(57)【要約】  アンテナ導体とチップ型部品との間のアイソレーションを確保できるとともに、チップ型部品を外来ノイズや外部応力から保護するリーダライタ用アンテナモジュールを提供する。  本発明のリーダライタ用アンテナモジュール１は、第１ベース部１１と、第２ベース部１２と、第１ベース部１１と第２ベース部１２とを接続する曲げ部１３と、を有するフレキシブル基板１０を用いる。そして、フレキシブル基板１０は、第１ベース部１１の第１主面１１ａと第２ベース部１２の第１主面１２ａとが向かい合うように、曲げ部１３の可撓性を利用して折り曲げられた構造を有していて、かつ、この折り曲げ構造において、アンテナ導体２１とチップ型部品３１との間に磁性体層４１が配置されている、ことを主たる特徴としたものである。
2012036139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ベース部と、第２ベース部と、前記第１ベース部と前記第２ベース部とを接続する曲げ部と、を有するフレキシブル基板と、
前記第１ベース部に設けられたアンテナ導体と、
前記第２ベース部の第１主面に搭載され、ＲＦ回路を構成するチップ型部品と、
前記曲げ部に設けられ、前記アンテナ導体と前記チップ型部品とを電気的に接続するための、フレキシブルな接続導体と、
前記第１ベース部の第１主面に設けられた磁性体層と、
を備え、
前記フレキシブル基板は、前記第１ベース部の前記第１主面と前記第２ベース部の前記第１主面とが向かい合うように折り曲げられた折り曲げ構造を有しており、
前記アンテナ導体と前記チップ型部品との間に前記磁性体層が配置されている、リーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項２】
前記第２ベース部にはグランド導体が設けられており、前記チップ型部品は、前記磁性体層と前記グランド導体との間に配置されている、請求項１に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項３】
前記磁性体層の表面には接着層が設けられており、前記磁性体層と前記チップ型部品とが前記接着層を介して接着されることにより、前記折り曲げ構造が保持されている、請求項１〜２に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項４】
前記接着層は、シート状の接着シートで構成されており、前記接着シートは、前記チップ型部品のうち最も背の高いチップ型部品の天面に接着されている、請求項３に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項５】
前記チップ型部品のうち最も背の高い部品は、前記第２ベース部のうち、前記第２ベース部の中心位置から前記曲げ部より離れた側に搭載されている、請求項４に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項６】
前記フレキシブル基板は可撓性樹脂シートによって構成されており、前記第１ベース部、前記第２ベース部および前記曲げ部は、前記可撓性樹脂シートにて一体的に形成されている、請求項１〜５に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項７】
前記フレキシブル基板は、少なくとも前記第１ベース部および前記第２ベース部においては、複数の前記可撓性樹脂シートを積層してなる積層体を構成している、請求項６に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項８】
前記接続導体は、前記折り曲げ構造において、前記可撓性樹脂シートの内側に位置するように設けられている、請求項６〜７に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項９】
前記チップ型部品のうち、前記第２ベース部の中心位置から前記曲げ部に近い側に配置されるチップ型部品の長手方向が、前記第２ベース部と前記曲げ部の境界線と平行方向になるように配置されている、請求項１〜８に記載のリーダライタ用アンテナモジュール。
【請求項１０】
請求項１〜９に記載のリーダライタ用アンテナモジュールと、
前記リーダライタ用アンテナモジュールが表面に実装されているプリント配線板と、
前記リーダライタ用アンテナモジュールのアンテナ導体と電磁界を介して結合するように設けられ、前記アンテナ導体より外形寸法が大きいブースターアンテナと、
前記プリント配線板と前記ブースターアンテナを内部に収納する筺体と、
