CN116670933A - 带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆 - Google Patents

带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆 Download PDF

Info

Publication number
CN116670933A
CN116670933A CN202180087606.1A CN202180087606A CN116670933A CN 116670933 A CN116670933 A CN 116670933A CN 202180087606 A CN202180087606 A CN 202180087606A CN 116670933 A CN116670933 A CN 116670933A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gap
antenna device
ferrite
ferrite plate
band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180087606.1A
Other languages
English (en)
Inventor
大前诚司
木村哲也
定井真
冈野洋司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toda Kogyo Corp
Original Assignee
Toda Kogyo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toda Kogyo Corp filed Critical Toda Kogyo Corp
Publication of CN116670933A publication Critical patent/CN116670933A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
    • H01F1/342—Oxides
    • H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00—Power cables
    • H01B9/02—Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/032—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials
    • H01F1/10—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of hard-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites, e.g. [(Ba,Sr)O(Fe2O3)6] ferrites with hexagonal structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/04—Screened antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • H01Q7/08—Ferrite rod or like elongated core
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0075—Magnetic shielding materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B11/00—Communication cables or conductors
    • H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
    • H01B11/06—Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens
    • H01B11/10—Screens specially adapted for reducing interference from external sources
    • H01B11/1025—Screens specially adapted for reducing interference from external sources composed of a helicoidally wound tape-conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2225—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本发明提供一种带状铁氧体板(1)，其包括带状的基材(10)、以及设置在基材(10)的表面的多个铁氧体板片(20)，多个铁氧体板片(20)彼此隔开间隙(30)沿着基材(10)的长度方向排列，间隙(30)至少部分地不平行于基材(10)的宽度方向延伸。

Description

带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆
技术领域
本发明涉及一种带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆，尤其涉及一种包括多个铁氧体板片的带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆。
背景技术
以往，已知一种具备IC芯片以及与该IC芯片电连接的天线装置的IC标签(ICtag)，其利用电磁波非接触地执行从读写器(reader/writer)接收电力、与读写器之间收发信号。近年来，IC标签被组装到磁卡中，作为IC卡用于交通工具的乘车票、信用卡等。设置在IC标签中的天线装置通常通过将导线卷绕在基材上形成线圈来制作，此外还通过将线圈图案印刷到基材表面来制作。
当天线装置设置在金属卡等金属材料附近时，磁通在金属中转换成涡电流，因而会导致通信距离缩短、无法进行通信等问题。因此，为了防止这样的不良现象，广泛采用在导电环形线圈与金属材料之间层叠软磁片的方法。通过层叠软磁片，能够形成磁通可通过的路径，因此可以改善通信距离。
如上所述，作为用于防止金属材料对天线装置通信距离的影响的软磁片的材料，例如可以使用铁氧体(例如参照专利文献1和2等)。用作软磁片的铁氧体板通常被切割成约100mm×100mm左右的矩形板进行流通，但是从便于使用者操作的观点出发，也需要形成为带状的铁氧体板(例如参照专利文献3等)。
应予说明，铁氧体板除了上述天线装置之外，也被用作噪声屏蔽、噪声滤波器，例如还被用作缠绕在线缆外侧的噪声滤波器(例如参照专利文献4等)。在此情况下，从便于线缆上的缠绕操作的观点出发，需要形成为带状的铁氧体板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-124197号公报
专利文献2：日本特开2009-113370号公报
专利文献3：日本特开2009-123771号公报
专利文献4：日本特开2019-114611号公报
发明内容
-发明所要解决的问题-
带状铁氧体板从储存和携带的观点出发，设想在使用前卷绕成卷状，但是由于铁氧体板由铁氧体烧结体构成，因此容易破裂并且尺寸受限，故难以形成带状并绕成卷状。因此，作为代替方案，考虑通过在带状基材上沿着带状基材的长度方向排列多个约100mm×100mm左右的矩形铁氧体板片，以形成带状的铁氧体板。在此情况下，如果多个铁氧体板片彼此重叠则性质会发生变化，因此需要考虑贴合公差而在多个铁氧体板片彼此间设置间隙。
当上述带状铁氧体板应用于在规定的基材的表面上沿着其外周边缘设置有旋涡状的环形线圈的天线装置时，将带状铁氧体板切割成与天线装置相对应的尺寸层叠在天线装置上。如此一来，上述带状铁氧体板所含间隙有时会包含在切割后的铁氧体板中并与天线装置的环形线圈部分重叠，因此对天线装置的共振频率产生不利影响，由此有可能对通信距离产生恶劣影响。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够卷绕成卷状并能够连续缠绕在线缆等上的带状铁氧体板，该带状铁氧体板可以抑制应用于天线装置时产生的天线装置共振频率的变化和由其引起的通信距离的劣化。
-用于解决问题的方案-
为了实现上述目的，本发明人经过深入研究，结果发现当铁氧体板中的间隙与沿着天线装置的外周边设置的环形线圈重叠地延伸(在环形线圈的线圈线上平行地延伸)时，天线装置的共振频率显著变动，而当该间隙与线圈交叉时则不会对天线装置的共振频率产生太大影响，从而完成了本发明。
具体而言，本发明所述的带状铁氧体板特征在于，包括带状的基材、以及设置在所述基材的表面的多个铁氧体板片，所述多个铁氧体板片彼此隔开间隙沿着所述基材的长度方向排列，所述间隙至少部分地不平行于所述基材的宽度方向延伸。
