(57)【要約】【課題】通過特性を改善しつつ、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対して動作可能なアンテナ装置およびそれを備えた携帯無線機を提供すること。【解決手段】誘導結合による無線通信を行うアンテナ装置において、平面状に導体が巻き線されたループアンテナと、前記ループアンテナとは一の方向でずれて位置し、前記一の方向から見て前記ループアンテナの周囲を部分的に囲む金属板と、を備え、前記金属板の端部は、前記一の方向から見て、前記ループアンテナの一部と重なっている。【選択図】図７
2011030190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導結合による無線通信を行うアンテナ装置において、
平面状に導体が巻線されたループアンテナと、
前記ループアンテナの周囲を部分的に囲み、該ループアンテナと同一平面に配置された金属板と、を備えるアンテナ装置。
【請求項２】
誘導結合による無線通信を行うアンテナ装置において、
平面状に導体が巻き線されたループアンテナと、
前記ループアンテナとは一の方向でずれて位置し、前記一の方向から見て前記ループアンテナの周囲を部分的に囲む金属板と、を備え、
前記金属板の端部は、前記一の方向から見て、前記ループアンテナの一部と重なる、
アンテナ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のアンテナ装置であって、
前記金属板の端部は、前記ループアンテナの前記巻き線のうち、最も内側の巻き線と最も外側の巻き線との間に位置する、
アンテナ装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアンテナ装置であって、
前記金属板は、柔軟性を有する材質で形成されている、
アンテナ装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のアンテナ装置を筐体内に備える、
携帯無線機。
【請求項６】
請求項５記載の携帯無線機であって、
前記アンテナ装置の前記金属板を前記携帯無線機の金属筐体で構成する、
携帯無線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤシステムのＩＣカード等の携帯無線機に使用されるアンテナ装置、およびこのアンテナ装置を搭載した携帯無線機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムは、一般に電子マネー等で使用されている。ＲＦＩＤカード乃至ＲＦＩＤ内蔵機器である移動機（携帯無線機）と、店舗等に置かれる固定機である対向機（リーダライタ（Ｒ／Ｗ））との通信は、電磁誘導（誘導結合）による無線通信で行われる。電磁誘導による方式は、移動機と対向機のアンテナ間の結合度が強い範囲でしか通信を行えず、通信距離は１ｍ程度と短い。図１２は、従来のＲＦＩＤシステムの概略構成を示す図である。図１２に示すように、移動機と対向機との通信距離は、対向機のループアンテナ３１のマーク３２で示される中心位置からの移動機４０の垂直方向距離で規定される。また、通信距離は、一般に移動機のアンテナの開口面積と相関がある。
【０００３】
近年、ＲＦＩＤを取り付ける機器の小型化に伴い、移動機のアンテナを小型化する要望が高まっている。従来、アンテナコイルの小型化に伴い短縮する通信距離を延ばすために、ＲＦＩＤ移動機のアンテナコイルの近傍にブースターコイルを設置する提案が行われている（例えば特許文献１を参照)。
【０００４】
図１２に示す移動機のアンテナ部分の概略構成を示すブロック図を図１３に、図１３に示す従来の移動機のアンテナ部分の等価回路を図１４に示す。図１４に示すように、移動機４０のループアンテナ４１、共振回路４２、および通信回路部４３を備えたＲＦＩＤ部４４の近傍に、共振素子４５を備えたブースターコイル４６を設置して、移動機４０のＲＦＩＤ回路の共振Ｑ値を高める。そして、ループアンテナ３１及び通信回路部３３を備えた対向機３０に対し、移動機４０のループアンテナ４１による通信をブースターコイル４６を介して行うことにより、通信距離を延ばしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、移動機にブースターコイルを設置して共振Ｑを高める方法では、Ｓ２１特性が大きくなる周波数帯域だけでなく、小さくなる周波数帯域も生じる。図１４に示す等価回路のＡ点、Ｂ点間の電力利得の周波数応答特性（Ｓ２１特性)を図１５に示す。図１５の縦軸は、Ｓ２１[ｄＢ]を示し、図１５の横軸は周波数[ＭＨｚ]を示す。Ａ点は対向機の通信回路部の出力端、Ｂ点は移動機の通信回路部の入力端である。図１５に示す曲線１は、ブースターコイルを設置していない場合のＳ２１特性を示し、図１５に示す曲線２は、ブースターコイルを設置した場合のＳ２１特性を示す。
【０００７】
図１５に示すように、曲線２では曲線１と比べて、共振周波数ｆｏでのピークが急峻になっている。また、曲線２では、ｆｏより高い周波数で中程度の別なピークができているが、その間の広い帯域でＳ２１特性が大きく落ち込んでいる。つまり、移動機にブースターコイルを設置すると、特定の共振周波数（図１５では共振周波数ｆｏ）でＳ２１特性を改善することができるが、他の周波数帯域ではＳ２１特性は良くならない。その結果、特定の共振周波数でのみ、移動機と対向機との通信距離を延ばすことができる。        
【０００８】
一般にＲＦＩＤ対向機は複数種類あり、対向機によっては共振周波数が異なる。図１６、図１７に、従来のＲＦＩＤシステムにおいて、共振周波数が異なる２つの対向機に対する移動機のＳ２１特性を示す。図１６、図１７で、実線はブースターコイルがある場合のＳ２１特性を示し、破線はブースターコイルなしの場合のＳ２１特性をそれぞれ示す。なお、各図の縦軸は、Ｓ２１特性[ｄＢ]を示し、横軸は、周波数[ＭＨｚ]を示す。  
【０００９】
図１６では、実線のピーク位置は破線のピーク位置よりも低い。一方、図１６とは異なる共振周波数の場合を示す図１７では、実線のピーク位置は破線のピーク位置よりも高い。したがって、移動機にブースターコイルを設置しても、ブースターコイルを設置していない場合に比して、図１７に示す特定の共振周波数では、Ｓ２１特性が改善するが、図１６に示す他の特定の周波数ではＳ２１特性は改善されない。そのため、移動機にブースターコイルを設置しても、異なる共振周波数で動作する複数の対向機には対応できない。
【００１０】
上述のように、従来のＲＦＩＤシステムでは、移動機は、ある特定周波数で動作する１つの対向機には適用できるが、他の特定周波数で動作する複数の対向機には適用できない。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、通過特性を改善しつつ、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対して動作可能なアンテナ装置およびそれを備えた携帯無線機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様として、誘導結合による無線通信を行うアンテナ装置において、平面状に導体が巻線されたループアンテナと、前記ループアンテナの周囲を部分的に囲み、該ループアンテナと同一平面に配置された金属板と、を備えるアンテナ装置を提供する。
【００１３】
本発明の一態様として、誘導結合による無線通信を行うアンテナ装置において、平面状に導体が巻き線されたループアンテナと、前記ループアンテナとは一の方向でずれて位置し、前記一の方向から見て前記ループアンテナの周囲を部分的に囲む金属板と、を備え、前記金属板の端部は、前記一の方向から見て、前記ループアンテナの一部と重なっている、アンテナ装置を提供する。
【００１４】
上記アンテナ装置であって、前記金属板の端部は、前記ループアンテナの前記巻き線のうち、最も内側の巻き線と最も外側の巻き線との間に位置する。
【００１５】
上記アンテナ装置であって、前記金属板は、柔軟性を有する材質で形成されている。
【００１６】
また、本発明の他の態様として、上記アンテナ装置を筐体内に備えた携帯無線機を提供する。
【００１７】
上記携帯無線機において、上記アンテナ装置の前記金属板を前記携帯無線機の金属筐体で構成する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、通過特性を改善しつつ、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対して動作可能なアンテナ装置及びそれを備えた携帯無線機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態１におけるアンテナ装置１の平面図
【図２】（ａ）は、特定の共振周波数で動作する対向機に対して、アンテナ装置１を移動機に設置した場合と従来のアンテナ装置を移動機に設置した場合のＳ２１特性を示す図、（ｂ）は、（ａ）とは異なる共振周波数で動作する他の対向機に対して、アンテナ装置１を移動機に設置した場合と従来のアンテナ装置を移動機に設置した場合のＳ２１特性を示す図、（ｃ）は、アンテナ装置１を設置した移動機を、共振周波数が異なる１０種類の対向機に使用したときのＲＰ端子電圧を示す図
【図３】アンテナ装置１に使用する金属板の変更例を示す平面図
【図４】アンテナ装置１を携帯無線機に設置する際のシールド方法を示す説明図
【図５】実施の形態２における、アンテナ装置１を携帯電話機１０に適用した例を示す図
【図６】既存の携帯電話機のループアンテナに金属板３を追加する場合を示す説明図
【図７】実施の形態３におけるアンテナ装置２３の平面及び断面図
【図８】本実施の形態に係るアンテナ装置２３と、対向するＲ／Ｗのアンテナとの通過特性をシミュレーション結果
【図９】（ａ）は、アンテナ装置２３の金属板２５の大きさを説明するための図、（ｂ）は、金属板２５の一例、（ｃ）は、金属板２５の他の例を示す
【図１０】アンテナ装置２３を携帯無線機である携帯電話機１０Ａの筐体に組み込んだ例
【図１１】既存の携帯電話機のループアンテナに金属板２５を追加する場合を示す説明図
【図１２】従来のＲＦＩＤシステムの概略構成を示す図
【図１３】図１２に示す移動機のアンテナ部分の概略構成を示すブロック図
【図１４】図１３に示す移動機のアンテナ部分の等価回路
【図１５】図１４に示す等価回路のＡ点、Ｂ点間の電力利得の周波数応答特性
【図１６】従来のＲＦＩＤシステムにおいて、対向機に対する移動機のＳ２１特性を示す図
【図１７】従来のＲＦＩＤシステムにおいて、他の対向機に対する移動機のＳ２１特性を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照し説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１におけるアンテナ装置１の平面図である。図１に示すように、アンテナ装置１は、移動機のＲＦＩＤ部２０のアンテナ部２２に設置されている。図１に示すアンテナ装置１は、ループアンテナ２と、該ループアンテナ２の周囲をループ状に部分的に囲む金属板３とを備える。
【００２２】
ループアンテナ２は、ＲＦＩＤシステムの携帯無線機である移動機のメインアンテナとして使用されるもので、この例では銅箔等による４ターンの矩形のループからなっている。ループアンテナ２の両端部２ａは、図上、矩形の下辺中央から金属板３の外側に引き出され、ＲＦＩＤ部２０の共振回路４を介して通信回路部５に接続されている。
【００２３】
金属板３は、ループアンテナ２の利得を向上させるための補助アンテナとして使用される。この例では、金属板３は銅箔等の矩形のループに形成されており、図上、矩形の下辺中央で不連続な開放端３ａに形成されている。
【００２４】
金属板３は、ループアンテナ２と実質的に同一平面上にあればよく、ループアンテナ２が構成する平面と同一平面上に位置する他、該平面から垂直方向に、例えば１〜２ｍｍ程度ずらせて配置することも可能である。
【００２５】
図１に示すように、金属板３とループアンテナ２との間の間隙Ｇ（水平方向の距離）はアンテナ装置を組み込む移動機に依存するが、例えば０．１ｍｍ以上であって、３ｍｍ以下である。
【００２６】
金属板３は、ループアンテナ２の周囲を部分的に囲めばよい。金属板３がループアンテナ２の周囲を囲まない不連続部は、ループアンテナ２の周囲のどの箇所に位置させてもよい。また、金属板３は１枚の金属板で形成しても、複数枚の金属板を繋ぎ合わせて形成してもよい。
【００２７】
図２に、アンテナ装置１を用いた場合のＲＰ端子電圧のシミュレーション結果を示す。図２（ａ）は、特定の共振周波数で動作する対向機に対して、アンテナ装置１を移動機に設置した場合のＳ２１特性[ｄＢ]（図中、実線）と金属板３が存在しない従来のアンテナ装置を移動機に設置した場合のＳ２１特性[ｄＢ]（図中、破線）を示す。また、図２（ｂ）は、図２（ａ）とは異なる共振周波数で動作する他の対抗機に対して、アンテナ装置１を移動機に設置した場合のＳ２１特性[ｄＢ]（図中、実線）と金属板３が存在しない従来のアンテナ装置を移動機に設置した場合のＳ２１特性[ｄＢ]（図中、破線）とを示す。
【００２８】
ここで、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、互いに異なる共振周波数で動作する複数の対向機でも、アンテナ装置１を備える移動機は、金属板３が存在しない従来のアンテナ装置を備える移動機に比して、Ｓ２１特性を改善することができる。
【００２９】
図２（ｃ）は、アンテナ装置１を設置した移動機を、共振周波数が異なる１０種類の対向機（図２（ａ）、（ｂ）の対向機も含む）に対し使用し、そのとき得られた通信回路部５の入力端子電圧（ＲＰ端子電圧）を連ねたものである。さらに、各実線は、間隙Ｇを変化させていることを示す。実線Ｌは、金属板３を使用していない場合を示す。実線Ｍは、間隙Ｇが１ｍｍの場合、実線Ｎは、間隙Ｇが０．１ｍｍの場合、実線Ｐは、間隙Ｇが０．５ｍｍの場合を示す。
【００３０】
図２（ｃ）に示されるように、ループアンテナ２の周囲に、同一平面上で該ループアンテナ２を部分的にループ状に囲む金属板３を設けると、ループアンテナ２の周囲に金属板３を設けていない場合に比べ、移動機のＲＰ端子電圧、すなわち、アンテナ装置１を備える移動機のＳ２１特性を広い周波数帯域に亘って改善することができる。そのため、対向機の共振周波数が異なっても、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対し移動機を使用して、通信距離を伸ばした無線通信をすることができる。
【００３１】
ここで、図３を参照して、アンテナ装置１の金属板３の大きさについて説明する。図３（ａ）は、アンテナ装置１の金属板３の大きさを説明するための図であり、図３（ｂ）は、金属板３の一例を示し、図３（ｃ）は、金属板３の他の例を示す。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、図中、破線で示した金属板３は、アンテナ装置１を組み込む移動機の筐体の大きさ等に合わせて、その大きさを変更することができる。
【００３３】
図３（ｂ）に示すように、移動機の筐体が小さく、金属板３を設けるスペースが小さい場合は、金属板３を小さく形成して使用する。図３（ｃ）に示すように、移動機の筐体が大きく、金属板３を設けるスペースが大きい場合、金属板３を大きく形成して使用することができる。上述のように、金属板３の大きさは、使用する移動機の筐体の大きさに合わせて決定することができる。
【００３４】
また、アンテナ装置１を移動機に組み込む場合は、図４及び図５に示すように、移動機の電子機器から電磁界的に遮断するために、ループアンテナ２に電磁界シールドを施す。すなわち、ループアンテナ２の背面に、磁性体シート７を配置し（図４（ａ））、磁性体シート７の背面に背面金属板８を配置して（図４（ｂ）及び（ｃ））、ループアンテナ２をシールドする。そして、シールドされたループアンテナ２の周囲に金属板３を配置し、アンテナ装置１を移動機のアンテナ部に組み込む。
【００３５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２として、本発明のアンテナ装置1を組み込む移動機の一例として、携帯無線機を用いた場合について、説明する。図５は、本発明のアンテナ装置１を携帯無線機である携帯電話機１０の筐体に組み込んだ例である。
【００３６】
図５に示す携帯電話機１０は、ヒンジ部１１で開閉自在に結合された上筐体１２、下筐体１３を備えている。上筐体１２は開閉側の表面に表示パネル１４等が設けられ、下筐体１３は開閉側の表面に各種の操作ボタンや操作キーを有する操作部１５が設けられている。本実施形態では、携帯電話機１０を組み立てて生産する際に、本発明のアンテナ装置１を設置している。
【００３７】
携帯電話機１０の下筐体１３の操作部１５の背面側には、ヒンジ部１１寄りの位置にアンテナ部が設けられており、アンテナ部の下筐体１３の底板部１７は金属板で形成されている。その金属製の底板部１７に、図上、下辺に下方向の開口部１８ａを有する矩形穴１８を刳り抜き、底板部１７に開口部１８ａで不連続なループを形成する。そして、ループアンテナ２の背面側（筐体の内側）に磁性体シート７及び背面金属板で電磁界的にシールドを施し、電磁界的にシールドを施したループアンテナ２を矩形穴１８に挿入し、ループアンテナ２を下筐体１３内側の支持部に接着固定する。これにより、下筐体１３の底板部１７を利用して、ループアンテナ２の周囲を部分的に囲む金属板３を形成し、ループアンテナ２と底板部１７とでアンテナ装置１を構成し、携帯電話機１０にアンテナ装置１を設置する。
【００３８】
なお、アンテナ部の下筐体１３の底板部１７が金属板で形成されているとしたが、下筐体１３全体が金属板で形成されていても良い。
【００３９】
本実施形態によれば、携帯電話機１０の下筐体１３の金属部分の底板部１７に、アンテナ装置１の金属板３を形成しているので、アンテナ装置１そのものを小型化することができる。
【００４０】
上記実施の形態では、携帯電話機１０を生産する際に、本発明のアンテナ装置１を新たに設置する場合を示したが、図６に示すように、既存の携帯電話機のループアンテナ２に対し、金属板３を両面テープで貼り付ければよい。
【００４１】
これにより、既存のループアンテナ２を用いて本発明のアンテナ装置１を構成し、既存の携帯電話機のアンテナ性能を改善することができる。
【００４２】
以上の実施の形態では、携帯無線機として携帯電話機を例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、ＲＦＩＤカードやＲＦＩＤ内蔵機器などＲＦＩＤシステムの移動機として使用されるものならば、いずれにも適用できる。
【００４３】
（実施の形態３）
上述のように、本発明の実施の形態１、２に係るアンテナ装置1によれば、Ｓ２１特性を改善する。実施の形態３に係るアンテナ装置２３では、Ｓ２１特性の改善効果を大きく得るための別の構成について、説明する。図７は、実施の形態３におけるアンテナ装置２３の平面及び断面図である。図７に示すようにアンテナ装置２３は、移動機ＲＦＩＤ部２８のアンテナ部２９に配置されている。図７に示すアンテナ装置２３は、ループアンテナ２４と、該ループアンテナ２４の周囲をループ状に部分的に囲む金属板２５とを備える。
【００４４】
ループアンテナ２４は、ＲＦＩＤシステムの携帯無線機である移動機のメインアンテナとして使用されるもので、本実施の形態では銅箔等による４ターンの矩形のループからなっている。ループアンテナ２４の両端部２４ａは、図上、矩形の可変中央から金属板２５の外側に引き出され、ＲＦＩＤ部２８の共振回路２６を介して通信回路部２７に接続されている。
【００４５】
ここで、図７に示すように、ループアンテナ２４の内側から１ターン目の銅箔間で形成される幅を内幅Ｗ２とし、ループアンテナ２４の内側から４ターン目、つまり、ループアンテナ２４の外側から１ターン目の銅箔間で形成される幅を外幅Ｗ１とする。
【００４６】
金属板２５は、ループアンテナ２４の利得を向上させるための補助アンテナとして使用される。本実施の形態では、金属板２５は銅箔等の矩形のループ状に形成されており、図上、矩形の下辺中央で外側のターンが不連続な開放端２５ａに形成されている。
【００４７】
金属板２５は、ループアンテナ２４と垂直方向（図７中、Ｚ方向）でずれて位置する。さらに、垂直方向（図７中、Ｚ方向）とは略直交する断面から見ると、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１の間に、金属板２５の端部２５ｂが位置する。さらに、金属板２５は、金属板２５の端部２５ｂと連続する開放端２５ａを備える。この例では、金属板２５は銅箔等の矩形のループに形成されており、図上、矩形の下辺中央で不連続な開放端２５ａが形成されている。なお、金属板２５の端部２５ｂと連続する開放端２５ａを設けているが、端部２５ｂ自体が開放端となっても良い。
【００４８】
また、金属板２５の端部２５ｂは、垂直な方向（図７中、Ｚ方向）からみると、ループアンテナ２４の最も外側のターンを形成する銅箔と、ループアンテナ２４の最も内側のターンを形成する銅箔との間に位置する。
【００４９】
図７に示すように、金属板２５とループアンテナ２４との間の間隔Ｇ１（垂直方向の距離）は、アンテナ装置２３を組み込む移動機に依存するが、例えば、０．１ｍｍ以上であって、３ｍｍ以下である。
【００５０】
金属板２５は、ループアンテナ２４の周囲を部分的に囲めばよいが、本実施の形態では、金属板２５の端部２５ｂは、垂直方向垂直な方向（図７中、Ｚ方向）から見ると、ループアンテナ２４と重なる場所に位置し、垂直方向（図７中、Ｚ方向）とは略直交する断面から見ると、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間に位置する。また、金属板２５は１枚の金属板で形成しても、複数の金属板を繋ぎ合わせて形成してもよい。
【００５１】
図８に、本実施の形態に係るアンテナ装置２３と、特定の共振周波数で動作する対向機のＲ／Ｗのアンテナとの通過特性をシミュレーションした結果を示す。一例として、図８はアンテナ装置２３のループアンテナ２４の銅箔の巻き線が３ターンの場合に、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間で、金属板２５の開放端２５ａの位置を変化させたときの通過特性Ｓ２１のシミュレーション結果を示す。図８の縦軸は通過特性Ｓ２１［ｄＢ］を示し、図８の横軸はシミュレーション時の周波数［ＭＨｚ］を示す。
【００５２】
また、図８の曲線Ｃは、比較のため、金属板２５がない場合のシミュレーション結果を示す。図８の曲線Ｂは、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との中間に位置する場合のシミュレーション結果を示す。図８の曲線Ａは、比較のため、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の最も外側の巻き線よりも外側に位置する場合のシミュレーション結果を示す。
【００５３】
ここで、図８の曲線Ｂに示されるように、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との中間に位置する場合、通過特性Ｓ２１が最も良好となる。さらに、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間にない場合、つまり図８の曲線Ａ及び曲線Ｃでは、通過特性Ｓ２１が図８の曲線Ｂに比して低くなっている。したがって、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間に位置する場合、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間にない場合に比して、通過特性Ｓ２１が改善することができる。
【００５４】
さらに、図８の曲線Ｂに示されるように、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との中間に位置する場合、通過特性Ｓ２１を広い周波数帯域に亘って改善することができる。そのため、対向機の共振周波数が異なっても、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対し移動機を使用して、通信距離を伸ばした無線通信をすることができる。
【００５５】
ここで、図９を参照して、アンテナ装置２３の金属板２５の大きさについて説明する。図９（ａ）は、アンテナ装置２３の金属板２５の大きさを説明するための図であり、図９（ｂ）は、金属板２５の一例を示し、図９（ｃ）は、金属板２５の他の例を示す。
【００５６】
図９（ａ）に示すように、図中、破線で示した金属板２５は、アンテナ装置２３を組み込む移動機の筐体の大きさ等に合わせて、その大きさを変更することができる。なお、金属板２５の端部２５ｂと連続する開放端２５ａを設けているが、端部２５ｂ自体が開放端となっても良い。
【００５７】
図９（ｂ）に示すように、移動機の筐体が小さく、金属板２５を設けるスペースが小さい場合は、金属板３を小さく形成して使用する。なお、金属板２５の端部２５ｂと連続する開放端２５ａを設けているが、端部２５ｂ自体が開放端となっても良い。
【００５８】
また、図９（ｃ）に示すように、移動機の筐体が大きく、金属板２５を設けるスペースが大きい場合、金属板２５を大きく形成して使用することができる。上述のように、金属板２５の大きさは、使用する移動機の筐体の大きさに合わせて決定することができる。なお、金属板２５の端部２５ｂと連続する開放端２５ａを設けているが、端部２５ｂ自体が開放端となっても良い。
【００５９】
以上、本実施の形態に係るアンテナ装置２３によれば、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間に位置する場合、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間にない場合に比して、通過特性Ｓ２１が改善することができる。さらに、対向機の共振周波数が異なっても、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対し移動機を使用して、通信距離を伸ばした無線通信をすることができる。
【００６０】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４として、実施の形態３に係るアンテナ装置２３を組み込む移動機の一例として、携帯無線機を用いた場合について、図１０（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図１０（ａ）は、アンテナ装置２３を組み込んだ、携帯無線機である携帯電話機１０Ａの概略構成図である。図１０（ｂ）は、携帯電話機１０Ａのアンテナ部の断面を示す図である。なお、本実施の形態では、金属板２５の端部２５ｂと連続する開放端２５ａを設けず、端部２５ｂ自体が開放端を兼ねている。
【００６１】
図１０（ａ）に示す携帯電話機１０Ａは、ヒンジ部１１Ａで開閉自在に結合された上筐体１２Ａ及び下筐体１３Ａを備える。上筐体１２Ａは開閉側の表面に表示パネル１４Ａ等が設けられ、下筐体１３Ａは開閉側の表面に各種の操作ボタンや操作キーを有する操作部１５Ａが設けられている。本実施形態では、携帯電話機１０Ａを組み立てる際に、実施の形態３に係るアンテナ装置２３を組み込む。
【００６２】
図１０（ｂ）に示すように、携帯電話機１０Ａの下筐体１３Ａの操作部１５の背面側には、ヒンジ部１１Ａ寄りの位置にアンテナ部２９Ａが設けられており、アンテナ部の下筐体１３Ａの底板部１７Ａ（図１０参照）の内面に、金属板２５が導電性テープ５３で固着されている。
【００６３】
図１０（ｂ）に示すように、下筐体１３Ａ内には、対向機のＲ／Ｗと対向する下筐体１３Ａの底板部１７Ａの内面に導電テープ５３で固着される金属板２５と、金属板２５の下筐体１３Ａと対向する面とは反対側の面に両面テープ５６Ａで固着されるアンテナ基板５２及びアンテナ接点部５４と、アンテナ基板５２の金属板２５と対向する面とは反対側の面に両面テープ５６Ｂで固着される磁性体５１と、磁性体５１のアンテナ基板５２と対向する面とは反対の面に接着され、磁性体５１を保護する保護テープ５７と、バネ５９を介して、アンテナ接点部５４の金属板２５と対向する面とは反対側で接続される基板５０とが設けられている。
【００６４】
金属板２５の端部２５ｂは、下筐体１３Ａの厚み方向（図中、Ｚ方向）において、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間に位置する。
【００６５】
基板５０には、表示パネル１４Ａ及び操作部１５Ａを制御するための回路、図７に示す共振回路２６、通信回路部２７などが実装されている。
【００６６】
磁性体５１は、柔軟性を有する磁性体シートである。アンテナ装置２３が対向機のＲ／Ｗとの通信に必要な通信規格を満たすために設けられている。
【００６７】
アンテナ基板５２にはアンテナ装置２３を構成するループアンテナ２４が形成されている。
【００６８】
導電テープ５３は、対向機のＲ／Ｗと対向する下筐体１３Ａの内面に金属板２５を固定する。また、導電テープ５３は、導電性を有するので、その一部又は全体が金属製である下筐体１３Ａを金属板２５の一部とみなせ、アンテナ装置２３の特性を改善することができる。
【００６９】
以上、上記実施の形態に係るアンテナ装置２３を組み込んだ携帯電話機１０Ａによれば、実施の形態３と同様、金属板２５の端部２５ｂがループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間に位置する場合、ループアンテナ２４の内幅Ｗ２と外幅Ｗ１との間にない場合に比して、通過特性Ｓ２１が改善することができる。さらに、対向機の共振周波数が異なっても、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対し移動機を使用して、通信距離を伸ばした無線通信をすることができる。
【００７０】
なお、上記実施の形態では、携帯無線機として携帯電話機を例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、ＲＦＩＤカードやＲＦＩＤ内蔵機器などＲＦＩＤシステムの移動機として使用されるものならば、いずれにも適用できる。
【００７１】
なお、上記実施の形態では、携帯電話機１０Ａを組み立てる際に、実施の形態３に係るアンテナ装置２３を新たに設置する場合を示したが、図１１に示すように、既存の携帯電話機のループアンテナ２Ａに対し、金属板２５を両面テープで貼り付ければよい。    
【００７２】
これにより、既存のループアンテナ２Ａを用いて実施の形態３に係るアンテナ装置２３を構成し、既存の携帯電話機のアンテナ性能を改善することができる。
【００７３】
なお、上記各実施の形態に係るアンテナ装置において、金属板の外形は矩形だが、これに限らない。その外形は任意であり、例えば、金属板の外形を対向機のアンテナの外形と同じ形状にすれば、通過特性Ｓ２１は更に改善することができる。
【００７４】
なお、上記各実施の形態に係るアンテナ装置において、金属板を筐体に固定する場合、その接着剤として導電性のあるものを使用しても良いし、導電性のないものを使用しても良い。
【００７５】
なお、上記各実施の形態に係るアンテナ装置において、金属板の材質は硬いものでも、シート状の柔軟性を有する材質でも良い。特に、金属板がその一部又は全体を構成する携帯電話機の筐体の一部が曲率を有していても、シート状の柔軟性を有する材質の金属板であれば、その曲率に合わせて変形させることができる。
【００７６】
なお、上記各実施の形態に係るアンテナ装置において、対向機との通信に必要な通信規格を満たせば、金属板上に磁性体（例えば、磁性体シート）を設けなくても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明に係るアンテナ装置及びそれを備えた携帯無線機は、通過特性を改善しつつ、共振周波数が異なる複数種類の対向機に対して動作可能であり、携帯電話機のアンテナ装置等として有用である。
【符号の説明】
【００７８】
１、２３            アンテナ装置
２、２４            ループアンテナ
３、２５            金属板
３ａ、２５ａ        開放端
４                  共振回路
５                  通信回路部
７、５１            磁性体シート
８                  背面金属板
１０、１０Ａ        携帯電話機
１３、１３Ａ        下筐体
１７、１７Ａ        底板部
１８                矩形穴
１８ａ              開口部
２０                ＲＦＩＤ部
２２                アンテナ部
２５ｂ              端部
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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