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KR20060060037A - Information processing device having a non-contact reader and / or writer and coil antenna for magnetic coupling - Google Patents

Information processing device having a non-contact reader and / or writer and coil antenna for magnetic coupling Download PDF

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KR20060060037A
KR20060060037A KR1020067004939A KR20067004939A KR20060060037A KR 20060060037 A KR20060060037 A KR 20060060037A KR 1020067004939 A KR1020067004939 A KR 1020067004939A KR 20067004939 A KR20067004939 A KR 20067004939A KR 20060060037 A KR20060060037 A KR 20060060037A
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Abstract

정보 처리 장치(2)는 비접촉 리더/라이터(90)를 구비하고, 그 비접촉 리더/라이터는 자기적 결합에 의해 RF 변조 캐리어 신호를 송신 및/또는 수신하기 위한 복수의 권수의 코일 안테나(110)를 구비하고 있다. 그 코일 안테나(110)는 송수신기(92)에 결합되고, 전기적 실드(70)와 케이스(10)의 외피(78) 사이의 케이스 내의 공간에 배치되어 있다. 그 코일 안테나(110)는 1개의 중심축(C1) 주위에 소정의 길이(L1)에 걸쳐 소정의 직경으로 대략 통 형상으로 소정 권수(N1)만큼 감겨 있으며, 그 소정의 길이의 일단에 코일면(P1)을 갖는다. 그 1개의 중심축 상에 위치하는 그 코일면측의 그 외피의 부분과 그 코일면 사이에는 그 전기적 실드(70)의 부분이 존재하지 않고, 그 코일 안테나(110)의 외측부는 그 전기적 실드로부터 소정의 거리(ds2)만큼 떨어져 배치되어 있다. The information processing apparatus 2 includes a contactless reader / writer 90, which contactless reader / writer has a plurality of turns coil antennas 110 for transmitting and / or receiving RF modulated carrier signals by magnetic coupling. Equipped with. The coil antenna 110 is coupled to the transceiver 92 and is disposed in a space in the case between the electrical shield 70 and the shell 78 of the case 10. The coil antenna 110 is wound around a central axis C1 by a predetermined number of turns N1 in a substantially cylindrical shape with a predetermined diameter over a predetermined length L1, and at one end of the predetermined length. Has (P1). There is no part of the electrical shield 70 between the part of the outer skin on the coil surface side located on the one central axis and the coil surface, and the outer part of the coil antenna 110 is predetermined from the electric shield. It is arranged by a distance d s2 of .

Description

비접촉 리더 및/또는 라이터를 구비하는 정보 처리 장치 및 자기적 결합용 코일 안테나{INFORMATION PROCESSING DEVICE HAVING NON-CONTACT READER AND/OR WRITER AND COIL ANTENNA FOR MAGNETIC CONNECTION}TECHNICAL PROCESSING DEVICE HAVING NON-CONTACT READER AND / OR WRITER AND COIL ANTENNA FOR MAGNETIC CONNECTION}

본 발명은 비접촉 스마트 카드 및 RF ID 태그에 대한 판독 및/또는 기록을 행하는 장치에 관한 것으로, 특히 비접촉 스마트 카드 및 RF ID 태그에 대하여 판독 및 기록을 행하는 데 이용되는 코일 안테나의 구조 및 배치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus for reading and / or writing to contactless smart cards and RF ID tags, and more particularly to the structure and arrangement of coil antennas used to read and write to contactless smart cards and RF ID tags. will be.

현재, 비접촉 스마트 카드 즉 비접촉 IC 카드 및 RF ID 태그에 대한 판독 및 기록을 행하는 비접촉 리더 및/또는 라이터(이하, 단순히 리더/라이터라고도 함)가 점점 더 널리 이용되고 있다. 비접촉 스마트 카드는 입퇴실 관리, 개인 인증, 교통 차표 및 전자 화폐 등에 이용되고, RF ID 태그는 물품 관리, 입퇴실 관리 및 물류 관리 등에 이용되고 있다. 또한, 이들 비접촉 스마트 카드 및 RF ID 태그를 이용한 PAN(Personal Area Network) 통신도 제안되어 있다. 그 리더/라이터는 장래, 특히 퍼스널 컴퓨터, PDA 및 휴대 전화기 등의 소형의 정보 처리 기기에 내장될 것으로 예상된다. 또한 PDA 및 휴대 전화기 등의 모바일 기기에 비접촉 스마트 카드 및 RF ID 태그의 기능이 내장될 것으로 예상된다. At present, contactless readers and / or writers (hereinafter simply referred to as readers / writers) for reading and writing to a contactless smart card, that is, a contactless IC card and an RF ID tag, are increasingly widely used. Contactless smart cards are used for room management, personal authentication, traffic tickets, electronic money, and the like, and RF ID tags are used for goods management, room management, and logistics management. In addition, personal area network (PAN) communication using these contactless smart cards and RF ID tags has also been proposed. The reader / writer is expected to be embedded in the future in small information processing devices such as personal computers, PDAs and mobile phones. In addition, mobile devices such as PDAs and cell phones are expected to incorporate the functionality of contactless smart cards and RF ID tags.

도 19는 각각의 코일 안테나(ANT)를 통한, 정보 처리 장치(10)에 내장되어 있는 비접촉 리더/라이터(R/W)(90)와 비접촉 스마트 카드 또는 RF ID 태그(20) 사이의 자기적 결합 또는 변성기 결합에 의한 RF 신호의 송수신을 나타내고 있다. 리더/라이터(90)는 비접촉 스마트 카드(20)에 대하여 커맨드 신호로 변조된 캐리어 신호를 송출한다. 카드(20)는 이 변조 캐리어 신호를 정류하여 자신의 구동 전력을 얻는다. 리더/라이터(90)로부터의 변조 자계의 강도가 충분할 때, 비접촉 스마트 카드(20)의 전원이 온이 되어 리더/라이터(90)의 커맨드에 응답하여 통신이 시작된다. 비접촉 스마트 카드(20)는 캐리어 신호를 생성하지 않고 리더/라이터(90)로부터의 변조 캐리어 신호 자계를 변조함으로써 리더/라이터(90)에 커맨드 응답 등을 보낸다. 이 변조 캐리어 신호의 송수신은 통상 각각의 면적이 큰 평면 코일 안테나를 통해 자기적 결합 또는 변성기 결합에 의해 행해진다. 19 shows a magnetic field between a contactless reader / writer (R / W) 90 and a contactless smart card or RF ID tag 20 embedded in the information processing apparatus 10 through each coil antenna ANT. The transmission and reception of RF signals by coupling or transformer coupling is shown. The reader / writer 90 transmits a carrier signal modulated into a command signal to the contactless smart card 20. The card 20 rectifies this modulated carrier signal to obtain its drive power. When the strength of the modulated magnetic field from the reader / writer 90 is sufficient, the contactless smart card 20 is turned on and communication starts in response to the command of the reader / writer 90. The contactless smart card 20 sends a command response or the like to the reader / writer 90 by modulating the modulated carrier signal magnetic field from the reader / writer 90 without generating a carrier signal. Transmission and reception of this modulated carrier signal is usually performed by magnetic coupling or transformer coupling through each large planar coil antenna.

비접촉 스마트 카드(20)와 리더/라이터(90) 사이에서 통신을 하기 위해서는 그 쌍방의 코일 안테나의 자기적 환경이 양호해야 한다. 그러나 노트북형 퍼스널 컴퓨터, PDA 및 휴대 전화기 등의 소형 기기는 내장 구성 요소로부터의 불필요한 RF 신호의 방사를 방지하기 위해 기기의 케이스나 기판 또는 내장 구성 요소 상에 전기적 금속 실드가 실시되어 있으며, 이와 같은 기기에 카드 또는 리더/라이터를 수용하고자 하면, 코일 안테나에 의한 자계의 형성이 방해되어 통신을 양호하게 행할 수 없게 된다. In order to communicate between the contactless smart card 20 and the reader / writer 90, the magnetic environment of both coil antennas should be good. However, small devices such as laptop computers, PDAs, and cellular phones have an electrical metal shield on the case, board, or built-in components of the device to prevent unwanted RF signal radiation from the built-in components. Attempting to receive a card or reader / writer in the device prevents the formation of a magnetic field by the coil antenna and makes communication impossible.

사이토에 의해 2001년 10월 12일부로 공개된 일본 특허 공개 제2001-284935호 공보에는 소형의 휴대 무선기에 내장 가능한 전자파 무선 통신용 소형 안테나 장치가 기재되어 있다. 접지 도체를 이용하여 소형 안테나를 구성하는 동시에 루프 안테나 소자를 직선형 혹은 비직선형의 평행부(6a)와 비직선형의 제1 및 제2 상승부로 구성하여 접지 도체와 함께 안테나 장치가 구성된다. Japanese Patent Laid-Open No. 2001-284935, published on October 12, 2001 by Saito, describes a small antenna device for electromagnetic wave radio communication that can be incorporated into a small portable radio. The antenna device is constructed together with the grounding conductor by constructing a small antenna using the grounding conductor and simultaneously configuring the loop antenna element into a straight or nonlinear parallel portion 6a and nonlinear first and second rising portions.

야마모토 등에 의해 1999년 8월 6일부로 공개된 일본 특허 공개 평성 제11-213116호 공보에는 굽힘에 강하고 제조가 용이하며 전계의 교란이 발생하지 않는 비접촉형 스마트 카드가 기재되어 있다. 그 카드에서 중간 시트는 인접하여 대향하는 2개의 선형 구멍을 1조로 하여 갖는 절연 시트와, 절연 시트의 쌍을 이루는 선형 구멍 사이에 위치한 부분을 축으로 해서 그 양면 및 측면에 도체 패턴층이 나선형으로 형성된 안테나 코일과, 안테나 코일의 종단에 접속된 IC 칩을 구비하고 있다. 중간 시트는 그 양면이 각각 카드 형상의 수지층 또는 종이층으로 덮여 있다. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 11-213116, published on August 6, 1999 by Yamamoto et al. Describes a contactless smart card that is strong in bending, easy to manufacture, and does not cause electric field disturbance. In the card, the intermediate sheet is formed of an insulating sheet having two adjacent linearly opposed holes as a pair, and a conductive pattern layer spirally formed on both sides and sides thereof with the axis located between the linear holes forming the pair of insulating sheets as an axis. The formed antenna coil and the IC chip connected to the terminal of the antenna coil are provided. Both surfaces of the intermediate sheet are covered with a card-shaped resin layer or a paper layer, respectively.

리더/라이터(90)의 코일 안테나(ANT)에 의해 양호한 자계를 형성하기 위해서는 비접촉 스마트 카드(20)와 리더/라이터(90) 양쪽의 코일 안테나에 대한 전기적 실드의 영향을 없애야 한다. 하나의 해결 방법으로서, 코일 안테나의 사이즈에 대응하는 크기만큼 케이스의 전기적 실드 그 자체를 제거할 수 있다. 그러나 이 경우, 기기 내에서 발생하는 불필요한 RF 신호 방사의 방지가 불충분해진다. 다른 방법으로서, 케이스의 전기적 실드와 코일 안테나의 간격을 크게 할 수 있다. 그러나 이 경우, 코일 안테나와 전기적 실드 사이에 여분의 공간이 형성되기 때문에, 기기의 케이스 설계상, 특히 PDA 및 휴대 전화기 등 궁극적으로 소형화를 목표로 하는 기기에 있어서 불리하다. 또 다른 방법으로서 코일 안테나를 케이스의 외부에 부착할 수 있다. 그러나 이 경우, 케이스에 여분의 돌출 부분이 형성되기 때문에, 기기의 케이스 설계상 불리하다. 또 다른 방법으로서, 케이스와 코일 안테나 사이에 고 투자율(高透磁性)의 시트를 배치해서 전기적 실드에 근접하여 코일 안테나의 양호한 자계를 형성할 수 있다. 그러나 고투자율 시트는 고비용이다. In order to form a good magnetic field by the coil antenna ANT of the reader / writer 90, the influence of the electrical shield on the coil antennas of both the contactless smart card 20 and the reader / writer 90 should be eliminated. As one solution, the electrical shield itself of the case can be removed by a size corresponding to the size of the coil antenna. In this case, however, the prevention of unnecessary RF signal radiation occurring in the apparatus is insufficient. Alternatively, the distance between the electrical shield of the case and the coil antenna can be increased. However, in this case, since an extra space is formed between the coil antenna and the electrical shield, it is disadvantageous in the case design of the device, particularly in the device that ultimately aims at miniaturization such as a PDA and a mobile phone. Alternatively, the coil antenna can be attached to the outside of the case. However, in this case, since extra protrusions are formed in the case, it is disadvantageous in case design of the device. As another method, a high magnetic permeability sheet can be arranged between the case and the coil antenna to form a good magnetic field of the coil antenna in proximity to the electrical shield. However, high permeability sheets are expensive.

발명자들은 저렴하고 케이스의 설계에 대한 영향이 작으며 기기에 내장 가능한 코일 안테나를 제공하는 것에 대한 요구가 존재한다고 인식했다. The inventors recognized that there is a need to provide a coil antenna that is inexpensive, has a low impact on the design of the case, and can be embedded in the device.

본 발명의 목적은 기기의 작은 내부 공간에 수용 가능한 작은 코일 안테나를 실현하는 것이다. An object of the present invention is to realize a small coil antenna that can be accommodated in a small internal space of the device.

본 발명의 다른 목적은 기기의 작은 내부 공간에 코일 안테나가 수용된 정보 처리 장치를 실현하는 것이다. Another object of the present invention is to realize an information processing apparatus in which a coil antenna is accommodated in a small internal space of a device.

본 발명의 또 다른 목적은 간단하고 저비용의 코일 안테나를 갖는 정보 처리 장치를 실현하는 것이다. It is another object of the present invention to realize an information processing apparatus having a simple and low cost coil antenna.

본 발명의 특징에 따르면, 정보 처리 장치는, 절연성의 외피 부분을 갖는 케이스와, 그 케이스 내에 마련된 전기적 실드와, 그 케이스 내에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터를 구비하고, 그 비접촉 리더 및/또는 라이터는, 그 케이스 내에 마련되고 RF 변조 캐리어 신호를 송신 및/또는 수신하는 송수신기와, 그 송수신기에 결합되고 그 전기적 실드와 그 외피 사이의 그 케이스 내의 공간에 배치되며 자기적 결합에 의해 RF 변조 캐리어 신호를 송신 및/또는 수신하기 위한 복수의 권수의 코일 안테나를 구비하며, 그 코일 안테나는 1개의 중심축 주위에 소정의 길이에 걸쳐 소정의 직경으로 대략 통 형상으로 소정 권수만큼 감겨 있고 그 소정 길이의 일단에 코일면을 가지며, 그 1개의 중심축 상에 위치하는 그 코일면측의 그 외피의 부분과 그 코일면 사이에는 그 전기적 실드의 부분이 존재하지 않고, 그 코일 안테나의 외측부는 그 전기적 실드로부터 소정의 거리만큼 떨어져 배치되어 있다. According to a feature of the present invention, an information processing apparatus includes a case having an insulating outer skin portion, an electrical shield provided in the case, and a non-contact reader and / or lighter provided in the case, the non-contact reader and / or lighter Is a transceiver provided in the case and transmitting and / or receiving an RF modulated carrier signal, coupled to the transceiver and disposed in a space within the case between the electrical shield and the sheath and by magnetic coupling an RF modulated carrier signal. And a plurality of turns coil antennas for transmitting and / or receiving the coils, the coil antennas being wound by a predetermined number of turns in a substantially cylindrical shape with a predetermined diameter over a predetermined length about one central axis, It has a coil surface at one end, and is between the coil surface and the part of the shell on the coil surface side located on one central axis. That is not present and a portion of the electrical shield is disposed apart by a predetermined distance from the outer side is that electrical shielding of the coil antenna.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 자기적 결합용 복수의 권수의 코일 안테나는, 소정의 두께를 갖는 절연성 기판에 배치되어 있으며, 한쪽 축이 상기 기판의 주요면에 수직이 되도록 L자형으로 서로 대략 직교하는 제1 축과 제2 축 주위에 그 제1 축과 제2 축을 따른 연속하는 소정의 길이에 걸쳐 감겨 있다. 그 소정의 길이의 일단에 그 제1 축 주위에 감긴 제1 코일면을 갖는다. 그 소정의 길이의 타단에 그 제2 축 주위에 감긴 제2 코일면을 갖는다. According to another feature of the invention, the plurality of turns coil antennas for magnetic coupling are disposed on an insulating substrate having a predetermined thickness, and are substantially perpendicular to each other in an L shape such that one axis is perpendicular to the main surface of the substrate. Is wound around a first axis and a second axis over a predetermined predetermined length along the first axis and the second axis. One end of the predetermined length has a first coil surface wound around the first axis. The other end of the predetermined length has a second coil surface wound around the second axis.

본 발명에 따르면, 기기의 작은 내부 공간에 수용 가능한 작은 코일 안테나를 실현할 수 있고, 기기의 작은 내부 공간에 코일 안테나가 수용된 정보 처리 장치를 실현할 수 있으며, 또한 간단하고 저비용의 코일 안테나를 실현할 수 있다. According to the present invention, a small coil antenna that can be accommodated in a small internal space of the device can be realized, an information processing device in which the coil antenna is accommodated in the small internal space of the device can be realized, and a simple and low-cost coil antenna can be realized. .

본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다. 도면에 있어서, 같은 구성 요소에는 동일한 참조 번호가 첨부되어 있다. Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.

도 1A 내지 도 1D는 본 발명의 실시 형태에 의한 정보 입력 또는 정보 제시 영역을 갖는 정보 처리 장치의 케이스 내부에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터용 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. 1A to 1D are diagrams illustrating a coil antenna for a contactless reader and / or a writer provided inside a case of an information processing apparatus having an information input or information presentation area according to an embodiment of the present invention.

도 2A 내지 도 2C는 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 정보 입력 또는 정보 제시 영역을 갖는 정보 처리 장치의 케이스 내부에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터용 다른 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. 2A to 2C show another coil antenna for a contactless reader and / or a writer provided inside a case of an information processing apparatus having an information input or information presentation area according to another embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 정보 입력 또는 정보 제시 영역을 갖는 정보 처리 장치의 케이스 내부에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터용의 또 다른 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. 3 is a diagram showing another coil antenna for a contactless reader and / or a writer provided inside a case of an information processing apparatus having an information input or information presentation area according to still another embodiment of the present invention.

도 4A는 도 1A 및 도 1B의 케이스의 선 4A-4A에 따른 수직 단면도이고, 도 4B는 도 1A의 케이스의 선 4B-4B에 따른 수직 단면도이며, 도 4C는 도 1B의 케이스의 선 4C-4C에 따른 수직 단면도. 4A is a vertical cross-sectional view taken along line 4A-4A of the case of FIGS. 1A and 1B, FIG. 4B is a vertical cross-sectional view taken along line 4B-4B of the case of FIG. 1A, and FIG. 4C is a line 4C- of the case of FIG. 1B. Vertical section in accordance with 4C.

도 5A 및 도 5B는 각각 도 1A 및 도 1B의 코일 안테나의 상면 확대도와 우측면 확대도를 나타내고 있으며, 도 4A 내지 도 4C에서의 코일 안테나의 전기적 실드의 외면으로부터의 거리를 나타내고 있는 도면. 5A and 5B show an enlarged top view and a right side enlarged view of the coil antenna of FIGS. 1A and 1B, respectively, and show the distance from the outer surface of the electrical shield of the coil antenna in FIGS. 4A-4C.

도 6A는 도 1C 및 도 1D의 케이스(10)의 선 6A-6A에 따른 수직 단면도이고, 도 6B는 도 1C의 케이스의 선 6B-6B에 따른 수직 단면도이며, 도 6C는 도 1D의 케이스의 선 6C-6C에 따른 수직 단면도. 6A is a vertical cross sectional view along line 6A-6A of the case 10 of FIGS. 1C and 1D, FIG. 6B is a vertical cross sectional view along line 6B-6B of the case of FIG. 1C, and FIG. 6C is a view of the case of FIG. 1D. Vertical section along line 6C-6C.

도 7A 및 도 7B는 각각 도 1C 및 도 1D의 코일 안테나의 상면 확대도와 우측면 확대도를 나타내고 있으며, 도 6A 내지 도 6C에서의 코일 안테나의 전기적 실드의 외면으로부터의 거리를 나타내고 있는 도면. 7A and 7B show an enlarged top view and a right side enlarged view of the coil antenna of FIGS. 1C and 1D, respectively, and show the distance from the outer surface of the electrical shield of the coil antenna in FIGS. 6A-6C.