当本发明所述的带状铁氧体板应用于在表面上沿着外周边设置有环形线圈的天线基材时，将带状铁氧体板沿着其宽度方向切割成与该天线基材相对应的尺寸。如此一来，本发明所述的带状铁氧体板的多个铁氧体板片彼此间的间隙至少部分地不平行于带状基材的宽度方向延伸，因此即使与沿着天线基材的外周边设置的环形线圈交叉，也不会与环形线圈的延伸方向上重叠并平行地延伸。因此，根据本发明所述的带状铁氧体板，即使将该带状铁氧体板切断并应用于天线装置，也能够抑制天线装置的共振频率的变动，由此可以抑制通信距离的劣化。
在本发明所述的带状铁氧体板中，所述间隙可以采用直线状、曲线状、折线形状、波浪线形状、锯齿形状等任意形状，但特别优选为直线状。
当间隙为直线状时，无需将多个铁氧体板片的形状均制成复杂形状，例如可以将多个平行四边形或梯形的铁氧体板片直接排列在带状基材上以形成直线状的间隙，故特别优选。
在本发明所述的带状铁氧体板中，所述间隙的宽度优选为0.1mm～10mm。
如果所述间隙的宽度小于0.1mm，则铁氧体板片有可能发生彼此重叠，故不优选。另外，如果所述间隙的宽度大于10mm，则应用于天线装置时，该间隙会对天线装置的共振频率产生很大影响，不优选。
本发明所述的天线装置特征在于，所述天线装置包括：表面设置有由导电材料构成的环形线圈的天线基材、以及层叠在所述天线基材上的铁氧体板，所述铁氧体板由上述任一带状铁氧体板切割而成，所述铁氧体板中所含的间隙至少部分地不平行于所述环形线圈的延伸方向延伸。
根据本发明所述的天线装置，使用由上述本发明所述的带状铁氧体板切割而成的铁氧体板作为层叠在天线基材上的铁氧体板，因此如上所述，即使带状铁氧体板中的间隙与天线基材的环形线圈交叉，该间隙整体也不会与环形线圈的延伸方向重叠并平行地延伸。因此，根据本发明所述的天线装置，能够在使用带状铁氧体板的同时抑制天线装置的共振频率的变动，从而可以抑制通信距离的劣化。
本发明所述的线缆是外周缠绕有噪声滤波器的线缆，其特征在于，所述噪声滤波器包括上述任一带状铁氧体板。另外，在这样的线缆中，优选地，上述任一带状铁氧体板以螺旋状连续地缠绕在所述线缆的外周。
本发明所述的线缆使用上述带状铁氧体板作为噪声滤波器，因此可以通过将带状铁氧体板直接连续地缠绕来制作，便于制造，故优选。
-发明的效果-
根据本发明所述的带状铁氧体板，可以卷绕成卷状并能够连续地缠绕在线缆等上，能够抑制天线装置的共振频率的变动，可以在抑制通信距离劣化的同时良好地应用于天线装置。因此，根据本发明所述的天线装置，能够在使用带状铁氧体板的同时抑制天线装置的共振频率的变动，从而可以抑制通信距离的劣化。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式涉及的带状铁氧体板的俯视图。
图2是表示图1中II-II线处的剖面的剖视图。
图3是表示本发明的一实施方式涉及的天线装置的俯视图。
图4是表示图3中IV-IV线处的剖面的剖视图。
图5是表示用于本发明的一实施方式涉及的天线装置的天线基材的俯视图。
图6是表示本发明的一实施方式涉及的带状铁氧体板应用于图5所示天线基材的状态的俯视图。
图7(a)～(e)是分别表示实施例1的天线装置中间隙的位置的图。
图8是表示实施例1的实验例1的结果的图表。
图9是表示实施例1的实验例2的结果的图表。
图10(a)～(e)是分别表示实施例2的天线装置中间隙的位置的图。
图11是表示实施例2的实验例1的结果的图表。
图12是表示实施例2的实验例2的结果的图表。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。应予说明，以下优选实施方式的说明本质上仅是示例，并不意图限制本发明、本发明的适用方法、或者本发明的用途。
首先，参照图1和图2对本发明的一实施方式涉及的带状铁氧体板进行说明。如图1和图2所示，本发明的一实施方式涉及的带状铁氧体板1由带状的基材10、以及设置在该基材10表面的多个铁氧体板片20构成。铁氧体板片20通过在铁氧体烧结体21的下表面设置粘合材料22，在铁氧体烧结体21的上表面也同样设置粘合材料23而构成。粘合材料22、23例如为双面胶带。铁氧体板片20通过粘合材料22粘合在基材10上。具体而言，多个铁氧体板片20彼此隔开规定间隙30，沿着基材10的长度方向排列。
基材10为带状的薄膜，即具有长度方向和宽度方向的形状，只要能够卷绕成卷状则尺寸没有特别限定，例如宽度方向为50cm、长度方向为100m。基材10的材料没有特别限定，例如可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等树脂材料。在图1中，基材10仅设置在下表面，但也可以设置在上表面与粘合材料23粘合。
