(57)【要約】【課題】アンテナと、アンテナの下側に設けられた金属体との距離が近い場合でも通信距離が低下しない機構を有する電子機器を提供する。【解決手段】デジタルカメラ１が、平面状のアンテナと、アンテナの下面に接触または近接配置されたシャーシ１０とを備える。シャーシ１０に切り欠き部１０ａまたは段差部が設けられていることによって、アンテナの少なくとも一部の領域は、下側にシャーシ１０が存在しないか、またはシャーシ１０との距離が周囲より大きい。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状のアンテナと、
前記アンテナの下面に接触または近接配置された金属体とを備え、
前記アンテナの少なくとも一部の領域は、下側に前記金属体が存在しないか、または前記金属体との距離が周囲より大きい
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記金属体に、切り欠き部が形成されており、
前記切り欠き部が形成されていることによって、前記アンテナの少なくとも一部の領域は、下側に前記金属体が存在しない
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
開口部が形成された金属製の外装部を備え、
前記開口部の内側に前記アンテナが配置され、
前記開口部は、前記下側に前記金属体が存在しない前記アンテナの領域の近傍においては、前記アンテナの外側方向に、前記金属体の前記切り欠き部が形成された領域を越えて開口している
ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記アンテナと前記金属体との間に、磁性体が設けられており、
前記磁性体が設けられた領域は、前記金属体の前記切り欠き部と前記アンテナの領域とが前記アンテナの平面に垂直な方向で重なる領域を拡大した領域である
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記金属体の前記アンテナに対向する面に、内側に凹んだ段差部が形成されており、
前記段差部が形成されていることによって、前記アンテナの少なくとも一部の領域は、前記金属体との距離が周囲より大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項６】
開口部が形成された金属製の外装部を備え、
前記開口部の内側に前記アンテナが配置され、
前記開口部は、前記金属体との距離が周囲より大きい前記アンテナの領域の近傍においては、前記アンテナの外側方向に、前記金属体の前記切り欠き部が形成された領域を越えて開口している
ことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記アンテナと前記金属体との間に、磁性体が設けられており、
前記磁性体が設けられた領域は、前記金属体の前記段差部と前記アンテナの領域とが前記アンテナの平面に垂直な方向で重なる領域を拡大した領域である
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記アンテナは、外部機器との近接距離通信用のループ状のアンテナである
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項９】
前記金属体は、シャッター機構を覆うシャーシである
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電子機器として機能する撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォン等の携帯端末とＷＩＦＩで接続し、リモート撮影や撮影画像の転送を行う無線通信機能を搭載したデジタルカメラ等の電子機器が提案されている。デジタルカメラとスマートフォンの双方にＮＦＣを搭載し、双方のＮＦＣのアンテナ同士を近接することで、ＷＩＦＩの接続設定を簡易に行うことができる。ＮＦＣは、Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎの略称である。
【０００３】
ＮＦＣを搭載した電子機器は、外部のアンテナから発射された微弱電波がアンテナを通ったとき、アンテナに誘起された誘起電力を駆動電源として動作し、その微弱電波に乗せて送信された管理ＩＤ番号、データ名、管理内容等のデータをＩＣチップ内に格納する。電子機器は、外部からの読出し指示があると、ＩＣチップ内のデータを読み出し、微弱電波に乗せて発射する。しかし、外部からの微弱電波に応じてアンテナに誘起電力が発生する時、アンテナの周囲には磁界が発生するが、アンテナパターンの裏面に金属板があると、金属板内に磁束が吸収されるために誘起電力を発生することができない。
【０００４】
