JP2004048135A

JP2004048135A - Ｒｆｉｄ用アンテナ

Info

Publication number: JP2004048135A
Application number: JP2002199477A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Maruko; 丸子　展弘; Mitsunobu Yoshida; 吉田　光伸; Hiroshi Watanabe; 渡辺　洋
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2002-07-09
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】非晶質金属薄帯を用いて受信感度を向上したＲＩ−ＩＤ用のアンテナを提供する。
【解決手段】巻回されたコイルと強磁性体の板状コアからなり、板状コアが巻回コイルに貫通してなり平面状のＲＦＩＤタグに内蔵されるアンテナにおいて、前記強磁性体の板状コアが、非晶質金属薄帯と樹脂との積層構造からなることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ。
【選択図】　　図２

Description

【０００１】
【従来技術】
電波を利用して情報通信を行い、ＩＤ管理、セキュリティ管理、生産管理等の情報通信を非接触で行えるシステムであるＲＦＩＤシステムが普及しつつある。これは、データキャリアであるＩＣチップとアンテナと動作回路からなるデータキャリアとデータキャリアの持つ情報を電波を利用してやり取りを行うリーダからなるシステムである。リーダ側では、データキャリアから必要な情報を取り込み、この情報を利用して、ＩＤの照合、施錠の開閉、生産ラインでの管理を行うことができ、非常に有用なシステムが構築できる。
【０００２】
このシステムでは電波を送受信するアンテナが用いられている。このデータキャリアは例えばカード型等の薄型化、小型化が求められており、特にアンテナの薄型が重要である。一例として、特開２０００−４８１５２、特開２００１−２８５１０、特開２００１−３４７２６などがある。しかしながら、アンテナを薄型化するとアンテナ感度が低下し、データの送受信距離が短くなる。また、金属の上にデータキャリアのタグを貼り付けた場合には、アンテナの送受信感度が低下する問題がある。
これらの問題を解決するために、従来、特開２０００−４８１５２、特開２００１−２８５１０、などのように、板状のコアに透磁率の高い強磁性体、なかでも非晶質金属薄帯を用いることにより、解決する方法が提案されている。また、特開２００１−３４７２６のように、板状の磁性体の構造を工夫することで、さらに電波の受信感度を上げる工夫が提案されている。
【０００３】
また、従来の方法では、非晶質金属薄帯のみを用いるため板状のコアに巻き線を通した後、樹脂のラミネートにより所望形状に加工される。もしくは、折り曲げを行い所望形状に加工して巻き線を挿入する方法が提案されているが、薄帯のみでは形状安定性が不十分であり、数枚重ねた場合には、ズレ、凹凸等が発生、あるいは、タグ作製時の外力により板状コアが変形する際、コイルの被覆が擦れて絶縁破壊が起こり、アンテナコアと導通してしまうことがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、これらの透磁率の高い板状コア、特に非晶質金属薄帯を用いて受信感度を改善する手法によっても尚、薄型化および受信感度を向上したい要求があり、上記手法に加えてさらに受信感度を向上したＲＩ−ＩＤ用のアンテナを提供することにある。
【０００５】
また、従来の方法では、非晶質金属薄帯のみを用いるため板状コアに巻き線を挿入した後、樹脂のラミネートにより所望形状に加工される。もしくは、折り曲げ加工を行い所望形状に加工して巻き線を挿入する方法が提案されているが、薄帯のみでは形状安定性が不十分であり、数枚重ねた場合のズレ凹凸等が発生していた。また、薄帯を折り曲げ加工する場合に、熱処理していない薄帯では、角を出して曲げ加工すると薄帯が破断しやすく、角部をアール形状で曲げ加工した場合には、塑性変形せず弾性により元の形状に戻ってしまう。　一方、非晶質金属薄帯の磁気特性を向上させる熱処理を施した薄帯は、脆弱化するため、薄帯のみでは加工が不可能である。
【０００６】
すなわち、従来の方法では、安定な形状加工が困難であり、本発明は、曲げ加工等による形状安定性の優れる板状コアを提供し、さらに、磁気特性を向上する熱処理を可能とすることにある。
【０００７】
非晶質金属薄帯と樹脂が積層された板状コアがアンテナ、ＩＣ，回路等と接続され一体化されＲＦＩＤ用タグとする際、樹脂フィルムで両面から熱融着させると同時にアンテナの曲げ加工を行ない平面化する場合には、タグ作製時の外力により板状コアが変形する際、コイルの被覆が擦れて絶縁破壊が起こり、アンテナコアと導通してしまうことがあり、アンテナコイルに挿入する前に板状コアの曲げ加工を行なうことによって、巻線の絶縁破壊を防止する方法を提案する。
【０００８】
また、従来のアンテナでは耐熱性の観点では考慮されていないため、例えば工程管理等において、データキャリアを付与された物品が高温処理される場合には、使用できないため、使用に制限があり、高温処理にも耐え得るＲＦＩＤ用のアンテナを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために鋭意検討した結果、非晶質金属薄帯と樹脂との積層構造からなる磁性薄板を使用することにより、加工性を向上させることができる。特に、熱可塑性樹脂を用いて、非晶質金属薄帯と熱可塑性樹脂が層構造をなしており、積層接着されている磁性薄板では、積層接着工程、若しくは板状の積層されたコアを打ち抜いた後、プレス加工により所望の形状に成形することが可能になる。したがって、板状コアを積層して所望の形状に打ち抜いた後、金型プレス加工等により所望の形状に曲げ加工が可能である。
【００１０】
すなわち、所望形状に加工された板状コアを形成することができ、形状安定性に優れ、データキャリアとしての形状安定性が良好であり、巻き線挿入の工程時の作業性が良好であり、非晶質金属薄帯のエッジ部での巻き線被覆はがれが大幅に低減し、歩留まり向上に貢献できる。さらに、本発明の非晶質金属薄帯と樹脂が積層された板状コアが曲げ加工された形態のアンテナは、ＩＣ，回路等と接続され一体化されＲＦＩＤ用タグとする際、形状安定性に優れ、作業性も良好である。また、非晶質金属薄帯の積層体のエッジ部は鋭利であるため、アンテナ形成時、もしくはＲＦＩＤタグ作製時の外力により、コイルの被覆が擦れて絶縁破壊が起こり、アンテナコアと導通してしまうことがある。また、アンテナコイルが収まるように所望の凹凸を付与して非晶質金属薄帯の積層体コアを曲げ加工されたものは、アンテナとコアの位置が安定であり、非晶質金属薄帯のエッジ部とアンテナコアの擦れを防止することができる。
【００１１】
本発明の耐熱性に優れる熱可塑性樹脂を用いて、非晶質金属薄帯との層構造とした磁性薄板においては、さらに、熱処理を実施することが可能であり、非晶質金属薄帯の磁気特性を向上する熱処理を行うことができ、適切な熱処理を実施することで、透磁率が向上し、鉄損を低減することができる。その結果、アンテナの高感度化、若しくは薄型化を実現することができる。
【００１２】
さらに、耐熱性樹脂を用いることで、アンテナとしての耐熱性を向上させることができ、使用環境温度の向上が図れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
【００１４】
（アンテナ）
図１は、本発明のアンテナの一例を示す構造図である。本発明のアンテナは非晶質金属薄帯と耐熱性樹脂との層構造をなした積層体から構成されており、巻き線は予め円環状若しくは角形状等の任意形状に巻かれたまき線を挿入される形態で構成されている。
【００１５】
また、必要に応じて、非晶質金属薄帯の積層された板状コアに絶縁フィルム、絶縁フィルムの粘着テープ、絶縁性樹脂のコーティング等を用いて、絶縁性を付与する。
【００１６】
（非晶質合金薄帯）
本発明のアンテナ用コアに使用される非晶質金属薄帯に用いられる磁性材料としては、Ｆｅ系、Ｃｏ系の非晶質金属薄帯が用いられる。これらの非晶質金属薄帯は、通常溶融金属を急冷ロールを用いて、急冷して得られる。通常は１０〜５０μｍの厚さであり、好ましくは１０〜３０μｍの厚さの薄帯が用いられる。Ｆｅ系非晶質金属材料としては、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｐ−Ｃ系などのＦｅ−半金属系非晶質金属材料や、Ｆｅ−Ｚｒ系、Ｆｅ−Ｈｆ系、Ｆｅ−Ｔｉ系などのＦｅ−遷移金属系非晶質金属材料を挙げることができる。Ｃｏ系非晶質金属材料としてはＣｏ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｂ系などの非晶質金属材料が例示できる。
【００１７】
これらの中でも、アンテナ特性としてのＱ値が高い材料としては、非晶質金属薄帯の組成が、一般式（Ｃｏ_１ ₋ _ｃ　Ｆｅ_ｃ）_１ ₋ _ａ ₋ _ｂ　Ｘ_ａ　Ｙ_ｂ（式中のＸは、Ｓｉ，Ｂ，Ｃ，Ｇｅから選ばれる少なくとも１種類以上の元素を表し、ＹはＺｒ，Ｎｂ，Ｔｉ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｖ，Ｎｉ，Ｐ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｈ，Ｒｕ，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｃｕ，Ｍｎ，希土類元素から選ばれる少なくとも１種類以上の元素で表される。ｃ，ａ，ｂは、それぞれ、０≦ｃ≦０．２、１０＜ａ≦３５、０≦ｂ≦３０ここでａ，ｂは原子％）で表される組成が好ましい。上記非晶質金属薄帯のＣｏのＦｅ置換は非晶質合金の飽和磁化の増加に寄与する傾向にある。このため、置換量ｃは０≦ｃ≦０．２であることが好ましい。さらに、０≦ｃ≦０．１であることが好ましい。
【００１８】
Ｘ元素は本発明に用いる非晶質金属薄帯を製造する上で、非晶質化のために結晶化速度を低減するために有効な元素である。Ｘ元素が１０原子％より少ないと、非晶質化が低下して一部結晶質が混在し、また、３５原子％を超えると、非晶質構造は得られるものの合金薄帯の機械的強度が低下し、連続的な薄帯が得られなくなる。したがって、Ｘ元素の量ａは、１０＜ａ≦３５であることが好ましく、さらに好ましくは、１２≦ａ≦３０である。
【００１９】
Ｙ元素は、本発明に用いる非晶質金属薄帯の耐食性に効果がある。この中で特に有効な元素は、Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｎ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｉ，Ｐ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｐｈ，Ｒｕ元素である。Ｙ元素の添加量は３０％以上になると、耐食性の効果はあるが、薄帯の機械的強度が脆弱になるため、０≦ｂ≦３０であることが好ましい。さらに好ましい範囲は、０≦ｂ≦２０である。
【００２０】
また、前記非晶質金属薄帯は、例えば、所望組成の金属を調合したものを高周波溶解炉等を用いて溶融し、均一な溶融体としたものを、不活性ガス等でフローして、急冷ロールに吹き付けて、急冷して得られる。通常は厚さは１０〜５０μｍであり、好ましくは１０〜３０μｍの薄帯が用いられる。
【００２１】
本発明に用いられる非晶質金属薄帯は、液体急冷方法などによりシ−ト状に作製された非晶質金属材料が使用できる。または，粉末状の非晶質金属材料をプレス成形などによりシ−ト状にしたものを使用することができる。また，本発明に使用される非晶質金属薄帯は，単一非晶質金属薄帯を用いても良いし，複数および多種類の非晶質金属薄帯を重ねたものを用いることができる。
【００２２】
（樹脂）
本発明に用いられる樹脂は、非晶質金属薄帯と交互に積層され一体化することのできる樹脂を用いることができる、熱可塑性、非熱可塑性、熱硬化性樹脂を挙げることができる。中でも熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。
【００２３】
前記非晶質金属薄帯の少なくとも一部に熱可塑性樹脂を付与した後、もしくは熱可塑性樹脂の前駆体を付与し該樹脂を形成した後、この基材を積層し、非晶質金属薄帯の積層体を得ることができる。熱可塑性樹脂を用いた場合には、樹脂化して基材を使用できるため、室温でタック性がなく、また安定であるため、取り扱いが簡便であり、積層時の作業性がよく工程の歩留まりが向上できるメリットがある。
【００２４】
一方、非晶質金属薄帯は２００〜５００℃、好ましくは３００〜５００℃で熱処理することで、磁気特性が大きく向上する特性がある。しかしながら、熱処理後は薄帯が脆弱化する問題があるため、熱処理した薄帯のみを取り扱うことは工業的に問題がある。そこで、非晶質金属薄帯を積層する際、用いられる樹脂を上記熱処理に耐え得る耐熱性を有する樹脂を用いることで、積層体を非晶質金属薄帯の磁気特性を向上させる熱処理を実施することが可能となる。
【００２５】
本発明に用いられる熱可塑性の耐熱性樹脂としては、前処理として１２０℃で４時間乾燥を施し、その後、窒素雰囲気下、３００℃で１時間保持した際の重量減少量を、ＤＴＡ−ＴＧを用いて測定され、通常１％以下、好ましくは０．３％以下であるものが用いられる。具体的な樹脂としては、ポリイミド系樹脂、ケイ素含有樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド系樹脂、液晶ポリマー，ニトリル系樹脂，チオエ−テル系樹脂，ポリエステル系樹脂，アリレ−ト系樹脂，サルホン系樹脂，イミド系樹脂，アミドイミド系樹脂を挙げることができる。これらのうちポリイミド系樹脂，スルホン系樹脂、アミドイミド系樹脂を用いるのが好ましい。
【００２６】
本発明に用いられる樹脂は、上記の耐熱性に加えて下記の特性を兼ね備えている樹脂であることがさらに好ましい。
▲１▼窒素雰囲気下３００℃、２時間の熱履歴を経た後の引っ張り強度が３０ＭＰａ以上である。
▲２▼ガラス転移温度が１２０℃〜２５０℃である。
▲３▼溶融粘度が１０万Ｐａ・ｓである温度が、２５０℃以上４００℃以下であり、さらに好ましくは３００℃以下、さらに好ましくは２５０℃以下である。
▲４▼４００℃から１２０℃まで０．５℃／分の一定速度で降温した後、樹脂中の結晶物による融解熱が１０Ｊ／ｇ以下である。
【００２７】
（アンテナ用板状コア）
本発明の非晶質金属薄帯積層体の板状コアは、以下の手順により作製することができる。具体的な方法を以下に例示する。
（Ａ）非晶質金属薄帯に前記樹脂もしくは樹脂の前駆体が付与された基材を用いて、この基材を打ち抜き等でアンテナ寸法に形状加工したのち、熱プレス等の方法で積層接着する方法。
（Ｂ）非晶質金属薄帯に前記樹脂もしくは樹脂の前駆体が付与された基材の積層体を作製し、積層体をアンテナ寸法に加工したのち、更に所望の厚みとなるように、熱プレス等の加熱接着もしくは接着剤を用いて接着し、アンテナ用の板状コアを作製する方法。
（Ｃ）非晶質金属薄帯に前記樹脂もしくは樹脂の前駆体が付与された基材を用いて、アンテナ用板状コアの厚みとなるように非晶質金属薄帯の積層体を作製し、積層体をアンテナ寸法に加工する方法。
【００２８】
上記のいずれの方法においても、アンテナ寸法の形状加工は、打ち抜き、放電ワイヤ−加工、レーザー加工等を用いることができる。
【００２９】
これらの工程の中でも、（Ｃ）の工程が最も工業的には工数削減ができ、コストメリットがあり、好ましい工程である。
【００３０】
（アンテナ用板状コアの曲げ加工）
本発明では、板状の磁性体を所望の凹凸等の曲げ加工が可能である。具体的には前記板状コアを作製した後、曲げ加工を行い所望の形態の板状コアを作製することができる。
【００３１】
好ましくは、非晶質金属薄帯の積層体に用いる樹脂に熱可塑性樹脂を使用し、熱可塑性樹脂が軟化する温度領域に金型温度を上げ、加圧プレスすることにより、曲げ加工が可能であり、フォーミングされた非晶質金属薄帯を同時に接着することができるため、曲げ加工の形状保持性が高いことに加えて、曲げ加工時に樹脂の流動性により一体化した際非晶質金属薄帯への残留応力が低減でき、磁気特性が向上することにより、アンテナ感度を向上させることが可能である。
【００３２】
（アンテナ用板状コアの熱処理）
非晶質金属薄帯の積層体に用いる樹脂に耐熱性の熱可塑性樹脂を使用することにより、非晶質金属薄帯の磁気特性を向上させる熱処理を行うことができ、アンテナ特性を向上することができる。具体的には、前記のアンテナ用板状コアあるいはこの板状コアを曲げ加工したコアと同様にアンテナ用コアを作製した後、固定ジグにセットして所望の熱処理を行う、または、曲げ加工した後、熱プレスにより、熱処理を行うことができる。
【００３３】
熱処理条件は所望する磁気特性により設定されるが、熱処理温度は２００〜５００℃の範囲で好ましくは３００〜５００℃で行われ、通常窒素、アルゴン等の不活性ガス中もしくは真空中で行われる。
【００３４】
（アンテナ）
前記のような形状加工された板状コアおよびフォーミングされた板状コアに、予め巻き線され、所望の形状にフォーミングされ固定されている空芯巻き線を挿入することにより、アンテナが形成される。
【００３５】
アンテナの形状は円環、楕円形、長方形、三角形等の目的やアンテナコア、用いられＲＦＩＤタグの形態により所望の形状が用いられる。
【００３６】
本発明の非晶質金属薄帯と樹脂が積層された板状コアがフォーミングされた形態のアンテナは、ＩＣ，回路等と接続され一体化されＲＦＩＤ用タグとする際、形状安定性に優れ、作業性も良好である。
また、非晶質金属薄帯の積層体のエッジ部は鋭利であるため、アンテナ形成時、もしくはＲＦＩＤタグ作製時の外力により、コイルの被覆が擦れて絶縁破壊が起こり、アンテナ用板状コアと導通してしまうことがある。そこで、必要に応じて、非晶質金属薄帯の積層体に絶縁性のフィルムを覆い防止することができる。
【００３７】
また、アンテナコイルが収まるように所望の凹凸を付与して非晶質金属薄帯の積層体の板状コアが曲げ加工されたものは、アンテナと板状コアの位置が安定であり、非晶質金属薄帯のエッジ部とアンテナコアの擦れを防止することができ、絶縁破壊を防止することができる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について示す。
【００３９】
［実施例１］
本発明のＲＦＩＤ用アンテナの構成を図１に示す。
【００４０】
前記アンテナは、非晶質金属薄帯と耐熱樹脂との積層体からなり、非晶質金属薄帯として，ハネウェル社製、Ｍｅｔｇｌａｓ：２７１４Ａ、幅約５０ｍｍ，厚み約１５μｍであるＣｏ６６Ｆｅ４Ｎｉ１（ＢＳｉ）２９（原子％）の組成を持つ非晶質金属薄帯を使用した。この薄帯の片面全面にＥ型粘度計で測定し、約０．３Ｐａ・ｓの粘度のポリアミド酸溶液を付与し、１４０℃で乾燥後、２６０℃でキュアし、非晶質金属薄帯の片面に約５ミクロンの耐熱樹脂（ポリイミド樹脂）を付与した基材を作製した。
【００４１】
ここで、用いたポリアミド酸溶液は、３，３’−ジアミノジフェニルエーテルと３，３，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸ニ無水物を１：０．９８の割合でジメチルアセトアミド溶媒中で室温にて縮重合して得られたものであり、溶媒のジメチルアセトアミドで希釈した。この基材を、１０枚積み重ねて熱フ゜レスで大気中２６０℃３０分、５ＭＰａで、積層体を作製した。この積層体を切断加工により形状加工を施し５０×１０ｍｍの板状コアを作製した。次にΦ０．０６ｍｍの被覆導線を１００ターン平面状に巻回して一体化されたコイルに板状コアを貫通させＲＦＩＤ用アンテナとする。このアンテナの特性を評価するため、基準電圧３Ｖをアンテナに印加し、一定距離５ｃｍの位置での受信電圧を測定した。測定結果を表１に示す。
【００４２】
このアンテナは、一体積層され、形状安定性に優れ、寸法精度も良好であり、良好なアンテナ特性が得られた。
【００４３】
［実施例２］
実施例１と同様に２６０℃３０分で一体化した磁性基材積層体を作製した。さらに、この積層体を熱プレス装置を用いて、温度４００℃、加圧力１ＭＰａで１時間熱処理した後、切断加工を施し５０×１０ｍｍの板状コアを作製した。さらに実施例１と同様に被覆銅線を巻回し、この巻回した被覆銅線コイルに板状コアを貫通させＲＦＩＤ用アンテナとする。このアンテナの特性を評価するため、基準電圧３Ｖをアンテナに印加し、一定距離５ｃｍの位置での受信電圧を測定した。測定結果を表１に示す。
実施例１よりも特性に優れ，良好なアンテナ特性が得られた。
【００４４】
［実施例３］
実施例１と同様に２６０℃３０分で一体化した磁性基材積層体を作製した。次に切断加工を施し５０×１０ｍｍの板状コアを作製した。さらに図２に示す型枠にいれて、２７０℃で樹脂を溶融させた後プレスし、折り曲げ加工して所望の形状にフォーミング加工を行なう。さらに実施例１と同様の被覆銅線を巻回したコイルに板状コアを貫通させＲＦＩＤ用アンテナとする（図３）。このアンテナの特性を評価するため、基準電圧３Ｖをアンテナに印加し、一定距離５ｃｍの位置での受信電圧を測定した。測定結果を表１に示す。アンテナ特性は良実施例１と同様に良好であり、かつ、フォーミング形状が安定であり、巻き回コイルを挿入する際の作業性が良好であり、かつアンテナとしての平面性が良好で、ＲＦＩＤタグ等に加工する場合に形状安定性が良好で、薄型に適する。
【００４５】
［実施例４］
実施例１と同様に２６０℃３０分で一体化した磁性基材積層体を作製した。次に切断加工を施し５０×１０ｍｍの板状コアを作製した。次に図３に示す型枠にいれて、２７０℃で樹脂を溶融させた後プレスし、折り曲げ加工する。次に温度４００℃、加圧力１ＭＰａで１時間熱処理する。最後に実施例１と同様の被覆銅線を巻回したコイルに板状コアを貫通させＲＦＩＤ用アンテナとする（図４）。このアンテナの特性を評価するため、基準電圧３Ｖをアンテナに印加し、一定距離５ｃｍの位置での受信電圧を測定した。測定結果を表１に示す。アンテナ特性は良実施例２と同様に良好であり、かつ、曲げ加工の形状安定性に優れ、巻き回コイルを挿入する際の作業性が良好であり、かつアンテナとしての平面性が良好で、ＲＦＩＤタグ等に加工する場合にアンテナの形状安定性が良好で、薄型に適し、さらにアンテナ特性にも優れる。
【００４６】
［比較例１］
５０×１０ｍｍの形状に非晶質金属薄帯を切断し、積み重ねて、折り曲げ加工を行い、所望の形状に加工した、この際、薄帯のワレが発生し、歩留まりが低下した。また、実際に加工できた薄帯を積み重ねて、実施例１と同様の被覆銅線を巻回したコイルに貫通させてアンテナを作製した。このアンテナは薄帯が一体化していないため、ハンドリング時に、コア部分のズレが生じ、形状安定性が悪くコイルを入れる際の作業性が悪く、特性のばらつきが大きかった。
【００４７】
［比較例２］
非晶質金属薄帯として，ハネウェル社製、Ｍｅｔｇｌａｓ：２７１４Ａ、幅約５０ｍｍ，厚み約１５μｍを使用した。用いる樹脂にエポキシ樹脂を用い、その前躯体を非晶質金属薄帯の片面に塗布し、１４０℃で乾燥後、１０枚積み重ねて熱プレスで大気中１５０℃、６０分、５ＭＰａで、積層体を作製した。
【００４８】
この積層体を切断加工により形状加工を施し５０×１０ｍｍの板状コアを作製した。次に曲げ加工を行ったが、アールを付けて加工した場合には、十分形状が安定せず、直線の板状に戻ってしまい、角をつけて曲げ加工を実施した場合には、曲げ部に亀裂が発生し、破断した。
【００４９】
【表１】

【００５０】
【発明の効果】
本発明は、非晶質金属薄帯と樹脂との積層構造からなる磁性薄板を使用することにより、加工性を向上させることができ、好ましくは非晶質金属薄帯と熱可塑性樹脂が積層された磁性薄板では、板状の積層された磁性薄板を打ち抜いた後、プレス加工により所望の形状に成形することが可能になり、金型プレス加工等により所望の形状に曲げ加工が可能となる。
【００５１】
すなわち、板状の磁性コア安定性に優れ、データキャリアとしての形状安定性が良好であり、巻き線挿入の工程時の作業性が良好であり、非晶質金属薄帯のエッジ部での巻き線被覆はがれが大幅に低減し、歩留まり向上に貢献できる。さらに、本発明の非晶質金属薄帯と樹脂が積層された板状コアが曲げ加工された形態のアンテナは、ＩＣ，回路等と接続され一体化されＲＦＩＤ用タグとする際、形状安定性に優れ、作業性も良好である。また、非晶質金属薄帯の積層体のエッジ部は鋭利であるため、アンテナ形成時、もしくはＲＦＩＤタグ作製時の外力により、コイルの被覆が擦れて絶縁破壊が起こり、アンテナコアと導通してしまうことがあるが、アンテナコイルが収まるように所望の凹凸を付与して非晶質金属薄帯の積層体コアを曲げ加工することができるため、アンテナとコアの位置が安定であり、非晶質金属薄帯のエッジ部とアンテナコアの擦れを防止することができる。
【００５２】
さらに、本発明の耐熱性に優れる熱可塑性樹脂を用いて、非晶質金属薄帯との層構造とした磁性薄板においては、さらに、熱処理を実施することが可能であり、非晶質金属薄帯の磁気特性向上する熱処理を行うことができ、適切な熱処理を実施することで、透磁率が向上し、鉄損を低減することができる。その結果、アンテナの高感度化、若しくは薄型化を実現することができる。さらに、耐熱性樹脂を用いることで、アンテナとしての耐熱性を向上させることができ、使用環境温度の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンテナの図
【図２】曲げ加工のプレスの図
【図３】本発明のアンテナの図
【図４】本発明のアンテナの図
【図５】本発明のアンテナの図
（符号の説明）
１１　　板状の非晶質金属薄帯の積層コア
１２　　被覆導線のコイル
２１　　曲げ加工のプレス型
２２　　曲げ加工の金型
２３　　板状の非晶質金属薄帯の積層コア
３１　　板状の非晶質金属薄帯の積層コア
３２　　被覆導線のコイル
４１　　板状の非晶質金属薄帯の積層コア
４２　　被覆導線のコイル
５１　　板状の非晶質金属薄帯の積層コア
５２　　被覆導線のコイル

Claims

巻回されたコイルと強磁性体の板状コアからなり、板状コアが巻回コイルに貫通してなり平面状のＲＦＩＤタグに内蔵されるアンテナにおいて、前記強磁性体の板状コアが、非晶質金属薄帯と樹脂との積層構造からなることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ。
請求項１記載の板状コアが、曲げ加工による形状保持性を有していることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ。
請求項１および請求項２記載の板状コアが非晶質金属薄帯と熱可塑性樹脂との層構造からなることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ。
請求項１から請求項３記載の樹脂が窒素中で３００℃１時間熱処理した後の重量減少量が１％以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ。
請求項１から請求項４記載の非晶質金属薄帯がＣｏ系またはＦｅ系の非晶質金属薄帯であることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ。