(57)【要約】【課題】対向面積として考慮されるべき面積を従来よりも小さくすることのできる信号結合器を提供する。【解決手段】信号結合器１０は、第１コイルを有する第１基板１１と、電磁結合により第１コイルとの間で信号伝達が行われる第２コイルを有し、第１基板１１と近接し、対向するように配置された第２基板２１とを備え、第１基板１１および第２基板２１のうち少なくとも１つの基板は、当該基板が有するコイルを含む第１部分基板と、当該第１部分基板と所定の角度をなす第２部分基板とから構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１コイルを有する第１基板と、
電磁結合により前記第１コイルとの間で信号伝達が行われる第２コイルを有し、前記第１基板と近接し、一部が対向するように配置された第２基板とを備え、
前記第１基板および前記第２基板のうち少なくとも１つの基板は、当該基板が有するコイルを含み、かつ他方の基板と対向する第１部分基板と、当該第１部分基板と所定の角度をなす第２部分基板とを有する
ことを特徴とする信号結合器。
【請求項２】
前記第１部分基板と前記第２部分基板とからなる前記少なくとも１つの基板は、フレキシブル基板である
ことを特徴とする請求項１に記載の信号結合器。
【請求項３】
前記第１コイルの両端に、１対の引出線路が接続され、
前記第２コイルの両端に、前記１対の引出線路とは別の１対の引出線路が接続されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の信号結合器。
【請求項４】
前記第１コイルの一端のみに、引出線路が接続され、
前記第２コイルの一端のみに、前記引出線路とは別の引出線路が接続されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の信号結合器。
【請求項５】
前記引出線路のそれぞれは、マイクロストリップライン、ストリップラインおよびグランド付コプレーナーラインの何れかで構成されている
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の信号結合器。
【請求項６】
前記第１コイルの一端と接続された前記１対の引出線路のうちの１つの引出線路は、グランドパターンと電気的に接続され、
前記第２コイルの一端と接続された前記別の１対の引出線路のうちの１つの引出線路は、グランドパターンと電気的に接続される
ことを特徴とする請求項３に記載の信号結合器。
【請求項７】
前記第１基板は、複数の層からなる基板であり、前記第１基板の前記複数の層のうち第１の層に前記第１コイルが形成され、第２の層に前記１対の引出線路が形成され、
前記１対の引出線路のうち１つの引出線路は、前記第１コイルで流れる電流の向きと同一の向きに電流が流れるように渦巻き形状で形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の信号結合器。
【請求項８】
前記第１コイルおよび前記第２コイルは、前記第１コイルで流れる電流の向きと第２コイルで流れる電流の向きとが同一となるように形成される
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の信号結合器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に信号結合器、より詳細には互いに近接して対向するコイルの電磁結合により信号伝達を行う信号結合器に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、互いに近接して対向するコイルの電磁結合により信号伝達を行う装置が存在する（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１では、一のコイルが実装された基板と、他のコイルが実装された基板とを対向させ、両コイル間での電磁結合により信号伝達を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１４９０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、対向する基板のそれぞれについて、コイルが実装された面には、他の回路も実装されている。そのため、２つの基板を対向させて信号結合器を設計する際には、コイルおよび他の回路が実装された平面内での基板の占有面積を、基板を対向させるための対向面積として考慮する必要がある。つまり、信号結合器を設計する際には、対向面積として電磁結合に不要な領域（他の回路が実装された領域）を考慮する必要がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、対向面積として考慮されるべき面積を従来よりも小さくすることのできる信号結合器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の信号結合器は、第１コイルを有する第１基板と、電磁結合により前記第１コイルとの間で信号伝達が行われる第２コイルを有し、前記第１基板と近接し、一部が対向するように配置された第２基板とを備え、前記第１基板および前記第２基板のうち少なくとも１つの基板は、当該基板が有するコイルを含み、かつ他方の基板と対向する第１部分基板と、当該第１部分基板と所定の角度をなす第２部分基板とを有することを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記第１部分基板と前記第２部分基板とからなる前記少なくとも１つの基板は、フレキシブル基板であるとしてもよい。
【０００９】
ここで、前記第１コイルの両端に、１対の引出線路が接続され、前記第２コイルの両端に、前記１対の引出線路とは別の１対の引出線路が接続されているとしてもよい。
【００１０】
ここで、前記第１コイルの一端のみに、引出線路が接続され、前記第２コイルの一端のみに、前記引出線路とは別の引出線路が接続されているとしてもよい。
【００１１】
ここで、前記引出線路のそれぞれは、マイクロストリップライン、ストリップラインおよびグランド付コプレーナーラインの何れかで構成されているとしてもよい。
【００１２】
ここで、前記第１コイルの一端と接続された前記１対の引出線路のうちの１つの引出線路は、グランドパターンと電気的に接続され、前記第２コイルの一端と接続された前記別の１対の引出線路のうちの１つの引出線路は、グランドパターンと電気的に接続されるとしてもよい。
【００１３】
ここで、前記第１基板は、複数の層からなる基板であり、前記第１基板の前記複数の層のうち第１の層に前記第１コイルが形成され、第２の層に前記１対の引出線路が形成され、前記１対の引出線路のうち１つの引出線路は、前記第１コイルで流れる電流の向きと同一の向きに電流が流れるように渦巻き形状で形成されるとしてもよい。
【００１４】
ここで、前記第１コイルおよび前記第２コイルは、前記第１コイルで流れる電流の向きと第２コイルで流れる電流の向きとが同一となるように形成されるとしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
この構成によると、本発明の信号結合器において、第１基板および第２基板のうち少なくとも一の基板は、当該基板が有するコイルを含み、かつ他方の基板と対向する第１部分基板と、当該第１部分基板と所定の角度をなす第２部分基板とを有している。そのため、コイルを有する第１部分基板のみを対向面積として考慮すればよく、第２部分基板を考慮する必要がない。したがって、本発明の信号結合器では、対向面積として考慮されるべき面積を従来よりも小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態の信号結合器の構成を説明する図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を説明する概略図である。
【図３】実施形態の信号結合器で発生する磁束の向きを説明する図である。
【図４】変形例（２）に係る信号結合器の構成を説明する図である。
【図５】変形例（３）に係る信号結合器の構成を説明する図である。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは、変形例（４）に係る信号結合器を説明する図である。
【図７】変形例（５）に係る信号結合器の構成を説明する図である。
【図８】変形例（１１）に係る信号結合器の構成を説明する図である。
【図９】変形例（１１）に係る別の信号結合器の構成を説明する図である。
【図１０】変形例（１１）に係るさらに別の信号結合器の構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
１．実施形態
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態における信号結合器１０の構成の一例を示す斜視図である。
【００１９】
信号結合器１０は、第１基板１１、第２基板２１、受信回路３１，６１および送信回路４１，５１を備える。
【００２０】
第１基板１１および第２基板２１は、絶縁性をもつ柔軟なフィルム上に回路が配線されるフレキシブル基板である。
【００２１】
第１基板１１は、第１の層１１ａと第２の層１１ｂとを含み、折り曲げられることによって所定の角度（例えば９０度）をなす第１領域１１ｃと第２領域１１ｄとを有している。第１領域１１ｃは、後述する受信用コイル１２ａおよび送信用コイル１２ｂを含む領域であり、第２領域１１ｄは、これらコイルを含まない領域である。ここで、所定の角度は、９０度であることが好ましい。さらに、所定の角度が９０度の場合であっても、多少の誤差があってもよく、例えば±２、３度の範囲であればよい。
【００２２】
また、第２基板２１は、第３の層２１ａと第４の層２１ｂとを含み、折り曲げられることによって所定の角度（例えば９０度）をなす第３領域２１ｃと第４領域２１ｄとを有している。第３領域２１ｃは、後述する送信用コイル２２ａおよび受信用コイル２２ｂを含む領域であり、第４領域２１ｄは、これらコイルを含まない領域である。第３領域２１ｃと第４領域２１ｄで形成される所定の角度も同様に、９０度であることが好ましい。さらに、所定の角度が９０度の場合であっても、多少の誤差があってもよく、例えば±２、３度の範囲であればよい。９０度に限らず、０度より大きく１８０度より小さい角度であればよい。
【００２３】
第１基板１１の第１領域１１ｃと第２基板２１の第３領域２１ｃとは、互いに対向し、接触しない程度に近接している。信号結合器１０では、送信用コイル２２ａと受信用コイル１２ａとの間で発生する電磁結合により、第２基板２１から第１基板１１へ信号伝達が行われる。さらに、信号結合器１０では、送信用コイル１２ｂと受信用コイル２２ｂとの間で発生する電磁結合により、第１基板１１から第２基板２１へ信号伝達が行われる。
【００２４】
まず、第１基板１１の構成について説明する。
【００２５】
第１領域１１ｃの第１の層１１ａにおいて、第２基板２１と対向する面には、旋回するにつれ中心に近づく曲線からなる渦巻き形状の導体パターンにより受信用コイル１２ａと送信用コイル１２ｂとが形成されている。
【００２６】
また、第１の層１１ａには、導体パターンにより引出線路１３ａ、１３ｂ、１６ａ、１６ｂが形成されている。また、第２領域１１ｄの第２の層１１ｂには、引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン１８が設けられている。
【００２７】
ここで、図２は、図１で示す信号結合器１０のＡ−Ａ断面を説明する概略図である。図２に示すように、第２の層１１ｂには、導体パターンにより引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂが形成されている。引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂおよびグランドパターン１８によりマイクロストリップラインが形成されている。なお、図２では、第２領域１１ｄの図示を省略している。
【００２８】
引出線路１３ａは、第２領域１１ｄを介して受信回路３１の入力端子３２と電気的に接続されている。引出線路１６ａは、第２領域１１ｄを介して受信回路３１の出力端子３３と電気的に接続されている。また、引出線路１３ｂは、第２領域１１ｄを介して送信回路４１の入力端子４２と電気的に接続されている。引出線路１６ｂは、第２領域１１ｄを介して送信回路４１の出力端子４３と電気的に接続されている。
【００２９】
受信用コイル１２ａの一端は、スルーホール１４ａを介して引出線路１３ａと電気的に接続されている。また、受信用コイル１２ａの他端は、スルーホール１５ａを介して引出線路１６ａと電気的に接続されている。つまり、受信用コイル１２ａは、受信回路３１と電気的に接続されている。
【００３０】
送信用コイル１２ｂの一端は、スルーホール１４ｂを介して引出線路１３ｂと電気的に接続されている。また、送信用コイル１２ｂの他端は、スルーホール１５ｂを介して引出線路１６ｂと電気的に接続されている。つまり、送信用コイル１２ｂは、送信回路４１と電気的に接続されている。
【００３１】
なお、図１では、受信回路３１および送信回路４１は、第１基板１１に実装されていないように図示されている。これは説明上、受信用コイル１２ａと受信回路３１との接続関係、および送信用コイル１２ｂと送信回路４１との接続関係をわかりやすくするためである。受信回路３１および送信回路４１は、実際には、第１基板１１の第２領域１１ｄに実装されている。
【００３２】
次に、第２基板２１の構成について説明する。
【００３３】
第３領域２１ｃの第３の層２１ａにおいて、第２基板２１と対向する面には、旋回するにつれ中心に近づく曲線からなる渦巻き形状の導体パターンにより送信用コイル２２ａと受信用コイル２２ｂとが形成されている。
【００３４】
また、第４の層２１ｂには、導体パターンにより引出線路２３ａ，２３ｂ，２６ａ，２６ｂが形成されている。また、第４領域２１ｄの第４の層２１ｂには、引出線路２３ａ，２３ｂ，２６ａ，２６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン２８が設けられている。なお、第２基板２１では、第１基板１１と同様に、引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂおよびグランドパターン２８によりマイクロストリップラインが形成されている。
【００３５】
引出線路２３ａは、第４領域２１ｄを介して送信回路５１の出力端子５２と電気的に接続されている。引出線路２６ａは、第４領域２１ｄを介して送信回路５１の入力端子５３と電気的に接続されている。また、引出線路２３ｂは、第４領域２１ｄを介して受信回路６１の出力端子６２と電気的に接続されている。引出線路２６ｂは、第４領域２１ｄを介して受信回路６１の入力端子６３と電気的に接続されている。
【００３６】
送信用コイル２２ａの一端は、スルーホール２４ａを介して引出線路２３ａと電気的に接続されている。また、送信用コイル２２ａの他端は、スルーホール２５ａを介して引出線路２６ａと電気的に接続されている。つまり、送信用コイル２２ａは、送信回路５１と電気的に接続されている。
【００３７】
受信用コイル２２ｂの一端は、スルーホール２４ｂを介して引出線路２３ｂと電気的に接続されている。また、受信用コイル２２ｂの他端は、スルーホール２５ｂを介して引出線路２６ｂと電気的に接続されている。つまり、受信用コイル２２ｂは、受信回路６１と電気的に接続されている。
【００３８】
なお、図１では、送信回路５１および受信回路６１は、第２基板２１に実装されていないように図示されている。これは説明上、送信用コイル２２ａと送信回路５１との接続関係、および受信用コイル２２ｂと受信回路６１との接続関係をわかりやすくするためである。送信回路５１および受信回路６１は、実際には、第２基板２１の第４領域２１ｄに実装されている。
【００３９】
送信用コイル２２ａと送信回路５１とは、引出線路２３ａ，２６ａ、スルーホール２４ａ，２５ａにより電気的に接続されているので、送信用コイル２２ａには、送信回路５１から出力された電流Ｉｃが流れ、この電流Ｉｃの流れの向きに応じた磁束Ｗ１が発生する。例えば、図３に示すように、送信回路５１から出力された電流Ｉｃは、反時計回りに流れ、このとき送信用コイル２２ａで発生する磁束Ｗ１は、第４の層２１ｂから第３の層２１ａへ向かう向きに発生することとなる。
【００４０】
送信用コイル２２ａで磁束Ｗ１が発生すると、誘導起電力により受信用コイル１２ａには電流Ｉａが流れる。本実施形態では、上述したように送信用コイル２２ａで発生する磁束Ｗ１は、第４の層２１ｂから第３の層２１ａへ向かう向きに発生している。したがって、この磁束Ｗ１により発生した誘導起電力で生じる電流Ｉａは、送信用コイル２２ａで流れる電流Ｉｃと同様に反時計回りに流れる（図３参照）。
【００４１】
また、送信用コイル１２ｂと送信回路４１とは、引出線路１３ｂ，１６ｂ、スルーホール１４ｂ，１５ｂにより電気的に接続されている。そのため、送信用コイル１２ｂには、送信回路４１から出力された電流Ｉｂが流れ、この電流Ｉｂの流れの向きに応じた磁束Ｗ２が発生する。例えば、送信用コイル１２ｂで発生する磁束Ｗ２は、図３に示すように、第２の層１１ｂから第１の層１１ａへ向かう向きに発生することとなる。
【００４２】
送信用コイル１２ｂで磁束Ｗ２が発生すると、誘導起電力により受信用コイル２２ｂには電流Ｉｄが流れる。本実施形態では、上述したように送信用コイル１２ｂで発生する磁束Ｗ２は、第２の層１１ｂから第１の層１１ａへ向かう向きに発生している。したがって、この磁束Ｗ２により発生した誘導起電力で生じる電流Ｉｄは、送信用コイル１２ｂで流れる電流Ｉｂと同様に反時計回りに流れる（図３参照）。
【００４３】
次に、第１基板１１の製造の手順について、説明する。
【００４４】
製造前の第１基板１１の第１の層１１ａにおいて、導体パターンにより受信用コイル１２ａおよび送信用コイル１２ｂを形成する。また、第２の層１１ｂについても同様に、導体パターンにより引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂおよびグランドパターン１８を形成する。
【００４５】
受信用コイル１２ａと引出線路１３ａ，１６ａとが電気的に接続されるように貫通孔を設け、貫通孔の内壁にメッキを施し、スルーホール１４ａ，１５ａを形成する。また、送信用コイル１２ｂと引出線路１３ｂ，１６ｂとが電気的に接続されるように貫通孔を設け、貫通孔の内壁にメッキを施し、スルーホール１４ｂ，１５ｂを形成する。
【００４６】
最後に、第１領域１１ｃおよび第２領域１１ｄが形成されるように、第１基板１１を折り曲げる。
【００４７】
なお、第２基板２１の製造は、上述した第１基板１１の生成と同一の手順で実現できるので、ここでの説明は省略する。
【００４８】
ここで、上述した受信用コイル１２ａが本発明の第１コイルに相当し、送信用コイル２２ａが本発明の第２コイルに相当する。または、送信用コイル１２ｂが本発明の第１コイルに相当し、受信用コイル２２ｂが本発明の第２コイルに相当する。さらに、第１領域１１ｃが本発明の第１部分基板に相当し、第２領域１１ｄが本発明の第２部分基板に相当する。または、第３領域２１ｃが本発明の第１部分基板に相当し、第４領域２１ｄが本発明の第２部分基板に相当する。
【００４９】
以上説明したように、送信用コイル２２ａで発生する磁束Ｗ１により受信用コイル１２ａに誘導起電力が生じ、送信用コイル２２ａと受信用コイル１２ａとが電磁結合することで、送信用コイル２２ａから受信用コイル１２ａへの信号伝達が可能となる。また、送信用コイル１２ｂで発生する磁束Ｗ２により受信用コイル２２ｂに誘導起電力が生じ、送信用コイル１２ｂと受信用コイル２２ｂとが電磁結合することで、送信用コイル１２ｂから受信用コイル２２ｂへの信号伝達が可能となる。
【００５０】
また、第１基板１１は、２つのコイルを含む第１領域１１ｃと、これらコイルを含まない第２領域１１ｄとを有している。さらに、第２基板２１は、２つのコイルを含む第３領域２１ｃと、これらコイルを含まない第４領域２１ｄとを有している。そのため、第１基板１１が有する第１領域１１ｃと、第２基板２１が有する第３領域２１ｃとを対向面積として考慮すればよい。つまり、設計者は、他の回路が設けられた領域を対向面積として考慮する必要がない。そのため、本実施形態の信号結合器１０は、対向面積として考慮されるべき面積を従来よりも小さくすることができる。
【００５１】
通常、機器の入出力ポートを備える基板は、その機器の側面に入出力ポートが配置されるよう、側面に平行、つまり機器が備える他の基板とは垂直に設置されている。入出力ポートとして従来の信号結合器を用いる場合、信号結合器を構成する基板は、上述したように機器の側面と平行に設置される。従来の信号結合器を構成する基板は、電磁結合を発生させるコイル以外の回路が実装されているため、例えば、その機器の厚さが大きくなる。これに対して、本実施形態で説明したように、第１領域１１ｃと第２領域１１ｄとを有する第１基板１１、および第３領域２１ｃと第４領域２１ｄとを有する第２基板２１を用いることで、電磁結合を生じさせるための対向面積を小さくすることができる。そのため、本実施形態の信号結合器１０をある機器の入出力ポートとして用いる場合、コイルが形成された領域が入出力ポートとして配置される側面と平行に配置されていればよいので、機器の厚みを小さくすることができる。
【００５２】
また、本実施形態のように、受信用コイル１２ａで流れる電流Ｉａの向きと、送信用コイル２２ａで流れる電流Ｉｃの向きとを同一とすることが好ましい。また、受信用コイル２２ｂで流れる電流Ｉｄの向きと、送信用コイル１２ｂで流れる電流Ｉｂの向きとを同一とすることが好ましい。このように、受信用コイル１２ａと送信用コイル２２ａとの組、受信用コイル２２ｂと送信用コイル１２ｂとの組において、それぞれのコイルで流れる電流の向き（実施形態では反時計回り）を同じとすることで、電磁結合を強めることができる。これにより、第１基板１１と第２基板２１との距離を長くすることができるので、信号結合器１０の設計を容易にすることができる。
【００５３】
なお、本実施形態では、電流Ｉａが渦巻きの外側から渦巻きの中心に向かって流れるように受信用コイル１２ａは受信回路３１と接続され、電流Ｉｃが渦巻きの中心から渦巻きの外側に向かって流れるように送信用コイル２２ａは送信回路５１と接続されている。しかしながら、これらコイルの接続は、これに限定されない。２つのコイルそれぞれに流れる電流の向きが同一となるように、各コイルの両端が回路（受信回路３１または送信回路５１）と電気的に接続されていればよい。
【００５４】
また、送信用コイル１２ｂと送信回路４１との接続、および受信用コイル２２ｂと受信回路６１との接続についても同様に、各コイルで流れる電流の向きが同一となるように、各コイルの両端が対応する回路と電気的に接続されていればよい。
【００５５】
また、本実施形態のように、受信用コイル１２ａの一端は受信回路３１の入力端子３２と電気的に接続され、他端は受信回路３１の出力端子３３と電気的に接続されていることが好ましい。送信用コイル２２ａの一端は送信回路５１の出力端子５２と電気的に接続され、他端は送信回路５１の入力端子５３と電気的に接続されていることが好ましい。また、受信用コイル２２ｂの一端は受信回路６１の出力端子６２と電気的に接続され、他端は受信回路６１の入力端子６３と電気的に接続されていることが好ましい。さらに、送信用コイル１２ｂの一端は送信回路４１の入力端子４２と電気的に接続され、他端は送信回路４１の出力端子４３と電気的に接続されていることが好ましい。つまり、各コイルをループコイルとして利用する場合であっても、電磁結合により信号伝達を行うことができる。
【００５６】
２．変形例
以上、実施形態に基づいて本発明について説明したが、本発明は上述した実施形態に限られない。例えば、以下のような変形例が考えられる。
【００５７】
（１）上記実施形態では、第１基板１１および第２基板２１は、フレキシブル基板としたが、これに限定されない。
【００５８】
第１基板１１は、第１基板１１に形成されたコイルを含む第１領域１１ｃと、第１領域１１ｃとの間で所定の角度をなす第２領域１１ｄとから形成された、ガラスエポキシなどの硬い材質からなるリジット基板を用いてもよい。
【００５９】
また、第２基板２１においても同様に、第２基板２１に形成されたコイルを含む第３領域２１ｃと、第３領域２１ｃとの間で所定の角度をなす第４領域２１ｄとから形成された、ガラスエポキシなどの硬い材質からなるリジット基板を用いてもよい。
【００６０】
ここで、本変形例における所定の角度は、９０度であることが好ましい。さらに、所定の角度が９０度の場合であっても、多少の誤差があってもよく、例えば±２、３度の範囲であればよい。
【００６１】
これにより、対向する２つの基板を、双方ともリジット基板とすることもできるし、双方ともフレキシブル基板とすることもできる。または、１つの基板をリジット基板とし、他の基板をフレキシブル基板とすることもできる。つまり、信号結合器の利用用途に応じて、対向する２つの基板の材質を選択することができる。
【００６２】
または、第１基板１１および第２基板２１は、単層基板であってもよいし、多層基板であってもよい。
【００６３】
これにより、信号結合器１０の利用用途に応じた基板を選択することができる。
【００６４】
（２）上記実施形態において、第１基板１１の引出線路１３ａ，１３ｂおよび第２基板２１の引出線路２３ａ，２３ｂは直線形状（図１参照）としたが、これに限定されない。
【００６５】
図４に示すように、引出線路１３ａ，１３ｂおよび引出線路２３ａ，２３ｂは、渦巻き形状に形成されてもよい。
【００６６】
具体的には、第１の層１１ａに形成された受信用コイル１２ａで流れる電流Ｉａの向き（例えば、反時計回り）と同一の向きに電流が流れるように引出線路１３ａの渦巻き形状が第２の層１１ｂに形成される。そして、受信用コイル１２ａと渦巻き形状の引出線路１３ａとは、スルーホール１４ａを介して電気的に接続される。例えば、図４に示すように、受信用コイル１２ａにおいて、反時計回りに旋回するにつれ中心に近づくように電流Ｉａが流れる場合、引出線路１３ａは、電流Ｉａが反時計回りに旋回するにつれ中心から遠ざかるように流れる渦巻き形状からなる。
【００６７】
引出線路１３ｂは、送信用コイル１２ｂで流れる電流Ｉｂの向きと同一の向きに流れるように引出線路１３ｂの渦巻き形状が第２の層１１ｂに形成される。そして、送信用コイル１２ｂと渦巻き形状の引出線路１３ｂとは、スルーホール１４ｂを介して電気的に接続される。
【００６８】
さらに、引出線路２３ａは、送信用コイル２２ａで流れる電流Ｉｃの向きと同一の向きに流れるように引出線路２３ａの渦巻き形状が第４の層２１ｂに形成される。そして、送信用コイル２２ａと渦巻き形状の引出線路２３ａとは、スルーホール２４ａを介して電気的に接続される。
【００６９】
引出線路２３ｂは、受信用コイル２２ｂで流れる電流Ｉｄの向きと同一の向きに流れるように引出線路２３ｂの渦巻き形状が第４の層２１ｂに形成される。そして、受信用コイル２２ｂと渦巻き形状の引出線路２３ｂとは、スルーホール２４ｂを介して電気的に接続される。
【００７０】
これにより、第１基板１１および第２基板２１で形成される各コイルの巻き数が増加するので、電磁結合を強めることができる。これにより、第１基板１１と第２基板２１との距離を長くすることができるので、信号結合器１０の設計を容易にすることができる。
【００７１】
なお、図４では、引出線路１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂの全てを渦巻き形状としたが、これら引出線路のうち少なくとも１つの引出線路が渦巻き形状であってもよい。この場合、引出線路１３ａ，１３ｂ，２３ａ，２３ｂの全てを渦巻き形状とする場合よりも電磁結合度は弱いが、本発明の技術的思想の範囲内である。
【００７２】
（３）上記実施形態において、受信用コイル１２ａの両端は、１対の引出線路（引出線路１３ａ、１６ａ）と１対１に電気的に接続されたが、これに限定されない。
【００７３】
図５に示すように、受信用コイル１２ａの一端のみが、１つの引出線路（例えば、引出線路１６ａ）に電気的に接続されてもよい。
【００７４】
また、他のコイルも同様に、そのコイルの一端のみが、１つの引出線路に電気的に接続されてもよい。
【００７５】
これにより、各コイルをアンテナとして利用する場合であっても、電磁結合により信号伝達を行うことができる。
【００７６】
（４）上記実施形態において、各引出線路および対応するグランドパターンにより、マイクロストリップラインが形成されるとしたが、これに限定されない。
【００７７】
各引出線路および対応するグランドパターンにより、マイクロストリップライン、ストリップラインおよびグランド付コプレーナーラインの何れかが形成されていればよい。
【００７８】
図６Ａは、引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂおよびグランドパターン１８によりストリップラインが形成された場合の図１のＡ−Ａ断面を説明する概略図である。ここで、図６Ａにおける第１基板１１は、多層基板である。図６Ａに示すように、引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂは、多層基板のうち内層基板に配置されている。
【００７９】
図６Ｂは、引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂおよびグランドパターン１８により、グランド付コプレーナーラインが形成された場合の図１のＡ−Ａ断面を説明する概略図である。図６Ｂに示すように、引出線路１３ａ，１３ｂ，１６ａ，１６ｂは、その左右にグランドラインＧ１〜Ｇ５が形成されており、それぞれのラインは所定の間隔で配置されている。
【００８０】
なお、引出線路２３ａ，２３ｂ，２６ａ，２６ｂをストリップラインで形成する場合、および引出線路２３ａ，２３ｂ，２６ａ，２６ｂをグランド付コプレーナーラインで形成する場合については、図６Ａおよび図６Ｂで示す構造と同じである。そのため、ここでの説明は省略する。
【００８１】
これにより、信号結合器１０の利用用途に応じたライン形成が可能となる。
【００８２】
（５）上記実施形態において、受信用コイル１２ａの一端は、対応する引出線路を介してグランドパターン１８に接続され、送信用コイル２２ａの一端は、対応する引出線路を介してグランドパターン２８に接続されてもよい。また、送信用コイル１２ｂの一端は、対応する引出線路を介してグランドパターン１８に直接接続され、受信用コイル２２ｂの一端は、対応する引出線路を介して、グランドパターン２８に直接接続されてもよい。
【００８３】
図７は、各コイルの一端が、対応する引出線路を介してグランドパターン１８またはグランドパターン２８に接続された場合を示す図である。図７では、第１基板１１の引出線路１３ａがスルーホール１９ａを介してグランドパターン１８と接続され、引出線路１３ｂがスルーホール１９ｂを介してグランドパターン１８と接続されている。また、第２基板２１の引出線路２６ａおよび引出線路２６ｂがグランドパターン２８と接続されている。
【００８４】
上記実施の形態では、信号結合器１０は、差動信号を利用することができる。一方、本変形例では、各コイルの一端が、対応する引出線路を介してグランドパターン１８またはグランドパターン２８に接続されるので、本変形例の信号結合器１０は、シングルエンドの信号を利用することができる。
【００８５】
（６）上記実施形態では、各コイルを形成する渦巻き形状は、旋回するにつれ中心に近づく曲線からなるとしたが、これに限定されない。
【００８６】
コイルを形成する渦巻き形状とは、その一端から他端へ向かうにつれて中心に近づく形状であればよい。例えば、渦巻き形状として、四角形、八角形などといった多角形状を形成しながら中心に近づく形状であってもよい。
【００８７】
コイルの渦巻き形状が渦巻き形状として多角形状を形成しながら中心に近づく形状である場合も、本発明の技術的思想の範囲内である。
【００８８】
（７）上記実施形態において、各コイルは、導体パターンで形成されるとしたが、これに限定されない。
【００８９】
各コイルは、平面コイル、スプリング型のコイルなどであってもよい。つまり第１基板１１および第２基板２１には、コイルが導体パターンで形成されるのではなく、平面コイル、スプリング型のコイルといったコイルそのものが実装されてもよい。
【００９０】
（８）上記実施形態において、各コイルの巻き数は、１または複数であればよい。
【００９１】
（９）上記実施形態では、受信用コイル１２ａで流れる電流Ｉａの向きと、送信用コイル２２ａで流れる電流Ｉｃの向きとを一致させたが、これに限定されない。
【００９２】
受信用コイル１２ａで流れる電流Ｉａの向きと、送信用コイル２２ａで流れる電流Ｉｃの向きとは、一致しなくてもよい。この場合、電磁結合度は弱いが、本発明の技術的思想の範囲内である。
【００９３】
また、送信用コイル１２ｂで流れる電流Ｉｂの向きについても、受信用コイル２２ｂで流れる電流Ｉｄの向きと一致しなくてもよい。この場合も電磁結合度は弱いが、本発明の技術的思想の範囲内である。
【００９４】
（１０）上記実施形態において、第１基板１１および第２基板２１の双方とも、他の基板との間で双方向の信号伝達を可能とする構成であるとしたが、これに限定されない。
【００９５】
第１基板１１と第２基板２１との間で、一方向の信号伝達ができる構成であってもよい。
【００９６】
例えば、一方向の信号伝達として、第２基板２１から第１基板１１への信号伝達を可能とする場合には、第１基板１１に設けられるコイルは受信用コイル１２ａのみであり、第２基板２１に設けられるコイルは送信用コイル２２ａのみである。逆に、第１基板１１から第２基板２１への信号伝達を可能とする場合には、第１基板１１に設けられるコイルは送信用コイル１２ｂのみであり、第２基板２１に設けられるコイルは受信用コイル２２ｂのみである。
【００９７】
（１１）上記実施形態において、第１基板１１および第２基板２１を折り曲げた形状は、一例であり、本発明は、この形状に限定されない。
【００９８】
第１基板１１および第２基板２１の形状は、第１基板１１で設けられた少なくとも１つのコイルと第２基板２１で設けられた少なくとも１つのコイルとが対向する面の面積が小さくなる形状であればよい。
【００９９】
例えば、第１基板１１および第２基板２１の少なくとも１つの基板は、その両端が折り曲げられた形状であってもよい。
【０１００】
図８は、第１基板１１および第２基板２１の双方とも両端が折り曲げられた形状である場合の一例を示す図である。
【０１０１】
図８に示すように、第１基板１１では、受信用コイル１２ａおよび送信用コイル１２ｂは、第１基板１１の中央部（第１領域１１ｃ）に形成されている。第１基板１１は、第１領域１１ｃと、第１領域１１ｃと所定の角度をなす第２領域１１ｄおよび第５領域１１ｅとを有している。第２領域１１ｄには、引出線路１３ａ，１６ａのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン１８ａが設けられている。また、第５領域１１ｅには、引出線路１３ｂ，１６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン１８ｂが設けられている。
【０１０２】
また、図８に示すように、第２基板２１では、送信用コイル２２ａおよび受信用コイル２２ｂは、第２基板２１の中央部（第３領域２１ｃ）に形成されている。第２基板２１は、第３領域２１ｃと、第３領域２１ｃと所定の角度をなす第４領域２１ｄおよび第６領域２１ｅとを有している。第４領域２１ｄには、引出線路２３ａ，２６ａのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン２８ａが設けられている。また、第６領域２１ｅには、引出線路２３ｂ，２６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン２８ｂが設けられている。
【０１０３】
ここで、本変形例における所定の角度とは、０度より大きく１８０度より小さい角度であればよい。
【０１０４】
または、別の例として、第１基板１１および第２基板２１のうち１つの基板は、折り曲げられていない形状であってもよい。
【０１０５】
例えば、図９は、第１基板１１がその両端が折り曲げられた形状からなり、第２基板２１は折り曲げられていない形状からなる場合の一例を示す図である。また、図１０は、第１基板１１がその一端が折り曲げられた形状からなり、第２基板２１は折り曲げられていない形状からなる場合の一例を示す図である。
【０１０６】
図９では、第１基板１１は、図８と同様に、受信用コイル１２ａおよび送信用コイル１２ｂは、第１基板１１の中央部（第１領域１１ｃ）に設けられており、第１基板１１の両端部（第２領域１１ｄ，第５領域１１ｅ）が折り曲げられている。第２領域１１ｄには、引出線路１３ａ，１６ａのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン１８ａが設けられている。また、第５領域１１ｅには、引出線路１３ｂ，１６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン１８ｂが設けられている。
【０１０７】
また、折り曲げられていない形状からなる第２基板２１では、図９に示すように、送信用コイル２２ａおよび受信用コイル２２ｂは、第２基板２１の中央部に設けられている。第２基板２１における一の端部には、引出線路２３ａ，２６ａのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン２８ａが設けられている。また、他の端部には、引出線路２３ｂ，２６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン２８ｂが設けられている。
【０１０８】
図１０は、第１領域１１ｃと第２領域１１ｄからなる第１基板１１と、折り曲げられていない形状からなり、かつ一の端部のみにランドパターンが設けられた第２基板２１とを組み合わせた場合の一例を示す図である。
【０１０９】
図１０で示す第１基板１１は、図１で示す第１基板１１と同様の形状であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１０】
図１０で示す第２基板２１は、送信用コイル２２ａおよび受信用コイル２２ｂを含む第３領域２１ｃと、これらコイルを含まない第４領域２１ｄとが形成されている。第４領域２１ｄでは、引出線路２３ａ，２３ｂ，２６ａ，２６ｂのインピーダンスを一定に保つためのグランドパターン２８が設けられている。
【０１１１】
（１２）上記実施形態および変形例を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１０    信号結合器
１１    第１基板
１１ａ  第１の層
１１ｂ  第２の層
１１ｃ  第１領域（第１部分基板）
１１ｄ  第２領域（第２部分基板）
１２ａ  受信用コイル（第１コイル）
１２ｂ  送信用コイル（第１コイル）
１３ａ、１３ｂ、１６ａ、１６ｂ  引出線路
１８    グランドパターン
２１    第２基板
２１ａ  第３の層
２１ｂ  第４の層
２１ｃ  第３領域（第１部分基板）
２１ｄ  第４領域（第２部分基板）
２２ａ  送信用コイル（第２コイル）
２２ｂ  受信用コイル（第２コイル）
２３ａ、２３ｂ、２６ａ、２６ｂ  引出線路
２８    グランドパターン
【図１】
2015222867.tif 000003
【図２】
2015222867.tif 000004
【図３】
2015222867.tif 000005
【図４】
2015222867.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015222867.tif 000008
【図７】
2015222867.tif 000009
【図８】
2015222867.tif 000010
【図９】
2015222867.tif 000011
【図１０】
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