JP4789348B2 - 面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ｉｄタグ、及び、ｉｄタグの共振周波数の調整方法 - Google Patents
面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ｉｄタグ、及び、ｉｄタグの共振周波数の調整方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4789348B2 JP4789348B2 JP2001163849A JP2001163849A JP4789348B2 JP 4789348 B2 JP4789348 B2 JP 4789348B2 JP 2001163849 A JP2001163849 A JP 2001163849A JP 2001163849 A JP2001163849 A JP 2001163849A JP 4789348 B2 JP4789348 B2 JP 4789348B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- planar coil
- coil component
- jumpers
- tag
- jumper
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/0723—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs
- G06K19/0726—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs the arrangement including a circuit for tuning the resonance frequency of an antenna on the record carrier
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
- G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
- G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
- G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
- G06K19/077—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
- G06K19/07749—Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F21/00—Variable inductances or transformers of the signal type
- H01F21/12—Variable inductances or transformers of the signal type discontinuously variable, e.g. tapped
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F5/00—Coils
- H01F5/003—Printed circuit coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/041—Printed circuit coils
- H01F41/045—Trimming
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、個人認証や商品管理や物流処理などの各種の処理に、ＩＤタグ（ＩＣカードなどとも呼ばれている）が利用されるようになってきている。特に、非接触型のＩＤタグの利用が多くなってきている。
【０００３】
非接触型のＩＤタグとしては、動作電源を内蔵電池から得るものもあれば、ＩＤタグへの質問器からの質問用の電波や磁束などのエネルギーから得るものもあり、後者の場合は、必要なエネルギーを、面状コイル部品をアンテナ要素として、面状コイル部品自体の機能やＬＣ共振回路を利用して取り出しているものがある（特開平１１−２５９６１５号公報、特許第２８１４４７７号公報）。
【０００４】
図８は、従来の非接触型ＩＤタグ１０におけるアンテナパターンの一例の説明図である。
【０００５】
図８に示す平面図において、ＩＤタグ１０は、絶縁性基板１５上に、面状コイル１１、ジャンパー１２、ＩＣチップ１３及びＩＣ接続線１４を有する。
【０００６】
面状コイル１１は、アンテナ機能を担っているものであり、図８の場合、アルミ箔、銅箔や銀ペーストなどの導電材料による導電パターンが矩形形状の渦巻き状に巻回されて構成されている。図８の場合、面状コイル１１の渦巻き状の内側に位置する端部が、ＩＣチップ１３の一方の端子に直接接続されている。面状コイル１１の渦巻き状の外側に位置する端部は、ジャンパー１２の一方の端部に接続されている。
【０００７】
ジャンパー１２は、面状コイル１１の外側端部の電気的な特性（例えば電位）を、面状コイル１１の渦巻き状の内側に伝達するためのものであり、面状コイル１１の各ループとの絶縁が施されている。ジャンパー１２は、後述するように、導電層１２Ａと、絶縁層１２Ｂとからなっている（図９参照）。
【０００８】
ＩＣ接続線１４は、ジャンパー１２の内側端部とＩＣチップ１３の他方の端子に接続されているものである。
【０００９】
ＩＣチップ１３には、当該ＩＤタグに固有なコードなどのデータを格納しているものであり、図示しない質問器（ＩＤタグリーダーなどとも呼ばれている）からの質問信号の受信により、格納しているデータの送信動作を行うものである。このようなＩＣチップ１３による送受信処理に必要なエネルギーを、主として面状コイル１１が得ている。
【００１０】
図９は、面状コイル１１のあるループと、ジャンパー１２との交差部分の拡大断面図である。
【００１１】
図９において、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネートなどのプラスチック樹脂による絶縁性基板１５上には、銅箔などによる面状コイル１１が設けられており、さらに、この面状コイル１１の上にジャンパー１２が設けられている。ジャンパー１２は、図９の場合、面状コイル１１との絶縁機能を担う絶縁レジスト樹脂などからなる絶縁層１２Ｂと、導電機能を担う銀ペーストなどによる導電層１２Ａとからなっている。
【００１２】
以上のように、面状コイル１１のあるループと、ジャンパー１２との交差部分では、２個の導電層（面状コイル１１及び導電層１２Ａ）によって、絶縁層１２Ｂが挟まれているので、コンデンサとして機能する。
【００１３】
このコンデンサによるキャパシタンス成分ＣＢは、２個の導電層（面状コイル１１及び導電層１２Ａ）間の距離、言い換えると、絶縁層１２Ｂの厚みＤと、絶縁層１２Ｂの比誘電率εｒと、図１０に示すような面状コイル１１のループ及び導電層１２Ａで重なり合っている面積Ｓによって定まり、（１）式で表すことができる。なお、ε０は空気の誘電率である。
【００１４】
ＣＢ＝ε０・εｒ・Ｓ／Ｄ …（１）
図８の場合、面状コイル１１とジャンパー１２との交差数が７であるので、コンデンサが７個存在するのと等価であり、これら７個のコンデンサのキャパシタンス成分の合成キャパシタンスが、ジャンパー１２のキャパシタンスＣとなっている。
【００１５】
ここで、ＩＣチップ１３のキャパシタンスをＣｉｃとすると、図８の共振周波数Ｆは、（２）式で表すことができる。なお、Ｌは面状コイル１１によるインダクタ値である。
【００１６】
Ｆ＝１／２π√｛Ｌ・（Ｃｉｃ＋Ｃ）｝ …（２）
すなわち、ＬＣ共振を利用して、ＩＣチップ１３による送受信処理に必要なエネルギーを得ている。なお、共振周波数Ｆは、ＩＤタグ１０及び質問器（図示せず）の交信周波数となっている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の非接触型ＩＤタグは、製品毎に共振周波数のばらつきが大きいという課題を有していた。
【００１８】
ジャンパー１２は、全体の基板面積から見ればごく僅かな面積であるため、絶縁レジスト樹脂を塗布して絶縁層１２Ｂを形成した後、銀ペーストなどをシルク印刷して導電層１２Ａを形成することが一般的に行われている。
【００１９】
しかし、絶縁層１２Ｂを塗布により形成する場合には、その厚み（上述したＤ）の精度は低くならざるを得ない（バラツキが大きい）。
【００２０】
距離Ｄの精度が低ければ（バラツキが大きければ）、その影響が表れるジャンパー１２のキャパシタンスの精度が低くなり（製品ばらつきが大きくなり）、共振周波数Ｆとして所望の周波数からのずれが大きいＩＤタグ１０も多く生じてしまう。
【００２１】
共振周波数が所望の共振周波数Ｆからの誤差が大きいＩＤタグ１０は、電力受信効率が低下し、質問器との交信距離が低下してしまう。
【００２２】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、所望特性についての製品ばらつきを小さく抑えることができる、面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法を提供しようとしたものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、請求項１の本発明の面状コイル部品は、絶縁性基板上に、導電材料が連続して渦巻き状に設けられて構成されている面状コイルと、この面状コイルの内側端部又は外側端部の一方から、他方の端部が位置する面状コイルの外側又は内側まで、上記面状コイル上に絶縁層と導電層とからなるジャンパーとを有し、上記面状コイルと上記導電層で上記絶縁層が挟まれた交差部分がコンデンサとして機能するものであって、上記ジャンパーが、並列本数を可変可能とした互いに離間した複数本のジャンパーで構成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項２の本発明の面状コイル部品は、請求項１の本発明において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部の導通可能状態を導通不可能状態に変更することにより、そのジャンパーが並列本数から除外されるものであることを特徴とする。
【００２５】
請求項３の本発明の面状コイル部品は、請求項１又は２の本発明において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部は、導電材料が欠落した電気的開放箇所を有し、この電気的開放箇所への導電材料の装着により、並列本数に組み込まれるものであることを特徴とする。
【００２６】
請求項４の本発明の面状コイル部品の特性調整方法は、絶縁性基板上に、導電材料が連続して渦巻き状に設けられて構成されている面状コイルと、この面状コイルの内側端部又は外側端部の一方から、他方の端部が位置する面状コイルの外側又は内側まで、上記面状コイル上に絶縁層と導電層とからなるジャンパーとを有し、上記面状コイルと上記導電層で上記絶縁層が挟まれた交差部分がコンデンサとして機能する面状コイル部品の特性を調整するものであって、上記ジャンパーが、並列本数を可変可能とした互いに離間した複数本のジャンパーで構成され、これら複数本のジャンパーの有効な並列本数を可変して面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする。
請求項５の面状コイル部品の特性調整方法は、請求項４において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部の導通可能状態を導通不可能状態に変更することにより、そのジャンパーを有効な並列本数から除外して、面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする。
【００２７】
請求項６の面状コイル部品の特性調整方法は、請求項４又は５において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部に、導電材料が欠落した電気的開放箇所を有するものを適用し、この電気的開放箇所への導電材料の装着により、そのジャンパーを有効な並列本数に組み込んで、面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする。
【００２８】
請求項７の本発明のＩＤタグは、面状コイル部品をアンテナ要素に含む非接触型のものであって、上記面状コイル部品として、請求項１〜３のいずれかの本発明の面状コイル部品を適用し、複数本のジャンパーの並列本数を可変とすることで、共振周波数の調整を可能となっていることを特徴とする。
【００２９】
請求項８の本発明のＩＤタグの共振周波数の調整方法は、面状コイル部品をアンテナ要素に含む非接触型のＩＤタグに対する方法であって、請求項４〜６のいずれかの本発明の面状コイル部品の特性調整方法を適用し、複数本のジャンパーのうち並列になっている本数を調整することを通して、ＩＤタグの共振周波数を調整することを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法の第１の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態の面状コイル部品を用いた非接触型ＩＤタグの説明図であり、ＩＤタグの表面側の被覆が設けられていない状態、すなわち、内部の電気的な配線パターンなどが形成されてそのまま露出している状態での概略平面図である。
【００３２】
図１において、この第１の実施形態のＩＤタグ２０も、面状コイル２１、ジャンパー２２−１〜２２−７、ＩＣチップ２３及びＩＣ接続線２４を有する。
【００３３】
面状コイル２１、ＩＣチップ２３及びＩＣ接続線２４は、従来の技術と同様に機能するものである。
【００３４】
第１の実施形態の場合、複数本（図１では７本）のジャンパー２２−１〜２２−７が設けられており、これらジャンパー２２−１〜２２−７は、面状コイル２１の最外周のループと、ＩＣ接続線２４との間で並列に設けられている。
【００３５】
各ジャンパー２２−１、…、２２−７における導電層（図２の符号２２Ａ参照）の線幅は各々同一の線幅であり、従来の技術のような１本のジャンパーで形成されている場合の導電層の線幅より細く形成されている。例えば、各ジャンパー２２−１、…、２２−７における導電層２２Ａの線幅をｔとし、同一の共振周波数を意図した、従来の技術のような１本のジャンパーで形成されている場合の導電層の線幅をＴとすると、７ｔ＞Ｔの関係を満たすようになされている。
【００３６】
キャパシタンス成分についての並列回路における合成キャパシタンス値は、周知のように、各キャパシタンス成分のキャパシタンス値の総和になる。従って、各ジャンパー２２−１、…、２２−７における導電層２２Ａの線幅が等しく、各ジャンパー２２−１、…、２２−７におけるキャパシタンス値が等しいとみなせる場合には、その有効な並列本数によって合成キャパシタンス値を変更することができる。
【００３７】
各ジャンパー２２−１、…、２２−７は、有効な並列本数から容易に除外できるようになされている。
【００３８】
図２は、ある１本のジャンパー２２（２２−１〜２２−７のいずれか）の長手方向に沿った断面図である。
【００３９】
図２において、面状コイル２１やＩＣ接続線２４は、ＩＤタグ２０の基本基板である絶縁性基板２５の上に、樹脂層２６を介して設けられている。樹脂層２６は、面状コイル２１を絶縁性基板２５上に設ける際に使用される接着剤層などである。なお、樹脂層２６を介さずに、絶縁性基板２５上に直接面状コイル２１を設けても良い。
【００４０】
面状コイル２１の最外周のループを除く各ループの導電パターンの上には、ジャンパー２２の絶縁層（コンデンサという観点から見れば誘電層）２２Ｂが設けられ、さらに、その上に、ジャンパー２２の導電層２２Ａが設けられており、この導電層２２Ａは、面状コイル１１の最外周のループと、ＩＣ接続線２４に接続されている。
【００４１】
例えば、各ジャンパー２２（２２−１、…、２２−７）の導電層２２Ａを銀ペーストで構成している場合には、針状の治具などによって、一部若しくは複数部の銀ペースト（例えば図２のＣＴの位置の銀ペースト）を除去すれば、すなわち、そのジャンパーを断線させれば、そのジャンパー２２は並列回路から除外される。
【００４２】
また例えば、各ジャンパー２２（２２−１、…、２２−７）を、絶縁層２２Ｂとして接着剤層を適用し、導電層２２Ａとして金属テープを適用した導電性接着テープのようなものにしている場合には、そのジャンパーの全体をはがすことにより、並列回路から除外することができる。
【００４３】
（Ａ−２）第１の実施形態の共振周波数の調整方法
次に、以上のような回路要素でなる第１の実施形態のＩＤタグ２０の共振周波数の調整方法（面状コイル部品の特性調整方法にもなっている）を、図３の処理手順を示した図面を参照しながら説明する。
【００４４】
なお、図３に示した特性調整は、自動化して行っても良く、一部又は全ての手順を調整作業者が行っても良い。
【００４５】
まず、図１に示すような表面被覆処理だけが行われていない状態のＩＤタグ２０に対して、共振周波数を検出する（Ｔ１）。
【００４６】
その後、ＩＤタグ２０に求められている所望の共振周波数と検出された共振周波数との誤差を求め（Ｔ２）、その誤差が所定範囲に納まっているか否かを判別する（Ｔ３）。
【００４７】
誤差が所定範囲内に納まっている場合には、図３に示した一連の処理を終了する。このときには、表皮被覆工程に移行して被覆が施されてＩＤタグ２０が完成される。
【００４８】
これに対して、検出された共振周波数の誤差が、所定の誤差範囲を超えている場合には、ジャンパー本数を減らして調整可能か否かを判別する（Ｔ４）。例えば、誤差が大きすぎる場合には、調整不可能と判別する。また、断線や剥離などがされていないジャンパーが１本の場合も、この１本を除外すれば有効なジャンパーが存在しなくなるので、調整不可能と判別する。
【００４９】
ジャンパー本数を減らして調整可能な場合は、そのうちの１本を並列回路から除外する処理（例えば断線処理や剥離処理）を行って（Ｔ５）、上述した手順Ｔ１に戻る。
【００５０】
一方、ジャンパー本数を減らす調整が不可能な場合には、不良品であることを報知したりするなどの不良品処理を行って（Ｔ６）、図３に示した一連の処理を終了する。
【００５１】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、ジャンパーとして複数本を、その並列回路を構成する本数を可変し得るように設け、適宜、本数を変化させるようにしたので、ＩＤタグの共振周波数と所望の共振周波数との誤差を小さく抑えることができ、その結果、質問器との交信距離も大きなものとすることができる。
【００５２】
実験を行っているので、以下に説明する。図１及び図２に示す構成を有する第１の実施形態のＩＤタグ２０を、以下の材料により形成した。
【００５３】
このような設計条件では、ジャンパー２２−１〜２２−７の有効な並列本数と共振周波数とには、設計値的に図４に示す関係がある。すなわち、有効な並列本数が５本のときに、所望する共振周波数になるようになされている。
【００５４】
