特許ウォッチ

公開番号2025044368
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2023151895
出願日2023-09-20
発明の名称アンテナ装置及びこれを備えるICカード
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人
主分類H01Q 7/00 20060101AFI20250326BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】自己共振周波数を下げた場合であっても、外部のICモジュールとの十分な結合を得ることが可能なアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ装置1は、第1周回部110、第2周回部120、および第3周回部130を有する第1コイルパターン100を備える。第1周回部110は、複数ターン周回し、外周端が開放され、内周端が第2周回部120の外周端に接続される。第2周回部120は、複数ターン周回し、内周端が第3周回部130の外周端に接続される。第3周回部130は、複数ターン周回し、内周端が開放される。第2周回部120の各ターンは、第3周回部130と同軸状に旋回する第1部分周回部121と、第1部分周回部121から径方向における外側に向かって突出し、第1部分周回部121と第1周回部110との間に位置する中心軸P1の周りを旋回する第2部分周回部122とを有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
基材と、
前記基材の一方の表面に設けられた第１コイルパターンと、
を備え、
前記第１コイルパターンは、第１周回部、第２周回部、および第３周回部を有し、
前記第１周回部は、複数ターン周回し、外周端が開放され、内周端が前記第２周回部の外周端に接続され、
前記第２周回部は、複数ターン周回し、内周端が前記第３周回部の外周端に接続され、
前記第３周回部は、複数ターン周回し、内周端が開放され、
前記第２周回部の各ターンは、前記第３周回部と同軸状に旋回する第１部分周回部と、前記第１部分周回部から径方向における外側に向かって突出し、前記第１部分周回部と前記第１周回部との間に位置する中心軸の周りを旋回する第２部分周回部とを有する、
アンテナ装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第３周回部のターン数は、第１周回部のターン数より多い、
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第１周回部のターン数は、第２周回部のターン数より多い、
請求項２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第２周回部の前記第１部分周回部のパターン幅は、前記第２周回部の前記第２部分周回部のパターン幅よりも太い、
請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記第１周回部及び前記第３周回部のパターン幅は、前記第２周回部の前記第１部分周回部のパターン幅よりも細い、
請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記第１周回部、前記第２周回部の前記第１部分周回部、および前記第３周回部は、メッシュ状の導体パターンからなる、
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記第２周回部の前記第２部分周回部は、ベタパターンからなる、
請求項６に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
第４周回部、第５周回部、および第６周回部を有する第２コイルパターンをさらに備え、
前記第４周回部は、複数ターン周回し、外周端が開放され、内周端が前記第５周回部の外周端に接続され、
前記第５周回部は、複数ターン周回し、内周端が前記第６周回部の外周端に接続され、
前記第６周回部は、複数ターン周回し、内周端が開放され、
前記第５周回部の各ターンは、前記第６周回部と同軸状に旋回する第３部分周回部と、前記第３部分周回部から径方向における外側に向かって突出し、前記第３部分周回部と前記第４周回部との間に位置する中心軸の周りを旋回する第４部分周回部とを有し、
前記第１コイルパターンと前記第２コイルパターンは、前記第１周回部の中心軸と前記第４周回部の中心軸がずれ、前記第３周回部の中心軸と前記第６周回部の中心軸がずれるよう、互いに重ねられる、
請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記第１周回部、前記第２周回部の前記第１部分周回部、前記第３周回部、前記第４周回部、前記第５周回部の前記第３部分周回部、および前記第６周回部のそれぞれは、第１方向に延在する第１区間と、前記第１方向に対して直交する第２方向に延在する第２区間とを有し、
前記第１コイルパターンと前記第２コイルパターンは、前記第１周回部の中心軸と前記第４周回部の中心軸が、前記第１方向及び前記第２方向にずれ、前記第３周回部の中心軸と前記第６周回部の中心軸が、前記第１方向及び前記第２方向にずれるよう互いに重ねられる、
請求項８に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記第１コイルパターンと前記第２コイルパターンは、前記第２周回部の前記第２部分周回部の中心軸と前記第５周回部の前記第４部分周回部の中心軸が一致するよう、互いに重ねられる、
請求項８に記載のアンテナ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、アンテナ装置及びこれを備えるＩＣカードに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１の図６には、アンテナを構成するコイルパターンの最内周ターン及び最内周から２番目のターンの一部を変形させることにより、小型タグなどのＩＣモジュールとの結合を高めたアンテナ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－０１０４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１においては、ＩＣモジュールとの結合部分がコイルパターンの線路長の端部に位置するため、ＩＣモジュールとの結合が十分ではなかった。しかも、自己共振周波数を下げるためにコイルパターンのターン数を増やすと、ＩＣモジュールとコイルパターンの結合部分がコイルパターンの線路長のより端部に位置することになるため、より結合が低下するという問題があった。
【０００５】
本開示は、自己共振周波数を下げた場合であっても、外部のＩＣモジュールとの十分な結合を得ることが可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一実施態様によるアンテナ装置は、基材と、基材の一方の表面に設けられた第１コイルパターンとを備え、第１コイルパターンは、第１周回部、第２周回部、および第３周回部を有し、第１周回部は、複数ターン周回し、外周端が開放され、内周端が第２周回部の外周端に接続され、第２周回部は、複数ターン周回し、内周端が第３周回部の外周端に接続され、第３周回部は、複数ターン周回し、内周端が開放され、第２周回部の各ターンは、第３周回部と同軸状に旋回する第１部分周回部と、第１部分周回部から径方向における外側に向かって突出し、第１部分周回部と第１周回部との間に位置する中心軸の周りを旋回する第２部分周回部とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、自己共振周波数を下げた場合であっても、外部のＩＣモジュールとの十分な結合を得ることが可能なアンテナ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の第１の実施形態によるアンテナ装置を備えるＩＣカード４の外観を示す略斜視図である。
図２は、ＩＣカード４の構造を説明するための略分解斜視図である。
図３は、ＩＣカード４の構造を説明するための略断面図である。
図４は、アンテナ装置１の部分的な断面図である。
図５は、アンテナ装置１の構成を説明するための略平面図である。
図６（ａ）～（ｃ）は、図５に示す領域Ｂの拡大図であり、それぞれ第１の例、第２の例、および第３の例を示している。
図７は、アンテナ装置１の外観を説明するための模式的な平面図である。
図８（ａ）～（ｃ）は、図５に示すＣ－Ｃ線に沿った略断面図であり、それぞれ第４の例、第５の例、および第６の例を示している。
図９は、ＩＣモジュール５０を裏面側から見た略斜視図である。
図１０は、ＩＣカード４とカードリーダー７が通信を行う状態を示す模式図である。
図１１は、本開示の第２の実施形態によるアンテナ装置２を備えるＩＣカード５の構造を説明するための略分解斜視図である。
図１２は、ＩＣカード５の構造を説明するための略断面図である。
図１３は、支持体６０に設けられた第２コイルパターン２００の形状を説明するための略平面図である。
図１４は、支持体２０と支持体６０を重ねた状態を示す略平面図である。
図１５は、本開示の第３の実施形態によるアンテナ装置３を備えるＩＣカード６の構造を説明するための略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら、本開示の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
＜第１の実施形態＞
図１は、本開示の第１の実施形態によるアンテナ装置を備えるＩＣカード４の外観を示す略斜視図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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