring board, or may be composed of a substrate of a printed wiring board and air.
  • the coil opening 44 of the coil conductor 4 overlaps the conductor non-forming region 33 in a plan view of the magnetic body 5. More specifically, the conductor non-forming region 33 is located so as to pass through the center of gravity O1 of the coil opening 44 of the coil conductor 4 in plan view of the magnetic body 5. In addition, the conductor non-forming region 33 is not limited to being located so as to pass through the center of gravity O1 of the coil conductor 4, and may be located so as to overlap the coil opening 44.
  • the width of the non-conductor-forming region 33 is equal to or smaller than the width of the coil opening 44 of the coil conductor 4. Is preferred. That is, the maximum value of the width of the conductor non-forming region 33 is the width of the coil opening 44 of the coil conductor 4.
  • the antenna device 1 having the above-described structure, when a current flows through the coil conductor 4, magnetic fluxes ⁇ 1 and ⁇ 2 are generated. Since the conductor non-forming region 33 is provided in the plane conductor 3 so as to overlap with the coil opening 44 of the coil conductor 4, it is possible to form the magnetic flux ⁇ 2 from the back side of the plane conductor 3 so as to pass through the conductor non-forming region 33. it can. Thereby, communication characteristics can be improved.
  • the magnetic flux from the opposing coil conductor 91 is the same as the planar conductor without the conductor non-forming region 33. It is possible to enhance the magnetic flux collecting effect of collecting ⁇ 1 on the coil conductor 4 side.
  • the characteristic A1 in FIG. 6 is that the other-side coil conductor 91 is positioned with respect to the coil conductor 4 in the direction in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged, that is, in the second direction D2 (X-axis direction).
  • Fig. 6 shows the coupling characteristics when moved.
  • Fig. 7 shows coupling characteristics when a planar conductor is arranged.
  • the maximum value of the coupling coefficient of the comparative example is about 4%, whereas the maximum value of the coupling coefficient of the first embodiment is about 7.5%. Therefore, the first embodiment can make the maximum value of the coupling coefficient larger than that of the comparative example.
  • the first embodiment not only the coupling coefficient at the peak point (the position where the maximum value is reached) but also the coupling coefficient at other positions is larger in the first embodiment than in the comparative example.
  • the range where the coupling coefficient is 3.0% or more is in the range of 2.5 mm to 35 mm
  • the range where the coupling coefficient is 3.0% or more is -22.5 mm to 45 mm. Therefore, the first embodiment can improve the communication characteristics over a wider range than the comparative example.
  • the peak point of the coupling coefficient is a position shifted by 20 mm from the center of gravity of the coil opening of the coil conductor
  • the peak point of the coupling coefficient is the coil opening 44 of the coil conductor 4. Is a position shifted by 10 mm from the center of gravity O1. Therefore, in the first embodiment, the peak point of the coupling coefficient can be closer to the center of gravity O1 of the coil opening 44 of the coil conductor 4 than in the comparative example. This effect is also attributable to the fact that the conductor non-forming region 33 is positioned so as to pass through the center of gravity O1 of the coil opening 44 of the coil conductor 4 in plan view of the magnetic body 5.
  • a characteristic B1 in FIG. 8 indicates a coupling characteristic when the other-side coil conductor 91 is moved with respect to the coil conductor 4 in the direction of the winding axis of the coil conductor 4, that is, in the first direction D1 (Y-axis direction).
  • a characteristic B2 in FIG. 8 shows, as a comparative example, a coupling characteristic in a case where there is no conductor non-formation region 33.
  • the maximum value of the coupling coefficient of the comparative example is less than 2%, whereas the maximum value of the coupling coefficient of the first embodiment is more than 2%. Therefore, the first embodiment can make the maximum value of the coupling coefficient larger than that of the comparative example.
  • the first embodiment not only the coupling coefficient at the peak point but also the coupling coefficient at other positions is larger in the first embodiment than in the comparative example.
  • the range where the coupling coefficient is 1.5% or more is in the range of ⁇ 25 mm to 10 mm, whereas in the first embodiment, the range where the coupling coefficient is 1.5% or more is ⁇ It is in the range of 10 mm to 30 mm. Therefore, the first embodiment can improve the communication characteristics over a wider range than the comparative example.
  • the peak point of the coupling coefficient in the case of the comparative example, is a position shifted by 5 mm from the center of gravity of the coil opening of the coil conductor. Is a position shifted by 10 mm from the center of gravity O1. Therefore, also in the first embodiment, the deviation amount of the coil opening 44 of the coil conductor 4 from the position of the center of gravity O1 is not so large as compared with the comparative example.
  • the communication characteristics can be improved in a wide range, so that the communicable area can be expanded. That is, in the relative positional relationship between the antenna device 1 and the partner antenna device, it is possible to widen an area where the coupling coefficient is good.
  • the peak point of the coupling coefficient can be closer to the center of gravity (center) O1 of the coil opening 44 of the coil conductor 4.
  • the first width W11 of the first planar conductor 31 is smaller than the second width W21 of the second planar conductor 32. Thereby, communication characteristics can be improved at a wide angle.
  • the first plane conductor 31 is separate from the second plane conductor 32. Thereby, the magnetic flux ⁇ 2 easily passes through the non-conductor-formed region 33 between the first planar conductor 31 and the second planar conductor 32.
  • the conductor non-forming region 33 contains at least air. Thereby, the magnetic flux ⁇ 2 can easily pass through the non-conductor-formed region 33.
  • the antenna device 1a may include a planar conductor 3a as shown in FIG.
  • the plane conductor 3a includes a first plane conductor 31a and a second plane conductor 32a instead of the first plane conductor 31 and the second plane conductor 32. Part of the first plane conductor 31a is connected to part of the second plane conductor 32a. A connecting portion 34 that connects a part of the first planar conductor 31a and a part of the second planar conductor 32a is provided. That is, the planar conductor 3a has a conductor non-forming region 33a as shown in FIG.
  • the first planar conductor 31a is an example of a first planar conductor
  • the second planar conductor 32a is an example of a second planar conductor.
  • the antenna device 1b according to the second modification of the first embodiment may include a planar conductor 3b as shown in FIG.
  • the plane conductor 3b includes a first plane conductor 31b and a second plane conductor 32b instead of the first plane conductor 31 and the second plane conductor 32.
  • a part of the first plane conductor 31b is connected to a part of the second plane conductor 32b.
  • a connection portion b that connects a part of the first plane conductor 31b and a part of the second plane conductor 32b is provided. That is, the plane conductor 3b has two conductor non-formation regions 33b as shown in FIG.
  • the first planar conductor 31b is an example of a first planar conductor
  • the second planar conductor 32b is an example of a second planar conductor.
  • the conductor non-forming regions 33a and 33b are not limited to being connected to the outer edges of the planar conductors 3a and 3b at two locations, but may be connected to the outer edges of the planar conductors 3a and 3b at at least one location. .
  • first plane conductor and the second plane conductor are not limited to being separate bodies, and a part of each may be connected to each other.
  • the first plane conductor 31 is formed in the direction in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged in a plan view of the magnetic body 5, that is, in the second direction D2, the first plane conductor 31 is formed. Is smaller than the second width W21 of the second planar conductor 32. By making the second plane conductor 32 relatively wide, the magnetic flux collecting effect of collecting the magnetic flux ⁇ 1 from the other coil conductor 91 on the coil conductor 4 side can be enhanced.
  • the antenna device 1c according to the third modification of the first embodiment may include a planar conductor 3c as shown in FIG. 11A.
  • the plane conductor 3c includes a first plane conductor 31c and a second plane conductor 32c instead of the first plane conductor 31 and the second plane conductor 32.
  • the first planar conductor 31c is an example of a first planar conductor
  • the second planar conductor 32c is an example of a second planar conductor.
  • the first width W12 of the first plane conductor 31c is equal to the second plane conductor 32c. Is wider than the second width W22.
  • the first width W12 of the first planar conductor 31c is larger than the second width W22 of the second planar conductor 32c. Thereby, the directivity of the antenna device 1 can be adjusted.
  • the antenna device 1d according to the fourth modification of the first embodiment may include a planar conductor 3d as illustrated in FIG. 11B.
  • the plane conductor 3d includes a first plane conductor 31d and a second plane conductor 32d instead of the first plane conductor 31 and the second plane conductor 32.
  • the first planar conductor 31d is an example of a first planar conductor
  • the second planar conductor 32d is an example of a second planar conductor.
  • the first width W13 of the first plane conductor 31d is equal to the second plane conductor 32d.
  • the second width W23 is equal to the first width W13.
  • the magnetism collecting effect is enhanced, and the antenna device 1d is improved. Can be adjusted.
  • the antenna device 1e according to the fifth modification of the first embodiment may further include a third planar conductor 7, as shown in FIG.
  • the third plane conductor 7 is a conductor different from the plane conductor 3 and is provided on the opposite side of the plane conductor 3 from the coil conductor 4.
  • the magnetic flux ⁇ 2 can be concentrated by the conductor non-forming region 33.
  • the third planar conductor 7 does not have an opening in the example of FIG. 12, the third planar conductor 7 may have an opening at a position facing the conductor non-forming region 33 of the planar conductor 3.
  • the third planar conductor 7 is an example of a third planar conductor.
  • the antenna device 1f may include a coil conductor 4f as shown in FIGS. 13A and 13B.
  • the antenna device 1f includes an antenna element 2f and a planar conductor 3f (plane conductor).
  • the antenna element 2f includes a coil conductor 4f and a magnetic body 5.
  • the plane conductor 3f is the same as the plane conductor 3c of the third modification.
  • the coil conductor 4f includes a first coil conductor 41, a second coil conductor 42, a third coil conductor 45, and a fourth coil conductor 46, as shown in FIGS. 13A and 13B.
  • the coil conductor 4f includes two coil conductors 43 different from the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42, and two coils different from the third coil conductor 45 and the fourth coil conductor 46. And a conductor portion 47.
  • the first coil conductor portion 41 has a plurality of first conductor portions.
  • the second coil conductor portion 42 has a plurality of second conductor portions.
  • the third coil conductor portion 45 has a plurality of third conductor portions.
  • the fourth coil conductor 46 has a plurality of fourth conductor portions.
  • the coil conductor 4 includes two coil conductors 43 different from the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 and two coils different from the third coil conductor 45 and the fourth coil conductor 46. And a conductor portion 47.
  • Each of the two coil conductors 43 is provided between the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42.
  • Each of the two coil conductors 47 is provided between the third coil conductor 45 and the fourth coil conductor 46.