しかしながら、ジャンパーの絶縁層の厚さには製造ばらつきがある。上述の設計条件（絶縁層の目標厚さ２５μｍなど）で、３個の試作品を作製した。絶縁層は、第１の試作品で２２．０μｍ、第２の試作品で２６．４μｍ、第３の試作品で２６．６μｍであった。図５に、これらの試作品の上記特性調整処理の前後の共振周波数を示す。
【００５５】
第１の試作品は、７本中２本のジャンパーの除外処理を行ったときに、共振周波数１３．５５９ＭＨｚが得られ、所望する共振周波数１３．５６ＭＨｚとの誤差が−０．００１ＭＨｚに納まった。第２の試作品は、７本中１本のジャンパーの除外処理を行ったときに、共振周波数１３．５５９ＭＨｚが得られ、所望する共振周波数１３．５６ＭＨｚとの誤差が−０．００１ＭＨｚに納まった。第３の試作品は、７本中１本のジャンパーの除外処理を行ったときに、共振周波数１３．５６８ＭＨｚが得られ、所望する共振周波数１３．５６ＭＨｚとの誤差が０．００８ＭＨｚに納まった。
【００５６】
因みに、現状での誤差範囲は−０．０９８〜０．０５７ＭＨｚであり、第１の実施形態の誤差範囲が−０．００１〜０．００８ＭＨｚであり、第１の実施形態によれば、所望する共振周波数をほぼ達成できていることが分かる。
【００５７】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法の第２の実施形態を図面を参照しながら簡単に説明する。
【００５８】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図６は、第２の実施形態の要部の概略平面図（イメージ図）であり、第１の実施形態に係る図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【００５９】
第２の実施形態のＩＤタグ２０Ａにおける面状コイル２１、ＩＣチップ２３及びＩＣ接続線２４は、第１の実施形態のものと同様である。
【００６０】
第２の実施形態のＩＤタグ２０Ａは、特性調整処理が施される前においては、図６に示すようなジャンパー２２Ａ−１〜２２Ａ−７を有している。第１〜第５のジャンパー２２Ａ−１〜２２Ａ−５は、第１の実施形態のものと同様である。
【００６１】
第６及び第７のジャンパー２２Ａ−６及び２２Ａ−７は、導電層（図２の２２Ａ参照）の一部に切欠き部分２２−６Ｘ及び２２−７Ｘを有する。この切り欠き部分２２−６Ｘ、２２−７Ｘは、その部分に導電性材料（例えば銀ペーストやハンダなど）を装着することにより、そのジャンパー２２Ａ−６、２２Ａ−７の全体を導電状態にできるものであり、このような導電可能状態にしたときには、複数のジャンパーでなる並列回路に組み込まれるものである。
【００６２】
ここで、切欠き部分を備えないジャンパー２２Ａ−１〜２２Ａ−５の本数を５本としているのは、設計上、５本で所望する共振周波数を達成できるためである。
【００６３】
（Ｂ−２）第２の実施形態の共振周波数の調整方法
次に、以上のような回路要素でなる第２の実施形態のＩＤタグ２０Ａの共振周波数の調整方法（面状コイル部品の特性調整方法にもなっている）を、図７の処理手順を示した図面を参照しながら説明する。
【００６４】
なお、図７に示した特性調整は、自動化して行っても良く、一部又は全ての手順を調整作業者が行っても良い。
【００６５】
まず、図６に示す状態のＩＤタグ２０Ａに対して、共振周波数を検出する（Ｔ１１）。
【００６６】
その後、ＩＤタグ２０Ａに求められている所望の共振周波数と検出された共振周波数との誤差を求め（Ｔ１２）、その誤差が所定範囲に納まっているか否かを判別する（Ｔ１３）。
【００６７】
誤差が所定範囲内に納まっている場合には、図７に示した一連の処理を終了する。このときには、表皮被覆工程に移行して被覆が施されてＩＤタグ２０Ａが完成される。
【００６８】
これに対して検出された共振周波数の誤差が、所定の誤差範囲を超えている場合には、誤差がマイナス誤差かプラス誤差かを判別する（Ｔ１４）。
【００６９】
誤差がマイナス誤差であると、ジャンパーの有効な並列本数を減らして調整可能であるか否かを判別し（Ｔ１５）、有効な並列本数を減らして調整可能な場合には、そのうちの１本を並列回路から除外する処理（例えば断線処理や剥離処理）を行って（Ｔ１６）、上述した手順Ｔ１１に戻る。一方、有効な並列本数を減らしても調整が不可能な場合には、不良品であることを報知したりするなどの不良品処理を行って（Ｔ１７）、図７に示した一連の処理を終了する。
【００７０】
一方、所定範囲外の誤差がプラス誤差であると、ジャンパーの有効な並列本数を増やして調整可能であるか否かを判別し（Ｔ１８）、有効な並列本数を増やして調整可能な場合には、１本を並列回路に追加する処理（例えば切欠き部分に対する導電性材料の装着処理）を行って（Ｔ１９）、上述した手順Ｔ１１に戻る。一方、有効な並列本数を増やしても調整が不可能な場合には、不良品であることを報知したりするなどの不良品処理を行って（Ｔ１７）、図７に示した一連の処理を終了する。
【００７１】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
以上のように、第２の実施形態によっても、ジャンパーとして複数本を、その並列回路を構成する本数を可変し得るように設け、適宜、本数を変化させるようにしたので、ＩＤタグの共振周波数と所望の共振周波数との誤差を小さく抑えることができ、その結果、質問器との交信距離も大きなものとすることができる。
【００７２】
（Ｃ）他の実施形態
面状コイルやジャンパーや絶縁性基板などの材質や、それらのパターン形成方法などは問われず、任意のものを適用すれば良い。
【００７３】
上記各実施形態では、ＩＣチップ２３が面状コイル２１の内部に位置するものを示したが、ＩＣチップ２３が面状コイル２１の外部に位置し、面状コイル２１の内側端部を面状コイルの外側に導通させるジャンパーに対しても本発明を適用することができる。
【００７４】
また、上記各実施形態では、特性調整時にジャンパーを１本ずつ減少又は増減するものを示したが、誤差の大きさを考慮して、１回の本数調整操作時に２本以上のジャンパーを減少又は増減するようにしても良い。
【００７５】
さらに、上記各実施形態では、ＩＤタグ２０、２０Ａの全てに対して共振周波数を検出してジャンパーの並列本数の調整（特性調整）を行うものを示したが、以下のような製品ロット単位に処理しても良い。すなわち、同一時期に同一機械で製造されたようなほぼ同一の特性を有するとみなせるＩＤタグ２０、２０Ａの製品ロット（例えば１００個）から、所定個数（例えば３個）のＩＤタグ２０、２０Ａを抜き取り、これら抜き取られた所定個数のＩＤタグ２０、２０Ａから、ジャンパーの減少又は増減本数を決定し、その製品ロットのＩＤタグ２０、２０Ａの全てに対し、決定されたジャンパーの減少又は増減本数分の減少又は増減処理するようにしても良い。
【００７６】
上記各実施形態では、本発明の面状コイル部品をＩＤタグに適用したものを示したが、本発明の面状コイル部品の用途は、面状コイル部品を要素に含む平面電子回路に広く適用することができ、適宜その特性調整を実行すれば良い。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、所望特性についての製品ばらつきを小さく抑えることができる、面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のＩＤタグの回路要素などを示す平面図である。
【図２】第１の実施形態のジャンパーの長手方向に沿った断面図である。
【図３】第１の実施形態のＩＤタグの特性調整手順を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の有効なジャンパーの本数と設計共振周波数との関係を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態のＩＤタグの効果の説明図である。
【図６】第２の実施形態のＩＤタグの要部構成を示す概略平面図である。
【図７】第２の実施形態のＩＤタグの特性調整手順を示す説明図である。
【図８】従来のＩＤタグの回路要素などを示す平面図である。
【図９】従来のＩＤタグのジャンパーと面状コイルとの交差部分の断面図である。
【図１０】図９の交差部分でのキャパシタンス値を決定する要素の説明図である。
【符号の説明】
２０、２０Ａ…ＩＤタグ、
２１…面状コイル、
２２、２２−１〜２２−７、２２Ａ−１〜２２Ａ−７…ジャンパー、
２２Ａ…ジャンパーの導電層、
２２Ｂ…ジャンパーの絶縁層、
２２−６Ｘ、２２−７Ｘ…切欠き部分、
２３…ＩＣチップ、
２４…ＩＣ接続線。
【発明の属する技術分野】
本発明は、面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、個人認証や商品管理や物流処理などの各種の処理に、ＩＤタグ（ＩＣカードなどとも呼ばれている）が利用されるようになってきている。特に、非接触型のＩＤタグの利用が多くなってきている。
【０００３】
非接触型のＩＤタグとしては、動作電源を内蔵電池から得るものもあれば、ＩＤタグへの質問器からの質問用の電波や磁束などのエネルギーから得るものもあり、後者の場合は、必要なエネルギーを、面状コイル部品をアンテナ要素として、面状コイル部品自体の機能やＬＣ共振回路を利用して取り出しているものがある（特開平１１−２５９６１５号公報、特許第２８１４４７７号公報）。
【０００４】
図８は、従来の非接触型ＩＤタグ１０におけるアンテナパターンの一例の説明図である。
【０００５】
図８に示す平面図において、ＩＤタグ１０は、絶縁性基板１５上に、面状コイル１１、ジャンパー１２、ＩＣチップ１３及びＩＣ接続線１４を有する。
【０００６】
面状コイル１１は、アンテナ機能を担っているものであり、図８の場合、アルミ箔、銅箔や銀ペーストなどの導電材料による導電パターンが矩形形状の渦巻き状に巻回されて構成されている。図８の場合、面状コイル１１の渦巻き状の内側に位置する端部が、ＩＣチップ１３の一方の端子に直接接続されている。面状コイル１１の渦巻き状の外側に位置する端部は、ジャンパー１２の一方の端部に接続されている。