铁氧体烧结体21是由磁性铁氧体构成的烧结体。所使用的铁氧体的种类没有特别限定，只要具有磁特性即可，例如可以使用Ni-Zn类铁氧体、Mn-Zn类铁氧体等。铁氧体烧结体分割成小片状。铁氧体烧结体21的制造方法也没有特别限定，例如可以采用将氧体分散涂料涂布在塑料薄膜上的方法。具体而言，可以采用以下方法。
首先，相对于铁氧体粉末1000重量份，将聚乙烯醇树脂70～120重量份、作为增塑剂的邻苯二甲酸二丁酯15～25重量份、溶剂400～600重量份混合制备涂料。作为溶剂，可以使用乙二醇醚类或甲基乙基酮(MEK)、甲苯、甲醇、乙醇、正丁醇等。考虑到铁氧体粉末的分散性、混合操作性、干燥性等，作为涂料优选的配比范围为：相对于铁氧体1000重量份，聚乙烯醇缩丁醛树脂为80～110重量份、邻苯二甲酸二丁酯为18～22重量份、溶剂为450～550重量份。
涂料的制造可以使用例如球磨机，但并不限于此。先将溶剂和铁氧体填充并混合之后再添加树脂和增塑剂并混合，获得均匀的涂料。所得涂料在进行涂布干燥时，为了防止涂膜产生裂纹，在真空容器中充分减压消泡是很重要的。
铁氧体分散涂料的涂布方法没有特别限定，可以使用辊涂机、刮片。从膜厚精度和涂料稳定性出发，可以使用刮片。使用刮片在塑料薄膜上涂布所需厚度，在80～130℃下干燥30～60分钟，即可获得铁氧体成形板。
用于涂布铁氧体分散涂料的塑料薄膜没有特别限定，可以使用将聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺等各种薄膜进行喷砂加工而成的薄膜。从薄膜表面的加工性、涂布干燥时的热稳定性出发，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜较佳。通过使用喷砂处理后的塑料薄膜，可以将塑料薄膜的凹凸转印到铁氧体成形板上，从而能够获得具有所需表面粗糙度的成形板。
接着，对所得的铁氧体成形板进行烧成，得到铁氧体烧结体21。例如，在孔隙率30％的氧化铝板上堆叠约5～20片铁氧体成形板进行烧成。在烧成条件中，设置使用电炉等除去树脂成分以及使铁氧体颗粒成长的工序是很重要的。树脂的除去在150℃～550℃、5～80小时的条件下进行，铁氧体颗粒的成长在850℃～1200℃、1～5小时的条件下进行。为了防止板材的加热变形和裂纹，树脂成分的除去最好从室温起以10～20℃/小时左右升温之后保持一定温度。然后，较佳的是，以30～60℃/小时升温后保持一定温度充分烧结，使铁氧体颗粒成长后缓慢冷却。应予说明，各工序的保持温度和时间根据待处理的铁氧体成形板的数量选择最佳条件即可。通过上述工序得到铁氧体烧结体21，然后在上表面和下表面设置作为粘合材料22、23的双面胶带，用辊等将铁氧体烧结体21分割形成铁氧体板片20。为了将铁氧体烧结体21分割成小片状，可以在铁氧体成形板的阶段形成规定的凹槽。凹槽可以是连续的也可以是间断的，还可以形成多个微小的凹部来代替凹槽。烧结体通过预先形成的凹槽而被分割成任意大小的三角形、四边形、多边形或者它们的组合形状。另外，也可以不形成凹槽，而是分割成不规则形状。
如上所述，间隙30设置在多个铁氧体板片20彼此之间，但至少部分地不平行于基材10的宽度方向延伸。具体而言，在本实施方式中，间隙30为沿着相对于基材10的宽度方向倾斜的方向延伸的直线状间隙。但是并不限于此，间隙30也可以为曲线状、折线形状、波浪线形状、锯齿形状等。如果间隙30的宽度过短，则铁氧体板片20有可能发生彼此重叠，故不优选，而宽度如果过长，则带状铁氧体板1应用于天线装置时，该间隙30对天线的通信距离产生的影响增大，故不优选。因此，间隙30的宽度优选为0.1mm～10mm。此处，间隙30的宽度是指，一个铁氧体板片20与相邻的铁氧体板片20之间的最短距离。
接着，参照图3和图4对使用了上述带状铁氧体板1的本发明的一实施方式涉及的天线装置进行说明。如图3和图4所示，本实施方式涉及的天线装置40包括天线基材42和铁氧体板2，天线基材42在表面设置有由导电材料构成的平面旋涡状的环形线圈41，铁氧体板2层叠在天线基材42上。应予说明，铁氧体板2是将上述本实施方式涉及的带状铁氧体板1切割而形成的，详细说明见后述。
具体而言，天线装置40从下层起依次包括粘合材料22、铁氧体烧结体21、粘合材料23、天线基材42、以及环形线圈41。应予说明，天线装置40除了这些部件之外，还包括电容器等天线发挥功能所需的部件，此处省略说明和图示。天线装置40例如通过粘合材料22粘合在金属卡上，通过完成规定加工而作为IC卡使用。天线装置40中的铁氧体烧结体21还包括间隙30。如上所述，间隙30形成为沿着相对于基材10的宽度方向倾斜的方向延伸的直线状，因此间隙30也沿着相对于天线装置40的宽度方向倾斜的方向延伸。因此，间隙30与环形线圈41交叉地延伸。另外，天线装置可以贴合在金属制的壳体上使用。
天线基材42由例如PET等绝缘树脂材料构成，环形线圈41由金属等导电材料形成。环形线圈41的形成方法没有特别限定，例如可以通过涂布或印刷导电材料糊来形成。
接着，参照图5和图6，对本实施方式涉及的带状铁氧体板1在天线装置这的应用方法的一个例子进行说明。应予说明，图5和图6中为了简化图示，以四边形表示环形线圈41。
如图5所示，在应用带状铁氧体板1之前，天线基材42也形成为带状。由导电材料构成的环形线圈41沿着天线基材42的长度方向隔开规定间隔排列在该带状的天线基材42上。当带状铁氧体板1应用于带状的天线基材42时，如图6所示，首先将带状铁氧体板1重合并粘合在天线基材42的设置有环形线圈41的面的相反侧的面上。然后，将带状的天线基材42在多个环形线圈41彼此之间与带状的铁氧体板1一起切断，形成图3所示的平面矩形的天线装置40。
如上所述，虽然在多个环形线圈41彼此之间切断，但是由于环形线圈41彼此间的各间隙的配置间隔与设置在带状铁氧体板1上的各间隙30的配置间隔并非一致，因此间隙30在每个切断后的天线装置40中的位置不同。即，在图3所示的天线装置40中，间隙30从天线装置40的右侧短边向下侧长边延伸，但是也会存在从上侧长边向下侧长边延伸的间隙30、或者从上侧长边向左侧短边延伸的间隙30。由此，虽然间隙30在切断后的每个天线装置40中的配置不同，但无论哪一种情况，间隙30均形成为沿着相对于基材10的宽度方向倾斜的方向延伸的直线状，因此间隙30也沿着相对于天线装置40的宽度方向倾斜的方向延伸。因此，间隙30与环形线圈41交叉地延伸。
这样的间隙30有可能对天线装置40的共振频率产生影响，但是如以下实施例中的详细说明所示，当间隙30与环形线圈41的线圈线重叠地延伸(在环形线圈41的线圈线上平行地延伸)时，会使天线装置的共振频率显著劣化，而当该间隙30与环形线圈41的线圈线不重叠地延伸，而是仅仅交叉时，不会对天线装置40的共振频率产生很大影响。如上所述，本实施方式涉及的天线装置40形成为沿着相对于天线装置40的宽度方向倾斜的方向延伸的直线状，因此间隙30与环形线圈41的线圈线不重叠地延伸，而是仅仅交叉。因此，在本实施方式涉及的天线装置40中，虽然具有间隙30，但是该间隙30不会对共振频率产生很大影响。
另外，除了如本实施方式所示，沿着相对于天线装置40的宽度方向倾斜的方向延伸的直线状的间隙30之外，即使是上述例举的曲线状、折线形状、波浪线形状、锯齿形状等的间隙，也是与环形线圈41的线圈线不重叠地延伸，而是仅仅交叉，因此即使是具有这些形状的间隙的天线装置，也不会因间隙而对共振频率产生很大影响。
如上所述，根据本实施方式涉及的带状铁氧体板，能够卷绕成卷状，可以抑制天线装置共振频率的变动，并且可以在抑制通信距离劣化的同时良好地应用于天线装置，另外，根据本实施方式涉及的天线装置，能够在使用带状铁氧体板的同时抑制天线装置共振频率的变动，从而可以抑制通信距离的劣化。
接着，对本实施方式涉及的带状铁氧体板1在线缆中的应用方法进行说明。在本实施方式中，线缆的外周缠绕着噪声滤波器，使用带状铁氧体板1作为该噪声滤波器。如上所述，已知常规的铁氧体板可以作为用于抑制线缆产生的电磁波噪声的噪声滤波器使用，在本实施方式中，通过将带状铁氧体板1缠绕在线缆的外周，以抑制线缆产生的电磁波噪声。将带状铁氧体板1缠绕在线缆的外周的方法没有特别限定，从操作性的观点出发，优选将带状铁氧体板1连续地沿着线缆的轴向螺旋状缠绕。
[实施例]
以下，示出用于详细说明本发明所述的带状铁氧体板和使用其的天线装置的实施例。在本实施例中，对于铁氧体板中所设间隙对天线装置共振频率的影响进行实验。
[实施例1]
首先，作为实施例1，对当铁氧体板中所设间隙平行于天线装置的宽度方向延伸时，该间隙的位置和宽度与天线装置的共振频率之间的关系进行实验。
(实验例1)
首先，通过采用了电磁场仿真EMpro(Keysight Technologies公司制)的模拟来研究间隙的位置和宽度与天线装置共振频率之间的变化。在0.2mm厚的金属板上隔开0.01mm的空间配置0.045mm厚的铁氧体板，在其上隔开0.1mm的空间配置0.02mm厚的环形线圈，制成天线装置的模型。金属板为长边80mm、短边50mm的矩形，铁氧体板与金属板尺寸相同，环形线圈的长边侧的最外周长为75mm、短边侧的最外周长为45mm。
如图7(a)～(e)所示，间隙配置在五种位置(箭头和虚线部分所示的位置)处，另外，间隙的宽度为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.5mm、1.0mm、5mm和10mm，模拟在各个位置和间隙宽度的情况下天线装置的共振频率。具体而言，在天线装置的中央部(a)、天线装置的中央部靠右侧(b)、环形线圈的最内周的更内侧(c)、环形线圈的线圈线上(d)、环形线圈的最外周的更外侧(e)设置间隙，所有间隙均为沿天线装置的宽度方向延伸的直线状。各个位置的模拟结果示于图8中。在图8中，示出共振频率相对于图7(a)位置的共振频率的变化量(MHz)。
如图8所示，在所有间隙宽度的情况下，天线装置的共振频率均随着间隙从中央向一端侧(右侧)偏移而增大，在与环形线圈的线圈线重叠(d)的情况下共振频率最大。另外，在间隙进一步配置在环形线圈的外侧的(e)的情况下，共振频率小于(d)的情况。另外，还发现间隙的宽度越大共振频率也趋于增大。
(实验例2)
接着，为了证实实验例1的结果，通过实际使用天线装置进行实测，研究间隙的位置和宽度与天线装置的共振频率之间的变化。天线装置的尺寸与上述实验例1的模型相同。间隙设置在图7(a)、(b)、(d)和(e)所示的位置处。另外，间隙的宽度为0.5mm或1.0mm。共振频率的测定由阻抗分析仪E4990A(Keysight Technologies公司制)进行测定。测定结果如图9所示。应予说明，对于未设置间隙时的共振频率也进行了测定，在图9中，示出了在各个位置设置间隙时的共振频率相对于未设置间隙时的共振频率的变化量(MHz)。
如图9所示，与实验例1的结果同样，在所有间隙宽度的情况下，天线装置的共振频率均随着间隙从中央向一端侧偏移而增大，在与环形线圈的线圈线重叠(d)的情况下共振频率最大。另外，在间隙进一步配置在环形线圈的外侧的(e)的情况下，共振频率小于(d)的情况。另外，还发现间隙的宽度越大共振频率也趋于增大。
以上，从实施例1的结果可知，当铁氧体板的间隙在线圈线上平行于线圈线的延伸方向延伸时，会对天线装置的共振频率产生很大影响，由此使天线装置的通信距离减小。
[实施例2]
接着，作为实施例2，对于在铁氧体板所设间隙相对于天线装置的宽度方向倾斜延伸、即斜向延伸的情况下，该间隙的位置和宽度与天线装置的共振频率的关系进行实验。
(实验例1)
首先，通过采用了电磁场仿真EMpro(Keysight Technologies公司制)的模拟来研究间隙的位置和宽度与天线装置的共振频率之间的变化。在0.2mm厚的金属板上隔开0.01mm的空间配置0.045mm厚的铁氧体板，在其上隔开0.1mm的空间配置0.02mm厚的环形线圈，制成天线装置的模型。金属板为长边80mm、短边50mm的矩形，铁氧体板与金属板尺寸相同，环形线圈的长边侧的最外周长为75mm、短边侧的最外周长为45mm。
如图10(a)～(e)所示，间隙配置在五种位置(箭头和虚线部分所示的位置)处，另外，间隙的宽度为0.14mm、0.21mm、0.35mm和0.7mm，模拟在各个位置和间隙宽度的情况下天线装置的共振频率。具体而言，间隙设置为从天线装置的上边缘靠右部分向下边缘靠左部分延伸的直线状(a)、从天线装置的右上角部分向下边缘中央部分延伸的直线状(b)、从天线装置的右边缘靠上部分向下边缘靠右部分延伸的直线状(c)、从天线装置的右边缘中央部分向下边缘靠右部分延伸的直线状(d)、从天线装置的右边缘靠下部分向下边缘靠右部分延伸的直线状(e)。各个位置的模拟结果如图11所示。应予说明，对于未设置间隙时的共振频率也进行了测定，在图11中，示出了在各个位置处设置间隙时的共振频率相对于未设置间隙时的共振频率的变化量(MHz)。
如图11所示，在所有情况下共振频率的变动均很小，另外，未观察到由间隙的宽度而产生的很大差异。应予说明，图11中虽未图示，但是可以确认在与图10(a)～(e)的间隙的位置相同的条件下，当间隙的宽度为10mm和20mm时，在间隙的宽度为10mm的情况下共振频率的变动与0.14mm～0.7mm的情况一样均很小，而在间隙的宽度为20mm的情况下共振频率的变动较大。
(实验例2)
接着，为了证实实验例1的结果，通过实际使用天线装置进行实测，研究间隙的位置和宽度与天线装置的共振频率之间的变化。天线装置的尺寸与上述实验例1的模型相同。间隙设置在图10(a)、(b)和(e)所示的位置处。另外，间隙的宽度为0.Smm或1.0mm。共振频率的测定由阻抗分析仪E4990A(Keysight Technologies公司制)进行测定。测定结果如图12所示。应予说明，对于未设置间隙时的共振频率也进行了测定，在图12中，示出了在各个位置设置间隙时的共振频率相对于未设置间隙时的共振频率的变化量(MHz)。应予说明，图12中还一并示出为了比较而在实施例1的实验例2中图7(d)所示位置处设置间隙时的结果。
如图12所示，与实验例1的结果同样，在所有情况下共振频率的变动均小于无间隙的情况，另外，未观察到由间隙的宽度而产生的很大差异。特别是，与在图7(d)所示位置设置间隙的情况相比，共振频率的变动明显较小。
从实施例2的结果可知，在铁氧体板所设间隙相对于天线装置的宽度方向倾斜延伸的情况下，共振频率的变动小于无间隙的情况，可以说未对天线装置的通信距离产生太大影响。
以上，从实施例1和实施例2的结果可知，当间隙30与环形线圈41的线圈线重叠地延伸(在环形线圈41的线圈线上平行延伸)时，对天线装置的共振频率产生较大影响，通信距离显著劣化，而当该间隙30与环形线圈41的线圈线不重叠地延伸而仅仅是交叉时，对天线装置40的共振频率的影响较小，因此对通信距离没有太大影响。
如上述结果所示，即使是沿着天线装置的宽度方向延伸的直线状的间隙，当在天线装置的中央部设置间隙并且未在线圈线上重叠延伸时，天线装置的共振频率未发生显著变动，但是如上所述，当使用带状铁氧体板和带状天线基材时，天线装置中间隙的位置因天线装置而异，因此也会制造出间隙在线圈线上重叠延伸的天线装置。为了确保间隙不配置在线圈线上需要另设位置调整工序，较为不便。另一方面，在如上述实施例2所示，间隙相对于天线装置的宽度方向倾斜延伸的情况下，无论间隙配置在天线装置的哪个位置，间隙均不会在线圈线上重叠延伸，无需位置调整工序等即能可靠地抑制天线装置的共振频率因间隙而产生的变动，从而可以抑制通信距离的减少。
如上所述，根据本发明所述的带状铁氧体板，可以卷绕成卷状，能够抑制天线装置的共振频率的变动，可以在抑制通信距离劣化的同时良好地应用于天线装置，根据本发明所述的天线装置，能够在使用带状铁氧体板的同时抑制天线装置的共振频率的变动，从而可以抑制通信距离的劣化，极为有用。
-符号说明-
1：带状铁氧体板
2：(切割后的)铁氧体板
10：基材
20：铁氧体板片
21：铁氧体烧结体
22、23：粘合材料
30：间隙
40：天线装置
41：环形线圈
42：天线基材。

Claims (6)

1.一种带状铁氧体板，其特征在于，
所述带状铁氧体板包括：带状的基材、以及设置在所述基材的表面的多个铁氧体板片，
所述多个铁氧体板片彼此隔开间隙沿着所述基材的长度方向排列，
所述间隙至少部分地不平行于所述基材的宽度方向延伸。
2.根据权利要求1所述的带状铁氧体板，其特征在于，
所述间隙为直线状。
3.根据权利要求1或2所述的带状铁氧体板，其特征在于，
所述间隙的宽度为0.1mm～10mm。
4.一种天线装置，其特征在于，
所述天线装置包括：
天线基材，其表面设置有由导电材料构成的环形线圈；以及
铁氧体板，其层叠在所述天线基材上；
所述铁氧体板由权利要求1至3中任一项所述的带状铁氧体板切割而成，
所述铁氧体板中所含的间隙至少部分地不平行于所述环形线圈的延伸方向延伸。
5.一种外周缠绕有噪声滤波器的线缆，其特征在于，
所述噪声滤波器包括权利要求1至3中任一项所述的带状铁氧体板。
6.根据权利要求5所述的线缆，其特征在于，
权利要求1至3中任一项所述的带状铁氧体板以螺旋状连续地缠绕在所述线缆的外周。
CN202180087606.1A 2020-12-28 2021-10-20 带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆 Pending CN116670933A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020218440 2020-12-28
JP2020-218440 2020-12-28
PCT/JP2021/038743 WO2022145113A1 (ja) 2020-12-28 2021-10-20 帯状フェライトシート並びにそれを用いたアンテナ装置及びケーブル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116670933A true CN116670933A (zh) 2023-08-29

Family

ID=82260327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180087606.1A Pending CN116670933A (zh) 2020-12-28 2021-10-20 带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240055167A1 (zh)
EP (1) EP4270422A1 (zh)
JP (1) JPWO2022145113A1 (zh)
KR (1) KR20230125264A (zh)
CN (1) CN116670933A (zh)
TW (1) TW202226278A (zh)