  • the first coil conductor 41, the second coil conductor 42, the third coil conductor 45, and the fourth coil conductor 46 are provided integrally.
  • the first coil conductor 41, the second coil conductor 42, and the two coil conductors 43 are connected to each other to form one spiral coil so as to define one coil opening 44.
  • the third coil conductor 45, the fourth coil conductor 46, and the two coil conductors 47 are connected to each other to form one spiral coil so as to define one coil opening 48. .
  • the third coil conductor 45 is provided on the first main surface 51 side of the magnetic body 5.
  • the fourth coil conductor 46 is provided on the second main surface 52 side of the magnetic body 5. Further, in a plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5, the third coil conductor 45 and the fourth coil conductor 46 overlap the magnetic body 5.
  • the third coil conductor 45 does not overlap the fourth coil conductor 46 in a plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5.
  • the plurality of conductor portions constituting the first coil conductor portion 41 and the plurality of conductor portions constituting the second coil conductor portion 42 do not overlap with each other in plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5. .
  • the plurality of conductor portions constituting the third coil conductor portion 45 and the plurality of conductor portions constituting the fourth coil conductor portion 46 do not overlap each other when the first main surface 51 of the magnetic body 5 is viewed in plan.
  • the third coil conductor 45 and the fourth coil conductor 46 face each other in the first direction D1 in a plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5. Further, as in the first embodiment, the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 face each other. On the other hand, the center of gravity (center) O2 of the coil opening 48 differs from the center of gravity (center) O1 of the coil opening 44, and does not overlap with the conductor non-forming region 33f.
  • the antenna device 1g may include a coil conductor 4g as illustrated in FIG. 14B.
  • the antenna device 1g includes an antenna element 2g and a planar conductor 3g (a planar conductor).
  • the antenna element 2g includes a coil conductor 4g and a magnetic body 5.
  • the plane conductor 3g is the same as the plane conductor 3d of the fourth modification.
  • the coil conductor 4g is the same as the coil conductor 4f of the sixth modification.
  • the antenna device 1h may include a coil conductor 4h as illustrated in FIG. 14C.
  • the antenna device 1h includes an antenna element 2h and a planar conductor 3h (plane conductor).
  • the antenna element 2h includes a coil conductor 4h and a magnetic body 5.
  • the plane conductor 3h is the same as the plane conductor 3c of the third modification.
  • the coil conductor 4h includes a first coil conductor 41h, a second coil conductor 42h, a third coil conductor 45h, and a fourth coil conductor 46h.
  • the first coil conductor portion 41h has a plurality of first conductor portions.
  • the second coil conductor 42h has a plurality of second conductors.
  • the third coil conductor 45h has a plurality of third conductors.
  • the fourth coil conductor 46h has a plurality of fourth conductors.
  • the first coil conductor 41h, the second coil conductor 42h, the third coil conductor 45h, and the fourth coil conductor 46h are provided integrally.
  • One spiral coil is formed by the first coil conductor 41h and the second coil conductor 42h, and one spiral coil is formed by the third coil conductor 45h and the fourth coil conductor 46h. Have been.
  • the first coil conductor 41h and the third coil conductor 45h are provided on the first main surface 51 side of the magnetic body 5.
  • the second coil conductor 42h and the fourth coil conductor 46h are provided on the second main surface 52 side of the magnetic body 5. Further, in a plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5, the third coil conductor 45h and the fourth coil conductor 46h overlap the magnetic body 5. In a plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5, the third coil conductor 45h does not overlap the fourth coil conductor 46h.
  • the plurality of conductor portions constituting the first coil conductor portion 41h and the plurality of conductor portions constituting the second coil conductor portion 42h do not overlap with each other in plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5. .
  • the plurality of conductor portions constituting the third coil conductor portion 45h and the plurality of conductor portions constituting the fourth coil conductor portion 46h do not overlap with each other in plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5.
  • the third coil conductor 45h and the fourth coil conductor 46h face each other in the first direction D1 in the plan view of the first main surface 51 of the magnetic body 5.
  • the first coil conductor 41h and the second coil conductor 42h face each other.
  • the coil conductors 4f to 4h are not only the first coil conductors 41 and 41h and the second coil conductors 42 and 42h, but also the third coil conductors 45 and 45h and The fourth coil conductors 46 and 46h are included.
  • the peak point of the coupling coefficient can be adjusted.
  • the antenna devices 1a to 1h according to the above-described modifications also have the same effects as the antenna device 1 according to the first embodiment.
  • FIGS. 15A and 15B show an example of an electronic device 8 on which the antenna device 1e according to the fifth modification is mounted.
  • the electronic device 8 includes an antenna device 1e, a control unit 81, a printed wiring board 82, a battery 83, a housing 84, and a display device 85.
  • the control unit 81 includes a plurality of circuit elements 86 mounted on the surface of the printed wiring board 82, and controls the antenna device 1e.
  • the battery 83 is a power supply for driving the electronic device 8.
  • the housing 84 has a rectangular parallelepiped shape, and houses the antenna device 1e, the control unit 81, the printed wiring board 82, and the battery 83.
  • the display device 85 has a back metal 851 and displays predetermined information.
  • the electronic device 8 is, for example, a portable terminal such as a smartphone, a wearable terminal such as a smartwatch, headphones, or a hearing aid.
  • FIGS. 15A and 15B show a smartphone as the electronic device 8.
  • the antenna device 1e is placed in the housing 84 such that the direction in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged is along the longitudinal direction of the housing 84. Are located.
  • the antenna element 2 of the antenna device 1e is provided so as to straddle the printed wiring board 82 and the battery 83 in a plan view from the thickness direction of the housing 84. More specifically, the antenna element 2 is provided on a portion of the inner surface on the rear surface 841 side of the housing 84 facing the printed wiring board 82 and the battery 83. The antenna element 2 is affixed to the inner surface on the back surface 841 side of the housing 84 by, for example, an adhesive.
  • the first planar conductor 31 is formed by a ground portion 87 provided on the printed wiring board 82.
  • One plane conductor 31 is obtained.
  • the metal case 831 of the battery 83 becomes the second plane conductor 32.
  • the back metal 851 of the display device 85 becomes the third plane conductor 7.
  • the conductor non-forming region 33 is a region between the ground portion 87 of the printed wiring board 82 and the metal case 831 of the battery 83.
  • the conductor non-forming region 33 is constituted by a space (air) and an insulating portion (resin) of the printed wiring board 82.
  • the communication characteristics can be improved in a wide range, so that the communicable area can be expanded.
  • the peak point of the coupling coefficient can be closer to the center of gravity (center) O1 of the coil opening 44 of the coil conductor 4.
  • the electronic device 8a may have a configuration as shown in FIGS. 16A and 16B.
  • the electronic device 8a includes, instead of the printed wiring board 82 and the battery 83, a printed wiring board 82a having a shape different from that of the printed wiring board 82, and a battery 83a different in size from the battery 83.
  • the antenna device 1e is mounted inside the housing 84 such that the direction in which the first coil conductor 41 and the second coil conductor 42 are arranged is along the shorter direction of the housing 84. Are located in
  • the antenna element 2 of the antenna device 1e is provided so as to straddle the printed wiring board 82a and the battery 83a in plan view from the thickness direction of the housing 84. More specifically, the antenna element 2 is provided on a portion of the inner surface of the housing 84 facing the printed wiring board 82a and the battery 83a.
  • the conductor non-forming region 33 is a region between the ground portion 87a of the printed wiring board 82a and the metal case 831a of the battery 83a.
  • the conductor non-forming region 33 is constituted by a space (air) and an insulating portion (resin) of the printed wiring board 82a.
  • the electronic device 8a according to the present modification also has the same effect as the electronic device 8 according to the second embodiment.
  • the electronic device 8 according to the second embodiment is different from the antenna device 1e according to the first embodiment or any of the antenna devices 1a to 1d and 1f to 1h according to the first to fourth modifications of the first embodiment in place of the antenna device 1e. May be provided.
  • the electronic device 8a according to the modification of the second embodiment is different from the antenna device 1e according to the first embodiment or the antenna devices 1a to 1d according to the first to fourth modifications of the first embodiment in place of the antenna device 1e. , 1f to 1h.
  • the antenna device (1; 1a to 1h) includes a coil conductor (4; 4f to 4h), a magnetic body (5), and a first planar conductor (first planar conductor 31; 31a to 31d). 31f to 31h) and a second planar conductor (second planar conductor 32; 32a to 32d; 32f to 32h).
  • the coil conductor (4; 4f to 4h) includes a first coil conductor portion (41; 41h) and a second coil conductor portion (42; 42h), and has a coil opening (44).
  • the magnetic body (5) has a first main surface (51) and a second main surface (52).
  • the conductor non-forming regions (33, 33a to 33d; 33f to 33h) are located between the first planar conductor and the second planar conductor.
  • the first coil conductor (41; 41h) is provided on the first main surface (51) side of the magnetic body (5).
  • the second coil conductor (42; 42h) is provided on the second main surface (52) side of the magnetic body (5).
  • the first coil conductor (41; 41h) and the second coil conductor (42; 42h) do not overlap in plan view of the magnetic body (5).
  • the second main surface (52) has a first planar conductor (first planar conductor 31; 31a to 31d; 31f to 31h) and a second planar conductor (second planar conductor) as compared to the first main surface (51).
  • Conductor-free areas (33, 33a to 33d; 33f to 33h) located between the first planar conductor and the second planar conductor are provided.
  • the first coil conductor (41; 41h) overlaps the first planar conductor
  • the second coil conductor (42; 42h) overlaps the second planar conductor.
  • the coil opening (44) overlaps the conductor non-forming region (33; 33a to 33d; 33f to 33h).
  • the first main surface (51) is a communication surface.
  • the communication characteristics can be improved in a wide range, so that the communicable area can be expanded.
  • the peak point of the coupling coefficient is brought closer to the center of gravity (O1) of the coil opening (44) of the coil conductor (4; 4f to 4h). Can be.
  • the first width (W11) of the first planar conductor is equal to the second planar conductor (2nd direction D2). It is smaller than the second width (W21) of the planar conductors 32; 32a; 32b; 32e).
  • the first width (W11) of the first planar conductor is the second planar conductor.
  • the second planar conductor 32; 32a; 32b; 32c) is smaller than the second width (W21).
  • the first coil conductor portion (41; 41h) and the second coil conductor portion (42) in plan view of the magnetic body (5). , 42h) are aligned with each other (second direction D2), the first width (W12) of the first planar conductor (first planar conductor 31c; 31f; 31h) is equal to the second planar conductor (second direction D2). It is wider than the second width (W22) of the planar conductors 32c; 32f; 32h).
