JP4236790B2 - アンテナシートおよび非接触式データキャリア - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナコイルを有するアンテナシートと、このアンテナシートを用いた非接触式データキャリアとに関する。
【0002】
【従来の技術】
アンテナコイルを有する非接触式データキャリアが、万引防止装置や物流システム等で使用されている。このような非接触式データキャリアは、例えば、製品の包装箱や製品自体に貼付されて使用される。
【0003】
非接触式データキャリアを製造する場合、絶縁基材(絶縁性の基材)上に線パターンを周回させることで、アンテナコイルを形成することができる。
アンテナコイルを製造すると、一般的に製造バラツキが発生する。この製造バラツキは、アンテナコイルの特性を変化させ、非接触式データキャリアの性能に影響を及ぼす。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このため、アンテナコイルが形成されたアンテナシートと、このアンテナシートを用いた非接触式データキャリアとにおいて、アンテナコイルのインダクタンスを調整可能であることが望まれる。
また、アンテナコイルおよびコンデンサが形成されたアンテナシートと、このアンテナシートを用いた非接触式データキャリアとにおいて、アンテナコイルのインダクタンスおよび/またはコンデンサの静電容量を調整可能であることが望まれる。
【0005】
本発明の第1の目的は、アンテナコイルのインダクタンスを調整可能な非接触式データキャリアと、この非接触式データキャリアに使用可能なアンテナシートとを提供することにある。
本発明の第2の目的は、アンテナコイルおよびコンデンサが形成された非接触式データキャリアであって、アンテナコイルのインダクタンスおよび/またはコンデンサの静電容量を調整可能な非接触式データキャリアと、この非接触式データキャリアに使用可能なアンテナシートとを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る第1のアンテナシートは、絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたアンテナコイルと、前記アンテナコイルに接続されたコンデンサとを有するアンテナシートであって、前記コンデンサは、前記絶縁基材の一方の面に形成されたM個(Mは2以上の整数)の一方の電極板と、前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記絶縁基材を介して前記M個の一方の電極板と対向する他方の電極板とを有し、前記M個の一方の電極板は、電極板同士が接続されている。
【0007】
本発明に係る第1のアンテナシートは、好適には、前記M個の一方の電極板の何れかを削る孔が形成されている。
本発明に係る第1のアンテナシートは、より好適には、前記他方の電極板は、電極板同士が接続されたM個の他方の電極板を有し、前記M個の他方の電極板は、対応する前記M個の一方の電極板と対向しており、前記孔は、前記絶縁基材を貫通しており、前記孔の大きさは前記孔が形成されるべき前記電極板の大きさよりも小さい。
【0008】
本発明に係る第1のアンテナシートは、より好適には、前記コンデンサおよび前記アンテナコイルは、共振回路をなしており、前記孔は、前記コンデンサおよび前記アンテナコイルによる共振周波数が予め設定された周波数となるような大きさを有する。
【0009】
本発明に係る第1の非接触式データキャリアは、絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に形成されたアンテナコイルと、前記アンテナコイルに接続されたコンデンサと、前記アンテナコイルの両端に接続された部材とを有する非接触式データキャリアであって、前記コンデンサは、前記絶縁基材の一方の面に形成されたM個(Mは2以上の整数)の一方の電極板と、前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記絶縁基材を介して前記M個の一方の電極板と対向する他方の電極板とを有し、前記M個の一方の電極板は、電極板同士が接続されている。
【0010】
本発明に係る第1の非接触式データキャリアでは、好適には、前記M個の一方の電極板の何れかを削る孔が形成されている。
本発明に係る第1の非接触式データキャリアでは、より好適には、前記他方の電極板は、電極板同士が接続されたM個の他方の電極板を有し、前記M個の他方の電極板は、対応する前記M個の一方の電極板と対向しており、前記孔は、前記絶縁基材を貫通しており、前記孔の大きさは前記孔が形成されるべき前記電極板の大きさよりも小さい。
【0011】
本発明に係る第1の非接触式データキャリアでは、より好適には、前記コンデンサおよび前記アンテナコイルは、共振回路をなしており、前記孔は、前記コンデンサおよび前記アンテナコイルによる共振周波数が予め設定された周波数となるような大きさを有する。
【0012】
本発明に係る第1の非接触式データキャリアでは、例えば、前記部材は、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対を備えたICチップを有し、前記一方の電極端子は、前記アンテナコイルの一端に接続されており、前記他方の電極端子は、前記アンテナコイルの他端に接続されている構成としてもよい。
