(57)【要約】【課題】アンテナ部がより正確に所定の共振周波数で作動する構成を実現しやすい構造のアンテナ装置を提供する。【解決手段】アンテナ装置１００は、情報を記憶保持するＩＣチップ１２と、所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部２０とを備え、アンテナ部２０は、導線３０を巻回することにより形成されており、導線３０の両端部３２が、アンテナ部の共振周波数の調整部２１を構成している。【選択図】図１
2020127086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記憶保持するＩＣチップと、所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部と、を備え、
前記アンテナ部は、導線を巻回することにより形成されており、
前記導線の両端部が、前記アンテナ部の共振周波数の調整部を構成しているアンテナ装置。
【請求項２】
前記導線は絶縁被覆されており、
前記調整部は、前記導線の前記両端部を互いに撚り合わせることにより構成されている請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
当該アンテナ装置は、絶縁性のボビン部材を更に備え、
前記アンテナ部は、前記導線が前記ボビン部材の外周部に巻回されることにより形成されている請求項１又は２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記ボビン部材の前記外周部における一箇所から前記導線の前記両端部がそれぞれ前記ボビン部材の内側に向けて延伸している請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記ボビン部材は、前記外周部よりも内側の位置に配置されたＩＣチップ搭載部を有し、
前記ＩＣチップ搭載部に前記ＩＣチップが搭載されており、
前記ＩＣチップに対して前記導線の前記両端部の各々が電気的に接続されている請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記ボビン部材は、前記ＩＣチップ搭載部よりも前記導線の前記両端部の延伸方向における先端側の位置に、前記導線の前記両端部を互いに離間させる導線分断用突起を有し、
前記ボビン部材の前記外周部における前記一箇所から前記導線分断用突起までの間においては、前記導線の前記両端部が互いに並列に延在しており、
前記導線の前記両端部が、それぞれ前記導線分断用突起に係合しており、
前記導線の前記両端部において前記導線分断用突起よりも先端側の部分が、互いに撚り合わされて前記調整部を構成している請求項５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記アンテナ部における１ターン分の前記導線の多寡による前記共振周波数の変化量よりも、
前記ボビン部材の前記外周部における一箇所から前記ボビン部材の内側に向けて延伸している前記導線の前記両端部の有無による前記共振周波数の変化量が小さい請求項４から６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記ボビン部材は、当該ボビン部材の前記外周部よりも内側の位置に、前記調整部を収容する溝を有する請求項３から７のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記導線、前記ボビン部材及び前記ＩＣチップを封止している封止部を更に備え、
前記封止部は、非磁性金属と樹脂との混合物により構成されている請求項３から８のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記ボビン部材は円盤状に形成されており、
前記封止部は前記ボビン部材を内包する円盤状に形成されている請求項９に記載のアンテナ装置。
【請求項１１】
情報を記憶保持するＩＣチップと、導線を巻回することにより形成されていて所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部と、絶縁性のボビン部材と、を備えるアンテナ装置を製造する方法であって、
前記ボビン部材として、当該ボビン部材の外周部よりも内側の位置に配置されているＩＣチップ搭載部と、当該ボビン部材の外周部よりも内側の位置に配置されている絡げ部と、を有するものを準備する工程と、
前記ＩＣチップを前記ＩＣチップ搭載部に搭載する工程と、
前記導線の一端部における先端部を前記絡げ部に巻回して絡げる工程と、
前記ボビン部材の外周部に前記導線を巻回することにより前記アンテナ部を形成する工程と、
前記導線の他端部における先端部を、当該導線の前記一端部における前記先端部と同じ巻回方向で前記絡げ部に絡げる工程と、
前記導線の前記一端部と前記他端部との各々において前記絡げ部と前記ボビン部材の前記外周部との間に位置する部位をそれぞれ前記ＩＣチップに対して電気的に接続する工程と、
前記絡げ部を前記ボビン部材から切り離す工程と、
前記絡げ部を回転させることによって、前記導線の両端部を互いに撚り合わせて、撚り合わせ部を形成する工程と、
前記撚り合わせ部の先端部を前記ボビン部材に固定する工程と、
前記導線の前記両端部において、前記撚り合わせ部よりも先端側の部位を、切除する工程と、
前記導線、前記ボビン部材及び前記ＩＣチップを封止する工程と、
を備え、