  • the first width (W12) of the first planar conductor is the second planar conductor (second planar conductor).
  • the conductors 32c; 32f; 32h) are wider than the second width (W22).
  • the antenna device (1e) according to the fourth aspect is the antenna device according to any one of the first to third aspects, further including a third planar conductor (third planar conductor 7).
  • the third planar conductor is different from the first planar conductor (first planar conductor 31) and the second planar conductor (second planar conductor 32).
  • the first planar conductor (first planar conductor 31) and the second planar conductor (second planar conductor 32) are different from the third planar conductor (third planar conductor).
  • the magnetic flux can be concentrated in the non-conductor-formed region (33).
  • the first planar conductor (the first planar conductor 31; 31c; 31d; 31f to 31h). Are separate from the second planar conductors (second planar conductors 32; 32c; 32d; 32f to 32h).
  • the first planar conductor (first planar conductor 31; 31c; 31d; 31f to 31h) is replaced by the second planar conductor (second planar conductor 32; 32c; 32d; 32f to 32h), the magnetic flux passes through the non-conductor-forming region (33; 33c; 33d; 33f to 33h) between the first planar conductor and the second planar conductor.
  • the antenna device (1a; 1b) in the first to fourth aspects, a part of the first planar conductor (the first planar conductor 31a; 31b) and the second planar conductor (the second planar conductor) are provided.
  • a connecting portion (34; 34b) for connecting a part of the conductor 32a; 32b) is provided.
  • the conductor non-formation region (33; 33a to 33d; 33f to 33h) at least releases air.
  • the non-conductor-forming regions (33; 33a to 33d; 33f to 33h) contain at least air, so that the non-conductor-forming regions (33; 33a to 33d). 33f to 33h) can be easily passed by the magnetic flux ( ⁇ 2).
  • the coil conductor (4f to 4h) includes the third coil conductor portion (45; 45h) and the fourth coil conductor (45; 45h). It further includes a coil conductor (46; 46h).
  • the third coil conductor (45; 45h) is provided on the first main surface (51) side of the magnetic body (5).
  • the fourth coil conductor (46; 46h) is provided on the second main surface (52) side of the magnetic body (5).
  • the third coil conductor (45; 45h) and the fourth coil conductor (46; 46h) do not overlap in plan view of the magnetic body (5).
  • the antenna device (1f to 1h) by controlling the directivity of the antenna device (1f to 1h) by the structure of the coil conductor (4f to 4h), the peak point of the coupling coefficient can be reduced. Can be adjusted.
  • the electronic device (8; 8a) includes an antenna device (1; 1a to 1h) and a housing (84).
  • the antenna device (1; 1a to 1h) includes a coil conductor (4; 4f to 4h), a magnetic body (5), a first planar conductor (first planar conductor 31, 31a to 31d; 31f to 31h). , And second planar conductors (second planar conductors 32; 32a to 32d; 32f to 32h).
  • the coil conductor (4; 4f to 4h) includes a first coil conductor portion (41; 41h) and a second coil conductor portion (42; 42h), and has a coil opening (44).
  • the magnetic body (5) has a first main surface (51) and a second main surface (52).
  • the housing (84) houses the antenna device (1; 1a to 1h) and has a back surface (841).
  • the first coil conductor (41; 41h) is provided on the first main surface (51) side of the magnetic body (5).
  • the second coil conductor (42; 42h) is provided on the second main surface (52) side of the magnetic body (5).
  • the first coil conductor (41; 41h) and the second coil conductor (42; 42h) do not overlap in plan view of the magnetic body (5).
  • the coil conductors (4; 4f to 4h) are arranged between the back surface (841) of the housing (84) and the first and second planar conductors.
  • the first main surface (51) is closer to the rear surface (841) of the housing (84) than the second main surface (52).
  • Conductor-free regions are provided between the first planar conductor and the second planar conductor.
  • the first coil conductor (41; 41h) overlaps the first planar conductor
  • the second coil conductor (42; 42h) overlaps the second planar conductor.
  • the coil opening (44) overlaps the conductor non-forming region (33; 33a to 33d; 33f to 33h).
  • the electronic device (8; 8a) according to the ninth aspect in the antenna device (1; 1a to 1h), communication characteristics can be improved in a wide range.
  • the peak point of the coupling coefficient is set to the center of gravity of the coil opening (44) of the coil conductor (4). O1).

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Abstract

通信可能エリアを広げる。アンテナ装置（１）は、コイル導体（４）と、磁性体（５）と、第１面状導体（第１平面導体３１）と、第２面状導体（第２平面導体３２）とを備える。コイル導体（４）は、第１コイル導体部（４１）及び第２コイル導体部（４２）を含み、コイル開口（４４）を有する。磁性体（５）の平面視で、第１コイル導体部（４１）と第２コイル導体部（４２）とは重ならない。磁性体（５）の第２主面（５２）は、第１主面（５１）に比べて、第１面状導体及び第２面状導体に近接する。平面導体（３）は、導体非形成領域（３３）を有する。第１平面導体（３１）と第２平面導体（３２）との間に位置する導体非形成領域（３３）が設けられている。磁性体（５）の平面視で、第１コイル導体部（４１）は第１面状導体に重なり、かつ、第２コイル導体部（４２）は第２面状導体に重なる。磁性体（５）の平面視で、コイル開口（４４）は、導体非形成領域（３３）と重なる。第１主面（５１）側を通信面とする。

Description

アンテナ装置及び電子機器
　本発明は、一般にアンテナ装置及び電子機器に関し、より詳細には、コイル導体及び平面導体を備えるアンテナ装置、及び、このアンテナ装置を備える電子機器に関する。
　従来、コイル導体及び平面導体を備えるアンテナ（アンテナ装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１に記載されたアンテナは、磁性体コア（磁性体）と、コイル導体と、平面導体とを備える。磁性体コアは平面導体に対面している。コイル導体は、磁性体コアの第１主面に近接する第１の導体部分（第１コイル導体部）と、磁性体コアの第２主面に近接する第２の導体部分（第２コイル導体部）とを有する。第１の導体部分と第２の導体部分とは、磁性体コアの第１主面又は第２主面の法線方向から見て重ならない位置にある。
特開２０１０－２４５７７６号公報
　しかしながら、特許文献１に記載された従来のアンテナ装置では、平面導体がコイル導体及び磁性体の全てを覆うように磁性体と対向するため、コイル導体に流れる電流により発生する磁路が小さくなる。その結果、従来のアンテナ装置には、通信可能エリアが狭いという問題があった。
　本発明は上記の点に鑑みてなされた発明であり、本発明の目的は、通信可能エリアを広げることができるアンテナ装置及び電子機器を提供することにある。
　本発明の一態様に係るアンテナ装置は、コイル導体と、磁性体と、第１面状導体と、第２面状導体とを備える。前記コイル導体は、第１コイル導体部及び第２コイル導体部を含み、コイル開口を有する。前記磁性体は、第１主面及び第２主面を有する。前記第１コイル導体部は、前記磁性体の前記第１主面側に設けられている。前記第２コイル導体部は、前記磁性体の前記第２主面側に設けられている。前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部と前記第２コイル導体部とは重ならない。前記第２主面は、前記第１主面に比べて、前記第１面状導体及び前記第２面状導体に近接する。前記第１面状導体と前記第２面状導体との間に位置する導体非形成領域が設けられている。前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部は前記第１面状導体に重なり、かつ、前記第２コイル導体部は前記第２面状導体に重なる。前記磁性体の平面視で、前記コイル開口は、前記導体非形成領域と重なる。前記第１主面側を通信面とする。
　本発明の一態様に係る電子機器は、前記アンテナ装置と、筐体とを備える。前記アンテナ装置は、コイル導体と、磁性体と、第１面状導体と、第２面状導体とを有する。前記コイル導体は、第１コイル導体部及び第２コイル導体部を含み、コイル開口を有する。前記磁性体は、第１主面及び第２主面を有する。前記筐体は、前記アンテナ装置を収容し、背面を有する。前記第１コイル導体部は、前記磁性体の前記第１主面側に設けられている。前記第２コイル導体部は、前記磁性体の前記第２主面側に設けられている。前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部と前記第２コイル導体部とは重ならない。前記コイル導体は、前記筐体の前記背面と前記第１面状導体及び前記第２面状導体との間に配置されている。前記第１主面は、前記第２主面に比べて、前記筐体の前記背面に近接する。前記第１面状導体と前記第２面状導体との間に位置する導体非形成領域が設けられている。前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部は前記第１面状導体に重なり、かつ、前記第２コイル導体部は前記第２面状導体に重なる。前記磁性体の平面視で、前記コイル開口は、前記導体非形成領域と重なる。
　本発明の上記態様に係るアンテナ装置及び電子機器によれば、通信可能エリアを広げることができる。
図１Ａは、実施形態１に係るアンテナ装置の正面図である。図１Ｂは、同上のアンテナ装置における図１ＡのＸ１－Ｘ１線断面図である。 図２Ａは、同上のアンテナ装置のコイル導体の正面図である。図２Ｂは、同上のアンテナ装置のコイル導体における図２ＡのＸ２－Ｘ２線断面図である。 図３は、同上のアンテナ装置に接続される給電回路の回路図である。 図４Ａは、同上のアンテナ装置と相手側アンテナ装置との間の磁束を表す概略図である。図４Ｂは、比較例のアンテナ装置と相手側アンテナ装置との間の磁束を表す概略図である。 図５は、同上のアンテナ装置の通信特性を説明するためのアンテナ装置の概略図である。 図６は、同上のアンテナ装置の通信特性を示すグラフである。 図７は、同上のアンテナ装置の他の通信特性を説明するためのアンテナ装置の概略図である。 図８は、同上のアンテナ装置の他の通信特性を示すグラフである。 図９は、実施形態１の変形例１に係るアンテナ装置の正面図である。 図１０は、実施形態１の変形例２に係るアンテナ装置の正面図である。 図１１Ａは、実施形態１の変形例３に係るアンテナ装置の断面図である。図１１Ｂは、実施形態１の変形例４に係るアンテナ装置の断面図である。 図１２は、実施形態１の変形例４に係るアンテナ装置の断面図である。 図１３Ａは、実施形態１の変形例５に係るアンテナ装置のコイル導体の正面図である。図１３Ｂは、同上のアンテナ装置のコイル導体における図１３ＡのＸ３－Ｘ３線断面図である。 図１４Ａは、実施形態１の変形例５に係るアンテナ装置の断面図である。図１４Ｂは、実施形態１の変形例６に係るアンテナ装置の断面図である。図１４Ｃは、実施形態１の変形例７に係るアンテナ装置の断面図である。 図１５Ａは、実施形態２に係る電子機器の正面図である。図１５Ｂは、同上の電子機器における図１５ＡのＹ１－Ｙ１線断面図である。 図１６Ａは、実施形態２の変形例に係る電子機器の正面図である。図１６Ｂは、同上の電子機器における図１６ＡのＺ１－Ｚ１線断面図である。
　以下、実施形態に係るアンテナ装置及び電子機器について、図面を参照して説明する。下記の実施形態等において説明する図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図５、図７、図９、図１０、図１１Ａ、図１１Ｂ、図１２、図１３Ａ、図１３Ｂ、図１４Ａ、図１４Ｂ、図１４Ｃ、図１５Ａ、図１５Ｂ、図１６Ａ及び図１６Ｂは、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
　各実施形態に係る「アンテナ装置」は、「無線伝送システム」に用いられるアンテナ装置である。ここで、「無線伝送システム」は、伝送相手（外部機器のアンテナ）と、磁界結合による無線伝送を行うシステムである。「伝送」は、信号の送受信と電力の送受信との両方の意味を含む。また、「無線伝送システム」は、近距離無線通信システムと無線給電システムとの両方の意味を含む。アンテナ装置は磁界結合による無線伝送を行うため、アンテナ装置の電流経路の長さつまり後述のコイル導体の線路長は、無線伝送で使用する周波数における波長λに比べて十分に小さく、λ／１０以下である。したがって、無線伝送の使用周波数帯においては電磁波の放射効率は低い。なお、ここでいう波長λは、コイル導体が設けられている基材の誘電性及び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。コイル導体の両端は、給電回路に接続され、アンテナ装置の電流経路つまりコイル導体には、ほぼ一様な大きさの電流が流れる。
　また、各実施形態に係る「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及びその近傍の周波数帯である。
　また、各実施形態に係る「アンテナ装置」に用いられる無線給電の方式としては、例えば、電磁誘導方式及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１１０ｋＨｚ以上２０５ｋＨｚ以下の範囲及び上記範囲の近傍の周波数帯に含まれている。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帯又は１００ｋＨｚ帯である。
　以降、各実施形態に示す「アンテナ装置」は、近接無線通信に用いられるものを例として説明する。
　（実施形態１）
　（１）アンテナ装置の全体構成
　実施形態１に係るアンテナ装置１は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、アンテナ素子２と、平面導体３（面状導体）とを備える。アンテナ素子２は、コイル導体４及び磁性体５を備える。平面導体３は、アンテナ素子２に近接して設けられている。
　アンテナ装置１は、例えば、スマートフォン等の携帯端末、スマートウォッチ等のウェアラブル端末、ヘッドフォン、又は補聴器の近接無線通信用の「アンテナ装置」として用いられる。
　（２）アンテナ装置の各構成要素
　次に、実施形態１に係るアンテナ装置１の各構成要素について、図面を参照して説明する。
　（２．１）アンテナ素子
　アンテナ素子２は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、長方形の主面を有する形状に形成されており、コイル導体４と、磁性体５と、基材６１と、保護層６２とを備える。また、アンテナ素子２は、２つの端子電極２１を更に備える。アンテナ素子２は、第１方向Ｄ１において、平面導体３に隣接（近接）している。なお、アンテナ素子２は、平面導体３と絶縁性が確保できる範囲で密着してもよいし、平面導体３に対して隙間を介して配置されていてもよい。
　（２．１．１）コイル導体
　コイル導体４は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、コイル開口４４を有する。第１方向Ｄ１に沿った軸の周りにスパイラル状に設けられている。図２Ａの例では、コイル導体４は、４回巻かれた状態に設けられている。コイル導体４は、銅又はアルミニウムなどにより、基材６１に設けられている。コイル導体４の形状は矩形に限らず、楕円形などの形状であってもよい。
　コイル導体４は、第１コイル導体部４１と、第２コイル導体部４２とを有する。磁性体５の平面視で、第１コイル導体部４１及び第２コイル導体部４２は、互いに重ならない。
　第１コイル導体部４１は、磁性体５の第１主面５１側に設けられている。言い換えると、第１コイル導体部４１は、磁性体５の第１主面５１側に配置されている。ここで「第１主面５１側に配置されている」とは、第２主面５２より第１主面５１に近接している配置関係を示す。言い換えると、第１コイル導体部４１は、第１方向Ｄ１において、磁性体５の第２主面５２よりも第１主面５１に近接して配置されている。
　第２コイル導体部４２は、磁性体５の第２主面５２側に設けられている。言い換えると、第２コイル導体部４２は、磁性体５の第２主面５２側に配置されている。ここで「第２主面５２側に配置されている」とは、第１主面５１より第２主面５２に近接している配置関係を示す。言い換えると、第２コイル導体部４２は、第１方向Ｄ１において、磁性体５の第１主面５１よりも第２主面５２に近接して配置されている。
　また、第１方向Ｄ１からの平面視で、第２コイル導体部４２は第１コイル導体部４１と並んで配置されている。ここで、第１方向Ｄ１と直交し、かつ、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向を第２方向Ｄ２とする。
　また、コイル導体４は、第１コイル導体部４１及び第２コイル導体部４２とは異なる２つのコイル導体部４３を更に有する。２つのコイル導体部４３の各々は、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２との間に設けられている。また、第１コイル導体部４１、第２コイル導体部４２、及び２つのコイル導体部４３は互いに連続することで、１つのコイル開口４４を定義するように、スパイラル状に巻回している。
　ここで、コイル導体４は、同一平面（単層）に形成されたような２次元のコイル導体であってもよいし、立体的に形成された３次元のコイル導体であってもよい。２次元のコイル導体とは、一の平面上において巻回軸の周りに渦巻き状に複数回巻回されているような形状のコイル導体をいう。３次元のコイル導体とは、巻回軸の周りに巻回軸に沿ってらせん状に複数回巻回されているような形状のコイル導体をいう。図２Ａ及び図２Ｂは、２次元のコイル導体を示す。
　（２．１．２）基材
