JP2014191678A

JP2014191678A - 非接触型データ受送信体

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Publication number: JP2014191678A
Application number: JP2013067883A
Authority: JP
Inventors: Yoshie Ishikawa; 喜栄石川
Original assignee: Toppan Forms Co Ltd
Current assignee: Toppan Edge Inc
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2014-10-06

Abstract

【課題】導電体上に設置しても通信可能であるとともに、薄型化を実現することが可能な非接触型データ受送信体を提供する。
【解決手段】本発明の非接触型データ受送信体１０は、基材１１と、基材１１の一方の面１１ａに設けられ、閉回路１６を有するアンテナ１２と、基材１１の一方の面１１ａに設けられ、アンテナ１２と電気的に接続されたＩＣチップ１３と、少なくとも閉回路１６の一部と重なるように設けられた磁性体層１５と、を備え、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設され、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の少なくとも一部と重なるように配設されたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属に直接貼付して、非接触状態にて、外部から情報を受信し、また、外部に情報を送信できるようにした非接触型データ受送信体に関する。

非接触型データ受送信体の一例であるＩＣタグは、基材と、その一面に設けられ互いに接続されたアンテナおよびＩＣチップとから構成されるインレットを備えており、情報書込／読出装置（リーダライタ）からの電波または電磁波を受信すると共振作用によりアンテナに起電力が発生し、この起電力によりＩＣタグ内のＩＣチップが起動し、このＩＣチップ内の情報を信号化し、この信号がＩＣタグのアンテナから発信される。

ＵＨＦ帯で動作するアンテナを有するＩＣタグを金属などの導電体上に設置した場合、アンテナに電流が流れると、導電体では、アンテナとは逆向きの電流が誘導され、誘導電流が発生する。この誘導電流は、アンテナの機能を阻害するため、アンテナの通信性能が著しく低下する。その結果、アンテナに発生する誘導起電力がＩＣチップの作動起電力を下回り、ＩＣチップが作動しなくなるという問題があった。

従来、ＩＣタグを金属などの導電体上に設置しても、通信可能なＩＣタグの構成としては、アンテナの導電体への取り付け面に軟磁性材を備えたものや、アンテナの導電体への取り付け面に、導電体側から、軟磁性材とスペーサとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような構成を採用することにより、アンテナが、導電体に発生した誘導電流から受ける影響を緩和し、導電体上に設置したＩＣタグの作動を可能としている。

特開２００５−３０９８１１号公報

しかしながら、特許文献１に記載のＩＣタグのうち、スペーサを設けることなく、アンテナの導電体への取り付け面に軟磁性材のみを備えたものでは、アンテナに誘導起電力が発生するものの、アンテナからリーダライタが検知可能な応答波を発信することが困難であった。これに対して、アンテナの導電体への取り付け面に、導電体側から、軟磁性材とスペーサとを備えたものでは、アンテナからリーダライタが検知可能な応答波を発信することが可能となるものの、スペーサの分だけＩＣタグの厚みが大きくなり、ＩＣタグを薄型化することができなかった。すなわち、特許文献１に記載のＩＣタグでは、導電体上に設置しても通信可能とすることと、薄型化とを実現することができなかった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、導電体上に設置しても通信可能であるとともに、薄型化を実現することが可能な非接触型データ受送信体を提供することを目的とする。

本発明の非接触型データ受送信体は、基材と、該基材の一方の面に設けられ、閉回路を有するアンテナと、前記基材の一方の面に設けられ、前記アンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、少なくとも前記閉回路の一部と重なるように設けられた磁性体層と、を備え、前記磁性体層は、前記閉回路の共振方向に対して平行に配設され、前記磁性体層は、前記共振方向に対して垂直であり、かつ、前記閉回路の中心を通る直線を境界とする領域の両方の少なくとも一部と重なるように配設されたことを特徴とする。

本発明によれば、導電体上に設置しても通信可能であるとともに、薄型化を実現することが可能な非接触型データ受送信体を提供することができる。

本発明の非接触型データ受送信体の第一実施形態を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。アンテナの閉回路とＩＣチップとの接続構造を例示する平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第二実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第三実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第四実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第五実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第六実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第七実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第八実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第九実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第十実施形態を示す概略平面図である。本発明の非接触型データ受送信体の第十一実施形態を示す概略平面図である。比較例１の非接触型データ受送信体を示す概略平面図である。実施例および比較例において、非接触型データ受送信体に関して、周波数と最小動作電力の関係を測定した結果を示すグラフである。

本発明の非接触型データ受送信体の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

（１）第一実施形態
図１は、本発明の非接触型データ受送信体の第一実施形態を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
なお、以下の全ての図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
本実施形態の非接触型データ受送信体１０は、基材１１と、基材１１の一方の面１１ａに設けられ、閉回路を有するアンテナ１２と、基材１１の一方の面１１ａに設けられ、アンテナ１２と電気的に接続されたＩＣチップ１３と、基材１１の他方の面１１ｂに、粘着層１４を介して設けられ、アンテナ１２の閉回路の一部と重なるように配置された磁性体層１５とから概略構成されている。

アンテナ１２は、中央部にループ状の閉回路１６を有するとともに、互いに対向し、その対向する側にそれぞれ給電部（ＩＣチップ１３と接続する部分）を有する一対の放射素子１７，１８から構成されるダイポールアンテナである。
本実施形態では、ループ状の閉回路１６は、平面視略長方形状をなしている。また、放射素子１７，１８は、平面視メアンダ状をなしている。
なお、本実施形態において、閉回路１６とは、Ｔ型整合回路または給電部を短絡するループ状の回路のことである。
アンテナ１２は、非接触ＩＣカードなどの非接触ＩＣモジュールに利用できる極超短波帯〈ＵＨＦ〉やマイクロ波帯の電波帯の周波数（３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚ）の１／２波長に相当する長さとなっている。すなわち、放射素子１７，１８の長手方向における長さは、１／４波長に相当する長さとなっている。

アンテナ１２の閉回路１６とＩＣチップ１３との接続構造としては、例えば、図２（ａ）、（ｂ）に示すような２つの形式が挙げられる。いずれの形式においても、閉回路１６の共振方向とは、アンテナ１２に発生した誘導起電力とＩＣチップ１３の作動起電力が閉回路１６を伝わる方向（図２（ａ）において矢印αで示す方向、図２（ｂ）において矢印βで示す方向）である。

磁性体層１５は、少なくとも磁性微粒子からなるフィラーを樹脂に含有してなる複合体から構成されている。
また、磁性体層１５において、非接触型データ受送信体１０を基材１１の他方の面１１ｂ側から見て、磁性体層１５を構成する多数の磁性微粒子が、少なくともその一部が互いに重なり、連接した１つの磁性体を形成している。

そして、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。すなわち、磁性体層１５は、図２（ａ）において矢印αで示す方向や、図２（ｂ）において矢印βで示す方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、矢印αで示す方向や矢印βで示す方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図１（ａ）に示すように、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の一方（図１において、紙面上側の辺）と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。また、磁性体層１５は、放射素子１７，１８の長手方向と平行に、かつ、放射素子１７，１８の一部と重なるように（図１において、紙面上側の端から、放射素子１７，１８の折り返し部分（メアンダ形状）の約１／３と重なるように）配設されている。

基材１１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ−Ｇ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル樹脂からなる基材；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン樹脂からなる基材；ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ４フッ化エチレンなどのポリフッ化エチレン系樹脂からなる基材；ナイロン６、ナイロン６，６などのポリアミド樹脂からなる基材；ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロンなどのビニル重合体からなる基材；ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチルなどのアクリル系樹脂からなる基材；ポリスチレンからなる基材；ポリカーボネート（ＰＣ）からなる基材；ポリアリレートからなる基材；ポリイミドからなる基材；上質紙、薄葉紙、グラシン紙、硫酸紙などの紙からなる基材などが用いられる。

アンテナ１２は、基材１１の一方の面１１ａに、ポリマー型導電インクを用いて所定のパターンにスクリーン印刷、インクジェット印刷などの印刷法により形成されてなるもの、もしくは、導電性箔をエッチングしてなるもの、金属メッキしてなるものである。

ポリマー型導電インクとしては、例えば、銀粉末、金粉末、白金粉末、アルミニウム粉末、パラジウム粉末、ロジウム粉末、カーボン粉末（カーボンブラック、カーボンナノチューブなど）などの導電微粒子が樹脂組成物に配合されたものが挙げられる。

樹脂組成物として熱硬化型樹脂を用いれば、ポリマー型導電インクは、２００℃以下、例えば、１００〜１５０℃程度でアンテナ１２をなす塗膜を形成することができる熱硬化型となる。アンテナ１２をなす塗膜の電気の流れる経路は、塗膜をなす導電微粒子が互いに接触することにより形成され、この塗膜の抵抗値は１０^−５Ω・ｃｍオーダーである。
また、本発明におけるポリマー型導電インクとしては、熱硬化型の他にも、光硬化型、浸透乾燥型、溶剤揮発型といった公知のものが用いられる。

光硬化型のポリマー型導電インクは、光硬化性樹脂を樹脂組成物に含むものであり、硬化時間が短いので、製造効率を向上させることができる。光硬化型のポリマー型導電インクとしては、例えば、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特に、ポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、導電微粒子が６０質量％以上配合され、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、溶剤揮発型あるいは架橋／熱可塑併用型（ただし、熱可塑型が５０質量％以上である）のものや、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特に、ポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、架橋型あるいは架橋／熱可塑併用型のものなどが好適に用いられる。

また、アンテナ１２をなす導電性箔としては、銅箔、銀箔、金箔、白金箔、アルミニウム箔などが挙げられる。
さらに、アンテナ１２をなす金属メッキとしては、銅メッキ、銀メッキ、金メッキ、白金メッキなどが挙げられる。

ＩＣチップ１３としては、特に限定されず、アンテナ１２を介して非接触状態にて情報の書き込みおよび読み出しが可能なものであれば、非接触型ＩＣタグや非接触型ＩＣラベル、あるいは、非接触型ＩＣカードなどのＲＦＩＤメディアに適用可能なものであればいかなるものでも用いられる。

粘着層１４をなす粘着材としては、液体と固体の両方の性質を有し、常に濡れた状態にあり、流動性が低く、それ自体の形状を保持する粘着材が用いられる。このような粘着材としては、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤などが挙げられる。
なお、本実施形態では、粘着層１４を介して磁性体層１５が設けられた場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にあっては、磁性体層自体が粘着性を有する場合、磁性体層を基材に直接、貼着するため、粘着層を設けなくてもよい。

磁性体層１５をなす複合体は、磁性微粒子からなるフィラーと、熱硬化性化合物や熱可塑性化合物からなる有機樹脂、または、無機化合物からなる無機樹脂とからなるものである。
この複合体は、必要に応じて、添加剤や溶媒を含んだ塗料の形態で、塗布・乾燥といったプロセスで、磁性微粒子が均一に分散されて使用される。

また、磁性微粒子としては、粉末状の磁性体粉末、または、この磁性体粉末をボールミルなどで微細化して粉末を成形した後、この粉末を機械的に扁平化して得られた扁平状のフレークなどからなる磁性体フレークが挙げられる。これらの中でも、磁性微粒子としては、扁平状のものが好ましい。磁性微粒子が扁平状であれば、非接触型データ受送信体１０を基材１１の他方の面１１ｂ側から見て、磁性体層１５を構成する多数の磁性微粒子が、少なくともその一部が互いに重なり、連接した１つの磁性体を形成しやすい。したがって、より磁束が磁性体層を通ってアンテナに捕捉され易くなる。

さらに、磁性体粉末としては、例えば、センダスト（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金）粉末、カーボニル鉄粉末、パーマロイなどのアトマイズ粉末、還元鉄粉末などが挙げられる。磁性体フレークとしては、例えば、磁性体粉末をボールミルなどで微細化して粉末を成形した後、この粉末を機械的に扁平化して得られたフレークや、鉄系またはコバルト系アモルファス合金の溶湯を水冷銅板に衝突させて得られたフレークなどが挙げられる。これらの中でも、磁性微粒子としては、センダストからなる磁性体粉末または磁性体フレークが好ましく、センダストからなる磁性体フレークがより好ましい。磁性微粒子が、センダストからなる磁性体粉末または磁性体フレークであれば、これらを構成要素として含む磁性体層１５の飽和磁束密度および透磁率が高くなるので、より磁束が磁性体層を通ってアンテナに捕捉され易くなる。

なお、磁性体層１５をなす磁性微粒子の形状は、その全てが粉末状あるいは扁平状のいずれか一方である必要はない。磁性体層１５には、粉末状の磁性微粒子と扁平状の磁性微粒子が混在していてもよく、このように形状の異なる磁性微粒子が混在していても、非接触型データ受送信体１０は十分に効果を発揮する。

磁性体層１５をなす複合体を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂などが挙げられる。

熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニル共重合体、メタクリル酸エステル−エチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体（セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース）、スチレンブタジエン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、あるいは、スチレン系ゴム、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム、エチレン・プロピレン共重合体ゴムなどのポリマー系の合成ゴム材料などが挙げられる。

熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。

磁性体層１５をなす複合体には、磁性体層１５に粘着性を付与するために、各種粘着剤が含まれていてもよい。

また、磁性体層１５をなす複合体を形成するために用いられる磁性塗料に含まれる添加剤としては、粘度調整剤、消泡剤、レベリング剤などが挙げられる。

さらに、この磁性塗料に含まれる溶媒としては、シクロヘキサノン、アセトン、ベンゼン系、エチル系などの有機溶媒が挙げられる。

非接触型データ受送信体１０によれば、基材１１の他方の面１１ｂにおいて、磁性体層１５が、基材１１の一方の面１１ａに設けられたアンテナ１２の閉回路１６の共振方向に対して平行に配設され、さらに、磁性体層１５が、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されているので、金属製の物品に接した場合でも、磁束が磁性体層１５を通ってアンテナ１２に捕捉されるため、アンテナ１２にＩＣチップ１３を作動させるのに十分な誘導起電力を発生させることができる。したがって、この非接触型データ受送信体１０は、金属製の物品に貼付しても、アンテナ１２の周波数が変わることのなく、安定したＲＦＩＤ機能を有するものとなる。また、従来のように、磁性体層１５を設けるためにスペーサを必要としないので、薄型化を実現することができる。

（２）第二実施形態
図３は、本発明の非接触型データ受送信体の第二実施形態を示す概略平面図である。図３において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体２０が、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図３に示すように、非接触型データ受送信体２０では、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の一方（図３において、紙面上側）および２つの短辺の半分と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。また、磁性体層１５は、放射素子１７，１８の長手方向と平行に、かつ、放射素子１７，１８の半分と重なるように配設されている。すなわち、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の一方（図３において、紙面上側の辺）から閉回路１６の長辺方向に沿う中心線近傍までの領域、および、放射素子１７，１８の短手方向の一端（図３において、紙面上側の端）から放射素子１７，１８の長手方向に沿う中心線近傍までの領域と重なるように配設されている。

非接触型データ受送信体２０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（３）第三実施形態
図４は、本発明の非接触型データ受送信体の第三実施形態を示す概略平面図である。図４において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体３０が、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図４に示すように、非接触型データ受送信体３０では、磁性体層１５は、閉回路１６のうち、その長辺の他方（図４において、紙面下側の辺）を除いた全体と重なるとともに、閉回路１６の長辺の沿在する方向と平行に配設されている。また、磁性体層１５は、放射素子１７，１８の長手方向と平行に、かつ、放射素子１７，１８の折り返し部分と重なるように（図４において、紙面上側の端から、放射素子１７，１８の折り返し部分（メアンダ形状）の約２／３と重なるように）配設されている。

非接触型データ受送信体３０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（４）第四実施形態
図５は、本発明の非接触型データ受送信体の第四実施形態を示す概略平面図である。図５において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体４０が、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図５に示すように、非接触型データ受送信体４０では、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の他方（図５において、紙面下側の辺）と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。また、磁性体層１５は、放射素子１７，１８の長手方向と平行に、かつ、放射素子１７，１８の一部と重なるように（図５において、紙面下側の端から、放射素子１７，１８の折り返し部分（メアンダ形状）の約１／３と重なるように）配設されている。

非接触型データ受送信体４０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（５）第五実施形態
図６は、本発明の非接触型データ受送信体の第五実施形態を示す概略平面図である。図６において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体５０が、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図６に示すように、非接触型データ受送信体５０では、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の他方（図６において、紙面下側）および２つの短辺の半分と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。また、磁性体層１５は、放射素子１７，１８の長手方向と平行に、かつ、放射素子１７，１８の半分と重なるように配設されている。すなわち、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の他方（図６において、紙面下側の辺）から閉回路１６の長辺方向に沿う中心線近傍までの領域、および、放射素子１７，１８の短手方向の一端（図６において、紙面下側の端）から放射素子１７，１８の長手方向に沿う中心線近傍までの領域と重なるように配設されている。

非接触型データ受送信体５０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（６）第六実施形態
図７は、本発明の非接触型データ受送信体の第六実施形態を示す概略平面図である。図７において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体６０が、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図７に示すように、非接触型データ受送信体６０では、磁性体層１５は、閉回路１６のうち、その長辺の一方（図７において、紙面上側の辺）を除いた全体と重なるとともに、閉回路１６の長辺の沿在する方向と平行に配設されている。また、磁性体層１５は、放射素子１７，１８の長手方向と平行に、かつ、放射素子１７，１８の折り返し部分と重なるように（図７において、紙面下側の端から、放射素子１７，１８の折り返し部分（メアンダ形状）の約２／３と重なるように）配設されている。

非接触型データ受送信体６０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（７）第七実施形態
図８は、本発明の非接触型データ受送信体の第七実施形態を示す概略平面図である。図８において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体７０が、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図８に示すように、非接触型データ受送信体７０では、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の一方（図８において、紙面上側）および２つの短辺の半分と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。すなわち、磁性体層１５は、閉回路１６の長辺の一方（図８において、紙面上側の辺）から閉回路１６の長辺方向に沿う中心線近傍までの領域と重なるように配設されている。

非接触型データ受送信体７０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（８）第八実施形態
図９は、本発明の非接触型データ受送信体の第八実施形態を示す概略平面図である。
本実施形態の非接触型データ受送信体８０は、基材８１と、基材８１の一方の面８１ａに設けられ、閉回路からなるアンテナ８２と、基材８１の一方の面８１ａに設けられ、アンテナ８２と電気的に接続されたＩＣチップ８３と、基材８１の他方の面に設けられ、閉回路からなるアンテナ８２の一部と重なるように配置された磁性体層８５とから概略構成されている。

アンテナ８２は、ループ状の閉回路から構成されるループアンテナである。
本実施形態では、アンテナ８２は、平面視略長方形状をなしている。
アンテナ８２は、非接触ＩＣカードなどの非接触ＩＣモジュールに利用できる極超短波帯〈ＵＨＦ〉やマイクロ波帯の電波帯の周波数（３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚ）の１／２波長に相当する長さとなっている。

磁性体層８５は、アンテナ８２の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層８５は、アンテナ８２の共振方向に対して垂直であり、かつ、アンテナ８２の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図９に示すように、磁性体層８５は、アンテナ８２の長辺の一方（図９において、紙面上側）および２つの短辺の半分と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。すなわち、磁性体層８５は、アンテナ８２の長辺の一方（図９において、紙面上側の辺）からアンテナ８２の長辺方向に沿う中心線近傍までの領域と重なるように配設されている。

基材８１、アンテナ８２、ＩＣチップ８３、磁性体層８５としては、上述の第一実施形態と同様のものが用いられる。

非接触型データ受送信体８０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

なお、本実施形態では、磁性体層８５はアンテナ８２の半分と重なる場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にあっては、上述の他の実施形態と同様に、磁性体層が、平面視略長方形状のループ状の閉回路の約１／３、約２／３または全体と重なるように配設されていてもよい。

（９）第九実施形態
図１０は、本発明の非接触型データ受送信体の第九実施形態を示す概略平面図である。
本実施形態の非接触型データ受送信体９０は、基材９１と、基材９１の一方の面９１ａに設けられ、閉回路からなるアンテナ９２と、基材９１の一方の面９１ａに設けられ、アンテナ９２と電気的に接続されたＩＣチップ９３と、基材９１の他方の面に設けられ、閉回路からなるアンテナ９２の一部と重なるように配置された磁性体層９５とから概略構成されている。

アンテナ９２は、平面視円形状（ループ状）の閉回路から構成されるループアンテナである。
アンテナ９２は、非接触ＩＣカードなどの非接触ＩＣモジュールに利用できる極超短波帯〈ＵＨＦ〉やマイクロ波帯の電波帯の周波数（３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚ）の１／２波長に相当する長さとなっている。

磁性体層９５は、アンテナ９２の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層９５は、アンテナ９２の共振方向に対して垂直であり、かつ、アンテナ９２の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
なお、アンテナ９２の共振方向とは、アンテナ９２の給電部（ＩＣチップ９３と接続する部分）近傍において、アンテナ９２の接線γ方向である。
詳細には、図１０に示すように、磁性体層９５は、紙面上側において、アンテナ９２の一部と重なるとともに、アンテナ９２の接線γに対して平行に配設されている。さらに、磁性体層９５は、接線γに対して垂直であり、かつ、アンテナ９２の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。

基材９１、アンテナ９２、ＩＣチップ９３、磁性体層９５としては、上述の第一実施形態と同様のものが用いられる。

非接触型データ受送信体９０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

（１０）第十実施形態
図１１は、本発明の非接触型データ受送信体の第十実施形態を示す概略平面図である。図１１において、図１０に示した非接触型データ受送信体９０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体１００が、上述の第九実施形態の非接触型データ受送信体９０と異なる点は、基材９１の他方の面における磁性体層９５の配置である。
磁性体層９５は、アンテナ９２の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層９５は、アンテナ９２の共振方向に対して垂直であり、かつ、アンテナ９２の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
詳細には、図１１に示すように、磁性体層９５は、アンテナ９２の接線γに対して平行に配設されている。さらに、磁性体層９５は、接線γに対して垂直であり、かつ、アンテナ９２の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。また、図１１に示すように、磁性体層９５は、アンテナ９２の半分と重なるように配設されている。すなわち、磁性体層９５は、アンテナ９２の半周およびアンテナ９２で囲まれる領域の半分と重なるように配設されている。

非接触型データ受送信体１００によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

なお、第九実施形態では、磁性体層９５はアンテナ９２の一部と重なる場合を例示し、第十実施形態では、磁性体層９５はアンテナ９２の半分と重なる場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にあっては、上述の他の実施形態と同様に、磁性体層が、平面視円形状のループ状の閉回路の約１／３、約２／３または全体と重なるように配設されていてもよい。

（１１）第十一実施形態
図１２は、本発明の非接触型データ受送信体の第十一実施形態を示す概略平面図である。
本実施形態の非接触型データ受送信体１１０は、基材１１１と、基材１１１の一方の面１１１ａに設けられ、閉回路を有するアンテナ１１２と、基材１１１の一方の面１１１ａに設けられ、アンテナ１１２と電気的に接続されたＩＣチップ１１３と、基材１１１の他方の面に設けられ、アンテナ１１２の閉回路の一部と重なるように配置された磁性体層１１５とから概略構成されている。

アンテナ１１２は、中央部にループ状の閉回路１１６を有するとともに、互いに対向し、その対向する側にそれぞれ給電部（ＩＣチップ１１３と接続する部分）を有する一対の放射素子１１７，１１８から構成されるボータイアンテナである。
本実施形態では、ループ状の閉回路１１６は、平面視略コ字状をなしている。また、放射素子１１７，１１８は、平面視三角形状をなしている。
アンテナ１１２は、非接触ＩＣカードなどの非接触ＩＣモジュールに利用できる極超短波帯〈ＵＨＦ〉やマイクロ波帯の電波帯の周波数（３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚ）の１／２波長に相当する長さとなっている。すなわち、放射素子１１７，１１８の長手方向における長さは、１／４波長に相当する長さとなっている。

磁性体層１１５は、閉回路１１６の共振方向に対して平行に配設されている。さらに、磁性体層１１５は、閉回路１１６の共振方向に対して垂直であり、かつ、閉回路１１６の中心を通る直線を境界とする領域の両方の一部と重なるように配設されている。
なお、閉回路１１６の共振方向とは、閉回路１１６の長手方向（放射素子１１７と放射素子１１８を接続する方向）である。
詳細には、図１２に示すように、磁性体層１１５は、閉回路１１６の長辺および２つの短辺の半分と重なるとともに、その長辺の沿在する方向と平行に配設されている。

基材１１１、アンテナ１１２、ＩＣチップ１１３、磁性体層１１５としては、上述の第一実施形態と同様のものが用いられる。

非接触型データ受送信体１１０によれば、上述の第一実施形態の非接触型データ受送信体１０と同様の効果が得られる。

なお、本実施形態では、磁性体層１１５はアンテナ１１２の半分と重なる場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にあっては、上述の他の実施形態と同様に、磁性体層が、平面視略コ字状のループ状の閉回路の約１／３、約２／３または全体と重なるように配設されていてもよい。

また、上述の第一〜第十一実施形態では、基材の一方の面に閉回路を有するアンテナが設けられ、基材の他方の面に磁性体層が設けられた場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明にあっては、磁性体層は、アンテナの閉回路の一部と重なっていれば、基材の一方の面側または他方の面側のいずれの側に設けられていてもよい。

以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
図１に示す非接触型データ受送信体１０を作製した。
基材１１としては、ＰＥＴフィルムを用いた。
アンテナ１２を、中央部にループ状の閉回路１６を有するダイポールアンテナとなるように形成した。
ＩＣチップ１３としては、Ｉｍｐｉｎｊ社製のＵＨＦ帯ＲＦＩＤ用チップを用いた。
粘着層１４を形成する粘着材としては、アクリル系接着剤を使用した両面テープを用いた。
磁性体層１５を、アンテナ１２のループ状の閉回路１６の長辺およびダイポールアンテナの一部に重なるように形成した。
非接触型データ送受信体１０を取り付け対象となる金属板（２００ｍｍ×３００ｍｍ）に取り付け、測定装置に付属するアンテナに正対する状態で設置し、８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの各周波数において測定装置の出力信号の数値をスイープさせ、非接触型データ送受信体１０の最小動作電力を測定した。
非接触型データ受送信体１０に関して、周波数と最小動作電力の関係を測定した結果を図１４に示す。

［実施例２］
図３に示す非接触型データ受送信体２０を作製した。
実施例１と同様にして、周波数毎の非接触型データ受送信体２０の最小動作電力を測定した。非接触型データ受送信体２０に関して、周波数と最小動作電力の関係を測定した結果を図１４に示す。

［実施例３］
図４に示す非接触型データ受送信体３０を作製した。
実施例１と同様にして、周波数毎の非接触型データ受送信体３０の最小動作電力を測定した。非接触型データ受送信体３０に関して、周波数と最小動作電力の関係を測定した結果を図１４に示す。

［比較例１］
図１３に示す非接触型データ受送信体１２０を作製した。
図１３において、図１に示した非接触型データ受送信体１０と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
比較例１の非接触型データ受送信体１２０が、実施例１の非接触型データ受送信体１０と異なる点は、基材１１の他方の面における磁性体層１５の配置である。
図１３に示すように、非接触型データ受送信体１２０では、磁性体層１５は、閉回路１６の長手方向の右半分および放射素子１８と重なるように配設されている。すなわち、磁性体層１５は、閉回路１６の共振方向に対して垂直に配設されている。
実施例１と同様にして、周波数毎の非接触型データ受送信体１２０の最小動作電力を測定した。非接触型データ受送信体１２０に関して、周波数と最小動作電力の関係を測定した結果を図１４に示す。

図１４の結果から、実施例１〜３の非接触型データ受送信体は、比較例１の非接触型データ受送信体よりも最小動作電力を小さくできることが確認された。
また、実際の通信機器（リーダライタ）を用いて、実施例１〜３の非接触型データ受送信体と、比較例１の非接触型データ受送信体とを、９２０ＭＨｚで通信させたところ、比較例１の非接触型データ受送信体は、通信機器に密着した状態でも通信しなかったが、実施例１〜３の非接触型データ受送信体は、実運用上問題ない範囲で通信可能であった

１０・・・非接触型データ受送信体、１１・・・基材、１２・・・アンテナ、１３・・・ＩＣチップ、１４・・・粘着層、１５・・・磁性体層、１６・・・閉回路、１７，１８・・・放射素子。

Claims

基材と、該基材の一方の面に設けられ、閉回路を有するアンテナと、前記基材の一方の面に設けられ、前記アンテナと電気的に接続されたＩＣチップと、少なくとも前記閉回路の一部と重なるように設けられた磁性体層と、を備え、
前記磁性体層は、前記閉回路の共振方向に対して平行に配設され、
前記磁性体層は、前記共振方向に対して垂直であり、かつ、前記閉回路の中心を通る直線を境界とする領域の両方の少なくとも一部と重なるように配設されたことを特徴とする非接触型データ受送信体。