CN100383816C - 天线装置以及使用天线装置的通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种用于记录和/或再现装置中使用的相对于非接触型IC卡(1)进行数据写入和读出的天线装置(60)，该天线装置具有发射电磁场以与IC卡侧的环形线圈(4)电磁耦合并进行数据发送/接收的环形线圈(61)和在面对与环形线圈的IC卡相面对的主表面的相反一侧的主表面上设置的磁性体片，根据需要的通信范围设定该磁性体片的相对磁导率μ’和饱和该磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t。

Description

天线装置以及使用天线装置的通信装置
技术领域
本发明涉及一种用于相对于感应耦合电磁场的非接触型IC卡进行数据写入和读出的读写器用的天线装置以及使用该天线装置的通信装置。
本申请以2002年9月27日在日本申请的日本专利申请号为2002-284177、2003年1月9日申请的日本专利申请号为2003-3739为基础并要求其优先权，本申请加以参考并在本申请中引用。
背景技术
近年来，在铁路的自动检票机和建筑物的出入方面的安全系统、电子货币系统等领域中，使用非接触式的IC卡和IC标签等，引入了所谓的RFID(RadioFrequency Identification)系统。如图1所示的模式，该RFID系统由非接触式IC卡100和对该IC卡100进行数据写入和读出的读写器101构成。在该RFID系统中，根据电磁感应原理，从读写器101侧的环形天线102发出的电磁场，由于发出的电磁场的感应耦合，与IC卡100侧的环形线圈103电磁耦合，在IC卡100和读写器101之间进行通信。
在这种RFID系统中，按照现有的接触型IC卡系统，相对于读写器，能节省装填IC卡接触金属接点的时间，可进行简易且高速的数据写入和读出。在该RFID系统中，由于将从由读写器101发送的电磁场向IC卡100供给必要的电能，不需要在IC卡内带有电池等的电源，就可以提供日常维护优良且低价格而且可靠性高的IC卡。
在上述的RFID系统中，为了确保IC卡100和读写器101足够的可通信范围，需要将可以发出保持某种程度的磁场强度的电磁场的环形天线102设置在读写器101侧。
通常，读写器101用的环形天线102具有如图2所示的平面状的导线卷绕的环形线圈200。按使插入该环形线圈200中心部的相面对的各绕线间的间隔以及线宽成为相等的对称形状，形成该环形线圈200。此外，作为这种具体的实施，列举出特开平10-144048号公报记载的连接在读/写器模块的主体侧的天线和特开2001-331829号公报记载的读写器装置RW的AG1、AG2、AG3等。
在具有这种对称形状的读写器101用的环形线圈102中形成如图3所示的对称的磁场分布。
图4示出了由该环形线圈102引起的IC卡100内的电感应流强度与卡位置的依赖关系，相对于插入环形线圈200的中心部的位置，形成了两个可以通信的区域S1’、S2’。具体的说，可通信区域S1’，相对于由读写器101侧的环形天线102和IC卡100侧的环形天线103相互面对的四边产生的磁场在各个位置感应耦合的理想耦合状态，如果从该可通信区域S1向外侧形成，由于读写器101侧的环形天线102产生的磁场的方向在反转的中央区域与IC卡100侧的环形天线103交错的磁场相互抵消，感应电流变为通信需要的电平以下。而且，面向外侧的和读写器101侧的环形天线102和IC卡100侧的环形天线103的四边中，由于只有相互一边耦合，出现了比可通信区域S1’的感应电流小并且狭窄的可通信区域S2’。
此外，在图4中，横轴的原点O表示读写器101侧的环形天线102的中心位置，正方向表示IC卡100从原点向外的方向。另一方面，纵轴表示由读写器101侧的环形天线102的磁场通过电磁感应在IC卡100侧的环形天线103中产生的感应电流强度，图4中虚线S’表示的值以上的区域是可以通信的区域。
这里，IC卡100侧的环形天线103和读写器101侧的环形天线102的中心位置一致的地方，即从原点O向外的越尽可能地连续扩大可通信区域S1’，使用就越方便。
对于上述现有的环形线圈200，从原点一面向外侧，一旦从可通信区域S1’脱离进入不可通信区域，就再向外再次进入可通信区域S2’。从实际使用的观点来说，希望可通信区域S1’和可通信区域S2’之间没有不可通信区域，换句话说，希望只扩大可通信区域S1’。
这种读写器101使用的环形天线102由于受涡电流的影响等不能安装在Mg合金等金属壳体上使用。因此，如图5所示，在使用金属壳体300的情况下，通过在该金属壳体300和环形线圈200之间插入磁性体片301，构造成将保护材料聚酰亚胺等的树脂片302设置在该环形线圈200上的结构。即使在该情况下，读写器101使用的环形天线102也不能对IC卡100高效率的发出电磁场，会产生所谓的上述IC卡100和读写器101的可通信范围变窄的问题。
而且，如图6所示，在使用树脂壳体400的情况下，为了在电子回路中不产生电磁感应噪音，必须在位于该树脂壳体400内的电路板401和环形天线102之间设置衬垫402，增大厚度方向的尺寸。而且现有的读写器101使用的环形天线102具有与IC卡100侧的环形天线103基本上相同的尺寸。对于这种现有的读写器101使用的环形天线102难以小型化和薄型化。
上述的技术的难点的另一方面，例如在可携带的小型电子设备的树脂壳体和金属壳体中存在安装上述读写器101的情况。此种情况下，需要与IC卡100的外形相比相同或小且薄型的读写器用的环形天线102。
对于上述的可携带小型电子设备，由于与固定设置型的电子设备不同，存在装置的尺寸的制约，作为设计空间配置，不仅要以降低环形天线102发出的电磁对内部邻近配置的电路板等带来的影响，通过金属壳体降低对环形天线102的影响为目的，确保其内部空间具有更大的制约。因此，希望有一种降低这种金属壳体对环形天线102的影响和环形天线102本身发出的电磁场对于电路板等的影响的新方法。
而且，对于可携带的小型电子设备，与固定设置的电子设备不同，强烈要求低耗电化，需要一种新的不给环形天线102的驱动电流大的余量、即使用小的驱动电流可以确保磁场强度的高效率的天线结构。
因此，作为用空间配置以外的方法得到降低金属壳体对于环形天线102的影响的现有技术，具有使用板状磁性材料降低金属的影响的IC标签·天线(例如参见特开2001-331772号公报)和使用磁性材料通过使天线磁场偏向降低金属的影响的卡加载器(输入器)·天线(例如参见特开2002-123799号公报)。
上述的现有技术，无论使用电还是设置场所在材料以及空间方面受限制的可携带的小型电子设备中，都没有实现最合适的小型且保险的读写器用的环形天线。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以消除上述的现有技术具有的问题的新颖的天线装置以及使用的该天线装置的通信装置。
本发明的另一目的是通过控制且有效利用发出的电磁场，提供一种可以括的IC卡和读写器的可通信范围的天线装置以及使用该天线装置的通信装置。
本发明的又一个目的是通过降低壳体材料的影响，提供可以进一步小型化且高性能化的读写器用的天线装置以及使用该天线装置的通信装置。
本发明的天线装置连接到通过电磁感应耦合与非接触型IC卡进行数据通信的通信装置，其中包括用于进行上述电磁耦合的环形线圈，其中包括用于进行电磁耦合的环形线圈和在面对环形线圈的IC卡的主表面的相反侧上面对主表面设置且根据非接触型IC卡和通信可设定的通信范围设定相对磁导率μ’和饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t的磁性体片，对于上述环形线圈，将导线缠绕成平面状的同时，将上述环形线圈形成为使得夹住其中心部而相面对的各绕线间的间隔为不同的非对称形状上述磁性体具有比上述环形线圈的绕线的最外宽度更宽的宽部和比上述环形线圈的绕线的最内宽度更窄的窄部，设置上述磁性体，使得以上述窄部处于贯通上述环形线圈的中心部的状态，将上述宽部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对，在上述环形线圈的绕线间隔变窄一侧中，将上述窄部与环形线圈面对IC卡的主表面相面对。
这里，磁性体的相对磁导率μ’在30以上，而且磁性体的饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t在6emu/cm2以上。
还有，磁性体的娇顽力Hc在100e以下。
磁性体是由软磁材料制成的。软磁材料使用无定形合金，或Co-Cr系合金，或Fe-Al合金或铁硅铝磁合金、Fe-Ni合金、Fe-Co-Ni合金或铁氧体合金的压制烧结体。
构成本发明的天线装置的磁性体具有比上述环形的绕线的最外幅度宽的宽部，有一端凹口的一对凹口部间比环形线圈的绕线的最内幅度窄的幅窄部，在夹住一对凹口部的上述窄部的两侧的一对片部，由于窄部在上述环形线圈的中心部是贯通状态，窄部面对与环形线圈的IC面对的主表面且上述一对片部在与上述环形线圈的IC卡面对的主表面上面对着主表面配置。
构成本发明的环形线圈由平面状的导线缠绕而成的同时，形成夹住其中心部的使相面对的各绕线间的间隔变化的非对称形状。该环形线圈使上述各绕线间的间隔在上述IC卡的扫描方向中变化。而且，希望环形线圈比感应耦合上述IC卡侧的环形线圈小。
本发明是通过感应耦合与非接触型IC卡进行数据通信的通信装置，其中包括：用于进行电磁感应耦合的环形线圈装置，设置在与上述环形线圈面对上述IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对的金属体旁边、根据能与上述非接触型IC卡进行通信地设定的通信范围而设定相对磁导率μ’和饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t的磁性体，相对于环形线圈将从上述非接触型IC卡发送的数据调制为规定的传输频率并供给的调制装置，以及将上述环形线圈装置接收的从上述非接触型IC卡发送的接收数据解调的解调装置。
这里使用的磁性体具有比环形线圈的绕线的最外幅度宽的宽部和比上述环形线圈的绕线的最内宽度窄的窄部，由于窄部在环形线圈的中心部是贯通状态，窄部在面对环形线圈的IC的主表面的相反侧面对主表面，在环形线圈的绕线间隔变窄侧中，窄部与面对环形线圈IC卡的主表面面对设置。
还有，磁性体具有比上述环形线圈的绕线的最外幅度宽的宽部，由一端凹口的一对凹口部间比环形线圈的绕线的最内幅度窄的幅窄部，在夹住上述一对凹口部的上述窄部的两侧的片部，由于上述窄部在上述环形线圈的中心部是贯通状态，上述窄部面对与环形线圈的IC面对的主表面且上述一对片部在与上述环形线圈的IC卡面对的主表面上面对着主表面配置。
本发明的通信装置中使用的天在装置的壳体的环形线圈设置在面的一边，形成为比IC卡的长边短。
本发明的其它目的、通过本发明的得到的具体的优点将通过以下参考附图说明的实施形态的说明中变的更加显而易见。
附图说明
图1是示出了现有的RFID系统的侧视图。
图2是示出了现有的R/W用的环形天线的平面图。
图3是示出了现有的R/W用的环形天线的磁场分布的特性图。
图4是示出了根据现有的R/W用的环形天线由感应电流特性表示IC卡的通信性能的特性图。
图5是将现有的R/W用的环形天线设置在金属壳体中的情况下的磁场分布的特性图。
图6是将现有的R/W用的环形天线设置在树脂壳体中的情况下的磁场分布的特性图。
图7是表示本发明的一个RFID系统的构成的电路图。
图8是表示平面非对称型环形天线的平面图。
图9是表示平面非对称型环形天线Z方向的磁场分布的模式图。
图10是表示立体非对称型环形天线的平面图。
图11是表示立体非对称型环形天线的磁性体片的平面图。
图12是表示立体非对称型环形天线Z方向的磁场分布的模式图。
图13是表示立体非对称型环形天线的其它实施例的平面图。
图14是表示构成如图13所示的立体非对称型环形天线的构成的磁性体片的模式图。
图15是表示如图13所示的立体非对称型环形天线的Z方向的磁场分布的模式图。
图16是表示如图13所示的立体非对称型环形天线的X方向的磁场分布的模式图。
图17是表示如图13所示的立体非对称型环形天线的X方向的磁场分布的模式图。
图18是表示磁性体片的相对磁导率和通信范围的关系的特性图。
图19是表示磁性体片的Ms·t和通信距离的关系的特性图。
图20是在树脂壳体的情况下，用感应电流特性表示平面对称型环形天线、平面非对称型环形天线以及立体非对称型环形天线的IC卡的通信性能的特性图。
图21是在金属壳体的情况下，用感应电流特性表示本发明的各个环形天线IC卡的通信性能的特性图。
图22是在没有设置磁性体片的情况下，用感应电流特性表示本发明的各个环形天线IC卡的通信性能的特性图。
图23是在设置有磁性体片的情况下，用感应电流特性表示本发明的各个环形天线IC卡的通信性能的特性图。
图24是表示本发明的通信终端装置的构成的平面图。
图25是表示设置在通信终端装置的立体非对称型环形天线的剖视图。
图26是表示设置在通信终端装置的立体非对称型环形天线的磁场分布的模式图。
图27是表示磁性体片的制造工序的流程图。
图28是表示挤压成形机的模式图。
图29是表示涂敷装置的模式图。
图30A是表示磁性体片的平面图，图30B是表示磁性体片的剖视图。
图31是表示环形线圈的平面图。
图32是表示立体非对称型环形天线的平面图。
图33是表示立体非对称形环形天线中磁性体片柔软状态的主要部分的剖面图。
图34是表示立体非对称形环形天线中磁性体片坚硬状态的主要部分的剖面图。
具体实施方式
下面，参考附图详细说明适用于本发明的天线装置以及使用该天线装置的通信装置。
如图7所示，适用于本发明的RFID系统由非接触型IC卡1和从该IC进行数据写入和读出的读写器(下面称为R/W)50构成。
IC卡1是根据例如ISO7810没有电池等的电源的无电池IC卡。该IC卡形成与所谓的信用卡相同的尺寸，即可以手持大小的矩形板状。IC卡1具有设置在其内部的基板上，发送与电磁场耦合的数据的环形天线2和集成在进行数据的写入和读出的各种处理的电子电路中的IC(集成电路)3。
环形天线2是由平面形导线缠绕的环形线圈4构成，该环形线圈4和与该环形线圈并联连接的电容器5共同构成的谐振电路。因此，该环形天线2与从后述的R/W50侧的环形天线发出的电磁场耦合，将耦合后的电磁场变换为电信号后供给IC3。
IC3包括将由环形线圈4供给的电信号进行整流平滑的整流电路6，将由整流电路6供给的电信号变换为直流电的调节器7，滤出由整流电路6供给的电信号的高频成分的HPF(高通滤波器)8，解调由HPF8输入的高频成分的信号的解调电路9，对应于从该解调电路9供给的数据控制数据的写入和读出的程序装置10，存储由解调电路9供给的数据的存储器11，以及调制通过环形线圈4发送的数据的调制电路12。
整流电路6由二极管13，阻抗14和电容器15构成。其中，二极管13的阳极端子与环形线圈4以及电容器5的一端连接，二极管13的阴极端子与阻抗14和电容器15的一端连接，阻抗14和电容器15的另一端与环形线圈14和电容器5的另一端连接。该整流电路6将环形线圈4供给的电信号整流平滑后的电信号输出给调节器7和HPF8。
调节器7与上述整流二极管6的阴极端子、阻抗14以及电容器15的一端连接。该调节器7抑制、稳定化由整流电路6供给的电信号的电压变动(数据成分)后，以直流电供给程序装置。由此，形成程序装置等的误动作的原因，抑制例如由于IC卡1的位置的变动产生的电压变动，以及由于IC卡内消耗的电能的变化产生的电压变动。
HPF8由电容器16和阻抗17构成，滤出由上述整流电路6供给的电信号的高频部分，输出给解调电路9。
解调电路9与上述HPF8的电容器16的另一端以及阻抗17的一端连接，解调由该HPF8输入的高频成分，输出给程序装置10。
程序装置10在内部具有ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)，并与上述解调电路9连接。因此，该程序装置10将由解调电路9输入的信号(命令)存储在RAM中，根据设置在ROM中的程序对其进行解析，根据解析后的结果，对应于需要读出存储在存储器11中的数据。或者将由解调电路9供给的数据写入存储器11中。该程序装置10对应于命令反复响应，产生响应信号，供给调制电路12。
存储器11是不必数据保持电能的EEPROM(电可擦除程序只读存储器)的不挥发性存储器，与上述程序装置10连接。该存储器11根据程序装置10的解析结果存储由解调电路9供给的数据。
调制电路12由阻抗18和FET(场效应晶体管)19的串联电路构成，其中，阻抗18的一端连接到上述整流电路6的二极管13的阴极端子，阻抗18的另一端与FET的漏极端子连接，FET19的源极端子连接到接地点，FET19的栅极与程序装置10连接。该调制电路12与构成上述谐振电路的环形线圈4并联连接，对应于来自程序装置10的信号使FET19开关动作，使对于环形线圈4的阻抗18的负载变化，即采用附加(添加)调制方式。
对此，R/W50包括进行发送接收信息的控制的控制电路15，为了数据的调制以及IC卡1的运行进行电能调制的调制电路52以及进行接收的数据的解调的解调电路53，发送接收与电磁场耦合的数据的环形天线54。
控制电路51，例如根据来自外部的指令和内置的程序生成各种控制用的控制信号，在控制调制电路52以及解调电路53的同时，对应于指令产生发送数据，供给调制电路52。还有，控制电路51根据来自解调电路53的应答数据，产生再生数据并输出到外部。
调制电路52将由控制电路51输入的发送数据调制到发信器，将该调制后的信号供给环形天线54。
解调电路53解调来自环形天线54的调制波，将该解调后的数据供给控制电路51。
环形天线54由平面状导线缠绕的环形线圈构成，对应于调制电路52供给的调制波发出电磁场的同时，检测IC卡1侧的环形线圈4的负载变化。还有，在环形天线54中，对应于R/W50的天线驱动电路方式，也具有谐振用电容并联或串联连接的情况。
对于以上这样构成的RFID系统，发出对IC卡1的规定的数据的写入指令，根据该指令，在产生用于R/W50的控制电路51写入的命令信号的同时，产生对应指令的写入数据构成的发送数据，供给调制电路52。调制电路52根据输入的信号调制发振信号的振幅，供给环形天线54。环形天线54对应输入的调制信号发出电磁波。
这里，由IC卡1的环形线圈4以及电容器5构成的谐振电路的谐振频率设定在对应于由来自R/W50的载波频率构成的发振频率的值，例如13.56MHz。该谐振电路通过谐振动作接收电磁场，将接收的电磁场变化为电信号后供给IC3。变换后的电信号输入到整流电路6，由该整流电路整流平滑后供给调节器7。该调节器7抑制由整流电路6供给的电信号的数据信号等的电压变化，稳定化后，作为直流电供给程序装置10。
由整流电路6整流平滑后的信号通过调制电路12供给HPF8，在滤出高频成分之后供给解调电路9。该解调电路9解调输入的高频率成分的信号供给程序装置10。因此，该程序装置10将由解调电路9输入的信号作为命令存储在RAM中，根据ROM中内置的程序将其解析，根据解析后的结果，将由解调电路9供给的写入数据写入到存储器11中。
另一方面，程序装置10在具有对应于由解调电路9输入的信号的命令是对应于读出指令的命令的情况下，对应于该指令从存储器11读出读出数据。程序装置10对应于读出数据，使调制电路12的FET19作开关动作。即，对于调制电路12，一使FET19导通，就解除了阻抗18与环形线圈4的并联连接。其结果，该IC卡1侧的环形天线2和磁耦合的R/W50侧的环形天线54的阻抗对应读出数据而变化。因此，环形天线54的端电压相应于该阻抗的变化而变化，R/W50可以用解调电路53解调该变化的值，接收读出数据。
如上所述，进行IC卡1和R/W50之间的通信，R/W从IC卡的数据的写入和读出是非接触地进行的。
因此，上述的R/W侧的环形天线54使用如图8所示构成的本发明的天线装置60。
如图8所示，本发明的该天线装置60具有感应耦合电磁场的环形线圈61，以及与该环形线圈61面对IC卡1的主表面相反侧上的主表面相对地设置的磁性体片62。
环形线圈61通过对由例如聚酰亚胺和云母等具有可弯曲特性的绝缘薄膜或基板63的两个表面形成的电解铜等的导体金属箔薄膜进行蚀刻而形成。此外，该环形线圈61的制作方法并不局限于上述的例子，用例如银浆料等导体浆料对环形线圈61等印刷导体模型也可以或者通过喷涂金属目标板而在基板上形成环形线圈61等导体模型也可以。
还有，环形线圈61形成为夹住中心部的相反方向的各个线圈间的间隔以及线幅在一个方向变化的非对称形状。即，该环形线圈61在与图8中箭头Z表示的上下方向相同的方向中具有其各个线圈间的间隔以及线幅增大的上部侧线圈部61a和其各个线圈间的间隔以及线幅变窄的下部侧线圈部61b。
另一方面，磁性体片62为了将环形线圈61收容在其主表面内形成为比环形线圈61大的矩形形状。因此，该天线装置60构造成与在环形线圈61面对IC卡1的主表面的相反侧上的主表面相对地设置的磁性体片62贴合。
这种情况下，在图8中的箭头Z表示的一个方向的天线装置60的磁场分布如图9所示，在环形线圈61的各个线圈间的间隔以及线幅增大的上部侧线圈部61a中得到加强。即，该天线装置60的磁场分布与如上述图3所示的对称的磁场分布不同，是非对称分布的。
对于本发明的该天线装置60，将环形线圈61形成为非对称形状，通过控制该环形线圈61发出的磁场分布，在使上述IC卡1和R/W50的可通信范围增大的同时，可以使可通信位置在一个方向中偏移。对于该天线装置60，可以使环形线圈61的尺寸比IC卡1侧的环形线圈4小，可以进一步小型化。
对于本发明的该天线装置60，通过在环形线圈面对IC卡的主表面的相反侧上的主表面相对地设置磁性体片，可以加强该环形线圈61的IC卡1相对的主表面侧的磁场分布。因此，对于本发明的该天线装置60，通过增强磁场强度，可以使IC卡和R/W50的可通信范围更大。
上述的R/W50侧的环形天线54也可以是如图10所示构成的本发明的另一个天线装置70。
如图10所示的天线装置70具有感应耦合电磁场的环形线圈70，将该环形线圈70的中心部在贯通状态重合的磁性体片72。
环形线圈71通过对由例如聚酰亚胺和云母等具有可弯曲特性的绝缘薄膜或基板73的两个表面形成的电解铜等的导体金属箔薄膜进行蚀刻而形成。此外，该环形线圈71的制作方法并不局限于上述的例子，用例如银浆料等导体浆料对环形线圈71等印刷导体模型也可以或者通过喷涂金属目标板而在基板上形成环形线圈71等导体模型图也可以。
还有，环形线圈71是夹住中心部相反方向的各个线圈间的间隔以及线幅在一个方向变化的非对称形状。即，该环形线圈71在与图10中箭头Z表示的上下方向相同的方向中具有其各个线圈间的间隔以及线幅增大的上部侧线圈部71a和其各个线圈间的将以及线幅变窄的下部侧线圈部71b。还有，在环形线圈71的中心部中，设置有使磁性体片72贯通的贯通孔74。
另一方面，磁性体片72如图10和图11所示，具有比环形线圈71的线圈的最外幅度宽的宽部72a和从该宽部72a的下端中央部向下方延伸的比环形线圈71的线圈的最内侧的宽度宽度小的窄部72b，形成整体略呈T字的形状。即，在该磁性体片72中，宽部72a为了将环形线圈71的上部侧线圈部分71a收容在其主表面内形成为比环形线圈71大的矩形形状。另一方面，窄部72b具有贯通环形线圈71的贯通孔74的足够的宽度，而且，为了将环形线圈71的下部侧线圈部71b收容在其主表面内，形成为比该环形线圈71小的矩形形状。
该天线装置70具有以将磁性体片72的宽度狭窄部72b从与面对IC卡的主表面相反侧的主表面向与IC卡1相对的主表面侧贯通在环形线圈71的贯通孔中的状态，在该环形线圈71中贴合磁性体片而成的构造。因此，该磁性体片72在环形线圈71的绕线间隔变大的上部侧，宽部72a的一个主表面侧配置成与环形线圈71面对IC卡1的主表面相反侧上的主表面相面对，在环形线圈71的绕线间隔变小的下部侧中，窄部72b的另一个主表面侧配置成与环形线圈71面对IC卡1的主表面相面对。
这种情况下，如图12所示，在与图10中箭头Z表示的上下方向相同的一个方向的天线装置70的磁场分布是环形线圈71的绕线间隔以及线宽变大的上部侧绕线部71a中得到加强的非对称的。
因此，该天线装置70，使环形线圈71为非对称形状，通过控制该环形线圈71发出的磁场分布，在使上述IC卡1和R/W50的可通信范围变大的同时，可以使可通信位置在一个方向中偏移。还有，该天线装置70，因为可以使环形线圈71的尺寸比IC卡1侧的环形线圈4小，所以可以进一步小型化。
该天线装置70，因为在环形线圈71的绕线间隔变大的上部侧中，磁性体片72的宽部72a被设置成与环形线圈71面对IC卡1的主表面相反侧上的主表面相面对，在环形线圈71的绕线间隔变小的下部侧中，磁性体片72的窄部72b被配置成与环形线圈71面对IC卡1的主表面相面对，所以，在与该环形线圈71的IC卡1的相对的主表面里，可以加强环形线圈71的绕线间隔以及线宽变大的的上部侧绕线部71a的磁场分布。
因此，该天线装置70中，由于环形线圈71的绕线间隔和线的宽度变大的上部侧的磁场强度增强，可以将IC卡1和R/W50的可通信范围在一个部位中的尺寸变大。
上述R/W50侧的环形天线54也可以是如图13所示构成的本发明的另一个天线装置80。
图13所示的天线装置80具有用于感应耦合电磁场的环形线圈81，和通过使该环形线圈81的中心部处于贯通状态而重合的磁性体片82。
环形线圈81通过对由例如聚酰亚胺和云母等具有可弯曲特性的绝缘薄膜或基板83的两个表面形成的电解铜等的导体金属箔薄膜进行蚀刻而形成的。此外，该环形线圈71的制作方法并不局限于上述的例子，用例如银浆料等导体浆料对环形线圈81等印刷导体模型也可以或者通过喷涂金属目标板而在基板上形成环形线圈81等导体模型也可以。
还有，环形线圈81是夹住中心部相反方向的各个线圈间的间隔以及线幅在一个方向变化的非对称形状。即，该环形线圈81在与图10中箭头Z表示的上下方向相同的方向中具有其各个线圈间的间隔以及线幅变大的上部侧线圈部81a和其各个线圈间的间隔以及线幅变窄的下部侧线圈部81b。还有，在环形线圈81的中心部设置有使磁性体片82贯通的贯通孔84。
另一方面，如图13和14所示，为了使环形线圈81收容在其主表面内，磁性体片82形成比环形线圈81大的矩形形状。因此，在该磁性体片82中，形成为由从其下端部在环形线圈81的一个方向的中间横向切入的一对狭缝即凹口部85以规定的间隔相互平行。由此，磁性体片82具有比该环形线圈81的线圈的最外宽度宽的宽部82a，在一对凹口部85之间的位置，从宽部82a的下端中央部分向下方延伸的比环形线圈81的线圈的最内宽度窄的窄部82b，以及在夹住一对凹口部85的窄部82b的两侧的位置，从宽部82a的下端部向下延伸的用一对片部82c，82c。该磁性体片82中，为了将环形线圈81的上部侧线圈部81a收容在其主表面内，宽部82a形成为比环形线圈81大的矩形形状。另一方面，窄部82b具有贯通环形线圈81的贯通孔的充分的宽度，而且，为了将环形线圈81的下部侧线圈部81b的中央部收容在其主表面内，形成为比该环形线圈81小的矩形形状。一对片部82c，82c，为了将环形线圈81的下部侧的线圈部81b容纳在其主表面内形成为矩形形状。
图13所示的天线装置80具有这样的结构：以将磁性体片82的窄部82b从与环形线圈面对IC卡的主表面相反侧的主表面向着面对IC卡1的主表面侧贯通在环形线圈81的贯通孔84中的状态，在该环形线圈81中82沿着一个方向贴合磁性体片。因此，该磁性体片82配置成，在环形线圈81的线圈间隔变大的上部侧中，宽部82的一个主表面在面对环形线圈81的IC卡1的主表面的相反侧上面对主表面设置，在环形线圈81的线圈间隔变窄的下部侧中，窄部82b的另一个主表面面对与环形线圈81的IC卡1相对的主表面设置，而且，一对片部82c，82c的一个主表面侧在面对环形线圈81的IC卡1的主表面的相反侧上面对主表面设置。
在这种情况下，如图15所示，在与图13中箭头Z表示的的方向相同的一个方向的天线装置80的磁场分布形成在环形线圈81的线圈间隔以及线幅变大的上部侧线圈部81a中被强化的非对称形式。
对于图13所示的天线装置80，环形线圈81成为非对称形式，通过控制该环形线圈81发出的磁场分布，在扩大上述IC卡1和R/W50的可通信范围的同时，可以使可通信位置在一个方向偏移。该天线装置80，由于可以使环形线圈81的尺寸比IC卡1侧的环形线圈4小，因而可以进一步小型化。
因为该天线装置80配置成在环形线圈81的线圈间隔变大的上部侧中，磁性体片82的宽部82a与环形线圈81面对IC卡1的主表面相反侧上的主表面相面对，环形线圈81的IC卡1的线圈间隔变窄的下部侧中，磁性体片82的窄部82b与环形线圈81面对IC卡1的主表面相面对，因此在与该环形线圈81的IC卡1相对的主表面中，可以加强环形线圈81的线圈间隔和线幅变大的上部侧线圈部81a的磁场分布。
因此，通过该天线装置80，通过增强环形线圈81的线圈间隔和线幅变大的上部侧的磁场强度，可以使IC卡1和R/W50的可通信范围在一点中大幅度地扩大。
而且，因为对于该天线装置80，在环形线圈81的下部侧线圈部81b的翼侧部中，磁性体片82的一对片部82c，82c被配置成与环形线圈81面对IC卡1的主表面相反侧上的主表面相面对，因此在与该环形线圈81的IC卡相对的主表面中，环形线圈81的翼侧部的磁场分布，即在与图13中示出的箭头方向垂直的箭头X方向的磁场分布可以得到加强。
这里，在上述图10示出的天线装置70在箭头X的方向的磁场分布，如图16所示，比环形线圈71大的磁性体片72的宽部72得到加强。与次相对，图13所示的天线装置80中箭头X方向的磁场分布，如图17所示，比环形线圈81大的磁性体片72的宽部82a得到进一步加强，因为磁性体片82的一对片部82c，82c与环形线圈81的下部侧线圈部81b的翼侧部相对设置，进一步在环形线圈81的翼侧方中得到加强。
因此，图13所示的天线装置80，通过环形线圈81的翼侧方的磁场强度被增强，比上述图10示出的天线装置70的IC卡1和R/W50的可通信范围在与一个方向垂直的方向可以大幅度地变大。
因此，上述本发明的天线装置60，70，80，通过使在磁性体片62，72，82的向内的方向中的通信频率方面的相对磁导率μ’在30以上，磁性体片62，72，82的饱和磁化强度Ms与厚度的乘积Ms·t在6emu/cm2以上，可以使IC卡1和R/W50的可通信范围变大。
具体的说，对于磁性体片62，72，82的通信频率方面的实际相对磁导率μ’和通信范围之间的关系进行研究，得到如图8所示的测量结果。即，为了使这种天线装置60，70，80的可通信范围变大，最好使磁性体片62，72，82的相对磁导率μ’在30以上，更好是通过使磁性体片62，72，82的相对磁导率μ’在50以上，可以进一步扩大IC卡1和R/W50的可通信范围。
对磁性体片62，72，82的饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积与通信距离的关系进行研究，得到如图19所示的测量结果。即，为了使这种天线装置60，70，80的通信距离延长，最好使磁性体片62，72，82的饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积在6emu/cm2以上，而且更好是在10emu/cm2以上。
这种磁性体片62，72，82，最好是其保持力Hc可以在10Oe以下。
此外，通过本测量的相对磁导率μ’，例如制作成Φ7mm的伸长状的样品，使用这种导线线圈卷绕成5圈的矢量阻抗天线等在13.56MHz的载波频率中测量交流相对磁导率，可以得到定量化的结果。通过本测量的饱和磁化强度Ms可以使用通常的振动试样法(VSM)测量。
作为本发明中的天线装置60，70，80中使用的磁性体片62，72，82，只要满足本发明的天线装置60，70，80的磁特性，可以使用任意的软磁材料通过任意的制造方法制造。例如，作为磁材料，可以使用无定形合金，Co-Cr系合金、Fe-Al合金、铁硅铝磁合金(Fe-Al-Si)、Fe-Ni合金、Fe-Co-Ni合金等，可以使用将上述的各个细微粉末用橡皮系粘合剂混炼，分散涂覆等制作，和通过meck法和喷涂法制成软磁薄板或者将铁氧体系粉末按压烧结体制成的不含粘合剂的由单一材料构成的块状薄板等。
如上所述，本发明的天线装置60，70，80其特征在于：对应于必要的通信范围，设定磁性体片62，72，82的相对磁导率μ’和磁性体片62，72，82的饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t，通过使这种磁性体片62，72，82的相对磁导率μ’和饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t最合适，可以扩大IC卡1和R/w50的可通信范围。
本发明的天线装置60，70，80，为了提高通信性能，因为可以使环形线圈61，71，81的尺寸比IC卡1侧的环形线圈4小，例如可以使装置整体的厚度在1mm以下，所以可以更加小型化和薄型化。
此外，本发明的天线装置60，70，80并不限定上述的环形线圈60，70，80的各个线圈间的间隔以及线幅同时变化，例如使环形线圈61，71，81的各个线圈间的间隔中之一不同即可。还有，使环形线圈61，71，81成为非对称形状的一个方向，可以将想要使发出的磁场分布变宽的设定在任意方向。例如与上述的箭头Z的方向垂直的方向X中，形成为环形线圈61，71，81的各个线圈间的间隔以及线不变化的非对称形状也可以，在该Z方向以及X方向中，形成为使环形线圈61，71，81的各个线圈间的间隔以及线幅变化的非对称形状也可以。
因此，本发明的天线装置60，70，80通过使环形线圈61，71，81形成为非对称形状的方向，可以控制该环形线圈61，71，81的发出的磁场分布，可以任意调整对应于IC卡1的R/W50的读出以及写入位置。
其次，在上述图8示出的本发明的天线装置(以下称为平面非对称型环形线圈。)60，图10示出的本发明的另一天线装置(以下称为立体非对称型环形线圈)70，图2示出的现有的天线装置(以下称为平面对称型环形线圈)200(但是，将磁性体片配置成面对IC卡的主表面和相反侧的主表面的构成)中，对设置在图20所示的树脂壳体的情况和设置在图21所示的金属壳体中的情况下的通信性能进行比较。
此外，图20和图21是表示设置在R/W侧的各个环形线圈60，70，200在IC卡中感应的电流强度的IC卡位置相互关系的特性图，横轴的原点O表示R/W侧的各个环形线圈60，70，200的中心位置，正方向表示IC卡从原点O向外侧的方向。另一方面，纵轴表示R/W侧的各个环形线圈60，70，200的磁场由电磁感应在IC卡侧的环形线圈中产生的感应电流的强度，通知由虚线s表示的值以上的区域是可以通信的区域。此外，在图20以及图21中，细线A表示平面对称型环形线圈200的图表，中粗线B表示平面非对称型环形天线60的图表，粗线C表示立体非对称型环形线圈的图表。
在图20表示的树脂壳体的情况下，在现有的平面对称型环形线圈200中形成2个可通信区域S1’，S2’，每个可通信范围都很窄。与此相对，本发明的平面非对称型环形线圈60中，也形成有2个可通信区域S1，S2，，区域S1的可通信区域范围大副地扩大。在本发明的立体非对称型环形线圈70中，形成可通信区域S中央的一点，其可通信范围与其它的相对最大。因此，形成的可通信区域S的一点，形成如图12的磁场分布表示的单一发出磁场。另一方面，在图9中，描述了非对称相方向发出的磁场。
另一方面，在图21表示的金属壳体的情况下，由该金属壳体的影响的任意的环形线圈60，70，200与图20表示的树脂壳体的情况下相比可通信范围变小，与现有的平面对称型环形线圈200相比，本发明的平面非对称型环形线圈以及立体非对称型环形线圈70，感应电流的降低(凹陷)小，受壳体材料的影响小。
如上所述，本发明的平面非对称型环形天线60和立体非对称型环形天线70，通过使从原点O向外侧的可通信区域S1，S连续地扩大，可以提高其通信性能。特别是，立体非对称型环形天线70，由于可通信区域S在一点可以大副地扩大，使用的便利性好，还有与平面非对称型环形天线60相比，可以降低阻抗，有利于低消耗电力化。
对于这种平面非对称型环形天线60以及立体非对称型环形天线70，可以少受壳体材料的影响，与现有的平面对称型环形天线200相比，可以扩大可通信范围。
其次，在上述的各个环形线圈60，70，200中，对图22表示的在与IC卡相对的主表面和相反侧的主表面中没有设置磁性体片的情况下和图23表示的设置磁性体片的情况进行通信性能的比较。
此外，图22以及图23是表示设置在R/W侧的各环形天线60，70，200在IC卡感应的电流强度的卡的位置的相互关系的特性图，横轴原点O表示R/W侧的各个环形天线60，70，200的中心位置，正方向表示IC卡从原点O向外侧的方向。另一方面，纵轴表示R/W侧的各个环形天线60，70，200的磁场由电磁感应在IC卡侧的环形天线产生的感应电流强度。此外，在图22以及图23中，细线A表示平面对称型环形线圈200的图表，中粗线B表示平面非对称型环形天线60的图表，粗线C表示立体非对称型环形线圈的图表。
如图22以及图23所示，本发明的各个环形天线60，70，200与没有设置任何磁性体片的情况相比，设置有磁性体片的情况加强了磁场强度，结果是可以增强感应电流强度。由此，将磁性体片设置在环形天线相对的主表面和相反侧的主表面中，通过磁场强度的增强，不仅提高IC卡侧的环形天线的感应电流，而且可以非常有效地扩大R/W的可通信范围以及实现期望的低消耗电力化。
其次，作为上述RFID系统的使用实施例，针对图24表示的通信终端装置90进行说明。该通信终端装置90作为R/W使用的环形天线54，使用上述立体非对称型环形天线70。
本发明适用的通信终端装置90是PDA(Personal Digital Assistants)和呼叫用户可以手持运行的小型电子设备，例如具有将信息通信功能，存储功能照相机等集成在一个模块内的的构造。
该通信终端装置90具有主体部91和控制板部92，通过铰链机构控制板部92可以相对于主体部91开关。在主体部91中设置有由用于进行各种操作的操作按钮等构成的输入部94，在该输入部94的下方，设置有上述R/W50的立体非对称型环形天线70。
在主体部91的内部，设有控制各部的微型计算机(CPU)。另一方面，在控制板部92中，设有由液晶显示板构成的显示部95，可以表示输入部94的操作状态以及对从R/W50的IC卡读出的数据等的CPU控制。在铰链机构93上装载有CCD照相机96，操作输入部94，可以将该CCD照相机96拍摄的图像显示在显示部95上。
如图25所示，为了确保在小型轻量薄型化的情况下的刚性，本发明的通信终端装置90由Mg合金等金属壳体97构成，在形成该金属壳体97的天线容纳凹部97a中，设置有上述立体非对称型环形天线70，构造成其上设置有保护材料聚酰亚胺等树脂材料98。此外，壳体并不限于这种金属壳体97，例如由高刚性的塑料材料等构成的非金属壳体也可以。
还有，该立体非对称型的环形天线70的环形线圈71通过将上述一个方向设置在IC卡1的扫描方向来设置，IC卡1和该通信终端装置90的输入部94相反侧，即从环形天线70的环形线圈71的绕线间隔以及线幅变窄的下部侧扫描。
这种情况下，立体非对称型环形天线70的磁场分布如图26所示，在该环形线圈71的绕线间隔以及线幅变大的上部侧绕线部71a中被加强，由于在该环形线圈71的绕线间隔以及线幅变大的上部侧的磁场强度增强，所以可以使IC卡和R/W50的可以通信范围S在一个点中大幅度地扩大。
因此，本发明的该通信终端装置90可以扩大IC卡1和R/W50的可通信范围，即使在输入部94从相反侧扫描IC卡1的情况下，立体非对称型环形天线70的设置地点也不会受到制约，可以从IC卡1进行适合的数据的写入以及读出。
该通信终端装置90，即使在使用金属壳体97的情况下，由于设置这样的立体非对称型环形天线70，可以防止IC卡1和R/W50的可通信范围变窄。
而且，对于本发明的该通信终端装置90，由于可以使R/W50侧的环形天线70比IC卡1的环形天线2变小，所以可以进一步小型化和低消耗电力化。
其次，对装载在上述通信终端装置90上的立体非对称型环形天线70的制造方法的一个例子进行说明。
在制造该立体非对称型环形天线70的时候，首先，根据图27所示的流程图制造上述的磁性体片72。
在制造该磁性体片72的时候，首先，在步骤S1中，在由橡胶系树脂构成的粘合剂中，混合磁性粉末、溶剂和添加物制造磁性涂料。此外，这里，作为磁性粉末使用含有96重量％的Fe、3重量％的Cr、0.3重量％的Co以及其它磁性材料的Fe系磁性材料。
其次，在步骤S2中，过滤该磁性材料，制造成从粘合剂中除去规定颗粒直径以上的磁性粉末的磁性涂料。
其次，在步骤S3中，使用如图28所示的挤压成形机，将从液体流程部75流出的磁性涂料76从一对滚筒77a，77b之间挤出，制造成规定厚度的长条状磁性体片72。
其次，在步骤S4中，使长条状磁性体片72干燥，从该磁性体片72中除去粘合剂。
其次，在步骤S5中，使用如图29所示的涂覆装置，在将带状磁性体片72压入一对滚筒77a，77b之间后，在该磁性体片72的一个主表面上涂覆粘着剂79。
其次，在步骤S6中，将带状磁性体片72拔压成规定的形状。
通过以上所述，制造成如图30A和图30B表示的磁性体片72。
其次，如图31所示，准备上述的环形线圈71。如上述的，该环形线圈71通过蚀刻形成在聚酰亚胺和云母等具有可挠性的绝缘薄膜或基板73的两个表面上的电解铜等的导体金属箔膜而形成。该环形线圈71的制作方法并不局限于上述的实施例，例如用银浆料等的导体浆料印刷构成环形线圈71的导体模型也可以，或者通过喷涂金属目标板在基板上形成构成环形线圈71的导体模型也可以。还有，环形线圈71的中心部形成有使磁性体片72贯通的贯通孔74。
其次，如图32所示，在环形线圈71的贯通孔使磁性体片72的窄部贯通，使该环形线圈71和磁性体片72沿着一个方向贴合。此时，磁性体片72，被粘着剂79涂覆的表面与环形线圈71的IC卡相对的主表面相对。因此，在环形线圈71的绕线间隔变窄的下部侧中，窄部贴合在与环形线圈71的IC卡1相对的主表面上。由此，在环形线圈71的绕线间隔变宽的上部侧中，可以将宽部72a贴合在通信终端装置90的天线容纳凹部97a中。
如上所述，可以制作上述的立体非对称下环形天线70。由此，立体非对称型环形天线70，在环形线圈71的贯通孔中由于使磁性体片72贯通的状态而重合，具有通过粘合剂79粘贴的制造容易的构造。
还有，如图33所示，磁性体片72最好是具有比较柔软的挠性。此种情况下，通过磁性体片72的变形抑制环形线圈71的上部侧绕线部71a和下部侧绕线部71b的变形，可以使该立体非对称环形天线70的整体厚度T1变薄。与次相反，如图34所示，在磁性体片72硬的情况下，环形线圈71的上部侧绕线部71a和下部侧绕线部71b的变形变大，立体非对称型环形天线70的整体厚度T2变厚。
此外，本发明并不局限于上述的实施例，本领域的技术人员可以理解，在不脱离附加的权利要求的范围及其精神的情况下，可以进行各种变化、置换或等同物代替。
工业上的实用性
对于本发明的该天线装置，通过使与环形线圈的IC卡相对的主表面和与相反侧的主表面相对配置的磁性体的相对磁导率μ’以及饱和磁化强度Ms和厚度t的乘积Ms·t适当，可以降低壳体材料的影响，加强与该环形线圈的IC卡相对的主表面侧的磁场分布，可以扩大IC卡和读写器的可通信范围。因此，可以实现该天线装置以及使用该天线装置的通信装置的进一步小型化和高性能化。

Claims (11)

1.一种天线装置，其连接到通过电磁感应耦合与非接触型IC卡进行数据通信的通信装置，其特征在于，包括
环形线圈，用于进行上述电磁感应耦合；
磁性体，与上述环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对地设置，根据能与上述非接触型IC卡进行通信地设定的通信范围而设定相对磁导率μ’和饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t，
对于上述环形线圈，将导线缠绕成平面状的同时，将上述环形线圈形成为使得夹住其中心部而相面对的各绕线间的间隔为不同的非对称形状，
上述磁性体具有比上述环形线圈的绕线的最外宽度更宽的宽部和比上述环形线圈的绕线的最内宽度更窄的窄部，
设置上述磁性体，使得以上述窄部处于贯通上述环形线圈的中心部的状态，将上述宽部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对，在上述环形线圈的绕线间隔变窄一侧中，将上述窄部与环形线圈面对IC卡的主表面相面对。
2.根据权利要求1记载的天线装置，其特征在于，使上述磁性体的相对磁导率μ’在30以上，而且使上述磁性体的饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t在6emu/cm2以上。
3.根据权利要求1记载的天线装置，其特征在于，上述磁性体的矫顽力Hc在10Oe以下。
4.根据权利要求1记载的天线装置，其特征在于，上述磁性体是由软磁材料制成的。
5.根据权利要求4记载的天线装置，其特征在于，上述软磁材料是无定形合金的压制烧结体。
6.根据权利要求1记载的天线装置，其特征在于，上述磁性体具有比上述环形线圈的绕线的最外宽度更宽的宽部，在一端凹口的一对凹口部之间形成比上述环形线圈的绕线的最内宽度更窄的窄部，夹着上述一对凹口部的、上述窄部的两侧的一对片部，
设置上述磁性体，使得以上述窄部处于贯通上述环形线圈的中心部的状态，将上述宽部与环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对、将上述窄部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相面对、且将上述一对片部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对。
7.根据权利要求6记载的天线装置，其特征在于，上述环形线圈使上述各绕线间的间隔在上述IC卡的扫描方向上不同。
8.根据权利要求6记载的天线装置，其特征在于，上述环形线圈比感应耦合的上述IC卡一侧的环形线圈小。
9.一种通信装置，其中通过电磁感应耦合与非接触型IC卡进行数据通信，其特征在于，包括：
用于进行上述电磁感应耦合的环形线圈装置，
磁性体，设置在与上述环形线圈面对上述IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对的金属体旁边、根据能与上述非接触型IC卡进行通信地设定的通信范围而设定相对磁导率μ’和饱和磁化强度Ms与厚度t的乘积Ms·t，
相对于上述环形线圈将对上述非接触型IC卡发送的数据调制为规定的传输频率并供给的调制装置，以及
将上述环形线圈装置接收的从上述非接触型IC卡发送的接收数据解调的解调装置。
10.根据权利要求9记载的通信装置，其特征在于，上述磁性体具有比上述环形线圈的绕线的最外宽度更宽的宽部和比上述环形线圈的绕线的最内宽度更窄的窄部，
设置上述磁性体，使得以上述窄部处于贯通上述环形线圈的中心部的状态，将上述宽部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对，在上述环形线圈的绕线间隔变窄一侧上，将上述窄部与环形线圈面对IC卡的主表面相面对。
11.根据权利要求9记载的通信装置，其特征在于，上述磁性体具有比上述环形线圈的绕线的最外宽度更宽的宽部，在一端凹口的一对凹口部之间形成比上述环形线圈的绕线的最内宽度更窄的窄部，夹着上述一对凹口部的、上述窄部的两侧的一对片部，
设置上述磁性体，使得以上述窄部处于贯通上述环形线圈的中心部的状态，将上述宽部与环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对、将上述窄部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相面对、且将上述一对片部与上述环形线圈面对IC卡的主表面相反一侧的主表面相面对。
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