【０００７】
ジャンパー１２は、面状コイル１１の外側端部の電気的な特性（例えば電位）を、面状コイル１１の渦巻き状の内側に伝達するためのものであり、面状コイル１１の各ループとの絶縁が施されている。ジャンパー１２は、後述するように、導電層１２Ａと、絶縁層１２Ｂとからなっている（図９参照）。
【０００８】
ＩＣ接続線１４は、ジャンパー１２の内側端部とＩＣチップ１３の他方の端子に接続されているものである。
【０００９】
ＩＣチップ１３には、当該ＩＤタグに固有なコードなどのデータを格納しているものであり、図示しない質問器（ＩＤタグリーダーなどとも呼ばれている）からの質問信号の受信により、格納しているデータの送信動作を行うものである。このようなＩＣチップ１３による送受信処理に必要なエネルギーを、主として面状コイル１１が得ている。
【００１０】
図９は、面状コイル１１のあるループと、ジャンパー１２との交差部分の拡大断面図である。
【００１１】
図９において、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネートなどのプラスチック樹脂による絶縁性基板１５上には、銅箔などによる面状コイル１１が設けられており、さらに、この面状コイル１１の上にジャンパー１２が設けられている。ジャンパー１２は、図９の場合、面状コイル１１との絶縁機能を担う絶縁レジスト樹脂などからなる絶縁層１２Ｂと、導電機能を担う銀ペーストなどによる導電層１２Ａとからなっている。
【００１２】
以上のように、面状コイル１１のあるループと、ジャンパー１２との交差部分では、２個の導電層（面状コイル１１及び導電層１２Ａ）によって、絶縁層１２Ｂが挟まれているので、コンデンサとして機能する。
【００１３】
このコンデンサによるキャパシタンス成分ＣＢは、２個の導電層（面状コイル１１及び導電層１２Ａ）間の距離、言い換えると、絶縁層１２Ｂの厚みＤと、絶縁層１２Ｂの比誘電率εｒと、図１０に示すような面状コイル１１のループ及び導電層１２Ａで重なり合っている面積Ｓによって定まり、（１）式で表すことができる。なお、ε０は空気の誘電率である。
【００１４】
ＣＢ＝ε０・εｒ・Ｓ／Ｄ …（１）
図８の場合、面状コイル１１とジャンパー１２との交差数が７であるので、コンデンサが７個存在するのと等価であり、これら７個のコンデンサのキャパシタンス成分の合成キャパシタンスが、ジャンパー１２のキャパシタンスＣとなっている。
【００１５】
ここで、ＩＣチップ１３のキャパシタンスをＣｉｃとすると、図８の共振周波数Ｆは、（２）式で表すことができる。なお、Ｌは面状コイル１１によるインダクタ値である。
【００１６】
Ｆ＝１／２π√｛Ｌ・（Ｃｉｃ＋Ｃ）｝ …（２）
すなわち、ＬＣ共振を利用して、ＩＣチップ１３による送受信処理に必要なエネルギーを得ている。なお、共振周波数Ｆは、ＩＤタグ１０及び質問器（図示せず）の交信周波数となっている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の非接触型ＩＤタグは、製品毎に共振周波数のばらつきが大きいという課題を有していた。
【００１８】
ジャンパー１２は、全体の基板面積から見ればごく僅かな面積であるため、絶縁レジスト樹脂を塗布して絶縁層１２Ｂを形成した後、銀ペーストなどをシルク印刷して導電層１２Ａを形成することが一般的に行われている。
【００１９】
しかし、絶縁層１２Ｂを塗布により形成する場合には、その厚み（上述したＤ）の精度は低くならざるを得ない（バラツキが大きい）。
【００２０】
距離Ｄの精度が低ければ（バラツキが大きければ）、その影響が表れるジャンパー１２のキャパシタンスの精度が低くなり（製品ばらつきが大きくなり）、共振周波数Ｆとして所望の周波数からのずれが大きいＩＤタグ１０も多く生じてしまう。
【００２１】
共振周波数が所望の共振周波数Ｆからの誤差が大きいＩＤタグ１０は、電力受信効率が低下し、質問器との交信距離が低下してしまう。
【００２２】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、所望特性についての製品ばらつきを小さく抑えることができる、面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法を提供しようとしたものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、請求項１の本発明の面状コイル部品は、絶縁性基板上に、導電材料が連続して渦巻き状に設けられて構成されている面状コイルと、この面状コイルの内側端部又は外側端部の一方から、他方の端部が位置する面状コイルの外側又は内側まで、上記面状コイル上に絶縁層と導電層とからなるジャンパーとを有し、上記面状コイルと上記導電層で上記絶縁層が挟まれた交差部分がコンデンサとして機能するものであって、上記ジャンパーが、並列本数を可変可能とした互いに離間した複数本のジャンパーで構成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項２の本発明の面状コイル部品は、請求項１の本発明において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部の導通可能状態を導通不可能状態に変更することにより、そのジャンパーが並列本数から除外されるものであることを特徴とする。
【００２５】
請求項３の本発明の面状コイル部品は、請求項１又は２の本発明において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部は、導電材料が欠落した電気的開放箇所を有し、この電気的開放箇所への導電材料の装着により、並列本数に組み込まれるものであることを特徴とする。
【００２６】
請求項４の本発明の面状コイル部品の特性調整方法は、絶縁性基板上に、導電材料が連続して渦巻き状に設けられて構成されている面状コイルと、この面状コイルの内側端部又は外側端部の一方から、他方の端部が位置する面状コイルの外側又は内側まで、上記面状コイル上に絶縁層と導電層とからなるジャンパーとを有し、上記面状コイルと上記導電層で上記絶縁層が挟まれた交差部分がコンデンサとして機能する面状コイル部品の特性を調整するものであって、上記ジャンパーが、並列本数を可変可能とした互いに離間した複数本のジャンパーで構成され、これら複数本のジャンパーの有効な並列本数を可変して面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする。
請求項５の面状コイル部品の特性調整方法は、請求項４において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部の導通可能状態を導通不可能状態に変更することにより、そのジャンパーを有効な並列本数から除外して、面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする。
【００２７】
請求項６の面状コイル部品の特性調整方法は、請求項４又は５において、上記複数本のジャンパーの少なくとも一部に、導電材料が欠落した電気的開放箇所を有するものを適用し、この電気的開放箇所への導電材料の装着により、そのジャンパーを有効な並列本数に組み込んで、面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする。
【００２８】
請求項７の本発明のＩＤタグは、面状コイル部品をアンテナ要素に含む非接触型のものであって、上記面状コイル部品として、請求項１〜３のいずれかの本発明の面状コイル部品を適用し、複数本のジャンパーの並列本数を可変とすることで、共振周波数の調整を可能となっていることを特徴とする。
【００２９】
請求項８の本発明のＩＤタグの共振周波数の調整方法は、面状コイル部品をアンテナ要素に含む非接触型のＩＤタグに対する方法であって、請求項４〜６のいずれかの本発明の面状コイル部品の特性調整方法を適用し、複数本のジャンパーのうち並列になっている本数を調整することを通して、ＩＤタグの共振周波数を調整することを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法の第１の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態の面状コイル部品を用いた非接触型ＩＤタグの説明図であり、ＩＤタグの表面側の被覆が設けられていない状態、すなわち、内部の電気的な配線パターンなどが形成されてそのまま露出している状態での概略平面図である。
【００３２】
図１において、この第１の実施形態のＩＤタグ２０も、面状コイル２１、ジャンパー２２−１〜２２−７、ＩＣチップ２３及びＩＣ接続線２４を有する。
【００３３】
面状コイル２１、ＩＣチップ２３及びＩＣ接続線２４は、従来の技術と同様に機能するものである。
【００３４】
第１の実施形態の場合、複数本（図１では７本）のジャンパー２２−１〜２２−７が設けられており、これらジャンパー２２−１〜２２−７は、面状コイル２１の最外周のループと、ＩＣ接続線２４との間で並列に設けられている。
【００３５】
各ジャンパー２２−１、…、２２−７における導電層（図２の符号２２Ａ参照）の線幅は各々同一の線幅であり、従来の技術のような１本のジャンパーで形成されている場合の導電層の線幅より細く形成されている。例えば、各ジャンパー２２−１、…、２２−７における導電層２２Ａの線幅をｔとし、同一の共振周波数を意図した、従来の技術のような１本のジャンパーで形成されている場合の導電層の線幅をＴとすると、７ｔ＞Ｔの関係を満たすようになされている。
【００３６】
キャパシタンス成分についての並列回路における合成キャパシタンス値は、周知のように、各キャパシタンス成分のキャパシタンス値の総和になる。従って、各ジャンパー２２−１、…、２２−７における導電層２２Ａの線幅が等しく、各ジャンパー２２−１、…、２２−７におけるキャパシタンス値が等しいとみなせる場合には、その有効な並列本数によって合成キャパシタンス値を変更することができる。
【００３７】
各ジャンパー２２−１、…、２２−７は、有効な並列本数から容易に除外できるようになされている。
【００３８】
図２は、ある１本のジャンパー２２（２２−１〜２２−７のいずれか）の長手方向に沿った断面図である。
【００３９】
図２において、面状コイル２１やＩＣ接続線２４は、ＩＤタグ２０の基本基板である絶縁性基板２５の上に、樹脂層２６を介して設けられている。樹脂層２６は、面状コイル２１を絶縁性基板２５上に設ける際に使用される接着剤層などである。なお、樹脂層２６を介さずに、絶縁性基板２５上に直接面状コイル２１を設けても良い。
【００４０】
面状コイル２１の最外周のループを除く各ループの導電パターンの上には、ジャンパー２２の絶縁層（コンデンサという観点から見れば誘電層）２２Ｂが設けられ、さらに、その上に、ジャンパー２２の導電層２２Ａが設けられており、この導電層２２Ａは、面状コイル１１の最外周のループと、ＩＣ接続線２４に接続されている。
【００４１】
例えば、各ジャンパー２２（２２−１、…、２２−７）の導電層２２Ａを銀ペーストで構成している場合には、針状の治具などによって、一部若しくは複数部の銀ペースト（例えば図２のＣＴの位置の銀ペースト）を除去すれば、すなわち、そのジャンパーを断線させれば、そのジャンパー２２は並列回路から除外される。
【００４２】
また例えば、各ジャンパー２２（２２−１、…、２２−７）を、絶縁層２２Ｂとして接着剤層を適用し、導電層２２Ａとして金属テープを適用した導電性接着テープのようなものにしている場合には、そのジャンパーの全体をはがすことにより、並列回路から除外することができる。
【００４３】
（Ａ−２）第１の実施形態の共振周波数の調整方法
次に、以上のような回路要素でなる第１の実施形態のＩＤタグ２０の共振周波数の調整方法（面状コイル部品の特性調整方法にもなっている）を、図３の処理手順を示した図面を参照しながら説明する。
【００４４】
なお、図３に示した特性調整は、自動化して行っても良く、一部又は全ての手順を調整作業者が行っても良い。
【００４５】
まず、図１に示すような表面被覆処理だけが行われていない状態のＩＤタグ２０に対して、共振周波数を検出する（Ｔ１）。
【００４６】
その後、ＩＤタグ２０に求められている所望の共振周波数と検出された共振周波数との誤差を求め（Ｔ２）、その誤差が所定範囲に納まっているか否かを判別する（Ｔ３）。
【００４７】
誤差が所定範囲内に納まっている場合には、図３に示した一連の処理を終了する。このときには、表皮被覆工程に移行して被覆が施されてＩＤタグ２０が完成される。
【００４８】
これに対して、検出された共振周波数の誤差が、所定の誤差範囲を超えている場合には、ジャンパー本数を減らして調整可能か否かを判別する（Ｔ４）。例えば、誤差が大きすぎる場合には、調整不可能と判別する。また、断線や剥離などがされていないジャンパーが１本の場合も、この１本を除外すれば有効なジャンパーが存在しなくなるので、調整不可能と判別する。
【００４９】
ジャンパー本数を減らして調整可能な場合は、そのうちの１本を並列回路から除外する処理（例えば断線処理や剥離処理）を行って（Ｔ５）、上述した手順Ｔ１に戻る。
【００５０】
一方、ジャンパー本数を減らす調整が不可能な場合には、不良品であることを報知したりするなどの不良品処理を行って（Ｔ６）、図３に示した一連の処理を終了する。
【００５１】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、第１の実施形態によれば、ジャンパーとして複数本を、その並列回路を構成する本数を可変し得るように設け、適宜、本数を変化させるようにしたので、ＩＤタグの共振周波数と所望の共振周波数との誤差を小さく抑えることができ、その結果、質問器との交信距離も大きなものとすることができる。
【００５２】
実験を行っているので、以下に説明する。図１及び図２に示す構成を有する第１の実施形態のＩＤタグ２０を、以下の材料により形成した。
【００５３】
【００５４】
しかしながら、ジャンパーの絶縁層の厚さには製造ばらつきがある。上述の設計条件（絶縁層の目標厚さ２５μｍなど）で、３個の試作品を作製した。絶縁層は、第１の試作品で２２．０μｍ、第２の試作品で２６．４μｍ、第３の試作品で２６．６μｍであった。図５に、これらの試作品の上記特性調整処理の前後の共振周波数を示す。
【００５５】
第１の試作品は、７本中２本のジャンパーの除外処理を行ったときに、共振周波数１３．５５９ＭＨｚが得られ、所望する共振周波数１３．５６ＭＨｚとの誤差が−０．００１ＭＨｚに納まった。第２の試作品は、７本中１本のジャンパーの除外処理を行ったときに、共振周波数１３．５５９ＭＨｚが得られ、所望する共振周波数１３．５６ＭＨｚとの誤差が−０．００１ＭＨｚに納まった。第３の試作品は、７本中１本のジャンパーの除外処理を行ったときに、共振周波数１３．５６８ＭＨｚが得られ、所望する共振周波数１３．５６ＭＨｚとの誤差が０．００８ＭＨｚに納まった。
【００５６】
因みに、現状での誤差範囲は−０．０９８〜０．０５７ＭＨｚであり、第１の実施形態の誤差範囲が−０．００１〜０．００８ＭＨｚであり、第１の実施形態によれば、所望する共振周波数をほぼ達成できていることが分かる。
【００５７】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法の第２の実施形態を図面を参照しながら簡単に説明する。
【００５８】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
図６は、第２の実施形態の要部の概略平面図（イメージ図）であり、第１の実施形態に係る図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【００５９】
第２の実施形態のＩＤタグ２０Ａにおける面状コイル２１、ＩＣチップ２３及びＩＣ接続線２４は、第１の実施形態のものと同様である。
【００６０】
第２の実施形態のＩＤタグ２０Ａは、特性調整処理が施される前においては、図６に示すようなジャンパー２２Ａ−１〜２２Ａ−７を有している。第１〜第５のジャンパー２２Ａ−１〜２２Ａ−５は、第１の実施形態のものと同様である。
【００６１】
第６及び第７のジャンパー２２Ａ−６及び２２Ａ−７は、導電層（図２の２２Ａ参照）の一部に切欠き部分２２−６Ｘ及び２２−７Ｘを有する。この切り欠き部分２２−６Ｘ、２２−７Ｘは、その部分に導電性材料（例えば銀ペーストやハンダなど）を装着することにより、そのジャンパー２２Ａ−６、２２Ａ−７の全体を導電状態にできるものであり、このような導電可能状態にしたときには、複数のジャンパーでなる並列回路に組み込まれるものである。
【００６２】
ここで、切欠き部分を備えないジャンパー２２Ａ−１〜２２Ａ−５の本数を５本としているのは、設計上、５本で所望する共振周波数を達成できるためである。
【００６３】
（Ｂ−２）第２の実施形態の共振周波数の調整方法
次に、以上のような回路要素でなる第２の実施形態のＩＤタグ２０Ａの共振周波数の調整方法（面状コイル部品の特性調整方法にもなっている）を、図７の処理手順を示した図面を参照しながら説明する。
【００６４】
なお、図７に示した特性調整は、自動化して行っても良く、一部又は全ての手順を調整作業者が行っても良い。
【００６５】
まず、図６に示す状態のＩＤタグ２０Ａに対して、共振周波数を検出する（Ｔ１１）。
【００６６】
その後、ＩＤタグ２０Ａに求められている所望の共振周波数と検出された共振周波数との誤差を求め（Ｔ１２）、その誤差が所定範囲に納まっているか否かを判別する（Ｔ１３）。
【００６７】
誤差が所定範囲内に納まっている場合には、図７に示した一連の処理を終了する。このときには、表皮被覆工程に移行して被覆が施されてＩＤタグ２０Ａが完成される。
【００６８】
これに対して検出された共振周波数の誤差が、所定の誤差範囲を超えている場合には、誤差がマイナス誤差かプラス誤差かを判別する（Ｔ１４）。
【００６９】
誤差がマイナス誤差であると、ジャンパーの有効な並列本数を減らして調整可能であるか否かを判別し（Ｔ１５）、有効な並列本数を減らして調整可能な場合には、そのうちの１本を並列回路から除外する処理（例えば断線処理や剥離処理）を行って（Ｔ１６）、上述した手順Ｔ１１に戻る。一方、有効な並列本数を減らしても調整が不可能な場合には、不良品であることを報知したりするなどの不良品処理を行って（Ｔ１７）、図７に示した一連の処理を終了する。
【００７０】
一方、所定範囲外の誤差がプラス誤差であると、ジャンパーの有効な並列本数を増やして調整可能であるか否かを判別し（Ｔ１８）、有効な並列本数を増やして調整可能な場合には、１本を並列回路に追加する処理（例えば切欠き部分に対する導電性材料の装着処理）を行って（Ｔ１９）、上述した手順Ｔ１１に戻る。一方、有効な並列本数を増やしても調整が不可能な場合には、不良品であることを報知したりするなどの不良品処理を行って（Ｔ１７）、図７に示した一連の処理を終了する。
【００７１】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
以上のように、第２の実施形態によっても、ジャンパーとして複数本を、その並列回路を構成する本数を可変し得るように設け、適宜、本数を変化させるようにしたので、ＩＤタグの共振周波数と所望の共振周波数との誤差を小さく抑えることができ、その結果、質問器との交信距離も大きなものとすることができる。