を備える、アンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リーダライタ用アンテナモジュール、特に、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグとの近距離通信に利用されるＨＦ帯のリーダライタ用アンテナモジュールおよびそれを用いたアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物品の管理システムとして、リーダライタとＲＦＩＤタグとを非接触方式で通信し、リーダライタとＲＦＩＤタグとの間で情報を伝達するＲＦＩＤシステムが知られている。リーダライタは、無線信号を処理するための無線ＩＣと、無線信号を送受するためのアンテナとを含んで構成され、ＲＦＩＤタグのアンテナとリーダライタのアンテナとの間で、電磁界を介して、所定の情報が高周波信号として送受される。【０００３】
近年、このＲＦＩＤシステムの利用分野がますます広がっており、リーダライタをたとえば移動体通信端末に搭載するような用途もある。そのため、リーダライタの小型化が進められており、たとえば特許文献１に記載されているようなカード型のリーダライタ用アンテナモジュールが提案されている。このアンテナモジュールは、フレキシブル配線基板にアンテナ導体や半導体メモリ等を一体化したものであり、アンテナ導体が設けられた基板と半導体メモリ等のチップ型部品が設けられた基板とを積み重ね、これらの基板をフレキシブルなリード配線にて接続した構造を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００７／１０５４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この構造において、アンテナ導体が設けられた基板は、チップ型部品が設けられた基板のうち、チップ型部品が設けられた面とは反対側の面に積み重ねられている。そのため、チップ型部品が表面に露出した状態になり、これを外来ノイズや外部応力から保護するためには、別途、金属ケースや樹脂層等を設ける必要がある。また、アンテナ導体が設けられた基板と搭載部品が設けられた基板とは直接的に貼り付けられているので、各基板を結ぶリード配線の曲率が小さくなり、リード配線に加わる曲げ応力が大きくなって、各基板の導通信頼性が十分に保てないことがある。【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のリーダライタ用アンテナモジュールは、第１ベース部と、第２ベース部と、第１ベース部と第２ベース部とを接続する曲げ部と、を有するフレキシブル基板を用いる。そして、フレキシブル基板は、第１ベース部の第１主面と第２ベース部の第１主面とが向かい合うように、曲げ部の可撓性を利用して折り曲げられた構造（以下、折り曲げ構造）を有していて、かつ、この折り曲げ構造において、アンテナ導体とチップ型部品との間に磁性体層が配置されている、ことを主たる特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、アンテナ導体とチップ型部品との間（より詳細には、アンテナ導体と、チップ型部品で構成されたＲＦ回路との間）に磁性体層が存在しているため、アンテナ導体とチップ型部品（より詳細にはＲＦ回路）との間のアイソレーションを確保できるとともに、チップ型部品を外来ノイズや外部応力から保護することができる。また、第１ベース部と第２ベース部との間にチップ型部品および磁性体層が配置されるため、接続導体の曲率を比較的大きく取ることができ、そのため、接続導体に加わる曲げ応力が小さくなり、各基板の導通信頼性を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す断面図である。（実施例１）
【図２】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前後の構造を示す上面図と断面図である。（実施例１）
【図３】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールに用いられる回路図の例である。（実施例１）
【図４】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す断面図である。（実施例２）
【図５】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前後の構造を示す断面図である。（実施例３）
【図６】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す断面図である。（実施例４）
【図７】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前の構造を示す断面図、上面図、および下面図である。（実施例５）
【図８】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ後の構造を示す断面図、上面図、および下面図である。（実施例５）
【図９】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前の構造を示す断面図、上面図、および下面図である。（実施例６）
【図１０】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、実装時の構造を示す断面図、上面図、および下面図である。（実施例６）
【図１１】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、使用時の構造を示す断面図、上面図、および下面図である。（実施例６）
【図１２】本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す上面図である。（実施例７）
【図１３】本発明に係るアンテナ装置を示す断面図と上面図である。（実施例８）
【図１４】ブースターアンテナを示す斜視図とその等価回路図である。（実施例８）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下において、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１１】
＜実施例１＞
図１は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す断面図である。また、図２は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前後の構造を示す上面図と断面図である。図２（Ａ）は折り曲げ前の上面図である。また、図２（Ｂ）は折り曲げ前の断面図である。また、図２（Ｃ）は折り曲げ後の断面図である。本実施例のリーダライタ用アンテナモジュールは、ＲＦＩＤタグとの近距離通信に利用されるＨＦ帯のリーダライタ用アンテナモジュールとして構成されている。
【００１２】
フレキシブル基板１０は、第１ベース部１１と、第２ベース部１２と、第１ベース部１１と第２ベース部１２とを接続する曲げ部１３と、を有している。このフレキシブル基板１０は、液晶ポリマやポリイミド等の、可撓性および弾性を有した可撓性樹脂シートによって構成されており、第１ベース部１１、第２ベース部１２および曲げ部１３は、この可撓性樹脂シートにて一体的に形成されている。また、少なくとも第１ベース部１１および第２ベース部１２においては、複数の可撓性樹脂シートを積層してなる積層体が構成されている。このように、フレキシブル基板１０は、同一の可撓性樹脂シートの積層体であるため、いわゆるシート積層プロセスを利用して基板を作製できる。たとえば、第１ベース部１１および第２ベース部１２を作製し、これを曲げ部１３によって接続するような複雑な工程を利用せず、簡易なプロセスで作製することができる。また、第１ベース部１１と曲げ部１３、および第２ベース部１２と曲げ部１３を接続するためのコネクタ等の接続部品を必要としないため、特にアンテナ導体２１とＲＦ回路のインピーダンス整合が容易である。なお、第１ベース部１１および第２ベース部１２は、その厚みや配線密度、配線材料、磁性体層の有無、チップ型部品の有無等により、剛性が付与されたものである。したがって、第1ベース部１１および第２ベース部１２の剛性は、厚み、配線密度、配線材料自体により剛性により変化する。また、磁性体層４１やチップ型部品３１、３３の存在により、剛性が相対的に高くなる。
【００１３】
フレキシブル基板１０のうち第１ベース部１１には、金属箔等の導体パターンによって構成されたアンテナ導体２１が設けられている。このアンテナ導体２１は、複数ターン巻回された導体パターンを複数層積層してなるコイル状のアンテナ導体として構成されており、第１ベース部１１の表層および内層に設けられている。導体パターン同士は容量結合により接続されていてもよいし、導電性ペースト等で形成される接続導体により接続されていてもよい。
【００１４】
また、第１ベース部１１のうち第１主面１１ａには、フェライト等の磁性体粉末を樹脂材料中に分散してなる磁性体層４１が設けられている。この磁性体層４１は、アンテナ導体２１の外形寸法よりも大きな外形寸法を有している。磁性体層４１は、第１ベース部１１の外形寸法と同等またはそれよりも大きい外形寸法を有していることが好ましい。
【００１５】
フレキシブル基板１０のうち第２ベース部１２には、ＲＦ回路が設けられている。このＲＦ回路は、チップ型部品３１、３３と、チップ型部品３１、３３を接続するための配線導体２４（図２参照）によって構成されている。本実施例では、チップ型部品３１として無線ＩＣと、チップ型部品３３としてチップコンデンサを図示している。チップ型部品３１、３３は、第２ベース部１２の第１主面１２ａ上に、表面導体（ランド）２８およびはんだ等の接合材３５を介して搭載されている。チップ型部品の例としては、メモリ回路やロジック回路を含む無線ＩＣ、水晶発振器等の能動部品や、チップコンデンサやチップインダクタ、およびチップ抵抗等の受動部品等が挙げられる。
【００１６】
また、第２ベース部１２の内層には、内部導体２７や接続導体２９が設けられている。内部導体２７は可撓性樹脂シートの表面に設けられる。また、接続導体２９は可撓性樹脂シートに貫通孔を形成し、導電性ペーストを充填することで形成される。内部導体２７と接続導体２９は、表面導体２８と電気的に接続されている。そして、内部導体２７と接続導体２９は、第２ベース部の内層で、設計値に応じたＣやＬを有するように配置されていてもよい。
【００１７】
フレキシブル基板１０のうち曲げ部１３には、第１ベース部１１に設けられているアンテナ導体２１と第２ベース部１２のＲＦ回路とを電気的に接続するための接続導体２５が設けられている。接続導体２５は、たとえば金属箔のようなフレキシブルな導電材料で構成されている。
【００１８】
そして、本実施例のリーダライタ用アンテナモジュール１において、フレキシブル基板１０は、第１ベース部１１の第１主面１１ａと第２ベース部１２の第１主面１２ａとが向かい合うように、曲げ部１３の可撓性を利用して折り曲げられた構造（折り曲げ構造）を有している。第１ベース部の第１主面１１ａと第２ベース部１２の第１主面１２ａは、折り曲げ前には同一面を形成している。そして、アンテナ導体２１とチップ型部品３１、３３との間には磁性体層４１が配置されている。このように、アンテナ導体２１とチップ型部品３１、３３との間（より詳細にはアンテナ導体２１とＲＦ回路との間）に磁性体層４１が存在しているため、アンテナ導体２１とＲＦ回路との間のアイソレーションを確保できるとともに、チップ型部品３１、３３を外来ノイズや外部応力から保護することができる。また、第１ベース部１１と第２ベース部１２との間にチップ型部品３１、３３および磁性体層４１が配置されるため、曲げ部１３に設けられている接続導体２５の曲率を比較的大きく取ることができ、そのため、接続導体２５に加わる応力が小さくなり、第１ベース部１１と第２ベース部１２の導通信頼性を保つことができる。
【００１９】
本実施例において、第２ベース部１２には、平面視したときに、ＲＦ回路が構成されている領域を実質的に覆うようにグランド導体２３が設けられている。本実施例では、第２ベース部１２の第２主面１２ｂ上に設けられている。そして、第２ベース部１２におけるチップ型部品３１、３３は、磁性体層４１とグランド導体２３との間に配置されている。したがって、ＲＦ回路をさらに外来ノイズから切り離すことができ、ＲＦ回路のアイソレーション特性を向上させ、信頼性の高いリーダライタ用アンテナモジュールを構成できる。
【００２０】
また、本実施例のリーダライタ用アンテナモジュール１において、磁性体層４１の表面には、接着層４３が設けられており、磁性体層４１とチップ型部品３１とは、この接着層４３を介して接着されている。本実施例においては、接着層４３は両面テープのようなシート状の接着シートである。すなわち、第１ベース部１１と第２ベース部１２とが向かい合う折り曲げ構造がこの接着シートによって保持されている。この接着シートは、チップ型部品３１、３３のうち最も背の高いチップ型部品３１の天面に接着されており、この最も背の高いチップ型部品３１は、第２ベース部１２のうち、第２ベース部１２の中心位置から曲げ部１３側より離れた側に搭載されている。これにより、第１ベース部１１と第２ベース部１２との折り曲げ状態を維持しやすく、形状安定性に優れたリーダライタ用アンテナモジュールを構成できる。
【００２１】
また、本実施例において、曲げ部１３における接続導体２５は、折り曲げ構造において、折り曲げ構造の内側に位置するように設けられている。このため、接続導体２５の断線の危険性が小さく、接続信頼性に優れた折り曲げ構造を実現できる。
【００２２】
フレキシブル基板１０の表層に設けられている接続導体２５やグランド導体２３等の上には、必要に応じて、はんだレジストパターンが形成されていてもよい。また、接着層４３は、シート状の接着シートに限定されるものではなく、接着剤等で構成されていてもよい。
【００２３】
図３は本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールに用いられる回路図の例である。図３（Ａ）はブロック図である。本実施例のリーダライタ用アンテナモジュールは、無線ＩＣ７２とアンテナ８０との間に、受信回路７３、フィルタ回路７４、および整合回路７５を有している。そして、ＲＦ回路７０は、発振器７１と、無線ＩＣ７２と、受信回路７３と、フィルタ回路７４と、整合回路７５で構成されている。無線ＩＣ７２から出力された送信信号は、バランス線路を利用し、フィルタ回路７４および整合回路７５を介してアンテナ８０に伝送される。一方、アンテナ８０にて受けた受信信号は、整合回路７５および受信回路７３を介して、アンバランス線路を利用して無線ＩＣ７２に伝送される。このＲＦ回路７０は、たとえばコネクタを介して、図示しない他の回路に接続されていてもよい。他の回路との接続の例としては、たとえば制御回路との接続等が考えられる。
【００２４】
図３（Ｂ）は受信回路７３、フィルタ回路７４、整合回路７５、およびアンテナ８０の実際の回路図である。
【００２５】
フィルタ回路７４と整合回路７５は、一部のコンデンサを兼用している。送信信号は、フィルタ回路７４および整合回路７５を介して、アンテナ７５に伝送される。また、整合回路７５から出力された受信信号は、受信回路７３に入る。受信回路７３は、受信信号の振幅と直流電位を調整するためのバイアス回路である。
【００２６】
＜実施例２＞
図４は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す断面図である。
【００２７】
本実施例のリーダライタ用アンテナモジュール１のように、第１ベース部１１は、単層の可撓性樹脂シートで構成されていてもよい。この場合、アンテナ導体２１は、図示したように、可撓性樹脂シートの表裏で構成された２層のコイル状アンテナ導体であってもよいし、あるいは、第１ベース部１１の第１主面１１ａ（または第２主面１１ｂ）のみに設けられた単層のコイル状アンテナであってもよい。このアンテナは、複数ターン形成されていることが好ましいが、１ターンであってもよい。なお、第２ベース部１２も単層の可撓性樹脂シートで構成されていてもよい。
【００２８】
＜実施例３＞
図５は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前後の構造を示す断面図である。図５（Ａ）は折り曲げ前の断面図であり、図５（Ｂ）は折り曲げ後の断面図である。
【００２９】
本実施例のリーダライタ用アンテナモジュール１のように、曲げ部１３は、第１ベース部１１および第２ベース部１２の、第１主面１１ａ、１２ａとは反対側の面（第２主面１１ｂ、１２ｂ）側にて接続されていてもよい。この折り曲げ構造は、接続導体２５の曲率をさらに大きくすることができる。また、第２ベース部１２におけるグランド導体２３は、第２ベース部１２の内層に設けられていてもよい。
【００３０】
＜実施例４＞
図６は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す断面図である。  本実施例のリーダライタ用アンテナモジュール１のように、チップ型部品（本実施例では無線ＩＣ）３７は第２ベース部１２に内蔵されていてもよい。この場合、第２ベース部１２の第１主面１２ａに搭載されているチップ型部品３３、３４のうち最も背の高いチップ型部品３４の天面を接着層４３との接着面として利用することができる。また、曲げ部１３における接続導体２５は、可撓性樹脂シートの層間に設けられていてもよい。
【００３１】
＜実施例５＞
図７は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前の構造を示す図である。図７（Ａ）は断面図であり、図７（Ｂ）は上面図であり、図７（Ｃ）は下面図である。また、図８は折り曲げ後の構造を示す図である。図８（Ａ）は断面図であり、図８（Ｂ）は上面図であり、図８（Ｃ）は下面図である。
【００３２】
第１ベース部１１の磁性体層４１が設けられていない側の第２主面１１ｂには、アンテナ導体２１が露出している。また、第２ベース部１２のチップ型部品３１、３３が搭載されていない側の第２主面１２ｂには、表面導体２８が形成されている。この表面導体２８は、第２ベース部１２内の内部導体２７や層間導体２９と電気的に接続されている。折り曲げ後には、アンテナ導体２１と表面導体２８が、リーダライタ用アンテナモジュールの表面に露出する。表面導体２８は、プリント配線板等と接合材を介して接続される。
【００３３】
また、折り曲げ構造は、接着シートを用いずに、第１ベース部１１に設けたフック部１４ａと、第２ベース部１２に設けたフック部１４ｂとを互いに係合させることで保持している。あるいは、接着シートを用いたうえでさらにフック部１４ａ、１４ｂを係合させたものであってもよい。
【００３４】
フック部１４ａ、１４ｂは第１ベース部１１、第２ベース部１２および曲げ部１３と同じ材質で一体的に形成することもできる。また、フック部１４ａ、１４ｂで折り曲げ構造を維持するため、フック部１４ａ、１４ｂを外すことで折り曲げていない構造と折り曲げ構造を簡単に切り替えることができる。
【００３５】
＜実施例６＞
図９は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールにおいて、折り曲げ前の構造を示す図である。図９（Ａ）は断面図であり、図９（Ｂ）は上面図であり、図９（Ｃ）は下面図である。また、図１０は実装時の構造を示す図である。図１０（Ａ）は断面図であり、図１０（Ｂ）は上面図であり、図１０（Ｃ）は下面図である。また、図１１は使用時の構造を示す図である。図１１（Ａ）は断面図であり、図１１（Ｂ）は上面図であり、図１１（Ｃ）は下面図である。
【００３６】
本実施例では、第１ベース部１１が２回折り畳まれる構造となっている。このような構造とすることにより、第２ベース部１２を小型にしたまま、アンテナ導体２１による開口面積を大きくすることが可能である。
【００３７】
リーダライタ用アンテナモジュールの供給時や実装時には、図１０のように第１ベース部１１を折りたたみ、第２ベース部１２とほぼ同じ寸法にしてフック部１４ａ、１４ｂを留めておく。このようにすると、ＳＭＤタイプの部品形状にすることができる。そのため、一般的な部品と同様にテーピングをすることが可能である。また、チップマウンターで基板に搭載した後、リフロー実装することも可能である。
【００３８】
リーダライタ用アンテナモジュールの使用時には、図１１のように、フック部１４ａ、１４ｂをいったん外して第１ベース部１１を広げる。その後、第１ベース部１１を広げた状態で再度フック部１４ａ、１４ｂを留めることにより、アンテナ導体２１とチップ型部品３１、３３との間に磁性体層４１を配置することが可能である。
【００３９】
＜実施例７＞
図１２は、本発明に係るリーダライタ用アンテナモジュールを示す上面図である。本実施例のリーダライタ用アンテナモジュール１のように、第２ベース部１２の第１主面１２ａに搭載されるチップ型部品３１、３３のうち、第２ベース部１２の中心位置から曲げ部１３に近い側に配置されるチップ型部品（本実施例においてはチップコンデンサ）３３の長手方向が、第２ベース部１２と曲げ部１３の境界線と平行方向になるように配置されていることが好ましい。第２ベース部１２の中心位置から曲げ部１３に近い側には、曲げ部１３を折り曲げたときにより大きな曲げ応力が加わるため、チップ型部品３３をこのように配置することで、折り曲げたときのチップ型部品３３の脱落を防止できる。
【００４０】
＜実施例８＞
図１３は、本発明に係るアンテナ装置を示す図である。図１３（Ａ）は断面図であり、図１３（Ｂ）はブースターアンテナとリーダライタ用アンテナモジュールの位置関係を示す上面図である。また、図１４は、ブースターアンテナを示す斜視図とその等価回路図である。
【００４１】
実施例１〜７で説明したリーダライタ用アンテナモジュールは、アンテナ導体の大きさが比較的小さい。そのため、大きな通信距離を確保する必要がある場合には、図１３のようにブースターアンテナを追加することが好ましい。
【００４２】
アンテナ装置５０は、リーダライタ用アンテナモジュール１と、プリント配線板５３と、ブースターアンテナ５５と、基材シート５７と、接着層５９と、筺体５１と、を備える。
【００４３】
リーダライタ用アンテナモジュール１は、プリント配線板５３の表面に接合材６１を介して実装されている。また、プリント配線板５３上には、リーダライタ用アンテナモジュールに給電する給電回路（図示せず）が形成されている。プリント配線板５３は筺体５１の内部に収納されている。
【００４４】
ブースターアンテナ５５は、フレキシブルな基材シート５７の両主面に形成された２つのコイルパターン５５ａ、５５ｂが容量結合して形成されている。図１４（Ａ）のように、このコイルパターン５５ａ、５５ｂは、コイルパターン５５ａ、５５ｂに生じる誘導電流が同じ方向に流れるように、それぞれ巻回されている。また、ブースターアンテナ５５と基材シート５７は、筺体５１の内壁に接着層５９を介して固定されている。
【００４５】
ブースターアンテナ５５は、図１４（Ｂ）のように、ＬＣ共振回路にて構成されており、キャリア周波数（１３．５６ＭＨｚ）に相当する共振周波数を持つ。
【００４６】
本実施例では、ブースターアンテナ５５のコイル軸は、リーダライタ用アンテナモジュール１のアンテナ導体２１のコイル軸と平行になるように配置されている。ブースターアンテナ５５の外形寸法は、アンテナ導体２１の外形寸法より大きい。また、アンテナ導体２１のコイルの開口が、ブースターアンテナ５５のコイルの開口の中に位置するように配置されている。特に、アンテナ導体２１の位置は、ブースターアンテナ５５のコイルパターン５５ａ、５５ｂの位置の近傍に、アンテナ導体２１とブースターアンテナ５５とが磁界を介して結合するように配置される。なお、ブースターアンテナ５５のコイル軸とアンテナ導体２１のコイル軸は直交するように配置されていてもよい。
【００４７】
送信時には、無線ＩＣ（図示せず）で生成された送信信号がアンテナ導体２１を介してブースターアンテナ５５に伝達される。そして、ブースターアンテナ５５から通信相手のアンテナに送信される。一方、受信時には、通信相手のアンテナから送信された信号をブースターアンテナ５５で受信する。そして、受信信号はアンテナ導体２１を介して無線ＩＣに伝達される。
【００４８】
このように、アンテナ導体２１とブースターアンテナ５５とは磁界を介して結合している。そのため、ブースターアンテナ５５には、コンタクトピンやフレキシブルケーブルで給電回路と接続する必要がない。
【００４９】
アンテナ導体２１は、高周波信号の伝達効率を向上させるため、キャリア周波数に相当する共振周波数を持っていることが好ましい。ブースターアンテナ５５の共振周波数は、アンテナ導体２１との磁気的結合の結合度によって、結合後に変動する場合がある。この結合度は、アンテナ導体２１とブースターアンテナ５５との距離や、コイルの開口面積等の設計因子によって決定される。そのため、アンテナ導体２１の共振周波数は、ブースターアンテナ５５との結合後に、キャリア周波数（１３．５６ＭＨｚ）となるように設計すればよい。
【００５０】
なお、本実施例ではアンテナ導体２１とブースターアンテナ５５とを磁界を介して結合させた場合を説明したが、電界を介して結合させてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１  リーダライタ用アンテナモジュール
１０  フレキシブル基板
１１  第１ベース部
１１ａ  第１主面
１１ｂ  第２主面
１２  第２ベース部
１２ａ  第１主面
１２ｂ  第２主面
１３  曲げ部
１４ａ、１４ｂ  フック部
２１  アンテナ導体
２３  グランド導体
２４  配線導体
２５  接続導体
２７  内部導体
２８  表面導体
２９  層間導体
３１  チップ型部品（無線ＩＣ）
３３  チップ型部品（チップコンデンサ）
３４  チップ型部品（チップコンデンサ）
３５  接合材
３７  チップ型部品（無線ＩＣ）
４１  磁性体層
４３  接着層
５０  アンテナ装置
５１  筺体
５３  プリント配線板
５５  ブースターアンテナ
５５ａ、５５ｂ  コイルパターン
５７  基材シート
５９  接着層
６１  接合材
７０  ＲＦ回路
７１  発振器
７２  無線ＩＣ
７３  受信回路
７４  フィルタ回路
７５  整合回路
８０  アンテナ
【図１】
2012036139.tif 000003
【図２】
2012036139.tif 000004
【図３】
2012036139.tif 000005
【図４】
2012036139.tif 000006
【図５】
2012036139.tif 000007
【図６】
2012036139.tif 000008
【図７】
2012036139.tif 000009
【図８】
2012036139.tif 000010
【図９】
2012036139.tif 000011
【図１０】
2012036139.tif 000012
【図１１】
2012036139.tif 000013
【図１２】
2012036139.tif 000014
【図１３】
2012036139.tif 000015
【図１４】
2012036139.tif 000016
【国際調査報告】
2012036139.tif 000017
2012036139.tif 000018
2012036139.tif 000019
2012036139.tif 000020