　基材６１は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、樹脂などの電気絶縁材料により板状又はシート状に形成されており、互いに対向する第１主面６１１及び第２主面６１２を有する。基材６１は、基材６１の厚さ方向（第１方向Ｄ１）からの平面視で長方形の環状である。基材６１における外周縁と内周縁との間の幅は、コイル導体４が設けられるのに十分な大きさである。基材６１に用いられる電気絶縁材料としては、例えば、ポリイミド、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate：ポリエチレンテレフタレート）又は液晶ポリマー（Liquid Crystal Polymer：ＬＣＰ）がある。
　基材６１には、コイル導体４が設けられている。より詳細には、基材６１の第１主面６１１にコイル導体４が設けられている。例えば、エッチング又は印刷により、銅膜又はアルミニウム膜が基材６１の第１主面６１１上に形成されることによって、コイル導体４が基材６１の第１主面６１１に設けられる。なお、基材６１の第１主面６１１にコイル導体４が設けられていることに限定されず、基材６１の第２主面６１２にコイル導体４の一部又は全部が設けられていてもよい。
　（２．１．３）保護層
　保護層６２は、基材６１に設けられたコイル導体４を覆い、外力などから基材６１及びコイル導体４を保護する。保護層６２は、樹脂などの電気絶縁材料により板状又はシート状に形成されている。保護層６２に用いられる電気絶縁材料としては、例えば、ポリイミド又は液晶ポリマーがある。第１方向Ｄ１からの平面視において、保護層６２の平面形状は、基材６１と略同じ形状である。保護層６２は、図示しない接着層を介して基材６１の第１主面６１１に貼付されている。
　（２．１．４）磁性体
　磁性体５は、長方形の板状又は長方形のシート状に形成されており、第１主面５１及び第２主面５２を有する。磁性体５は、フェライトなどの強磁性材料により形成されている。例えば、磁性体５は、焼結体フェライト、アモルファス磁性体、又は磁性シートである。磁性体５に用いられる強磁性材料としては、例えばＭｎ－Ｚｎ－Ｆｅ系フェライト又はＮｉ－Ｚｎ－Ｆｅ系フェライトがある。磁性体５は、平面導体３、基材６１及び保護層６２よりも高い透磁率を有する。磁性体５の第１主面５１及び磁性体５の第２主面５２は、第１方向Ｄ１において、互いに対面する。
　アンテナ素子２は、磁性体５の第１主面５１側を通信面とする。ここで「通信面」とは通信相手と通信する際に、相手側アンテナ装置の相手側コイル導体９１（図５及び図６参照）に主に近接させる面である。つまり、アンテナ素子２は、磁性体５の第２主面５２に近接する通信相手よりも、第１主面５１に近接する通信相手と通信を行うことを主とする。一方、磁性体５の第２主面５２は、第１主面５１に比べて、後述の第１平面導体３１及び第２平面導体３２に近接する。
　（２．１．５）端子電極
　２つの端子電極２１は、基材６１に設けられている。より詳細には、２つの端子電極２１は、基材６１の第１主面６１１に設けられている。２つの端子電極２１は、コイル導体４と共に、基材６１の第１主面６１１に設けられている。
　図３に示すように、２つの端子電極２１は、給電回路１１に設けられている。給電回路１１は、ＲＦＩＣ１２と、整合回路１３とを備える。ＲＦＩＣ１２は、コイル導体４を用いて無線通信を行うための回路である。整合回路１３は、２つの第１キャパシタＣ１と、２つの第２キャパシタＣ２とを備える。各第１キャパシタＣ１は、端子電極２１とＲＦＩＣ１２とをつなぐ経路上に設けられている。各第２キャパシタＣ２は、端子電極２１とＲＦＩＣ１２とをつなぐ経路上のノードとグランドとの間の経路上に設けられている。
　（２．２）平面導体
　平面導体３は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第１平面導体３１と、第２平面導体３２とを備える。第１平面導体３１は、第２平面導体３２と別体であり、第１平面導体３１と第２平面導体３２とは、第２方向Ｄ２において互いに並んで配置されている。なお、第１平面導体３１は、第１面状導体の一例であり、第２平面導体３２は、第２面状導体の一例である。
　第１平面導体３１は、金属などにより例えば長方形の主面を有する形状に形成されている。第１平面導体３１は、例えば、アルミニウム、ステンレス、又は銅などの材料により形成されている。第１平面導体３１は、単体の導体に限定されず、他の部品（例えばバッテリー）の一部を構成する導体であってもよい。第１平面導体３１は、主面３１１を有し、第１方向Ｄ１において主面３１１がアンテナ素子２と対向するように配置されている。言い換えると、第１平面導体３１の主面３１１の平面視で、少なくとも一部がアンテナ素子２と重なるように配置されている。より詳細には、第１平面導体３１は、第１方向Ｄ１において、磁性体５の第２主面５２側に配置されている。言い換えると、第１平面導体３１は、第１方向Ｄ１において、磁性体５の第１主面５１よりも第２主面５２に近接して配置されている。主面３１１は長方形状の平面である。
　第１平面導体３１では、第１方向Ｄ１の寸法に対する第２方向Ｄ２の寸法の寸法比が１よりも大きく、かつ、第１方向Ｄ１の寸法に対する第３方向Ｄ３の寸法の寸法比が１よりも大きい。つまり、第１平面導体３１は、第１方向Ｄ１の寸法よりも第２方向Ｄ２の寸法及び第３方向Ｄ３の寸法のほうが長い平面導体である。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２の両方と直交する方向である。
　なお、第１平面導体３１において、アンテナ素子２と対向する主面３１１が完全な平面であることに限定されない。ここでは、第１平面導体３１の第１方向Ｄ１における寸法（第１平面導体３１の厚さ）又は第２方向Ｄ２における寸法に比べて小さい凹凸があっても、平面といえる。また、主面３１１の全てが平面であることに限定されない。すなわち、主面３１１は、少なくとも一部において、平面であってもよい。なお、第１平面導体３１に代えて、曲面を有する面状導体を用いてもよい。
　第２平面導体３２は、金属などにより例えば長方形の主面を有する形状に形成されている。第２平面導体３２は、例えば、アルミニウム、ステンレス、又は銅などの単一の材料により形成されている。第２平面導体３２は、主面３２１を有し、第１方向Ｄ１において主面３２１がアンテナ素子２と対向するように配置されている。言い換えると、第２平面導体３２の主面３２１の平面視で、少なくとも一部がアンテナ素子２と重なるように配置されている。より詳細には、第２平面導体３２は、第１方向Ｄ１において、磁性体５の第２主面５２側に配置されている。言い換えると、第２平面導体３２は、第１方向Ｄ１において、磁性体５の第１主面５１よりも第２主面５２に近接して配置されている。主面３２１は長方形状の平面である。
　第２平面導体３２は、コイル導体４において相手側コイル導体９１（図５参照）とは反対側に第２平面導体３２が設けられていることにより、相手側コイル導体９１からの磁束をコイル導体４側に集めるという集磁効果を高める機能を有する。相手側コイル導体９１は、アンテナ装置１の通信相手である相手側アンテナ装置に設けられている。
　第２平面導体３２では、第１方向Ｄ１の寸法に対する第２方向Ｄ２の寸法の寸法比が１よりも大きく、かつ、第１方向Ｄ１の寸法に対する第３方向Ｄ３の寸法の寸法比が１よりも大きい。つまり、第２平面導体３２は、第１方向Ｄ１の寸法よりも第２方向Ｄ２の寸法及び第３方向Ｄ３の寸法のほうが長い平面導体である。
　なお、第２平面導体３２において、アンテナ素子２と対向する主面３２１が完全な平面であることに限定されない。ここでは、第２平面導体３２の第１方向Ｄ１における寸法（第２平面導体３２の厚さ）又は第２方向Ｄ２における寸法に比べて小さい凹凸があっても、平面といえる。また、主面３２１の全てが平面であることに限定されない。すなわち、主面３２１は、少なくとも一部において、平面であってもよい。なお、第２平面導体３２に代えて、曲面を有する面状導体を用いてもよい。
　磁性体５の平面視で、平面導体３の外縁は、コイル導体４の外縁よりも外側に位置するように設けられている。より詳細には、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２において、第１平面導体３１の外縁は、第１コイル導体部４１の外縁よりも外側に位置しており、第２平面導体３２の外縁は、第２コイル導体部４２の外縁よりも外側に位置している。同様に、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向と直交する方向すなわち第３方向Ｄ３において、第１平面導体３１の外縁は、第１コイル導体部４１又はコイル導体部４３の外縁よりも外側に位置しており、第２平面導体３２の外縁は、第２コイル導体部４２又はコイル導体部４３の外縁よりも外側に位置している。
　磁性体５の平面視で、第１コイル導体部４１は第１平面導体３１に重なり、かつ、第２コイル導体部４２は第２平面導体３２に重なる。より詳細には、磁性体５の平面視で、第１コイル導体部４１の全体が第１平面導体３１に重なり、かつ、第２コイル導体部４２の全体が第２平面導体３２に重なる。
　平面導体３は、導体非形成領域３３を有する。導体非形成領域３３は、第１平面導体３１と第２平面導体３２との間に位置する。
　導体非形成領域３３は、２か所で平面導体３の外縁と連接している。要するに、導体非形成領域３３は、少なくとも１か所で平面導体３の外縁と連接している。一方、導体非形成領域３３は、全周囲が塞がれている孔を含まない。
　導体非形成領域３３は、絶縁体で構成されている。導体非形成領域３３で用いられる絶縁体は、例えば電気抵抗率が１０６Ωｍ以上の材料である。導体非形成領域３３に用いられる絶縁体としては、例えば空気、樹脂、フェライト、セラミックス、プラスチックがある。
　図１に示す例では、導体非形成領域３３は、全て空気であるが、空気であることに限らない。空気の代わりに樹脂製のプリント配線板の基材によって導体非形成領域３３の全てを構成していてもよいし、複数の絶縁体で構成されていてもよい。例えば、導体非形成領域３３は、プリント配線板の基材で構成されてもよいし、プリント配線板の基材と空気とで構成されてもよい。
　磁性体５の平面視で、コイル導体４のコイル開口４４は、導体非形成領域３３と重なる。より詳細には、導体非形成領域３３は、磁性体５の平面視で、コイル導体４のコイル開口４４の重心Ｏ１を通るように位置している。なお、導体非形成領域３３は、コイル導体４の重心Ｏ１を通るように位置していることに限定されず、コイル開口４４に重なるように位置していればよい。
　コイル導体４のコイル開口４４が重なるように、平面導体３に導体非形成領域３３が設けられていると、図４Ａに示すように、磁束φ１だけでなく、磁束φ２が発生する。平面導体３におけるコイル導体４の反対側から導体非形成領域３３を磁束φ２が通る。これにより、通信特性を高めることができる。
　一方、平面導体３０に導体非形成領域３３が設けられていない比較例の場合、図４Ｂに示すように、導体コイル４０の周囲には、磁束φ１が発生するだけであり、磁束φ２は発生しないので、磁束の広がりが小さい。このため、比較例のアンテナ装置では、通信特性を高めることが難しい。
　なお、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２において、導体非形成領域３３の幅は、コイル導体４のコイル開口４４の幅以下であることが好ましい。つまり、導体非形成領域３３の幅の最大値は、コイル導体４のコイル開口４４の幅である。
　（３）アンテナ装置の動作
　次に、実施形態１に係るアンテナ装置１の動作について、図５～図８を参照して説明する。
　まず、図５に示すように、アンテナ装置１の通信相手である相手側アンテナ装置の相手側コイル導体９１がコイル導体４と平行に位置する場合におけるアンテナ装置１の動作について説明する。
　上述したような構造を有するアンテナ装置１では、コイル導体４に電流が流れると、磁束φ１，φ２が発生する。コイル導体４のコイル開口４４と重なるように、平面導体３に導体非形成領域３３が設けられているので、平面導体３の裏側から導体非形成領域３３を通るように磁束φ２を形成することができる。これにより、通信特性を高めることができる。
　一方、コイル導体４において相手側コイル導体９１とは反対側に平面導体３が設けられていることにより、導体非形成領域３３が設けられていない平面導体と同様、相手側コイル導体９１からの磁束φ１をコイル導体４側に集めるという集磁効果を高めることができる。