도 8A는 도 2A 및 도 2B의 케이스의 선 8A-8A에 따른 수직 단면도이고, 도 8B는 도 2A의 케이스의 선 8B-8B에 따른 수직 단면도이며, 도 8C는 도 2A의 케이스의 선 8C-8C에 따른 수직 단면도. 8A is a vertical sectional view taken along line 8A-8A of the case of FIGS. 2A and 2B, FIG. 8B is a vertical sectional view taken along line 8B-8B of the case of FIG. 2A, and FIG. 8C is a line 8C- of the case of FIG. 2A. Vertical section in accordance with 8C.

도 9A는 도 2C의 케이스의 선 9A-9A에 따른 수직 단면도이고, 도 9B는 도 2C의 케이스의 선 9B-9B에 따른 수직 단면도.9A is a vertical cross-sectional view along line 9A-9A of the case of FIG. 2C, and FIG. 9B is a vertical cross-sectional view along line 9B-9B of the case of FIG. 2C.

도 10은 도 3의 케이스의 선 10-10에 따른 수직 단면도. 10 is a vertical section along line 10-10 of the case of FIG.

도 11은 도 2A 내지 도 2C 및 도 3의 확대도를 나타내며, 도 2A 내지 도 2C 및 도 3에서의 코일 안테나의 전기적 실드의 외면으로부터의 거리를 나타내고 있는 도면. FIG. 11 shows an enlarged view of FIGS. 2A-2C and FIG. 3, showing the distance from the outer surface of the electrical shield of the coil antenna in FIGS. 2A-2C and FIG. 3.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 정보 처리 장치의 케이스의 도 3의 위치에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터용 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. Fig. 12 is a diagram showing a coil antenna for a contactless reader and / or a writer provided in the position of Fig. 3 of the case of the information processing apparatus according to still another embodiment of the present invention.

도 13A 내지 도 13D는 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 대략 직사각형 형상으로 감긴 코일 안테나의 여러가지 구조를 나타내고 있는 도면. 13A to 13D show various structures of a coil antenna wound in a substantially rectangular shape according to another embodiment of the present invention.

도 14는 케이스의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변 또는 주연부의 서로 가까운 위치에 배치된 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. Fig. 14 is a diagram showing coil antennas disposed at positions adjacent to one side or peripheral portion of an upper main surface of a rectangular shape of a case;

도 15는 케이스의 직사각형 형상의 상측 주요면의 4개의 코너에 배치된 수평 방향의 중심축을 갖는 4개의 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. Fig. 15 is a diagram showing four coil antennas having a central axis in the horizontal direction disposed at four corners of the upper main surface of the rectangular shape of the case.

도 16은 케이스의 직사각형 형상의 상측 주요면의 4개의 코너에 배치된 수직 방향의 중심축을 갖는 4개의 코일 안테나를 나타내고 있는 도면. FIG. 16 shows four coil antennas having a central axis in the vertical direction arranged at four corners of the upper main surface of the rectangular shape of the case; FIG.

도 17은 케이스로서 표시부 케이스의 상단부에 코일 안테나가 마련된 노트북형 퍼스널 컴퓨터를 나타내고 있는 도면. Fig. 17 is a diagram showing a notebook personal computer provided with a coil antenna at an upper end of a display portion case as a case;

도 18A 내지 도 18D는 정보 처리 장치 내부의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변에 마련된 안테나 유닛을 나타내고 있는 도면. 18A to 18D are diagrams showing an antenna unit provided on one side of an upper main surface of a rectangular shape inside the information processing apparatus.

도 19는 각각의 코일 안테나(ANT)를 통한 정보 처리 장치에 내장되어 있는 리더/라이터와 비접촉 스마트 카드 또는 RF ID 태그 사이의 자기적 결합 또는 변성기 결합에 의한 RF 신호의 송수신을 나타내고 있는 도면. 19 shows transmission and reception of RF signals by magnetic coupling or transformer coupling between a reader / writer and a contactless smart card or RF ID tag embedded in the information processing apparatus via each coil antenna ANT.

도 1A 내지 도 1D는 본 발명의 실시 형태에 의한, 예컨대 액정 표시 장치, 키보드 또는 키 패드와 같은 정보 입력 또는 정보 제시 장치(12)를 갖는, 예컨대 노트북형 퍼스널 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 또는 휴대 전화기와 같은 정보 처리 장치(2)의 케이스(10) 내부에 마련된 비접촉 리더/라이터용 코일 안테나(100 및 106)를 나타내고 있다. 도면에 있어서, 파선 화살표는 코일 안테나에 의해 발생되는 자속을 나타내고 있다. 1A-1D illustrate, for example, a notebook personal computer, a personal digital assistant (PDA) or the like, according to an embodiment of the present invention, having an information input or information presentation device 12 such as, for example, a liquid crystal display, a keyboard or a keypad. The coil antennas 100 and 106 for contactless reader / writer provided in the case 10 of the information processing apparatus 2, such as a mobile telephone, are shown. In the figure, the broken arrow indicates the magnetic flux generated by the coil antenna.

도 19를 참조하면, 정보 처리 장치(2)의 리더/라이터(90)는 CPU에 결합된 송수신기(92)를 구비하고 있으며, 그 코일 안테나(ANT)를 통해 송수신기(24)에 결합된 코일 안테나(ANT)를 갖는 비접촉 스마트 카드 또는 RF ID 태그(20)와의 사이에서의 자기적 결합 또는 변성기 결합에 의한 RF 신호의 송수신을 행한다. 정보 처리 장치(2)는 이동 전화 통신 및 무선 LAN 통신과 같은 원격 전자파 RF 신호 통신용의 다른 안테나를 구비하고 있더라도 좋다. 자기적 결합 또는 변성기 결합에 의한 RF 신호의 송수신에 이용되는 코일 안테나(ANT)는 통상 최대로도 수십 센티미터까지의 거리 범위의 통신에 이용되어, 통상의 전자파 RF 신호의 원격 송수신에 이용되는 안테나와는 설계의 조건이 다르기 때문에, 전자파 RF 신호의 송수신에 이용되는 안테나로 대용 또는 겸용할 수는 없다. Referring to FIG. 19, the reader / writer 90 of the information processing apparatus 2 includes a transceiver 92 coupled to a CPU, and a coil antenna coupled to the transceiver 24 through its coil antenna ANT. RF signals are transmitted and received by magnetic coupling or transformer coupling with a contactless smart card or RF ID tag 20 having (ANT). The information processing apparatus 2 may be provided with the other antenna for remote electromagnetic wave RF signal communication, such as mobile telephone communication and wireless LAN communication. A coil antenna (ANT) used for transmitting and receiving RF signals by magnetic coupling or transformer coupling is usually used for communication in a range of distances up to several tens of centimeters, and the antenna used for remote transmission and reception of conventional electromagnetic RF signals. Since the design conditions are different, the antenna cannot be substituted or used as an antenna used for transmitting and receiving electromagnetic RF signals.

도 1A 내지 도 1D에서는 케이스(10)는 정보 입력 또는 정보 제시 장치(12)가 배치된 넓은 주요면을 갖는 얇은 대략 직방체 형상을 갖지만, 이것에 한정되는 일 없이 그 밖의 형상을 갖고 있더라도 좋다. 케이스(10)의 내부의 예컨대 마이크로 프로세서 및 하드디스크 드라이브와 같은 구성 요소로부터 외부에 불필요한 전자파 RF 신호를 방사하는 것을 방지하기 위해서 케이스(10)의 내부에는 이와 같은 구성 요소를 덮도록 전기적 금속 실드가 마련된다. 리더/라이터(90)는 그 전기적 실드의 외부에 배치되어 있더라도 그 내부에 배치되어 있더라도 좋다.In FIGS. 1A to 1D, the case 10 has a thin, substantially rectangular parallelepiped shape having a wide main surface on which the information input or information presentation device 12 is disposed. However, the case 10 may have other shapes without being limited thereto. An electrical metal shield is provided inside the case 10 to cover such components so as to prevent unnecessary radiation of external electromagnetic RF signals from components inside the case 10, for example, microprocessors and hard disk drives. Prepared. The reader / writer 90 may be disposed outside of the electrical shield or disposed inside.

코일 안테나(100 및 106)는 도 1A 내지 도 1D에서는 1개의 중심축을 갖는 대략 원통형의 외형을 갖고, 즉 중심축 주위에 그 중심축을 따라 소정의 길이에 걸쳐 소정의 직경으로 복수의 권수, 예컨대 20회만큼 감겨 있다. 코일 안테나(100 및 106)는 그 전기적 실드의 외측과 비도전성 외피의 내측에 배치되어 있다. 비접촉 스마트 카드(20)는 리더/라이터(90)와의 사이에서의 변조 캐리어의 송수신을 위해 코일 안테나(100 및 106)의 단부의 코일면 근처에 놓이는 것이 바람직하다. The coil antennas 100 and 106 have a generally cylindrical outline with one central axis in FIGS. 1A-1D, ie a plurality of turns, for example 20, with a predetermined diameter over a predetermined length along the central axis around the central axis. It is wound up to times. Coil antennas 100 and 106 are disposed outside the electrical shield and inside the non-conductive sheath. The contactless smart card 20 is preferably placed near the coil surfaces at the ends of the coil antennas 100 and 106 for the transmission and reception of the modulation carriers with the reader / writer 90.

도 1A에서, 코일 안테나(100)는 수직 방향의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변 또는 주연부의 위치(50)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10)의 비도전성 외피의 상면 부분측과 저면 부분측에 코일 안테나(100)의 상단 및 하단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 1A, the coil antenna 100 has a central axis in the vertical direction and is disposed on one side of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10 or the concave portion of the position 50 of the peripheral portion thereof, and the case 10. The upper and lower coil surfaces of the coil antenna 100 are respectively disposed on the upper surface portion side and the lower surface portion side of the non-conductive outer shell.

도 1B에서, 코일 안테나(100)는 수직 방향의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 코너(52)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10)의 비도전성 외피의 상면 부분측과 저면 부분측에 코일 안테나(100)의 상단 및 하단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 1B, the coil antenna 100 has a central axis in the vertical direction and is disposed in the concave portion of the corner 52 of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10, and of the non-conductive outer shell of the case 10. Coil surfaces of the upper and lower ends of the coil antenna 100 are disposed on the upper surface portion side and the lower surface portion side, respectively.

도 1C에서, 코일 안테나(106)는 수평 방향의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변 또는 주연부의 위치(50)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10) 내측의 전기적 실드 외면 부분측과 비도전성 외피의 측면 부분측에 코일 안테나(106)의 좌단 및 우단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 1C, the coil antenna 106 has a central axis in the horizontal direction and is disposed on one side of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10 or the concave portion of the position 50 of the peripheral portion thereof, and the case 10. The coil surface of the left end and the right end of the coil antenna 106 is arrange | positioned at the inner side of an electrical shield outer surface part side, and the side part side of a non-conductive outer shell, respectively.

도 1D에서, 코일 안테나(106)는 수평 방향의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 코너(52)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10) 내측의 전기적 실드 외면 부분측과 비도전성 외피의 측면 부분측에 코일 안테나(106)의 좌단 및 우단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 1D, the coil antenna 106 has a central axis in the horizontal direction and is disposed in the concave portion of the corner 52 of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10, and the electrical shield outer surface inside the case 10. The coil surface of the left end and the right end of the coil antenna 106 is arrange | positioned at the side part side of a part side and a nonelectroconductive shell, respectively.

도 2A 내지 도 2C 및 도 3은 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 정보 입력 또는 정보 제시 장치(12)를 갖는 정보 처리 장치(2)의 케이스(10) 내부에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터(90)용의 다른 코일 안테나(110 및 120)를 나타내고 있다. 코일 안테나(110 및 120)는 서로 교차하는 2개의 중심축을 갖는 대략 원통형의 외형을 갖고, 즉 L자형으로 서로 대략 직교하는 2개의 중심축 주위에 그 2개의 중심축을 따라 연속하는 소정의 길이에 걸쳐 복수의 권수, 예컨대 20회만큼 감겨 있다. 정보 처리 장치(2)의 그 밖의 구성은 도 1A 내지 도 1D의 것과 동일하다. 2A to 2C and 3 show a contactless reader and / or lighter 90 provided inside a case 10 of an information processing apparatus 2 having an information input or information presentation apparatus 12 according to another embodiment of the present invention. The other coil antennas 110 and 120 for () are shown. The coil antennas 110 and 120 have an approximately cylindrical outline with two central axes intersecting each other, ie, over a predetermined length continuous along the two central axes around the two central axes which are approximately orthogonal to each other in an L-shape. A plurality of turns, such as 20 turns. The rest of the configuration of the information processing apparatus 2 is the same as that of Figs. 1A to 1D.

도 2A에서, 코일 안테나(120)는 수직 방향 및 수평 방향의 2개의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변 또는 주연부의 위치(50)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10)의 비도전성 외피의 상면 부분측과 측면 부분측에 코일 안테나(100)의 상단 및 우단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 2A, the coil antenna 120 has two central axes in the vertical direction and the horizontal direction, and is disposed on one side of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10 or the concave portion of the position 50 of the peripheral portion thereof. The upper and right coil surfaces of the coil antenna 100 are disposed on the upper surface portion side and the side portion side of the non-conductive outer shell of the case 10, respectively.

도 2B에서, 코일 안테나(110)는 수직 방향 및 수평 방향의 2개의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 코너(52)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10)의 비도전성 외피의 상면 부분측과 측면 부분측에 코일 안테나(100)의 상단 및 우단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 2B, the coil antenna 110 has two central axes in the vertical direction and the horizontal direction, and is disposed in the concave portion of the corner 52 of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10, and the case 10. The coil surface of the upper end and the right end of the coil antenna 100 are arrange | positioned at the upper surface part side and the side part side of the non-conductive outer shell of respectively.

2개의 중심축은 서로 직교하는 것이 가장 바람직하지만, 정확히 직교해 있을 필요는 없다. The two central axes are most preferably orthogonal to each other, but need not be exactly orthogonal.

도 2C에서, 코일 안테나(114)는 수평 방향의 다른 2개의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변 또는 주연부의 위치(50)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10)의 비도전성 외피의 전측면 부분측과 우측면 부분측에 코일 안테나(100)의 전단 및 우단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 2C, the coil antenna 114 has two other central axes in the horizontal direction, and is disposed on one side of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10 or the concave portion at the position 50 of the peripheral portion thereof. The coil surfaces of the front end and the right end of the coil antenna 100 are respectively disposed on the front side part side and the right side part side of the non-conductive outer shell of (10).

도 3에서, 코일 안테나(120)는 수직 방향 및 수평 방향의 2개의 중심축을 갖고, 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 위치(60)의 오목부에 배치되어 있으며, 케이스(10)의 비도전성 외피의 상면 부분측과 전기적 실드의 오목부의 우측면 부분측에 코일 안테나(120)의 2개의 중심축을 중심으로 하는 상단 및 우단의 코일면이 각각 배치되어 있다. In FIG. 3, the coil antenna 120 has two central axes in the vertical direction and the horizontal direction, and is disposed in the concave portion of the position 60 of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10, and the case 10. The upper and right end coil surfaces around the two central axes of the coil antenna 120 are respectively disposed on the upper surface portion side of the non-conductive outer shell and the right surface portion side of the concave portion of the electrical shield.

도 4A는 도 1A 및 도 1B의 케이스(10)의 선 4A-4A에 따른 수직 단면도이다. 도 4B는 도 1A의 케이스(10)의 선 4B-4B에 따른 수직 단면도이다. 도 4C는 도 1B의 케이스(10)의 선 4C-4C에 따른 수직 단면도이다. 도 4A 및 도 4B는 도 1A의 코일 안테나(100)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 도 4A 및 도 4C는 도 1B의 코일 안테나(100)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 4A is a vertical cross sectional view along line 4A-4A of the case 10 of FIGS. 1A and 1B. 4B is a vertical cross sectional view along line 4B-4B of the case 10 of FIG. 1A. 4C is a vertical cross sectional view along line 4C-4C of case 10 in FIG. 1B. 4A and 4B show a detailed arrangement of the coil antenna 100 of FIG. 1A. 4A and 4C show a detailed arrangement of the coil antenna 100 of FIG. 1B.

도 5A 및 도 5B는 각각 도 1A 및 도 1B의 코일 안테나(100)의 상면 확대도와 우측면 확대도를 나타내고 있으며, 도 4A 내지 도 4C에서의 코일 안테나(100)의 전기적 실드(70)의 외면(72, 73 및 74)으로부터의 거리(ds1, ds2 및 ds3)를 나타내고 있다. 단, 도 1B의 케이스(10)에는 외면(74)은 존재하지 않는다. 5A and 5B show an enlarged top view and a right side enlarged view of the coil antenna 100 of FIGS. 1A and 1B, respectively, and the outer surface of the electrical shield 70 of the coil antenna 100 in FIGS. 4A-4C. Distances d s 1 , d s 2 and d s 3 from 72, 73 and 74 are shown. However, the outer surface 74 does not exist in the case 10 of FIG. 1B.

코일 안테나(100)는 위치(50 및 52)의 오목부에 있어서 전기적 실드(70)의 절연성 기판(80)측의 외면(72), 외면(72)에 대략 직교하는 1개 또는 2개의 외면(73 및 74)으로부터 각각 거리(ds1, ds2 및 ds3)만큼 떨어져 배치되어 있다. 코일 안테나(100)는 중심축(C1)을 갖고, 비고투자성(非高透磁性)의 재료로 된 절연성 기판(80) 위에 그 원통형 코일의 측면의 일부 또는 측선 부분(S1)이 길이(L)에 걸쳐 고정되어 있으며, 그 절연성 기판(80)이 전기적 실드(70)의 외면(72)에 고정되어 있다. 코일 안테나(100)는 그 원통형 코일의 일단의 코일면(P1)이 케이스(10)의 비도전성의 외피(78)의 내면측에 배치된다. 외피(78)는 예컨대 플라스틱으로 되어 있다. 바꾸어 말하면, 중심축(C1) 상에 위치하는 코일면(P1)측의 외피(78)의 부분과 코일면(P1) 사이에는 전기적 실드(70)의 부분이 존재하지 않는다. 마찬가지로, 그 원통형 코일의 타단의 코일면(P2)도 케이스(10)의 비도전성 외피(78)의 내면측에 배치된다. The coil antenna 100 has one or two outer surfaces (orthogonal to the outer surface 72 and the outer surface 72 on the insulating substrate 80 side of the electrical shield 70 in the recesses at positions 50 and 52). 73 and 74, respectively, and are spaced apart by the distances d s 1 , d s 2 and d s 3 . The coil antenna 100 has a central axis C1, and a part or side portion S1 of the side surface of the cylindrical coil has a length L on an insulating substrate 80 made of a non-permanent material. ), And the insulating substrate 80 is fixed to the outer surface 72 of the electrical shield 70. In the coil antenna 100, the coil surface P1 of one end of the cylindrical coil is disposed on the inner surface side of the non-conductive outer shell 78 of the case 10. The sheath 78 is made of plastic, for example. In other words, there is no portion of the electrical shield 70 between the portion of the outer shell 78 on the coil surface P1 side and the coil surface P1 located on the central axis C1. Similarly, the coil surface P2 at the other end of the cylindrical coil is also disposed on the inner surface side of the non-conductive shell 78 of the case 10.

그 일단의 코일면(P1) 근방의 그 외피(78)의 부분에 비접촉 스마트 카드(20)가 놓여졌을 때, 리더/라이터(90)는 비접촉 스마트 카드(20)에 대하여 판독 및/또는 기록을 행한다. When the contactless smart card 20 is placed in a portion of the outer shell 78 near the end of the coil surface P1, the reader / writer 90 reads and / or writes to the contactless smart card 20. Do it.

거리(ds1, ds2 및 ds3)의 각각은 약 1 mm 이상의 거리이면 좋고, 정보 처리 장 치(2)의 케이스(10)의 작은 내부 공간 또는 오목부에서는 전형적으로는 1 내지 6 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 1.5 내지 3.5 mm의 범위의 값이고, 보다 바람직하게는 2.0 내지 3.0 mm의 범위의 값이다. 중심축(C1) 방향의 코일 안테나(100)의 길이(L)는 4.0 내지 7.0 mm의 범위의 값, 바람직하게는 4.5 내지 6.5 mm의 범위의 값을 갖는다. 중심축(C1)에 수직인 코일 단면의 직경 또는 폭(D)은 10 내지 18 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 13 내지 17 mm의 범위의 값이다. 중심축(C1)에 수직인 코일 단면의 면적(A)은 70 내지 260 ㎟의 범위의 값이며, 바람직하게는 120 내지 230 ㎟의 범위의 값이다. 코일 안테나(100)와 비도전성 외피(78) 사이의 거리는 1 mm 이하라도 좋다. 코일 안테나(100)의 권수(N)는 전형적으로는 6 이상이고, 바람직하게는 16 내지 25의 범위의 값이며, 보다 바람직하게는 18 내지 23의 범위의 값이다. 그에 따라 코일 안테나(100)는 케이스(10) 내부의 작은 오목부에 마련할 수 있다. 이에 따라 코일 안테나(100)용으로 바람직하지 않은 큰 공간을 케이스(10) 내부에 확보할 필요가 없어, 케이스(10)의 설계의 자유도가 증대된다. Each of the distances d s 1 , d s 2, and d s 3 may be a distance of about 1 mm or more, and is typically 1 to 6 mm in a small internal space or recess of the case 10 of the information processing device 2. It is a value of the range, Preferably it is a value of the range of 1.5-3.5 mm, More preferably, it is a value of the range of 2.0-3.0 mm. The length L of the coil antenna 100 in the direction of the central axis C1 has a value in the range of 4.0 to 7.0 mm, preferably in the range of 4.5 to 6.5 mm. The diameter or width D of the coil cross section perpendicular to the central axis C1 is a value in the range of 10 to 18 mm, preferably a value in the range of 13 to 17 mm. The area A of the coil cross section perpendicular to the central axis C1 is a value in the range of 70 to 260 mm 2, and preferably a value in the range of 120 to 230 mm 2. The distance between the coil antenna 100 and the nonconductive sheath 78 may be 1 mm or less. The number of turns N of the coil antenna 100 is typically 6 or more, preferably a value in the range of 16 to 25, and more preferably a value in the range of 18 to 23. Accordingly, the coil antenna 100 may be provided in a small recess in the case 10. As a result, it is not necessary to secure a large space, which is undesirable for the coil antenna 100, inside the case 10, and the degree of freedom in designing the case 10 is increased.

도 6A는 도 1C 및 도 1D의 케이스(10)의 선 6A-6A에 따른 수직 단면도이다. 도 6B는 도 1C의 케이스(10)의 선 6B-6B에 따른 수직 단면도이다. 도 6C는 도 1D의 케이스(10)의 선 6C-6C에 따른 수직 단면도이다. 도 6A 및 도 6B는 도 1C의 코일 안테나(106)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 도 6A 및 도 6C는 도 1D의 코일 안테나(106)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 6A is a vertical cross-sectional view taken along line 6A-6A of case 10 of FIGS. 1C and 1D. 6B is a vertical cross sectional view along line 6B-6B of case 10 of FIG. 1C. 6C is a vertical cross sectional view along line 6C-6C of case 10 in FIG. 1D. 6A and 6B show a detailed arrangement of the coil antenna 106 of FIG. 1C. 6A and 6C show a detailed arrangement of the coil antenna 106 of FIG. 1D.

도 7A 및 도 7B는 각각 도 1C 및 도 1D의 코일 안테나(106)의 상면 확대도와 우측면 확대도를 나타내고 있으며, 도 6A 내지 도 6C에서의 코일 안테나(106)의 전 기적 실드(70)의 외면(72, 73 및 74)으로부터의 거리(dB, ds2 및 ds3)를 나타내고 있다. 단, 도 1D의 케이스(10)에서 외면(74)은 존재하지 않는다. 7A and 7B show top and right side enlarged views of the coil antenna 106 of FIGS. 1C and 1D, respectively, and the outer surface of the electrical shield 70 of the coil antenna 106 in FIGS. 6A-6C. The distances d B , d s2 and d s3 from (72, 73 and 74) are shown. However, the outer surface 74 does not exist in the case 10 of FIG. 1D.

코일 안테나(106)는 위치(50 및 52)의 오목부에서 전기적 실드(70)의 절연성 기판(80)측의 외면(72) 및 외면(72)에 대략 직교하는 외면(73 및 74)으로부터 각각 거리(dB, ds2 및 ds3)만큼 떨어져 배치되어 있다. 코일 안테나(106)는 중심축(C1)을 갖고, 그 원통형 코일의 일단의 코일면(P1)이 케이스(10)의 비도전성의 외피(78)의 내면측에 배치된다. 코일 안테나(106)는 비고투자성의 재료로 된 절연성 기판(80) 위에 그 원통형 코일의 일단의 코일면(P2)이 고정되어 있으며, 그 절연성 기판(80)이 전기적 실드(70)의 외면(72)에 고정되어 있다. 바꾸어 말하면, 중심축(C1) 상에 위치하는 다른 코일면(P2)으로부터 소정의 거리(dB)만큼 떨어진 위치에 전기적 실드(70)의 외면(72)이 배치되어 있다. The coil antenna 106 is from the outer surface 72 and the outer surface 73 and 74 approximately orthogonal to the outer surface 72 and the outer surface 72 of the electrical shield 70 on the insulating substrate 80 side in the concave portions of the positions 50 and 52, respectively. The distances d B , d s2 and d s3 are disposed apart. The coil antenna 106 has a central axis C1, and the coil surface P1 of one end of the cylindrical coil is disposed on the inner surface side of the non-conductive outer shell 78 of the case 10. The coil antenna 106 has a coil surface P2 of one end of the cylindrical coil fixed on an insulating substrate 80 made of non-investmental material, and the insulating substrate 80 has an outer surface 72 of the electrical shield 70. It is fixed to). In other words, the outer surface 72 of the electrical shield 70 is disposed at a position separated by a predetermined distance d B from the other coil surface P2 located on the central axis C1.

거리(dB)는 약 1.5 mm 이상의 거리이면 좋고, 전형적으로는 1.5 내지 6.0 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 1.5 내지 3.5 mm의 범위의 값이고, 보다 바람직하게는 2.0 내지 3.0 mm의 범위의 값이다. 코일 안테나(106)의 그 밖의 치수 형상, 거리 및 특징은 코일 안테나(100)와 동일하다. The distance d B may be a distance of about 1.5 mm or more, typically a value in the range of 1.5 to 6.0 mm, preferably a value in the range of 1.5 to 3.5 mm, more preferably in the range of 2.0 to 3.0 mm Is the value of. Other dimension shapes, distances, and features of the coil antenna 106 are the same as the coil antenna 100.

코일 안테나(100 및 106)의 길이(L)는 각각 중심축(C1) 방향으로 그 코일의 직경 또는 폭(D)의 대략 4분의 1 또는 3분의 1 이상의 값이며, 중심축 방향의 길이가 거의 0(제로)인 통상의 평면 안테나에 비해 코일면의 면적(A)이 작아진다. 코일 안테나(100 및 106)는 그 코일선 전체의 합계 길이가 종래의 면형 코일 안테나의 코일선 전체의 합계 길이와 비교하여 어느 정도 길고, 그 권수(N)가 종래의 면형 코일 안테나의 권수보다 많아, 그에 따라 종래의 면형 코일 안테나에 의해 형성되는 자계 또는 자속과 동등한 자계 또는 자속을 형성한다. 코일 안테나(100 및 106)를 이용하면, 케이스(10)의 전기적 실드(70)와의 사이에 반드시 고투자성 재료를 배치할 필요가 없기 때문에 제조 비용이 대폭 저하된다. 예컨대 페라이트 시트와 같은 고투자성 재료가 마련되는 경우라도 코일 안테나(100 및 106)의 양단의 코일면의 면적이 작기 때문에 필요한 고투자성 재료의 크기가 작아진다. The length L of the coil antennas 100 and 106 is a value of approximately one quarter or one third or more of the diameter or width D of the coil in the direction of the center axis C1, respectively, and the length in the direction of the center axis direction. The area A of the coil surface is smaller than that of a general planar antenna having a substantially zero (zero). The coil antennas 100 and 106 are somewhat longer than the total length of the entire coil wire of the conventional planar coil antenna, and the number of turns N is larger than the number of turns of the conventional planar coil antenna. Therefore, a magnetic field or magnetic flux equivalent to the magnetic field or magnetic flux formed by the conventional planar coil antenna is formed. When the coil antennas 100 and 106 are used, the manufacturing cost is greatly reduced because it is not necessary to arrange a high permeability material between the case 10 and the electrical shield 70. For example, even when a high permeability material such as a ferrite sheet is provided, the area of the coil surfaces at both ends of the coil antennas 100 and 106 is small, so that the size of the required high permeability material is small.

도 8A는 도 2A 및 도 2B의 케이스(10)의 선 8A-8A에 따른 수직 단면도이다. 도 8B는 도 2A의 케이스(10)의 선 8B-8B에 따른 수직 단면도이다. 도 8C는 도 2A의 케이스(10)의 선 8C-8C에 따른 수직 단면도이다. 도 8A 및 도 8B는 도 2A의 코일 안테나(110)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 도 8A 및 도 8C는 도 2B의 코일 안테나(110)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 8A is a vertical cross sectional view along line 8A-8A of case 10 of FIGS. 2A and 2B. 8B is a vertical cross sectional view along line 8B-8B of case 10 in FIG. 2A. 8C is a vertical cross sectional view along line 8C-8C of case 10 in FIG. 2A. 8A and 8B show a detailed arrangement of the coil antenna 110 of FIG. 2A. 8A and 8C show a detailed arrangement of the coil antenna 110 of FIG. 2B.

도 9A는 도 2C의 케이스(10)의 선 9A-9A에 따른 수직 단면도이다. 도 9B는 도 2C의 케이스(10)의 선 9B-9B에 따른 수직 단면도이다. 도 9A 및 도 9B는 도 2C의 코일 안테나(114)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 9A is a vertical sectional view along line 9A-9A of case 10 of FIG. 2C. 9B is a vertical sectional view along line 9B-9B of case 10 of FIG. 2C. 9A and 9B show a detailed arrangement of the coil antenna 114 of FIG. 2C.

도 10은 도 3의 케이스(10)의 선 10-10에 따른 수직 단면도이다. 도 10은 도 3의 코일 안테나(120)의 상세한 배치를 나타내고 있다. 10 is a vertical cross-sectional view taken along the line 10-10 of the case 10 of FIG. FIG. 10 shows a detailed arrangement of the coil antenna 120 of FIG.

도 11은 도 2A 내지 도 2C 및 도 3의 확대도를 나타내고 있으며, 도 2A 내지 도 2C 및 도 3에서의 코일 안테나(110, 114 및 120)의 전기적 실드(70)의 외면(72, 74 및 76)으로부터의 거리(ds1, ds2 및 dB)를 나타내고 있다. 단, 도 11에서의 코일 안테나의 배치는 도 2A 및 도 2B의 코일 안테나(110)를 상하 역으로 한 것에 대응하고, 도 2C의 코일 안테나(114)의 상면도에 대응하며, 도 3의 코일 안테나(120)를 우측으로 90° 회전시킨 것에 대응하고, 도 2A 및 도 2B의 케이스(10)에는 외면(73 및 74)이 존재하지 않으며, 도 2C의 케이스(10)에는 외면(74)이 존재하지 않는다. 11 shows an enlarged view of FIGS. 2A-2C and FIG. 3, wherein the outer surfaces 72, 74 and of the electrical shield 70 of the coil antennas 110, 114, and 120 in FIGS. 2A-2C and 3. Distances d s1 , d s2, and d B from 76). However, the arrangement of the coil antenna in FIG. 11 corresponds to the coil antenna 110 of FIG. 2A and FIG. 2B being vertically inverted, corresponds to the top view of the coil antenna 114 of FIG. 2C, and the coil of FIG. Corresponding to the rotation of the antenna 120 by 90 ° to the right, the outer surfaces 73 and 74 do not exist in the case 10 of FIGS. 2A and 2B, and the outer surface 74 of the case 10 of FIG. 2C. does not exist.

코일 안테나(110, 114 및 120)는 중심축(C1 및 C2)을 갖고, 비고투자성의 재료로 된 절연성 기판(80) 위에 그 원통형 코일의 한쪽 중심축(C2)에 대략 평행한 측면 또는 측선의 일부분(S3)이 소정의 길이(Ls)에 걸쳐 고정되어 있으며, 그 절연성 기판(80)이 전기적 실드(70)의 외면(72)에 고정되어 있다. 코일 안테나(110, 114 및 120)는 그 원통형 코일의 적어도 일단의 중심축(C1) 상의 코일면(P1)이 케이스(10)의 비도전성 외피(78)의 내면을 향하도록 배치된다. 바꾸어 말하면, 중심축(C1) 상에 위치하는 코일면(P1)측의 외피(78)의 부분과 코일면(P1) 사이에는 전기적 실드(70)의 부분이 존재하지 않는다. 코일 안테나(110 및 114)의 타단의 코일면(P2)도 마찬가지로 그 원통형 코일의 타단의 중심축(C2) 상의 코일면(P2)이 케이스(10)의 비도전성 외피(78)의 내면을 향하도록 배치된다. 코일 안테나(120)의 타단의 코일면(P2)은 그 원통형 코일의 타단의 중심축(C2) 상의 코일면(P2)이 전기적 실드(70)의 외면(74)을 향하도록 배치된다. The coil antennas 110, 114, and 120 have central axes C1 and C2, and have side or sidelines approximately parallel to one central axis C2 of the cylindrical coil on an insulating substrate 80 of non-investmental material. A portion S3 is fixed over a predetermined length L s , and the insulating substrate 80 is fixed to the outer surface 72 of the electrical shield 70. The coil antennas 110, 114, and 120 are arranged such that the coil surface P1 on the central axis C1 of at least one end of the cylindrical coil faces the inner surface of the non-conductive shell 78 of the case 10. In other words, there is no portion of the electrical shield 70 between the portion of the outer shell 78 on the coil surface P1 side and the coil surface P1 located on the central axis C1. Similarly for the coil surface P2 at the other end of the coil antennas 110 and 114, the coil surface P2 on the central axis C2 at the other end of the cylindrical coil faces the inner surface of the non-conductive shell 78 of the case 10. Is arranged to. The coil surface P2 at the other end of the coil antenna 120 is disposed such that the coil surface P2 on the central axis C2 at the other end of the cylindrical coil faces the outer surface 74 of the electrical shield 70.

코일 안테나(110, 114 및 120)는 위치(50, 52 및 60)의 오목부에 있어서 전기적 실드(70)의 절연성 기판(80)측의 외면(72)과, 외면(72)에 대략 직교하는 1개 또는 2개의 외면(73, 74)으로부터 각각 거리(ds1, ds2 및 dB)만큼 떨어져 배치되어 있다. 거리(dB)는 약 1.5 mm 이상의 거리이면 좋고, 전형적으로는 1.5 내지 6.0 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 1.5 내지 3.5 mm의 범위의 값이고, 보다 바람직하게는 2.0 내지 3.0 mm의 범위의 값이다. 거리(ds1 및 ds2)의 각각은 약 1 mm 이상의 거리이면 좋고, 정보 처리 장치(2)의 케이스(10)의 작은 내부 공간 또는 오목부에 있어서는 전형적으로는 1 내지 6 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 1.5 내지 3.5 mm의 범위의 값이고, 보다 바람직하게는 2.0 내지 3.0 mm의 범위의 값이다. 코일 안테나(110, 114 및 120)는 서로 대략 직교하는 중심축(C1 및 C2)을 따른 합계의 길이(L1+L2)가 전술한 길이(L)에 대응하고, 전형적으로는 4.0 mm 내지 7.0 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 4.5 내지 6.5 mm의 범위의 값이다. 중심축(C1 및 C2)에 수직인 코일 단면의 직경 또는 폭(D)은 전형적으로는 10 mm 내지 18 mm의 범위의 값이며, 바람직하게는 13 내지 17 mm의 범위의 값이다. 중심축(C1 및 C2)에 수직인 코일 단면의 면적(A)은 70 내지 260 ㎟의 범위의 값이며, 바람직하게는 120 내지 230 ㎟의 범위의 값이다. 코일 안테나(100)의 합계의 권수(N1+N2)는 전형적으로는 6 이상이며, 바람직하게는 17 내지 24의 범위의 값이다. 코일 안테나(110, 114 및 120)의 그 밖의 치수 형상 및 특징은 코일 안테나(100 및 106)와 동일하다. The coil antennas 110, 114, and 120 are orthogonal to the outer surface 72 and the outer surface 72 of the electrical shield 70 on the insulating substrate 80 side in the concave portions of the positions 50, 52, and 60. The distances d s1 , d s2, and d B are arranged from one or two outer surfaces 73, 74, respectively. The distance d B may be a distance of about 1.5 mm or more, typically a value in the range of 1.5 to 6.0 mm, preferably a value in the range of 1.5 to 3.5 mm, more preferably in the range of 2.0 to 3.0 mm Is the value of. Each of the distances d s1 and d s2 may be a distance of about 1 mm or more, and is typically a value in the range of 1 to 6 mm in a small internal space or recess of the case 10 of the information processing apparatus 2. It is preferably a value in the range of 1.5 to 3.5 mm, more preferably a value in the range of 2.0 to 3.0 mm. The coil antennas 110, 114, and 120 have a length L1 + L2 of the sum along the central axes C1 and C2 that are approximately orthogonal to each other, and correspond to the length L described above, typically 4.0 mm to 7.0 mm. It is a value of the range of, Preferably it is a value of the range of 4.5-6.5 mm. The diameter or width D of the coil cross section perpendicular to the central axes C1 and C2 is typically a value in the range of 10 mm to 18 mm, preferably in the range of 13 to 17 mm. The area A of the coil cross section perpendicular to the central axes C1 and C2 is a value in the range of 70 to 260 mm 2, and preferably a value in the range of 120 to 230 mm 2. The number of turns N1 + N2 of the total of the coil antennas 100 is typically 6 or more, and preferably a value in the range of 17 to 24. Other dimensional shapes and features of coil antennas 110, 114, and 120 are the same as coil antennas 100 and 106.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시 형태에 의한 정보 처리 장치(2)의 케이스(10)의 도 3의 위치(60)에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터(90)용 코일 안테나(126)를 나타내고 있다. 코일 안테나(126)는 도 3의 위치(60)의 오목부에 배치되 고, 도 1C의 코일 안테나(106)와 동일한 형상을 갖지만, 코일 안테나(126)의 일단의 코일면과 모든 측면이 전기적 실드(70)로 둘러싸여 있으며, 코일 안테나(126)의 그 코일면과 절연성 기판(80) 사이에 작은 면적의 고투자성 부재 시트(84)가 배치되어 있다. 코일 안테나(126)는 통상의 면형 코일 안테나와 비교해서 보다 큰 길이(L)를 갖고 보다 많은 권수(N)를 갖는데, 그 대신 그 코일면의 면적(A)이 작기 때문에 그 고투자성 부재 시트(84)의 면적을 작게 할 수 있다. 그 고투자성 부재 시트(84)를 사용함으로써 코일 안테나(126)의 하단의 코일면과 전기적 실드(70)의 외면(72) 사이의 거리(dB)가 보다 작아진다. FIG. 12 shows a coil antenna 126 for a non-contact reader and / or lighter 90 provided in the position 60 of FIG. 3 of the case 10 of the information processing apparatus 2 according to another embodiment of the present invention. have. The coil antenna 126 is disposed in the concave portion of the position 60 of FIG. 3 and has the same shape as the coil antenna 106 of FIG. 1C, but the coil surface and one side of one end of the coil antenna 126 are electrically Surrounded by the shield 70, a small area of the high permeability member sheet 84 is disposed between the coil surface of the coil antenna 126 and the insulating substrate 80. The coil antenna 126 has a larger length (L) and a larger number of turns (N) than the conventional planar coil antenna, but instead its high permeability member sheet (A) due to the small area A of the coil surface. 84) can be made small. By using the high permeability member sheet 84, the distance d B between the coil surface of the lower end of the coil antenna 126 and the outer surface 72 of the electrical shield 70 becomes smaller.

도 13A 내지 도 13D는 본 발명의 다른 실시 형태에 의한 대략 직사각형 형상으로 감긴 코일 안테나(122 내지 125)의 여러가지 구조를 나타내고 있다. 13A to 13D show various structures of the coil antennas 122 to 125 wound in a substantially rectangular shape according to another embodiment of the present invention.

도 13A에서, 코일 안테나(122)는 도 2A 내지 도 2C 및 도 3의 코일 안테나(110, 114 및 120)와 마찬가지로 L자형의 구조를 갖는다. 코일 안테나(122)는 L자형으로 서로 대략 직교하는 중심축(C1 및 C2)을 갖고, 코일선(132)이 중심축(C2)이 통과하는 절연성 판(140) 주위에 중심축(C1)에 근접함에 따라 서서히 경사져서 권수(N2)만큼 경사져서 감기며, 코일선(134)이 절연성 판(140)의 면 상에 이 면에 수직인 중심축(C1) 주위에 권수(N1)만큼 감겨 있다. In FIG. 13A, the coil antenna 122 has an L-shaped structure similar to the coil antennas 110, 114, and 120 of FIGS. 2A to 2C and 3. The coil antenna 122 has L-shaped center axes C1 and C2 that are substantially orthogonal to each other, and the coil wires 132 are connected to the center axis C1 around the insulating plate 140 through which the center axis C2 passes. As it approaches, it is gradually inclined to be inclined and wound by the number of turns N2, and the coil wire 134 is wound on the face of the insulating plate 140 by the number of turns N1 around the central axis C1 perpendicular to this face. .

도 13B에서, 코일 안테나(123)는 T자형으로 분기하고 있다. 코일 안테나(123)는 T자형으로 서로 대략 직교하는 중심축(C1 및 C2)을 갖고, 코일선(132)이 중심축(C2)이 통과하는 절연성 판(140) 주위에 축(C1)에 근접함에 따라 서서히 경 사져서 복수의 권수(N2)만큼 감기며, 코일선(134)이 절연성 판(140)의 면 상에 이 면에 수직인 중심축(C1) 주위에 복수의 권수(N1)만큼 감기고, 또한 코일선(136)이 중심축(C2)이 통과하는 비전도성 판(140) 주위에 축(C1)에 근접함에 따라 서서히 경사져서 복수의 권수(N3)만큼 감겨 있다. 그 권취 방향은 파선 화살표의 방향으로 동일한 극성의 자계가 발생하도록 되어 있다. In Fig. 13B, the coil antenna 123 branches in a T-shape. The coil antenna 123 has a central axis C1 and C2 that is substantially orthogonal to each other in a T-shape, and the coil wire 132 is close to the axis C1 around the insulating plate 140 through which the central axis C2 passes. As it is gradually inclined and wound by a plurality of turns (N2), the coil wire 134 on the face of the insulating plate 140 by a plurality of turns (N1) around the central axis (C1) perpendicular to this face. The coil wire 136 is wound around the non-conductive plate 140 through which the central axis C2 passes, and is gradually inclined and wound by the plurality of turns N3. The winding direction is such that a magnetic field of the same polarity is generated in the direction of the broken arrow.

도 13C에서, 코일 안테나(124)는 3축 방향으로 분기하고 있다. 코일 안테나(123)는 서로 대략 직교하는 중심축(C1, C2 및 C3)을 갖고, 코일선(132)이 중심축(C2)이 통과하는 절연성 판(140) 주위에 축(C1)에 근접함에 따라 서서히 경사져서 복수의 권수(N2)만큼 감기며, 코일선(134)이 절연성 판(140)의 면 상에 이 면에 수직인 중심축(C1) 주위에 복수의 권수(N1)만큼 감기고, 또한 코일선(136)이 중심축(C3)이 통과하는 절연성 판(140) 주위에 축(C1)에 근접함에 따라서 서서히 경사져서 복수의 권수(N3)만큼 감겨 있다. In Fig. 13C, the coil antenna 124 branches in the triaxial direction. The coil antenna 123 has central axes C1, C2 and C3 that are approximately orthogonal to each other, and the coil wire 132 is close to the axis C1 around the insulating plate 140 through which the central axis C2 passes. It is gradually inclined and wound by a plurality of turns N2, and the coil wire 134 is wound on the face of the insulating plate 140 by a plurality of turns N1 around the central axis C1 perpendicular to this face. In addition, the coil wire 136 is gradually inclined as it approaches the axis C1 around the insulating plate 140 through which the central axis C3 passes, and is wound by a plurality of turns N3.

도 13D에서, 코일 안테나(123)는 서로 대략 직교하는 중심축(C1 및 C2)을 갖고, 코일선(132)이 중심축(C2)이 통과하는 절연성 판(140) 주위에 축(C1)에 근접함에 따라 서서히 경사져서 복수의 권수만큼 감기며, 또한 코일선(136)이 중심축(C2)이 통과하는 절연성 판(140) 주위에 축(C1)에 근접함에 따라 서서히 경사져서 복수의 권수만큼 역방향으로 감겨 있다. In FIG. 13D, the coil antenna 123 has central axes C1 and C2 that are approximately orthogonal to each other, and the coil wire 132 is connected to the axis C1 around the insulating plate 140 through which the central axis C2 passes. It is gradually inclined as it is close and wound by a plurality of turns, and the coil wire 136 is gradually inclined as it is close to the axis C1 around the insulating plate 140 through which the central axis C2 passes. It is wound in the reverse direction.

코일 안테나(100, 106, 110, 114, 120, 126 및 132)의 적어도 일부는 각 기판에 평면 코일이 형성되고 각 평면 코일이 서로 직렬로 접속된 다층 기판에 의해 형성되더라도 좋다. At least a part of the coil antennas 100, 106, 110, 114, 120, 126, and 132 may be formed by a multilayer substrate in which planar coils are formed on each substrate and each planar coil is connected in series with each other.

도 14는 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변 또는 주연부의 서로 가까운 위치(50 및 51)에 배치된 코일 안테나(100 및 101)를 나타내고 있다. 비접촉 스마트 카드(20)는 2개의 코일 안테나(100 및 101)의 양쪽 단부의 코일면의 근처에 놓여진다. 이에 따라 리더/라이터(90)의 코일 안테나(100 및 101)와 비접촉 스마트 카드(20)의 코일 안테나 사이의 자계가 보다 강해져, 리더/라이터(90)와 비접촉 스마트 카드(20) 사이의 송수신이 보다 확실하게 행해진다. FIG. 14 shows the coil antennas 100 and 101 disposed at positions 50 and 51 close to each other on one side or periphery of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10. The contactless smart card 20 is placed near the coil surface at both ends of the two coil antennas 100 and 101. As a result, the magnetic field between the coil antennas 100 and 101 of the reader / writer 90 and the coil antenna of the contactless smart card 20 becomes stronger, so that transmission / reception between the reader / writer 90 and the contactless smart card 20 is performed. It is done more reliably.

도 15는 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 4개의 코너(52, 53, 54 및 55)의 오목부 배치된 수평 방향의 중심축을 갖는 4개의 코일 안테나(106, 107, 108 및 109)를 나타내고 있다. 비접촉 스마트 카드(20)는 4개의 코일 안테나(106, 107, 108 및 109) 중 어느 하나의 단부의 코일면 근처에 놓여진다. 이에 따라 비접촉 스마트 카드(20)가 놓여지는 위치의 자유도가 증대한다. 코일 안테나, 예컨대 코일 안테나(106 및 107)는 케이스(10)의 외피(78)를 고정하기 위한 볼트(152)를 둘러싸도록 배치되더라도 좋다. 이에 따라 코일 안테나(106 및 107)를 수용하기 위한 케이스(10)의 내부 공간을 확보하기 쉬워진다. FIG. 15 shows four coil antennas 106, 107, 108 and 109 having horizontal center axes arranged in the recesses of the four corners 52, 53, 54 and 55 of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10. ). The contactless smart card 20 is placed near the coil face of the end of any one of the four coil antennas 106, 107, 108 and 109. This increases the degree of freedom in the position where the contactless smart card 20 is placed. Coil antennas, such as coil antennas 106 and 107, may be arranged to surround bolts 152 for securing the shell 78 of case 10. This makes it easy to secure the internal space of the case 10 for accommodating the coil antennas 106 and 107.

도 16은 케이스(10)의 직사각형 형상의 상측 주요면의 4개의 코너(52, 53, 54 및 55)의 오목부에 배치된 수직 방향의 중심축을 갖는 4개의 코일 안테나(100, 101, 102 및 103)를 나타내고 있다. 비접촉 스마트 카드(20)는 케이스(10)의 상면의 중앙에 놓여졌을 때 그 4개의 코너가 4개의 코일 안테나(100, 101, 102 및 103)의 상단의 코일면 근처에 위치한다. 이에 따라 리더/라이터(90)의 코일 안테나(100, 101, 102 및 103)와 비접촉 스마트 카드(20)의 코일 안테나 사이의 자계가 보다 강해져, 리더/라이터(90)와 비접촉 스마트 카드(20) 사이의 송수신이 보다 확실하게 행해진다. 코일 안테나, 예컨대 코일 안테나(100 및 101)는 케이스(10)의 외피(78)를 고정하기 위한 볼트(152)를 둘러싸도록 배치되더라도 좋다. 이에 따라 코일 안테나(100 및 101)를 수용하기 위한 케이스(10)의 내부 공간을 확보하기 쉬워진다. FIG. 16 shows four coil antennas 100, 101, 102 having a central axis in the vertical direction disposed in the recesses of the four corners 52, 53, 54, and 55 of the upper main surface of the rectangular shape of the case 10; 103 is shown. When the non-contact smart card 20 is placed in the center of the upper surface of the case 10, its four corners are located near the coil surfaces of the upper ends of the four coil antennas 100, 101, 102, and 103. Accordingly, the magnetic field between the coil antennas 100, 101, 102, and 103 of the reader / writer 90 and the coil antenna of the contactless smart card 20 becomes stronger, so that the reader / writer 90 and the contactless smart card 20 become stronger. Transmitting and receiving between is performed more reliably. The coil antennas, such as the coil antennas 100 and 101, may be arranged to surround the bolts 152 for fixing the shell 78 of the case 10. This makes it easy to secure the internal space of the case 10 for accommodating the coil antennas 100 and 101.

도 17은 케이스(10)로서 표시부 케이스(16)의 상단부에 코일 안테나(100)가 마련된 노트북형 퍼스널 컴퓨터(14)를 나타내고 있다. 표시부 케이스(16)는 코일 안테나(100)의 일단의 코일면 부근의 외면에 카드 홀더(22)를 갖는다. 이에 따라 비접촉 스마트 카드(20)를 놓는 위치를 표시할 수 있고, 또한 코일 안테나(100)와 비접촉 스마트 카드(20)의 코일 안테나(100) 사이의 자기적 결합이 보다 확실하게 형성된다. FIG. 17 illustrates a notebook personal computer 14 in which a coil antenna 100 is provided at the upper end of the display unit case 16 as the case 10. The display part case 16 has a card holder 22 on the outer surface of the coil antenna 100 near one end of the coil surface. Thereby, the position where the contactless smart card 20 is placed can be displayed, and the magnetic coupling between the coil antenna 100 and the coil antenna 100 of the contactless smart card 20 is more reliably formed.

도 18A 내지 도 18D는 정보 처리 장치(270) 내부의 직사각형 형상의 상측 주요면의 한 변에 마련된 안테나 유닛(290, 292, 294 및 296)을 나타내고 있다. 18A to 18D show antenna units 290, 292, 294 and 296 provided on one side of the upper main surface of the rectangular shape inside the information processing device 270.

도 18A에서, 안테나 유닛(290)은 서로 평행한 수평 방향의 복수의 중심축을 갖고 서로 평행하게 배치되어 서로 직렬로 접속된 복수의 통 형상 코일 부분을 갖는 코일 안테나(192)를 포함하고 있다. In FIG. 18A, the antenna unit 290 includes a coil antenna 192 having a plurality of central axes in the horizontal direction parallel to each other and arranged in parallel to each other and having a plurality of tubular coil portions connected in series with each other.

