JP6172407B2 - アンテナ装置、カード型情報媒体および通信端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、アンテナ装置、カード型情報媒体および通信端末装置に関する。

近年、携帯電話等の通信端末装置にＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムを導入し、この通信端末装置をリーダライタやＲＦＩＤタグとして利用することがある。ＨＦ帯を通信周波数として利用したシステムにおいて、アンテナ装置間の通信距離は、コイルアンテナを通過する磁束に依存する。つまり、アンテナ装置間のある程度の通信距離を確保するためには、コイルアンテナのサイズ大きくする必要があるが、コイルアンテナの大型化は通信端末装置の小型化を妨げることになる。このため、携帯電話等の通信端末装置にＲＦＩＤ機能を付与する技術として、コイルアンテナの占有エリアを小さくしつつも、所定の通信距離を確保しようとする技術が考案されている。

特許文献１には、コイルアンテナの占有エリアを小さくしつつも、所定の通信距離を確保することを目的としたアンテナ装置に関する発明が示されている。

図１４は、特許文献１に示されているアンテナ装置の断面図である。図１４において、アンテナ装置２１１は、絶縁体コア２１に巻回されたコイル導体２２を有するアンテナコイル１００、コイル導体２２の巻回軸に沿った面を有し、コイル導体２２の２つのコイル開口部にそれぞれの縁端部が近接（隣接）配置された２つの平面導体１１Ａ，１１Ｂを備える。上記２つ平面導体１１Ａ，１１Ｂは、アンテナコイル１００と磁界結合することにより、アンテナコイル１００に対するブースターアンテナとして作用する。これにより、小型のアンテナコイルを用いながらも、大型のアンテナコイルとほぼ同等またはそれ以上の電気特性を有するアンテナ装置を実現している。

国際公開第２０１２／０３３０３１号

しかし、特許文献１に示される構成において、２つの平面導体同士が近接した構造であると、２つの平面導体同士が電磁界結合することにより、２つの平面導体に生じる誘導電流が相殺される。そのため、２つの平面導体のブースターアンテナとしての機能が低下して、通信可能距離は低下してしまう。

また、２つの平面導体同士が近接していない構造であると、平面導体間に大きな空隙ができるため、一方の平面導体の主面から出る磁束は、この空隙を通って別の主面に回りこんで小さなループとなる。小さな磁束のループは、アンテナ装置間の通信には殆ど寄与しないため、ブースターアンテナとしての機能が低下して、通信可能距離は低下してしまう。

本発明の目的は、平面導体（ブースターアンテナ）を備える構成において、ブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることのできるアンテナ装置、そのアンテナ装置を備えるカード型情報媒体および通信端末装置を提供することにある。

（１）本発明のアンテナ装置は、
巻回軸回りに巻回された形状のコイル導体を有し、第１コイル端および第２コイル端を有するコイルアンテナと、
前記巻回軸に沿った面を有し、前記第１コイル端に近接して配置される第１平面導体と、
前記巻回軸に沿った面を有し、前記第２コイル端に近接して配置される第２平面導体と、
前記第１平面導体および前記第２平面導体に近接し、かつ、少なくとも一部が、平面視で、前記第１平面導体と前記第２平面導体との間に配置される第３平面導体と、
を備えることを特徴とする。

この構成では、コイルアンテナに対するブースターアンテナとして機能する第１平面導体および第２平面導体を備えるため、コイルアンテナのみの場合と比べ、アンテナとして機能するコイル開口が大きくなる。そのため、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。また、第１平面導体と第２平面導体とが近接していないため、第１平面導体および第２平面導体に発生する磁束が大きなループとなり、通信可能距離を大きくすることができる。

また、この構成では、第１平面導体と第２平面導体との間に第３平面導体を備えることにより、第１平面導体と第２平面導体との間を通過して小さなループとなる磁束の発生が抑制される。すなわち、第１平面導体の一方主面から、第１平面導体の他方主面に回りこむ磁束の発生が抑制され、第２平面導体の一方主面から、第２平面導体の他方主面に回りこむ磁束の発生が抑制される。したがって、通信に殆ど寄与しないこの小さな磁束ループの発生を抑制することにより、第１平面導体および第２平面導体のブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることができる。

（２）前記第１平面導体、前記第２平面導体および前記第３平面導体は、実質的に同一面上に配置されることが好ましい。この構成では、第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体に、プリント配線板等の各種基板上に形成される導体パターン等を利用することで容易に構成できる。また、別途平面導体を形成する必要がないため、製造が容易で低コスト化が図れる。

（３）前記第１コイル端は、平面視で、前記第１平面導体の縁端部に近接して配置されることが好ましい。この構成では、縁端効果により生じる電流密度が高くなる第１平面導体の縁端部に、第１コイル端Ｐ１を近接（隣接）して配置する構成である。したがって、コイルアンテナと第１平面導体とが高効率で電磁界結合するため、第１平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。

（４）前記第２コイル端は、平面視で、前記第２平面導体の縁端部に近接して配置されることが好ましい。この構成では、縁端効果により生じる電流密度が高くなる第２平面導体の縁端部に、第２コイル端Ｐ２を近接（隣接）して配置する構成である。したがって、コイルアンテナと第２平面導体とが高効率で電磁界結合するため、第２平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。

（５）上記（１）から（４）のいずれかに記載のアンテナ装置は、複数の前記第３平面導体を備えることにより構成することができる。この構成により、第１平面導体と第２平面導体との間の空隙は多くなる、または、第３平面導体が第１平面導体および第２平面導体と近接（対向）する部分は短い。そのため、第１平面導体と第２平面導体とが第３平面導体を介して電磁界結合することを抑制でき、第１平面導体および第２平面導体に発生する電流が相殺（減算）されることを防ぐことができる。したがって、第１平面導体および第２平面導体のブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることができる。

（６）上記（１）から（５）のいずれかに記載のアンテナ装置は、複数の前記コイルアンテナを備えることにより構成することができる。この構成では、コイルアンテナが１つである場合と比べて、コイルアンテナから発生する磁束が全体的に多くなるため、ブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

（７）前記複数のコイルアンテナは、１つの前記第１平面導体に近接して配置され、かつ、前記複数のコイルアンテナとの電磁界結合により前記１つの第１平面導体にそれぞれ生じる電流が同相となるように接続されることが好ましい。この構成では、複数のコイルアンテナが電磁界結合により第１平面導体に生じる電流が同相となるように接続されているため、電磁界結合により第１平面導体に生じる電流が重畳（加算）される。したがって、第１平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

（８）前記複数のコイルアンテナは、１つの前記第２平面導体に近接して配置され、かつ、前記複数のコイルアンテナとの電磁界結合により前記１つの第２平面導体にそれぞれ生じる電流が同相となるように接続されることが好ましい。この構成では、複数のコイルアンテナが電磁界結合により第２平面導体に生じる電流が同相となるように接続されているため、電磁界結合により第２平面導体に生じる電流が重畳（加算）される。したがって、第２平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

（９）本発明のカード型情報媒体は、
上記（１）から（８）のいずれかに記載のアンテナ装置と、
外部接続用電極と、を備え、
前記第１平面導体、前記第２平面導体および前記第３平面導体の少なくとも一つは、外部接続用導体により構成されることを特徴とする。

（１０）本発明の通信端末装置は、
上記（９）に記載のカード型情報媒体と、
筐体と、を備え、
前記カード型情報媒体は、前記筐体内に収納されることを特徴とする。

この構成により、近距離無線通信（ＮＦＣ：Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）システムを有しない機器であっても、カード型情報媒体を備えることにより、近距離無線通信に対応した通信端末装置を容易に構成することができる。

この構成では、ＳＩＭ（登録商標）カードの電極等を利用することにより、第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体を容易に構成できる。また、別途平面導体を形成する必要がないため、製造が容易で低コスト化が図れる。

本発明によれば、平面導体（ブースターアンテナ）を備える構成において、ブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることのできるアンテナ装置、そのアンテナ装置を備えるカード型情報媒体および通信端末装置を実現できる。

図１は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１の外観斜視図である。 図２（Ａ）はアンテナ装置１０１の平面図であり、図２（Ｂ）はアンテナ装置１０１の断面図である。 図３（Ａ）はコイルアンテナ２０に流れる電流と第１平面導体１１および第２平面導体１２に生じる電流との関係を示す平面図であり、図３（Ｂ）はその断面図である。 図４（Ａ）は、比較例のアンテナ装置１００Ａの平面図であり、図４（Ｂ）はアンテナ装置１００Ａの断面図である。 図５（Ａ）は、比較例のアンテナ装置１００Ｂの平面図であり、図５（Ｂ）はアンテナ装置１００Ｂの断面図である。 図６（Ａ）は第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２の平面図であり、図６（Ｂ）はアンテナ装置１０２の断面図である。 図７（Ａ）は第３の実施形態に係るアンテナ装置１０３の平面図であり、図７（Ｂ）はアンテナ装置１０３の断面図である。 図８（Ａ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置１０４Ａの断面図であり、図８（Ｂ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置１０４Ｂの断面図である。 図９（Ａ）は第５の実施形態に係るアンテナ装置１０５Ａの平面図であり、図９（Ｂ）は第５の実施形態に係るアンテナ装置１０５Ｂの平面図である。 図１０（Ａ）は第６の実施形態に係るアンテナ装置１０６Ａの平面図であり、図１０（Ｂ）は第６の実施形態に係るアンテナ装置１０６Ｂの平面図である。 図１１（Ａ）は第７の実施形態に係るカード型情報媒体２０１の平面図であり、図１１（Ｂ）はカード型情報媒体２０１の底面図であり、図１１（Ｃ）は図１１（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面図である。 図１２（Ａ）は第８の実施形態に係るカード型情報媒体２０２Ａの底面図であり、図１２（Ｂ）はカード型情報媒体２０２Ｂの底面図であり、図１２（Ｃ）はカード型情報媒体２０２Ｃの底面図である。 図１３は第９の実施形態に係る通信端末装置３０１の平面図である。 図１４は、特許文献１に示されているアンテナ装置の断面図である。

以降、図を参照していく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。各実施形態は例示であり、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。

以降で示す各実施形態において、「アンテナ装置」とは、磁束を放射するアンテナである。アンテナ装置は、通信相手側のアンテナと磁界結合を用いた近傍界通信のために用いられるアンテナであり、例えばＮＦＣ等の通信に利用される。アンテナ装置は、使用する周波数帯は例えばＨＦ帯で使用され、特に１３．５６ＭＨｚまたは１３．５６ＭＨｚ近傍の周波数で用いられる。アンテナ装置の大きさは使用する周波数における波長λに比べて非常に小さく、使用周波数帯での電磁波の放射特性は悪い。アンテナ装置は、アンテナ装置が備えるコイルアンテナの大きさがλ／１０以下である。なお、ここでいう波長とは、アンテナ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の事を指す。コイルアンテナが有するコイル導体の両端は、使用周波数帯（ＨＦ帯、特に１３．５６ＭＨｚまたは１３．５６ＭＨｚ近傍）を操作する給電回路に接続される。

《第１の実施形態》
図１は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１の外観斜視図である。図２（Ａ）はアンテナ装置１０１の平面図であり、図２（Ｂ）はアンテナ装置１０１の断面図である。

アンテナ装置１０１は、コイルアンテナ２０、第１平面導体１１、第２平面導体１２を備える。

コイルアンテナ２０は、直方体状の絶縁体コア２１とコイル導体２２を有し、絶縁体２１の長手方向にコイル導体２２の巻回軸ＡＸ１を有する。絶縁体コア２１は、例えば磁性体フェライトセラミックのようなセラミック体であるが、磁性体フェライト粉末が樹脂中に分散されたフェライト粉末入り樹脂層であってもよい。コイル導体２２は、巻回軸ＡＸ１回りに巻回された形状であり、絶縁体コア２１の両主面に短手方向に延伸して形成される導体パターンと、両主面に形成される導体パターン同士を高さ方向（Ｚ方向）に接続する層間接続導体とで構成される。コイル導体２２は、例えばＡｇやＣｕ等である。なお、コイルアンテナ２０の機械的強度を強くするためにコイル導体２２の外側に非磁性体フェライトセラミックを設けてもよい。また、絶縁体コア２１は、磁性体の代わりに非磁性体を用いてもよい。但し、絶縁体コア２１が磁性体であることにより、アンテナ特性はよくなる。

コイルアンテナ２０は、巻回軸ＡＸ１が横方向（Ｘ方向）に沿うように配置されている。また、コイルアンテナ２０は、コイル導体２２の巻回軸ＡＸ１方向に第１コイル端Ｐ１および第２コイル端Ｐ２を有する。第１コイル端Ｐ１および第２コイル端Ｐ２は、コイル導体の両端部（コイル開口）である。但し、絶縁体コア２１が磁性体であり、かつ、絶縁体コア２１の透磁率が高い場合（比透磁率が１より大きい場合）には、絶縁体コア２１の巻回軸ＡＸ１方向の両端部を第１コイル端Ｐ１および第２コイル端Ｐ２として扱うこともできる。

第１平面導体１１は、導電性を有する矩形状の金属薄板である。第１平面導体１１は、図２（Ｂ）に示すように、巻回軸ＡＸ１に沿った（平行な）面を有し、第１コイル端Ｐ１に近接（隣接）して配置される。第１平面導体１１は、例えばＣｕ，Ａｌ箔のエッチング等によりパターニングされたものであり、図示しない基板上等に設けられている。

第２平面導体１２は、導電性を有する矩形状の金属薄板である。第２平面導体１２は、図２（Ｂ）に示すように、巻回軸ＡＸ１に沿った（平行な）面を有し、第２コイル端Ｐ２に近接（隣接）して配置される。第２平面導体１２は、例えばＣｕ，Ａｌ箔のエッチング等によりパターニングされたものであり、図示しない基板上等に設けられている。

第３平面導体１３は、導電性を有する矩形状の金属薄板である。第３平面導体１３は、図２（Ｂ）に示すように、第１平面導体１１および第２平面導体１２に近接（隣接）して配置される。また、第３平面導体１３は、図２（Ａ）に示すように、平面視で、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に配置される。第３平面導体１３は、例えばＣｕ，Ａｌ箔のエッチング等によりパターニングされたものであり、図示しない基板上等に設けられている。

コイルアンテナ２０の第１コイル端Ｐ１は、平面視で、第１平面導体１１の縁端部（図２（Ａ）における第１平面導体１１の右辺）に近接（隣接）して配置される。また、コイル導体２２の少なくとも一部は、平面視で、第１平面導体１１に重なる。

コイルアンテナ２０の第２コイル端Ｐ２は、平面視で、第２平面導体１２の縁端部（図２（Ａ）における第２平面導体１２の左辺）に近接（隣接）して配置される。また、コイル導体２２の少なくとも一部は、平面視で、第２平面導体１２に重なる。

また、本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３が、図２（Ｂ）に示すように、実質的に同一面上に配置される。

図３（Ａ）はコイルアンテナ２０に流れる電流と第１平面導体１１および第２平面導体１２に生じる電流との関係を示す平面図であり、図３（Ｂ）はその断面図である。

図３（Ｂ）に示すように、コイルアンテナ２０のコイル導体２２に電流ｉ０が流れた場合、コイル導体２２に流れる電流ｉ０によって第１平面導体１１に電磁界結合（電界結合及び磁界結合）による電流ｉ１１１が誘起される。すなわち、コイル導体２２と第１平面導体１１とが近接する部分で、電流ｉ０によって第１平面導体１１に、電流ｉ０を打ち消す方向（図３（Ａ）における時計回り）の電流ｉ１１１が生じる。また、コイル導体２２に流れる電流ｉ０によって第２平面導体１２に電磁界結合（電界結合及び磁界結合）による電流ｉ１１２が誘起される。すなわち、コイル導体２２と第２平面導体１２とが近接する部分で、電流ｉ０によって第２平面導体１２に電流ｉ０を打ち消す方向（図３（Ａ）における反時計回り）の電流ｉ１１２が生じる。

さらに、コイル導体２２に流れる電流ｉ０によって、磁束φ１，φ２が生じる。磁束φ１は、第２コイル端Ｐ２から出て主にコイルアンテナ２０の上方（図３（Ｂ）における上側）を通って第１コイル端Ｐ１に回りこむ磁束である。磁束φ２は、第２コイル端Ｐ２から出て第２平面導体１２に向かう磁束および第１平面導体１１から第１コイル端Ｐ１へ入る磁束である。

図３（Ａ）に示すように、この磁束φ２によって、第１平面導体１１に磁界結合による電流ｉ２１１が誘起され、第２平面導体１２に磁界結合による電流ｉ２１２が誘起される。すなわち、第１平面導体１１には、磁束φ２を打ち消す方向（図３（Ａ）における時計回り）に電流ｉ２１１が流れ、第２平面導体１２には、磁束φ２を打ち消す方向（図３（Ａ）における反時計回り）に電流ｉ２１２が生じる。

第１平面導体１１に生じる電流ｉ１１１，ｉ２１１は同相（同位相）であり、両者は重畳（加算）されるため、第１平面導体１１にはｉ１１１＋ｉ２１１の電流が生じる。第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２，ｉ２１２は同相（同位相）であり、両者は重畳（加算）されるため、第２平面導体にはｉ１１２＋ｉ２１２の電流が生じる。このように、コイルアンテナ２０は、第１平面導体１１および第２平面導体１２と電磁界を介して結合する。

そして、第１平面導体１１および第２平面導体１２は、コイルアンテナ２０に対するブースターアンテナとして機能する。これら２つのブースターアンテナを備えることにより、コイルアンテナ２０のみの場合と比べ、アンテナとして機能するコイル開口が大きくなる。そのため、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。

図３（Ｂ）に示すように、第１平面導体１１に生じる電流（ｉ１１１＋ｉ２１１）および第２平面導体１２に生じる電流（ｉ１１２＋ｉ２１２）によって、磁束φ３が生じる。磁束φ３は、第１平面導体１１の一方主面（図３（Ｂ）における下面）より生じて、第２平面導体１２の一方主面（図３（Ｂ）における下面）に向かう磁束である。また、磁束φ３は、第２平面導体１２の他方主面（図３（Ｂ）における上面）より生じて、第１平面導体１１の他方主面（図３（Ｂ）における上面）に向かう磁束である。

なお、上述の例では、アンテナ装置１０１が送信側アンテナである場合についての作用を説明したが、アンテナの可逆定理（相反定理）により、送受が反転しても成り立つ。すなわち、アンテナ装置１０１が受信側アンテナである場合にも同様に作用する。

本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、第１平面導体１１と第２平面導体１２とが近接していないため、第１平面導体１１および第２平面導体１２に発生する磁束φ３が大きなループとなる。また、後に詳述するように、第３平面導体１３が、平面視で、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に配置される構成により、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間を通過して小さなループとなる磁束の発生が抑制される。

次に、いくつかの具体的な比較例を挙げ、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間を通過して小さなループとなる磁束の発生が抑制される理由について説明する。

図４（Ａ）は、第３平面導体１３を備えていない比較例のアンテナ装置１００Ａの平面図であり、図４（Ｂ）はその断面図である。

比較例であるアンテナ装置１００Ａは、本実施形態に係るアンテナ装置１０１に対して、第３平面導体を備えていない点で異なり、その他の構成はアンテナ装置１０１と同じである。以下、アンテナ装置１０１と異なる部分について説明する。

アンテナ装置１００Ａは、第１平面導体１１Ａと第２平面導体１２Ａとが近接しておらず、第３平面導体を備えていないため、第１平面導体１１Ａと第２平面導体１２Ａとの間には大きな空隙が存在する。

そのため、第１平面導体１１Ａの一方主面（図４（Ｂ）における下面）に生じる磁束φ４Ａは、この空隙を通って第１平面導体１１Ａの他方主面（図４（Ｂ）における上面）に回りこみ、小さなループとなる。また、第２平面導体１２Ａの一方主面（図４（Ｂ）における上面）に生じる磁束φ５Ａは、この空隙を通って第２平面導体１２Ａの他方主面（図４（Ｂ）における下面）に回りこみ、小さなループとなる。この小さな磁束ループは通信に殆ど寄与しないため、第１平面導体１１Ａおよび第２平面導体１２Ａによるブースト効果は小さい。

図５（Ａ）は、第３平面導体を備えていない比較例のアンテナ装置１００Ｂの平面図であり、図５（Ｂ）はその断面図である。

比較例であるアンテナ装置１００Ｂは、第２平面導体および第３平面導体を備えておらず、平面導体１０Ｂのみ備える構成である。また、コイルアンテナ２０Ｂの第１コイル端Ｐ１Ｂおよび第２コイル端Ｐ２Ｂは、平面視で、平面導体１０Ｂの縁端部に近接（隣接）して配置される構成である。以下、アンテナ装置１０１と異なる部分について説明する。

図５（Ｂ）に示すように、コイルアンテナ２０Ｂのコイル導体２２Ｂに電流ｉ０Ｂが流れた場合、コイル導体２２Ｂに流れる電流ｉ０Ｂによって平面導体１０Ｂに電流ｉ１１０Ｂ，ｉ２１０Ｂが誘起される。より詳しくは、第１コイル端Ｐ１Ｂのコイル導体２２Ｂと平面導体１０Ｂとが近接する部分で、電流ｉ０Ｂによって平面導体１０Ｂに電流ｉ０Ｂを打ち消す方向（図５（Ａ）における反時計回り）の電流ｉ１１０Ｂが生じる。また、第２コイル端Ｐ２Ｂのコイル導体２２Ｂに流れる電流ｉ０Ｂによって平面導体１０Ｂに電流ｉ２１０Ｂが誘起される。すなわち、コイル導体２２Ｂと平面導体１０Ｂとが近接する部分で、電流ｉ０Ｂによって平面導体１０Ｂに電流ｉ０Ｂを打ち消す方向（図５（Ａ）における時計回り）の電流ｉ２１０Ｂが生じる。

平面導体１０Ｂに生じる電流ｉ１１０Ｂ，ｉ２１０Ｂは逆相（逆位相）であり、両者は相殺（減算）され、平面導体１０Ｂにはｉ１１０Ｂ−ｉ２１０Ｂの電流が生じる。つまり、ブースターアンテナとしての機能が大幅に抑制され、アンテナ特性が低下する。

一方、本実施形態では、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に第３平面導体１３を備えることにより、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間を通過して小さなループとなる磁束の発生が抑制される。すなわち、第１平面導体１１の一方主面（図４（Ｂ）における下面）から、第１平面導体１１の他方主面（図４（Ｂ）における上面）に回りこむ磁束φ４Ａの発生が抑制される。第２平面導体１２の一方主面（図４（Ｂ）における上面）から、第２平面導体１２の他方主面（図４（Ｂ）における下面）に回りこむ磁束φ５Ａの発生が抑制される。

このようにして、ブースターアンテナとして機能する第１平面導体１１および第２平面導体１２に発生する磁束φ３が大きなループとなり、かつ、小さなループとなる磁束φ４Ａ，φ５Ａの発生が抑制される。したがって、第１平面導体１１および第２平面導体１２のブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることができる。

なお、本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、縁端効果により生じる電流密度が高くなる第１平面導体１１の縁端部に、第１コイル端Ｐ１を近接（隣接）して配置する構成である。したがって、コイルアンテナ２０と第１平面導体１１とが高効率で電磁界結合するため、第１平面導体１１のブースターアンテナとしての機能を高め、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。なお、第１コイル端Ｐ１が第１平面導体１１の中央付近に近接する場合でも、コイルアンテナ２０と第１平面導体１１とが電磁界結合するため、第１平面導体１１はコイルアンテナ２０のブースターアンテナとして機能する。

また、本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、縁端効果により生じる電流密度が高くなる第２平面導体１２の縁端部に、第２コイル端Ｐ２を近接（隣接）して配置する構成である。したがって、コイルアンテナ２０と第２平面導体１２とが高効率で電磁界結合するため、第２平面導体１２のブースターアンテナとしての機能を高め、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。なお、第２コイル端Ｐ２が第２平面導体１２の中央付近に近接する場合でも、コイルアンテナ２０と第２平面導体１２とが電磁界結合するため、第２平面導体１２はコイルアンテナ２０のブースターアンテナとして機能する。

なお、本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、第１平面導体１１および第２平面導体１２の縦方向（図２（Ａ）におけるＹ方向）の長さがコイルアンテナ２０の縦方向（Ｙ方向）の長さよりも大きい。第１平面導体１１および第２平面導体１２の面積が大きいほど、第１平面導体１１および第２平面導体１２のブースターアンテナとしての機能が高まる。また、第１平面導体１１および第２平面導体１２の面積が大きいほど、第１コイル端Ｐ１および第２コイル端Ｐ２に出入りする磁束φ２の多くを第１平面導体１１および第２平面導体１２が受けることができる。

本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３が、実質的に同一面上に配置される。そのため、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３に、プリント配線板等の各種基板上に形成される導体パターン等を利用することで容易に構成できる。また、別途平面導体を形成する必要がないため、製造が容易で低コスト化が図れる。

また、本実施形態に係るアンテナ装置１０１では、図２（Ｂ）に示すように、第１平面導体１１および第２平面導体１２がコイルアンテナ２０の巻回軸ＡＸ１に沿った（平行な）面を有する構成である。そのため、コイル導体２２に流れる電流を打ち消す方向に電流が誘起されやすくなる（第１平面導体１１および第２平面導体１２とコイルアンテナ２０とが強く結合する）。したがって、第１平面導体１１および第２平面導体１２のブースターアンテナとしての機能を高めることができる。

なお、本実施形態では、コイルアンテナ２０の巻回軸ＡＸ１が第１平面導体１１および第２平面導体１２の面に対して平行に配置された例を示したが、厳密に平行である必要はない。コイルアンテナ２０の巻回軸ＡＸ１が第１平面導体１１および第２平面導体１２に沿うようにコイルアンテナ２０を配置すればよい。例えば、コイル導体２２の巻回軸ＡＸ１方向が第１平面導体１１および第２平面導体１２の法線方向に対して−４５°から＋４５°の範囲内であれば、本発明において「沿った」状態と言える。これは以降に示す実施形態についても同様である。

なお、本願において「近接」（本願発明における“近接”）とは、第１平面導体１１および第２平面導体の極近傍のみを言うものではない。「近接」によって第１平面導体１１および第２平面導体１２とコイルアンテナ２０との電磁界結合が生じ、そのことによって、第１平面導体１１および第２平面導体１２によるブースト効果が認められる範囲をいう。例えば、第１平面導体１１および第２平面導体１２とコイルアンテナ２０との間の距離（Ｄ１）が、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間の距離（Ｄ２）以下の場合に、コイルアンテナ２０が第１平面導体１１および第２平面導体１２に「近接」して配置されているといえる（Ｄ１≦Ｄ２）。

《第２の実施形態》
図６（Ａ）は第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２の平面図であり、図６（Ｂ）はアンテナ装置１０２の断面図である。

第２の実施形態に係るアンテナ装置１０２は、コイルアンテナ２０に対する第１平面導体１１および第２平面導体１２の配置がアンテナ装置１０１と異なる。また、アンテナ装置１０２は、第３平面導体１３の形状がアンテナ装置１０１と異なる。その他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。

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。

図６（Ａ）に示すように、コイルアンテナ２０の第１コイル端Ｐ１は、平面視で、第１平面導体１１の縁端部（図６（Ａ）における第１平面導体１１の右辺）に重なる。また、コイルアンテナ２０の第２コイル端Ｐ２は、平面視で、第２平面導体１２の縁端部（図６（Ａ）における第２平面導体１２の左辺）に重なる。

図６（Ａ）に示すように、第３平面導体１３の横方向（Ｘ方向）の長さは、第１平面導体１１および第２平面導体１２の横方向（Ｘ方向）の長さよりも大きい。

このような構成であっても、アンテナ装置１０２は第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的な構成は同じであり、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

《第３の実施形態》
図７（Ａ）は第３の実施形態に係るアンテナ装置１０３の平面図であり、図７（Ｂ）はその断面図である。

第３の実施形態に係るアンテナ装置１０３は、コイルアンテナ２０に対する第１平面導体１１および第２平面導体１２の配置が第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と異なる。その他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。

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。

コイルアンテナ２０の第１コイル端Ｐ１は、平面視で、第１平面導体１１の縁端部（図７（Ａ）における第１平面導体１１の左辺）に近接（隣接）して配置される。また、コイルアンテナ２０の第２コイル端Ｐ２は、平面視で、第２平面導体１２の縁端部（図７（Ａ）における第２平面導体１２の右辺）に近接（隣接）して配置される。

コイルアンテナ２０のコイル導体２２に電流ｉ０が流れた場合、コイル導体２２に流れる電流ｉ０によって第１平面導体１１に電流ｉ１１１が誘起される。すなわち、コイル導体２２と第１平面導体１１とは、第１平面導体１１の第１の縁端部側（図７（Ａ）における第１平面導体１１の右側）と第２の縁端部側（図７（Ａ）における第１平面導体１１の左側）の両方に近接するが、第１の縁端部の方がコイル導体２２に、より近接して対向する（近接して対向する部分が多い）。そのため、第１平面導体１１の第１の縁端部に電流ｉ０を打ち消す方向（図７（Ａ）における時計回り）の電流（影像電流）ｉ１１１が生じる。

また、コイル導体２２に流れる電流ｉ０によって第２平面導体１２に電流ｉ１１２が誘起される。すなわち、コイル導体２２と第２平面導体１２とは、第２平面導体１２の第１の縁端部側（図７（Ａ）における第２平面導体１２の左側）と第２の縁端部側（図７（Ａ）における第２平面導体１２の右側）の両方に近接するが、第１の縁端部の方がコイル導体２２に、より近接して対向する（近接して対向する部分が多い）。そのため、第２平面導体１２に電流ｉ０を打ち消す方向（図７（Ａ）における反時計回り）の電流ｉ１１２（影像電流）が生じる。

さらに、コイル導体２２に流れる電流ｉ０によって生じる磁束φ２により、第１平面導体１１に電流ｉ１１２に重畳（加算）される電流、及び、第２平面導体１２に電流ｉ１１２に重畳（加算）される電流が生じる。

そして、図７（Ｂ）に示すように、第１平面導体１１に生じる電流ｉ１１１および第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２によって、磁束φ３が生じる。磁束φ３は、第１平面導体１１の他方主面（図７（Ｂ）における上面）より生じて、第２平面導体１２の他方主面（図７（Ｂ）における上面）に向かう磁束である。また、磁束φ３は、第２平面導体１２の一方主面（図７（Ｂ）における下面）より生じて、第１平面導体１１の一方主面（図７（Ｂ）における下面）に向かう磁束である。

このような構成であっても、アンテナ装置１０３は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

《第４の実施形態》
図８（Ａ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置１０４Ａの断面図であり、図８（Ｂ）は第４の実施形態に係るアンテナ装置１０４Ｂの断面図である。

図８（Ａ）に示すアンテナ装置１０４Ａは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１に対して、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３の高さ方向（Ｚ方向）の配置が異なる。その他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。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。

アンテナ装置１０４Ａの第３平面導体１３は、第１平面導体１１および第２平面導体１２と比べて、コイルアンテナ２０に近接して配置されている。

このような構成であっても、アンテナ装置１０４Ａは第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的な構成は同じであり、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

図８（Ｂ）に示すアンテナ装置１０４Ｂは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１に対して、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３の高さ方向（Ｚ方向）の配置が異なり、第３平面導体１３の横方向（Ｘ方向）の長さが異なる。その他の構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。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。

アンテナ装置１０４Ｂの第１平面導体１１および第２平面導体１２は、第３平面導体１３と比べて、コイルアンテナ２０に近接して配置されている。また、第３平面導体１３の横方向（Ｘ方向）の長さは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と比べて、長い。アンテナ装置１０４Ｂの第３平面導体１３の少なくとも一部は、平面視で、第１平面導体１１および第２平面導体１２と重なる。

このような構成であっても、アンテナ装置１０４Ｂは第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的な構成は同じであり、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

また、本実施形態に示すように、第３平面導体１３の高さ方向（Ｚ方向）の位置、横方向（Ｘ方向）の位置および長さ等は、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する範囲において適宜変更可能である。

《第５の実施形態》
図９（Ａ）は第５の実施形態に係るアンテナ装置１０５Ａの平面図であり、図９（Ｂ）は第５の実施形態に係るアンテナ装置１０５Ｂの平面図である。

図９（Ａ）に示すアンテナ装置１０５Ａは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１に対して、２つの第３平面導体を備える点で異なり、その他の構成は第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。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。

アンテナ装置１０５Ａは２つの第３平面導体１３ａ，１３ｂを備える。第３平面導体１３ａ，１３ｂは、平面視で、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に横方向（Ｘ方向）に沿って２つ並べた構成である。

このような構成であっても、コイルアンテナ２０が第１平面導体１１および第２平面導体１２に近接して配置され、かつ、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に第３平面導体１３ａ，１３ｂが配置されるという構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的に同じである。したがって、アンテナ装置１０５Ａは、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

また、本実施形態に係るアンテナ装置１０５Ａでは、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間には横方向（Ｘ方向）に沿って３箇所の空隙が存在する。そのため、アンテナ装置１０１と比較して、第１平面導体１１と第２平面導体１２とが第３平面導体１３ａ，１３ｂを介して電磁界結合することを抑制でき、第１平面導体１１および第２平面導体１２に発生する電流が相殺（減算）されることを防ぐことができる。したがって、第１平面導体１１および第２平面導体１２のブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることができる。

図９（Ｂ）に示すアンテナ装置１０５Ｂは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１に対して、２つの第３平面導体を備える点で異なり、その他の構成は第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。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。

アンテナ装置１０５Ｂは２つの第３平面導体１３ｃ，１３ｄを備える。第３平面導体１３ｃ，１３ｄは、平面視で、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に縦方向（Ｙ方向）に沿って２つ並べた構成である。

このような構成であっても、コイルアンテナ２０が第１平面導体１１および第２平面導体１２に近接して配置され、かつ、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に第３平面導体１３ｃ，１３ｄが配置されるという構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的に同じである。したがって、アンテナ装置１０５Ｂは、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

本実施形態に係るアンテナ装置１０５Ｂでは、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に第３平面導体１３ｃ，１３ｄが縦方向（Ｙ方向）に沿って２つ並べた構成である。したがって、第３平面導体１３ｃ，１３ｄが第１平面導体１１および第２平面導体１２と近接（対向）する部分は短い。そのため、第１平面導体１１および第２平面導体１２と第３平面導体１３ｃとが電磁界結合することを抑制でき、第１平面導体１１および第２平面導体１２と第３平面導体１３ｄとが電磁界結合することを抑制できる。したがって、第１平面導体１１および第２平面導体１２に発生する電流が相殺（減算）されることを防ぐことができ、第１平面導体１１および第２平面導体１２のブースターアンテナとしての機能の低下を抑制し、通信可能距離を大きくすることができる。

また、本実施形態では、２つの第３平面導体を備える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。第３平面導体の数量、形状等は適宜変更可能である。

《第６の実施形態》
図１０（Ａ）は第６の実施形態に係るアンテナ装置１０６Ａの平面図であり、図１０（Ｂ）は第６の実施形態に係るアンテナ装置１０６Ｂの平面図である。

図１０（Ａ）に示すアンテナ装置１０６Ａは、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１に対して、２つのコイルアンテナを備える点で異なり、その他の構成は第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と同じである。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。

アンテナ装置１０６Ａは２つのコイルアンテナ２０ａ，２０ｂを備える。コイルアンテナ２０ａ，２０ｂは、平面視で、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に縦方向（Ｙ方向）に沿って２つ並べた構成である。つまり、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂは、平面視で、第１平面導体１１に近接（隣接）して配置される。また、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂは、平面視で、第２平面導体１２に近接（隣接）して配置されている。

図１０（Ａ）における矢印は、同一タイミング（位相）でのコイルアンテナ２０ａ，２０ｂに発生する磁束の向きを示している。つまり、アンテナ装置１０６Ａでは、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂが電磁界結合により第１平面導体１１に生じる電流が同相（同位相）となるように接続されている。また、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂは電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流が同相（同位相）となるように接続されている。

このような構成であっても、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂが第１平面導体１１および第２平面導体１２に近接して配置され、かつ、第１平面導体１１と第２平面導体１２との間に第３平面導体１３が配置されるという構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的に同じである。したがって、アンテナ装置１０６Ｂは、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

また、複数のコイルアンテナを備える構成により、コイルアンテナが１つである場合と比べて、コイルアンテナから発生する磁束が全体的に多くなるため、ブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

アンテナ装置１０６Ａでは、コイルアンテナ２０ａとの電磁界結合により第１平面導体１１に生じる電流ｉ１１１ａと、コイルアンテナ２０ｂとの電磁界結合により第１平面導体１１に生じる電流ｉ１１１ｂとが同相（同位相）となるように接続されている。そのため、電磁界結合により第１平面導体１１に生じる電流ｉ１１１ａ，ｉ１１１ｂが重畳（加算）され、第１平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

アンテナ装置１０６Ａでは、コイルアンテナ２０ａとの電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ａと、コイルアンテナ２０ｂとの電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ｂとが同相（同位相）となるように接続されている。そのため、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂとの電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ａ，ｉ１１２ｂが重畳（加算）され、第２平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

図１０（Ｂ）に示すアンテナ装置１０６Ｂは、第６の実施形態に係るアンテナ装置１０６Ａに対して、コイルアンテナの配置が異なる。また、第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体の数量、形状、配置も異なる。

アンテナ装置１０６Ｂは、２つのコイルアンテナ２０ａ，２０ｂ、２つの第１平面導体１１ａ，１１ｂ、第２平面導体１２、および第３平面導体１３を備える。第２平面導体１２は正方形状の金属薄板である。第３平面導体１３は横方向（Ｘ方向）および縦方向（Ｙ方向）に延伸するＬ字形の金属薄板であり、第２平面導体１２の近接（隣接）する２辺（図１０（Ｂ）における左辺および下辺）に近接（隣接）して配置されている。また、第１平面導体１１ａは、縦方向（Ｙ方向）に延伸する矩形状の金属薄板であり、第１平面導体１１ｂは、横方向（Ｘ方向）に延伸する矩形状の金属薄板である。第１平面導体１１ａは、第３平面導体１３の一辺（図１０（Ｂ）における左辺）に近接（隣接）して配置され、第１平面導体１１ｂは、第３平面導体１３の他辺（図１０（Ｂ）における下辺）に近接（隣接）して配置されている。

コイルアンテナ２０ａは、平面視で、第１平面導体１１ａと第２平面導体１２との間に配置される。コイルアンテナ２０ｂは、平面視で、第１平面導体１１ｂと第２平面導体１２との間に配置される。つまり、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂは、平面視で、１つの第２平面導体１２に近接（隣接）して配置されている。

また、図１０（Ｂ）における矢印は、同一タイミング（位相）でのコイルアンテナ２０ａ，２０ｂに発生する磁束の向きを示している。つまり、アンテナ装置１０６Ｂでは、コイルアンテナ２０ａの磁束の向きは、横方向（Ｘ方向）に向いて配置され（図１０（Ｂ）における右向き）、コイルアンテナ２０ｂの磁束の向きは、縦方向（Ｙ方向）に向いて配置される（図１０（Ｂ）における上向き）。言い換えると、コイルアンテナ２０ａに発生する磁束の向きと、コイルアンテナ２０ｂに発生する磁束の向きは、直交している。アンテナ装置１０６Ｂでは、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂが電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流が同相（同位相）となるように接続されている。

