JP2005019471A - プリント配線基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】電磁誘導による電波障害を低減することができるプリント配線基板を提供する。
【解決手段】データ記憶機能（情報記憶部品２００）を有する無線ＩＤタグモジュール２を実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュール２のアンテナパターン配線（アンテナコイル２０１）とそれ以外の機能回路部（コンピュータ用電子回路部１）のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターン３００を配置した。
【選択図】 図１
【解決手段】データ記憶機能（情報記憶部品２００）を有する無線ＩＤタグモジュール２を実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュール２のアンテナパターン配線（アンテナコイル２０１）とそれ以外の機能回路部（コンピュータ用電子回路部１）のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターン３００を配置した。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＩＤタグモジュールを搭載可能な、工業用、民生用などあらゆる分野の電子機器のプリント配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、無線ＩＤタグ及び無線ＩＤタグを搭載した製品は知られていた。また、この無線ＩＤタグを機能させるために、無線を使った電磁誘導で電力を発生させ、ＩＤタグであるメモリとのデータ通信機能を働かせることが行われていた。無線ＩＤタグはこの無線による起電力の発生（＝発電）が特徴でもあり、効率の良い発電を行うと共に通信品質向上のために、ループ状のアンテナパターンを形成して使用していた。
このアンテナは銅やアルミなどの導体をループ状に構成し、両端をＩＤタグに接続することで、電界中にアンテナループが置かれた時に、両端に流れる電流を大きくするものであると共に、ある特定の周波数帯で共振（増幅）するように形成されている。このアンテナは、通常ＩＤタグと一体のものとして製品に組み込んだり、貼り付けたりされていた。無線ＩＤタグモジュールを搭載するプリント配線基板に関連して、例えば、特許文献１〜３に示す従来技術がある。
【特許文献１】特開平１０−０８４０７５号公報
【特許文献２】特開２０００−０９０２２２公報
【特許文献３】特開平１１−３４６１０５号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電子回路を搭載したプリント配線基板上に無線ＩＤタグを搭載する場合、電子機器の動作時にプリント配線基板上のパターンに流れる電流によって、発生する電界の周波数が無線ＩＤタグの起電力発生・データ転送に使われる動作周波数に近いと、エラーの発生や通信距離が短くなるなどの電波障害が発生する不具合があった。また、複数の無線ＩＤタグを同一基板上に配置する場合、アンテナ間の電磁誘導により前記同様の不具合が発生する場合があった。
本発明は、電磁誘導による電波障害を低減することができるプリント配線基板を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、データ記憶機能を有する無線ＩＤタグモジュールを実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュールのアンテナパターン配線とそれ以外の機能回路部のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターンまたは電源パターンを配置したプリント配線基板を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のプリント配線基板において、複数の異なる無線周波数帯の無線ＩＤタグ及び該ＩＤタグ個別のアンテナパターン配線を有し、アンテナパターン間も接地パターンまたは電源パターンで分離するプリント配線基板を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載のプリント配線基板において、複数の異なる無線周波数帯の無線ＩＤタグ及び該ＩＤタグに共通のアンテナパターン配線を有し、アンテナパターン配線のループ内を接地パターンまたは電源パターンで分離するプリント配線基板を主要な特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。本実施形態では、コンピュータ用プリント配線基板に無線ＩＤタグを搭載した場合を例に説明する。
本プリント配線基板は、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２とで構成される。コンピュータ用電子回路部１は、ＣＰＵ１０１、プログラムＲＯＭ１０２、メインメモリ１０３、設定値記憶用メモリ１０４、入力機器接続インターフェイス１０５、表示器インターフェイス１０６、電源インターフェイス１０７から構成されている。
また、入力機器接続インターフェイス１０５は、キーボード１１０、ポインティングデバイス１１１が接続され、表示器インターフェイス１０６は、ディスプレイ１１２が接続され、電源インターフェイス１０７には電源ユニット１１３が接続されている。
無線ＩＤタグモジュール部２は、ＬＳＩ、チップコンデンサ等からなる電子部品である情報記憶部品２００と、情報記憶部品２００と接続されたアンテナコイル２０１からなる。情報記憶部品２００は半田付けなどの手段で基板上に実装され、アンテナコイル２０１は基板上に形成されるコイル状のパターンからなる。
アンテナコイル２０１の巻き始め及び巻き終わりの両端は情報記憶部品２００に電気的に接続されている。基板の外部から特定の周波数帯の電磁波をアンテナコイル２０１に照射すると、アンテナコイル２０１に起電力が発生し、電流が流れる。電流量は安定しておらず非常に不安定なため、チップコンデンサにて平滑化して安定を図る工夫がされている。この起電力によって情報記憶部品２００の駆動を行い、同時にデータ通信の信号をアンテナを介して送受信する。
本実施形態ではこの構成において、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２のパターン間に接地（グラウンド）パターン（エリア）３００を設け、コンピュータ用電子回路部１のパターンとアンテナコイル２０１間を分離する。なお電源パターンでもよい。
【０００６】
図２は本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。本実施形態では、コンピュータ用プリント配線基板に複数の無線ＩＤタグを搭載した場合を例に説明する。
本プリント配線基板は、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２及び３とで構成される。コンピュータ用電子回路部１は図１に示す第１の実施形態と同様のため、説明を割愛する。
無線ＩＤタグモジュール部２及び３は、ＬＳＩ、チップコンデンサ等からなる電子部品である情報記憶部品２００及び２１０と、情報記憶部品２００及び２１０と接続されたアンテナコイル２０１及び２１１からなる。情報記憶部品２００及び２１０は半田付けなどの手段で基板上に実装され、アンテナコイル２０１及び２１１は基板上に形成されるコイル状のパターンからなる。
アンテナコイル２０１及び２１１の巻き始め及び巻き終わりの両端は情報記憶部品２００及び２１０に電気的に接続されている。基板の外部から特定の周波数帯の電磁波をアンテナコイル２０１及び２１１に照射すると、アンテナコイル２０１及び２１１に起電力が発生し、電流が流れる。電流量は安定しておらず非常に不安定なため、チップコンデンサにて平滑化して安定を図る工夫がされている。この起電力によって情報記憶部品２００及び２１０の駆動を行い、同時にデータ通信の信号をアンテナを介して送受信する。
本実施形態ではこの構成において、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２と無線ＩＤタグモジュール部３のパターン間にそれぞれ接地（グラウンド）パターン（エリア）３００を設け、コンピュータ用電子回路部１のパターンとアンテナコイル２０１及び２１１間を分離する。なお電源パターンでもよい。
【０００７】
図３は本発明の第３の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。本実施形態では、コンピュータ用プリント配線基板に複数の無線ＩＤタグを搭載した場合を例に説明する。
本プリント配線基板は、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部４とで構成される。コンピュータ用電子回路部１は図１に示す第１の実施形態と同様のため、説明を割愛する。
無線ＩＤタグモジュール部４は、ＬＳＩ、チップコンデンサ等からなる電子部品である情報記憶部品２００及び２１０と、情報記憶部品２００及び２１０と接続された共通のアンテナコイル２２１からなる。情報記憶部品２００及び２１０は半田付けなどの手段で基板上に実装され、アンテナコイル２２１は基板上に形成されるコイル状のパターンからなる。
アンテナコイル２２１の巻き始め及び巻き終わりの両端は情報記憶部品２００及び２１０に電気的に接続されている。基板の外部から特定の周波数帯の電磁波をアンテナコイル２２１に照射すると、アンテナコイル２２１に起電力が発生し、電流が流れる。電流量は安定しておらず非常に不安定なため、チップコンデンサにて平滑化して安定を図る工夫がされている。この起電力によって情報記憶部品２００及び２１０の駆動を行い、同時にデータ通信の信号をアンテナを介して送受信する。
本実施形態ではこの構成において、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部４及びアンテナコイル２２１の異なるアンテナパターン間に接地（グラウンド）パターン（エリア）３００を設け、コンピュータ用電子回路部１のパターンとアンテナコイル２２１相互間を分離する。なお電源パターンでもよい。
【０００８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明においては、データ記憶機能を有する無線ＩＤタグモジュールを実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュールのアンテナパターン配線とそれ以外の機能回路部のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターンまたは電源パターンを配置したので、プリント配線基板のレイアウト（設計）段階で無線ＩＤタグ及びアンテナパターンと他の機能回路部のパターン間の電磁誘導による干渉を低減させる配線が可能となる。
請求項２記載の発明においては、複数の異なる無線周波数帯で機能する無線ＩＤタグを搭載する目的でプリント配線基板を形成する場合、個々のアンテナパターン間に接地パターンあるいは電源パターンを形成し、分離することで電磁誘導による通信エラーの増大や通信距離が短くなるなどの影響を低減することが容易に可能となる。
請求項３記載の発明においては、複数の異なる無線周波数帯で機能する無線ＩＤタグを共通のアンテナパターンで機能させる場合、そのアンテナパターンのループ内を接地パターンあるいは電源パターンで分離することにより、電磁誘導による通信エラーの増大や通信距離が短くなるなどの影響を低減することが容易に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。
【符号の説明】
１ コンピュータ用電子回路部
２ 無線ＩＤタグモジュール部
２００ 情報記憶部品
２０１ アンテナコイル
３００ 接地パターン
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＩＤタグモジュールを搭載可能な、工業用、民生用などあらゆる分野の電子機器のプリント配線基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、無線ＩＤタグ及び無線ＩＤタグを搭載した製品は知られていた。また、この無線ＩＤタグを機能させるために、無線を使った電磁誘導で電力を発生させ、ＩＤタグであるメモリとのデータ通信機能を働かせることが行われていた。無線ＩＤタグはこの無線による起電力の発生（＝発電）が特徴でもあり、効率の良い発電を行うと共に通信品質向上のために、ループ状のアンテナパターンを形成して使用していた。
このアンテナは銅やアルミなどの導体をループ状に構成し、両端をＩＤタグに接続することで、電界中にアンテナループが置かれた時に、両端に流れる電流を大きくするものであると共に、ある特定の周波数帯で共振（増幅）するように形成されている。このアンテナは、通常ＩＤタグと一体のものとして製品に組み込んだり、貼り付けたりされていた。無線ＩＤタグモジュールを搭載するプリント配線基板に関連して、例えば、特許文献１〜３に示す従来技術がある。
【特許文献１】特開平１０−０８４０７５号公報
【特許文献２】特開２０００−０９０２２２公報
【特許文献３】特開平１１−３４６１０５号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電子回路を搭載したプリント配線基板上に無線ＩＤタグを搭載する場合、電子機器の動作時にプリント配線基板上のパターンに流れる電流によって、発生する電界の周波数が無線ＩＤタグの起電力発生・データ転送に使われる動作周波数に近いと、エラーの発生や通信距離が短くなるなどの電波障害が発生する不具合があった。また、複数の無線ＩＤタグを同一基板上に配置する場合、アンテナ間の電磁誘導により前記同様の不具合が発生する場合があった。
本発明は、電磁誘導による電波障害を低減することができるプリント配線基板を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、データ記憶機能を有する無線ＩＤタグモジュールを実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュールのアンテナパターン配線とそれ以外の機能回路部のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターンまたは電源パターンを配置したプリント配線基板を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のプリント配線基板において、複数の異なる無線周波数帯の無線ＩＤタグ及び該ＩＤタグ個別のアンテナパターン配線を有し、アンテナパターン間も接地パターンまたは電源パターンで分離するプリント配線基板を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載のプリント配線基板において、複数の異なる無線周波数帯の無線ＩＤタグ及び該ＩＤタグに共通のアンテナパターン配線を有し、アンテナパターン配線のループ内を接地パターンまたは電源パターンで分離するプリント配線基板を主要な特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。本実施形態では、コンピュータ用プリント配線基板に無線ＩＤタグを搭載した場合を例に説明する。
本プリント配線基板は、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２とで構成される。コンピュータ用電子回路部１は、ＣＰＵ１０１、プログラムＲＯＭ１０２、メインメモリ１０３、設定値記憶用メモリ１０４、入力機器接続インターフェイス１０５、表示器インターフェイス１０６、電源インターフェイス１０７から構成されている。
また、入力機器接続インターフェイス１０５は、キーボード１１０、ポインティングデバイス１１１が接続され、表示器インターフェイス１０６は、ディスプレイ１１２が接続され、電源インターフェイス１０７には電源ユニット１１３が接続されている。
無線ＩＤタグモジュール部２は、ＬＳＩ、チップコンデンサ等からなる電子部品である情報記憶部品２００と、情報記憶部品２００と接続されたアンテナコイル２０１からなる。情報記憶部品２００は半田付けなどの手段で基板上に実装され、アンテナコイル２０１は基板上に形成されるコイル状のパターンからなる。
アンテナコイル２０１の巻き始め及び巻き終わりの両端は情報記憶部品２００に電気的に接続されている。基板の外部から特定の周波数帯の電磁波をアンテナコイル２０１に照射すると、アンテナコイル２０１に起電力が発生し、電流が流れる。電流量は安定しておらず非常に不安定なため、チップコンデンサにて平滑化して安定を図る工夫がされている。この起電力によって情報記憶部品２００の駆動を行い、同時にデータ通信の信号をアンテナを介して送受信する。
本実施形態ではこの構成において、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２のパターン間に接地（グラウンド）パターン（エリア）３００を設け、コンピュータ用電子回路部１のパターンとアンテナコイル２０１間を分離する。なお電源パターンでもよい。
【０００６】
図２は本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。本実施形態では、コンピュータ用プリント配線基板に複数の無線ＩＤタグを搭載した場合を例に説明する。
本プリント配線基板は、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２及び３とで構成される。コンピュータ用電子回路部１は図１に示す第１の実施形態と同様のため、説明を割愛する。
無線ＩＤタグモジュール部２及び３は、ＬＳＩ、チップコンデンサ等からなる電子部品である情報記憶部品２００及び２１０と、情報記憶部品２００及び２１０と接続されたアンテナコイル２０１及び２１１からなる。情報記憶部品２００及び２１０は半田付けなどの手段で基板上に実装され、アンテナコイル２０１及び２１１は基板上に形成されるコイル状のパターンからなる。
アンテナコイル２０１及び２１１の巻き始め及び巻き終わりの両端は情報記憶部品２００及び２１０に電気的に接続されている。基板の外部から特定の周波数帯の電磁波をアンテナコイル２０１及び２１１に照射すると、アンテナコイル２０１及び２１１に起電力が発生し、電流が流れる。電流量は安定しておらず非常に不安定なため、チップコンデンサにて平滑化して安定を図る工夫がされている。この起電力によって情報記憶部品２００及び２１０の駆動を行い、同時にデータ通信の信号をアンテナを介して送受信する。
本実施形態ではこの構成において、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部２と無線ＩＤタグモジュール部３のパターン間にそれぞれ接地（グラウンド）パターン（エリア）３００を設け、コンピュータ用電子回路部１のパターンとアンテナコイル２０１及び２１１間を分離する。なお電源パターンでもよい。
【０００７】
図３は本発明の第３の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。本実施形態では、コンピュータ用プリント配線基板に複数の無線ＩＤタグを搭載した場合を例に説明する。
本プリント配線基板は、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部４とで構成される。コンピュータ用電子回路部１は図１に示す第１の実施形態と同様のため、説明を割愛する。
無線ＩＤタグモジュール部４は、ＬＳＩ、チップコンデンサ等からなる電子部品である情報記憶部品２００及び２１０と、情報記憶部品２００及び２１０と接続された共通のアンテナコイル２２１からなる。情報記憶部品２００及び２１０は半田付けなどの手段で基板上に実装され、アンテナコイル２２１は基板上に形成されるコイル状のパターンからなる。
アンテナコイル２２１の巻き始め及び巻き終わりの両端は情報記憶部品２００及び２１０に電気的に接続されている。基板の外部から特定の周波数帯の電磁波をアンテナコイル２２１に照射すると、アンテナコイル２２１に起電力が発生し、電流が流れる。電流量は安定しておらず非常に不安定なため、チップコンデンサにて平滑化して安定を図る工夫がされている。この起電力によって情報記憶部品２００及び２１０の駆動を行い、同時にデータ通信の信号をアンテナを介して送受信する。
本実施形態ではこの構成において、コンピュータ用電子回路部１と無線ＩＤタグモジュール部４及びアンテナコイル２２１の異なるアンテナパターン間に接地（グラウンド）パターン（エリア）３００を設け、コンピュータ用電子回路部１のパターンとアンテナコイル２２１相互間を分離する。なお電源パターンでもよい。
【０００８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明においては、データ記憶機能を有する無線ＩＤタグモジュールを実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュールのアンテナパターン配線とそれ以外の機能回路部のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターンまたは電源パターンを配置したので、プリント配線基板のレイアウト（設計）段階で無線ＩＤタグ及びアンテナパターンと他の機能回路部のパターン間の電磁誘導による干渉を低減させる配線が可能となる。
請求項２記載の発明においては、複数の異なる無線周波数帯で機能する無線ＩＤタグを搭載する目的でプリント配線基板を形成する場合、個々のアンテナパターン間に接地パターンあるいは電源パターンを形成し、分離することで電磁誘導による通信エラーの増大や通信距離が短くなるなどの影響を低減することが容易に可能となる。
請求項３記載の発明においては、複数の異なる無線周波数帯で機能する無線ＩＤタグを共通のアンテナパターンで機能させる場合、そのアンテナパターンのループ内を接地パターンあるいは電源パターンで分離することにより、電磁誘導による通信エラーの増大や通信距離が短くなるなどの影響を低減することが容易に可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るプリント配線基板の構成図である。
【符号の説明】
１ コンピュータ用電子回路部
２ 無線ＩＤタグモジュール部
２００ 情報記憶部品
２０１ アンテナコイル
３００ 接地パターン
Claims (3)
- データ記憶機能を有する無線ＩＤタグモジュールを実装するプリント配線基板において、無線ＩＤタグモジュールのアンテナパターン配線とそれ以外の機能回路部のパターン配線との間の電磁誘導を低減させるために、両パターン配線間に接地パターンまたは電源パターンを配置したことを特徴とするプリント配線基板。
- 請求項１記載のプリント配線基板において、複数の異なる無線周波数帯の無線ＩＤタグ及び該ＩＤタグ個別のアンテナパターン配線を有し、アンテナパターン間も接地パターンまたは電源パターンで分離することを特徴とするプリント配線基板。
- 請求項１記載のプリント配線基板において、複数の異なる無線周波数帯の無線ＩＤタグ及び該ＩＤタグに共通のアンテナパターン配線を有し、アンテナパターン配線のループ内を接地パターンまたは電源パターンで分離することを特徴とするプリント配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003178534A JP2005019471A (ja) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | プリント配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003178534A JP2005019471A (ja) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | プリント配線基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005019471A true JP2005019471A (ja) | 2005-01-20 |
Family
ID=34180121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003178534A Pending JP2005019471A (ja) | 2003-06-23 | 2003-06-23 | プリント配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005019471A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009043167A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Nippon Electronics Service Kk | 複合ｒｆｉｄデータキャリア |
| JP2009088178A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Tsuchiya Co Ltd | 非接触電力伝送用フィルム |
| US7694886B2 (en) | 2005-08-01 | 2010-04-13 | Ricoh Company, Ltd. | RFID tag and manufacturing process thereof |
| JP2010123764A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 記憶回路及び記憶方法 |
-
2003
- 2003-06-23 JP JP2003178534A patent/JP2005019471A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7694886B2 (en) | 2005-08-01 | 2010-04-13 | Ricoh Company, Ltd. | RFID tag and manufacturing process thereof |
| JP2009043167A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Nippon Electronics Service Kk | 複合ｒｆｉｄデータキャリア |
| JP2009088178A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Tsuchiya Co Ltd | 非接触電力伝送用フィルム |
| JP2010123764A (ja) * | 2008-11-20 | 2010-06-03 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 記憶回路及び記憶方法 |
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