WO (1) WO2022145113A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023171495A1 (ja) * 2022-03-09 2023-09-14 戸田工業株式会社 長尺状フェライトシート及びそれを用いたケーブル並びにそれを用いたアンテナ装置の製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4793521B2 (ja) * 2001-02-19 2011-10-12 大日本印刷株式会社 電波吸収体
WO2006129704A1 (ja) * 2005-06-03 2006-12-07 Murata Manufacturing Co., Ltd. フェライトシート及びその製造方法
JP4608474B2 (ja) 2006-11-10 2011-01-12 北川工業株式会社 複合磁性部材
JP4936391B2 (ja) 2007-11-07 2012-05-23 北川工業株式会社 セラミックシート
JP4868461B2 (ja) 2007-11-12 2012-02-01 北川工業株式会社 雑音吸収具
JP2019114611A (ja) 2017-12-21 2019-07-11 Ntn株式会社 ケーブル用ノイズフィルター

Also Published As

Publication number Publication date
US20240055167A1 (en) 2024-02-15
JPWO2022145113A1 (zh) 2022-07-07
TW202226278A (zh) 2022-07-01
KR20230125264A (ko) 2023-08-29
EP4270422A1 (en) 2023-11-01
WO2022145113A1 (ja) 2022-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6509123B2 (ja) フェライトグリーンシート、焼結フェライトシート、これを含むフェライト複合シート、及び導電性ループアンテナモジュール
TWI464964B (zh) 磁片、天線模組、電子裝置及磁片製造方法
EP1968079B1 (en) Molded ferrite sheet, sintered ferrite substrate and antenna module
JP4400509B2 (ja) セラミックシート、アンテナ装置、無線通信媒体処理装置、及びセラミックシートの製造方法
JP5332185B2 (ja) 磁性粉の製造方法、磁性シートの製造方法及びアンテナモジュールの製造方法
KR101810248B1 (ko) 복합 ｒｆ 태그, 그 복합 ｒｆ 태그를 설치한 공구
JP2008205557A (ja) アンテナ装置
EP1814191A2 (en) Antenna apparatus
JP2007325054A (ja) アンテナ装置
KR20190085941A (ko) 복합 코일 모듈 및 자성 시트
CN116670933A (zh) 带状铁氧体板以及使用其的天线装置和线缆
WO2014088954A1 (en) Ferrite green sheet, sintered ferrite sheet, ferrite composite sheet comprising the same, and conductive loop antenna module
JP2008194865A (ja) シート状成形体その製造方法
KR101259080B1 (ko) 페라이트 시트 어셈블리 및 그 제조방법
KR20130085976A (ko) 자성 시트와 그 제조 방법 및 그것을 이용한 안테나 장치
WO2023171495A1 (ja) 長尺状フェライトシート及びそれを用いたケーブル並びにそれを用いたアンテナ装置の製造方法
JP5136710B1 (ja) 磁性シートの製造方法
US20220293335A1 (en) Metallic magnetic material with controlled fragment size
CN117859184A (zh) 铁氧体片以及使用其的天线装置和非接触供电装置
JP2004006677A (ja) ノイズ除去素子及びその特性の調整方法
JP2013229550A (ja) 磁性シート

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination