本发明关于天线装置及电子设备。
背景技术：
近年来，具备用于近距离无线通信的天线装置的便携终端等的电子设备正在增加。此外，以往以来，存在便携终端等的电子设备具备照相机等的情况，并且在这种电子设备的壳体中形成有用于将照相机等暴露于外部的开口部。有时，在该开口部上施加有金属等的导电部件制成的装饰。
例如，在日本特开2017-163406号公报中，公开了一种电子设备，其具备：光学模块；壳体，其配置在与光学模块相对的位置，并具有透光窗；以及天线装置，其配置在光学模块所具有的透镜的光轴周围，并且，在透光窗周围具有环状导电性部件。
技术实现要素：
但是，日本特开2017-163406号公报公开的电子设备中，由于从天线装置的线圈导体产生的磁通量，在环状导电部件中流动涡电流。由于该涡电流，从环状导电部件产生不必要的磁场，导致阻碍了从天线装置产生的磁场。此外，即使试图通过在电子设备的壳体中设置狭缝等来将整个壳体用作天线装置的天线，但如果环状导电部件与狭缝的一部分重叠的情况下，会导致由线圈导体的磁通量引起的感应电流主要在环状导电部件中流动。因此，整个壳体不能用作天线，并且变得难以确保良好的天线特性。
本发明的一方面目的在于实现一种天线装置，该天线装置具备沿着形成开口部的导电板的边缘部配置的导电部件，并具有良好的天线特性。
为了解决上述问题，本发明的一方面涉及的天线装置具备：天线线圈，其用于进行通过磁耦合的近距离无线通信；以及导电板，其配置有所述天线线圈以彼此相对，在所述导电板上分别形成有与所述天线线圈的至少一部分重叠的位置处的开口部和从所述开口部向所述导电板的外侧延伸的狭缝，并且，沿着形成所述开口部的所述导电板的边缘部配置有导电部件，在所述导电板和所述导电部件之间配置有第一绝缘部件。
发明效果
根据本发明的一方面，能够实现一种天线装置，该天线装置具备沿着形成开口部的导电板的边缘部配置的导电部件，并具有良好的天线特性。
附图说明
图1是表示第一实施方式涉及的智能电话的里面的俯视图。
图2是表示图1的区域a所示部分的内部结构的俯视图。
图3是表示第一实施方式涉及的智能电话的金属装饰的立体图。
图4是图3所示的b－b线的向视剖面图。
图5是表示第二实施方式涉及的智能电话的金属装饰的立体图。
具体实施方式
(第一实施方式)
<智能电话的构成>
以下，使用图1至图4说明本发明的一实施方式。如图1所示，智能电话(电子设备)1具备天线装置2、照相机41及照相机42。此外，当从智能电话1的显示面(未图示)侧观察时，图1的区域a所示部分的内部结构如图2所示，天线装置2具备壳体(导电板)10和天线线圈50。天线装置2所具备的壳体10及天线线圈50也分别是智能电话1的一个部件。因此以下，首先说明智能电话1的各部，然后说明天线装置2。并且，本说明书中，将智能电话1所具备的显示部(未图示)侧的面称为“显示面”，将成为显示面的背面的面称为“里面”，将成为显示面及里面的侧方的面称为“侧面”。
(壳体)
壳体10是智能电话1的壳体，由导电性材料形成。作为导电性材料可以列举铝、不锈钢及液态金属，但不限定于此。此外，该导电性材料可以是金属以外的材料，例如碳。壳体10是智能电话1的侧面和背面一体成型的所谓的浴缸型壳体。但是，壳体10的形状不限于此，例如，智能电话1的侧面及里面可以由不同的部件形成。该情况下，形成智能电话1的壳体的里面的部件作为本发明的实施方式的导电板发挥功能。此外，壳体10也可以是如下的壳体：通过形成在表面上涂覆有金属等的导电材料的面，使得仅该表面具有导电性。此外，壳体10可以部分地形成有绝缘性部分。
壳体10上形成有狭缝11及照相机孔(开口部)30。狭缝11以从照相机孔30向壳体10的外侧延伸的方式形成。壳体10中形成狭缝11的部分具有绝缘性即可。因此，在狭缝11中例如可以配置绝缘材料，也可以形成空间。作为配置在狭缝11中的绝缘材料可以列举：聚碳酸酯、abs(acrylonitrile-butadiene-styrene：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)，as(acrylonitrile-styrene：丙烯腈-苯乙烯)、高密度聚乙烯、聚苯乙烯及聚丙烯等的树脂材料以及玻璃材料，但不限于此。
为了将照相机41、42的透镜暴露在智能电话1的外部，形成有照相机孔30。照相机41、42是用于拍摄静置图像及/或动态图像的部件。照相机孔30上配置有两个照相机41、42，但并不限定于此，也可以配置一个照相机，也可以配置三个以上的照相机。
此外，照相机孔30也可以是用于配置照相机以外的部件而形成的开口部。作为这种开口部，可以举出：配置有绝缘性材料，并且仅为了在壳体10中设置绝缘性部分而形成的孔，但不限于此。该情况下，作为配置在所述孔的形成位置处的绝缘材料，可以应用与配置在上述狭缝11中的绝缘性材料相同的材料。
(金属装饰)
在壳体10上沿着形成照相机孔30的壳体10的边缘部配置有金属装饰20。
为了装饰和保护相机孔30而配置有金属装置20，但是也可以为了其他目的而配置。金属装饰20是沿着形成照相机孔30的壳体10的边缘部的形状的、环状形状。金属装饰20的形状可以根据形成照相机孔30的壳体10的边缘部的形状适当地调整。
金属装饰20由金属等的导电性材料形成。作为该导电性材料，可以应用与上述壳体10的材料相同的材料。金属装饰20配置为从壳体10向壳体10的外侧突出。因此，为了防止金属装饰20的损伤，形成金属装饰20的材料优选具有优异的强度及耐磨性等的材料，例如金属。
在俯视观察金属装饰20时，在其内侧形成有与照相机41相对应的照相机窗口31和与照相机42相对应的照相机窗口32。根据智能电话1所具备的照相机的数量，可以形成一个或三个以上的这种照相机窗口，或者也可以根本不形成。金属装饰20的内侧的、形成照相机窗口的部件优选由绝缘性材料形成。作为该绝缘材料，可以应用与配置在上述狭缝11中的绝缘性材料相同的材料。
如图3所示，在金属装饰20的壳体10侧，即壳体10和金属装饰20之间配置有第一绝缘部件21。第一绝缘部件21由绝缘性材料形成。作为该绝缘材料，可以应用与配置在上述狭缝11中的绝缘性材料相同的材料。通过第一绝缘部件21来切断壳体10和金属装饰20之间的电连接。
图4为图3所示的b-b线的向视剖面图，示出金属装饰20的截面形状的示意图。此外，作为参考，用虚线表示将金属装饰20配置在壳体10上时的壳体10的位置，用点划线表示照相机41及照相机41的镜头盖41a的位置。如图4所示，在壳体10和金属装饰20之间，配置有第一绝缘部件21，壳体10和金属装饰20没有直接接触。因此，壳体10和金属装饰20之间的电连接被切断。
(天线线圈)
天线线圈50是用于进行通过磁耦合的近距离无线通信的部件。如图2所示，天线线圈50以与壳体10相对的方式配置在智能电话1的内部。此外，天线线圈50被配置为与照相机孔30的形成位置平面上重叠。换言之，照相机孔30形成在壳体10中的、与天线线圈50的至少一部分重叠的位置处。
在天线线圈50中，由导电性部件形成的导线被配置在绝缘性基材上。并且，该导线以包围形成照相机孔30的区域的方式，缠绕照相机孔30的周围。天线线圈50中形成有线圈开口，该线圈开口被所述导线包围并且其中未配置所述导线。在智能电话1中，该线圈开口形成在平面上与照相机孔30重叠的位置处，但不限于此，线圈开口可以形成在至少一部分平面上与照相机孔30的形成位置重叠的位置处即可。
如上所述，天线线圈50的至少一部分需要与形成在壳体10上的开口部的位置重叠。本实施方式涉及的智能电话1中，将照相机孔30用作该开口部利用。因此，在智能电话1的壳体10上无需设置除照相机孔30以外的开口部，以用于配置天线线圈50，可以保持智能电话1的良好设计的同时设置天线线圈50。
所述导线的卷绕轴方向与壳体10的配置有天线线圈50的表面的法线方向大致相同。天线线圈50可以是导线仅被缠绕一次的环形线圈，或者可以是导线被多次缠绕的线圈。所述导线的匝数可以根据天线装置2所需的天线特性适当地调整。并且，稍后说明天线特性。
<天线装置>
(天线装置的构成)
本实施方式涉及的天线装置2具备天线线圈50以及配置有天线线圈50的壳体10。即，智能电话1具备大致整个壳体10作为天线而发挥功能的天线装置2。因为已经在上面说明了壳体10和天线线圈50，所以将不重复其说明。并且，智能电话1所具备的天线装置2也可以不必将整个壳体10用作天线。
例如，在本发明的一实施方式涉及的天线装置中，也可以是，智能电话的壳体的一部分由导电性部件形成，将由该导电性部件形成的部分用作天线。此外，本发明的一实施方式涉及的天线装置可以内置于本发明的一实施方式涉及的智能电话等的内部中。稍后将详细说明天线装置2的具体功能。
并且，具备天线装置2的电子装置不限于智能电话1。作为这种电子设备，可以列举例如智能电话1以外的便携电话、不具有电话功能的便携终端及平板终端，但不限于此。
(天线装置的功能)
天线装置2用作用于通过磁耦合进行近距离无线通信的收发部。作为使用天线装置2的近距离无线通信可以列举例如felica(注册商标)、mifare(注册商标)及nfc(近场通信)等的标准，但不限于此。并且，在本说明书中，将天线装置2的性能例如最大可通信距离和通信稳定性称为“天线特性”。天线装置2的天线特性为“高”或“良好”是指天线装置2的最大可通信距离长、通信稳定性优异。
在天线装置2中，电流在天线线圈50中流动，从而从天线线圈50产生磁通量。由于该磁通量，在形成照相机孔30的壳体10的边缘部上流动与天线线圈50上流动的电流相反方向的感应电流，其中，该照相机孔30被配置在其至少一部分在平面上与天线线圈50重叠的位置处。由于狭缝11的作用，在壳体10中流动的感应电流流过形成照相机孔30和狭缝11的壳体10的边缘，并进一步沿着壳体10的周缘流动。由于壳体10的面积大于天线线圈50的面积，因此由壳体10通过感应电流产生的磁通量明显大于由流过天线线圈50的电流产生的磁通量。因此，由于从天线装置2产生的磁通量到达更宽的范围，因此天线装置2可以确保高天线特性。
在此，与壳体10相同的，金属装饰20也由导电性材料形成。此外，沿着形成照相机孔30的壳体10的边缘部配置有金属装饰20。因此，当壳体10和金属装饰20电连接的情况下，所述感应电流使环状的金属装饰20产生涡电流，感应电流难以在壳体10的周缘中流动。然而，在本实施方式中，在壳体10和金属装饰20之间配置有第一绝缘部件21。由于第一绝缘部件21切断了壳体10和金属装饰20之间的电连接，因此即使配置有金属装饰20，在壳体10的周缘中流动感应电流，并且其基本上独立于在金属装饰20中流动的感应电流。
此时，优选壳体10和金属装饰20之间的距离越长越好。沿着形成照相机孔30的壳体10的边缘部配置有金属装饰20。因此，在从天线线圈50产生磁通量的情况下，除壳体10以外，在金属装饰20上也流动与天线线圈50中流动的电流相反方向的感应电流。此外，金属装饰20中流动的涡电流产生的磁通量也使壳体10产生感应电流，但其方向与由天线线圈50产生的磁通量引起的感应电流以及由金属装饰20产生的磁通量引起的感应电流的方向相反。因此，实际在壳体10中产生的感应电流减弱。
如果壳体10和金属装饰20之间的距离充分长，则由金属装饰20产生的磁通量难以影响壳体10。此外，随着壳体10和金属装饰20之间的距离变长，由与壳体10相对配置的天线线圈50产生的磁通量也难以影响金属装饰20。因此，随着壳体10和金属装饰20之间的距离变长，金属装饰20中流动的涡电流变弱，并且由金属装饰20产生的磁通量也相应变小。通过设计适当调整壳体10和金属装饰20之间的距离，以确保期望的天线特性。
如上所述，由于第一绝缘部件21的作用，配置有金属装饰20的天线装置2可以确保与没有配置金属装饰20的天线装置相同的良好天线特性。
〔第二实施方式〕
使用图5说明本发明的其他实施方式。并且，为了便于说明，对与在所述实施方式中说明的部件具有相同功能的部件，标注相同的附图标记，并不重复其说明。本实施方式涉及的天线装置2与第一实施方式涉及的天线装置2的不同之处在于，在金属装饰20x中形成有间隙22。
金属装饰20x中形成有间隙22。以切断金属装饰20x的一部分环的方式形成有间隙22。换言之，以切断金属装饰22x中的电连接的方式形成有间隙22。因此，间隙22在金属装饰20x的周向的宽度并不特别限定，只要其是能够充分切断金属装饰20x中的电连接的长度即可。此外，间隙22可以形成在金属装饰20x的任何部分中。另外，可以在金属装饰20x中形成单个间隙22，或者可以形成多个间隙22。
在间隙22的形成位置处配置有第二绝缘部件22a。第二绝缘部件22a由绝缘性材料形成。作为该绝缘材料，可以应用与配置在上述狭缝11中的绝缘性材料相同的材料。通过在间隙22中配置第二绝缘部件22a，间隙22容易且可靠地切断金属装饰20x中的电连接。因此，可以容易地使间隙22在金属装饰20x的周向上的宽度变窄。此外，由于金属装饰20x和第二绝缘部件22a在金属装饰20x的周向上以连续状态形成，因此容易维持金属装饰20x的良好设计。并且，在间隙22上也可以不配置第二绝缘部件22a。
由于在金属装饰20x中形成有间隙22，因此间隙22切断金属装饰20x中的电连接。因此，即使由在天线线圈50中流动的电流产生磁通量，在金属装饰20x中流动的感应电流也不会成为涡电流。因此，由于不会从金属装饰20x产生由涡电流引起的磁通量，所以由涡电流产生的磁通量不会阻碍由天线线圈50产生的磁通量在壳体10中产生的感应电流。
由此，即使缩短了壳体10与金属装饰20x之间的距离，也容易确保天线装置2的天线特性。因此，设计天线装置2的自由度增加。此外，可以容易地使具备天线装置2的智能电话1薄型化。
〔总结〕
本发明的第一方面涉及的天线装置具备：天线线圈，其用于进行通过磁耦合的近距离无线通信；以及导电板，其配置有所述天线线圈以彼此相对，在所述导电板上分别形成有与所述天线线圈的至少一部分重叠的位置处的开口部、以及从所述开口部向所述导电板的外侧延伸的狭缝，并且，沿着形成所述开口部的所述导电板的边缘部配置有导电部件，在所述导电板和所述导电部件之间配置有第一绝缘部件。
根据上述构成，在导电板中形成开口部的边缘部上还配置有导电部件，在该导电板上配置有用于近距离无线通信的天线线圈。该导电部件是例如用于装饰或保护所述边缘部的部件。在导电板和导电部件之间配置有第一绝缘部件。因此，由在天线线圈中流动的电流引起的磁通量引起的感应电流在导电板和导电部件中分别独立地流动。因此，由于狭缝的作用，在导电板的周缘广泛流动的感应电流的方向不受导电部件的影响。因此，即使天线装置具备导电部件，也可以通过整个导电板有效地辐射磁场。
本发明的第二方面涉及的天线装置是所述第一方面所述的天线装置，其中，在所述导电部件上可以形成有用于切断该导电部件中的电连接的间隙。根据上述构成，在导电部件上形成有间隙。由于该间隙切断了导电部件中的电连接，因此在导电部件中不流动涡电流。因此，由于不会从导电部件产生由涡电流引起的磁通量，因此不会因由涡电流产生的磁通量而阻碍在导电板中产生的感应电流。
本发明的第三方面涉及的天线装置是如第二方面所述的天线装置，其中，在所述间隙的形成位置处可以配置有第二绝缘部件。根据上述构成，在间隙的形成位置处配置有第二绝缘部件。因此，可以容易且可靠地切断导电部件的电连接，从而可以更可靠地防止在导电部件中流动涡电流。此外，由于导电部件和第二绝缘部件以连续状态形成，因此容易维持导电部件的设计性。
本发明的第四方面的涉及电子设备具备第一至第三方面中任一项所述的天线装置。
〔附记事项〕
本发明不限于上述各实施方式，能在权利要求所示的范围中进行各种变更，将不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合得到的实施方式也包含于本发明的技术范围。而且，能够通过组合各实施方式分别公开的技术方法来形成新的技术特征。
1.一种天线装置，其具备：
天线线圈，其用于进行通过磁耦合的近距离无线通信；以及
导电板，其配置有所述天线线圈以彼此相对，
所述天线装置的特征在于，
在所述导电板上分别形成有
与所述天线线圈的至少一部分重叠的位置处的开口部、以及
从所述开口部向所述导电板的外侧延伸的狭缝，
并且，沿着形成所述开口部的所述导电板的边缘部配置有导电部件，
在所述导电板和所述导电部件之间配置有第一绝缘部件。
2.如权利要求1所述的天线装置，其特征在于，
所述导电部件上形成有用于切断该导电部件中的电连接的间隙。
3.如权利要求2所述的天线装置，其特征在于，
在所述间隙的形成位置处配置有第二绝缘部件。
4.一种电子设备，其特征在于，具备权利要求1至3中任何一项所述的天线装置。
技术总结