(57)【要約】【構成】アンテナコイル３２は、近距離無線通信システムに利用される。絶縁シート３６は、近距離無線通信システムにおいて磁性体として利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて誘電体として利用するべく、アンテナコイル３２の裏面に設けられる。金属層３８は、近距離無線通信システムにおいてシールドとして利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用のアクティブ電極として利用するべく、絶縁シート３６の裏面に設けられる。【効果】サイズを小型化できかつ電力伝送効率の低下を抑制できる。【選択図】図３
2014023012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近距離無線通信システム用のアンテナコイル、
前記近距離無線通信システムにおいて磁性体として利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて誘電体として利用するべく、前記アンテナコイルの裏面に設けられた機能層、および
前記近距離無線通信システムにおいてシールドとして利用する一方、前記容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用の第１電極として利用するべく、前記機能層の裏面に設けられた第１金属層を備える、端末装置。
【請求項２】
前記容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用の第２電極として利用するべく前記第１金属層の裏面に設けられた第２金属層をさらに備える、請求項１記載の端末装置。
【請求項３】
前記第１電極には第１電圧が印加され、前記第２電極には前記第１電圧よりも低い第２電圧が印加される、請求項２記載の端末装置。
【請求項４】
前記第１金属層の裏面に設けられたプリント配線板をさらに備え、
前記第２金属層は前記プリント配線板に埋め込まれたグランド層に相当する、請求項２または３記載の端末装置。
【請求項５】
前記容量結合型非接触充電システムで採用される電源周波数は前記近距離無線通信システムで採用される通信周波数よりも低い、請求項１ないし４のいずれかに記載の端末装置。
【請求項６】
前記アンテナコイルの巻回軸に直交する方向において前記アンテナコイルの外縁は前記機能層の外縁よりも内側に収められる、請求項１ないし５のいずれかに記載の端末装置。
【請求項７】
前記アンテナコイルは筐体を形成する壁に埋め込まれ、
前記機能層は前記壁の内側面に貼り付けられる、請求項１ないし６のいずれかに記載の端末装置。
【請求項８】
前記アンテナコイルと磁界結合された給電コイル、および
前記給電コイルに電力を供給する給電回路をさらに備える、請求項１ないし７のいずれかに記載の端末装置。
【請求項９】
前記アンテナコイルは平面視で前記第１金属層の外側に引き出されて巻回されたコイル端部を有し、
前記給電コイルは前記コイル端部と磁界結合される、請求項８記載の端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、通信端末に関し、特に、近距離無線通信システムと容量結合型非接触充電システムを備える通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近距離無線通信システムを備える装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、アンテナコイルの裏面に磁性体が貼り付けられ、さらにその裏面に金属膜が設けられる。金属膜を設けることで、このアンテナコイルをたとえば金属ケースやプリント配線板等の金属体に近接して設置する場合であっても、共振周波数の変化を抑制することができる。
【０００３】
また、非対称ダイポール方式の容量結合型非接触充電システムを備える装置の一例が、特許文献２に開示されている。この背景技術によれば、電力は、送電側アクティブ電極と受電側アクティブ電極との間の電界結合ならびに送電側パッシブ電極と受電側パッシブ電極との間の電界結合を利用して、送電側装置から受電側装置に伝送される。このシステムは、送電装置と充電装置の相対位置の自由度が高いという利点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１６６１７５号公報
【特許文献２】特表２００９−５３１００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、背景技術では、非対称ダイポール方式の容量結合型非接触充電システムでは、“電極面積が比較的広いこと”が要求される。そのため、携帯電話のような通信端末装置に上述した２つのシステムを単純に搭載すると、端末装置の大型化が避けられない。また、アクティブ電極の配置等によっては、非接触充電システムにおける電力伝送効率が大きく低下してしまうことがある。
【０００６】
それゆえに、この発明の主たる目的は、サイズを小型化できかつ電力伝送効率の低下を抑制できる、端末装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に従う端末装置(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、近距離無線通信システム用のアンテナコイル(32, 32a1, 32b1)、近距離無線通信システムにおいて磁性体として利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて誘電体として利用するべく、アンテナコイルの裏面に設けられた機能層(36)、および近距離無線通信システムにおいてシールドとして利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用の第１電極として利用するべく、機能層の裏面に設けられた第１金属層(38)を備える。
【０００８】
好ましくは、容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用の第２電極として利用するべく第１金属層の裏面に設けられた第２金属層(14)がさらに備えられる。
【０００９】
或る局面では、第１電極には第１電圧が印加され、第２電極には第１電圧よりも低い第２電圧が印加される。
【００１０】
他の局面では、第１金属層の裏面に設けられたプリント配線板(12)がさらに備えられ、第２金属層はプリント配線板に埋め込まれたグランド層に相当する。
【００１１】
好ましくは、容量結合型非接触充電システムで採用される電源周波数は近距離無線通信システムで採用される通信周波数よりも低い。
【００１２】
好ましくは、アンテナコイルの巻回軸に直交する方向においてアンテナコイルの外縁は機能層の外縁よりも内側に収められる。
【００１３】
好ましくは、アンテナコイルは筐体(CS1)を形成する壁に埋め込まれ、機能層は壁の内側面に貼り付けられる。
【００１４】
好ましくは、アンテナコイルと磁界結合された給電コイル(32c)、および給電コイルに電力を供給する給電回路(16)がさらに備えられる。
【００１５】
さらに好ましくは、アンテナコイルは平面視で第１金属層の外側に引き出されて巻回されたコイル端部(32a2, 32b2)を有し、給電コイルはコイル端部と磁界結合される。
【発明の効果】
【００１６】
近距離無線通信システムにおいては、機能層が磁性体として利用され、第１金属層がシールドとして利用される。アンテナコイルの渦電流損失は磁性体によって抑制され、アンテナコイルの共振周波数の変動はシールドによって抑制される。
【００１７】
これに対して、容量結合型非接触充電システムにおいては、機能層が誘電体として利用され、第１金属層が容量結合用の第１電極として利用される。結合容量は誘電体によって増大され、電力は第１電極を介して伝送される。
【００１８】
近距離無線通信システムにおいてシールドとして利用される第１金属層を容量結合型非接触充電システムにおける容量結合用の第１電極として利用することで、装置の小型化が図られる。また、近距離無線通信システムにおいて磁性体として利用される機能層を容量結合型非接触充電システムにおいて誘電体として利用することで、小型化に起因する電力伝送効率の低下が抑制される。
【００１９】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の一実施例の基本的構成を示す図解図である。
【図２】（Ａ）はこの実施例の移動体通信端末装置を上方から眺めた状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す移動体端末装置のＡ−Ａ断面図である。
【図３】（Ａ）はこの実施例の移動体通信端末に適用されるアンテナ素子の一例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示すアンテナ素子のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】（Ａ）はリーダライタを上方から眺めた状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示すリーダライタのＣ−Ｃ断面図である。
【図５】（Ａ）はリーダライタに適用されるアンテナ素子の一例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示すアンテナ素子のＤ−Ｄ断面図である。
【図６】（Ａ）は送電装置を上方から眺めた状態の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す送電装置のＥ−Ｅ断面図である。
【図７】移動体通信端末をリーダライタに接近させた状態の一例を示す図解図である。
【図８】移動体通信端末に設けられたアンテナ素子とリーダライタに設けられたアンテナ素子との間で発生した磁界の一例を示す図解図である。
【図９】移動体通信端末およびリーダライタの等価回路図である。
【図１０】送電装置に移動体通信端末を接近させた状態の一例を示す図解図である。
【図１１】送電装置と移動体通信端末との間での容量結合状態を示す等価回路図である。
【図１２】他の実施例の移動体通信端末装置の一部を示す図解図である。
【図１３】その他の実施例の移動体通信端末装置に適用されるアンテナ素子の構造の一例を示す図解図である。
【図１４】図１３に示すアンテナ素子の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００２２】
図１を参照して、この実施例の端末装置は、基本的に次のように構成される。アンテナコイル１（実施例のアンテナコイル３２に相当）は、近距離離無線通信システムに利用される。機能層２（実施例の絶縁層３６に相当）は、近距離無線通信システムにおいて磁性体として利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて誘電体として利用するべく、アンテナコイル１の裏面に設けられる。
【００２３】
第１金属層３（実施例の金属層３８に相当）は、近距離無線通信システムにおいてシールドとして利用する一方、容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用の第１電極として利用するべく、機能層の裏面に設けられる。第２金属層４（実施例の金属層１４に相当）は、容量結合型非接触充電システムにおいて容量結合用の第２電極として利用するべく第１金属層３の裏面に設けられる。
【００２４】
近距離無線通信システム用の給電回路５に設けられた２つの出力端は、アンテナコイル１の一方端および他方端にそれぞれ接続される。キャパシタ６は、共振周波数を調整するべくアンテナコイル１の一方端および他方端の間に設けられる。容量結合型非接触充電システムにおける送電用の電源７に設けられた２つの出力端は、第１金属層３および第２金属層４にそれぞれ接続される。なお、電源７は、容量結合型非接触充電システムにおける受電用の負荷に代えてもよい。
【００２５】
したがって、近距離無線通信システムにおいては、機能層２が磁性体として利用され、第１金属層３がシールドとして利用される。アンテナコイル１の渦電流損失は磁性体によって抑制され、アンテナコイル１の共振周波数の変動はシールドによって抑制される。
【００２６】