　図５において、コイル導体４の巻回軸の方向すなわち第１方向Ｄ１からの平面視においてコイル導体４のコイル開口４４の重心（中心）Ｏ１の位置座標をＸ＝０とする。図６中の特性Ａ１は、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２（Ｘ軸方向）において、相手側コイル導体９１がコイル導体４に対して移動させた場合の結合特性を示す。図６中の特性Ａ２は、比較例として、導体非形成領域３３がない場合、つまり第１平面導体３１及び第２平面導体３２の代わりに、切れ目のない１枚の長方形状の主面を有する平面導体が配置された場合の結合特性を示す。
　図６に示すように、比較例の結合係数の最大値が４％程度であるのに対し、実施形態１の結合係数の最大値は７．５％程度である。したがって、実施形態１のほうが比較例よりも、結合係数の最大値を大きくすることができる。
　また、比較例に比べて実施形態１のほうが、ピークポイント（最大値となる位置）の結合係数だけでなく、他の位置での結合係数も大きくなっている。例えば、比較例の場合、結合係数が３．０％以上となる範囲が２．５ｍｍ～３５ｍｍの範囲であるのに対し、実施形態１の場合、結合係数が３．０％以上となる範囲は－２２．５ｍｍ～４５ｍｍの範囲である。したがって、実施形態１のほうが比較例よりも、広範囲で通信特性を向上させることができる。
　さらに、比較例の場合、結合係数のピークポイントがコイル導体のコイル開口の重心から２０ｍｍずれた位置であるのに対し、実施形態１の場合、結合係数のピークポイントはコイル導体４のコイル開口４４の重心Ｏ１から１０ｍｍずれた位置である。したがって、実施形態１のほうが比較例よりも、結合係数のピークポイントをコイル導体４のコイル開口４４の重心Ｏ１に近づけることができる。この効果は、導体非形成領域３３が、磁性体５の平面視で、コイル導体４のコイル開口４４の重心Ｏ１を通るように位置していることによる効果でもある。
　次に、図７に示すように、相手側アンテナ装置の相手側コイル導体９１がコイル導体４と垂直に位置する場合におけるアンテナ装置１の動作について説明する。
　図７において、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２からの平面視においてコイル導体４の重心の位置座標をＹ＝０とする。図８中の特性Ｂ１は、コイル導体４の巻回軸の方向すなわち第１方向Ｄ１（Ｙ軸方向）において、相手側コイル導体９１がコイル導体４に対して移動させた場合の結合特性を示す。図８中の特性Ｂ２は、比較例として、導体非形成領域３３がない場合の結合特性を示す。
　図８に示すように、比較例の結合係数の最大値が２％を下回っているのに対し、実施形態１の結合係数の最大値は２％を超えている。したがって、実施形態１のほうが比較例よりも、結合係数の最大値を大きくすることができる。
　また、比較例に比べて実施形態１のほうが、ピークポイントの結合係数だけでなく、他の位置での結合係数も大きくなっている。例えば、比較例の場合、結合係数が１．５％以上となる範囲が－２５ｍｍ～１０ｍｍの範囲であるのに対し、実施形態１の場合、結合係数が１．５％以上となる範囲は－１０ｍｍ～３０ｍｍの範囲である。したがって、実施形態１のほうが比較例よりも、広範囲で通信特性を向上させることができる。
　結合係数のピークポイントについては、比較例の場合、ピークポイントがコイル導体のコイル開口の重心から５ｍｍずれた位置であるのに対し、実施形態１の場合、ピークポイントはコイル導体４のコイル開口４４の重心Ｏ１から１０ｍｍずれた位置である。したがって、実施形態１においても、比較例に比べて、コイル導体４のコイル開口４４の重心Ｏ１の位置からのずれ量はそれほど大きくなっていない。
　（４）効果
　以上説明したように、実施形態１に係るに係るアンテナ装置１によれば、広範囲で通信特性を向上させることができるので、通信可能エリアを広げることができる。つまり、アンテナ装置１と相手側アンテナ装置の相対的な位置関係において、結合係数が良好なエリアを広げることができる。
　また、実施形態１に係るアンテナ装置１によれば、結合係数のピークポイントをコイル導体４のコイル開口４４の重心（中心）Ｏ１に近づけることができる。
　実施形態１に係るアンテナ装置１では、第１平面導体３１の第１幅Ｗ１１が第２平面導体３２の第２幅Ｗ２１よりも狭い。これにより、広い角度で通信特性を向上させることができる。
　実施形態１に係るアンテナ装置１では、第１平面導体３１が第２平面導体３２と別体である。これにより、第１平面導体３１と第２平面導体３２との間の導体非形成領域３３を磁束φ２が通りやすい。
　実施形態１に係るアンテナ装置１では、導体非形成領域３３が少なくとも空気を含む。これにより、導体非形成領域３３を磁束φ２が通りやすくすることができる。
　（５）変形例
　以下、実施形態１の変形例について説明する。
　実施形態１の変形例１に係るアンテナ装置１ａは、図９に示すような平面導体３ａを備えてもよい。平面導体３ａは、第１平面導体３１及び第２平面導体３２に代えて、第１平面導体３１ａと、第２平面導体３２ａとを備える。第１平面導体３１ａの一部は、第２平面導体３２ａの一部と接続されている。第１平面導体３１ａの一部と第２平面導体３２ａの一部とを連接する連接部分３４が設けられている。すなわち、平面導体３ａは、図９に示すような導体非形成領域３３ａを有する。なお、第１平面導体３１ａは、第１面状導体の一例であり、第２平面導体３２ａは、第２面状導体の一例である。
　実施形態１の変形例２に係るアンテナ装置１ｂは、図１０に示すような平面導体３ｂを備えてもよい。平面導体３ｂは、第１平面導体３１及び第２平面導体３２に代えて、第１平面導体３１ｂと、第２平面導体３２ｂとを備える。第１平面導体３１ｂの一部は、第２平面導体３２ｂの一部と接続されている。第１平面導体３１ｂの一部と第２平面導体３２ｂの一部とを連接する連接部分３４ｂが設けられている。すなわち、平面導体３ｂは、図１０に示すような２つの導体非形成領域３３ｂを有する。なお、第１平面導体３１ｂは、第１面状導体の一例であり、第２平面導体３２ｂは、第２面状導体の一例である。
　要するに、導体非形成領域３３ａ，３３ｂは、２か所で平面導体３ａ，３ｂの外縁と連接することに限定されず、少なくとも１か所で平面導体３ａ，３ｂの外縁と連接していればよい。
　また、上記のように、第１平面導体及び第２平面導体は、別体であることに限定されず、それぞれの一部が互いに接続されていてもよい。
　ところで、実施形態１に係るアンテナ装置１では、磁性体５の平面視において第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２において、第１平面導体３１の第１幅Ｗ１１は、第２平面導体３２の第２幅Ｗ２１よりも狭い。第２平面導体３２が相対的に広くすることにより、相手側コイル導体９１からの磁束φ１をコイル導体４側に集めるという集磁効果を高めることができる。
　一方、実施形態１の変形例３に係るアンテナ装置１ｃは、図１１Ａに示すような平面導体３ｃを備えてもよい。平面導体３ｃは、第１平面導体３１及び第２平面導体３２に代えて、第１平面導体３１ｃと、第２平面導体３２ｃとを備える。なお、第１平面導体３１ｃは、第１面状導体の一例であり、第２平面導体３２ｃは、第２面状導体の一例である。
　磁性体５の平面視において第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２において、第１平面導体３１ｃの第１幅Ｗ１２は、第２平面導体３２ｃの第２幅Ｗ２２よりも広い。
　変形例３に係るアンテナ装置１ｃでは、第１平面導体３１ｃの第１幅Ｗ１２が第２平面導体３２ｃの第２幅Ｗ２２よりも広い。これにより、アンテナ装置１の指向性を調整することができる。
　また、実施形態１の変形例４に係るアンテナ装置１ｄは、図１１Ｂに示すような平面導体３ｄを備えてもよい。平面導体３ｄは、第１平面導体３１及び第２平面導体３２に代えて、第１平面導体３１ｄと、第２平面導体３２ｄとを備える。なお、第１平面導体３１ｄは、第１面状導体の一例であり、第２平面導体３２ｄは、第２面状導体の一例である。
　磁性体５の平面視において第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向すなわち第２方向Ｄ２において、第１平面導体３１ｄの第１幅Ｗ１３は、第２平面導体３２ｄの第２幅Ｗ２３と同じである。
　変形例４に係るアンテナ装置１ｄでは、第１平面導体３１ｄの第１幅Ｗ１３と第２平面導体３２ｄの第２幅Ｗ２３とが同じであることにより、集磁効果を高め、かつ、アンテナ装置１の指向性を調整することができる。
　実施形態１の変形例５に係るアンテナ装置１ｅは、図１２に示すように、第３平面導体７を更に備えてもよい。第３平面導体７は、平面導体３とは異なる導体であり、平面導体３のうちのコイル導体４とは反対側に設けられている。変形例４に係るアンテナ装置１ｅでは、平面導体３とは異なる第３平面導体７が設けられていることにより、導体非形成領域３３により磁束φ２を集中させることができる。なお、第３平面導体７は、図１２の例では開口を有していないが、平面導体３の導体非形成領域３３に対向する位置に開口を有してもよい。第３平面導体７は、第３面状導体の一例である。
　実施形態１の変形例６として、アンテナ装置１ｆは、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すようなコイル導体４ｆを備えてもよい。
　アンテナ装置１ｆは、図１４Ａに示すように、アンテナ素子２ｆと、平面導体３ｆ（面状導体）とを備える。アンテナ素子２ｆは、コイル導体４ｆ及び磁性体５を備える。なお、平面導体３ｆは、変形例３の平面導体３ｃと同様である。
　コイル導体４ｆは、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、第１コイル導体部４１と、第２コイル導体部４２と、第３コイル導体部４５と、第４コイル導体部４６とを有する。また、コイル導体４ｆは、第１コイル導体部４１及び第２コイル導体部４２とは異なる２つのコイル導体部４３と、第３コイル導体部４５及び第４コイル導体部４６とは異なる２つのコイル導体部４７とを更に有する。第１コイル導体部４１は、複数の第１導体部分を有する。第２コイル導体部４２は、複数の第２導体部分を有する。第３コイル導体部４５は、複数の第３導体部分を有する。第４コイル導体部４６は、複数の第４導体部分を有する。
　また、コイル導体４は、第１コイル導体部４１及び第２コイル導体部４２とは異なる２つのコイル導体部４３と、第３コイル導体部４５及び第４コイル導体部４６とは異なる２つのコイル導体部４７とを更に有する。２つのコイル導体部４３の各々は、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２との間に設けられている。２つのコイル導体部４７の各々は、第３コイル導体部４５と第４コイル導体部４６との間に設けられている。
　第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２と第３コイル導体部４５と第４コイル導体部４６とは、一体に設けられている。第１コイル導体部４１、第２コイル導体部４２、及び２つのコイル導体部４３は互いに連続することで、１つのコイル開口４４を定義するように、１つのスパイラル状のコイルを形成している。第３コイル導体部４５、第４コイル導体部４６、及び２つのコイル導体部４７は互いに連続することで、１つのコイル開口４８を定義するように、１つのスパイラル状のコイルを形成している。
　第３コイル導体部４５は、磁性体５に対して第１主面５１側に設けられている。第４コイル導体部４６は、磁性体５に対して第２主面５２側に設けられている。また、磁性体５の第１主面５１の平面視で、第３コイル導体部４５及び第４コイル導体部４６は、磁性体５と重なる。磁性体５の第１主面５１の平面視で、第３コイル導体部４５は、第４コイル導体部４６と重ならない。言い換えると、第１コイル導体部４１を構成する複数の導体部分、及び第２コイル導体部４２を構成する複数の導体部分は、磁性体５の第１主面５１の平面視で、互いに重ならない。第３コイル導体部４５を構成する複数の導体部分、及び第４コイル導体部４６を構成する複数の導体部分は、磁性体５の第１主面５１の平面視で、互いに重ならない。
　磁性体５の第１主面５１の平面視で、第１方向Ｄ１において、第３コイル導体部４５と第４コイル導体部４６とは、互いに対向する。また、実施形態１と同様、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とは、互いに対向する。一方、コイル開口４８の重心（中心）Ｏ２は、コイル開口４４の重心（中心）Ｏ１とは異なり、導体非形成領域３３ｆとは重なっていない。
　実施形態１の変形例７として、アンテナ装置１ｇは、図１４Ｂに示すようなコイル導体４ｇを備えてもよい。
　アンテナ装置１ｇは、図１４Ｂに示すように、アンテナ素子２ｇと、平面導体３ｇ（面状導体）とを備える。アンテナ素子２ｇは、コイル導体４ｇ及び磁性体５を備える。なお、平面導体３ｇは、変形例４の平面導体３ｄと同様である。また、コイル導体４ｇは、変形例６のコイル導体４ｆと同様である。
　実施形態１の変形例８として、アンテナ装置１ｈは、図１４Ｃに示すようなコイル導体４ｈを備えてもよい。
　アンテナ装置１ｈは、図１４Ｃに示すように、アンテナ素子２ｈと、平面導体３ｈ（面状導体）とを備える。アンテナ素子２ｈは、コイル導体４ｈ及び磁性体５を備える。なお、平面導体３ｈは、変形例３の平面導体３ｃと同様である。
　コイル導体４ｈは、第１コイル導体部４１ｈと、第２コイル導体部４２ｈと、第３コイル導体部４５ｈと、第４コイル導体部４６ｈとを含む。第１コイル導体部４１ｈは、複数の第１導体部分を有する。第２コイル導体部４２ｈは、複数の第２導体部分を有する。第３コイル導体部４５ｈは、複数の第３導体部分を有する。第４コイル導体部４６ｈは、複数の第４導体部分を有する。
　第１コイル導体部４１ｈと第２コイル導体部４２ｈと第３コイル導体部４５ｈと第４コイル導体部４６ｈとは、一体に設けられている。第１コイル導体部４１ｈと第２コイル導体部４２ｈとで１つのスパイラル状のコイルが形成されており、第３コイル導体部４５ｈと第４コイル導体部４６ｈとで１つのスパイラル状のコイルが形成されている。
　第１コイル導体部４１ｈ及び第３コイル導体部４５ｈは、磁性体５に対して第１主面５１側に設けられている。第２コイル導体部４２ｈ及び第４コイル導体部４６ｈは、磁性体５に対して第２主面５２側に設けられている。また、磁性体５の第１主面５１の平面視で、第３コイル導体部４５ｈ及び第４コイル導体部４６ｈは、磁性体５と重なる。磁性体５の第１主面５１の平面視で、第３コイル導体部４５ｈは、第４コイル導体部４６ｈと重ならない。言い換えると、第１コイル導体部４１ｈを構成する複数の導体部分、及び第２コイル導体部４２ｈを構成する複数の導体部分は、磁性体５の第１主面５１の平面視で、互いに重ならない。第３コイル導体部４５ｈを構成する複数の導体部分、及び第４コイル導体部４６ｈを構成する複数の導体部分は、磁性体５の第１主面５１の平面視で、互いに重ならない。
　磁性体５の第１主面５１の平面視で、第１方向Ｄ１において、第３コイル導体部４５ｈと第４コイル導体部４６ｈとは、互いに対向する。また、実施形態１と同様、第１コイル導体部４１ｈと第２コイル導体部４２ｈとは、互いに対向する。
　変形例６～８に係るアンテナ装置１ｆ～１ｈでは、コイル導体４ｆ～４ｈが第１コイル導体部４１，４１ｈ及び第２コイル導体部４２，４２ｈだけでなく、第３コイル導体部４５，４５ｈ及び第４コイル導体部４６，４６ｈを含む。このようなコイル導体４ｆ～４ｈの構造により、アンテナ装置１ｆ～１ｈの指向性をコントロールすることで、結合係数のピークポイントを調整することができる。
　上記の各変形例に係るアンテナ装置１ａ～１ｈにおいても、実施形態１に係るアンテナ装置１と同様の効果を奏する。
　（実施形態２）
　実施形態２では、実施形態１又は変形例１～３に係るアンテナ装置１，１ａ～１ｈが用いられた電子機器８について、図１５Ａ及び図１５Ｂを参照して説明する。図１５Ａ及び図１５Ｂは、変形例５に係るアンテナ装置１ｅが搭載された電子機器８の例を示す。
　電子機器８は、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、アンテナ装置１ｅと、制御部８１と、プリント配線板８２と、バッテリ８３と、筐体８４と、ディスプレイデバイス８５とを備える。制御部８１は、プリント配線板８２の表面に実装された複数の回路素子８６で構成されており、アンテナ装置１ｅを制御する。バッテリ８３は、電子機器８を駆動するための電源である。筐体８４は、直方体状であり、アンテナ装置１ｅと制御部８１とプリント配線板８２とバッテリ８３とを収容する。ディスプレイデバイス８５は、バックメタル８５１を有し、所定の情報を表示する。
　電子機器８は、例えば、スマートフォン等の携帯端末、又は、スマートウォッチ等のウェアラブル端末、ヘッドフォン、又は補聴器である。図１５Ａ及び図１５Ｂは、電子機器８として、スマートフォンを示す。
　実施形態２に係る電子機器８では、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向が筐体８４の長手方向に沿うように、アンテナ装置１ｅが筐体８４内に配置されている。
　アンテナ装置１ｅのアンテナ素子２は、筐体８４の厚さ方向からの平面視で、プリント配線板８２とバッテリ８３とに跨るように設けられている。より詳細には、アンテナ素子２は、筐体８４の背面８４１側の内面のうちプリント配線板８２及びバッテリ８３と対向する部分に設けられている。アンテナ素子２は、例えば接着剤等により、筐体８４の背面８４１側の内面に貼付されている。
　図１５Ａ及び図１５Ｂのようにアンテナ素子２がプリント配線板８２及びバッテリ８３に跨るように設けられている状態において、第１平面導体３１は、プリント配線板８２に設けられたグランド部分８７が第１平面導体３１となる。また、バッテリ８３の金属ケース８３１が第２平面導体３２となる。さらに、ディスプレイデバイス８５のバックメタル８５１が第３平面導体７となる。
　実施形態２において、導体非形成領域３３は、プリント配線板８２のグランド部分８７とバッテリ８３の金属ケース８３１との間の領域である。導体非形成領域３３は、空間（空気）とプリント配線板８２の絶縁部分（樹脂）とで構成されている。
　実施形態２に係る電子機器８によれば、アンテナ装置１において、広範囲で通信特性を向上させることができるので、通信可能エリアを広げることができる。
　また、実施形態２に係る電子機器８によれば、アンテナ装置１において、結合係数のピークポイントをコイル導体４のコイル開口４４の重心（中心）Ｏ１に近づけることができる。
　なお、実施形態２の変形例として、電子機器８ａは、図１６Ａ及び図１６Ｂに示すような構成であってもよい。
　電子機器８ａは、プリント配線板８２及びバッテリ８３に代えて、プリント配線板８２とは異なる形状のプリント配線板８２ａと、バッテリ８３と大きさが異なるバッテリ８３ａとを備える。
　本変形例に係る電子機器８ａでは、第１コイル導体部４１と第２コイル導体部４２とが並んでいる方向が筐体８４の短手方向に沿うように、アンテナ装置１ｅが筐体８４内に配置されている。
　アンテナ装置１ｅのアンテナ素子２は、筐体８４の厚さ方向からの平面視で、プリント配線板８２ａとバッテリ８３ａとに跨るように設けられている。より詳細には、アンテナ素子２は、筐体８４の内面のうちプリント配線板８２ａ及びバッテリ８３ａと対向する部分に設けられている。
　本変形例において、導体非形成領域３３は、プリント配線板８２ａのグランド部分８７ａとバッテリ８３ａの金属ケース８３１ａとの間の領域である。導体非形成領域３３は、空間（空気）とプリント配線板８２ａの絶縁部分（樹脂）とで構成されている。
　本変形例に係る電子機器８ａであっても、実施形態２に係る電子機器８と同様の効果を奏する。
　実施形態２に係る電子機器８は、アンテナ装置１ｅに代えて、実施形態１に係るアンテナ装置１、又は、実施形態１の変形例１～４に係るアンテナ装置１ａ～１ｄ，１ｆ～１ｈのいずれかを備えてもよい。同様に、実施形態２の変形例に係る電子機器８ａは、アンテナ装置１ｅに代えて、実施形態１に係るアンテナ装置１、又は、実施形態１の変形例１～４に係るアンテナ装置１ａ～１ｄ，１ｆ～１ｈのいずれかを備えてもよい。
　以上説明した実施形態及び変形例は、本発明の様々な実施形態及び変形例の一部に過ぎない。また、実施形態及び変形例は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
　（態様）
　以上説明した実施形態及び変形例より以下の態様が開示されている。
　第１の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）は、コイル導体（４；４ｆ～４ｈ）と、磁性体（５）と、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ａ～３１ｄ；３１ｆ～３１ｈ）と、第２面状導体（第２平面導体３２；３２ａ～３２ｄ；３２ｆ～３２ｈ）とを備える。コイル導体（４；４ｆ～４ｈ）は、第１コイル導体部（４１；４１ｈ）及び第２コイル導体部（４２；４２ｈ）を含み、コイル開口（４４）を有する。磁性体（５）は、第１主面（５１）及び第２主面（５２）を有する。導体非形成領域（３３，３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）は、第１面状導体と第２面状導体との間に位置する。第１コイル導体部（４１；４１ｈ）は、磁性体（５）の第１主面（５１）側に設けられている。第２コイル導体部（４２；４２ｈ）は、磁性体（５）の第２主面（５２）側に設けられている。磁性体（５）の平面視で、第１コイル導体部（４１；４１ｈ）と第２コイル導体部（４２；４２ｈ）とは重ならない。第２主面（５２）は、第１主面（５１）に比べて、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ａ～３１ｄ；３１ｆ～３１ｈ）及び第２面状導体（第２平面導体３２；３２ａ～３２ｄ；３２ｆ～３２ｈ）に近接する。第１面状導体と第２面状導体との間に位置する導体非形成領域（３３，３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）が設けられている。磁性体（５）の平面視で、第１コイル導体部（４１；４１ｈ）は第１面状導体に重なり、かつ、第２コイル導体部（４２；４２ｈ）は第２面状導体に重なる。磁性体（５）の平面視で、コイル開口（４４）は、導体非形成領域（３３；３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）と重なる。第１主面（５１）側を通信面とする。
　第１の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）によれば、広範囲で通信特性を向上させることができるので、通信可能エリアを広げることができる。
　また、第１の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）によれば、結合係数のピークポイントをコイル導体（４；４ｆ～４ｈ）のコイル開口（４４）の重心（Ｏ１）に近づけることができる。
　第２の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ；１ｂ；１ｅ）では、第１の態様において、磁性体（５）の平面視において第１コイル導体部（４１）と第２コイル導体部（４２）とが並んでいる方向（第２方向Ｄ２）において、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ａ；３１ｂ；３１ｅ）の第１幅（Ｗ１１）は、第２面状導体（第２平面導体３２；３２ａ；３２ｂ；３２ｅ）の第２幅（Ｗ２１）よりも狭い。
　第２の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ；１ｂ；１ｅ）では、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ａ；３１ｂ；３１ｃ）の第１幅（Ｗ１１）が第２面状導体（第２平面導体３２；３２ａ；３２ｂ；３２ｃ）の第２幅（Ｗ２１）よりも狭い。これにより、広い角度で通信特性を向上させることができる。
　第３の態様に係るアンテナ装置（１ｃ；１ｆ；１ｈ）では、第１の態様において、磁性体（５）の平面視において第１コイル導体部（４１；４１ｈ）と第２コイル導体部（４２；４２ｈ）とが並んでいる方向（第２方向Ｄ２）において、第１面状導体（第１平面導体３１ｃ；３１ｆ；３１ｈ）の第１幅（Ｗ１２）は、第２面状導体（第２平面導体３２ｃ；３２ｆ；３２ｈ）の第２幅（Ｗ２２）よりも広い。