도 18B에서, 안테나 유닛(292)은 수평 방향의 1개의 중심축 주위에 대략 사각 통 형상으로 감긴 코일 안테나(194)를 포함하고 있다. In Fig. 18B, the antenna unit 292 includes a coil antenna 194 wound in a substantially rectangular cylindrical shape around one central axis in the horizontal direction.

도 18C에서, 안테나 유닛(294)은 서로 평행한 수직 방향의 복수의 중심축을 갖고 서로 평행하게 배치되어 서로 직렬로 접속된 복수의 통 형상 코일 부분을 갖 는 코일 안테나(196)를 포함하고 있다. In FIG. 18C, the antenna unit 294 includes a coil antenna 196 having a plurality of central axes in the vertical direction parallel to each other and a plurality of cylindrical coil portions arranged in parallel and connected in series with each other.

도 18B에서, 안테나 유닛(296)은 수직 방향의 1개의 중심축 주위에 타원 통 형상으로 감긴 코일 안테나(198)를 포함하고 있다. In Fig. 18B, the antenna unit 296 includes a coil antenna 198 wound in an elliptic cylindrical shape around one central axis in the vertical direction.

도 18A 내지 도 18D와 같은 구성의 안테나 유닛(290 내지 296)을 이용함으로써 안테나 유닛(290 내지 296)을 위해 확보해야 하는 공간을 작게 할 수 있다. 정보 처리 장치(270)는 비접촉 리더/라이터(90)를 포함하는 소형의 정보 처리 장치(2)나 또는 비접촉 스마트 카드(20)라도 좋다. The space to be reserved for the antenna units 290 to 296 can be reduced by using the antenna units 290 to 296 having the configuration as shown in FIGS. 18A to 18D. The information processing apparatus 270 may be a small information processing apparatus 2 including the contactless reader / writer 90 or the contactless smart card 20.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 안테나의 코일면을 작게 함으로써, 외피(78)로부터 후퇴시키거나 또는 오목하게 하는 전기적 실드(70)의 외면(72)의 면적을 예컨대 17 mm×17 mm 정도로 작게 할 수 있다. 이에 따라 고투자성 시트(84)의 면적도 최소화할 수 있다. 코일 안테나를 케이스(10) 내의 주요면의 끝 가장자리부 또는 코너에 배치함으로써, 통신 상대의 다른 비접촉 스마트 카드(20) 또는 리더/라이터(90)의 코일 안테나에 대한 그 케이스의 전기적 실드의 악영향이 저감된다. According to the embodiment of the present invention, by reducing the coil surface of the antenna, the area of the outer surface 72 of the electrical shield 70 to be retracted or recessed from the outer shell 78 can be reduced to, for example, about 17 mm x 17 mm. Can be. Accordingly, the area of the high investment sheet 84 can be minimized. By placing the coil antenna at the end edge or corner of the main face in the case 10, the adverse effect of the electrical shield of the case on the coil antenna of the other contactless smart card 20 or reader / writer 90 of the communication partner is Is reduced.

이상 설명한 실시 형태는 전형예로서 예를 든 것에 지나지 않고, 그 각 실시 형태의 구성 요소를 조합시키는 것, 그 변형 및 변경은 당업자에 있어서 분명하며, 당업자라면 본 발명의 원리 및 청구의 범위에 기재한 발명의 범위를 이탈하지 않고 전술의 실시 형태의 여러가지 변형을 행할 수 있는 것은 명백하다. The embodiments described above are merely examples as typical examples, and the combinations, modifications, and changes of the components of the respective embodiments are obvious to those skilled in the art, and those skilled in the art will describe the principles and claims of the present invention. It is apparent that various modifications of the above-described embodiments can be made without departing from the scope of the invention.

Claims (10)

절연성의 외피를 갖는 케이스와, 상기 케이스 내에 마련된 전기적 실드와, 상기 케이스 내에 마련된 비접촉 리더 및/또는 라이터를 구비하는 정보 처리 장치로서, An information processing apparatus comprising a case having an insulating outer shell, an electrical shield provided in the case, and a non-contact reader and / or lighter provided in the case, 상기 비접촉 리더 및/또는 라이터는, The contactless reader and / or writer, 상기 케이스 내에 마련되고, RF 변조 캐리어 신호를 송신 및/또는 수신하는 송수신기와, A transceiver provided in the case for transmitting and / or receiving an RF modulated carrier signal; 상기 송수신기에 결합되고, 상기 전기적 실드와 상기 외피 사이의 상기 케이스 내의 공간에 배치되며, 자기적 결합에 의해 RF 변조 캐리어 신호를 송신 및/또는 수신하기 위한 복수의 권수의 코일 안테나를 구비하는 것이며, Coupled to the transceiver, disposed in a space in the case between the electrical shield and the envelope, the coil antenna having a plurality of turns coil antennas for transmitting and / or receiving RF modulated carrier signals by magnetic coupling; 상기 코일 안테나는 1개의 중심축 주위에 소정의 길이에 걸쳐 소정의 직경으로 대략 통 형상으로 소정 권수만큼 감겨 있고, 상기 소정의 길이의 일단에 코일면을 가지며, The coil antenna is wound by a predetermined number of turns in a substantially cylindrical shape with a predetermined diameter over a predetermined length around one central axis, and has a coil surface at one end of the predetermined length 상기 1개의 중심축 상에 위치하는 상기 코일면측의 상기 외피의 부분과 상기 코일면 사이에는 상기 전기적 실드의 부분이 존재하지 않고, 상기 코일 안테나의 외측부는 상기 전기적 실드로부터 소정의 거리만큼 떨어져 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. There is no portion of the electrical shield between the coil surface side and the coil surface located on the one central axis, and the outer portion of the coil antenna is disposed away from the electrical shield by a predetermined distance. There is an information processing apparatus characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서, 상기 코일 안테나는 상기 1개의 중심축이 통과하는 다른 코 일면을 갖고, 상기 1개의 중심축 상에 위치하는 상기 다른 코일면측의 상기 외피의 다른 부분과 상기 코일면 사이에는 상기 전기적 실드의 부분이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. 2. The coil antenna according to claim 1, wherein the coil antenna has another coil surface through which the one central axis passes, and between the coil surface and the other part of the shell on the other coil surface side located on the one central axis. An information processing apparatus, characterized in that no part of the electrical shield is present. 제1항에 있어서, 상기 코일 안테나는 상기 1개의 중심축이 통과하는 다른 코일면을 갖고, 상기 1개의 중심축 상의 상기 다른 코일면으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 상기 전기적 실드의 일부분이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. The coil antenna of claim 1, wherein the coil antenna has another coil surface through which the one central axis passes, and a portion of the electrical shield is disposed at a position separated by a predetermined distance from the other coil surface on the one central axis. There is an information processing apparatus characterized by the above-mentioned. 제3항에 있어서, 상기 다른 코일면과 상기 전기적 실드의 상기 일부분 사이에 고투자성 부재가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. 4. An information processing apparatus according to claim 3, wherein a high permeability member is disposed between said other coil surface and said portion of said electrical shield. 제1항에 있어서, 상기 코일 안테나는 서로 대략 직교하는 상기 제1 중심축과 제2 중심축 주위에 상기 제1 중심축과 제2 중심축을 따른 연속하는 소정의 길이에 걸쳐 소정의 직경으로 감기고, 상기 소정의 길이의 타단에 상기 제2 축 주위에 감긴 제2 코일면을 갖는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. 2. The coil antenna of claim 1, wherein the coil antenna is wound to a predetermined diameter over a predetermined predetermined length along the first and second central axes about the first and second central axes approximately perpendicular to each other. And a second coil surface wound around the second axis at the other end of the predetermined length. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코일 안테나가 절연성 기판의 한쪽 면에 고정되어 있으며, 상기 절연성 기판의 다른 쪽 면이 상기 전기적 실드의 어느 한 면에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. The coil antenna is fixed to one side of the insulated substrate, and the other side of the insulated substrate is fixed to either side of the electrical shield. Information processing device. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코일 안테나가 상기 케이스의 넓은 주요면의 끝 가장자리에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치. The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the coil antenna is provided at an end edge of a wide main surface of the case. 소정의 두께를 갖는 절연성 기판에 배치되어 있으며, 한쪽 축이 상기 기판의 주요면에 수직이 되도록 L자형으로 서로 대략 직교하는 제1 축과 제2 축 주위에 상기 제1 축과 제2 축을 따른 연속하는 소정의 길이에 걸쳐 감긴 복수의 권수의 코일 안테나로서, A continuous along the first and second axes about a first axis and a second axis that are disposed on an insulating substrate having a predetermined thickness and whose one axis is substantially orthogonal to each other in an L-shape such that one axis is perpendicular to the main surface of the substrate As a coil antenna of a plurality of turns wound over a predetermined length to 상기 소정의 길이의 일단에 상기 제1 축 주위에 감긴 제1 코일면을 갖고, Has a first coil surface wound around the first axis at one end of the predetermined length, 상기 소정의 길이의 타단에 상기 제2 축 주위에 감긴 제2 코일면을 갖는 것을 특징으로 하는 자기적 결합용 코일 안테나. And a second coil surface wound around the second axis at the other end of the predetermined length. 제8항에 있어서, 상기 코일 안테나는 상기 코일 안테나의 상기 제1 축 주위에 감긴 제1 코일 부분의 외측부의 일부가 상기 제1 축과 대략 평행한 상기 기판의 주요면에 접촉하도록 고정되어 있으며, 상기 코일 안테나의 상기 제2 축 주위에 감긴 제2 코일 부분의 상기 제2 코일면은 상기 주요면으로부터 실질적으로 가장 멀어지도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 코일 안테나. 9. The coil antenna of claim 8, wherein the coil antenna is fixed such that a portion of the outer portion of the first coil portion wound around the first axis of the coil antenna contacts a major surface of the substrate that is approximately parallel with the first axis, And the second coil surface of the second coil portion wound around the second axis of the coil antenna is disposed substantially distant from the main surface. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 제1 축과 제2 축의 실질적 교점 부근에서 상기 제1 축 및 제2 축과 대략 직교하는 제3 축 주위에 상기 제3 축을 따른 연속하는 소정의 길이에 걸쳐 감겨 있는 것을 특징으로 하는 코일 안테나. 10. A continuous predetermined length along a third axis of claim 8 or 9, about a third axis approximately orthogonal to the first axis and the second axis near a substantial intersection of the first axis and the second axis. A coil antenna, which is wound over.
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