【0019】
本発明に係る第3のアンテナシートは、絶縁基材と、前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルおよび第1のパッドと、前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルおよび第2のパッドとを有し、前記第1のパッドは、前記第1のアンテナコイルの一端に接続されており、前記第2のパッドは、前記第2のアンテナコイルの一端に接続されており、前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスが予め設定された値になるような位置に、前記かしめが形成されている。
【0020】
本発明に係る第4のアンテナシートは、絶縁基材と、前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルおよび第1のパッドと、前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルおよび第2のパッドと、前記第1および第2のアンテナコイルの他端に接続されたコンデンサとを有し、前記第1のパッドは、前記第1のアンテナコイルの一端に接続されており、前記第2のパッドは、前記第2のアンテナコイルの一端に接続されており、前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、前記第1および第2のアンテナコイルならびに前記コンデンサは、共振回路を構成しており、前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスと前記コンデンサの静電容量とによる共振周波数が予め設定された周波数となるような位置に、前記かしめが形成されている。
【0021】
本発明に係る第4のアンテナシートでは、好適には、前記コンデンサは、前記絶縁基材の一方の面に形成され、前記第1のアンテナコイルの他端に接続された一方の電極板と、前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記第2のアンテナコイルの他端に接続され、前記一方の電極板と対向する他方の電極板とを有する。
【0022】
本発明に係る第3の非接触式データキャリアは、絶縁基材と、前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルおよび第1のパッドと、前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルおよび第2のパッドと、前記第1および第2のアンテナコイルの他端に接続されたICチップとを有し、前記第1のパッドは、前記第1のアンテナコイルの一端に接続されており、前記第2のパッドは、前記第2のアンテナコイルの一端に接続されており、前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスが予め設定された値になるような位置に、前記かしめが形成されている。
【0023】
本発明に係る第3の非接触式データキャリアでは、例えば、前記ICチップは、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対を有し、前記一方の電極端子は、前記第1のアンテナコイルの他端に接続されており、前記他方の電極端子は、前記第2のアンテナコイルの他端に接続されている構成としてもよい。
【0024】
本発明に係る第4の非接触式データキャリアは、絶縁基材と、前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルと、前記絶縁基材の一方の面に形成され、前記第1のアンテナコイルの一端に接続された第1のパッドと、前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルと、前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記第2のアンテナコイルの一端に接続され、前記第1のパッドと対向する第2のパッドと、前記第1および第2のアンテナコイルの他端に接続されたコンデンサならびにICチップとを有し、前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、前記第1および第2のアンテナコイルならびに前記コンデンサは、共振回路を構成しており、前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスと前記コンデンサの静電容量とによる共振周波数が予め設定された周波数となるような位置に、前記かしめが形成されている。
【0025】
本発明に係る第4の非接触式データキャリアでは、好適には、前記コンデンサは、前記絶縁基材の一方の面に形成され、前記第1のアンテナコイルの他端に接続された一方の電極板と、前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記第2のアンテナコイルの他端に接続され、前記一方の電極板と対向する他方の電極板とを有する。
【0026】