　第３の態様に係るアンテナ装置（１ｃ；１ｆ；１ｈ）では、第１面状導体（第１平面導体３１ｃ；３１ｆ；３１ｈ）の第１幅（Ｗ１２）が第２面状導体（第２平面導体３２ｃ；３２ｆ；３２ｈ）の第２幅（Ｗ２２）よりも広い。これにより、アンテナ装置１の指向性を調整することができる。
　第４の態様に係るアンテナ装置（１ｅ）は、第１～３の態様のいずれか１つにおいて、第３面状導体（第３平面導体７）を更に備える。第３面状導体は、第１面状導体（第１平面導体３１）と第２面状導体（第２平面導体３２）とは異なる。
　第４の態様に係るアンテナ装置（１ｅ）では、第１面状導体（第１平面導体３１）と第２面状導体（第２平面導体３２）とは異なる第３面状導体（第３平面導体７）が設けられていることにより、導体非形成領域（３３）により磁束を集中させることができる。
　第５の態様に係るアンテナ装置（１；１ｃ～１ｈ）では、第１～４の態様のいずれか１つにおいて、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ｃ；３１ｄ；３１ｆ～３１ｈ）は、第２面状導体（第２平面導体３２；３２ｃ；３２ｄ；３２ｆ～３２ｈ）と別体である。
　第５の態様に係るアンテナ装置（１；１ｃ～１ｈ）では、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ｃ；３１ｄ；３１ｆ～３１ｈ）が第２面状導体（第２平面導体３２；３２ｃ；３２ｄ；３２ｆ～３２ｈ）と別体であることにより、第１面状導体と第２面状導体との間の導体非形成領域（３３；３３ｃ；３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）を磁束が通りやすい。
　第６の態様に係るアンテナ装置（１ａ；１ｂ）では、第１～４の態様において、第１面状導体（第１平面導体３１ａ；３１ｂ）の一部と第２面状導体（第２平面導体３２ａ；３２ｂ）の一部とを連接する連接部分（３４；３４ｂ）が設けられている。
　第７の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）では、第１～６の態様のいずれか１つにおいて、導体非形成領域（３３；３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）は、少なくとも空気を含む。
　第７の態様に係るアンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）では、導体非形成領域（３３；３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）が少なくとも空気を含むことにより、導体非形成領域（３３；３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）を磁束（φ２）が通りやすくすることができる。
　第８の態様に係るアンテナ装置（１ｆ～１ｈ）では、第１～７の態様のいずれか１つにおいて、コイル導体（４ｆ～４ｈ）は、第３コイル導体部（４５；４５ｈ）及び第４コイル導体部（４６；４６ｈ）を更に含む。第３コイル導体部（４５；４５ｈ）は、磁性体（５）の第１主面（５１）側に設けられている。第４コイル導体部（４６；４６ｈ）は、磁性体（５）の第２主面（５２）側に設けられている。磁性体（５）の平面視で、第３コイル導体部（４５；４５ｈ）と第４コイル導体部（４６；４６ｈ）とは重ならない。
　第８の態様に係るアンテナ装置（１ｆ～１ｈ）によれば、コイル導体（４ｆ～４ｈ）の構造により、アンテナ装置（１ｆ～１ｈ）の指向性をコントロールすることで、結合係数のピークポイントを調整することができる。
　第９の態様に係る電子機器（８；８ａ）は、アンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）と、筐体（８４）とを備える。アンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）は、コイル導体（４；４ｆ～４ｈ）と、磁性体（５）と、第１面状導体（第１平面導体３１；３１ａ～３１ｄ；３１ｆ～３１ｈ）と、第２面状導体（第２平面導体３２；３２ａ～３２ｄ；３２ｆ～３２ｈ）とを有する。コイル導体（４；４ｆ～４ｈ）は、第１コイル導体部（４１；４１ｈ）及び第２コイル導体部（４２；４２ｈ）を含み、コイル開口（４４）を有する。磁性体（５）は、第１主面（５１）及び第２主面（５２）を有する。筐体（８４）は、アンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）を収容し、背面（８４１）を有する。第１コイル導体部（４１；４１ｈ）は、磁性体（５）の第１主面（５１）側に設けられている。第２コイル導体部（４２；４２ｈ）は、磁性体（５）の第２主面（５２）側に設けられている。磁性体（５）の平面視で、第１コイル導体部（４１；４１ｈ）と第２コイル導体部（４２；４２ｈ）とは重ならない。コイル導体（４；４ｆ～４ｈ）は、筐体（８４）の背面（８４１）と第１面状導体及び第２面状導体との間に配置されている。第１主面（５１）は、第２主面（５２）に比べて、筐体（８４）の背面（８４１）に近接する。第１面状導体と第２面状導体との間に位置する導体非形成領域（３３；３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）が設けられている。磁性体（５）の平面視で、第１コイル導体部（４１；４１ｈ）は第１面状導体に重なり、かつ、第２コイル導体部（４２；４２ｈ）は第２面状導体に重なる。磁性体（５）の平面視で、コイル開口（４４）は、導体非形成領域（３３；３３ａ～３３ｄ；３３ｆ～３３ｈ）と重なる。
　第９の態様に係る電子機器（８；８ａ）によれば、アンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）において、広範囲で通信特性を向上させることができる。
　また、第９の態様に係る電子機器（８；８ａ）によれば、アンテナ装置（１；１ａ～１ｈ）において、結合係数のピークポイントをコイル導体（４）のコイル開口（４４）の重心（Ｏ１）に近づけることができる。
　１，１ａ～１ｈ　アンテナ装置
　３１，３１ａ～３１ｄ，３１ｆ～３１ｈ　第１平面導体（第１面状導体）
　３２，３２ａ～３２ｄ，３２ｆ～３２ｈ　第２平面導体（第２面状導体）
　３３，３３ａ～３３ｄ，３３ｆ～３３ｈ　導体非形成領域
　４，４ｆ～４ｈ　コイル導体
　４１，４１ｈ　第１コイル導体部
　４２，４２ｈ　第２コイル導体部
　４４　コイル開口
　４５，４５ｈ　第３コイル導体部
　４６，４６ｈ　第４コイル導体部
　５　磁性体
　５１　第１主面
　５２　第２主面
　７　第３平面導体（第３面状導体）
　８，８ａ　電子機器
　８４　筐体
　８４１　背面
　Ｄ２　第２方向（第１コイル導体部と第２コイル導体部とが並んでいる方向）
　Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１３　第１幅
　Ｗ２１，Ｗ２２，Ｗ２３　第２幅

Claims (9)

  1. 　第１コイル導体部及び第２コイル導体部を含み、コイル開口を有するコイル導体と、
    　第１主面及び第２主面を有する磁性体と、
    　第１面状導体と、
    　第２面状導体と、を備え、
    　前記第１コイル導体部は、前記磁性体の前記第１主面側に設けられており、
    　前記第２コイル導体部は、前記磁性体の前記第２主面側に設けられており、
    　前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部と前記第２コイル導体部とは重ならず、
    　前記第２主面は、前記第１主面に比べて、前記第１面状導体及び前記第２面状導体に近接し、
    　前記第１面状導体と前記第２面状導体との間に位置する導体非形成領域が設けられており、
    　前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部は前記第１面状導体に重なり、かつ、前記第２コイル導体部は前記第２面状導体に重なり、
    　前記磁性体の平面視で、前記コイル開口は、前記導体非形成領域と重なり、
    　前記第１主面側を通信面とする、
    　アンテナ装置。
  2. 　前記磁性体の平面視において前記第１コイル導体部と前記第２コイル導体部とが並んでいる方向において、前記第１面状導体の第１幅は、前記第２面状導体の第２幅よりも狭い、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  3. 　前記磁性体の平面視において前記第１コイル導体部と前記第２コイル導体部とが並んでいる方向において、前記第１面状導体の第１幅は、前記第２面状導体の第２幅よりも広い、
    　請求項１に記載のアンテナ装置。
  4. 　前記第１面状導体及び前記第２面状導体とは異なる第３面状導体を更に備える、
    　請求項１～３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  5. 　前記第１面状導体は、前記第２面状導体と別体である、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  6. 　前記第１面状導体の一部と前記第２面状導体の一部とを連接する連接部分が設けられている、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  7. 　前記導体非形成領域は、少なくとも空気を含む、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  8. 　前記コイル導体は、第３コイル導体部及び第４コイル導体部を更に含み、
    　前記第３コイル導体部は、前記磁性体の前記第１主面側に設けられており、
    　前記第４コイル導体部は、前記磁性体の前記第２主面側に設けられており、
    　前記磁性体の平面視で、前記第３コイル導体部と前記第４コイル導体部とは重ならない、
    　請求項１～７のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
  9. 　第１コイル導体部及び第２コイル導体部を含み、コイル開口を有するコイル導体と、第１主面及び第２主面を有する磁性体と、第１面状導体と、第２面状導体と、を有するアンテナ装置と、
    　前記アンテナ装置を収容し、背面を有する筐体と、を備え、
    　前記第１コイル導体部は、前記磁性体の前記第１主面側に設けられており、
    　前記第２コイル導体部は、前記磁性体の前記第２主面側に設けられており、
    　前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部と前記第２コイル導体部とは重ならず、
    　前記コイル導体は、前記筐体の前記背面と前記第１面状導体及び前記第２面状導体との間に配置されており、
    　前記第１主面は、前記第２主面に比べて、前記筐体の前記背面に近接し、
    　前記第１面状導体と前記第２面状導体との間に位置する導体非形成領域が設けられており、
    　前記磁性体の平面視で、前記第１コイル導体部は前記第１面状導体に重なり、かつ、前記第２コイル導体部は前記第２面状導体に重なり、
    　前記磁性体の平面視で、前記コイル開口は、前記導体非形成領域と重なる、
    　電子機器。
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WO2013115017A1 (ja) * 2012-02-02 2013-08-08 株式会社村田製作所 アンテナ装置
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KR20180054110A (ko) * 2016-11-15 2018-05-24 주식회사 이엠따블유 자성체 시트의 상면 및 하면에 형성된 안테나 패턴을 포함하는 안테나

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