特許文献１は、アンテナと背面の金属板との間に、貫通孔を有する磁性体が設けられたアンテナ装置を開示している。このアンテナ装置では、アンテナパターンの周囲に発生する磁束が磁性体内を通り、誘起電力が発生することで、外部アンテナとの通信を可能とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０１１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１が開示するアンテナ装置では、アンテナパターンと金属板との間に、アンテナパターンに発生する磁束が通るだけの充分な距離が確保できない場合には、磁性体とスペーサーの厚みが薄くなる。したがって、アンテナパターンに発生する磁束が金属板内に漏れこむので、金属板内で磁束が吸収され、通信距離が低下してしまう。
【０００７】
本発明は、アンテナと、アンテナの下側に設けられた金属体との距離が近い場合でも通信距離が低下しない機構を有する電子機器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態の電子機器は、平面状のアンテナと、前記アンテナの下面に接触または近接配置された金属体とを備える。前記アンテナの少なくとも一部の領域は、下側に前記金属体が存在しないか、または前記金属体との距離が周囲より大きい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電子機器によれば、アンテナと、アンテナの下側に設けられた金属体との距離が近い場合でも通信距離の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態の撮像装置の底面斜視図である。
【図２】通信用窓近傍の分解斜視図である。
【図３】シャーシとアンテナＦＰＣとの分解斜視図である。
【図４】アンテナＦＰＣ近傍の外観図である。
【図５】図４のＸ−Ｘ線断面図である。
【図６】図５の領域Ａ，Ｂの拡大図である。
【図７】シャーシとアンテナＦＰＣとの分解斜視図である。
【図８】アンテナＦＰＣ近傍の外観図である。
【図９】図８のＹ−Ｙ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施例１）
図１は、本実施形態の撮像装置の底面斜視図である。
デジタルカメラ１が本実施形態の撮像装置である。なお、本発明は、撮像装置以外の任意の電子機器に適用可能である。
【００１２】
図１に示すように、カメラ１の背面には、液晶パネル２が設けられており、カメラ１を操作するための各種ボタン３も複数配置されている。カメラ１の正面には、撮影レンズ４が設けられている。撮影レンズ４を通過した被写体光は、不図示の撮像素子で結像され、システム回路を経て液晶パネル２に表示される。
【００１３】
カメラ本体は、アルミで形成されたフロント外装５と、同じくアルミで形成されたリア外装６とが、カメラ前後から内蔵物を包むように構成される。フロント外装５とリア外装６とで、開口部が形成された金属製の外装部が構成される。カメラ１の底面には、カメラ１を三脚に固定する時の三脚ねじ座７、電池をカメラ本体に出し入れするための電池蓋８が配置されている。底面にはフロント外装５とリア外装６の合わせ目があり、フロント外装５及びリア外装６に設けられた凹形状部５ａ、６ａで通信用開口が形成される。また、通信用開口には樹脂製の通信用窓９が設けられている。
【００１４】
図２は、通信用窓近傍の分解斜視図である。
図２に示すように、カメラ１内部には、マグネシウム射出成型で形成されたシャーシ１０がある。通信用窓９の内側には、近距離通信を行うためのアンテナパターン１１を含むアンテナ基板（ＦＰＣ）１２が配置されている。本実施形態では、通信の規格としてＮＦＣを採用している。アンテナＦＰＣ１２には、複数回巻かれたループ状のアンテナ構造を有するアンテナパターン１１が銅箔で形成されている。アンテナＦＰＣは、本発明が適用される、外部機器との近接距離通信用の平面状のアンテナとして機能する。アンテナパターン１１は、コネクタ挿入部１３に配線接続され、ＦＰＣコネクタ１４を介してシステム回路基板１５に実装された通信用ＩＣに接続されている。
【００１５】
図３は、実施例１の撮像装置が備えるシャーシとアンテナＦＰＣとの分解斜視図である。
図３に示すように、アンテナＦＰＣ１２の下面には、金属体であるシャーシ１０が設けられている。シャーシ１０とアンテナＦＰＣ１２との間には、シャーシ１０側から両面テープ１６、フェライトシート１７が介在する。すなわち、図３に示す例では、シャーシ１０は、アンテナＦＰＣ１２の下面に近接配置されている。なお、シャーシ１０がアンテナＦＰＣの下面に接触して配置されていてもよい。
【００１６】
フェライトシート１７は、フェライト粉末を樹脂材料等の有機結合体内に混練させ、乾燥させることにより成型されている磁性体である。両面テープ１６及びフェライトシート１７の外形はアンテナＦＰＣ１２と略同一の長方形形状である。シャーシ１０には、切り欠き部１０ａが設けられている。切り欠き部１０ａを跨って、両面テープ１６がシャーシ１０に接着固定される。
【００１７】
シャーシ１０の内側には、シャッター機構１８が配置されている。シャッター機構１８は衝撃に弱く、落下などの衝撃で動作に支障をきたす可能性が高いので、シャーシ１０がシャッター機構を覆って保護する。したがって、シャーシの切り欠き部１０ａは最小限の大きさに抑える必要がある。カメラ１内部の配置の制限から、本実施形態では、シャッター機構１８から外装までの距離が狭いところにアンテナＦＰＣ１２を配置する必要がある。したがって、シャーシ１０と通信用窓９との間の狭い空間にアンテナＦＰＣ１２とフェライトシート１７を配置する。そのため、アンテナＦＰＣ１２とシャーシ１０が近接し、本実施形態では０．３５ｍｍしか離間していない。
【００１８】
図４は、通信用窓を非表示にしたアンテナＦＰＣ近傍の外観図である。
図４に示すように、アンテナＦＰＣ１２のアンテナパターン１１は、通信用開口を形成する凹形状部５ａ，６ａよりも内側に位置するように設定されている。シャーシの切り欠き形状１０ａは、アンテナＦＰＣ１２に形成されたアンテナパターン１１のループの中央付近まで入り込んでいる。これにより、アンテナパターン１１の少なくとも一部の領域は、下側にシャーシ１０が存在しない。例えば、アンテナパターン１１ｂの下面には、シャーシ１０が存在するが、アンテナパターン１１ａの下面にはシャーシ１０が存在しない。
【００１９】
図５は、図４のＸ−Ｘ線断面図である。図６（Ａ）は、図５の領域Ａの拡大図である。図６（Ｂ）は、図５の領域Ｂの拡大図である。図５、図６（Ａ），（Ｂ）を用いて、外部アンテナとの通信の動作について説明する。
【００２０】
図５に示すように、不図示の外部アンテナから電波１９が発射される。電波１９は、金属であるフロント外装５やリア外装６を通過できないので、通信用開口に配置された通信用窓９を通過した電波１９のみがアンテナＦＰＣ１２のアンテナパターン１１に届く。
【００２１】
図６（Ａ）に示すように、外部アンテナから発射された電波１９に応じて、アンテナパターン１１ａには磁束２０ａが誘起される。アンテナパターン１１ａの下にはフェライトシート１７と両面テープ１６が設けられているが、シャーシ１０が存在しないので、誘起される磁束２０ａを阻害するものは無い。フェライトシート１７は透磁率が高いため、フェライトシート１７を通過する磁束は、高密度で通過する。誘起された磁束２０ａによって、アンテナパターン１１内に微弱電流が発生し、充分な通信距離を確保することができる。
【００２２】
一方、図６（Ｂ）に示すように、アンテナパターン１１ｂの下には、フェライトシート１７と両面テープ１６があり、更にその下にシャーシ１０が配置されている。外部アンテナから発射された電波１９に応じて、アンテナパターン１１ｂには磁束が誘起される。フェライトシート１７内は、透磁率が高いので、磁束が高密度に通過する。フェライトシート１７内に収まらない磁束２０ｂは、フェライトシート１７を飛び出すと、薄い両面テープ１６を通過した後にシャーシ１０にぶつかる。シャーシ１０は磁束を通さないため、磁束２０ｂはシャーシ１０内に吸収される。その結果、アンテナパターン１１に微弱電流を誘起させる磁束２０ａはフェライトシート１７と両面テープ１６内を通過する磁束のみとなる。したがって、図６（Ａ）と比べて、磁束が非常に少ない。
【００２３】
フェライトシート１７が無い状態と比較すると、フェライトシート１７が有る方が通過する磁束が増えるが、アンテナパターン１１とシャーシ１０間の空間が狭いので、通過できる磁束が少ない。したがって、通信距離が短くなる。また、ループの内側の面積が小さくなるようにループを小さくすると、ループを通過できる磁束が少なくなってしまい、通信距離が低下する。そのため、下面にシャーシ１０が存在してもループは大きくとる。
【００２４】
実施例１の撮像装置によれば、落下衝撃に弱いカメラ１内部のシャッター機構１８を保護するシャーシ１０の直上に、近距離で通信用のアンテナＦＰＣ１２を配置する構造においても、シャーシ１０の強度を維持しつつ、充分な通信距離を確保することができる。
【００２５】
（実施例２）
図７は、実施例２の撮像装置が備えるシャーシとアンテナＦＰＣとの分解斜視図である。
実施例２の撮像装置の基本的構成は、図１、図２を参照して説明した構成と同様である。実施例２では、図７に示すように、アンテナＦＰＣ１２の下面にはシャーシ２１が存在し、シャーシ２１とアンテナＦＰＣ１２の間には、シャーシ２１側から両面テープ１６、フェライトシート１７が介在する。両面テープ１６及びフェライトシート１７の外形は、アンテナＦＰＣ１２と同一の長方形形状をしている。シャーシ２１には、アンテナＦＰＣ１２に対向した面に、内側に凹んだ段差部２１ａが形成されている。段差部２１ａは、アンテナパターン１１の一部と重なるように形成されている。具体的には、段差部２１ａは、通信用開口において、図４に示す切り欠き部１０ａの配置位置に対応する位置に配置されている。
【００２６】
両面テープ１６は、段差部２１ａを跨ってシャーシ２１に接着固定される。シャーシ２１の内側には、シャッター機構１８が配置されている。落下などの衝撃に弱いシャッター機構１８保護するため、実施例１と同様に、シャーシ２１がシャッター機構１８を覆っている。