このような構成であっても、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂが第１平面導体１１ａ，１１ｂおよび第２平面導体１２に近接して配置され、かつ、第１平面導体１１ａ，１１ｂと第２平面導体１２との間に第３平面導体１３が配置されるという構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的に同じである。したがって、アンテナ装置１０６Ｂは、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

また、アンテナ装置１０６Ｂは、ブースターアンテナとして機能する２つの第１平面導体１１ａ，１１ｂを備える。そのため、１つの第１平面導体を備える構成と比べ、アンテナとして機能するコイル開口が大きくなる。したがって、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。

更に、アンテナ装置１０６Ｂは、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂが１つの第２平面導体１２に近接（隣接）して配置されており、かつ、コイルアンテナ２０ａに発生する磁束の向きとコイルアンテナ２０ｂに発生する磁束の向きとは、直交している。このような構成により、アンテナ装置１０６Ｂにおいて発生する磁束に、特定方向（図１０（Ｂ）における右上方向）の指向性を持たせることができる。

なお、アンテナ装置１０６Ｂでは、コイルアンテナ２０ａとの電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ａと、コイルアンテナ２０ｂとの電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ｂとが同相（同位相）となるように接続されている。そのため、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂとの電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ａ，ｉ１１２ｂが重畳（加算）され、第２平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

また、アンテナ装置１０６Ｂでは、電磁界結合により第２平面導体１２に生じる電流ｉ１１２ａ，ｉ１１２ｂが同相（同位相）となるようにコイルアンテナ２０ａ，２０ｂが接続される構成であるが、この構成に限るものではない。第１平面導体の平面形状を矩形またはＬ字形とし、電磁界結合によりこの１つの第１平面導体に生じる電流が同相（同位相）となるように２つのコイルアンテナが接続される構成であってもよい。

なお、本実施形態において列挙した構成は、あくまで例示であって、これら構成に限定されるものではない。第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体の形状、数量、配置等、コイルアンテナの数量、配置等は、上述の構成を満たす範囲において適宜変更可能である。

また、電磁界結合により１つの第１平面導体１１に生じる電流または１つの第２平面導体１２に生じる電流が同相（同位相）となるように接続されていれば、複数のコイルアンテナは直列接続または並列接続のいずれであってもよい。なお、アンテナ装置が３つ以上のコイルアンテナを備える場合には、直列接続と並列接続とが混在した構成であってもよい。複数のコイルアンテナを直列接続した場合には、コイルアンテナ全体のインダクタンスを高めることができ、複数のコイルアンテナを並列接続した場合には、コイルの抵抗成分が減るためコイルの導体損失を低減できる。

《第７の実施形態》
図１１（Ａ）は第７の実施形態に係るカード型情報媒体２０１の平面図であり、図１１（Ｂ）はカード型情報媒体２０１の底面図であり、図１１（Ｃ）は図１１（Ｂ）におけるＡ−Ａ断面図である。図１１（Ｂ）では、封止樹脂５の図示が省略されている。また、図１１は、図および原理を分かりやすくするために、カード型情報媒体２０１の構造を簡略化して図示している。

カード型情報媒体２０１は、基板４０、配線導体パターン７１，７２、ＲＦＩＣ素子６０、コイルアンテナ２０、チップコンデンサ６１、封止樹脂５、および電極５１，５２，５３，５４，５５，５６を備える。カード型情報媒体２０１は、例えばＳＩＭ（登録商標）カード（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍｏｄｕｌｅ Ｃａｒｄ、ｍｉｎｉ−ＳＩＭ、ｍｉｃｒｏ−ＳＩＭ、ｎａｎｏ−ＳＩＭを含む）であり、これらの外部接続用の電極を第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体として利用する構造である。本実施形態に係るカード型情報媒体２０１では、電極５２が第１平面導体に相当し、電極５６が第２平面導体に相当し、電極５４が第３平面導体に相当する。

基板４０は、樹脂等の絶縁性材料からなる実質的に矩形状の平板である。基板４０の一方の主面（図１１（Ｃ）における上面）には、配線導体パターン７１，７２が形成される。これらの配線導体パターン７１，７２は、例えばＣｕ箔のエッチング等によりパターニングされたものである。なお、カード型情報媒体２０１には、カード型情報媒体２０１の向きを確認するための切欠き（非図示）を設けていてもよい。

配線導体パターン７１，７２の一端には、ＲＦＩＣチップ（ベアチップ）がパッケージングされたＲＦＩＣ素子６０が接続される。図１１（Ｂ）に示すように、ＲＦＩＣ素子６０は、基板４０の一方の主面に搭載される。ＲＦＩＣ素子６０は、ベアチップ状のＲＦＩＣであってもよい。この場合、ＲＦＩＣはＡｕ電極端子を持ち、配線導体パターン７１，７２のＡｕメッキ膜に対して超音波接合により接続される。

また、配線導体パターン７１，７２の他端には、コイルアンテナ２０が接続される。より詳しく説明すると、配線導体パターン７１は、コイルアンテナ２０の第１コイル端Ｐ１側のコイル導体２２に接続され、配線導体パターン７２は、コイルアンテナ２０の第２コイル端Ｐ２側のコイル導体２２に接続される。チップコンデンサ６１は、ＲＦＩＣ素子６０と同様に、配線導体パターン７１，７２に接続されており、基板４０の一方の主面に搭載される。

コイルアンテナ２０は、コイル導体２２の巻回軸ＡＸ１が基板４０の一辺（図１１（Ｂ）における左辺）に沿うように、基板４０の一辺に近接して配置される。図１１（Ｂ）に示すように、コイルアンテナ２０の第１コイル端Ｐ１は、平面視で、第１平面導体に相当する電極５２の縁端部に近接（隣接）して配置される。また、コイルアンテナ２０の第２コイル端Ｐ２は、平面視で、第２平面導体に相当する電極５６の縁端部に近接（隣接）して配置される。

封止樹脂５は、基板４０の一方の主面の実質的に全面に形成される。したがって、配線導体パターン７１，７２、ＲＦＩＣ素子６０、コイルアンテナ２０およびチップコンデンサ６１は、図１１（Ｃ）に示すように、封止樹脂５に埋設される。封止樹脂５は、外部から加わる衝撃や外力等からＲＦＩＣ素子６０やチップコンデンサ６１、コイルアンテナ２０等を保護する。封止樹脂５を備えることにより、ＲＦＩＣ素子６０、チップコンデンサ６１、コイルアンテナ２０と配線導体パターン７１，７２との電気的接続の信頼性を高めることができ、カード型情報媒体２０１の機械的強度を高めることができる。なお、本実施形態では、封止樹脂５が基板４０の一方の主面の実質的に全面に形成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。封止樹脂５の数量、形状、大きさ等は適宜変更可能である。

電極５１〜５６は、平板状の金属薄板であり、基板４０の他方の主面（図１１（Ｃ）における下面）に形成される。電極５１〜５６は、接触通信による外部接続用の電極であり、例えば表面がＮｉ／Ａｕ等でめっきされたＣｕ箔である。電極５１〜５６は、基板４０内のビア導体（または層間接続導体、ワイヤボンディング等）によってＲＦＩＣ素子６０に接続され、電気的に導通する。

この構成により、ＲＦＩＣ素子６０にコイルアンテナ２０が接続され、コイルアンテナ２０にチップコンデンサ６１が並列接続される。コイルアンテナ２０とチップコンデンサ６１とＲＦＩＣ素子６０自身が持つ容量成分とでＬＣ共振回路が構成される。チップコンデンサ６１のキャパシタンスは上記ＬＣ共振回路の共振周波数がＲＦＩＤシステムの通信周波数と実質的に等しい周波数（例えば１３．５６ＭＨｚ）となるように選定される。なお、共振周波数設定用のキャパシタは複数個であってもよい。

このような構成でも、コイルアンテナ２０が第１平面導体および第２平面導体に近接して配置され、かつ、第１平面導体と前記第２平面導体との間に第３平面導体が配置されるという構成は、第１の実施形態に係るアンテナ装置１０１と基本的に同じである。したがって、カード型情報媒体２０１は、アンテナ装置１０１と同様の作用・効果を奏する。

本実施形態に係るカード型情報媒体２０１では、ＳＩＭ（登録商標）カードの電極等を利用することにより、第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体を容易に構成できる。また、別途平面導体を形成する必要がないため、製造が容易で低コスト化が図れる。なお、本実施形態では、第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体の全てを、ＳＩＭ（登録商標）カードの電極等を利用して構成する例を示したが、この構成に限るものではない。

また、カード型情報媒体２０１では、非接触の近距離無線通信だけでなく、電極５１〜５６が通信相手側（カードリーダ／ライタ側）の電極と物理的に接触することにより通信を行うこともできる。なお、本実施形態では、６つの電極を備える構造を示したが、この構成に限定されるものではない。電極の数量および形状等は適宜変更可能である。

《第８の実施形態》
図１２（Ａ）は第８の実施形態に係るカード型情報媒体２０２Ａの底面図であり、図１２（Ｂ）はカード型情報媒体２０２Ｂの底面図であり、図１２（Ｃ）はカード型情報媒体２０２Ｃの底面図である。図１２では、封止樹脂の図示が省略されている。また、図１２は、図および原理を分かりやすくするために、カード型情報媒体の構造を簡略化して図示している。

図１２（Ａ）に示すカード型情報媒体２０２Ａは、第７の実施形態に係るカード型情報媒体に対して、コイルアンテナ２０ａの配置が異なり、その他の構成はカード型情報媒体２０１と実質的に同じである。以下、カード型情報媒体２０１と異なる部分について説明する。

カード型情報媒体２０２Ａのコイルアンテナ２０ａは、コイル導体２２ａの巻回軸ＡＸ１ａが基板４０の一辺（図１２（Ａ）における上辺または下辺）に沿うように、基板４０の中央付近に配置される。カード型情報媒体２０２Ａでは、電極５４が第１平面導体に相当し、電極５３が第２平面導体に相当し、電極５１が第３平面導体に相当する。

このような構成でも、第７の実施形態に係るカード型情報媒体２０１と同様の作用・効果を奏する。

図１２（Ｂ）に示すカード型情報媒体２０２Ｂは、第７の実施形態に係るカード型情報媒体２０１に対して、更にコイルアンテナ２０ｂを備える点で異なり、その他の構成はカード型情報媒体２０１と実質的に同じである。以下、カード型情報媒体２０１と異なる部分について説明する。

カード型情報媒体２０２Ｂのコイルアンテナ２０ｂは、コイル導体２２ｂの巻回軸ＡＸ１ｂが基板４０の一辺（図１２（Ｂ）における右辺）に沿うように、基板４０の一辺に近接して配置される。カード型情報媒体２０２Ｂでは、コイルアンテナ２０ａに対して、電極５２が第１平面導体に相当し、電極５６が第２平面導体に相当し、電極５４が第３平面導体に相当する。また、コイルアンテナ２０ｂに対して、電極５１が第１平面導体に相当し、電極５５が第２平面導体に相当し、電極５３が第３平面導体に相当する。

このような構成でも、第７の実施形態に係るカード型情報媒体２０１と同様の作用・効果を奏する。また、カード型情報媒体は、複数のコイルアンテナを備える構成とすることができる。この構成により、コイルアンテナが１つである場合と比べて、コイルアンテナから発生する磁束が全体的に多くなるため、ブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

また、カード型情報媒体２０２Ｂは、ブースターアンテナとして機能する２つの電極５１，５２（第１平面導体）、２つの電極５５，５６（第２平面導体）を備える。複数の第１平面導体および複数の第２平面導体を備えることにより、１つの第１平面導体の場合と比べ、アンテナとして機能するコイル開口が大きくなる。そのため、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。

図１２（Ｃ）に示すカード型情報媒体２０２Ｃは、カード型情報媒体２０２Ｂに対して、コイルアンテナ２０ａの配置が異なり、その他の構成はカード型情報媒体２０２Ｂと実質的に同じである。以下、カード型情報媒体２０２Ｂと異なる部分について説明する。

カード型情報媒体２０２Ｃのコイルアンテナ２０ａは、コイル導体２２ａの巻回軸ＡＸ１ａが基板４０の一辺（図１２（Ｃ）における上辺）に沿うように、基板４０の一辺に近接して配置される。カード型情報媒体２０２Ｃでは、コイルアンテナ２０ａに対して、電極５２，５４が第１平面導体に相当し、電極５１が第２平面導体に相当する。また、コイルアンテナ２０ｂに対して、電極５５が第１平面導体に相当し、電極５１が第２平面導体に相当し、電極５３が第３平面導体に相当する。

このような構成でも、第７の実施形態に係るカード型情報媒体２０１と同様の作用・効果を奏する。

また、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂが１つの電極５１（第２平面導体）に近接（隣接）して配置されており、かつ、コイルアンテナ２０ａに発生する磁束の向きとコイルアンテナ２０ｂに発生する磁束の向きとは、直交している。このような構成により、カード型情報媒体２０２Ｃにおいて発生する磁束に、特定方向（図１２（Ｃ）における右上方向）の指向性を持たせることができる。

なお、カード型情報媒体２０２Ｃでは、コイルアンテナ２０ａとの電磁界結合により電極５１（第２平面導体）に生じる電流と、コイルアンテナ２０ｂが電磁界結合により電極５１（第２平面導体）に生じる電流とが同相（同位相）となるように接続されている。そのため、コイルアンテナ２０ａ，２０ｂとの電磁界結合により電極５１に生じる電流が重畳（加算）される。したがって、第２平面導体のブースターアンテナとしての機能を高め、通信可能距離を大きくすることができる。

また、カード型情報媒体２０２Ｃは、ブースターアンテナとして機能する３つの電極５２，５４，５５（第１平面導体）、電極５１（第２平面導体）を備える。複数の平面導体を備えることにより、１つの平面導体を備える構成と比べ、アンテナとして機能するコイル開口が大きくなる。そのため、通信相手側のアンテナコイルとの結合度を高めることができる。

なお、本実施形態において列挙した構成は、あくまで例示であって、これら構成に限定されるものではない。ＳＩＭ（登録商標）カードの電極等を利用して第１平面導体、第２平面導体および第３平面導体を構成できるのであれば、コイルアンテナの個数、配置等や電極の形状、個数、大きさ、配置等は、適宜変更可能である。

《第９の実施形態》
図１３は第９の実施形態に係る通信端末装置３０１の平面図である。

本発明における「通信端末装置」は、上記アンテナ装置または上記カード型情報媒体の少なくとも一方と、筐体とを備える装置であり、例えばスマートフォンやフィーチャーフォン等の携帯電話、スマートウォッチやスマートグラス等のウェアラブル端末、ノートＰＣ、タブレット端末、カメラ、ゲーム機、玩具、ＩＣタグやＳＤ（登録商標）（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）カードやＳＩＭ（登録商標）カードやＩＣカード等の情報媒体等の様々な電子機器である。

通信端末装置３０１は、筐体９１、カード型情報媒体２０１を備える。筐体９１は、ディスプレイ９２、ボタン部９３およびスピーカ部９４を有する。通信端末装置３０１は、例えば携帯電話、ＰＤＡ、スマートフォン、またはタブレット端末等である。

通信端末装置３０１は、筐体９１、カード型情報媒体２０１を備える。また、筐体９１は、その内部にスロット９６および収納部９５を有する。カード型情報媒体２０１は、筐体９１のスロット９６に挿入され、収納部９５に収納される。すなわち、カード型情報媒体２０１は、筐体９１内に収納される。

本実施形態では、カード型情報媒体２０１が、電極等を介して通信端末装置３０１の内部回路に接続される構成である。但し、カード型情報媒体２０１は、通信端末装置３０１の内部回路に接続されていない構成であってもよい。

このように、ＮＦＣシステムを有しない機器であっても、カード型情報媒体を備えることにより、近距離無線通信に対応した通信端末装置を構成することができる。

なお、本実施形態に係る通信端末装置３０１では、カード型情報媒体２０１が筐体９１のスロット９６に挿入され、収納部９５に収納される構成であるが、この構成に限定されるものではない。スロット９６および収納部９５は必須の構成ではない。カード型情報媒体２０１は、単に筐体９１の内部に収納する構成でもよい。

《その他の実施形態》
上述の実施形態では、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３が金属薄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。第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３の高さ方向（Ｚ方向）の厚みは、適宜変更可能である。

なお、上述の実施形態では、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３の平面形状が多角形またはＬ字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。第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３の平面形状は、円形、楕円形等、適宜変更可能である。

また、上述の実施形態では、ＮＦＣ等に利用可能なＨＦ帯のアンテナ装置、カード型情報媒体および通信端末装置についての例を示したが、この構成に限定されるものではない。ＵＨＦ帯のアンテナ装置、カード型情報媒体および通信端末装置として構成されていてもよい。

なお、上述の実施形態では、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３が導通しない構成についての例を示したが、この構成に限定されるものではない。第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３は、部分的に繋がっていてもよい。例えば、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３が、配線導体等によって横方向（Ｘ方向）または縦方向（Ｙ方向）にそれぞれ部分的に接続される構成であってもよい。また、第１平面導体１１、第２平面導体１２および第３平面導体１３が、ビア導体等によって、高さ方向（Ｚ方向）に、部分的に接続される構成であってもよい。

なお、上述の実施形態では、主にＮＦＣ等の磁界結合を利用した通信システムにおけるアンテナ装置および通信端末装置について説明したが、上述の実施形態におけるアンテナ装置および通信端末装置は、磁界結合を利用した非接触電力伝送システム（電磁誘導方式、磁界共鳴方式）でも同様に用いることができる。上述の実施形態におけるアンテナ装置は、例えばＨＦ帯（特に６．７８ＭＨｚまたは６．７８ＭＨｚ近傍）の周波数で使用される磁界共鳴方式の非接触電力伝送システムにおける受電装置の受電アンテナ装置や送電装置の送電アンテナ装置として適用できる。この場合でも、アンテナ装置は、受電アンテナ装置や送電アンテナ装置として機能する。アンテナ装置のコイルアンテナが有するコイル導体の両端は、使用周波数帯（ＨＦ帯、特に６．７８ＭＨｚまたは６．７８ＭＨｚ近傍）を操作する受電回路や送電回路に接続される。

ＡＸ１，ＡＸ１ａ，ＡＸ１ｂ…巻回軸
ｉ０，ｉ０Ｂ，ｉ１１０Ｂ，ｉ１１１，ｉ１１１ａ，ｉ１１１ｂ，ｉ１１２，ｉ１１２ａ，ｉ１１２ｂ，ｉ２１０Ｂ，ｉ２１１，ｉ２１２…電流
Ｐ１，Ｐ１Ｂ…第１コイル端
Ｐ２，Ｐ２Ｂ…第２コイル端
５…封止樹脂
１０Ｂ…平面導体
１１，１１ａ，１１ｂ，１１Ａ，１１Ｂ…第１平面導体
１２，１２Ａ…第２平面導体
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…第３平面導体
２０，２０ａ，２０ｂ，２０Ａ，２０Ｂ…コイルアンテナ
２１…絶縁体コア
２２，２２ａ，２２ｂ，２２Ａ，２２Ｂ…コイル導体
４０…基板
５１，５２，５３，５４，５５，５６…電極
６０…ＲＦＩＣ素子
６１…チップコンデンサ
７１，７２…配線導体パターン
９１…筐体
９２…ディスプレイ
９３…ボタン部
９４…スピーカ部
９５…収納部
９６…スロット
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１０１，１０２，１０３，１０４Ａ，１０４Ｂ，１０５Ａ，１０５Ｂ，１０６Ａ，１０６Ｂ…アンテナコイル
２０１，２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ…カード型情報媒体
３０１…通信端末装置

Claims (12)

1. 絶縁体と、
   前記絶縁体に形成され、巻回軸回りに巻回された形状のコイル導体を有し、第１コイル端および第２コイル端を有するコイルアンテナと、
   前記巻回軸に沿った面を有し、前記第１コイル端に近接して配置される第１平面導体と、
   前記巻回軸に沿った面を有し、前記第２コイル端に近接して配置される第２平面導体と、
   前記第１平面導体および前記第２平面導体に近接し、かつ、少なくとも一部が、平面視で、前記第１平面導体と前記第２平面導体との間に配置される第３平面導体と、
   を備え、
   前記第１平面導体を平面視して、前記巻回軸に沿った第１方向に垂直な第２方向における前記第１平面導体の長さは、前記第２方向における前記コイルアンテナの長さよりも大きいことを特徴とする、アンテナ装置。
2. 前記第１平面導体、前記第２平面導体および前記第３平面導体は、実質的に同一面上に配置される、請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記第１コイル端は、平面視で、前記第１平面導体の縁端部に近接して配置される、請求項１または２に記載のアンテナ装置。
4. 前記第２コイル端は、平面視で、前記第２平面導体の縁端部に近接して配置される、請求項１から３のいずれかに記載のアンテナ装置。
5. 複数の前記第３平面導体を備える、請求項１から４のいずれかに記載のアンテナ装置。
6. 複数の前記コイルアンテナを備える、請求項１から５のいずれかに記載のアンテナ装置。
7. 前記複数のコイルアンテナは、１つの前記第１平面導体に近接して配置され、かつ、前記複数のコイルアンテナとの電磁界結合により前記１つの第１平面導体にそれぞれ生じる電流が同相となるように接続される、請求項６に記載のアンテナ装置。
8. 前記複数のコイルアンテナは、１つの前記第２平面導体に近接して配置され、かつ、前記複数のコイルアンテナとの電磁界結合により前記１つの第２平面導体にそれぞれ生じる電流が同相となるように接続される、請求項６または７に記載のアンテナ装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載のアンテナ装置と、
   外部接続用電極と、を備え、
   前記第１平面導体、前記第２平面導体および前記第３平面導体の少なくとも一つは、外部接続用導体により構成されることを特徴とする、カード型情報媒体。
10. 請求項９に記載のカード型情報媒体と、
    筐体と、を備え、
    前記カード型情報媒体は、前記筐体内に収納される、通信端末装置。
11. 巻回軸回りに巻回された形状のコイル導体を有し、第１コイル端および第２コイル端を有する複数のコイルアンテナと、
    前記巻回軸に沿った面を有し、前記第１コイル端に近接して配置される第１平面導体と、
    前記巻回軸に沿った面を有し、前記第２コイル端に近接して配置される第２平面導体と、
    前記第１平面導体および前記第２平面導体に近接し、かつ、少なくとも一部が、平面視で、前記第１平面導体と前記第２平面導体との間に配置される第３平面導体と、
    を備え、
    前記複数のコイルアンテナは、１つの前記第１平面導体に近接して配置され、かつ、前記複数のコイルアンテナとの電磁界結合により前記１つの第１平面導体にそれぞれ生じる電流が同相となるように接続される、アンテナ装置。
12. 巻回軸回りに巻回された形状のコイル導体を有し、第１コイル端および第２コイル端を有するコイルアンテナと、
    前記巻回軸に沿った面を有し、前記第１コイル端に近接して配置される第１平面導体と、
    前記巻回軸に沿った面を有し、前記第２コイル端に近接して配置される第２平面導体と、
    前記第１平面導体および前記第２平面導体に近接し、かつ、少なくとも一部が、平面視で、前記第１平面導体と前記第２平面導体との間に配置される第３平面導体と、
    外部接続用電極と、
    を備え、
    前記第１平面導体、前記第２平面導体および前記第３平面導体の少なくとも一つは、前記外部接続用導体により構成されることを特徴とする、カード型情報媒体。

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