前記撚り合わせ部を形成する工程での撚り合わせの程度と、前記導線の前記両端部を切除する工程での切断位置と、の少なくともいずれか一方を調節することによって、前記アンテナ部の共振周波数を調整する、アンテナ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ装置、及び、アンテナ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦ−ＩＤまたはＲＦタグのようなアンテナ装置は、情報を記憶保持、読み出し、または書き込み可能なＩＣチップと、外部の装置との間で無線通信するためのアンテナ部とを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００５／０５３０９５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アンテナ装置は、アンテナ部がより正確に所定の共振周波数で作動できるようになっていることが望まれる。そのようになっていることによって、アンテナ部は、所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信しやすくなる。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、アンテナ部がより正確に所定の共振周波数で作動する構成を実現しやすい構造のアンテナ装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、情報を記憶保持するＩＣチップと、所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部と、を備え、
前記アンテナ部は、導線を巻回することにより形成されており、
前記導線の両端部が、前記アンテナ部の共振周波数の調整部を構成しているアンテナ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、アンテナ装置が調整部を備えていることによって、アンテナ部がより正確に所定の共振周波数で作動する構成を実現しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係るアンテナ装置の斜視図である（封止部の図示は省略している）。
【図２】実施形態に係るアンテナ装置の平面図である（封止部の図示は省略している）。
【図３】実施形態に係るアンテナ装置の拡大斜視図である（封止部の図示は省略している）。
【図４】図４（ａ）から図４（ｃ）の各々は実施形態に係るアンテナ装置を示す図であり、このうち図４（ａ）は斜視図、図４（ｂ）は平面図、図４（ｃ）は側面図である。
【図５】実施形態に係るアンテナ装置の等価回路図である。
【図６】実施形態に係るアンテナ装置の製造に用いられるボビン部材構成部材を示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）はボビン部材構成部材の平面図であり、図７（ｂ）はボビン構成部材の側面図である。
【図８】実施形態に係るアンテナ部材の製造方法を説明するための斜視図である。
【図９】変形例に係るアンテナ装置の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
【００１０】
図１から図３のいずれかに示すように、本実施形態に係るアンテナ装置１００は、情報を記憶保持するＩＣチップ１２と、所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部２０とを備えている。アンテナ部２０は、導線３０を巻回することにより形成されている。導線３０の両端部３２が、アンテナ部２０の共振周波数の調整部２１を構成している。
ここで、調整部２１は、両端部３２の少なくとも一部分により構成されている。すなわち、両端部３２の一部分が調整部２１を構成していてもよいし、両端部３２の全体が調整部２１を構成していてもよい。本実施形態の場合、両端部３２の一部分によって調整部２１が構成されている。
【００１１】
本実施形態によれば、アンテナ装置１００が調整部２１を備えていることによって、アンテナ装置１００の製造に際して、容易にアンテナ部２０の共振周波数を調整することができる。つまり、本実施形態によれば、アンテナ部２０がより正確に所定の共振周波数で作動する構成を実現しやすくなる。
【００１２】
本実施形態の場合、導線３０は絶縁被覆されている。
そして、調整部２１は、導線３０の両端部３２を互いに撚り合わせることにより構成されている。すなわち、導線３０の一端部３３と他端部３５とを互いに撚り合わせることによって、調整部２１が構成されている。以下の説明では、調整部２１のことを撚り合わせ部と称することがある。
導線３０の両端部３２を互いに撚り合わせることにより調整部２１が構成されているので、アンテナ装置１００の製造に際して、両端部３２の撚り合わせの程度や、撚り合わせ部の長さを調節することによって、アンテナ部２０の共振周波数を調整することができる。
更に、両端部３２を互いに撚り合わせることにより調整部２１が構成されているので、調整部２１の形成後にアンテナ装置１００を封止部８０によって封止する際において調整部２１の形状の変動を抑制できることから、調整部２１の容量の変動を抑制することができる。
調整部２１は、例えば、図１等に示すように直線状に延在している。ただし、調整部２１は弧状等の曲線状に延在していてもよい。
【００１３】
なお、本発明において、調整部２１は、必ずしも、両端部３２を互いに撚り合わせることにより構成された撚り合わせ部でなくてもよく、例えば、導線３０の一端部３３と他端部３５とが互いに並列に延在して調整部２１を構成していてもよい。
【００１４】
アンテナ装置１００は、絶縁性のボビン部材４０を更に備えている。アンテナ部２０は、導線３０がボビン部材４０の外周部４１に巻回されることにより形成されている。
導線３０がボビン部材４０の外周部４１に巻回されることによりアンテナ部２０が形成されているので、アンテナ部２０の形状を安定的に維持することができ、アンテナ部２０の特性を容易に狙い通りのものとすることができる。
ボビン部材４０は、例えば樹脂材料により成形することができる。
本実施形態の場合、アンテナ部２０は、１本の導線３０により構成されている。ただし、本発明において、アンテナ部２０を構成する導線３０は２本以上であってもよい。
以下の説明では、導線３０においてボビン部材４０の外周部４１に巻回されている部分のことを、巻回部３１と称することがある。
【００１５】
ここで、ボビン部材４０について詳述する。
ボビン部材４０は、例えば、円環状の外周部４１と、外周部４１の内側に配置されている第１支持部５０及び第２支持部７０と、を備えて構成されている。
【００１６】
外周部４１は、扁平な円環状に形成されている。
外周部４１は、円環状の円環部４２と、第１鍔部４５及び第２鍔部４６と、を備えている。
第１鍔部４５は、円環部４２の厚み方向における一端部から当該円環部４２の外周方向に向けて張り出しており、第２鍔部４６は、円環部４２の厚み方向における他端部から当該円環部４２の外周方向に向けて張り出している。第１鍔部４５及び第２鍔部４６の各々も、扁平な円環状に形成されている。第１鍔部４５と第２鍔部４６とは互いに平行に対向している。
【００１７】
以下の説明は、ボビン部材４０の軸方向における一方側（第１鍔部４５側）が下、当該軸方向における他方側（第２鍔部４６側）が上であるものとして行う。
【００１８】
外周部４１には、巻回溝４４が形成されており、巻回溝４４内において導線３０が巻回されることによって、アンテナ部２０が形成されている。巻回溝４４は、第１鍔部４５と第２鍔部４６との互いの対向面と、円環部４２の外周面と、により画定されている。
一例として、巻回溝４４の幅（上下寸法）、すなわち第１鍔部４５と第２鍔部４６との対向間隔は、導線３０の外径と同等の寸法に設定されている。このため、導線３０の巻回部３１における各ターンは、互いに同一平面内に位置しており、導線３０は、巻回溝４４に１周（１ターン）巻き付けられる度に、導線３０の外径分だけ、外周部４１の径方向における外側に変位している。
第２鍔部４６の周方向における一箇所には、切欠形状部４７が形成されており、第２鍔部４６は周方向において部分的に欠落している。この切欠形状部４７の平面形状は特に限定されないが、例えば、図２に示すように矩形状となっている。
円環部４２の周方向において切欠形状部４７と対応する部分は、低段部４３となっている。低段部４３においては、円環部４２に部分的に窪みが形成されており、円環部４２が第２鍔部４６の厚み分だけ低段となっている。
低段部４３は、円環部４２の径方向における一端から他端に亘って形成されている。
外周部４１の径方向において、低段部４３と切欠形状部４７とは相互に隣接している。
低段部４３の平面形状は、例えば、図２に示すように矩形状となっている。
外周部４１の周方向において、切欠形状部４７の一端縁の位置と低段部４３の一端縁の位置とは互いに一致しており、これら一端縁は外周部４１の径方向と平行に直線状に並んでいる。同様に、外周部４１の周方向において、切欠形状部４７の他端縁の位置と低段部４３の他端縁の位置とは互いに一致しており、これら他端縁は外周部４１の径方向と平行に直線状に並んでいる。
【００１９】
例えば、第１支持部５０及び第２支持部７０の各々は、外周部４１の径方向に延在している。例えば、第１支持部５０の延在方向と第２支持部７０の延在方向とは互いに直交している。第１支持部５０及び第２支持部７０の各々は、例えば、板状に形成されており、互いに同一平面上に配置されている。
例えば、第１支持部５０の一端部は、外周部４１の周方向における一箇所に接続されており、第１支持部５０の他端部は、外周部４１の周方向における他の部分に接続されている。
同様に、第２支持部７０の一端部は、外周部４１の周方向における一部分に接続されており、第２支持部７０の他端部は、外周部４１の周方向における他の一部分に接続されている。
【００２０】
第１支持部５０は、例えば、ＩＣチップ搭載部５１と、調整部支持部５７と、反対側端部６１と、を有する。ＩＣチップ搭載部５１、調整部支持部５７及び反対側端部６１の各々は板状に形成されている。
ＩＣチップ搭載部５１は、第１支持部５０の一端部に配置されており、反対側端部６１は、第１支持部５０の他端部に配置されている。調整部支持部５７は、ＩＣチップ搭載部５１と反対側端部６１との間に配置されており、ＩＣチップ搭載部５１と反対側端部６１とを相互に接続している。
【００２１】
ＩＣチップ搭載部５１の平面形状は特に限定されないが、ＩＣチップ搭載部５１は、例えば、図２に示すように、矩形状に形成されている。
ＩＣチップ搭載部５１の上面には、後述するＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）１０が搭載される領域である基板搭載領域５２が形成されている。基板搭載領域５２は、外周部４１の径方向において低段部４３と隣接する位置に配置されている。基板搭載領域５２は、例えば、凹部となっており、低段部４３よりも更に低段となっている。基板搭載領域５２も、例えば、矩形状に形成されている。
ＩＣチップ搭載部５１の上面には、更に、導線３０の両端部３２（一端部３３と他端部３５）を互いに離間させる導線分断用突起５４が形成されている。導線分断用突起５４は、例えば、外周部４１の径方向において、基板搭載領域５２と隣接する位置（基板搭載領域５２を基準として、外周部４１の上記一箇所とは反対側）に配置されている。
導線分断用突起５４は、例えば、第１支持部５０の延在方向に対して直交する方向に延在する突条である。導線３０の外径をＤとすると、導線分断用突起５４の長手方向における寸法（長手寸法）は、導線分断用突起５４の長手方向における切欠形状部４７及び低段部４３の寸法よりも、およそ２Ｄだけ小さく設定されている。
例えば、ＩＣチップ搭載部５１には、当該ＩＣチップ搭載部５１を上下に貫通する貫通穴５３が形成されている（図６、図７（ａ）、図７（ｂ））
【００２２】
調整部支持部５７の上面には、調整部２１を収容する溝５８が形成されている。溝５８は、第１支持部５０の延在方向に沿って直線状に延在している。溝５８の深さ及び幅の各々は、調整部２１の太さと同等であるか、又は、調整部２１の太さよりも若干大きい程度に設定されている。
溝５８内に調整部２１が配置されている。例えば、調整部２１の先端部は、接着剤５９によって溝５８に固定されている。
例えば、溝５８の底面の高さ位置は、ＩＣチップ搭載部５１の上面（基板搭載領域５２でも導線分断用突起５４でもない部分の上面）の高さ位置と等しい。換言すれば、調整部支持部５７の上面（溝５８ではない部分の上面）の高さ位置は、ＩＣチップ搭載部５１の上面の高さ位置よりも高い。
図３に示すように、調整部支持部５７におけるＩＣチップ搭載部５１との境界部には、段差部５５が形成されている。この段差部５５は、例えば、ＩＣチップ搭載部５１側から調整部支持部５７側に向けて高くなる傾斜面であり、溝５８の幅方向における両側にそれぞれ形成されている。なお、溝５８の一端部は、段差部５５の配置領域に位置している。
溝５８と導線分断用突起５４とは、第１支持部５０の延在方向において相互に離間している。図２に示すように、溝５８と導線分断用突起５４との距離は、導線分断用突起５４の長手寸法よりも大きいことが好ましい。
【００２３】
反対側端部６１は、外周側端部６２と内周側部６３とを備えている。
外周側端部６２は、反対側端部６１におけるＩＣチップ搭載部５１側とは反対側の端部、すなわち反対側端部６１と外周部４１との接続部である。内周側部６３は、外周側端部６２よりも外周部４１の径方向における内側に配置されている。
内周側部６３には、当該内周側部６３を上下に貫通するＵ字状のスリット６４が形成されている。これにより、反対側端部６１は、外周側端部６２から調整部支持部５７側に向けて突出している支持片６５を有する形状となっている。
【００２４】
切欠形状部４７、低段部４３、導線分断用突起５４、溝５８及び支持片６５の各々の幅中心が、第１支持部５０の延在方向に沿う一直線上に並んで配置されている。
【００２５】
第２支持部７０は、例えば、一端部７１と、他端部７２と、中間部７３と、を有する。一端部７１、他端部７２及び中間部７３の各々は板状に形成されている。
一端部７１には当該一端部７１を上下に貫通する貫通穴７４が形成されており、同様に、他端部７２には当該他端部７２を上下に貫通する貫通穴７４が形成されている。
【００２６】
調整部支持部５７及び中間部７３はそれぞれ一方向に長尺に形成されており、調整部支持部５７と中間部７３とが十字型に交差している。
外周部４１の内側において、第１支持部５０と第２支持部７０との間の領域には、ボビン部材４０を上下に貫通する開口４８が形成されている。ボビン部材４０には、例えば、４つの開口４８が形成されている。各開口４８は、例えば、中心角が９０度の扇形のような形状となっている。
【００２７】
本実施形態の場合、第１支持部５０は外周部４１の径方向における両端間に跨がって配置されている。これにより、ボビン部材４０をより安定的な構造のものとすることができる。
同様に、第２支持部７０は外周部４１の径方向における両端間に跨がって配置されている。これにより、ボビン部材４０をより安定的な構造のものとすることができる。
また、ボビン部材４０は、第１支持部５０とは別に第２支持部７０を有し、第１支持部５０と第２支持部７０とが互いに連結されている。これにより、第１支持部５０が第２支持部７０によって支持されているので、ボビン部材４０をより安定的な構造のものとすることができる。
【００２８】
ボビン部材４０は、以上のように構成されている。
【００２９】
図１から図３に示すように、ＣＯＢ１０は、例えば、基板１１と、基板１１の裏面に搭載されているＩＣチップ１２（図２参照）と、を備えている。
ＣＯＢ１０は、基板搭載領域５２に接着固定されることなどによって、基板搭載領域５２に搭載されている。
基板１１の上面は、例えば、第２鍔部４６の上面よりも低段に配置されている。
【００３０】
ボビン部材４０の外周部４１における一箇所から導線３０の両端部３２がそれぞれボビン部材４０の内側に向けて延伸している。
つまり、調整部２１は、ボビン部材４０において、外周部４１よりも内側の領域に配置されている。このため、アンテナ装置１００の大型化を抑制しつつ、アンテナ装置１００が調整部２１を有する構造を実現することができる。
本実施形態の場合、ボビン部材４０の外周部４１における一箇所から導線３０の両端部３２がそれぞれボビン部材４０の径方向内側に向けて直線状に延伸している。
【００３１】
ここで、導線３０の両端部３２は、導線３０の一端部３３及び他端部３５の総称である。両端部３２は、例えば、導線３０において巻回部３１を除く部分の全体である。
導線３０の一端部３３及び他端部３５の各々は、間接又は直接にＩＣチップ１２に対して電気的に接続されている。
本実施形態の場合、一端部３３及び他端部３５の各々は、基板１１の上面に形成された図示しないパターンに対して電気的に接続されている。つまり、一端部３３及び他端部３５の各々の一部分について、絶縁被覆を除去することにより導体が露出しており、一端部３３及び他端部３５の各々が半田１３によって基板１１のパターンに対して電気的に接続されている。これにより、一端部３３及び他端部３５の各々がＩＣチップ１２に対して電気的に接続されている。
【００３２】
このように、ボビン部材４０は、外周部４１よりも内側の位置に配置されたＩＣチップ搭載部５１を有し、ＩＣチップ搭載部５１にＩＣチップ１２が搭載されており、ＩＣチップ１２に対して導線３０の両端部３２の各々（一端部３３及び他端部３５）が電気的に接続されている。
これにより、アンテナ装置１００の大型化を抑制しつつ、アンテナ装置１００がＩＣチップ搭載部５１及びＩＣチップ１２を有する構造を実現することができる。
【００３３】
図２に示すように、一端部３３と他端部３５とは、外周部４１の周方向における一箇所から導線分断用突起５４までは、互いに並列に（より詳細には互いに平行に）延在している。つまり、一端部３３は、切欠形状部４７の一端縁からボビン部材４０の内側に向けて延びており、低段部４３の一端縁における上面を通って、基板１１の上面に至り、導線分断用突起５４の一端部に係合し、更に、溝５８側に延びている。また、一端部３５は、切欠形状部４７の他端縁からボビン部材４０の内側に向けて延びており、低段部４３の他端縁における上面を通って、基板１１の上面に至り、導線分断用突起５４の他端部に係合し、更に、溝５８側に延びている。
一端部３３と他端部３５との各々は、導線分断用突起５４に対する係合箇所において折れ曲がり、溝５８に向かっている。
導線分断用突起５４から溝５８に向けて、一端部３３と他端部３５との互いの間隔が狭まっている。溝５８内には、一端部３３と他端部３５とが撚り合わされることにより形成された調整部２１が配置されている。
【００３４】
このように、ボビン部材４０は、ＩＣチップ搭載部５１よりも導線３０の両端部３２の延伸方向における先端側の位置に、導線３０の両端部３２を互いに離間させる導線分断用突起５４を有する。ボビン部材４０の外周部４１における一箇所から導線分断用突起５４までの間においては、導線３０の両端部３２が互いに並列に延在している。導線３０の両端部３２が、それぞれ導線分断用突起５４に係合している。導線３０の両端部３２において導線分断用突起５４よりも先端側の部分が、互いに撚り合わされて調整部２１を構成している。
このため、導線３０とＩＣチップ１２との接続部（本実施形態の場合、導線３０と基板１１との接続部）、すなわち半田１３の形成箇所に作用する引っ張り力を低減することができる。
なお、本発明において、導線分断用突起５４は、１個の突起に限らず、一端部３３と他端部３５とをそれぞれ位置決めする一対の突起であってもよい。
【００３５】
また、ボビン部材４０は、当該ボビン部材４０の外周部４１よりも内側の位置に、調整部２１を収容する溝５８を有する。このため、調整部２１の位置ずれを抑制できることから、アンテナ部２０の特性を容易に狙い通りのものとすることができる。例えば、後述する封止部８０を形成する際においても、調整部２１の位置ずれを抑制することができる。
溝５８は、例えば、第１支持部５０の延在方向に沿って形成されている。
【００３６】
図４（ａ）、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すように、本実施形態に係るアンテナ装置１００は、導線３０、ボビン部材４０及びＩＣチップ１２を封止している封止部８０を更に備えている。封止部８０は、非磁性金属と樹脂との混合物により構成されている。
封止部８０が非磁性金属と樹脂との混合物により構成されているため、アンテナ装置１００を構造的により安定的なものとすることができ、封止部８０の存在によるアンテナ部２０の特性の変動を抑制でき、且つ、アンテナ装置１００をメタリック感のある外観（質感）のものとすることができる。
【００３７】
封止部８０は、導線３０の少なくとも一部分と、ボビン部材４０の少なくとも一部分と、ＩＣチップ１２の少なくとも一部分と、を内包している。本実施形態の場合、封止部８０は、ボビン部材４０の全体、導線３０の全体及びＣＯＢ１０の全体を内包している。
以下の説明では、アンテナ装置１００において、封止部８０を除く部分を、アンテナ本体１１０と称する。
本実施形態の場合、封止部８０は、アンテナ本体１１０の全体を内包している。
【００３８】
本実施形態の場合、ボビン部材４０は円盤状に形成されており、封止部８０はボビン部材４０を内包する円盤状に形成されている。
換言すれば、ボビン部材４０は、扁平な車輪形状に形成されており、導線３０が車輪形状の外周に沿って巻回されている。また、アンテナ装置１００は、円盤状に形成されている。
ここで、ボビン部材４０の軸方向における当該ボビン部材４０の寸法は、ボビン部材４０の外径よりも小さく、好ましくはボビン部材４０の外径の１／５以下であり、より好ましくはボビン部材４０の外径の１／１０以下である。
【００３９】
図５はアンテナ装置１００の等価回路図である。
コイル９１は、導線３０の巻回部３１により構成されている。コイル９１の両端は、半田１３において、それぞれＩＣチップ１２に対して電気的に接続されている。
また、調整部２１の両端も、半田１３においてそれぞれＩＣチップ１２に対して電気的に接続されている。
このため、コイル９１と調整部２１とが互いに並列にＩＣチップ１２に対して接続されている。
調整部２１は、コンデンサを構成している。
アンテナ装置１００の製造に際して、調整部２１の容量値を調節することによって、アンテナ部２０の共振周波数を所望の値に調整することができる。
【００４０】
ここで、アンテナ部２０における１ターン分の導線３０の多寡によるアンテナ部２０の共振周波数の変化量よりも、ボビン部材４０の外周部４１における一箇所からボビン部材４０の内側に向けて延伸している導線３０の両端部３２の有無によるアンテナ部２０の共振周波数の変化量が小さいことが好ましい。
ここで、アンテナ装置１００のアンテナ部２０の共振周波数と、アンテナ装置１００から両端部３２を除去した場合のアンテナ部２０の共振周波数と、の差分をΔ１とする。また、アンテナ装置１００から両端部３２を除去した場合のアンテナ部２０の共振周波数と、アンテナ装置１００から両端部３２を除去し、更に、アンテナ部２０における１ターン分の導線３０を除去した場合のアンテナ部２０の共振周波数と、の差分をΔ２とする。すると、Δ１はΔ２よりも小さいことが好ましい。つまり、一例として、調整部２１は、巻回部３１における導線３０の巻回数の増減では調整できないような、微小な共振周波数の調整を行うのに用いられる。
【００４１】
本実施形態に係るアンテナ装置１００の用途は特に限定されない。
一例として、アンテナ装置１００は、アミューズメント用途のコインや、地下鉄などの乗車用や遊園地などの入場用のトークンなどのような、金融機能を有するものとすることができる。また、アンテナ装置１００は、カード型のものであってもよい。アンテナ装置１００には、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）の機能を持たせることもできる。
【００４２】
次に、アンテナ装置１００を製造する方法の例を説明する。
【００４３】
アンテナ装置１００を製造するに際して、例えば、図６、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すボビン部材４０を準備する。この段階でのボビン部材４０の構造は、上述したボビン部材４０の構造と比べて、絡げ部６７を有する点で相違しており、その他の点は同様である。
絡げ部６７は、例えば、支持片６５の先端部から上方に向けて起立している角柱形状のものである。
【００４４】
先ず、ボビン部材４０の基板搭載領域５２に接着剤を塗布し、ＣＯＢ１０を基板搭載領域５２に搭載する。
【００４５】
次に、導線３０をボビン部材４０に巻回する。
先ず、導線３０の一端部３３の先端部３４（図８参照）を絡げ部６７に巻き付けて絡げる。
次に、導線３０をボビン部材４０の外周部４１の巻回溝４４に一方向に（図２では反時計回りに）巻回して巻回部３１を形成する。
次に、導線３０の他端部３５の先端部３６（図８参照）を絡げ部６７に巻き付けて絡げる。
次に、導線３０の一端部３３と他端部３５の一部分における絶縁被覆をレーザ照射などにより除去し、半田１３を用いて一端部３３及び他端部３５の各々を基板１１のパターンに対して溶接により接合することで電気的に接続する。
次に、絡げ部６７を当該絡げ部６７の基端部にて折り、絡げ部６７をボビン部材４０から分離させる。以下、ボビン部材４０から分離した絡げ部６７を分離片６８（図８）と称する。
次に、分離片６８を回転（ツイスト）させることによって、一端部３３と他端部３５とを相互に撚り合わせる。これにより、調整部２１を形成する。
ここで、絡げ部６７に対して先端部３４を巻き付ける方向と先端部３６を巻き付ける方向とは、互いに同方向にしておくことによって、一端部３３と他端部３５とがばらけてしまうことが抑制され、より容易に調整部２１を形成することができる。
調整部２１を形成したら、調整部２１を溝５８内に配置し、調整部２１の先端部を接着剤５９により溝５８に固定する。そして、導線３０の両端部３２において調整部２１よりも先端側の部位を切除する。
こうして、アンテナ本体１１０を作製することができる。
なお、調整部２１を形成する際や、調整部２１を溝５８に固定する際には、外周部４１の一箇所から導線分断用突起５４までの間において一端部３３と他端部３５とが互いに並列に延在する状態を維持する。そのためには、例えば、一端部３３と他端部３５とが導線分断用突起５４の両端部に対してそれぞれ係合した状態となるよう、一端部３３と他端部３５とを押さえ付ける。
【００４６】
ここで、調整部２１における一端部３３と他端部３５との撚り合わせの程度（単位長さあたりのねじり量）と、調整部２１の長さと、の少なくともいずれか一方を調節することによって、アンテナ部２０の共振周波数を調整することができる。
【００４７】
なお、以上の工程において、必要により、ボビン部材４０の貫通穴７４や貫通穴５３に治具を差し込むことによって、ボビン部材４０の位置決めや保持を行うことができる。一例として、ボビン部材４０の貫通穴７４や貫通穴５３に治具を差し込んで、ボビン部材４０を軸周りに回転させることによって、ボビン部材４０に導線３０を巻回することができる。
【００４８】
次に、アンテナ本体１１０を封止部８０によって封止する。
こうして、アンテナ装置１００が得られる。
【００４９】
このように、本実施形態に係るアンテナ装置の製造方法は、情報を記憶保持するＩＣチップ１２と、導線３０を巻回することにより形成されていて所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部２０と、絶縁性のボビン部材４０と、を備えるアンテナ装置１００を製造する方法である。
この製造方法は、ボビン部材４０として、ボビン部材４０の外周部４１よりも内側の位置に配置されているＩＣチップ搭載部５１と、当該ボビン部材４０の外周部４１よりも内側の位置に配置されている絡げ部６７と、を有するものを準備する工程を備える。
この製造方法は、更に、ＩＣチップ１２をＩＣチップ搭載部５１に搭載する工程と、導線３０の一端部３３における先端部３４を絡げ部６７に巻回して絡げる工程と、ボビン部材４０の外周部４１に導線３０を巻回することによりアンテナ部２０を形成する工程と、導線３０の他端部３５における先端部３６を、当該導線３０の一端部３３における先端部３４と同じ巻回方向で絡げ部６７に絡げる工程と、を備える。
この製造方法は、更に、導線３０の一端部３３と他端部３５との各々において絡げ部６７とボビン部材４０の外周部４１との間に位置する部位をそれぞれＩＣチップ１２に対して電気的に接続する工程を備える。
この製造方法は、更に、絡げ部６７をボビン部材４０から切り離す（分離させる）工程と、絡げ部６７を回転させることによって、導線３０の両端部３２を互いに撚り合わせて、撚り合わせ部（調整部２１）を形成する工程を備える。
この製造方法は、更に、撚り合わせ部の先端部をボビン部材４０に固定する工程と、導線３０の両端部３２において撚り合わせ部よりも先端側の部位を切除する工程と、導線３０、ボビン部材４０及びＩＣチップ１２を封止する工程と、を備える。
【００５０】
この製造方法は、更に、撚り合わせ部を形成する工程での撚り合わせの程度と、導線３０の両端部３２を切除する工程での切断位置と、の少なくともいずれか一方を調節することによって、アンテナ部２０の共振周波数を調整する工程を備える。
アンテナ装置１００が送信アンテナの場合、この工程の際には、例えば、アンテナ装置１００から送信される信号を受信するリーダ装置（不図示）を用いてアンテナ部２０を共振させ、リーダ側の読み取り値（共振の強さ）が最大となるように、撚り合わせの程度と切断位置とを調節する。
【００５１】
アンテナ装置１００は、複数個が互いに近接して用いられる場合がある。その場合、複数のアンテナ装置１００の相互間での磁気の影響によって、各アンテナ装置１００におけるアンテナ部２０の共振周波数が低下し、アンテナ部２０の所望の動作ができなくなることがある。
特に、複数個（複数枚）のアンテナ装置１００が互いに積み重ねられて用いられる場合などにおいては、アンテナ部２０の共振周波数の低下がより顕著となる。
そこで、アンテナ部２０の共振周波数を調整する工程では、所定数のアンテナ装置１００が互いに積み重ねられた状態での各アンテナ部２０の共振周波数が所定の通信周波数帯域に収まるように、調整することが挙げられる。すなわち、複数個のアンテナ装置１００の各々のアンテナ部２０は、所定の通信周波数帯域よりも高い共振周波数を有しており、所定数のアンテナ装置１００が互いに積み重ねられた際に、それぞれのアンテナ部２０の共振周波数が所定の通信周波数帯域に降下するようになっていることが好ましい一例である。
ここで、所定数のアンテナ装置１００のアンテナ部２０が互いに同軸に位置するようにしてアンテナ装置１００が積み重ねられた際に、それぞれのアンテナ部２０の共振周波数が所定の通信周波数帯域に降下するようになっていることが好ましい一例である。複数のアンテナ装置１００のアンテナ部２０が互いに同軸に位置する状態とは、例えば、各アンテナ装置１００のボビン部材４０の外周部４１の中心軸が互いに同軸となる状態である。
所定数のアンテナ装置１００が互いに積み重ねられた状態での各アンテナ部２０の共振周波数は、所定の通信周波数帯域の中心値から±２％の範囲に収まることが好ましい。
また、上記所定数は、２０以上４０以下とすることができる。
なお、アンテナ部２０の通信周波数帯域は、特に限定されず、一例として、１３０〜１３５ｋＨｚの帯域、１３．５６ＭＨｚ帯域、４３３ＭＨｚ帯域、９００ＭＨｚ帯域、及び２．４５ＧＨｚ帯域が挙げられる。
【００５２】
以上、図面を参照して実施形態を説明したが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【００５３】
例えば、上記実施形態の構成では調整部２１の容量が不足する場合には、基板１１にチップコンデンサ９３（図９参照）を搭載してもよい。この場合、図９に示すように、チップコンデンサ９３の一対の端子には、導線３０の両端部３２がそれぞれ電気的に接続されており、アンテナ部２０とチップコンデンサ９３とにより並列ＬＣ共振回路が構成される。なお、チップコンデンサ９３の容量は、調整部２１の容量よりも大きい。
このように、アンテナ装置１００は、基板１１に搭載された容量素子（チップコンデンサ９３）を更に備え、導線３０の両端部３２が容量素子の一対の端子にそれぞれ電気的に接続されており、容量素子とアンテナ部２０とにより並列ＬＣ共振回路が構成されていてもよい。
【００５４】
また、上記においては、ボビン部材４０が開口４８を有する例を説明したが、ボビン部材４０は、開口４８を有しており、開口４８の部分がボビン部材４０を構成する樹脂材料で埋まった構造であってもよい。
【００５５】
また、上記の各実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、適宜に組み合わせることができる。
【００５６】
本実施形態は以下の技術思想を包含する。
（１）情報を記憶保持するＩＣチップと、所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部と、を備え、
前記アンテナ部は、導線を巻回することにより形成されており、
前記導線の両端部が、前記アンテナ部の共振周波数の調整部を構成しているアンテナ装置。
（２）前記導線は絶縁被覆されており、
前記調整部は、前記導線の前記両端部を互いに撚り合わせることにより構成されている（１）に記載のアンテナ装置。
（３）当該アンテナ装置は、絶縁性のボビン部材を更に備え、
前記アンテナ部は、前記導線が前記ボビン部材の外周部に巻回されることにより形成されている（１）又は（２）に記載のアンテナ装置。
（４）前記ボビン部材の前記外周部における一箇所から前記導線の前記両端部がそれぞれ前記ボビン部材の内側に向けて延伸している（３）に記載のアンテナ装置。
（５）前記ボビン部材は、前記外周部よりも内側の位置に配置されたＩＣチップ搭載部を有し、
前記ＩＣチップ搭載部に前記ＩＣチップが搭載されており、
前記ＩＣチップに対して前記導線の前記両端部の各々が電気的に接続されている（４）に記載のアンテナ装置。
（６）前記ボビン部材は、前記ＩＣチップ搭載部よりも前記導線の前記両端部の延伸方向における先端側の位置に、前記導線の前記両端部を互いに離間させる導線分断用突起を有し、
前記ボビン部材の前記外周部における前記一箇所から前記導線分断用突起までの間においては、前記導線の前記両端部が互いに並列に延在しており、
前記導線の前記両端部が、それぞれ前記導線分断用突起に係合しており、
前記導線の前記両端部において前記導線分断用突起よりも先端側の部分が、互いに撚り合わされて前記調整部を構成している（５）に記載のアンテナ装置。
（７）前記アンテナ部における１ターン分の前記導線の多寡による前記共振周波数の変化量よりも、
前記ボビン部材の前記外周部における一箇所から前記ボビン部材の内側に向けて延伸している前記導線の前記両端部の有無による前記共振周波数の変化量が小さい（４）から（６）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（８）前記ボビン部材は、当該ボビン部材の前記外周部よりも内側の位置に、前記調整部を収容する溝を有する（３）から（７）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（９）前記導線、前記ボビン部材及び前記ＩＣチップを封止している封止部を更に備え、
前記封止部は、非磁性金属と樹脂との混合物により構成されている（３）から（８）のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
（１０）前記ボビン部材は円盤状に形成されており、
前記封止部は前記ボビン部材を内包する円盤状に形成されている（９）に記載のアンテナ装置。
（１１）情報を記憶保持するＩＣチップと、導線を巻回することにより形成されていて所定の通信周波数帯域を利用して外部と通信するアンテナ部と、絶縁性のボビン部材と、を備えるアンテナ装置を製造する方法であって、
前記ボビン部材として、当該ボビン部材の外周部よりも内側の位置に配置されているＩＣチップ搭載部と、当該ボビン部材の外周部よりも内側の位置に配置されている絡げ部と、を有するものを準備する工程と、
前記ＩＣチップを前記ＩＣチップ搭載部に搭載する工程と、
前記導線の一端部における先端部を前記絡げ部に巻回して絡げる工程と、
前記ボビン部材の外周部に前記導線を巻回することにより前記アンテナ部を形成する工程と、
前記導線の他端部における先端部を、当該導線の前記一端部における前記先端部と同じ巻回方向で前記絡げ部に絡げる工程と、
前記導線の前記一端部と前記他端部との各々において前記絡げ部と前記ボビン部材の前記外周部との間に位置する部位をそれぞれ前記ＩＣチップに対して電気的に接続する工程と、
前記絡げ部を前記ボビン部材から切り離す工程と、
前記絡げ部を回転させることによって、前記導線の両端部を互いに撚り合わせて、撚り合わせ部を形成する工程と、
前記撚り合わせ部の先端部を前記ボビン部材に固定する工程と、
前記導線の前記両端部において、前記撚り合わせ部よりも先端側の部位を、切除する工程と、
前記導線、前記ボビン部材及び前記ＩＣチップを封止する工程と、
を備え、
前記撚り合わせ部を形成する工程での撚り合わせの程度と、前記導線の前記両端部を切除する工程での切断位置と、の少なくともいずれか一方を調節することによって、前記アンテナ部の共振周波数を調整する、アンテナ装置の製造方法。
【符号の説明】
【００５７】
１０  ＣＯＢ
１１  基板
１２  ＩＣチップ
１３  半田
２０  アンテナ部
２１  調整部（撚り合わせ部）
３０  導線
３１  巻回部
３２  両端部
３３  一端部
３４  先端部
３５  他端部
３６  先端部
４０  ボビン部材
４１  外周部
４２  円環部
４３  低段部
４４  巻回溝
４５  第１鍔部
４６  第２鍔部
４７  切欠形状部
４８  開口
５０  第１支持部
５１  ＩＣチップ搭載部
５２  基板搭載領域
５３  貫通穴
５４  導線分断用突起
５５  段差部
５７  調整部支持部
５８  溝
５９  接着剤
６１  反対側端部
６２  外周側端部
６３  内周側部
６４  スリット
６５  支持片
６６  周縁部
６７  絡げ部
６８  分離片
７０  第２支持部
７１  一端部
７２  他端部
７３  中間部
７４  貫通穴
８０  封止部
９１  コイル
９３  チップコンデンサ
１００  アンテナ装置
１１０  アンテナ本体
【図１】
2020127086.tif 000003
【図２】
2020127086.tif 000004
【図３】
2020127086.tif 000005
【図４】
2020127086.tif 000006
【図５】
2020127086.tif 000007
【図６】
2020127086.tif 000008
【図７】
2020127086.tif 000009
【図８】
2020127086.tif 000010
【図９】
2020127086.tif 000011