【００７２】
（Ｃ）他の実施形態
面状コイルやジャンパーや絶縁性基板などの材質や、それらのパターン形成方法などは問われず、任意のものを適用すれば良い。
【００７３】
上記各実施形態では、ＩＣチップ２３が面状コイル２１の内部に位置するものを示したが、ＩＣチップ２３が面状コイル２１の外部に位置し、面状コイル２１の内側端部を面状コイルの外側に導通させるジャンパーに対しても本発明を適用することができる。
【００７４】
また、上記各実施形態では、特性調整時にジャンパーを１本ずつ減少又は増減するものを示したが、誤差の大きさを考慮して、１回の本数調整操作時に２本以上のジャンパーを減少又は増減するようにしても良い。
【００７５】
さらに、上記各実施形態では、ＩＤタグ２０、２０Ａの全てに対して共振周波数を検出してジャンパーの並列本数の調整（特性調整）を行うものを示したが、以下のような製品ロット単位に処理しても良い。すなわち、同一時期に同一機械で製造されたようなほぼ同一の特性を有するとみなせるＩＤタグ２０、２０Ａの製品ロット（例えば１００個）から、所定個数（例えば３個）のＩＤタグ２０、２０Ａを抜き取り、これら抜き取られた所定個数のＩＤタグ２０、２０Ａから、ジャンパーの減少又は増減本数を決定し、その製品ロットのＩＤタグ２０、２０Ａの全てに対し、決定されたジャンパーの減少又は増減本数分の減少又は増減処理するようにしても良い。
【００７６】
上記各実施形態では、本発明の面状コイル部品をＩＤタグに適用したものを示したが、本発明の面状コイル部品の用途は、面状コイル部品を要素に含む平面電子回路に広く適用することができ、適宜その特性調整を実行すれば良い。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、所望特性についての製品ばらつきを小さく抑えることができる、面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ＩＤタグ、及び、ＩＤタグの共振周波数の調整方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のＩＤタグの回路要素などを示す平面図である。
【図２】第１の実施形態のジャンパーの長手方向に沿った断面図である。
【図３】第１の実施形態のＩＤタグの特性調整手順を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の有効なジャンパーの本数と設計共振周波数との関係を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態のＩＤタグの効果の説明図である。
【図６】第２の実施形態のＩＤタグの要部構成を示す概略平面図である。
【図７】第２の実施形態のＩＤタグの特性調整手順を示す説明図である。
【図８】従来のＩＤタグの回路要素などを示す平面図である。
【図９】従来のＩＤタグのジャンパーと面状コイルとの交差部分の断面図である。
【図１０】図９の交差部分でのキャパシタンス値を決定する要素の説明図である。
【符号の説明】
２０、２０Ａ…ＩＤタグ、
２１…面状コイル、
２２、２２−１〜２２−７、２２Ａ−１〜２２Ａ−７…ジャンパー、
２２Ａ…ジャンパーの導電層、
２２Ｂ…ジャンパーの絶縁層、
２２−６Ｘ、２２−７Ｘ…切欠き部分、
２３…ＩＣチップ、
２４…ＩＣ接続線。
Claims (8)
- 絶縁性基板上に、導電材料が連続して渦巻き状に設けられて構成されている面状コイルと、この面状コイルの内側端部又は外側端部の一方から、他方の端部が位置する面状コイルの外側又は内側まで、上記面状コイル上に絶縁層と導電層とからなるジャンパーとを有し、上記面状コイルと上記導電層で上記絶縁層が挟まれた交差部分がコンデンサとして機能する面状コイル部品において、
上記ジャンパーが、並列本数を可変可能とした互いに離間した複数本のジャンパーで構成されていることを特徴とする面状コイル部品。 - 上記複数本のジャンパーの少なくとも一部の導通可能状態を導通不可能状態に変更することにより、そのジャンパーが並列本数から除外されるものであることを特徴とする請求項１に記載の面状コイル部品。
- 上記複数本のジャンパーの少なくとも一部は、導電材料が欠落した電気的開放箇所を有し、この電気的開放箇所への導電材料の装着により、並列本数に組み込まれるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の面状コイル部品。
- 絶縁性基板上に、導電材料が連続して渦巻き状に設けられて構成されている面状コイルと、この面状コイルの内側端部又は外側端部の一方から、他方の端部が位置する面状コイルの外側又は内側まで、上記面状コイル上に絶縁層と導電層とからなるジャンパーとを有し、上記面状コイルと上記導電層で上記絶縁層が挟まれた交差部分がコンデンサとして機能する面状コイル部品の特性を調整する面状コイル部品の特性調整方法において、
上記ジャンパーが、並列本数を可変可能とした互いに離間した複数本のジャンパーで構成され、これら複数本のジャンパーの有効な並列本数を可変して面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする面状コイル部品の特性調整方法。 - 上記複数本のジャンパーの少なくとも一部の導通可能状態を導通不可能状態に変更することにより、そのジャンパーを有効な並列本数から除外して、面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする請求項４に記載の面状コイル部品の特性調整方法。
- 上記複数本のジャンパーの少なくとも一部に、導電材料が欠落した電気的開放箇所を有するものを適用し、この電気的開放箇所への導電材料の装着により、そのジャンパーを有効な並列本数に組み込んで、面状コイル部品の特性を調整することを特徴とする請求項４又は５に記載の面状コイル部品の特性調整方法。
- 面状コイル部品をアンテナ要素に含む非接触型のＩＤタグにおいて、
上記面状コイル部品として、請求項１〜３のいずれかに記載の面状コイル部品を適用し、複数本のジャンパーの並列本数を可変とすることで、共振周波数の調整を可能となっていることを特徴とするＩＤタグ。 - 面状コイル部品をアンテナ要素に含む非接触型のＩＤタグの特性調整方法において、
請求項４〜６のいずれかに記載の面状コイル部品の特性調整方法を適用し、複数本のジャンパーのうち並列になっている本数を調整することを通して、ＩＤタグの共振周波数を調整することを特徴とするＩＤタグの共振周波数の調整方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001163849A JP4789348B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ｉｄタグ、及び、ｉｄタグの共振周波数の調整方法 |
| TW091103232A TW580640B (en) | 2001-05-31 | 2002-02-21 | Flat coil component, characteristic adjusting method of flat coil component, ID tag, and characteristic adjusting method of ID tag |
| SG200202588A SG103859A1 (en) | 2001-05-31 | 2002-04-30 | Flat coil component, characteristic adjusting method of flat coil component, id tag, and characteristic adjusting method of id tag |
| MYPI20021646A MY146735A (en) | 2001-05-31 | 2002-05-07 | Flat coil component, characteristic adjusting method of flat coil component, id tag, and characteristic adjusting method of id tag |
| US10/141,976 US6853286B2 (en) | 2001-05-31 | 2002-05-10 | Flat coil component, characteristic adjusting method of flat coil component, ID tag, and characteristic adjusting method of ID tag |
| EP02010842A EP1262932B1 (en) | 2001-05-31 | 2002-05-15 | Flat coil component, characteristic adjusting method of flat coil component, id tag, and characteristic adjusting method of id tag |
| DE60200855T DE60200855T2 (de) | 2001-05-31 | 2002-05-15 | Flachspulbauteil, Einstellungsverfahren für die Eigenschaften des Flachspulbauteils, Identifikationsetikett, und Einstellungsverfahren für die Eigenschaften des Identifikationsetiketts |
| KR1020020030389A KR100860448B1 (ko) | 2001-05-31 | 2002-05-30 | 면상 코일 부품, 면상 코일 부품의 특성 조정 방법,ｉｄ태그, 및 ｉｄ태그의 특성 조정 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001163849A JP4789348B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ｉｄタグ、及び、ｉｄタグの共振周波数の調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002358491A JP2002358491A (ja) | 2002-12-13 |
| JP4789348B2 true JP4789348B2 (ja) | 2011-10-12 |
Family
ID=19006749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001163849A Expired - Fee Related JP4789348B2 (ja) | 2001-05-31 | 2001-05-31 | 面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ｉｄタグ、及び、ｉｄタグの共振周波数の調整方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6853286B2 (ja) |
| EP (1) | EP1262932B1 (ja) |
| JP (1) | JP4789348B2 (ja) |
| KR (1) | KR100860448B1 (ja) |
| DE (1) | DE60200855T2 (ja) |
| MY (1) | MY146735A (ja) |
| SG (1) | SG103859A1 (ja) |
| TW (1) | TW580640B (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI112288B (fi) | 2000-01-17 | 2003-11-14 | Rafsec Oy | Menetelmä älytarrasyöttörainan valmistamiseksi |
| FI113809B (fi) * | 2000-11-01 | 2004-06-15 | Rafsec Oy | Menetelmä älytarran valmistamiseksi sekä älytarra |
| FI112121B (fi) * | 2000-12-11 | 2003-10-31 | Rafsec Oy | Älytarraraina, menetelmä sen valmistamiseksi, menetelmä kantorainan valmistamiseksi ja älytarrarainan älytarran rakenneosa |
| FI112550B (fi) * | 2001-05-31 | 2003-12-15 | Rafsec Oy | Älytarra ja älytarraraina |
| FI117331B (fi) | 2001-07-04 | 2006-09-15 | Rafsec Oy | Menetelmä ruiskuvaletun tuotteen valmistamiseksi |
| FI119401B (fi) * | 2001-12-21 | 2008-10-31 | Upm Raflatac Oy | Älytarraraina ja menetelmä sen valmistamiseksi |
| JP2004227046A (ja) | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Hitachi Ltd | 携帯情報機器 |
| EP1803154B1 (en) | 2004-09-09 | 2010-08-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Wireless chip |
| US7170415B2 (en) * | 2004-12-01 | 2007-01-30 | Avery Dennison Corporation | RFID tags with modifiable operating parameters |
| US20060232589A1 (en) * | 2005-04-19 | 2006-10-19 | Microsoft Corporation | Uninterrupted execution of active animation sequences in orphaned rendering objects |
| JP4075919B2 (ja) | 2005-09-29 | 2008-04-16 | オムロン株式会社 | アンテナユニットおよび非接触ｉｃタグ |
| WO2007072612A1 (ja) * | 2005-12-23 | 2007-06-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 積層コイル部品及びその製造方法 |
| KR100841646B1 (ko) | 2006-11-17 | 2008-06-27 | 엘에스산전 주식회사 | 무선 주파수 식별 태그 안테나 |
| US8115636B2 (en) | 2008-01-22 | 2012-02-14 | Avery Dennison Corporation | RFID tag with a reduced read range |
| US9000925B2 (en) * | 2008-02-19 | 2015-04-07 | Avery Dennison Corporation | RFID tag with a releasable coupler |
| US20150054704A1 (en) * | 2013-08-23 | 2015-02-26 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Antenna module for terminal device and method for manufacturing the same |
| US9721200B2 (en) * | 2013-11-18 | 2017-08-01 | Composecure, L.L.C. | Card with metal layer and an antenna |
| TWI560937B (en) * | 2013-11-22 | 2016-12-01 | Wistron Neweb Corp | Near field communication antenna |
| JP6347607B2 (ja) * | 2013-12-27 | 2018-06-27 | キヤノン株式会社 | 電子機器 |
| NZ726408A (en) | 2014-05-22 | 2018-09-28 | Composecure Llc | Transaction and id cards having selected texture and coloring |
| US10783422B2 (en) | 2014-11-03 | 2020-09-22 | Composecure, Llc | Ceramic-containing and ceramic composite transaction cards |
| JP2017084236A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | トッパン・フォームズ株式会社 | 識別体及びｉｄ生成方法 |
| US10171037B2 (en) | 2017-04-25 | 2019-01-01 | Qorvo Us, Inc. | Multi-mode power management system supporting fifth-generation new radio |
| US10879852B2 (en) | 2017-08-08 | 2020-12-29 | Qorvo Us, Inc. | Power management circuit and related radio frequency front-end circuit |
| US10553530B2 (en) * | 2017-09-29 | 2020-02-04 | Qorvo Us, Inc. | Three-dimensional (3D) inductor-capacitor (LC) circuit |
| CN113241532B (zh) * | 2021-04-24 | 2022-09-16 | 深圳市可信华成通信科技有限公司 | 一种车轮型电磁偶极子wifi双频天线 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4042952A (en) * | 1976-06-09 | 1977-08-16 | Motorola, Inc. | R. F. power transistor device with controlled common lead inductance |
| JPS5524490A (en) * | 1978-08-10 | 1980-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Flat inductance element |
| JPS59105304A (ja) * | 1982-12-08 | 1984-06-18 | Fujikura Ltd | プリントコイル |
| JPS60102727A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-06 | 松下電器産業株式会社 | トリミングコンデンサ及びその製造方法 |
| DE4442994A1 (de) * | 1994-12-02 | 1996-06-05 | Philips Patentverwaltung | Planare Induktivität |
| JP2814477B2 (ja) | 1995-04-13 | 1998-10-22 | ソニーケミカル株式会社 | 非接触式ｉｃカード及びその製造方法 |
| JP3900593B2 (ja) * | 1997-05-27 | 2007-04-04 | 凸版印刷株式会社 | Ｉｃカードおよびｉｃモジュール |
| JPH1115939A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-01-22 | Andeikusu:Kk | 共振ラベル |
| JPH1178325A (ja) * | 1997-09-12 | 1999-03-23 | Sumida Denki Kk | 非接触型ｉｃカード |
| JPH11175676A (ja) * | 1997-12-12 | 1999-07-02 | Hitachi Maxell Ltd | 非接触式ｉｃカード |
| CN1217396C (zh) * | 1998-02-13 | 2005-08-31 | 新光电气工业株式会社 | Ic卡及ic卡框架 |
| JPH11259615A (ja) | 1998-03-09 | 1999-09-24 | Hitachi Chem Co Ltd | Ｉｃカード |
| US6255725B1 (en) * | 1998-05-28 | 2001-07-03 | Shinko Electric Industries Co., Ltd. | IC card and plane coil for IC card |
| JP2000244268A (ja) * | 1999-02-17 | 2000-09-08 | Murata Mfg Co Ltd | Ｌｃ複合部品及びその共振周波数調整方法 |
| JP2000067197A (ja) * | 1999-07-16 | 2000-03-03 | Sony Corp | Ｉｃカ―ド |
| JP2001134732A (ja) * | 1999-11-04 | 2001-05-18 | Dainippon Printing Co Ltd | ラベル |
| JP2003173426A (ja) * | 2001-12-05 | 2003-06-20 | Lintec Corp | Ｉｄタグ及びｉｄタグの特性調整方法 |
| EP1458226A3 (en) * | 2003-03-11 | 2006-06-28 | Fujitsu Hitachi Plasma Display Limited | Circuit board assembly and flat coil |
-
2001
- 2001-05-31 JP JP2001163849A patent/JP4789348B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-02-21 TW TW091103232A patent/TW580640B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-04-30 SG SG200202588A patent/SG103859A1/en unknown
- 2002-05-07 MY MYPI20021646A patent/MY146735A/en unknown
- 2002-05-10 US US10/141,976 patent/US6853286B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-05-15 DE DE60200855T patent/DE60200855T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-05-15 EP EP02010842A patent/EP1262932B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-05-30 KR KR1020020030389A patent/KR100860448B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6853286B2 (en) | 2005-02-08 |
| JP2002358491A (ja) | 2002-12-13 |
| MY146735A (en) | 2012-09-14 |
| SG103859A1 (en) | 2004-05-26 |
| US20020183022A1 (en) | 2002-12-05 |
| DE60200855T2 (de) | 2004-12-30 |
| DE60200855D1 (de) | 2004-09-09 |
| KR100860448B1 (ko) | 2008-09-25 |
| TW580640B (en) | 2004-03-21 |
| EP1262932B1 (en) | 2004-08-04 |
| EP1262932A1 (en) | 2002-12-04 |
| KR20020092221A (ko) | 2002-12-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4789348B2 (ja) | 面状コイル部品、面状コイル部品の特性調整方法、ｉｄタグ、及び、ｉｄタグの共振周波数の調整方法 | |
| US7967216B2 (en) | Wireless IC device | |
| JP5592895B2 (ja) | Ｒｆｉｄアンテナ回路 | |
| US9531073B2 (en) | Communication terminal apparatus and antenna device | |
| US9509049B2 (en) | Magnetic antenna, antenna device, and electronic apparatus | |
| EP2360628A2 (en) | Radio communication equipment | |
| CN103782446A (zh) | 天线装置及无线通信装置 | |
| JP5020161B2 (ja) | 無線通信装置 | |
| JP2007325054A (ja) | アンテナ装置 | |
| EP1280103A1 (en) | Non-contact type IC card and flat coil used therein | |
| US10122065B2 (en) | Antenna device, card information medium, electronic apparatus, and method for manufacturing antenna device | |
| US20080311868A1 (en) | Air coil RF transponder and method of making same | |
| JP2010028351A (ja) | ブースターアンテナ及び非接触情報媒体 | |
| JP4316851B2 (ja) | 半導体チップの製造方法 | |
| JP3421334B2 (ja) | Ｉｃタグ | |
| US10931015B2 (en) | Antenna unit and electronic device | |
| US20240291135A1 (en) | Antenna device and ic card having the same | |
| JP2003173426A (ja) | Ｉｄタグ及びｉｄタグの特性調整方法 | |
| JP3941353B2 (ja) | Ｉｃタグ | |
| JP2024122288A (ja) | アンテナ装置及びこれを備えるｉｃカード | |
| JP2004364143A (ja) | アンテナシート、ｉｃカード及びコンデンサの形成方法 | |
| JP2003203214A (ja) | 非接触型ｉｃカード | |
| JP2017156929A (ja) | アンテナシートの製造方法、アンテナシート及び非接触情報媒体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080521 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110406 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110412 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110607 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110712 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110719 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20170729 Year of fee payment: 6 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |