(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に設けられるとともに第１の方向に延ばされ、第１の部分と、前記第１の部分に対して前記第１の方向に配置された第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間を接続した第３の部分と、を有し、前記第１の方向において前記第１の部分と前記第２の部分との間に介在するとともに前記第１の方向と交差する第２の方向に延ばされた開口部が設けられ、前記第２の方向における前記第３の部分の長さが、前記第２の方向における前記第１の部分の長さの５分の１よりも小さい、接地部と、
前記基板に設けられるとともに、他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、
第１の開放端と、第２の開放端と、を有した線状の結合電極部と、
前記結合電極部の前記第１の開放端と前記第２の開放端との間の中間部と、給電点との間を接続した給電部と、
前記結合電極部の前記第１の開放端と前記第２の開放端との間の中間部と、前記接地部の前記第１の部分との間を接続した短絡部と、
を有したカプラと、
前記基板に実装され、前記基板の厚さ方向において前記開口部から外れた部分に配置された電子部品と、
を具備し、
前記第１の方向における前記開口部の長さは、前記電磁波の中心周波数に対応する波長の１７分の１よりも大きい、
カード装置。
【請求項２】
前記基板に設けられた少なくとも一つの第１の配線部をさらに具備し、
前記電子部品は、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第１の部分に重ねられた第１の部品と、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第２の部分に重ねられた第２の部品と、を有し、
前記第１の配線部は、前記第１の部品と前記第２の部品との間を接続するとともに、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第３の部分に重ねられた部分を通された、
請求項１のカード装置。
【請求項３】
前記第１の部品が前記カプラで送受信される電磁波を処理可能である、請求項２のカード装置。
【請求項４】
前記第２の部品が情報を記憶可能である、請求項３のカード装置。
【請求項５】
前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第２の部分に重ねられ、電子機器に電気的に接続可能な端子部、をさらに具備した請求項４のカード装置。
【請求項６】
前記接地部は、前記第１の方向における第１の端部と、前記第１の端部の反対側に位置する第２の端部と、を有し、
前記開口部は、前記第１の端部よりも前記第１の端部と前記第２の端部との間の中間部に近く、且つ前記第２の端部よりも前記第１の端部と前記第２の端部との間の中間部に近い位置に設けられた、
請求項１乃至請求項５のいずれか一つのカード装置。
【請求項７】
前記基板の厚さ方向において、導電性の部分が前記開口部から外れた部分に配置された、請求項１乃至請求項６のいずれか一つのカード装置。
【請求項８】
前記基板に設けられ、前記第１の部品と前記第２の部品との間を接続するとともに、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記開口部に重ねられた部分を通された少なくとも一つの第２の配線部、をさらに具備し、
前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記開口部に重ねられた部分における前記第２の配線部の数は、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第３の部分に重ねられた部分における前記第１の配線部の数よりも少ない、
請求項２のカード装置。
【請求項９】
基板と、
前記基板に設けられるとともに第１の方向に延ばされ、第１の部分と、前記第１の部分に対して間隔を介して前記第１の方向に配置された第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間を接続した第３の部分と、を有した接地部と、
前記基板に設けられるとともに、他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、
第１の開放端と、第２の開放端と、を有した線状の結合電極部と、
前記結合電極部と給電点との間を接続した給電部と、
前記結合電極部と前記接地部の前記第１の部分との間を接続した短絡部と、
を有したカプラと、
を具備し、
前記第１の方向における前記第１の部分と前記第２の部分との間の前記間隔の長さと、前記第１の方向と交差する第２の方向における前記第３の部分の長さとが、前記カプラと前記他のカプラとが電磁的結合した場合に、前記カプラが送受信する前記電磁波の中心周波数から離れるに従って前記カプラの透過係数が低下する長さに設定され、
前記第１の方向における前記第１の部分と前記第２の部分との間の前記間隔の長さは、前記電磁波の中心周波数に対応する波長の１７分の１よりも大きい、
通信装置。
【請求項１０】
第１の方向に延ばされた接地部と、
他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、前記接地部に接続されたカプラと、
を具備し、
前記接地部に、前記第１の方向と交差する第２の方向に延び、前記カプラと前記他のカプラとが電磁的結合した場合に、前記カプラが送受信する前記電磁波の中心周波数から離れるに従って前記カプラの透過係数を低下させる開口部が設けられ、
前記第１の方向における前記開口部の長さは、前記電磁波の中心周波数に対応する波長の１７分の１よりも大きい、
通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、カード装置及び通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カプラを備え、他のデバイスとの間で近接無線通信を行うデバイスが知られる。当該カプラは、二つのデバイスが通信範囲内に近接された場合に、他方のデバイスのカプラと電磁気的に結合される。当該結合により、二つのデバイスは互いに信号を無線で送受信することが可能となる。
【０００３】
上記カプラが、カード装置のような通信装置に設けられることがある。例えば、当該カード装置が電子機器のカードスロットに挿入されることで、当該電子機器がカプラにより近接無線通信を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
二つの通信装置のカプラを近接させた場合に、当該カプラの特性が低下することがある。
【０００６】
本発明が解決する課題の一例は、カプラの特性の低下を抑制できるカード装置及び通信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】
一つの実施の形態に係る通信装置は、基板と、接地部と、カプラとを備える。前記接地部は、前記基板に設けられるとともに第１の方向に延ばされ、第１の部分と、前記第１の部分に対して間隔を介して前記第１の方向に配置された第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間を接続した第３の部分と、を有する。前記カプラは、前記基板に設けられるとともに、他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、線状の結合電極部と、給電部と短絡部とを有する。前記結合電極部は、第１の開放端と、第２の開放端と、を有する。前記給電部は、前記結合電極部と給電点との間を接続する。前記短絡部は、前記結合電極部と前記接地部の前記第１の部分との間を接続する。前記第１の方向における前記第１の部分と前記第２の部分との間の前記間隔の長さと、前記第１の方向と交差する第２の方向における前記第３の部分の長さとが、前記カプラと前記他のカプラとが電磁的結合した場合に、前記カプラが送受信する前記電磁波の中心周波数から離れるに従って前記カプラの透過係数が低下する長さに設定される。前記第１の方向における前記開口部の長さは、前記電磁波の中心周波数に対応する波長の１７分の１よりも大きい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施の形態に係るポータブルコンピュータ及びカード装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施形態のカード装置の一部を概略的に示す平面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態の基板及びカプラを示す平面図である。
【図４】図４は、第１の実施形態のカード装置に流れる電流の一部を示す平面図である。
【図５】図５は、第１の実施形態の二つのカード装置を示す平面図である。
【図６】図６は、第１の実施形態のカプラのＳ２１特性の一例を示すグラフである。
【図７】図７は、第１の実施形態のカプラのＳ２１特性の一例を示すグラフである。
【図８】図８は、第１の実施形態のカプラのＳ２１特性の一例を示すグラフである。
【図９】図９は、第１の実施形態のカプラのＳ２１特性の一例を示すグラフである。
【図１０】図１０は、第２の実施の形態に係るカード装置の一部を示す平面図である。
【図１１】図１１は、第１及び第２の実施形態に係るカード装置を概念的に示す平面図である。
【図１２】図１２は、図１１のカプラと他のカプラとが電磁的結合した場合における、カプラのＳ２１特性の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、第１の実施の形態について、図１乃至図９を参照して説明する。なお、実施形態に係る構成要素や、当該要素の説明について、複数の表現を併記することがある。当該構成要素及び説明について、記載されていない他の表現がされることは妨げられない。さらに、複数の表現が記載されない構成要素及び説明について、他の表現がされることは妨げられない。
【００１０】
図１は、第１の実施の形態に係るポータブルコンピュータ１１及びカード装置１２を示す斜視図である。ポータブルコンピュータ１１は、例えば、電子機器、通信装置、及び装置とも称され得る。カード装置１２は、カード装置及び通信装置の一例であり、例えば、拡張装置、外部接続装置、無線通信装置、アンテナ装置、カプラ装置、メモリーカード、カード、及び部品とも称され得る。
【００１１】
ポータブルコンピュータ１１は、例えば、ベース部２１と、ディスプレイ部２２と、ヒンジ部２３とを有する。ベース部２１とディスプレイ部２２とは、ヒンジ部２３によって、互いに回動可能に接続される。
【００１２】
ベース部２１は、キーボード３１と、タッチパネル３２と、複数のコネクタ３３を有する。キーボード３１及びタッチパネル３２は、ベース部２１の上面２１ａに設けられる。複数のコネクタ３３は、ベース部２１の側面２１ｂに設けられる。側面２１ｂは、上面２１ａが向く方向（上方向）と交差する方向（横方向）に向く。
【００１３】
ベース部２１の側面２１ｂに、カードスロット３５が設けられる。なお、カードスロット３５は、他の場所に設けられても良い。カードスロット３５に、カード装置１２が挿入可能である。
【００１４】
カード装置１２は、カードスロット３５に挿入されることで、ホストであるポータブルコンピュータ１１に接続される。ポータブルコンピュータ１１は、カード装置１２によって、他のデバイスとの間で近接無線通信を行うことが可能となる。
【００１５】
ディスプレイ部２２は、ディスプレイモジュール３７を有する。ディスプレイモジュール３７は、ディスプレイ部２２に設けられたディスプレイ開口２２ａによって露出されたスクリーン３７ａに、画像を表示する。
【００１６】
カード装置１２は、例えば、ＳＤカード（ＳＤメモリーカード）である。なお、カード装置１２はこれに限らず、他のカード装置であっても良い。カード装置１２は、ポータブルコンピュータ１１に限らず、デジタルカメラのような他の電子機器に設けられたカードスロットに挿入されても良い。
【００１７】
図２は、第１の実施形態のカード装置１２の一部を概略的に示す平面図である。図２に示すように、カード装置１２は、ケース４０と、基板４１と、カプラ４２と、コントローラ４３と、通信コントローラ４４と、記憶コントローラ４５と、記憶素子４６と、端子部４７と、移動部材４８とを有する。
【００１８】
ケース４０は、例えば、筐体とも称され得る。基板４１は、例えば、基部、基材、又は部品とも称され得る。カプラ４２は、例えば、アンテナ、通信部、及び接続部とも称され得る。コントローラ４３、通信コントローラ４４、記憶コントローラ４５、及び記憶素子４６は、電子部品の一例であり、例えば、素子及び部品とも称され得る。コントローラ４３及び通信コントローラ４４は、第１の部品の一例である。記憶コントローラ４５及び記憶素子４６は、第２の部品の一例である。端子部４７は、例えば、インターフェースとも称され得る。
【００１９】
各図面に示されるように、本明細書において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が定義される。Ｘ軸とＹ軸とＺ軸とは、互いに直交する。Ｘ軸は、基板４１の幅に沿う。Ｙ軸は、基板４１の長さに沿う。Ｚ軸は、基板４１の厚さに沿う。
【００２０】
ケース４０は、図２において、二点鎖線によって示される。ケース４０は、例えば合成樹脂によって作られるが、他の材料によって作られても良い。ケース４０は、Ｙ軸に沿う方向に延びる。Ｙ軸に沿う方向は、第１の方向の一例である。
【００２１】
基板４１は、ケース４０に収容される。基板４１は、例えば、プリント回路板（ＰＣＢ）である。なお、基板４１はこれに限らない。基板４１は、例えば、積層された複数の導電層及び絶縁層によって形成される。
【００２２】
基板４１は、第１の面４１ａと、第１の側端部４１ｂと、第２の側端部４１ｃと、第３の側端部４１ｄと、第４の側端部４１ｅと、を有する。第１の面４１ａは、Ｚ軸に沿う方向に向く略平坦な面である。
【００２３】
第１の側端部４１ｂは、Ｙ軸に沿う方向における基板４１の一方の端部である。第２の側端部４１ｃは、Ｙ軸に沿う方向における基板４１の他方の端部であり、第１の側端部４１ｂの反対側に位置する。
【００２４】
第３の側端部４１ｄは、Ｘ軸に沿う方向における基板４１の一方の端部である。第４の側端部４１ｅは、Ｘ軸に沿う方向における基板４１の他方の端部であり、第３の側端部４１ｄの反対側に位置する。
【００２５】
基板４１に、グランド層５１と、複数の第１の配線５２と、複数の第２の配線５３と、複数の第３の配線５４と、複数の第４の配線５５とが設けられる。グランド層５１は、接地部の一例であり、例えば、導体部、ベタパターン、及び地板とも称され得る。第３の配線５４は、第１の配線部の一例であり、例えば、導体部、配線パターン、及び配線とも称され得る。図２において、複数の第１乃至第４の配線５２〜５４は、それぞれ模式的に一つの二点鎖線によって示される。
【００２６】
グランド層５１は、基板４１を形成する複数の導電層のうち、一つの層である。なお、基板４１に、複数のグランド層５１が設けられても良い。グランド層５１は、基板４１の内部に設けられる。言い換えると、グランド層５１は、Ｚ軸に沿う方向において、基板４１の第１の面４１ａと、第１の面４１ａの反対側に位置する面との間に設けられる。Ｚ軸に沿う方向は、第１の面４１ａが向く方向であり、基板の厚さ方向の一例である。
【００２７】
グランド層５１は、Ｙ軸に沿う方向に延びる。言い換えると、グランド層５１の、Ｙ軸に沿う方向における長さは、Ｘ軸に沿う方向における長さ（幅）よりも長い。グランド層５１は、第１の端部５１ａと、第２の端部５１ｂと、第３の端部５１ｃと、第４の端部５１ｄとを有する。
【００２８】
第１の端部５１ａは、Ｙ軸に沿う方向におけるグランド層５１の一方の端部である。第１の端部５１ａは、基板４１の第１の側端部４１ｂが向く方向と略同一方向に向く。第１の端部５１ａは、Ｙ軸に沿う方向において、第１の側端部４１ｂから離間した位置に設けられる。第１の端部５１ａは、Ｘ軸に沿う方向に延びる。
【００２９】
第２の端部５１ｂは、Ｙ軸に沿う方向におけるグランド層５１の他方の端部であり、第１の端部５１ａの反対側に位置する。第２の端部５１ｂは、基板４１の第２の側端部４１ｃが向く方向と略同一方向に向く。第２の端部５１ｂは、Ｘ軸に沿う方向に延びる。
【００３０】
第３の端部５１ｃは、Ｘ軸に沿う方向におけるグランド層５１の一方の端部である。第３の端部５１ｃは、基板４１の第３の側端部４１ｄが向く方向と略同一方向に向く。第３の端部５１ｃは、Ｙ軸に沿う方向に延びる。
【００３１】
第４の端部５１ｄは、Ｘ軸に沿う方向におけるグランド層５１の他方の端部であり、第３の端部５１ｃの反対側に位置する。第４の端部５１ｄは、基板４１の第４の側端部４１ｅが向く方向と略同一方向に向く。第４の端部５１ｄは、Ｙ軸に沿う方向に延びる。
【００３２】
グランド層５１に、スリット５８と、凹部５９とが設けられる。スリット５８は、開口部及び間隔の一例であり、例えば、切欠き、孔、及び隙間とも称され得る。スリット５８は、グランド層５１の第３の端部５１ｃから、Ｘ軸に沿う方向に延びる。Ｘ軸に沿う方向は、第２の方向の一例である。なお、スリット５８は、例えば、第４の端部５１ｄから延びても良い。
【００３３】
スリット５８は、全体としてＸ軸に沿う方向に延びる。このため、スリット５８は、Ｘ軸と交差する方向に延びる部分を有しても良い。このようなスリット５８の、Ｘ軸に沿う方向における長さは、Ｙ軸に沿う方向における長さ（幅）よりも長い。
【００３４】
図３は、第１の実施形態の基板４１及びカプラ４２を示す平面図である。図３に示すように、グランド層５１は、第１の部分６１と、第２の部分６２と、第３の部分６３とを有する。第１乃至第３の部分６１〜６３は、例えば、領域及び範囲とも称され得る。
【００３５】
第１の部分６１は、Ｙ軸に沿う方向において、グランド層５１の第１の端部５１ａと、スリット５８との間に位置する、グランド層５１の一部である。第１の部分６１は、グランド層５１の第１の端部５１ａと、第３及び第４の端部５１ｃ，５１ｄの一部と、第１の縁部５１ｅとを含む。第１の縁部５１ｅは、スリット５８を規定するグランド層５１の縁の一部である。第１の縁部５１ｅは、Ｘ軸に沿う方向に延びる。
【００３６】
第２の部分６２は、Ｙ軸に沿う方向において、グランド層５１の第２の端部５１ｂと、スリット５８との間に位置する、グランド層５１の一部である。第２の部分６２は、グランド層５１の第２の端部５１ｂと、第３及び第４の端部５１ｃ，５１ｄの一部と、第２の縁部５１ｆとを含む。第２の縁部５１ｆは、スリット５８を規定するグランド層５１の縁の一部であり、第１の縁部５１ｅに対向する。第２の縁部５１ｆは、Ｘ軸に沿う方向に延びる。
【００３７】
第２の部分６２は、第１の部分６１に対して、Ｙ軸に沿う方向にスリット５８を介して配置される。言い換えると、第１の部分６１と、第２の部分６２と、スリット５８とが、Ｙ軸に沿う方向に並べられ、Ｙ軸に沿う方向において第１の部分６１と第２の部分６２との間にスリット５８が介在する。
【００３８】
第３の部分６３は、第１の部分６１と第２の部分６２との間に位置する、グランド層５１の一部である。第３の部分６３は、グランド層５１の第３の縁部５１ｇを有する。第３の縁部５１ｇは、スリット５８を規定するグランド層５１の縁の一部であり、第１の縁部５１ｅの端部と第２の縁部５１ｆの端部との間を接続する。第３の縁部５１ｇは、Ｙ軸に沿う方向に延びる。
【００３９】
第３の部分６３は、第１の部分６１と第２の部分６２との間を接続する。第３の部分６３は、Ｘ軸に沿う方向において、スリット５８と並べられる。このように、第３の部分６３は、Ｘ軸に沿う方向において、スリット５８が設けられないグランド層５１の一部である。
【００４０】
グランド層５１にスリット５８が設けられることで、グランド層５１は、第１の部分６１と第２の部分６２とに区切られる。スリット５８によって区切られた第１の部分６１と第２の部分６２とは、第３の部分６３によって接続される。
【００４１】
凹部５９は、グランド層５１の第４の端部５１ｄから、Ｘ軸に沿う方向に切り欠かれた部分である。凹部５９は、Ｙ軸に沿う方向に延びる。凹部５９は、スリット５８を規定するグランド層５１の第３の縁部５１ｇに対向する位置に設けられる。すなわち、第３の部分６３と、スリット５８と、凹部５９とは、Ｘ軸に沿う方向において並べられる。
【００４２】
基板４１に、切欠き部４１ｆが設けられる。切欠き部４１ｆは、基板４１の第４の側端部４１ｅからＸ軸に沿う方向に切り欠かれた部分であり、グランド層５１の凹部５９に対応して設けられる。図２に示すように、切欠き部４１ｆに、移動部材４８が、Ｙ軸に沿う方向に移動可能に配置される。移動部材４８は、例えば、カード装置１２を書き込みが可能な状態と書き込みが禁止された状態とに切り替えるためのつまみである。
【００４３】
図３に示すように、本実施形態において、グランド層５１の第１の寸法Ｌ１、第２の寸法Ｌ２、第３の寸法Ｌ３、第４の寸法Ｌ４、及び第５の寸法Ｌ５が規定される。第１の寸法Ｌ１は、Ｙ軸に沿う方向におけるグランド層５１の長さであり、第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間の距離である。第２の寸法Ｌ２は、第１の端部５１ａと第１の縁部５１ｅとの間の距離である。第３の寸法Ｌ３は、Ｘ軸に沿う方向におけるグランド層５１の長さ（幅）であり、第３の端部５１ｃと第４の端部５１ｄとの間の距離である。第４の寸法Ｌ４は、Ｘ軸に沿う方向におけるスリット５８の長さであり、第３の端部５１ｃと第３の縁部５１ｇとの間の距離である。第５の寸法Ｌ５は、Ｙ軸に沿う方向におけるスリット５８の長さ（幅）であり、第１の縁部５１ｅと第２の縁部５１ｆとの間の距離である。
【００４４】
第２の寸法Ｌ２は、第１の寸法Ｌ１の２分の１に大よそ等しい。言い換えると、スリット５８は、Ｙ軸に沿う方向において、グランド層５１の第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間の略中央部分に設けられる。このため、スリット５８は、Ｙ軸に沿う方向において、第１の端部５１ａよりも、第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間の中間部に近く、且つ、第２の端部５１ｂよりも、第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間の中間部に近い。なお、スリット５８は、第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間の略中央部分から外れた位置に設けられても良い。
【００４５】
第４の寸法Ｌ４は、第３の寸法Ｌ３の５分の４よりも大きい。このため、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さは、第３の寸法Ｌ３の５分の１よりも小さい。第３の寸法Ｌ３は、第２の方向における第１の部分の長さの一例である。
【００４６】
本実施形態において、第１の寸法Ｌ１は２６．２ｍｍであり、第２の寸法Ｌ２は１４．１ｍｍであり、第３の寸法Ｌ３は２１．０ｍｍであり、第４の寸法Ｌ４は１８．０ｍｍであり、第５の寸法Ｌ５は２．０ｍｍである。これらの寸法は本実施形態における寸法であり、第１乃至第５の寸法Ｌ１〜Ｌ５はこれに限らない。
【００４７】
カプラ４２は、カプラ４２と他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信する。本明細書において、電磁的結合とは、電界及び磁界の少なくとも一方による回路間の結合を示す。さらに、本明細書において、回路間の結合とは、一方の回路に電流が流れた場合に、当該回路に結合された他方の回路の少なくとも一部に電流が流れる状態を示す。カプラ４２は、近接無線通信において使用される。近接無線通信は、互いに近接されたデバイス間のデータ転送を実行する。近接無線通信方式としては、例えばＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ（登録商標）を使用し得る。
【００４８】
ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔは、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）を利用した近接無線通信方式である。二つのデバイスが通信範囲（例えば３ｃｍ）内に接近した場合、それらデバイスそれぞれに設けられたカプラ間が電磁気的に結合される。これによってそれらデバイスは互いに信号を無線で送受信することができる。
【００４９】
カプラ４２は、基板４１に設けられる。カプラ４２は、結合電極部７１と、給電部７２と、給電点７３と、短絡部７４とを有する。結合電極部７１、給電部７２、及び短絡部７４は、例えば、部品及び素子とも称され得る。結合電極部７１、給電部７２、及び短絡部７４は、それぞれ線状に形成される。本明細書において線状とは、一つの部分の、当該部分が延びる方向と直交する方向における長さ（幅）が、当該部分が延びる方向における長さよりも短い形状を示す。
【００５０】
結合電極部７１と、給電部７２と、給電点７３と、短絡部７４とは、例えば、基板４１の、グランド層５１が設けられた層に設けられる。なお、結合電極部７１、給電部７２、給電点７３、及び短絡部７４は、基板４１の他の層に設けられても良い。
【００５１】
結合電極部７１と、給電部７２と、短絡部７４とは、Ｚ軸に沿う方向において、グランド層５１から外れた位置に配置される。すなわち、結合電極部７１、給電部７２、及び短絡部７４は、Ｚ軸に沿う方向に平面視した場合に、グランド層５１の外に配置される。結合電極部７１と、給電部７２と、短絡部７４とは、Ｙ軸に沿う方向において、基板４１の第１の側端部４１ｂと、グランド層５１の第１の端部５１ａとの間に配置される。
【００５２】
結合電極部７１は細長い素子であり、第１の開放端７１ａと第２の開放端７１ｂとを有する。第１の開放端７１ａは結合電極部７１の一方の端部である。第２の開放端７１ｂは結合電極部７１の他方の端部である。第１及び第２の開放端７１ａ，７１ｂには、何も接続されない。結合電極部７１は、カプラ４２と他のカプラとの間の、例えば誘導電界を利用した電磁気的な結合のために用いられる。結合電極部７１は、Ｘ軸に沿う方向に延びる。
【００５３】
給電部７２は、給電点７３と結合電極部７１との間を接続する。給電部７２の一方の端部は、結合電極部７１の第１の開放端７１ａと第２の開放端７１ｂの間の中間部７１ｃに接続される。一方、給電部７２の他方の端部は、給電点７３に接続される。結合電極部７１の中間部７１ｃは、Ｘ軸に沿う方向における結合電極部７１の中間点又は当該中間点近傍に位置する。
【００５４】
図４は、第１の実施形態のカード装置１２に流れる電流Ｃの一部を示す平面図である。図４の各矢印は電流Ｃの向きを例示している。本実施形態において、給電点７３は給電部７２を介して結合電極部７１の中間部７１ｃに結合されるので、結合電極部７１において、互いに逆向きの電流Ｃが流れる。すなわち、中間部７１ｃから第１の開放端７１ａに向かう電流Ｃと、中間部７１ｃから第２の開放端７１ｂに向かう電流Ｃとが流れる。これらの電流Ｃの強さ（電流量）は、同一である。従って、結合電極部７１において、電流Ｃの分布は、中間部７１ｃに関して略対称となる。
【００５５】
図３に示すように、短絡部７４は、カプラ４２のインピーダンス（入力インピーダンス）を高めるため、結合電極部７１とグランド層５１との間を接続（短絡）する。本実施形態において、短絡部７４は、結合電極部７１に流れる電流Ｃの対称性を損なうことなく、周辺部品の影響（金属近接による影響）に起因するカプラ４２の特性の低下を抑制するために、結合電極部７１の中間部７１ｃと、グランド層５１との間を接続する。すなわち、短絡部７４の一方の端部は、結合電極部７１と給電部７２との間の接続点（中間部７１ｃ）に接続される。短絡部７４の他方の端部は、グランド層５１の第１の部分６１に接続される。
【００５６】
短絡部７４の他方の端部と給電点７３との間の距離を変更することで帯域内のカプラ４２のインピーダンスとカプラ４２の所望周波数帯域とを調整することが可能である。短絡部７４の他方の端部と給電点７３との間の距離が短くされることでカプラ４２によってカバーされる帯域が狭帯域となり、短絡部７４の他方の端部と給電点７３との間の距離が長くされることでカプラ４２によってカバーされる帯域が広帯域となる。
【００５７】
本実施形態において、短絡部７４は、結合電極部７１の中間部７１ｃ（結合電極部７１と給電部７２との間の接続点）とグランド層５１との間を接続する。従って、同じ電流量で互いに逆向きの電流Ｃを結合電極部７１に流すことを妨げることなく、カプラ４２のハイ・インピーダンス化を図ることができる。カプラ４２のハイ・インピーダンス化により、周辺部品の影響（金属近接による影響）に起因するカプラ４２の特性の低下を抑制することができる。
【００５８】
給電点７３から第１の開放端７１ａまでの電気長と、給電点７３から第２の開放端７１ｂまでの電気長とは、それぞれ、カプラ４２によって送受信される電磁波（高周波信号）の中心周波数に対応する波長λの１／４である。言い換えると、結合電極部７１の第１の開放端７１ａと第２の開放端７１ｂとの間の電気長の１／２と給電部７２の電気長との和は、波長λの１／４である。
【００５９】
本実施形態において、カプラ４２によって送受信される電磁波の中心周波数は、４．４８ＧＨｚである。本実施形態における波長λは、比誘電率が４．２に設定されることによる波長短縮により、３２．６ｍｍである。当該波長λは本実施形態における値であり、カプラ４２によって送受信される電磁波の中心周波数に対応する波長λは、これに限らない。
【００６０】
上記のように結合電極部７１及び給電部７２の寸法が設定されることで、結合電極部７１の一部分（中間部７１ｃと第１の開放端７１ａとの間の部分）と給電部７２とが、一つの共振カプラアンテナ部（共振部）として機能する。さらに結合電極部７１の他の一部分（中間部７１ｃと第２の開放端７１ｂとの間の部分）と給電部７２とが、別の一つの共振カプラアンテナ部（共振部）として機能する。従って、カプラ４２は、共振スタブのような専用の共振部を結合電極部７１とグランド層５１との間に設けることなく、所望の周波数の無線信号を送受信することができる。
【００６１】
図２に示すように、コントローラ４３は、基板４１の第１の面４１ａに実装される。コントローラ４３は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられるとともに、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。本明細書において、Ｚ軸に沿う方向において重ねられるとは、Ｚ軸に沿う方向に平面視した場合に一方の部分が他方の部分上に位置する状態を示す。なお、コントローラ４３は、他の位置に配置されても良い。コントローラ４３は、通信コントローラ４４、記憶コントローラ４５、及び記憶素子４６のような、カード装置１２の種々の部品を制御可能である。
【００６２】
通信コントローラ４４は、基板４１の第１の面４１ａに実装される。通信コントローラ４４は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられるとともに、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。なお、通信コントローラ４４は、他の位置に配置されても良い。
【００６３】
通信コントローラ４４は、例えば、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔによる近接無線通信を制御するためのＲＦＩＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。通信コントローラ４４は、カプラ４２の給電点７３に接続される。通信コントローラ４４は、カプラ４２で送受信される電磁波（高周波信号）を処理可能である。例えば、通信コントローラ４４は、高周波信号の変調及び復調の少なくとも一方が可能である。このように、本明細書における処理とは、電磁波に係る電気信号の変化、及び電気信号に基づく他の電気信号の生成の少なくとも一方を示す。
【００６４】
記憶コントローラ４５及び記憶素子４６は、基板４１の第１の面４１ａに実装される。記憶コントローラ４５及び記憶素子４６は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられるとともに、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。なお、記憶コントローラ４５及び記憶素子４６は、他の位置に配置されても良い。
【００６５】
記憶コントローラ４５及び記憶素子４６は、例えば、覆部８１によって覆われる。覆部８１は、例えば合成樹脂によって作られる。覆部８１は、記憶コントローラ４５、記憶素子４６、及び基板４１の第１の面４１ａに付着し、記憶コントローラ４５及び記憶素子４６を保護する。
【００６６】
記憶コントローラ４５は、記憶素子４６を制御可能である。記憶素子４６は、例えばＮＡＮＤ型フラッシュメモリである。なお、記憶素子４６はこれに限らず、他の素子であっても良い。記憶素子４６は、情報を電気的に記憶可能である。例えば、記憶素子４６は、記憶する情報に対応した電荷を蓄えることで、例えばポータブルコンピュータ１１のようなホストによって書き込まれた情報を記憶することが可能である。本明細書における記憶可能とは、書き込まれた情報を少なくとも一時的に保持し、他の装置又は部品によって当該情報を読み出されること、が可能な状態を示す。
【００６７】
グランド層５１に、面取り部５１ｈが設けられる。面取り部５１ｈは、第２の端部５１ｂと第３の端部５１ｃとの間の角部に設けられる。面取り部５１ｈが設けられることで、第２の部分６２の第３の端部５１ｃ側の部分は、第２の部分６２の第４の端部５１ｄ側の部分よりも小さい。
【００６８】
記憶コントローラ４５は、記憶素子４６と、グランド層５１の第３の端部５１ｃとの間に位置する。記憶コントローラ４５は、記憶素子４６よりも小さい。このため、記憶コントローラ４５は、Ｚ軸に沿う方向において、グランド層５１の第２の部分６２の第３の端部５１ｃ側の部分に重ねられる位置に、記憶素子４６よりも容易に配置される。
【００６９】
本実施形態において、コントローラ４３及び通信コントローラ４４が、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられ、記憶コントローラ４５及び記憶素子４６が、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられる。しかし、コントローラ４３及び通信コントローラ４４は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられても良いし、記憶コントローラ４５及び記憶素子４６は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられても良い。
【００７０】
端子部４７は、基板４１の、第１の面４１ａの反対側に位置する面に設けられる。端子部４７は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられるとともに、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。
【００７１】
端子部４７は、カード装置１２の端子である。カード装置１２がポータブルコンピュータ１１のカードスロット３５に挿入されると、端子部４７は、カードスロット３５に設けられた端子に電気的に接続される。これにより、カード装置１２は、端子部４７を介して、ホストであるポータブルコンピュータ１１に電気的に接続される。
【００７２】
第１及び第２の配線５２，５３は、基板４１の第１の面４１ａに設けられた配線パターンである。第１の配線５２は、コントローラ４３と、通信コントローラ４４との間を接続する。第２の配線５３は、通信コントローラ４４と、カプラ４２の給電点７３との間を接続する。
【００７３】
第１及び第２の配線５２，５３は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられるとともに、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。なお、第１及び第２の配線５２，５３は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられた部分の外に延びても良い。
【００７４】
第３の配線５４は、基板４１の第１の面４１ａに設けられた配線パターンである。第３の配線５４は、コントローラ４３と、記憶コントローラ４５との間を接続する。
【００７５】
第３の配線５４は、Ｚ軸に沿う方向において、グランド層５１の第１の部分６１に重ねられた部分と、第２の部分６２に重ねられた部分と、第３の部分６３に重ねられた部分と、を通される。すなわち、第３の配線５４は、Ｚ軸に沿う方向に平面視した場合、第１の部分６１の上と、第２の部分６２の上と、第３の部分６３の上に設けられる。なお、第３の配線５４は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第１乃至第３の部分６１〜６３に重ねられた部分の外に延びても良い。
【００７６】
さらに、第３の配線５４は、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。すなわち、第３の配線５４は、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８に重ねられた部分を避けて延びる。
【００７７】
第４の配線５５は、基板４１の第１の面４１ａに設けられた配線パターンである。第４の配線５５は、記憶コントローラ４６と、記憶素子４６との間を接続する。
【００７８】
第４の配線５５は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられるとともに、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。なお、第４の配線５５は、Ｚ軸に沿う方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられた部分の外に延びても良い。
【００７９】
コントローラ４３は、第１の配線５２、通信コントローラ４４、及び第２の配線５３を介して、カプラ４２の給電点７３に接続される。さらに、コントローラ４３は、第３の配線５４、記憶コントローラ４５、及び第４の配線５５を介して、記憶素子４６に接続される。
【００８０】
上述のように、カード装置１２において、カプラ４２、コントローラ４３、通信コントローラ４４、記憶コントローラ４５、記憶素子４６、端子部４７、第１乃至第４の配線５２〜５５、及び他の部品やパターンを含む導電性の部分は、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８から外れた部分に配置される。
【００８１】
以下、第１の実施形態のカプラ４２で送受信される電磁波の特性について説明する。図５は、第１の実施形態の、電磁波を送受信する二つのカード装置１２を示す平面図である。図５に示すように、以下の説明において電磁波を送受信する二つのカプラ４２がそれぞれ設けられた二つのカード装置１２は、互いに同一のカード装置１２である。さらに、二つのカード装置１２は、互いの基板４１の第１の側端部４１ｂが対向するように配置される。二つのカード装置１２のカプラ４２は、互いに近接される。以下の説明における二つのカード装置１２の間の距離Ｄは、１５ｍｍである。
【００８２】
図６は、第１の実施形態のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示すグラフである。図６の横軸は周波数を表し、図６の縦軸は透過係数を表す。透過係数は、ＳパラメータのＳ２１［ｄＢ］である。図６において、実線で示される第１のグラフＧ１は、本実施形態のカプラ４２のＳ２１特性を示す。一方、二点鎖線で示される第２のグラフＧ２は、比較例として、スリット５８が設けられないカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。
【００８３】
第１のグラフＧ１に示すように、カプラ４２によって送受信される電磁波の中心周波数４．４８ＧＨｚ又は当該中心周波数付近の周波数において、カプラ４２の透過係数の変曲点（ピーク）が生じる。中心周波数は、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔによって送受信される電磁波の周波数帯の、下側の遮断周波数と上側の遮断周波数の相加平均として定義される周波数である。すなわち、本明細書における中心周波数は、カプラ４２によって送受信される電磁波の、下側の遮断周波数と上側の遮断周波数の相加平均として定義される周波数をしめす。図６は、中心周波数４．４８ＧＨｚの位置を破線で示す。カプラ４２の透過係数は、中心周波数から離れるに従って低下する。すなわち、中心周波数付近の所望帯域（例えば、４．２〜４．７６ＧＨｚ）において、カプラ４２の透過係数は、カプラ４２によって送受信される電磁波の中心周波数４．４８ＧＨｚ又は当該中心周波数付近の周波数において最大となる。
【００８４】
一方、第２のグラフＧ２に示すように、スリット５８がグランド層５１に設けられない場合、上記所望帯域におけるカプラ４２の透過係数が、本実施形態のカプラ４２の透過係数よりも低下する。このような透過係数の低下は、いわゆる周波数スプリットによって生じる。
【００８５】
周波数スプリットとは、共振周波数の公称値（ｆ０）が等しく設定される二つのアンテナが近接された場合に、当該アンテナのＳ２１特性が低下する現象である。周波数スプリットが生じない場合、共振周波数（ｆ０）付近の帯域において、共振周波数（ｆ０）又は共振周波数付近の周波数で透過係数が最大となる。しかし、周波数スプリットが生じると、共振周波数が分離し、共振周波数の公称値（ｆ０）から離れた二つの共振周波数（ｆ１，ｆ２）において透過係数が最大となる。この場合、ｆ１＜ｆ０＜ｆ２である。
【００８６】
第１のグラフＧ１に示すように、グランド層５１にスリット５８が設けられることで、カプラ４２に周波数スプリットが生じることが抑制される。言い換えると、グランド層５１にスリット５８が設けられることで、カプラ４２のＳ２１特性の低下が抑制される。
【００８７】
図７、図８、及び図９は、第１の実施形態のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示すグラフである。図７乃至図９において、図６と同じく、横軸が周波数を表し、縦軸が透過係数を表す。図７乃至図９において、実線で示される第１のグラフＧ１は、本実施形態のカプラ４２のＳ２１特性を示す。
【００８８】
図７において、一点鎖線で示される第３のグラフＧ３は、比較例として、第４の寸法Ｌ４が１４．０ｍｍであるカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。二点鎖線で示される第４のグラフＧ４は、比較例として、第４の寸法Ｌ４が１６．０ｍｍであるカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。なお、本実施形態における第４の寸法Ｌ４は、上述のように、１８．０ｍｍである。
【００８９】
図７に示すように、第３のグラフＧ３及び第４のグラフＧ４で示される比較例において、上記所望帯域においてカプラ４２の透過係数が低下する。このように、第４の寸法Ｌ４が第３の寸法Ｌ３の５分の４よりも小さい場合、周波数スプリットが生じることがある。言い換えると、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さが第３の寸法Ｌ３の５分の１よりも大きい場合、周波数スプリットが生じることがある。なお、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さが第３の寸法Ｌ３の５分の１より大きい場合でも、周波数スプリットが抑制されることがある。
【００９０】
図８において、一点鎖線で示される第５のグラフＧ５は、比較例として、第５の寸法Ｌ５が１．６ｍｍであるカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。二点鎖線で示される第６のグラフＧ６は、比較例として、第５の寸法Ｌ５が１．８ｍｍであるカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。
【００９１】
本実施形態における第５の寸法Ｌ５は、上述のように、２．０ｍｍである。すなわち、本実施形態において、Ｙ軸に沿う方向におけるスリット５８の長さ（幅）は、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数（４．４８ＧＨｚ）に対応する波長λ（３２．６ｍｍ）の１７分の１よりも大きい。
【００９２】
図８に示すように、第５のグラフＧ５及び第６のグラフＧ６で示される比較例において、上記所望帯域においてカプラ４２の透過係数が低下する。このように、第５の寸法Ｌ５が波長λの１７分の１よりも小さい場合、周波数スプリットが生じることがある。なお、第５の寸法Ｌ５が波長λの１７分の１より小さい場合でも、周波数スプリットが抑制されることがある。
【００９３】
図９において、一点鎖線で示される第７のグラフＧ７は、比較例として、第２の寸法Ｌ２が３．６ｍｍであるカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。二点鎖線で示される第８のグラフＧ８は、比較例として、第２の寸法Ｌ２が２１．６ｍｍであるカード装置１２のカプラ４２のＳ２１特性の一例を示す。なお、本実施形態における第２の寸法Ｌ２は、上述のように、１４．１ｍｍである。
【００９４】
図９に示すように、第７のグラフＧ７で示される比較例において、上記所望帯域におけるカプラ４２の透過係数の最大値が、第１のグラフＧ１よりも高周波側に偏る。また、第８のグラフＧ８で示される比較例において、上記所望帯域におけるカプラ４２の透過係数の最大値が、第１のグラフＧ１よりも低周波側に偏る。さらに、第７及び第８のグラフＧ７，Ｇ８の透過係数の最大値は、第１のグラフＧ１の透過係数の最大値よりも低下する。このように、スリット５８が、グランド層５１の第１の端部５１ａと第２の端部５１ｂとの間の中間部よりも第１の端部５１ａ又は第２の端部５１ｂに近い場合、カプラ４２のＳ２１特性が低下することがある。
【００９５】
以上のように、Ｙ軸に沿う方向における第１の部分６１と第２の部分６２との間の間隔（スリット５８）の長さである第５の寸法Ｌ５は、カード装置１２のカプラ４２と他のカード装置１２のカプラ４２との間が電磁的結合した場合に、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数から離れるに従ってカプラ４２の透過係数（Ｓ２１）が低下する長さに設定される。
【００９６】
さらに、Ｘ軸に沿う方向におけるスリット５８の長さである第４の寸法Ｌ４は、カード装置１２のカプラ４２と他のカード装置１２のカプラ４２との間が電磁的結合した場合に、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数から離れるに従ってカプラ４２の透過係数（Ｓ２１）が低下する長さに設定される。第４の寸法Ｌ４によって、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さが設定される。このため、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さも、カード装置１２のカプラ４２と他のカード装置１２のカプラ４２との間が電磁的結合した場合に、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数から離れるに従ってカプラ４２の透過係数（Ｓ２１）が低下する長さに設定される。
【００９７】
カード装置１２のカプラ４２は、カード装置１２のカプラ４２と異なる形状を有する他のカプラと電磁的結合しても良い。この場合、周波数スプリットが生じ難く、カプラ４２の特性の低下が生じ難い。
【００９８】
第１の実施の形態に係るカード装置１２において、グランド層５１の第１の部分６１と第２の部分６２との間にスリット５８が介在し、当該第１の部分６１と第２の部分６２とを接続する第３の部分６３のＸ軸に沿う方向における長さが、Ｘ軸に沿う方向における第１の部分６１の長さ（第３の寸法Ｌ３）の５分の１よりも小さい。
【００９９】
スリット５８が設けられることで、グランド層５１の第１の端部５１ａから第２の端部５１ｂに向かって流れる電流の一部が、スリット５８によって遮断される。そして、グランド層５１の第１の縁部５１ｅの近傍と、第２の縁部５１ｆの近傍とにおいて、互いに逆位相の電流が流れ、互いに打ち消し合う。さらに、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さが上記のように、比較的狭く設定される。例えばこれらにより、第３の部分６３を通る電流が減衰される。
【０１００】
例えば上記のように第３の部分６３を通る電流が減衰されることで、同一のカード装置１２のカプラ４２どうしで電磁的結合した場合であっても、例えばグランド層５１における電流分布がカプラ４２の鏡像となりやすくなる。これにより、中心周波数におけるカプラ４２間の透過係数（Ｓ２１）が低下するいわゆる周波数スプリットが発生することが抑制される。すなわち、カプラ４２の特性の低下が抑制される。なお、周波数スプリットの発生が抑制される理由は、上記の理由に限られない。
【０１０１】
Ｙ軸に沿う方向におけるスリット５８の長さと、Ｘ軸に沿う方向における第３の部分６３の長さとが、カプラ４２と他のカプラとの間が電磁的結合した場合に、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数から離れるに従ってカプラ４２の透過係数（Ｓ２１）が低下する長さに設定される。これにより、周波数スプリットが発生することが抑制される。すなわち、カプラ４２の特性の低下が抑制される。
【０１０２】
第１の部分６１と第２の部分６２との間は、第３の部分６３によって接続される。このため、第１の部分６１と第２の部分６２との間が完全に分断されず、カード装置１２の回路にノイズが発生することが抑制され、カード装置１２の回路が電位的に安定する。
【０１０３】
グランド層５１の第１の部分６１に重ねられるコントローラ４３と、第２の部分６２に重ねられる記憶コントローラ４５と、の間を接続する第３の配線５４が、第３の部分６３に重ねられる部分を通される。これにより、スリット５８によって隔てられた第１の部分６１と第２の部分６２との間が、導電体である第３の配線５４によって擬似的に接続されることが抑制される。従って、周波数スプリットが発生することが抑制され、カプラ４２の特性の低下が抑制される。
【０１０４】
カプラ４２で送受信される電磁波を処理可能な通信コントローラ４４が、基板４１の厚さ方向においてグランド層５１の第１の部分６１に重ねられる。第１の部分６１に、カプラ４２の短絡部７４が接続される。このため、通信コントローラ４４とカプラ４２との間の距離がより近くなり、通信コントローラ４４とカプラ４２との間における通信の効率がより向上する。
【０１０５】
情報を記憶可能な記憶素子４６が、基板４１の厚さ方向においてグランド層５１の第２の部分６２に重ねられる。すなわち、コントローラ４３が第１の部分６１の上に設けられ、記憶素子４６が第２の部分６２の上に設けられることで、第１の部分６１の大きさと第２の部分６２の大きさとをより均等にしやすい。このため、第１の部分６１と第２の部分６２とを隔てるスリット５８を、Ｙ軸に沿う方向におけるグランド層５１の中間部又は中間部付近に配置しやすくなる。スリット５８がＹ軸に沿う方向におけるグランド層５１の略中間部に設けられることで、図９のグラフに示すように、カプラ４２の特性の低下がより抑制される。
【０１０６】
ポータブルコンピュータ１１に接続される端子部４７が、グランド層５１の第２の部分６２に重ねられる。すなわち、端子部４７は、カード装置１２の、カプラ４２が設けられた第１の側端部４１ｂ近傍の反対側に位置する、第２の側端部４１ｃ近傍に設けられる。このため、例えばカード装置１２がポータブルコンピュータ１１のカードスロット３５に挿入された場合に、カプラ４２がポータブルコンピュータ１１の外部側に配置され、他のカプラと電磁的結合しやすくなる。
【０１０７】
Ｙ軸に沿う方向におけるスリット５８の長さ（第５の寸法Ｌ５）は、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数に対応する波長λの１７分の１よりも大きい。これにより、図８のグラフで示すように、カプラ４２の特性の低下が抑制される。
【０１０８】
スリット５８は、グランド層５１の第１の端部５１ａよりも基板４１の中間部に近く、且つ第２の端部５１ｂよりも基板４１の中間部に近い。これにより、中心周波数付近において透過係数（Ｓ２１）が最大となり、カプラ４２の特性の低下が抑制される。図９のグラフに示すように、スリット５８が中間部より第１の端部５１ａに近いと透過係数の最大値が低下するとともにより高周波側に移動し、スリット５８が中間部よりも第２の端部５１ｂに近いと透過係数の最大値が低下するとともにより低周波側に移動する。
【０１０９】
基板４１の厚さ方向において、カード装置１２の導電性の部分がスリット５８から外れた位置に配置される。これにより、スリット５８によって隔てられた第１の部分６１と第２の部分６２との間が、導電性の部分によって擬似的に接続されることが抑制される。従って、周波数スプリットが発生することが抑制され、カプラ４２の特性の低下が抑制される。
【０１１０】
以下に、第２の実施の形態について、図１０を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
【０１１１】
図１０は、第２の実施の形態に係るカード装置１２の一部を示す平面図である。図１０に示すように、第２の実施形態の基板４１に、少なくとも一つの第５の配線９１がさらに設けられる。第５の配線９１は、例えば、基板４１の第１の面４１ａに設けられた配線パターンである。
【０１１２】
第５の配線９１は、第３の配線５４と同じく、コントローラ４３と、記憶コントローラ４５との間を接続する。なお、第５の配線９１は、他の二つの部品の間を接続しても良い。
【０１１３】
第５の配線９１は、Ｚ軸に沿う方向において、グランド層５１の第１及び第２の部分６１，６２にそれぞれ重ねられた部分と、スリット５８に重ねられた部分と、を通される。第５の配線９１は、例えば、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８に重ねられた部分において、グランド層５１の第３の縁部５１ｇに隣接する位置で、第３の縁部５１ｇに沿って延びる。すなわち、第５の配線９１は、Ｘ軸に沿う方向において、グランド層５１の第３の端部５１ｃと第３の縁部５１ｇとの間の中間部よりも、第３の縁部５１ｇに近い位置を通される。
【０１１４】
なお、第５の配線９１は、グランド層５１の第１の縁部５１ｅ及び第２の縁部５１ｆに沿って延びても良い。この場合、第５の配線９１は、Ｙ軸に沿う方向において、グランド層５１の第１の縁部５１ｅと第２の縁部５１ｆとの間の中間部よりも、第１の縁部５１ｅ又は第２の縁部５１ｆに近い位置を通される。
【０１１５】
図１０に示すように、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８に重ねられた部分における第５の配線９１の数は、Ｚ軸に沿う方向において第３の部分６３に重ねられた部分における第３の配線５４の数よりも少ない。言い換えると、Ｚ軸に沿う方向においてスリット５８に重ねられた部分における第５の配線９１の体積は、Ｚ軸に沿う方向において第３の部分６３に重ねられた部分における第３の配線５４の体積よりも小さい。
【０１１６】
第２の実施形態のカード装置１２において、コントローラ４３と記憶コントローラ４５との間を接続する第５の配線９１は、スリット５８に重ねられた部分を通される。スリット５８に重ねられた部分における当該第５の配線９１の数は、第３の部分６３に重ねられた部分における第３の配線５４の数よりも少ない。このため、導電体である第５の配線９１によって、スリット５８によって隔てられた第１の部分６１と第２の部分６２との間が擬似的に接続されることの影響が比較的抑制される。これにより、周波数スプリットが発生することが抑制され、カード装置１２の回路の設計の自由度がより向上する。
【０１１７】
以下、第１及び第２の実施形態のカード装置１２について、図１１及び図１２を参照して概念的に説明する。図１１は、第１及び第２の実施形態のカード装置１２を概念的に示す平面図である。図１１に示すように、カード装置１２は、カプラ４２と、グランド層５１とを有する。
【０１１８】
カプラ４２は、他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成される。さらに、カプラ４２は、グランド層５１に接続される。
【０１１９】
グランド層５１は、Ｙ軸に沿う方向に延ばされる。グランド層５１に、スリット５８が設けられる。スリット５８は、Ｙ軸に沿う方向と直交するＸ軸に沿う方向に延ばされる。なお、スリット５８は、Ｙ軸に沿う方向と斜めに交差する他の方向に延ばされても良い。スリット５８は、例えば図３に示すように、グランド層５１の縁から延ばされた切欠きであっても良いし、図１１に示すようにグランド層５１に設けられた孔であっても良い。スリット５８が孔である場合、グランド層５１に二つ以上の第３の部分６３が形成される。
【０１２０】
図１２は、カプラ４２と他のカプラとが電磁的結合した場合における、カプラ４２のＳ２１特性の一例を示すグラフである。図１２の横軸は周波数を表し、図１２の縦軸は透過係数（Ｓ２１［ｄＢ］）を表す。
【０１２１】
図１２に示すように、カプラ４２と他のカプラとが電磁的結合した場合に、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数ｆ０から離れるに従って、カプラ４２の透過係数が低下する。スリット５８は、図１２に示すように、カプラ４２が送受信する電磁波の中心周波数ｆ０から離れるに従って、カプラ４２の透過係数を低下させるよう構成される。
【０１２２】
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、接地部の第１の部分と第２の部分との間に間隔が形成され、第１の部分と第２の部分との間が第３の部分によって接続される。これにより、カプラの特性の低下が抑制される。
【０１２３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、出願当初の特許請求の範囲の内容を付記する。
［１］
基板と、
前記基板に設けられるとともに第１の方向に延ばされ、第１の部分と、前記第１の部分に対して前記第１の方向に配置された第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間を接続した第３の部分と、を有し、前記第１の方向において前記第１の部分と前記第２の部分との間に介在するとともに前記第１の方向と交差する第２の方向に延ばされた開口部が設けられ、前記第２の方向における前記第３の部分の長さが、前記第２の方向における前記第１の部分の長さの５分の１よりも小さい、接地部と、
前記基板に設けられるとともに、他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、
第１の開放端と、第２の開放端と、を有した線状の結合電極部と、
前記結合電極部の前記第１の開放端と前記第２の開放端との間の中間部と、給電点との間を接続した給電部と、
前記結合電極部の前記第１の開放端と前記第２の開放端との間の中間部と、前記接地部の前記第１の部分との間を接続した短絡部と、
を有したカプラと、
前記基板に実装され、前記基板の厚さ方向において前記開口部から外れた部分に配置された電子部品と、
を具備したカード装置。
［２］
前記基板に設けられた少なくとも一つの第１の配線部をさらに具備し、
前記電子部品は、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第１の部分に重ねられた第１の部品と、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第２の部分に重ねられた第２の部品と、を有し、
前記第１の配線部は、前記第１の部品と前記第２の部品との間を接続するとともに、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第３の部分に重ねられた部分を通された、
［１］のカード装置。
［３］
前記第１の部品が前記カプラで送受信される電磁波を処理可能である、［２］のカード装置。
［４］
前記第２の部品が情報を記憶可能である、［３］のカード装置。
［５］
前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第２の部分に重ねられ、電子機器に電気的に接続可能な端子部、をさらに具備した［４］のカード装置。
［６］
前記第１の方向における前記開口部の長さは、前記電磁波の中心周波数に対応する波長の１７分の１よりも大きい、［１］乃至［５］のいずれか一つのカード装置。
［７］
前記接地部は、前記第１の方向における第１の端部と、前記第１の端部の反対側に位置する第２の端部と、を有し、
前記開口部は、前記第１の端部よりも前記第１の端部と前記第２の端部との間の中間部に近く、且つ前記第２の端部よりも前記第１の端部と前記第２の端部との間の中間部に近い位置に設けられた、
［１］乃至［６］のいずれか一つのカード装置。
［８］
前記基板の厚さ方向において、導電性の部分が前記開口部から外れた部分に配置された、［１］乃至［７］のいずれか一つのカード装置。
［９］
前記基板に設けられ、前記第１の部品と前記第２の部品との間を接続するとともに、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記開口部に重ねられた部分を通された少なくとも一つの第２の配線部、をさらに具備し、
前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記開口部に重ねられた部分における前記第２の配線部の数は、前記基板の厚さ方向において前記接地部の前記第３の部分に重ねられた部分における前記第１の配線部の数よりも少ない、
［２］のカード装置。
［１０］
基板と、
前記基板に設けられるとともに第１の方向に延ばされ、第１の部分と、前記第１の部分に対して間隔を介して前記第１の方向に配置された第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分との間を接続した第３の部分と、を有した接地部と、
前記基板に設けられるとともに、他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、
第１の開放端と、第２の開放端と、を有した線状の結合電極部と、
前記結合電極部と給電点との間を接続した給電部と、
前記結合電極部と前記接地部の前記第１の部分との間を接続した短絡部と、
を有したカプラと、
を具備し、
前記第１の方向における前記第１の部分と前記第２の部分との間の前記間隔の長さと、前記第１の方向と交差する第２の方向における前記第３の部分の長さとが、前記カプラと前記他のカプラとが電磁的結合した場合に、前記カプラが送受信する前記電磁波の中心周波数から離れるに従って前記カプラの透過係数が低下する長さに設定される、
通信装置。
［１１］
第１の方向に延ばされた接地部と、
他のカプラとの間の電磁的結合によって電磁波を送受信するように構成され、前記接地部に接続されたカプラと、
を具備し、
前記接地部に、前記第１の方向と交差する第２の方向に延び、前記カプラと前記他のカプラとが電磁的結合した場合に、前記カプラが送受信する前記電磁波の中心周波数から離れるに従って前記カプラの透過係数を低下させる開口部が設けられた、
通信装置。
【符号の説明】
【０１２４】
１１…ポータブルコンピュータ、１２…カード装置、４１…基板、４２…カプラ、４３…コントローラ、４４…通信コントローラ、４５…記憶コントローラ、４６…記憶素子、４７…端子部、５１…グランド層、５１ａ…第１の端部、５１ｂ…第２の端部、５４…第３の配線、５８…スリット、６１…第１の部分、６２…第２の部分、６３…第３の部分、７１…結合電極部、７１ａ…第１の開放端、７１ｂ…第２の開放端、７１ｃ…中間部、７２…給電部、７３…給電点、７４…短絡部、９１…第５の配線。
【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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