これに対して、容量結合型非接触充電システムにおいては、機能層２が誘電体として利用され、第１金属層３が容量結合用の一方電極、第２金属層４が容量結合用の他方電極として利用され、第１金属層３と第２金属層４とで容量結合型非接触充電システムの送電側もしくは受電側のデバイスが構成されている。結合容量は誘電体によって増大され、電力は一方電極および他方電極を介して伝送される。
【００２７】
近距離無線通信システムにおいてシールドとして利用される第１金属層３を容量結合型非接触充電システムにおける容量結合用の一方電極として利用することで、装置の小型化が図られる。また、近距離無線通信システムにおいて磁性体として利用される機能層２を容量結合型非接触充電システムにおいて誘電体として利用することで、小型化に起因する電力伝送効率の低下が抑制される。
［実施例］
【００２８】
図２（Ａ）〜図２（Ｂ）を参照して、この実施例の移動体通信端末１０は、近距離無線通信システムと容量結合型非接触充電システムとを備える端末であり、プリント配線板１２および板状のアンテナ素子３０が収められた筐体ＣＳ１を含む。
【００２９】
筐体ＣＳ１は直方体状に形成され、筐体ＣＳ１の主面は長方形をなす。プリント配線板１２の主面およびアンテナ素子３０の主面もまた、長方形をなす。プリント配線板１２の主面をなす長方形の長辺および短辺は、筐体ＣＳ１の主面をなす長方形の長辺および短辺よりも僅かに短い。これに対して、アンテナ素子３０の主面をなす長方形の長辺および短辺は、プリント配線板１２の主面をなす長方形の長辺および短辺よりも格段に短い。
【００３０】
プリント配線板１２およびアンテナ素子３０は、これらの主面が筐体ＣＳ１の主面に対して平行に広がる姿勢で筐体ＣＳ１に収められる。ただし、アンテナ素子３０は、その主面が筐体ＣＳ１の主面を形成する壁の裏側に貼り付けられた状態で、筐体ＣＳ１に収められる。
【００３１】
以下では、筐体ＣＳ１の主面をなす長方形の長辺に沿う方向を“Ｘ軸方向”と定義し、筐体ＣＳ１の主面をなす長方形の短辺に沿う方向を“Ｙ軸方向”と定義し、そして筐体ＣＳ１の高さ方向を“Ｚ軸方向”と定義する。また、筐体ＣＳ１，プリント配線板１２，アンテナ素子３０、ならびに後述するアンテナ素子４０，送電装置５０については、Ｚ軸の正側に面する主面を“上面”と定義し、Ｚ軸の負側に面する主面を“下面”と定義する。この定義に従えば、アンテナ素子３０の上面が筐体ＣＳ１の上面を形成する壁の裏側に貼り付けられる。
【００３２】
図３（Ａ）〜図３（Ｂ）を参照して、アンテナ素子３０は、近距離無線通信システムに用いられ、主面が長方形をなす絶縁シート３６を素体とする。絶縁シート３６は、フェライト焼結体またはフェライト粉末を含有する樹脂層に相当する。絶縁シート３６の上面にはアンテナコイル３２が設けられ、絶縁シート３６の下面には金属層３８が設けられる。アンテナコイル３２は、Ｚ軸回り方向に巻回された平面コイルに相当し、絶縁シート３６の上面に貼り付けられた支持フィルム３４によって支持される。Ｚ軸に直交する方向において、アンテナコイル３２の外縁は絶縁シート３６の外縁よりも内側に収まる。金属層３８の主面の面積は、絶縁シート３６の主面の面積つまりアンテナ素子３０の主面の面積と一致する。また、金属層３８の側面は、絶縁シート３６の側面に対して面一となる。
【００３３】
なお、アンテナコイル３２としては、複数層のループ状パターンを積層してなる積層型コイルを採用してもよい。また、アンテナコイル３２のターン数等は、適宜変更できる。さらに、絶縁シート３６は、少なくともアンテナコイル３２のコイル開口を覆うように設けられていればよいが、アンテナコイル３２の全体を覆うように設けられていることが好ましい。また、金属層３８としては、金属箔のような薄膜タイプの金属であってもよいし、印刷等によって形成された厚膜タイプの金属であってもよい。
【００３４】
図２（Ａ）〜図２（Ｂ）に戻って、プリント配線板１２の上面には、近距離無線通信システム用の給電回路（ＲＦＩＣ）１６が設けられる。アンテナコイル３２の一方端は導電線１８ａを介して給電回路１６の一方端に接続され、アンテナコイル３２の他方端は導電線１８ｂを介して給電回路１６他方端に接続される。
【００３５】
プリント配線板１２の内部には、金属層１４が埋め込まれる。金属層１４の主面の面積は、プリント配線板１２の主面の面積よりも僅かに小さい。また、金属層１４は、その主面がプリント配線板１２の主面に対して平行に広がる姿勢で、プリント配線板１２に埋め込まれる。
【００３６】
プリント配線板１２の下面には、容量結合型非接触充電システム用の負荷回路２０が設けられる。アンテナ素子３０を形成する金属層３８は導電線２２を介して負荷回路２０のプラス側端子に接続され、プリント配線板１２に埋め込まれた金属層１４は図示しない配線を介して負荷回路２０のマイナス側端子に接続される。なお、負荷回路２０は、図示しないバッテリに通じる。
【００３７】
移動体通信端末１０は、近距離無線通信システムを利用して図４（Ａ）〜図４（Ｂ）に示すリーダライタ４０と通信を行う。図４（Ａ）〜図４（Ｂ）によれば、リーダライタ４０は、板状のアンテナ素子４２と近距離無線通信用のＲＦＩＣ５０とが収められた直方体状の筐体ＣＳ２を含む。筐体ＣＳ２の主面は長方形をなし、アンテナ素子４２の主面もまた長方形をなす。ここで、アンテナ素子４２の主面をなす長方形の長辺および短辺は、筐体ＣＳ２の主面をなす長方形の長辺および短辺よりも格段に短い。
【００３８】
図５（Ａ）〜図５（Ｂ）を参照して、アンテナ素子４２は、主面が長方形をなす絶縁シート４４を素体とする。アンテナコイル４６は、Ｚ軸回り方向に巻回される姿勢で、絶縁シート４４の上面に埋め込まれる。
【００３９】
図４（Ａ）〜図４（Ｂ）に戻って、アンテナコイル４６の一方端は導電線４８ａを介してＲＦＩＣ５０の一方端と接続され、アンテナコイル４６の他方端は導電線４８ｂを介してＲＦＩＣ５０の他方端と接続される。
【００４０】
移動体通信端末１０はまた、容量結合型非接触充電システムを利用して図６（Ａ）〜図６（Ｂ）に示す送電装置６０から電力を受ける。図６（Ａ）〜図６（Ｂ）によれば、送電装置６０は、いずれもが板状に形成されたアクティブ電極６２およびパッシブ電極６４とチップ状の送電モジュール６６とが収められた筐体ＣＳ３を含む。
【００４１】
筐体ＣＳ３は直方体状に形成され、筐体ＣＳ３の主面は長方形をなす。アクティブ電極６２およびパッシブ電極６４の主面もまた、長方形をなす。ここで、パッシブ電極６４の主面をなす長方形の長辺および短辺は、筐体ＣＳ３の主面をなす長方形の長辺および短辺よりも僅かに小さい。これに対して、アクティブ電極６２の主面をなす長方形の長辺および短辺は、パッシブ電極６４の主面をなす長方形の長辺および短辺よりも格段に小さい。
【００４２】
アクティブ電極６２は、その主面が筐体ＣＳ３の主面に対して平行に広がる姿勢で、筐体ＣＳ３の上面を形成する壁の裏側に貼り付けられる。また、パッシブ電極６４は、その主面が筐体ＣＳ３の主面に平行に広がる姿勢で、アクティブ電極６２よりもＺ軸方向における負側の位置に配置される。Ｚ軸方向から眺めたとき、アクティブ電極６２の中央はパッシブ電極６４の中央と一致する。
【００４３】
送電モジュール６６は、パッシブ電極６４よりもＺ軸方向における負側の位置に配置される。また、送電モジュール６６は、後述する交流電源６６ｐｗを含む。アクティブ電極６２は導電線６８ａによって交流電源６６ｐｗのプラス側端子と接続され、パッシブ電極６４は導電線６８ｂによって交流電源６６ｐｗのマイナス側端子と接続される。
【００４４】
近距離無線通信を行うときは、移動体通信端末１０の上面がリーダライタ４０の上面に対向する姿勢で、移動体通信端末１０がリーダライタ４０に近づけられる（図７参照）。移動体通信端末１０に設けられた給電回路１６は、アンテナ素子３０に設けられたアンテナコイル３２に近距離無線通信用信号（＝高周波電流）を供給する。この結果、アンテナコイル３２の周辺に図８に示す要領で磁界が形成され、アンテナ素子４２に設けられたアンテナコイル４６に近距離無線通信用信号が誘導される。ＲＦＩＣ５０は、こうして誘導された近距離無線通信用信号に従う処理を実行する。ＲＦＩＣ５０から出力された近距離無線通信用信号は、上述と逆の経路でアンテナ素子３０に伝達され、給電回路１６に与えられる。
【００４５】
アンテナ素子３０においては、アンテナコイル３２の下に絶縁シート３６が設けられ、かつ絶縁シート３６の下に金属層３８が設けられる。近距離無線通信システムにおいて、絶縁シート３６は磁性体として利用され、金属層３８はシールドとして利用される。アンテナコイル３２の渦電流損失は磁性体によって抑制され、プリント配線板１２に実装された電子部品の影響によるアンテナコイル３２の共振周波数の変動はシールドによって抑制される。
【００４６】
図８に示す磁界結合の状態を表す等価回路を図９に示す。給電回路１６の一方端はキャパシタＣ１の一方端と接続され、給電回路１６の他方端はキャパシタＣ１の他方端と接続される。インダクタＬ１は、キャパシタＣ１と並列接続される。ＲＦＩＣ４８の一方端はキャパシタＣ２の一方端と接続され、ＲＦＩＣ４８の他方端はキャパシタＣ２の他方端と接続される。インダクタＬ２は、キャパシタＣ２と並列接続される。移動体通信端末１０側の共振周波数はインダクタＬ１およびキャパシタＣ１によって定義され、リーダライタ４０側の共振周波数はインダクタＬ２およびキャパシタＣ２によって定義される。
【００４７】
なお、キャパシタＣ１は導電線１８ａおよび１８ｂの間の浮遊容量によって形成され、キャパシタＣ２は導電線４８ａおよび４８ｂの間の浮遊容量によって形成される。また、インダクタＬ１の大きさはアンテナコイル３２の巻回数および絶縁シート（磁性体）３６の特性に依存し、インダクタＬ２の大きさはアンテナコイル４６の巻回数に依存する。ただし、別に準備されたコンデンサ素子によってキャパシタＣ１またはＣ２を形成するようにしてもよい。
【００４８】
容量結合型非接触充電を行うときは、移動体通信端末１０の上面が送電装置６０の上面に対向する姿勢で、移動体通信端末１０が送電装置６０に載置される（図１０参照）。このとき、移動体通信端末１０側では、金属層３８がアクティブ電極として機能し、金属層１４がパッシブ電極として機能し、そして絶縁シート３６が誘電体として機能する。送電モジュール６６で生成された交流電圧は、アクティブ電極６２およびパッシブ電極６４に印加され、結合容量に従う大きさの交流電圧が移動体通信端末１０側のアクティブ電極およびパッシブ電極に励起される。励起された交流電圧は、負荷回路２０に供給される。なお、アンテナコイル３２は、アクティブ電極間の容量を補うための容量補助電極として機能する。
【００４９】
図１０に示す容量結合の状態に相当する等価回路を図１１に示す。送電装置６０においては、交流電源６６ｐｗがアクティブ電極６２およびパッシブ電極６４の間に設けられる。一方、移動体通信端末１０においては、負荷回路２０がアクティブ電極としての金属層３８とパッシブ電極としての金属層１４の間に設けられる。さらに、金属層３８とアクティブ電極５２との間に、誘電体としての絶縁シート３６とアクティブ電極としてのアンテナコイル３２が設けられる。
【００５０】
アンテナコイル３２がアクティブ電極として機能するのは、近距離無線通信システムにおける送受信信号の周波数が１３．５６ＭＨｚであるのに対し、容量結合型非接触充電システムにおける伝送電力の周波数はこれよりも格段に低い数百ｋＭＨｚであり、容量結合型非接触充電システムでは、アンテナコイル３２はショートしているように見えるからである。
【００５１】
また、絶縁シート３６は、フェライトを材料とする場合、εｒ＝１５〜２５程度の比誘電率を有し、筺体ＣＳ１を構成する樹脂材料の比誘電率よりも大きな比誘電率を持つ。したがって、絶縁シート３６を誘電体として利用することで、送電装置６０側のアクティブ電極６２と移動体通信端末１０側の金属層（アクティブ電極）３８との間の結合容量が増大する。この結果、アンテナコイル３２をアクティブ電極として利用することと相俟って、電力伝送効率を高めることができる。  
【００５２】
なお、容量結合型非接触充電システムの動作時には、アクティブ電極間に数ｋＶオーダーの高い電圧が印加される。したがって、容量結合型非接触充電システムの動作時に、アンテナコイル３２と給電回路１６との接続を遮断するためのスイッチを設けておくことが好ましい。
【００５３】
また、この実施例の移動体通信端末１０では、筐体ＣＳ１の上面を形成する壁の裏面にアンテナ素子３０の上面を貼り付けるようにしている。しかし、図１２に示すように、筐体ＣＳ１の上面を形成する壁にアンテナコイル３２を埋め込み、絶縁シート３６の上面を壁の裏面に貼り付けるようにしてもよい。また、アンテナコイル３２は、筐体ＣＳ１の内壁面にめっき等の手法により直接描画するようにしてもよい。
【００５４】
さらに、この実施例では、アンテナ素子３０に単一のアンテナコイル３２を設け、アンテナコイル３２の両端を導電線１８ａおよび１８ｂによって給電回路１６に接続するようにしている。しかし、図１３に示す構造をアンテナコイル３２の代わりに採用するようにしてもよい。
【００５５】
図１３によれば、２つのアンテナコイル３２ａ１および３２ｂ１がＺ軸方向に積層される。アンテナコイル３２ａ１および３２ｂ１の各々の一方端は、Ｚ軸方向から眺めて金属層３８の外側に引き出される。アンテナコイル３２ａ１から引き出された導電体はＺ軸回り方向に巻回されてコイル部３２ａ２をなし、アンテナコイル３２ｂ１から引き出された導電体はＺ軸回り方向に巻回されてコイル部３２ｂ２をなす。コイル部３２ｂ２の巻回軸はコイル部３２ａ２の巻回軸と共通する。
【００５６】
給電コイル３２ｃは、コイル部３２ａ２および３２ｂ２の巻回軸と共通の巻回軸を有して、コイル部３２ｂ２よりもＺ軸における負側の位置に設けられる。給電コイル３２ｃよりもＺ軸における負側の位置には、絶縁シート３６ａが追加的に設けられる。導電線１８ａおよび１８ｂは、給電コイル３２ｃの一方端および他方端とそれぞれ接続される。このような構成を採用することで、容量結合型非接触充電システムの動作時に給電回路１６に高電圧が印加される事態を回避することができる。
【００５７】
図１３に示す構造を採用するアンテナ素子３２と導電線１８ａ，１８ｂと給電回路１６との接続状態を表す等価回路を図１４に示す。
【００５８】
キャパシタＣ１ａは、インダクタＬ１ａの一方端とインダクタＬ１ｂの一方端との間に設けられる。インダクタＬ１ａの他方端はインダクタＬ２ａの一方端と接続され、インダクタＬ１ｂの他方端はインダクタＬ２ｂの一方端と接続される。キャパシタＣ１ｂは、インダクタＬ２ａの他方端とインダクタＬ２ｂの他方端との間に設けられる。インダクタＬ１ｃの一方端は給電回路１６の一方端と接続され、インダクタＬ１ｃの他方端は給電回路１６の他方端と接続される。キャパシタＣ１ｃは、インダクタＬ１ｃと並列接続される。
【００５９】
インダクタＬ１ａはアンテナコイル３２ａ１の巻回数および絶縁シート３６の特性に依存し、インダクタＬ１ｂはアンテナコイル３２ｂ１の巻回数および絶縁シート３６の特性に依存する。インダクタＬ２ａはアンテナコイル３２ａ２の巻回数および絶縁シート３６ａの特性に依存し、インダクタＬ２ｂはアンテナコイル３２ｂ２の巻回数および絶縁シート３６ａの特性に依存する。インダクタＬ１ｃはアンテナコイル３２ｃの巻回数および絶縁シート３６ａの特性に依存する。
【００６０】
キャパシタＣ１ａはアンテナコイル３２ａ１および３２ｂ１の間の浮遊容量によって形成され、キャパシタＣ１ｂはコイル部３２ａ２および３２ｂ２の間の浮遊容量によって形成される。キャパシタＣ１ｃは導電線１８ａおよび１８ｂの間の浮遊容量によって形成される。
【００６１】
なお、この実施例では、金属層３８はアンテナコイル３２の裏面に設けられたシールド層であり、金属層１４がプリント配線板１２に埋め込まれたグランド電極であり、金属層３８と金属層１４とが異なる平面上にあるという構成で説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、アンテナコイル３２の裏側において金属層３８と金属層１４とが同一平面上に形成されていてもよい。このとき、金属層１４はプリント配線板１２のグランド電極とは別に設けられることになるが、グランド電極とは電気的に接続される。
【符号の説明】
【００６２】
１０  …移動体通信端末
１４，３８  …金属層
２０  …給電回路
３０  …アンテナ素子
３２  …アンテナコイル
３６  …絶縁層
４０  …リーダライタ
６０  …送電装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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