本発明に係る第4の非接触式データキャリアでは、例えば、前記ICチップは、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対を有し、前記一方の電極端子は、前記第1のアンテナコイルの他端に接続されており、前記他方の電極端子は、前記第2のアンテナコイルの他端に接続されている構成としてもよい。
【0027】
上記した第1のアンテナシートおよび第1の非接触式データキャリアでは、コンデンサのM個の一方の電極板は、電極板同士が接続されている。M個の電極板の何れかを削る孔により、電極板の対向面積を減らして静電容量を変化させることができ、静電容量を調整可能であると共にチューニングの精度を向上可能である。
【0029】
上記した第3および第4のアンテナシートならびに第3および第4の非接触式データキャリアでは、第1および第2のアンテナコイルの一端は、対応する第1および第2のパッドに接続されている。第1および第2のパッドに形成するかしめの位置により、第1のアンテナコイルの他端から第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスを変化させることができ、当該インダクタンスを調整可能であると共にチューニングの精度を向上可能である。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【0031】
アンテナシート10
図1は、本発明に係るアンテナシートの第1の実施の形態を示す概略的な構成図である。
このアンテナシート10は、絶縁基材9と、パッド11,12と、アンテナコイル5と、配線パターン15A,15Bと、コンデンサ15とを有する。
【0032】
絶縁基材9は、例えば、約5μm〜約300μmの一定または略一定の厚さの、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、PET(ポリエチレンテレフタラート)等の合成樹脂からなる。絶縁基材9は、好ましくは、約15μm〜約100μmのポリエステルまたはポリエチレンとする。絶縁基材9は、図1では矩形の基材となっている。
【0033】
絶縁基材9の一方の面には、アンテナコイル5と、パッド11,12と、配線パターン15Aと、導体パターン1A〜4Aとが形成されている。
絶縁基材9の他方の面には、配線パターン15Bと、導体パターン1B〜4Bとが形成されている。導体パターン1B〜4Bは、対応する導体パターン1A〜4Aと絶縁基材9を介して対向している。
【0034】
一方のパッド11は、アンテナコイル5の一端に接続されている。
他方のパッド12は、スルーホール13,14と配線パターン15Bとを介して、アンテナコイル5の他端に接続されている。一方のパッド11から他方のパッド12までの線パターン6の巻数は6である。
アンテナコイル5は、例えば、約5μm〜約50μmの一定または略一定の厚さの銅箔、鉄箔、アルミニウム箔等とし、好ましくはアルミニウム箔とする。
【0035】
4つの導体パターン1A〜4Aは、コンデンサ15の一方の電極板を構成しており、面積が同一または略同一である。
導体パターン1Aは、幅の狭い配線パターンを介して導体パターン2A,4Aに接続されている。この導体パターン1Aは、導体パターン2A,4Aと隣り合っている。
導体パターン2Aは、配線パターン15Aを介してアンテナコイル5の最内周の線パターンに接続されている。
導体パターン3Aは、幅の狭い配線パターンを介して導体パターン2A,4Aに接続されている。この導体パターン3Aは、導体パターン2A,4Aと隣り合っている。
【0036】
4つの導体パターン1B〜4Bは、コンデンサ15の他方の電極板を構成しており、面積が同一または略同一である。
導体パターン1Bは、配線パターン15Bに接続されており、幅の狭い配線パターンを介して導体パターン2B,4Bに接続されている。この導体パターン1Bは、導体パターン2B,4Bと隣り合っている。
導体パターン3Bは、幅の狭い配線パターンを介して導体パターン2B,4Bに接続されている。この導体パターン3Bは、導体パターン2B,4Bと隣り合っている。
【0037】
このアンテナシート10には、絶縁基材9を貫通すると共に導体パターン3A,3Bを削る孔3Cが形成されている。この孔3Cにより、導体パターン3A,3Bの対向面積が減少しており、導体パターン3A,3Bによる静電容量が小さくなっている。
コンデンサ15およびアンテナコイル5は、共振回路をなしており、孔3Cは、コンデンサ15およびアンテナコイル5による共振周波数が予め設定された目標周波数となるような大きさを有する。
【0038】
図2は、図1のアンテナシート10を、線パターン6、導体パターン4A,4B,3A,3B、および孔3Cを通るように、絶縁基材9の長辺に平行に切断した場合の説明的な断面図である。
【0039】
アンテナシート10では、絶縁基材9を貫通すると共に対向する両電極板(両導体パターン)3A,3Bを削る孔3Cにより、電極板3A,3Bの対向面積を減らして静電容量を変化させることができ、静電容量を調整可能であると共にチューニングの精度を向上可能であり、共振周波数を目標周波数に近づける又は一致させることが可能である。
【0040】
また、導体パターン3A,3Bに対してさらに孔を形成し、当該孔を、隣接する導体パターン2A,2Bとの接続箇所に重なる位置および/または導体パターン4A,4Bとの接続箇所に重なる位置に設けることで、導体パターン3A,3Bを電気的に切り離してこの分の静電容量をコンデンサ15から減らすことができる。
【0041】
非接触式データキャリア110
図3は、本発明に係る非接触式データキャリアの第1の実施の形態を示す概略的な構成図である。
この非接触式データキャリア110は、図1のアンテナシート10に対してICチップ8からなる部材を搭載し、ICチップ8をパッド11,12に接続した構成である。なお、ICチップ8は、パッド11,12の状態が判るように、図中では四角形の枠で示している。
【0042】
ICチップ8の回路形成面には、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対が形成されており、一方の電極端子は一方のパッド11に対応し、他方の電極端子は他方のパッド12に対応している。
ICチップ8の端子対は、バンプを介してパッド11,12に接続されており、このICチップ8はフリップチップ実装されている。
【0043】
非接触式データキャリア110は、一例として次の手順(1)〜(4)で製造してもよい。
(1)約38μmの厚さの透明2軸延伸ポリエステルフィルムからなる絶縁基材9と約30μmのアルミニウム箔とをドライラミネートしてアンテナシート用の材料を複数形成する。
(2)アルミニウム箔の表面に、フォトレジストにてアンテナコイル5、コンデンサ15の導体パターン1A〜4A、パッド11,12、配線パターン15A等を現像し、塩化第二鉄でアルミニウム部分をエッチングすることにより、第1のアンテナシートを生成する。
【0044】
(3)アルミニウム箔の表面に、フォトレジストにて、コンデンサ15の導体パターン1B〜4B、配線パターン15B等を現像し、塩化第二鉄でアルミニウムをエッチングすることにより、第2のアンテナシートを生成する。
(4)第1および第2のアンテナシートを2層に重ね、スルーホール13,14を形成してアンテナシート10を生成し、アンテナシート10にICチップ8を実装する。
そして、例えば、パッド11,12間の共振周波数が目標周波数から3%程度のずれがある場合に、治具を用いて導体パターン2A,2B,3A,3Bに孔を形成することで、目標周波数に一致させることが可能である。
【0045】
この非接触式データキャリア110では、アンテナコイル5と、配線パターン15Aと、導体パターン1A〜4Aとを絶縁性のレジスト材料による絶縁膜(絶縁層)で覆い、パッド11,12を露出させてICチップ8を接続してもよく、さらにはパッド11,12のうち、ICチップ8との接続部分のみを露出させ、他の部分を絶縁膜で覆うようにしてもよい。
【0046】
絶縁基材9の一方の面の全域には、パッド11,12と、アンテナコイル5と、ICチップ8と、導体パターン1A〜4Aと、配線パターン15Aとを覆うように、絶縁性の不図示の保護層が形成されている。
また、絶縁基材9の他方の面の全域には、導体パターン1B〜4Bと、配線パターン15Bとを覆うように、絶縁性の不図示の保護層が形成されている。
そして、製品の包装箱や製品自体に貼付され、例えばタグやラベル等に使用される。
【0047】
アンテナシート20
図4は、本発明に係るアンテナシートの第2の実施の形態を示す概略的な構成図である。
このアンテナシート20は、絶縁基材29と、アンテナコイル25と、マーク21A,21B,23A,23Bとを有する。
【0048】
絶縁基材29は、例えば、約5μm〜約300μmの一定または略一定の厚さの、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、PET(ポリエチレンテレフタラート)等の合成樹脂からなる。絶縁基材29は、好ましくは、約15μm〜約100μmのポリエステルまたはポリエチレンとする。絶縁基材29は、図4では矩形の基材となっている。
絶縁基材29の一方の面には、アンテナコイル5と、マーク21A,21B,23A,23Bと、線パターン26A〜26Cとが形成されている。
【0049】
アンテナコイル25の一端22Aおよび他端22Bの近傍に、マーク21A,21B,23A,23Bが形成されている。アンテナコイル25の一端22Aから他端22Bまでの線パターン26の巻数は6である。
アンテナコイル25は、例えば、約5μm〜約50μmの一定または略一定の厚さの銅箔、鉄箔、アルミニウム箔等とし、好ましくはアルミニウム箔とする。
【0050】
絶縁基材29の表面には、周縁に沿って周回する線パターン26からなるアンテナコイル25が形成されている。
アンテナコイル25の最内周の線パターン26Iには、最内周の線パターン26Iが囲む領域を分割する複数の線パターン26A〜26Cが接続されている。
【0051】
アンテナシート20において、線パターン26Aを切断することで、線パターン26Aを切断しない場合に比べて、アンテナコイル25の両端22A,22B間のインダクタンスを増加させることができる。
さらに、線パターン26Bを切断することで、線パターン26Bを切断しない場合に比べて、アンテナコイル25の両端22A,22B間のインダクタンスをさらに増加させることができる。
さらにまた、線パターン26Cを切断することで、線パターン26Cを切断しない場合に比べて、アンテナコイル25の両端22A,22B間のインダクタンスをいっそう増加させることができる。
【0052】
このように、複数の線パターン26A〜26Cの何れかを切断することで、アンテナコイル25の両端間のインダクタンスを変化させることができ、インダクタンスを調整可能である。
また、複数の線パターン26A〜26Cを切断する場合に、アンテナコイル25の内周側の端子22Aに近いほうから切断していくことで、切断の本数に応じて端子22A,22B間のインダクタンスを徐々に増加させることが可能である。
【0053】
図5は、図4のアンテナシート20のうち、アンテナコイル25の両端付近を拡大した部分拡大図である。
アンテナコイル25の一端22Aの近傍には、円形のマーク21Aが導体パターンにより形成されている。
アンテナコイル25の他端22Bの近傍には、円形のマーク21Bが導体パターンにより形成されている。
【0054】
また、アンテナコイル25の線パターン26の間に、四角形のマーク23A,23Bが導体パターンにより形成されている。
マーク21A,21B,23A,23Bは、円形のマーク21A,21Bの中心を結ぶ直線と、四角形のマーク23A,23Bの中心を結ぶ直線とが直交または実質的に直交するような配置になっている。
【0055】
非接触式データキャリア120
図6は、本発明に係る非接触式データキャリアの第2の実施の形態を示す概略的な構成図である。
この非接触式データキャリア120は、図4のアンテナシート20に対してICチップ28からなる部材を搭載し、ICチップ28を端子22A,22Bに接続した構成である。なお、ICチップ28は、端子22A,22B等の状態が判るように、図中では四角形の枠で示している。
図7は、図6の非接触式データキャリア120のうち、アンテナコイル25の両端付近を拡大した部分拡大図である。
【0056】
ICチップ28の回路形成面には、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対が形成されており、一方の電極端子は一方の端子22Aに対応し、他方の電極端子は他方の端子22Bに対応している。
ICチップ28の端子対は、バンプを介して端子22A,22Bに接続されており、このICチップ28はフリップチップ実装されている。
【0057】
非接触式データキャリア120は、一例として次の手順(5)〜(7)で製造してもよい。
(5)約38μmの厚さの透明2軸延伸ポリエステルフィルムからなる絶縁基材29と約30μmのアルミニウム箔とをドライラミネートにてアンテナシート用の材料を生成する。
(6)アルミニウム箔の表面に熱可逆性樹脂をバインダーとするレジストインキにて、グラビア印刷によりアンテナコイル25、マーク21A,21B,23A,23Bのパターンに形成する。
【0058】
(7)水酸化ナトリウム溶液をエッチャントとしてアルミニウム部分をエッチングすることで、アンテナシートからなるアンテナシート20を生成し、アンテナシート20にICチップ28を実装する。このICチップ28の回路形成面には、コンデンサを予めパターン形成しておく。
そして、例えば、端子22A,22B間の共振周波数が目標周波数から5%程度のずれがある場合に、治具により貫通孔を形成して線パターン26A〜26Cの何れかを切断することで、目標周波数に一致させることが可能である。
または、例えば、端子22A,22B間のインダクタンスが目標値から5%程度のずれがある場合に、治具により貫通孔を形成して線パターン26A〜26Cの何れかを切断することで、目標値に一致させることが可能である。
【0059】
この非接触式データキャリア120では、アンテナコイル25と、マーク21A,21Bとを絶縁性のレジスト材料による絶縁膜(絶縁層)で覆い、端子22A,22Bおよびマーク23A,23Bを露出させてICチップ28を接続してもよく、さらには端子22A,22Bのうち、ICチップ28との接続部分のみを露出させ、他の部分を絶縁膜で覆うようにしてもよい。
【0060】
円形のマーク21A,21Bは、ICチップ28をフリップチップ実装する場合に、位置合わせ用に用いられる。例えば、フリップチップボンダ等の実装装置によりICチップ28を実装する場合に、マーク21A,21Bを撮影して画像処理することで、正確な位置に実装することができる。
また、ICチップ28の実装では、四角形のマーク23A,23Bのうち一方のマークを用い、当該一方のマークおよび端子22A,22BにICチップ28の表面電極を接合することで、ICチップ28を3箇所で接合して安定性を向上している。
【0061】
絶縁基材29の一方の面の全域には、アンテナコイル25と、ICチップ28と、マーク21A,21Bと、線パターン26A〜26Cとを覆うように、絶縁性の不図示の保護層が形成されている。
そして、製品の包装箱や製品自体に貼付され、例えばタグやラベル等に使用される。
【0062】
アンテナシート30
図8および図9は、本発明に係るアンテナシートの第3の実施の形態を示す概略的な構成図である。
図8は、本発明に係るアンテナシート30の一方の面を示す概略的な説明図である。図9は、本発明に係るアンテナシート30の他方の面を示す概略的な説明図である。
このアンテナシート30は、絶縁基材39と、アンテナコイル35,45と、パッド31,32,33,37,47と、配線パターン35A,35Bと、導体パターン34A,34Bとを有する。
【0063】
絶縁基材39は、例えばPET(ポリエチレンテレフタラート)等の合成樹脂からなり、図8では矩形の基材となっている。
絶縁基材39の一方の面39Aには、アンテナコイル35と、パッド31,32,37と、導体パターン34Aと、配線パターン35Aとが形成されている。
【0064】
パッド37は、アンテナコイル35の一端に接続されている。
パッド31は、アンテナコイル35の他端に接続されている。また、パッド31は、配線パターン35Aを介して導体パターン34Aに接続されている。
アンテナコイル35は、絶縁基材39の周縁に沿って周回する線パターン36からなり、最外周の線パターン36Zがパッド37に接続されている。
導体パターン34Aは、アンテナコイル35の内周側に形成されている。
【0065】
絶縁基材39の他方の面39Bには、アンテナコイル45と、パッド33,47と、導体パターン34Bと、配線パターン35Bとが形成されている。
パッド47は、アンテナコイル45の一端に接続されている。
パッド33は、アンテナコイル45の他端に接続されている。また、パッド34は、配線パターン35Bを介して導体パターン34Bに接続されている。
アンテナコイル45は、絶縁基材39の周縁に沿って周回する線パターン46からなり、最外周の線パターン46Zがパッド47に接続されている。
導体パターン34Bは、アンテナコイル45の内周側に形成されている。
【0066】
なお、アンテナシート30は、両面にアンテナコイルが形成されており、多層アンテナを有する構成となっている。多層アンテナは、例えば、エッチングにより形成した複数のアンテナシートを重ね、必要に応じて接着剤を介してプレスして貼り合わせ、またはロールラミネータ等により貼り合わせて形成することができる。
【0067】
パッド33は、絶縁基材39を介してパッド32と対向している。パッド32,33は、スルーホール32Hによって互いに接続されている。
導体パターン34Bは、絶縁基材39を介して導体パターン34Aと対向してコンデンサを形成している。
【0068】
パッド37は、絶縁基材39を介してパッド47と対向している。
パッド37,47にはかしめ37A,37Bが形成されており、かしめ37A,37Bによって互いに接続されている。
このようにして、パッド31,32間には、アンテナコイル35,45が直列接続されている。また、直列接続されたアンテナコイル35,45と、導体パターン34A,34Bからなるコンデンサとが、共振回路を構成している。
図10は、アンテナシート30のパッド37,47とその周辺とを拡大した概略的な透視図である。
【0069】
パッド37,47は、かしめ37A,47Aにより接続されており、パッド31,32間のインダクタンスが予め設定された値になるような位置に、かしめ37A,47Aが形成されている。
パッド31,32間のインダクタンスと前記コンデンサの静電容量とによる共振周波数が予め設定された目標周波数となるような位置に、かしめ37A,47Aを形成してもよい。
なお、図8〜図10では、パッド37,47に対して2個のかしめを設けているが、単一のかしめを設けてパッド37,47を接続した構成としてもよい。
【0070】
アンテナシート30では、パッド37,47に形成するかしめの位置により、パッド31からパッド32までのアンテナコイルの特性を変化させることができ、インダクタンス、静電容量および電気抵抗を変化させることができ、当該インダクタンスを調整可能であると共にチューニングの精度を向上可能であり、共振周波数を目標周波数に近づけるまたは一致させることが可能である。
【0071】
非接触式データキャリア130
図11は、本発明に係る非接触式データキャリアの第3の実施の形態を示す概略的な構成図である。
この非接触式データキャリア130は、図8および図9に示すアンテナシート30に対してICチップ38からなる部材を搭載し、ICチップ38をパッド31,32に接続した構成である。
図11は、非接触式データキャリア130の一方の面を示す概略的な説明図であり、他方の面の構成は、図9の説明図に示す構成と同一である。なお、ICチップ38は、パッド31,32の状態が判るように、図中では四角形の枠で示している。
【0072】
ICチップ38の回路形成面には、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対が形成されており、一方の電極端子は一方のパッド31に対応し、他方の電極端子は他方のパッド32に対応している。
ICチップ38の端子対は、バンプを介してパッド31,32に接続されており、このICチップ38はフリップチップ実装されている。
【0073】
この非接触式データキャリア130では、アンテナコイル35と、パッド37と、配線パターン35Aと、導体パターン34Aとを絶縁性のレジスト材料による絶縁膜(絶縁層)で覆い、パッド31,32を露出させてICチップ38を接続してもよく、さらにはパッド31,32のうち、ICチップ38との接続部分のみを露出させ、他の部分を絶縁膜で覆うようにしてもよい。
【0074】
絶縁基材39の一方の面の全域には、パッド31,32,37と、アンテナコイル35と、ICチップ38と、導体パターン34Aと、配線パターン35Aとを覆うように、絶縁性の不図示の保護層が形成されている。
また、絶縁基材39の他方の面の全域には、導体パターン34Bと、配線パターン35Bと、パッド33,47と、アンテナコイル45とを覆うように、絶縁性の不図示の保護層が形成されている。
そして、製品の包装箱や製品自体に貼付され、例えばタグやラベル等に使用される。
【0075】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、アンテナコイルのインダクタンスを調整可能な非接触式データキャリアと、この非接触式データキャリアに使用可能なアンテナシートとを提供することができる。
また、本発明によれば、アンテナコイルおよびコンデンサが形成され、当該アンテナコイルのインダクタンスおよび/またはコンデンサの静電容量を調整可能な非接触式データキャリアと、この非接触式データキャリアに使用可能なアンテナシートとを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るアンテナシートの第1の実施の形態を示す概略的な構成図である。
【図2】図1のアンテナシートの概略的な断面図である。
【図3】本発明に係る非接触式データキャリアの第1の実施の形態を示す概略的な構成図である。
【図4】本発明に係るアンテナシートの第2の実施の形態を示す概略的な構成図である。
【図5】図4のアンテナシートのうち、アンテナコイルの両端付近を拡大した概略的な部分拡大図である。
【図6】本発明に係る非接触式データキャリアの第2の実施の形態を示す概略的な構成図である。
【図7】図6の非接触式データキャリアのうち、アンテナコイルの両端付近を拡大した概略的な部分拡大図である。
【図8】本発明に係るアンテナシートの第3の実施の形態を示す概略的な構成図であり、当該アンテナシートの一方の面を示す概略的な説明図である。
【図9】本発明に係るアンテナシートの第3の実施の形態を示す概略的な構成図であり、当該アンテナシートの他方の面を示す概略的な説明図である。
【図10】図8および図9に示すアンテナシート30のパッド37,47とその周辺とを拡大した概略的な透視図である。
【図11】本発明に係る非接触式データキャリアの第3の実施の形態を示す概略的な構成図であり、当該非接触式データキャリアの一方の面を示す概略的な説明図である。
【符号の説明】
1A〜4A,1B〜4B,34A,34B…導体パターン、3C…孔、5,25,35,45…アンテナコイル、6,26,36,46…線パターン、8,28,38…ICチップ(部材)、9,29,39…絶縁基材、10,20,30…アンテナシート、11,12,31,32,33,37,47…パッド、13,14,32H…スルーホール、15…コンデンサ、15A,15B,35A,35B…配線パターン、21A,21B,23A,23B…マーク、22A,22B…端子、26A〜26C…線パターン、26I…最内周の線パターン、36Z,46Z…最外周の線パターン、37A,37B…かしめ、39A…絶縁基材39の一方の面、39B…絶縁基材39の他方の面、110,120,130…非接触式データキャリア。
Claims (16)
- 絶縁基材と、
前記絶縁基材の表面に形成されたアンテナコイルと、
前記アンテナコイルに接続されたコンデンサと
を有するアンテナシートであって、
前記コンデンサは、
前記絶縁基材の一方の面に形成されたM個(Mは2以上の整数)の一方の電極板と、
前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記絶縁基材を介して前記M個の一方の電極板と対向する他方の電極板と
を有し、
前記M個の一方の電極板は、電極板同士が接続されている
アンテナシート。 - 前記M個の一方の電極板の何れかを削る孔が形成されている
請求項1記載のアンテナシート。 - 前記他方の電極板は、電極板同士が接続されたM個の他方の電極板を有し、
前記M個の他方の電極板は、対応する前記M個の一方の電極板と対向しており、
前記孔は、前記絶縁基材を貫通しており、前記孔の大きさは前記孔が形成されるべき前記電極板の大きさよりも小さい
請求項2記載のアンテナシート。 - 前記コンデンサおよび前記アンテナコイルは、共振回路をなしており、
前記孔は、前記コンデンサおよび前記アンテナコイルによる共振周波数が予め設定された周波数となるような大きさを有する
請求項2または3記載のアンテナシート。 - 絶縁基材と、
前記絶縁基材の表面に形成されたアンテナコイルと、
前記アンテナコイルに接続されたコンデンサと、
前記アンテナコイルの両端に接続された部材と
を有する非接触式データキャリアであって、
前記コンデンサは、
前記絶縁基材の一方の面に形成されたM個(Mは2以上の整数)の一方の電極板と、
前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記絶縁基材を介して前記M個の一方の電極板と対向する他方の電極板と
を有し、
前記M個の一方の電極板は、電極板同士が接続されている
非接触式データキャリア。 - 前記M個の一方の電極板の何れかを削る孔が形成されている
請求項5記載の非接触式データキャリア。 - 前記他方の電極板は、電極板同士が接続されたM個の他方の電極板を有し、
前記M個の他方の電極板は、対応する前記M個の一方の電極板と対向しており、
前記孔は、前記絶縁基材を貫通しており、前記孔の大きさは前記孔が形成されるべき前記電極板の大きさよりも小さい
請求項6記載の非接触式データキャリア。 - 前記コンデンサおよび前記アンテナコイルは、共振回路をなしており、
前記孔は、前記コンデンサおよび前記アンテナコイルによる共振周波数が予め設定された周波数となるような大きさを有する
請求項6または7記載の非接触式データキャリア。 - 前記部材は、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対を備えたICチップを有し、
前記一方の電極端子は、前記アンテナコイルの一端に接続されており、
前記他方の電極端子は、前記アンテナコイルの他端に接続されている
請求項5〜8の何れかに記載の非接触式データキャリア。 - 絶縁基材と、
前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルおよび第1のパッドと、
前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルおよび第2のパッドと
を有し、
前記第1のパッドは、前記第1のアンテナコイルの一端に接続されており、
前記第2のパッドは、前記第2のアンテナコイルの一端に接続されており、
前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスが予め設定された値になるような位置に、前記かしめが形成されている
アンテナシート。 - 絶縁基材と、
前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルおよび第1のパッドと、
前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルおよび第2のパッドと、
前記第1および第2のアンテナコイルの他端に接続されたコンデンサと
を有し、
前記第1のパッドは、前記第1のアンテナコイルの一端に接続されており、
前記第2のパッドは、前記第2のアンテナコイルの一端に接続されており、
前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、
前記第1および第2のアンテナコイルならびに前記コンデンサは、共振回路を構成しており、
前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスと前記コンデンサの静電容量とによる共振周波数が予め設定された周波数となるような位置に、前記かしめが形成されている
アンテナシート。 - 前記コンデンサは、
前記絶縁基材の一方の面に形成され、前記第1のアンテナコイルの他端に接続された一方の電極板と、
前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記第2のアンテナコイルの他端に接続され、前記一方の電極板と対向する他方の電極板と
を有する
請求項11記載のアンテナシート。 - 絶縁基材と、
前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルおよび第1のパッドと、
前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルおよび第2のパッドと、
前記第1および第2のアンテナコイルの他端に接続されたICチップと
を有し、
前記第1のパッドは、前記第1のアンテナコイルの一端に接続されており、
前記第2のパッドは、前記第2のアンテナコイルの一端に接続されており、
前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスが予め設定された値になるような位置に、前記かしめが形成されている
非接触式データキャリア。 - 絶縁基材と、
前記絶縁基材の一方の面に形成された第1のアンテナコイルと、
前記絶縁基材の一方の面に形成され、前記第1のアンテナコイルの一端に接続された第1のパッドと、
前記絶縁基材の他方の面に形成された第2のアンテナコイルと、
前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記第2のアンテナコイルの一端に接続され、前記第1のパッドと対向する第2のパッドと、
前記第1および第2のアンテナコイルの他端に接続されたコンデンサならびにICチップと
を有し、
前記第1および第2のパッドは、かしめにより互いに接続されており、
前記第1および第2のアンテナコイルならびに前記コンデンサは、共振回路を構成しており、
前記第1のアンテナコイルの他端から前記第2のアンテナコイルの他端までのインダクタンスと前記コンデンサの静電容量とによる共振周波数が予め設定された周波数となるような位置に、前記かしめが形成されている
非接触式データキャリア。 - 前記コンデンサは、
前記絶縁基材の一方の面に形成され、前記第1のアンテナコイルの他端に接続された一方の電極板と、
前記絶縁基材の他方の面に形成され、前記第2のアンテナコイルの他端に接続され、前記一方の電極板と対向する他方の電極板と
を有する
請求項14記載の非接触式データキャリア。 - 前記ICチップは、一方の電極端子と他方の電極端子からなる端子対を有し、
前記一方の電極端子は、前記第1のアンテナコイルの他端に接続されており、
前記他方の電極端子は、前記第2のアンテナコイルの他端に接続されている
請求項13〜15の何れかに記載の非接触式データキャリア。
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