【００２７】
シャーシ２１には、切り欠き部（図３の切り欠き部１０ａ）ではなく、段差部２１ａが設けられている。段差部２１ａは、アンテナＦＰＣ１２に対向する面に一段凹んでいる。切り欠き部より凹んだ段差部を設けた構成のほうが、シャーシ２１の強度が強く、カメラ１内部のシャッター機構１８を保護できる。
【００２８】
外部アンテナとの通信については、凹んだ段差部において、アンテナＦＰＣ１２とシャーシ２１の距離を、凹み量の分だけ周囲より大きくすることができる。すなわち、アンテナパターン１１ａ（図４）では、シャーシ２１との距離が周囲より大きくなる。シャーシ２１との距離が大きい分だけ、よりシャーシ２１に吸収されない磁束２０ａが増えるので、通信距離を延ばすことができる。
【００２９】
以上のように、実施例２では、アンテナパターン１１の直下に配置されたシャーシ２１に、アンテナパターン１１と対向する面に凹んだ段差部２１ａが設けられている。これにより、段差部２１ａが設けられた領域において、アンテナパターン１１とシャーシ２１との距離を確保できる。
【００３０】
（実施例３）
図８は、実施例３の撮像装置が備えるアンテナＦＰＣ近傍の外観図である。
実施例２の撮像装置の基本的構成は、図１を参照して説明した構成と同様である。図８に示すように、アンテナＦＰＣ１２のアンテナパターン１１は、通信用開口を形成する凹形状部５ａ，６ｂよりも内側に位置するように設定されている。
【００３１】
シャーシ１０には、図３、図４を参照して説明した切り欠き部１０ａが設けられている。これにより、アンテナパターン１１ｃの下面にはシャーシ１０が存在しない。シャーシ１０とアンテナＦＰＣ１２の間には、シャーシ１０側から両面テープ２２、フェライトシート２３が介在する。両面テープ２２及びフェライトシート２３は、同一形状である。これらの形状は、アンテナパターン１１のループの内側を含むアンテナパターン形状とシャーシの切り欠き部１０ａとが、アンテナＦＰＣ１２の平面に垂直な方向で重なる領域をオフセットで拡大させた形状である。本実施例では、両面テープ２２はシャーシ１０の切り欠き部１０ａより拡大しているので、切り欠きに落ち込まずに３辺でシャーシ１０に接着固定することができる。また、フェライトシート２３の大きさを抑えることができるので、コストダウンにつながる。
【００３２】
また、リア外装６に設けられた凹形状部６ｂは、アンテナパターン１１のループの内側を含むアンテナパターン形状とシャーシの切り欠き形状の重なる領域をオフセットで拡大させた領域と、図４の凹形状部６ａとを重ねた形状を有している。すなわち、通信用開口は、下側にシャーシが存在しないアンテナパターン１１ｃの近傍においては、アンテナパターン１１の外側方向（この例では、リア外装６側の方向）に、切り欠き部１０ａが形成された領域を越えて開口している。これにより、図９を参照して説明するように、アンテナパターン１１ｃに誘起される磁束の、リア外装６での吸収が減る。
【００３３】
図９は、図８のＹ−Ｙ線断面図である。
外部アンテナから発射された電波１９に応じてアンテナパターン１１ｃに誘起される磁束の、リア外装６での吸収が減り、多くの磁束が誘起される。図９に示す磁束２０ｃは、図６（Ａ）に示す磁束２０ａより多い。実施例３では、誘起される磁束が多いので、その分だけ通信距離を伸ばすことができる。また、フェライトシート２３の形状を通信距離への寄与が大きい領域近傍に限定することで、実施例１と比較して、フェライトシート２３を小型化でき、材料費を削減できる。
【００３４】
実施例３によれば、外装の凹形状を通信距離への寄与が高い領域を大きく切り欠くことで、外装による磁束の吸収を削減し、通信距離を伸ばすことができる。また、フェライトシート２３及び両面テープ２２の形状を通信距離への寄与が高い領域に限定することで、充分な通信距離を確保しながら材料費を削減することができる。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。上述した実施例１乃至実施例３のうちのいずれかを組み合わせてもよい。例えば、実施例２と実施例３とを組み合わせてもよい。すなわち、シャーシ１０に切り欠き部１０ａに代えて図７を参照して説明した段差部２１ａを設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０  シャーシ
１０ａ  切り欠き部
１１  アンテナパターン
１６  両面テープ
【図１】
2016054434.tif 000003
【図４】
2016054434.tif 000004
【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
2016054434.tif 000008
【図２】
2016054434.tif 000009
【図３】
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【図７】
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