KR20040037127A

KR20040037127A - 안테나 코일 및 그것을 이용한 ｒｆｉｄ 용 태그,트랜스폰더용 안테나

Info

Publication number: KR20040037127A
Application number: KR10-2004-7004371A
Authority: KR
Inventors: 엔도다까노리; 야하따세이로; 쯔찌다다까시; 요네자와다다시
Original assignee: 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-05-04
Also published as: TW589765B; US7088304B2; US20050007296A1; WO2003030300A1; EP1439608A1; EP1439608A4; EP1439608A8

Abstract

안테나 코일(10)은, 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일(12)과, 공심 코일(12)의 평면과 대략 평행해지도록 공심 코일(12)에 삽입된 평판형 자심 부재(13)를 구비한다. 자심 부재(13)는 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 분말 또는 플레이크와 플라스틱 또는 고무와의 복합재로 형성된다. 자심 부재(13)는 복합재를 사출성형 혹은 압축성형함으로써 또는 압연후 성형함으로써 형성된다. 또는 자심 부재(13)는 복합재를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막이다. 자심 부재(13)가 삽입된 공심 코일(12)의 편면에 비자성이고 도전성을 갖는 도전판(14)이 적층된다. 도전판(14)은 구리 혹은 구리 합금 또는 알루미늄 혹은 알루미늄 합금으로 이루어지며, 두께가 0.01∼2㎜ 이다. 이렇게 함으로써 비교적 강성이 높고 비교적 높은 주파수에서 작동시킨다.

Description

안테나 코일 및 그것을 이용한 ＲＦＩＤ 용 태그, 트랜스폰더용 안테나 {ANTENNA COIL AND RFID-USE TAG USING IT, TRANSPONDER-USE ANTENNA}

종래 RFID 기술 또는 EAS 기술을 사용한 태그로서 안테나 코일에 정보를 기억시킨 IC 칩 또는 공진용 콘덴서를 전기적으로 접속한 식별 태그가 알려져 있다. 이들 식별 태그는 안테나 코일에 질문기의 송수신 안테나로부터 소정 주파수의 전파를 발신함으로써 태그를 활성화하고, 전파의 데이터 통신에 의한 판독 명령에 따라 IC 칩에 기억된 정보를 읽어냄으로써, 또는 특정 주파수의 전파에 대하여 공진하는지 아닌지에 의해 그 물품을 식별 또는 감시하도록 구성된 것이 알려져 있다.

이들 식별 태그에 사용되는 종래의 안테나 코일로서, 막대형으로 형성된 자심 부재에 이 자심 부재의 축선을 중심으로 하여 도선을 나선형으로 권회한 것이 알려져 있다. 이 안테나 코일을 사용한 태그에서는, 관리대상 물품이 금속으로 형성되어 있는 경우 금속제 물품의 영향을 받는 것을 피하기 위하여 안테나 코일과 물품 사이에 두께가 5∼10㎜ 이고 전기절연성을 갖는 스페이서를 삽입한 상태로 물품을 고정하고 있었다. 그러나 상기 종래의 안테나 코일에서는, 자심 부재의 직경이 비교적 크고 금속제 물품과 안테나 코일의 간격이 비교적 크기 때문에 안테나 코일이 관리대상 물품에서 크게 돌출되는 문제가 있었다.

이 점을 해소하기 위하여, 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일에 이 공심 코일의 평면과 대략 평행해지도록 자심 부재를 삽입한 안테나 코일이 제안되어 있다(일본 공개특허공보 2000-48152호). 이 안테나 코일에서의 자심 부재는 아몰퍼스 시트 또는 전자 강판으로 이루어지고, 공심 코일의 평면과 대략 평행해지도록 자심 부재를 삽입함으로써 안테나 코일 자체의 두께를 최대한 얇게 하는 동시에 자심 부재에 자속을 통과시킴으로써 그 자속 방향을 안테나 코일이 부착되는 물품의 표면과 평행하게 하고, 안테나 코일과 물품 사이에 삽입되는 스페이서의 두께를 얇게 하여 안테나 코일이 관리대상 물품으로부터 돌출되는 양을 종래보다 저감할 수 있게 하고 있다.

그러나, 상기 서술한 일본 공개특허공보 2000-48152호에서의 안테나 코일에서는, 자심 부재가 아몰퍼스 시트 또는 전자 강판으로 만들어져 있기 때문에 주파수가 100㎑ 정도인 경우에 사용가능한 Q 값은 얻어지지만, 전파의 주파수가 수 ㎒∼수 십 ㎒ 로 고주파인 경우에는 자심 부재에서의 아몰퍼스 시트 또는 전자 강판에 와전류가 발생하여 Q 값이 저하하는 문제가 있었다. 특히 최근에는 13.56㎒ 의 주파수에 의해 동작하는 RFID 기술을 사용한 태그가 실용화되어 있고, 이러한 고주파의 전파로 동작하는 태그에 상기 서술한 일본 공개특허공보 2000-48152 호에서의 안테나 코일은 사용할 수 없다는 문제가 있었다.

한편, 이 고주파에 사용할 수 있는 자심 부재로서 종래부터 소결 페라이트가 알려져 있지만 소결 페라이트는 비교적 약한 성질을 가지며, 특히 얇은 안테나 코일을 얻기 위해 그 소결 페라이트판을 얇게 형성하여 자심 부재로 하면 그 자심 부재는 잘 깨져, 실제의 사용환경이 좁아지는 문제점이 있다. 반대로 강성을 높이기 위해 자심 부재로서 비교적 두꺼운 소결 페라이트판을 사용한 경우에는, 안테나 코일 자체의 두께가 증가하여 안테나 코일이 관리대상 물품으로부터 돌출되는 양을 저감시킨다는 목적을 달성할 수 없다는 문제점이 있다.

그리고 종래 기술에서는 이하와 같은 다른 요청도 있었다.

식별 태그에 사용되는 종래의 안테나 코일로서, 표면이 절연층으로 피복된 도선을 대략 정사각형의 소용돌이 모양으로 권회하여 베이스판에 부착함으로써 형성된 것이나, 혹은 도 24 에 나타낸 바와 같이 베이스판(1)에 적층한 알루미늄 호일이나 구리 호일 등의 도전층을 에칭법 혹은 펀칭법 등에 의해 불필요 부분을 제거하여 대략 정사각형의 소용돌이 모양 코일 본체(2)를 형성한 것이 알려져 있다.

그러나, 도 24 에 나타내는 안테나 코일에서는 자속이 도면의 화살표로 나타낸 바와 같이 베이스판(1)을 상하로 관통하는 방향으로 생켜, 그 안테나 코일을 금속제 물품에 밀착시키면 안테나 코일을 향해 발신된 전파가 그 베이스판(1)을 관통하여 다시 금속제 물품을 관통한다. 이 때문에, 그 관통하는 자속에 의해 금속 부분에 와전류가 발생하고, 그 와전류가 영향을 끼쳐 안테나 코일이 정상으로 작동하지 않게 되는 문제점이 있었다. 또한, 가령 작동하였다고 해도 그 손실이 증가하여 안테나 코일의 작동거리가 현저하게 짧아지는 문제가 있었다.

이 점을 해소하기 위하여, 도 23 에 나타낸 바와 같이 판형 또는 원기둥형 등으로 형성된 자심 부재(6)와, 이 자심 부재(6)에 나선형으로 권회된 도체(7)를 갖는 안테나 코일이 알려져 있다. 이 도 23 에 나타내는 안테나 코일에서는 자속이 도면의 화살표로 나타낸 바와 같이 자심 부재(6)의 축심방향으로 발생하기 때문에, 이 안테나 코일을 금속제 물품에 부착해도 안테나 코일을 향해 발신된 전파가 금속제 물품을 관통하는 일은 없어, 안테나 코일이 정상으로 작동할 것이라 기대되고 있다.

그러나, 도 23 에 나타내는 안테나 코일은 자심 부재(6)의 외주면에 도체(7)를 권회함으로써 제작되기 때문에, 그 권선 작업이 비교적 번잡하고 양산성이 떨어진다는 문제가 있었다. 또, 자심 부재(6)의 외주면에 도체(7)를 권회하기 때문에 안테나 코일 전체가 비교적 두꺼워져, 이 안테나 코일을 물품의 표면에 부착하면 그 안테나 코일이 물품으로부터 비교적 크게 돌출된다는 문제점이 있었다.

또한 종래 기술에서의 또 다른 요청으로서 아래와 같은 사정도 있었다.

식별 태그에 사용되는 종래의 안테나 코일로서, 표면이 절연층으로 피복된 도선을 대략 정사각형의 소용돌이 모양으로 권회하여 베이스판에 부착함으로써 형성된 것이나, 혹은 도 24 에 나타낸 바와 같이 베이스판(1)에 적층한 알루미늄 호일이나 구리 호일 등의 도전층을 에칭에 의해 대략 정사각형 소용돌이 모양의 소용돌이부(202)를 형성한 것이 알려져 있다.

또한, 다른 안테나 코일로서 도 23 에 나타낸 바와 같이 판형 또는 원기둥형 등으로 형성된 자심 부재(6)와, 이 자심 부재(6)에 나선형으로 권회된 도체(7)를 갖는 안테나 코일이 알려져 있다.

한편, 도 23 에 나타내는 안테나 코일에서는 자속이 도면의 화살표로 나타낸 바와 같이 자심 부재(6)의 축심방향으로 발생하기 때문에, 이 안테나 코일을 금속제 물품에 부착하더라도 안테나 코일을 향해 발신된 전파가 금속제 물품을 관통하는 일은 없어 정상으로 작동할 것이라 기대되고 있으나, 도 23 에 나타내는 안테나 코일은 자심 부재(6)의 외주면에 도체(7)를 권회함으로써 제작되기 때문에, 그 권선 작업이 비교적 번잡하고 양산성이 떨어진다는 문제가 있었다. 또한, 안테나 코일 전체가 비교적 두꺼워져 이 안테나 코일을 물품 표면에 부착하면 그 안테나 코일이 물품으로부터 비교적 크게 돌출된다는 문제점이 있었다.

한편, 종래의 트랜스폰더에 관해서는 아래와 같은 요청이 있었다.

종래의 트랜스폰더는, 안테나와 이 안테나에 전기적으로 접속되어 관리대상 물품에 관한 정보가 기억된 IC 칩을 구비한 것과, 안테나와 이 안테나에 전기적으로 접속된 콘덴서를 구비한 것이 알려져 있다.

안테나에 IC 칩이 접속된 트랜스폰더는 안테나에 질문기의 송수신 안테나로부터 소정 주파수의 전파를 발신함으로써 활성화되고, 전파의 데이터 통신에 의한 판독 명령에 따라 IC 칩에 기억된 데이터의 판독, 또는 기입 명령에 따라 그 IC 칩에 데이터를 기입하도록, 또는 판독과 기입을 하도록 구성된다. 이 트랜스폰더에서는, 입퇴실 관리의 경우에는 개인의 식별, 출퇴실 시각의 기억 등 다양한 정보의 수수가 가능하고, 또한 제조공정에서는 제품 처리조건의 지시, 처리의 기억, 검사 결과의 관리 등 다양한 정보의 수수가 가능하다.

한편, 안테나에 콘덴서가 접속된 트랜스폰더는 고유의 공진주파수를 가져 질문기로부터 발생되는 소정 주파수의 전파에 공진함으로써 전파를 발하고, 이 전파에 의해 질문기는 소정 주파수를 갖는 트랜스폰더인지 아닌지를 식별할 수 있게 되어 있다. 이 트랜스폰더에서는 IC 칩을 갖는 트랜스폰더에 비교하여 다양한 정보의 수수는 불가능하지만 구조가 간단하다는 이점이 있다. 예를 들어, 이 트랜스폰더를 입퇴실의 관리에 사용하면 입퇴실한 사람수의 계측이 가능하고, 제조공정 관리에 사용하면 제품이 통과한 수량의 계측이 가능해진다. 여기서 공진주파수가 다른 트랜스폰더를 사용하면 복수 종류로 분류된 각각의 종류에서의 계측이 가능해져, 예를 들어 남녀, 성인 또는 어린이 별로 계측하는 것이 가능해진다. 또한, 상점 등의 상품에 부착하면 출구에 질문기를 설치함으로써 상품을 반출하는 것을 감시할 수 있어, 이렇게 하여 부정하게 상품을 반출하는 것을 방지하기 위해 사용되는 경우도 있다.

이들 종래의 트랜스폰더에 사용되는 안테나는 트랜스폰더의 두께를 최대한 얇게 하기 위해 표면이 절연층으로 피복된 도선을 대략 정사각형의 소용돌이 모양으로 권회하여 베이스판에 첩부함으로써 형성된 것이나, 또는 베이스판에 적층한 알루미늄 호일이나 구리 호일 등의 도전층을 에칭법 또는 펀칭법 등에 의해 불필요부분을 제거하여 소용돌이 모양으로 형성된 것이 사용된다. 이러한 안테나를 갖는 트랜스폰더에서는, 관리대상 물품이 금속으로 형성되어 있는 경우 금속제 물품의 영향을 받는 것을 피하기 위해 트랜스폰더와 물품 사이에 두께가 5∼10㎜ 이고 전기절연성을 갖는 스페이서를 삽입한 상태로 트랜스폰더를 비스 등을 사용하여 물품에 고정하고 있었다.

그러나, 상기 종래의 트랜스폰더에서는 스페이서의 두께가 비교적 크기 때문에 안테나 자체를 얇게 할 수 있었다고 해도 금속제 물품과 트랜스폰더의 간격이 비교적 커져, 트랜스폰더가 관리대상 물품으로부터 크게 돌출되는 문제가 있었다. 이 때문에, 물품의 반송 중에 트랜스폰더가 주위의 물체에 접촉될 우려가 있었다.

본 발명은 RFID(무선 주파수 식별：Radio Frequency Identification) 기술 또는 EAS(전자식 물품 감시：Electronic Article Surveillance) 기술을 사용한 식별 태그에 사용되는 안테나 코일에 관한 것이다.

또한 본 발명은 EAS(전자식 물품 감시：Electronic Article Surveillance) 기술을 사용한 태그나 리더라이터 등의 트랜스폰더에 사용되는 안테나에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 소용돌이 모양의 코일을 가지며 물품에 부착되는 트랜스폰더용 안테나에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명의 안테나 코일의 평면도이다.

도 2 는 그 안테나 코일을 물품에 부착한 상태를 나타내는 도 1 의 A-A 선 단면도이다.

도 3 은 그 안테나 코일에서의 공심 코일의 평면도이다.

도 4 는 본 발명 제 3 실시예의 안테나 코일을 나타내는 도 5 의 A-A 선 단면도이다.

도 5 는 그 안테나 코일의 평면도이다.

도 6 은 본 발명 제 4 실시예의 안테나 코일을 나타내는 도 4 에 대응하는 단면도이다.

도 7 은 그 안테나 코일의 평면도이다.

도 8 은 본 발명 제 3 실시예의 안테나 코일을 나타내는 도 4 에 대응하는 단면도이다.

도 9 는 그 안테나 코일의 평면도이다.

도 10 은 3 개의 도전선으로 이루어지는 도전체를 갖는 안테나 코일의 평면도이다.

도 11 은 본 발명 제 5 실시예의 안테나 코일을 나타내는 도 12 의 A-A 선 단면도이다.

도 12 는 그 안테나 코일의 평면도이다.

도 13 은 본 발명 제 6 실시예의 안테나 코일을 나타내는 도 11 에 대응하는 단면도이다.

도 14 는 그 안테나 코일의 평면도이다.

도 15 는 본 발명 제 7 실시예의 안테나를 포함하는 트랜스폰더의 평면도이다.

도 16 은 도 15 의 A-A 선 단면도이다.

도 17 은 그 도전부재에 구멍이 형성된 안테나를 포함하는 트랜스폰더의 도 15 에 대응하는 평면도이다.

도 18 은 그 안테나의 도 16 에 대응하는 단면도이다.

도 19 는 연자성 부재가 개재된 제 2 실시예의 안테나를 나타내는 도 16 에 대응하는 단면도이다.

도 20 는 연자성 부재가 물품에 부착되는 제 9 실시예의 안테나를 나타내는 도 16 에 대응하는 단면도이다.

도 21 은 코일 본체가 4각형인 경우를 나타내는 도 15 에 대응하는 평면도이다.

도 22 는 실험예에서의 트랜스폰더의 동작을 확인하는 상황을 나타내는 도면이다.

도 23 은 자심 부재에 나선형으로 권회된 도체를 갖는 종래의 안테나 코일을 나타내는 사시도이다.

도 24 는 소용돌이 모양의 소용돌이부로 이루어지는 종래의 안테나 코일을 나타내는 사시도이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

다음으로 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 및 도 2 에 나타낸 바와 같이 본 발명의 태그용 안테나 코일(10)은, 평면 내에서 도체(11)를 소용돌이 모양으로 권회함으로써 구성된 공심 코일(12)과, 그 공심 코일(12)의 평면과 대략 평행해지도록 공심 코일(12)에 삽입된 평판형 자심 부재(13)를 구비한다. 공심 코일(12)은 도체(11)인 피복전선을 소용돌이 모양으로 권회함으로써 형성되거나 또는 도전성의 판을 소정 패턴으로 에칭 또는 펀칭함으로써 형성할 수 있다. 또한, 공심 코일(12)은 전기절연 필름 또는 시트에 적층되어 구리 호일을 에칭함으로써 또는 전기절연 필름 또는 시트의 주면에 도전재료를 소용돌이 모양으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 형성할 수도 있다. 이 경우, 전기절연 필름 또는 시트는, 예를 들어 도넛 모양으로 하는 등 공심 코일(12)의 중앙부에 자심 부재(13)를 삽입시키기 위한 구멍을 형성해야 한다.

전기절연 필름(12a)에 적층되어 구리 호일을 에칭함으로써 공심 코일(12)을 형성하는 예를 대표하여 설명하면, 먼저 양면에 구리 호일이 있는 필름(12a)을 준비하여 도 3 에 나타낸 바와 같이 그 필름(12a)의 중앙부 근방에 제 1 스루홀(12b)을 형성하고, 그 제 1 스루홀(12b) 근방의 필름 외연 근방에 제 2 스루홀(12c)을 형성한다. 그 후 필름(12a)의 양면에 내에칭 도료를 실크스크린법에 의해 인쇄한다. 필름(12a)의 편면에는 제 1 및 제 2 스루홀(12b,12c)의 주위와 제 1 스루홀(12b)을 내단으로 하고 외단이 제 2 스루홀(12c) 근방에 위치하는 직사각형 소용돌이 모양으로 내에칭 도료를 도포한다. 그리고 코일의 외단에는 그 도료에 의한 광폭부를 형성한다. 그리고 필름(12a)의 다른 면에는 제 1 및 제 2 스루홀(12b,12c)를 연결하도록 내에칭 도료를 도포건조시킨다. 그리고, 도료가 도포되어 있지 않은 구리 호일을 에칭에 의해 제거하여, 내에칭 도료가 도포되어 있는 부분의 구리 호일을 필름(12a) 상에 잔존시킨다.

그 후, 필름(12a) 상에 잔존하는 구리 호일로부터 내에칭 도료를 제거하고 잔존하는 구리 호일에 의해 제 1 및 제 2 스루홀(12b,12c) 주위에서의 제 1 및 제 2 터미널(11a,11b)과, 제 1 터미널(11a)을 내단으로 하는 직사각형 소용돌이 모양의 코일부(11c)와, 코일부(11c)의 외단에서의 광폭부에 의한 중간터미널(11d)을 필름(12a)의 편면에 형성한다. 그리고 필름(12a)의 다른 면에 제 1 및 제 2 스루홀(12b,12c)을 연결하는 연결도체(11e)를 잔존하는 구리 호일로 형성한다. 그 후, 제 1 및 제 2 스루홀(12b,12c)의 내면을 도금하여 제 1 터미널(11a)과 연결도체(11e) 및 제 2 터미널(11b)과 연결도체(11e)를 연결하고, 연결도체(11e)를 통하여 제 1 및 제 2 터미널(11a,11b)을 전기적으로 접속시킨다. 그 후 자심 부재(13)를 관통시키는 구멍(12c)을 프레스로 엶으로써 공심 코일(12)이 얻어진다.이와 같이 전기절연 필름(12a)에 적층된 구리 호일을 에칭함으로써 얻어진 공심 코일(12)에서는, 제 2 터미널(11b)과 중간터미널(11d) 사이에 IC, 또는 콘덴서를 연결함으로써 태그로 하는 것이 가능해진다.

도 1 및 도 2 로 돌아가, 자심 부재(13)는 복합재로 형성된다. 복합재는 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 분말 또는 플레이크와 플라스틱 또는 고무로 형성된다. 연자성 금속으로서, 미세한 분말이 용이하게 얻어지는 카르보닐철 분말 또는 환원철 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 환원철 분말은 미세한 산화철을 수소가스 등으로 저온 환원함으로써 얻어진다. 또한 연자성 금속으로서, 애토마이즈법으로 제조한 철, 퍼멀로이, 아몰퍼스 분말을 사용할 수도 있다. 또한, 연자성 금속으로서 애토마이즈법에 의해 얻어진 연자성 금속의 분말을 볼밀이나 초미분쇄기 등을 사용하여 기계적으로 편평화시킨 분말, 합금의 용탕립을 수랭한 구리의 표면에 충돌시킴으로써 얻어진 아몰퍼스 합금의 플레이크를 사용할 수도 있다.

한편, 플라스틱으로는 절연성을 갖는 아크릴, 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 에폭시 등의 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 고무로는 천연 고무 및 부틸 고무 등 합성 고무는 모두 사용할 수 있다.

복합재의 제법으로는, 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 분말 또는 플레이크와 플라스틱 또는 고무의 분말과의 혼합물을 혼련하고 이 혼련물을 펠릿화한 후에 사출성형 혹은 압축성형하여 소정 형상으로 하는 방법이 적당하다. 사출성형 혹은 압축성형에 의해 자심 부재(13)를 형성하면, 도 2 에 나타낸 바와 같은공심 코일(12)과 함께 평판상을 이루는 단부(13a)를 그 성형과 동시에 자심 부재(13)에 일체적으로 형성할 수 있어, 비교적 얇은 안테나 코일(10)을 비교적 용이하게 얻는 것이 가능해진다. 이 경우, 상기 혼합물의 사출 혹은 압축시에 자성방향으로 자장을 걸어 연자성 금속을 정렬시키면, 안테나 코일(10)로서의 특성은 더욱 향상된다. 또한 상기 서술한 혼합물을 롤로 압연하여 판상으로 한 후에 긴 직사각형으로 절단하거나 압축성형하거나 혹은 몰드에 주입하거나 하여 성형할 수도 있다. 상기 모든 방법에서 자장을 걸어 연자성 금속을 정렬시킴으로써 특성은 향상된다.

연자성 금속 또는 아몰퍼스의 분말을 사용하는 경우에는, 그 지름은 0.6∼100m 의 범위 내에 있는 것이 바람직하고, 1∼43m 의 범위 내에 있는 것이 더욱 바람직하다. 연자성 금속 또는 아몰퍼스가 플레이크인 경우에는, 그 두께가 0.1∼10m 의 범위 내에 있는 것이 바람직하고, 0.3∼5m 의 범위 내에 있는 것이 더욱 바람직하다. 연자성 금속 또는 아몰퍼스의 분말의 지름이 상기 범위보다 미세한 경우는 분말이 산화되기 쉽고, 너무 크면 와전류에 의한 손실이 증대된다는 문제가 발생한다. 복합재에서의 혼합비율은 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트가 10∼95중량% 인 것이 바람직하고, 40∼90중량% 인 것이 더욱 바람직하다. 잔부는 플라스틱 또는 고무이다. 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 함유율이 상기 범위보다 적으면 투자율이 너무 낮다는 문제가 있고, 상기 범위를 넘으면 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트끼리가 직접 접하여 자심 부재(13)가 도전성이 되기 때문에 손실이 커진다는 문제가 있다.

한편, 자심 부재(13)가 삽입된 공심 코일(12)의 편면에는 비자성이고 또한 도전성을 갖는 도전판(14)이 적층된다. 이 도전판(14)은 구리 혹은 구리 합금 또는 알루미늄 혹은 알루미늄 합금으로 이루어지며, 자심 부재(13)가 삽입된 공심 코일(12)의 편면에 접착된다. 도전판(14)은 공심 코일(12)과 물품(16) 사이에 존재함으로써 그 공심 코일(12)과 물품(16)을 전자적으로 차폐하는 것이고, 그 두께는 0.01∼2㎜ 인 것이 사용된다. 도전판(14)의 두께가 0.01 미만이면 전자 차폐한다고 하는 본래 효과를 기대할 수 없고, 그 두께가 2㎜ 를 넘으면 물품(16)과 공심 코일(12)의 간격을 넓혀 공심 코일(12)을 물품(16)으로부터 현저하게 돌출시키는 문제가 있다.

이와 같이 형성된 안테나 코일(10)에서는, 자심 부재(13)가 복합재로 형성되어 있기 때문에 취약한 페라이트 소결체로 형성된 자심 부재와 비교하여 강인하고, 이 자심 부재(13)를 사용함으로써 안테나 코일의 강성을 확보할 수 있다. 또한 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트가 플라스틱 또는 고무로 분산되고 또한 서로 절연되어 있기 때문에 자심 부재(13) 전체로서는 도전성을 갖지 않고, 고주파의 전파를 받더라도 와전류는 발생하지 않는다. 이 때문에, 도시하지 않은 송신 안테나로부터 방사되는 전파의 주파수가 수 ㎒∼수 십 ㎒ 로 비교적 고주파라 해도 와전류의 발생에 기인하여 Q 값이 저하하는 일은 없다. 그 결과, 본 발명의 안테나 코일(10)은 비교적 강인해지며, 또한 비교적 높은 주파수에서 충분히 사용할 수 있는 안테나 코일(10)이 된다.

특히 이 실시예에서는, 자심 부재(13)가 삽입된 공심 코일(12)의 편면에 비자성이고 도전성을 갖는 도전판(14)을 적층하였기 때문에, 그 도전판(14)을 통하여 물품(16)에 공심 코일(12)을 부착하면 물품(16)의 부착면과 공심 코일(12) 사이에 그 도전판(14)이 개재되게 되어 공심 코일(12)이 물품(16)과 전자기적으로 차단되기 때문에, 공심 코일(12)에서의 자기인덕턴스의 변화 및 Q 값의 저하를 완전히 방지할 수 있다. 특히 물품(16)이 강자성 재료로 이루어지는 경우에 효과가 있다. 이는, 강자성 재료로 이루어지는 물품(16)의 부착면에 대향하는 공심 코일(12)에 상기 도전판(14)을 접착하면, 자심 부재(13)로부터 나간 자속 중 물품(16)을 통과하고자 하는 자속이 높은 도전성을 갖는 도전판(14) 상을 통과하게 되고, 또한 이 도전판(14)은 비자성이기 때문에 히스테리시스 손해가 극히 적어 와전류가 거의 발생하지 않아, 강자성 재료로 이루어지는 물품(16)이 공심 코일(12)에 영향을 미치지 않기 때문이다.

또, 상기 서술한 실시예에서는, 복합재를 사출성형 혹은 압축성형함으로써 또는 압연후 성형함으로써 자심 부재(13)가 형성된 예를 나타냈지만, 자심 부재(13)는 복합재를 도포건조함으로써 형성할 수도 있다. 이 경우, 복합재는 도시하지 않은 절연성수지 필름 또는 시트의 표면에 도포건조시키는 것이 바람직하다. 여기서 자성 도막을 형성할 때의 절연성수지 필름 또는 시트의 두께는 10∼200m 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30∼150m 이다. 또한 형성된 자성 도막의 두께는 10∼800m 이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30∼300m 이다. 또, 도료를 한번만 도포해서는 소정 두께가 얻어지지 않은 경우에는, 반복하여 동일한 도료를 도포건조함으로써 원하는 두께의 도막을 얻을 수 있다.이와 같이 절연성수지 필름 또는 시트의 표면에 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재를 형성하면, 절연성수지 필름 또는 시트에 의해 자심 부재의 강도가 확보되는 동시에 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재(13)를 얻을 수 있어, 더욱 얇은 안테나 코일(10)을 얻을 수 있다.

본 발명의 목적은, 비교적 강성이 높고 또한 비교적 높은 주파수에서 사용할 수 있는 안테나 코일을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 안테나 코일과 물품 사이에 삽입되는 스페이서를 필요로 하지 않고 안테나 코일이 관리대상 물품으로부터 돌출되는 양을 종래보다 저감시킬 수 있는 안테나 코일을 제공하는 것에 있다.

이 밖에 본 발명의 목적은, 금속제 물품에 밀착시키더라도 확실히 작동하는 동시에 두께를 극히 얇게 형성할 수 있는 태그용 안테나 코일을 제공하는 것 및 양산성에 알맞은 태그용 안테나 코일을 제공하는 것에 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은, 두께를 얇게 유지하면서 금속제 물품에 밀착시키더라도 확실하게 작동할 수 있는 태그용 안테나 코일 및 그것을 사용한 RFID용 태그를 제공하는 것, 및 양산성에 알맞은 태그용 안테나 코일 및 그것을 사용한 RFID 용 태그를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 관리대상 물품의 표면이 어떠한 재료로 형성되어 있더라도 스페이서를 사용하는 일없이 직접 부착할 수 있는 트랜스폰더용 안테나를 제공하는 것에 있다.

본원의 제 1 양태에 관한 발명은, 도 1 및 도 2 에 나타낸 바와 같이 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일(12)과, 공심 코일(12)의 평면과 대략 평행해지도록 공심 코일(12)에 삽입된 평판형 자심 부재(13)를 구비한 안테나 코일의 개량이다.

그 특징적인 구성은, 자심 부재(13)가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 분말 또는 플레이크와 플라스틱 또는 고무와의 복합재로 형성된 것에 있다.

본원의 제 1 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 자심 부재(13)가 복합재로 형성되어 있기 때문에 취약한 페라이트 소결체로 형성된 자심 부재와 비교하여 강인하고, 복합재로 이루어지는 자심 부재(13)를 사용함으로써 안테나 코일의 강성을 확보할 수 있다.

또한, 복합재는 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트가 플라스틱 또는 고무에 분산되며 또한 서로 절연되어 있기 때문에 복합재로 이루어지는 자심 부재(13)는 도전성을 갖지 않고, 고주파의 전파를 받더라도 와전류는 발생하지 않는다. 이 때문에 비교적 고주파라해도 와전류의 발생에 기인하여 Q 값이 저하하는 일은 없어, 비교적 높은 주파수에서 충분히 사용할 수 있는 안테나 코일을 얻을 수 있다.

본원의 제 2 양태에 관한 발명은, 자심 부재(13)가 복합재를 사출성형 또는 압축성형함으로써 또는 압연후 성형함으로써 형성된 안테나 코일이다.

본원의 제 2 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 복합재에 의한 자심 부재(13)의 형성이 용이해지고, 자심 부재(13)를 얇게 형성함으로써 물품으로부터 돌출되는 양을 저감시킬 수 있다.

본원의 제 3 양태에 관한 발명은, 자심 부재(13)가 복합재를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막인 안테나 코일이다.

본원의 제 3 양태에 관한 안테나 코일에서는, 사출성형이나 압축성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재(13)를 얻을 수 있어 안테나 코일의 두께를 극히 얇게 형성할 수 있다. 이 때문에 물품에 부착한 경우에 안테나 코일이 물품으로부터 돌출되는 양을 현저하게 억제할 수 있다.

본원의 제 4 양태에 관한 발명은, 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일(12)과, 공심 코일(12)의 평면과 대략 평행해지도록 공심 코일(12)에 삽입된 평판형 자심 부재(13)를 구비한 안테나 코일의 개량이다.

그 특징적인 구성은, 자심 부재(13)가 삽입된 공심 코일(12)의 편면에 비자성이고 도전성을 갖는 도전판(14)이 적층된 것에 있다.

본원의 제 4 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 금속으로 형성된 물품에 그 물품과 공심 코일(12) 사이에 도전판(14)이 개재되도록 안테나 코일을 부착하여 전파를 발신하면 도전판(14)이 공심 코일(12)을 통과한 전파가 물품으로 통과되는 것을 차폐하기 때문에, 물품의 부착면에는 와전류가 발생하지 않는다. 그 결과, 안테나 코일과 물품 사이에 종래 삽입되어 있는 스페이서가 불필요해져 안테나 코일을 확실하게 작동시킬 수 있다. 또, 이 제 4 양태에 관한 안테나 코일은, 자심 부재(13)가 아몰퍼스 시트 또는 전자 강판으로 만들어지고, 공심 코일(12)이 비교적 낮은 주파수에 의해 동작하는 것이라 해도 효과적이다.

본원의 제 5 양태에 관한 발명은, 도전판(14)이 구리 혹은 구리 합금 또는 알루미늄 혹은 알루미늄 합금으로 이루어지는 안테나 코일이다.

본원의 제 5 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 물품에 대한 전파의 통과를 확실하게 차폐하는 도전판(14)을 얻을 수 있다.

본원의 제 6 양태에 관한 발명은, 도전판(14)의 두께가 0.01∼2㎜ 인 안테나 코일이다.

본원의 제 6 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 도전판(14)을 포함하는 안테나 코일을 극히 얇게 형성할 수 있기 때문에, 물품이 금속으로 형성되어 있더라도 물품으로부터의 돌출량은 억제되어 그 물품의 반송중에 안테나 코일이 주위 물체에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

본원의 제 7 양태에 관한 발명은, 도 4 및 도 5 에 나타낸 바와 같이 전기절연 필름 또는 전기절연 시트로 형성된 절연부재(111), 절연부재(111)의 표면에 사행하여 왕로부(112a)와 복로부(112b)가 교대로 형성된 일련의 도전체(112), 및 절연부재(111)의 이면에 접착되어 왕로부(112a)와 겹치지 않고 복로부(112b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮는 제 1 자심 부재(113)를 구비한 안테나 코일이다.

본원의 제 7 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 접착하기 때문에, 도전체(112)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속은 제 1 자심 부재(113)를 통과하고 도 4 의 실선 화살표로 나타낸 것과 같은 루프를 그려 물품(18)의 표면과 평행해져, 이 안테나 코일을 부착한 물품의 표면이 금속이라 해도 그 영향을 받지 않아 이 안테나 코일은 확실하게 작동한다.

또한, 제 1 자심 부재(113)는 왕로부(112a)와 겹치는 일없이 복로부(112b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮도록 절연부재(111)의 이면에 접착되기 때문에, 도 4 의 확대도에서의 파선 화살표에 나타낸 바와 같이 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속은 그 단부에서 그 일부는 확산되고 왕로부(112a)의 상방을 통과하여 인접한 제 1 자심 부재(113)로 다시 되돌아가고, 왕로부(112a)와 복로부(112b)를 포함하는 일련의 도전체(112)가 그 일부의 자속 주위에 권회된 안테나 코일과 동일해진다.

본원의 제 8 양태에 관한 발명은, 도 6 및 도 7 에 나타낸 바와 같이 절연부재(111)의 표면에 제 2 자심 부재(114)가 복로부(112b)와 겹치지 않고 왕로부(112a)를 덮고 단부가 인접한 제 1 자성 부재(113)의 단부와 겹치게 접착되며, 제 2 자심 부재(114)는 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속을 왕로부(112a)에서 절연부재(111)의 표면측으로 유도하도록 구성된 안테나 코일이다.

본원의 제 8 양태에 관한 안테나 코일에서는, 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속은 도 6 에서의 실선 화살표로 나타낸 바와 같이 제 1 및 제 2 자심 부재(113,114)를 교대로 이동하면서 이들 제 1 및 제 2 자심 부재(113,114)를 통과한다. 이 때문에, 왕로부(112a)와 복로부(112b)는 자속의 겉 및 안에 교대로 존재하게 되며, 이 왕로부(112a)와 복로부(112b)를 포함하는 일련의 도전체(112)가 그 자속의 주위에 권회된 안테나 코일과 동일해진다. 그 결과, 자심 부재의 외주면에 도선을 권회하여 제작하는 종래의 안테나 코일과 동일한 특성을 갖는 안테나 코일(10)을 비교적 용이하게 얻을 수 있어, 종래의 구리선을 권회하는 안테나 코일에 비교하여 양산성을 향상시킬 수 있다.

본원의 제 9 양태에 관한 발명은, 도 8 및 도 9 에 나타낸 바와 같이 도전체(112)가 소정의 간격을 두고 서로를 따르도록 절연부재(111)의 표면에 사행하여 형성된 복수 개의 도전선(21,22)을 갖고, 도전선(21)의 종단부가 인접한 도전선(22)의 시단부에 접속되어 일련의 도전체(112)가 구성된 안테나 코일이다.

본원의 제 9 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 제 1 및 제 2 자심 부재(113,114)를 통과하는 자속의 겉 및 안에 교대로 존재하는 왕로부(21a,22a)와 복로부(21b,22b)의 개수를 증가시켜 이른바 권선 회수를 용이하게 증가시킬 수 있고, 이 권선 회수를 증가시킴으로써 안테나 코일의 특성을 향상시킬 수 있다.

본원의 제 10 양태에 관한 발명은, 절연부재(111)의 표면 전체에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭함으로써 또는 절연부재(111)의 표면에 도전재료를 소정 패턴으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 도전체(112)가 절연부재(111)의 표면에 형성된 안테나 코일이다.

본원의 제 10 양태에 기재된 안테나 코일에서는 도전체(112)를 절연부재(111)의 표면에 형성하는 것이 비교적 용이해져, 안테나 코일의 생산성을더욱 향상시킬 수 있다.

본원의 제 11 양태에 관한 발명은, 제 1 자심 부재(113) 및 제 2 자심 부재(114) 중 어느 하나 또는 모두가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크 및 플라스틱 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재 혹은 페라이트인 안테나 코일이다.

본원의 제 11 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 제 1 또는 제 2 자심 부재(113,114)가 비교적 얇아지고, 안테나 코일의 두께 방향의 대부분을 차지하는 자심 부재(113,114)를 얇게 함으로써 안테나 코일 전체의 두께를 얇게 할 수 있다.

본원의 제 12 양태에 관한 발명은, 제 1 자심 부재(113) 및 제 2 자심 부재(114) 중 어느 하나 또는 모두가 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 절연부재(111)에 도포건조함으로써 형성된 자성 도막으로 구성된 안테나 코일이다.

본원의 제 12 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재(113,114)를 얻을 수 있어, 안테나 코일의 두께를 극히 얇게 형성할 수 있다. 이 때문에, 물품에 부착한 경우에 안테나 코일이 물품으로부터 돌출되는 양을 현저하게 억제할 수 있다.

본원의 제 13 양태에 관한 발명은, 시트형 또는 판형 도전부재(116)가 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 덮도록 접착된 안테나 코일이다.

본원의 제 13 양태에 기재된 안테나 코일에서는, 도전체(112)와 물품 사이에 그 도전부재(116)가 개재하게 되므로 그 도전부재(116)가 물품에 대한 전파의 통과를 차폐하기 때문에, 물품의 표면이 금속으로 형성되어 있더라도 그 금속면에 발생하는 와전류 등에 의한 손실은 발생하지 않는다. 그 결과, 안테나 코일을 확실하게 동작시킬 수 있다.

본원의 제 14 양태에 관한 발명은, 도 11 및 도 12 에 나타낸 바와 같이 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 도체(211)로 이루어지는 코일 본체(211a), 및 코일 본체(211a)에 의해 포위된 중앙부(211b)에 일단(213a)이 위치하여 코일 본체(211a)의 일부를 횡단하고 타단(13b)이 코일 본체(211a)의 외부에 위치하도록 코일 본체(211a)의 편면에 접착된 판형 또는 시트형 자심 부재(213)를 구비한 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일이다.

본원의 제 14 양태에 기재된 태그용 안테나 코일에서는, 자심 부재(213)가 코일 본체(211a)의 일부를 횡단하여 접착되기 때문에 안테나 코일의 Q 값을 높일 수 있다. 또한, 도체(211)로 형성된 코일 본체(211a)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속은 그 자심 부재(213)를 통과하여 도 11 의 실선 화살표로 나타낸 것과 같은 루프를 그린다. 이 때문에 그 자속 방향은 물품의 표면과 평행해져, 물품의 금속으로 형성되어 있는 표면에 이 태그용 안테나 코일을 부착하더라도 그 물품 표면의 금속에 발생하는 와전류는 억제되어 이 안테나 코일은 확실하게 작동한다.

본원의 제 15 양태에 관한 발명은, 코일 본체(211a)가 도전성판 또는 호일을 펀칭함으로써 형성된 태그용 안테나 코일이다.

본원의 제 15 양태에 관한 태그용 안테나 코일에서는, 코일 본체(211a)의 형성이 용이해져 안테나 코일의 생산성을 향상시킬 수 있다.

본원의 제 16 양태에 관한 발명은, 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽주면 전체에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭함으로써 또는 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면에 도전재료를 소정 패턴으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 코일 본체(211a)가 형성된 태그용 안테나 코일이다.

본원의 제 16 양태에 관한 태그용 안테나 코일에서는, 도체(211)를 전기절연 필름(212) 또는 시트에 형성하기 때문에 그 취급이 용이해지고, 자심 부재(213)를 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 적층 접착하기만 하는 간단한 작업으로 안테나 코일을 얻을 수 있어, 자심 부재의 외주면에 도선을 권회하는 종래의 도 23 에 나타내는 안테나 코일에 비교하여 양산성을 향상시킬 수 있다.

본원의 제 17 양태에 관한 발명은, 자심 부재(213)가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크 및 플라스틱의 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재, 페라이트, 혹은 전기절연 필름 또는 시트에 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막인 태그용 안테나 코일이다.

본원의 제 17 양태에 관한 태그용 안테나 코일에서는, 자심 부재(213)가 비교적 얇아지고, 안테나 코일의 두께 방향의 대부분을 차지하는 자심 부재(213)를 얇게 함으로써 안테나 코일 전체의 두께를 얇게 할 수 있다.

본원의 제 18 양태에 관한 발명은, 자심 부재(213)가 전기절연 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막인 태그용 안테나 코일이다.

본원의 제 18 양태에 관한 태그용 안테나 코일에서는, 사출성형이나 압축성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재(213)를 얻을 수 있어, 안테나 코일의 두께를 극히 얇게 형성할 수 있다. 또한, 물품에 부착한 경우에 안테나 코일의 물품으로부터 돌출되는 양을 현저하게 억제할 수 있다.

본원의 제 19 양태에 관한 발명은, 시트형 또는 판형 도전부재(216)가 코일 본체(211a)의 편면에 자심 부재(213)를 덮도록 접착된 태그용 안테나 코일이다.

본원의 제 19 양태에 관한 태그용 안테나 코일에서는, 도체(211)로 형성된 코일 본체(211a)와 물품 사이에 그 도전부재(216)가 개재되면 그 도전부재(216)가 물품에 대한 전파의 통과를 차폐하기 때문에, 물품의 표면이 금속으로 형성되어 있더라도 그 금속면에 발생하는 와전류 등에 의한 손실은 발생하지 않아 확실하게 동작할 수 있다.

본원의 제 20 양태에 관한 발명은, 물품(18)에 부착되는 제 14 내지 제 19 양태에 기재된 어느 하나의 안테나 코일(10)과, 안테나 코일(10)에 전기적으로 접속되고 물품(18) 별로 상이한 고유 정보가 기억된 IC 칩을 구비한 RFID 용 태그로서, 물품(18)과 코일 본체(211a) 사이에 자심 부재(213)가 개재하도록 안테나 코일(10)이 물품(18)에 부착되는 것을 특징으로 하는 RFID 용 태그이다.

본원의 제 20 양태에 관한 RFID 용 태그는, 자심 부재(213)를 물품(18)에 접하는 측에 배치하면, 코일 본체(211a)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속이 그 자심 부재(13)를 주로 통과하고 물품(18)을 통과하는 일이 적어진다. 이 때문에, 안테나 코일(10)은 물품(18)이 금속인지 아닌지에 상관없이 그 영향을 받는 일이 적어져, 이 안테나 코일(10)을 사용한 RFID 태그는 확실하게 동작한다.

본원의 제 21 양태에 관한 발명은, 도 15 및 도 16 에 나타낸 바와 같이 IC 칩(313) 또는 콘덴서에 전기적으로 접속되어 물품(311)에 부착되는 트랜스폰더용 안테나의 개량이다.

그 특징적인 구성은, 평판형으로 형성되어 이면이 물품(311)에 부착되는 도전부재(314a), 및 도전부재(314a)의 표면에 절연재(316)를 통하여 소용돌이 모양으로 권회되고 고착되어 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체(314b)를 구비한 것에 있다.

본원의 제 21 양태에 관한 트랜스폰더용 안테나에서는, 코일 본체(314b)가 도전부재(314a)의 표면에 권회된 상태로 소정의 특성값을 확보할 수 있도록 조정되어 있기 때문에, 안테나에 IC 칩이 접속된 트랜스폰더라면 이 안테나(314)에 도시하지 않은 질문기의 송수신 안테나로부터 소정 주파수의 전파를 발신함으로써 트랜스폰더(12)를 확실하게 활성화시킬 수 있고, 안테나에 콘덴서가 접속된 트랜스폰더라면 질문기로부터 발생되는 전파에 확실하게 공진하게 된다. 또한, 이 안테나(314)에서는 코일 본체(314b)가 도전부재(314a)의 표면에 이미 권회되어 소정의 특성값이 확보되어 있기 때문에, 이 안테나(314)를 금속으로 이루어지는 관리대상인 물품에 직접 부착하더라도 이 금속의 영향을 받는 일이 없고, 따라서 코일 본체(314b)의 특성값이 현저하게 변화하는 일은 없다. 이 때문에, 종래 안테나(314)를 금속제 물품에 부착할 때에 필요로 하였던 스페이서가 불필요해져 트랜스폰더(12)가 관리대상 물품으로부터 크게 돌출되는 것을 회피할 수 있다.

도전부재(314a)의 형상은 시트, 판 또는 호일 혹은 소용돌이 모양의 양단을접속시킨 도체를 들 수 있고, 폭 1㎝, 길이 1㎝ 이며 전기저항이 5이하인 것이 바람직하다.

또한, 도 15 의 확대도에 나타낸 바와 같이 절연재(316)는 비도전성 재료, 예를 들어 폴리에틸렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 시트, 판 또는 호일인 것이 바람직하다. 이 경우, 도전부재(314a)는 그와 같은 절연재(316)의 이면에 도전성 잉크를 도포건조시킨 도전성 도막일 수도 있고, 그 절연재(316)의 이면에 적층된 도전성, 예를 들어 Cu 또는 Al 등의 도금층 또는 증착막일 수도 있다. 이 경우 두께가 0.01∼5㎜ 인 절연재(316)를 사용하고, 도전부재(314a)와 코일 본체(314b)와의 간극을 0.01∼5㎜ 로 하는 것이 바람직하다.

또한, 도 17 에 나타낸 바와 같이 도전부재(314a)의 코일 본체(314b)에 의해 포위되는 부분에 구멍(314c)를 형성할 수도 있고, 도 19 에 나타낸 바와 같이 도전부재(314a)와 코일 본체(314b) 사이에 연자성 부재(26)를 개재시킬 수도 있다. 코일 본체(14b)의 중앙부분에서의 도전부재(314a)에 구멍(314c)을 형성한 경우, 코일 본체(314b)를 관통하는 전파에 의해 도전부재(314a)에 와전류가 발생하더라도 이 구멍(314c)의 존재에 의해 그 와전류는 코일 본체(314b)에 근접하는 좁은 범위에 발생하여, 코일 본체(314b)의 Q 값의 저하를 억제할 수 있다. 한편, 도전부재(314a)와 코일 본체(314b) 사이에 연자성 부재(26)를 개재시키면, 그 연자성 부재(26)에 의해 코일 본체(314b)는 도전부재(314a)로부터 전자 차폐되어 코일 본체(314b)의 Q 값이 향상되며, 소정의 특성값을 얻기 위해 행해지는 코일 본체(314b)의 감는 수 또는 소용돌이 직경의 조정이 비교적 용이해진다.

본원의 제 22 양태에 관한 발명은, 도 20 에 나타낸 바와 같이 IC 칩(313) 또는 콘덴서에 전기적으로 접속되어 물품(311)에 부착되는 트랜스폰더용 안테나의 개량이다.

그 특징적인 구성은, 평판형으로 형성되어 이면이 물품(311)에 부착되는 연자성 부재(26)와, 연자성 부재(26)의 표면에 소용돌이 모양으로 권회되고 고착되어 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체(314b)를 구비한 것에 있다.

본원의 제 22 양태에 관한 트랜스폰더용 안테나에서는, 금속으로 형성된 물품(311)에 안테나(314)를 부착한 상태로 전파를 발신하면 연자성 부재(26)가 금속부분에 대한 전파의 통과를 차폐하기 때문에, 그 금속부분에는 와전류가 발생하지 않는다. 그 결과, 물품(311)이 금속으로 형성되어 있더라도 종래 필요로 하였던 스페이서가 불필요해져, 물품(41)의 반송 중에 안테나(314)가 주위의 물체에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 연자성 부재(26)는 그 투자율과 ㎜ 단위로 나타낸 두께의 곱이 0.5 이상인 것이 바람직하다. 또한, 연자성 부재(26)는 아몰퍼스 합금, 퍼멀로이, 전자강, 규소강, 센더스트 합금, Fe-Al 합금 또는 연자성 페라이트의 급랭응고재, 주조재, 압연재, 단조재 또는 소결재 중 어느 하나의 연자성재로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 연자성 부재(26)는 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크와 플라스틱 혹은 고무와의 복합재, 또는 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크를 함유하는 도료의 도막일 수도 있다. 또한,연자성 부재(26)는 연자성 금속 또는 연자성 페라이트로 이루어지는 복수의 플레이크를 플라스틱으로 이루어지는 기재 시트의 표면에 플레이크끼리가 서로 밀착하도록 접착한 접착 시트일 수도 있고, 연자성 부재(26)로서 플라스틱으로 이루어지는 기재 시트의 표면에 연자성 금속 또는 연자성 페라이트로 이루어지는 복수의 플레이크를 그 플레이크가 서로 밀착하도록 배치하고 플라스틱으로 이루어지는 커버 시트로 덮어 그 기재 시트와 커버 시트를 접착한 적층 시트를 사용할 수도 있다.

다음으로 본 발명의 실험예를 비교예와 함께 자세히 설명한다.

<실험예 1>

먼저, 전기절연 필름의 한 쪽 주면에 공심 코일을 형성하였다. 전기절연 필름으로는 두께 50m 이고 세로 및 가로가 각각 50㎜ 인 폴리이미드 필름을 사용하였다. 이 폴리이미드 필름의 한 쪽 주면에 두께 35m 인 구리 호일을 적층 접착하고, 이 구리 호일을 에칭함으로써 폴리이미드 필름의 한 쪽 주면에 4 회 직사각형의 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일을 형성하였다. 이 공심 코일을 구성하는 도체는 0.8㎜ 의 폭으로 형성되며, 이 도체로 형성되는 공심 코일의 외형은 18㎜×47㎜ 이 되도록 형성하였다.

다음으로, 카르보닐철 분말을 나일론 수지에 92중량% 혼합한 혼합물을 사출성형함으로써 두께가 0.87㎜ 이고 외형이 35㎜×52㎜ 인 복합재로 이루어지는 자심 부재(13)를 얻었다. 그리고, 공심 코일 중앙에서의 전기절연 필름에 35㎜×1㎜ 의 구멍을 뚫고 이 구멍에 자심 부재(13)를 공심 코일의 평면과 대략 평행해지도록 삽입하여 안테나 코일을 얻었다. 이 복합재를 사출성형함으로써 얻어진 자심 부재를 갖는 안테나 코일을 실험예 1 로 하였다.

<실험예 2>

실험예 1 과 동일한 전기절연 필름에 실험예 1 과 동일한 순서로 실험예 1 과 동일한 도체에 의한 동일한 공심 코일을 형성하였다. 또한, 별도로 아몰퍼스 플레이크와 아크릴 수지와 용매인 아세트산에틸을 중량비로 70：10：20 이 되도록 혼합한 도료를 준비하였다. 이 도료를 두께가 0.1㎜ 인 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 필름의 한 쪽 주면의 전면에 도포건조시켜 두께가 0.1㎜ 인 자성 도막을 얻었다. 이 자성 도막이 주면에 형성된 필름을 그 자성 도막과 함께 35㎜×60㎜ 의 크기로 절단하여 복합재를 도포건조시킨 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재(13)를 얻었다. 그리고, 공심 코일 중앙에서의 전기절연 필름에 35㎜×1㎜ 의 구멍을 뚫고 이 구멍에 자심 부재(13)를 공심 코일의 평면과 대략 평행해지도록 삽입하여 안테나 코일을 얻었다. 이 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재를 갖는 안테나 코일을 실험예 2 로 하였다.

<비교예 1>

실험예 1 과 동일한 전기절연 필름에 실험예 1 과 동일한 순서로 실험예 1 과 동일한 도체에 의한 동일한 공심 코일을 형성하였다. 또한, 별도로 두께가 20m 이고 외형이 10㎜×60㎜ 인 아몰퍼스 호일을 4 장 적층한 아몰퍼스 호일의 적층재로 이루어지는 자심 부재를 준비하였다. 그리고, 공심 코일 중앙에서의 전기절연 필름에 35㎜×1㎜의 구멍을 뚫고 이 구멍에 자심 부재(13)를 공심 코일의 평면과 대략 평행해지도록 삽입하여 안테나 코일을 얻었다. 이 아몰퍼스 호일의 적층재로 이루어지는 자심 부재를 갖는 안테나 코일을 비교예 1 로 하였다.

<비교시험>

실험예 1 및 2, 그리고 비교예 1 의 안테나 코일에서의 공심 코일의 양단부(도 1 의 X 및 Y)에 코일 특성을 측정하는 측정기(HEWLETT PACKARD사 제조 4396)의 측정용 터미널을 접속시키고, 그 측정기에 의해 소정 주파수에 대한 공심 코일의 L 값 및 Q 값을 각각 측정하였다.

또한, 물품으로서 100㎜×100㎜ 이고 두께가 0.16㎜ 인 알루미늄판을 준비하였다. 비교예 1 및 실험예 1∼3 의 공심 코일에 각각 IC 칩을 접속하고, 이 IC 칩과 안테나 코일에 의해 13.56㎒ 로 작동하는 태그로 하였다. 이 태그를 상기 서술한 알루미늄판의 표면에 각각 배치한 경우의 동작의 유무를 확인하였다. 이들 결과를 표 1 에 각각 나타낸다.

표 1 에서부터 알 수 있는 바와 같이, 실험예 1 및 2 에서는 비교예 1 에 비교하여 Q 값이 향상되어 있는 것을 알 수 있다. 이는, 비교예 1 에서는 자심 부재가 아몰퍼스 호일이므로 자심 부재에 와전류가 발생하였기 때문이라고 생각되며, 한편 실험예 1 및 2 에서는 자심 부재가 복합재로 형성되어 있으므로 자심 부재에 와전류가 발생하지 않기 때문이라고 생각된다. 또한, 실험예 1 및 2 의 안테나 코일에 IC 칩을 접속한 태그는 알루미늄판의 표면에 배치하더라도 동작하는데 반하여, 비교예 1 의 안테나 코일에 IC 칩을 접속한 태그는 동작하지 않았다. 이것도 상기 서술한 와전류의 유무에 기인하고, 비교예 1 에서는 안테나 코일의 L 값이 변화하여 공진주파수가 변화한 것과, 에너지가 흡수되어 손실되었기 때문이라고 생각된다.

다음으로 본 발명의 제 2 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

도 4 및 도 5 에 나타낸 바와 같이, 안테나 코일(10)은 전기절연 필름 또는 전기절연 시트로 형성된 절연부재(111)와, 절연부재(111)의 표면에 도전재료에 의해 사행하도록 형성된 도전체(112)와, 절연부재(111)의 이면에 접착된 제 1 자심 부재(113)를 갖는다. 절연부재(111)는 전기절연성을 갖는 플라스틱제 필름 또는 시트 또는 종이에 의해 직사각형으로 형성되는데, 폴리에스테르나 폴리이미드 등의 플라스틱 필름 또는 플라스틱 시트로 형성되는 것이 바람직하다. 도전체(112)의 형성은 절연부재(111)의 표면에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭함으로써 혹은 소정 패턴으로 펀칭된 도전성 호일 또는 박판을 절연부재(111)의 표면에 접착함으로써, 또는 절연부재(111)의 표면에 Cu, Al, Zn 등의 도전재료를 소정 패턴으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 형성할 수 있다.

도 5 에 나타낸 바와 같이 도전체(112)는 절연부재(111)의 표면에 그 폭방향으로 소정의 간격을 두고 그 길이방향으로 연장되는 왕로부(112a)와 복로부(112b)가 교대로 형성되며, 이들 왕로부(112a)와 복로부(112b)의 양단을 교대로 접속하여상기 왕로부(12a)와 복로부(112b)를 사행시키는 복수의 접속부(112c)를 갖는다. 또한 절연부재(111)의 표면에는 한 쌍의 리드부(112d,112d)가 설치된다. 이들 리드부(112d,112d)의 일단은 절연부재(111) 폭방향의 양단에 위치하는 왕로부(112a)와 복로부(112b)에 각각 접속되고, 타단은 절연부재(111) 폭방향의 대략 중앙에 서로 근접하도록 형성되며, 태그로 사용하는 경우에서의 IC 칩 또는 콘덴서(19)는 한 쌍의 리드선(112d,112d)의 타단에 각각 전기적으로 접속된 상태로 절연부재(111)의 표면에 접착된다.

한편, 제 1 자심 부재(113)는 왕로부(112a)와 겹치지 않고 복로부(112b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮도록 절연부재(111)의 이면에 접착된다. 제 1 자심 부재(113)로는, 연자성 금속으로 형성되거나 또는 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크와 플라스틱과의 복합재로 형성할 수 있다. 또한, 제 1 자심 부재(113)로는, Fe 계 아몰퍼스 합금(얼라이드케미컬사 제조 METGLAS 2605S-2)이나 Co 계 아몰퍼스 합금(얼라이드케미컬사 제조 METGLAS 2712A) 등의 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재로 형성된 것일 수 있고, 사각형으로 형성된 페라이트일 수도 있다.

복합재에서의 플라스틱으로는 가공성이 좋은 열가소성 플라스틱을 사용하거나 또는 내열성이 좋은 열경화성 플라스틱을 사용하거나 할 수 있다. 또한 상기 연자성 금속의 분말로는, 카르보닐철 분말, 철-퍼멀로이 등의 애토마이즈 분말, 환원철 분말 등이 사용된다. 한편, 연자성 금속의 플레이크로는, 상기 분말을 볼밀 등으로 미세화하여 분말을 성형한 후에 이 분말을 기계적으로 편평화하여 얻어진 플레이크나 철계 또는 코발트계 아몰퍼스 합금의 용탕립을 수랭 구리에 충돌시켜 얻어진 플레이크가 사용된다.

또한 제 1 자심 부재(113)가 복합재로 형성되는 경우, 그 복합재를 사출성형 또는 압축성형함으로써 제 1 자심 부재(113)를 형성할 수 있다. 이와 같이 형성된 제 1 자심 부재(113)는 취약한 페라이트로 형성된 자심 부재와 비교하여 강인하기 때문에 얇게 하더라도 잘 깨지기 않게 된다. 또한 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크가 플라스틱으로 분산되고 플라스틱에 의해 서로 절연되어 있기 때문에, 전체로는 도전성을 갖지 않고, 고주파의 전파를 받더라도 와전류는 발생하지 않는 제 1 자심 부재(113)가 얻어진다. 여기서, 최대한 얇은 안테나 코일(10)의 두께 방향의 대부분을 차지하게 되는 제 1 자심 부재(113)는 최대한 얇게 형성되는 것이 바람직하다. 구체적으로 시트형 제 1 자심 부재(113)를 사용하는 경우에는 제 1 자심 부재(113)를 구성하는 시트의 두께를 0.01∼1㎜ 로 하는 것이 바람직하고, 0.05∼1㎜ 로 하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 이와 같이 시트를 얇게 형성하면 복수 장의 시트를 적층하여 제 1 자심 부재(113)로 함으로써 그 두께를 조정할 수도 있다.

도 4 및 도 5 에서의 제 1 자심 부재(113)는 복합재를 사각형으로 사출성형한 시트형인 것이 사용되고, 이 제 1 자심 부재(113)는 전기절연 필름(111)의 이면에 접착된다. 제 1 자심 부재(113)의 절연부재(111)에 대한 접착은, 제 1 자심 부재(113) 및 절연부재(111) 중 어느 하나 또는 모두에 접착제를 도포하고, 그 후 절연부재(111)에 제 1 자심 부재(113)를 누름으로써 접착한다. 이 경우, 제 1자심 부재(113)는 왕로부(112a)와 겹치지 않고 복로부(112b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮도록 절연부재(111)의 이면에 접착된다.

이 실시예에서는, 도 4 에 나타낸 바와 같이 시트형 또는 판형 도전부재(116)가 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 덮도록 적층 접착된다. 도전부재(116)는 구리 또는 알루미늄 등의 도전성 재료로 이루어지며, 제 1 자심 부재(113)가 도전성을 갖는 경우에는 사이에 절연필름을 개재시켜 적층 접착된다. 도전부재(116)의 두께는 0.01㎜∼5㎜ 인 것이 바람직하다. 도전부재(116)의 두께를 0.01∼5㎜ 로 함으로써 도전부재(116)와 도전체(112)의 간격이 생기고, 도전체(112)에서의 Q 값을 향상시켜 안테나 코일(10)로서의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 도전부재(116)의 폭 1㎝, 길이 1㎝ 의 전기저항은 5이하인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 안테나 코일(10)은 그 두께를 극히 얇게 형성할 수 있다. 또 이렇게 얇게 형성하였기 때문에 이 안테나 코일(10)을 물품(18)에 부착하여도 안테나 코일(10)이 물품(18)으로부터 거의 돌출되는 일은 없다. 또한, 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 접착하기 때문에, 도전체(112)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속은 제 1 자심 부재(113)를 통과하여 도 4 의 실선 화살표로 나타낸 것과 같은 루프를 그린다. 또한, 제 1 자심 부재(113)는 왕로부(112a)와 겹치지 않고 복로부(112b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮도록 절연부재(111)의 이면에 접착되기 때문에, 도 4 의 확대도에서의 파선 화살표로 나타낸 것과 같이 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속은 그 단부에서 그 일부는 확산되고 왕로부(112a)의 상방을 통과하여 인접한 제 1 자심 부재(113)로 다시 되돌아간다.

따라서, 이 태그용 안테나 코일(10)을 물품(18)의 표면에 부착하여도 그 자속 방향은 도 4 의 화살표로 나타낸 것과 같은 물품(18)의 표면과 평행해져 물품(18)을 통과하는 일이 적어진다. 이 때문에, 물품(18)이 금속으로 형성되어 있더라도 물품(18)에 발생하는 와전류는 억제되고 안테나 코일(10)의 공진주파수는 상기 금속제 물품의 영향을 받지 않아 이 안테나 코일(10)은 확실하게 작동한다. 특히 이 실시예에서는 도전부재(116)를 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 덮도록 적층 접착하였기 때문에, 제 1 자심 부재(113)와 물품(18) 사이에 그 도전부재(16)가 개재하게 된다. 이 때문에, 제 1 자심 부재(113)를 통과하고 그 단부로부터 확산되고 왕로부(112a)의 상방을 통과하는 자속은 증가하여, 안테나 코일(10)는 확실하게 동작하게 된다.

또, 상기 서술한 실시예에서는, 연자성 금속, 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재, 또는 페라이트로 이루어지는 제 1 자심 부재(113)를 설명하였지만, 제 1 자심 부재(113)는 도시하지 않으나 절연성수지 필름 또는 시트와, 이 절연성수지 필름 또는 시트의 표면에 형성된 자성 도막을 구비하는 것일 수도 있다. 여기서 자성 도막을 형성할 때의 절연성수지 필름 또는 시트의 두께는 10∼100m 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20∼40m 이다. 이 절연성수지 필름 또는 시트와 그 표면에 형성된 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재에서는, 절연성수지 필름 또는 시트의 표면에 자성재료로 이루어지는 분말 또는 플레이크를 함유하는 도료를 도포건조함으로써 만들어지고, 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 제 1 자심 부재(113)를 얻을 수 있어, 더욱 얇은 안테나 코일(10)을 얻을 수 있다.

다음으로, 도 6 및 도 7 에 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸다. 도면 중 상기 서술한 실시형태와 동일한 부호는 동일부품을 나타내며, 반복 설명을 생략한다.

이 실시예에서는, 절연부재(111)의 표면에 제 2 자심 부재(114)가 복로부(112b)와 겹치지 않고 왕로부(112a)를 덮고 단부가 인접한 제 1 자성 부재(113)의 단부와 겹치도록 접착된다. 이 실시예에서의 제 2 자심 부재(114)는, 자성재료로 이루어지는 분말 또는 플레이크를 함유하는 도료를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막으로 형성된다. 즉, 자성재료로 이루어지는 분말 또는 플레이크를 함유하는 도료가 복로부(112b)와 겹치지 않고 왕로부(112a)를 덮도록 절연부재(111)의 표면에 도포되며, 그 후 건조함으로써 제 2 자심 부재(114)를 구성하는 자성 도막이 형성된다.

여기서 도료에 함유시키는 자성재료의 분말로는, 카르보닐철 분말, 철-퍼멀로이 등의 애토마이즈 분말, 환원철 분말 등이 사용된다. 한편, 자성재료의 플레이크로는, 상기 분말을 볼밀 등으로 미세화하여 분말을 성형한 후에, 이 분말을 기계적으로 편평화하여 얻어진 플레이크나, 철계 또는 코발트계 아몰퍼스 합금의 용탕립을 수랭 구리에 충돌시켜 얻어진 플레이크가 사용된다. 또한 형성된 자성 도막의 두께는 10∼800m 이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30∼300m 이다.또, 도료를 한번만 도포해서는 소정 두께의 도막을 얻을 수 없는 경우에는, 반복하여 동일한 도료를 도포건조함으로써 원하는 두께의 도막을 얻을 수 있다. 이 자성 도막으로 이루어지는 제 2 자심 부재(114)는, 도료를 도포건조시키기만 하는 간단한 작업으로 비교적 얇은 제 2 자심 부재(114)를 얻는 것이 가능해진다.

이와 같이 구성된 안테나 코일(10)은, 제 2 자심 부재(114)가 자성 도막으로 형성되기 때문에 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 제 2 자심 부재(114)를 얻는 것이 가능해져, 그 두께를 얇게 할 수 있다. 또한, 왕로부(112a)를 덮고 단부가 인접한 제 1 자성 부재(113)의 단부와 겹치도록 제 2 자심 부재(114)를 절연부재(111)의 표면에 접착하기 때문에, 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속은 도 6 에서의 실선 화살표에 나타낸 바와 같이 제 1 자심 부재(113)의 단부에서 제 2 자심 부재(114)로 이행하여 왕로부(112a)의 상방을 통과하고, 제 2 자심 부재(114)의 단부로부터 인접한 제 1 자심 부재(113)의 단부로 다시 이행한다. 이 때문에, 제 2 자심 부재(114)는 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속을 왕로부(112a)에서 절연부재(111)의 표면측으로 유도하고, 자속은 제 1 및 제 2 자심 부재(113,114)를 교대로 이동하면서 이들 제 1 및 제 2 자심 부재(113,114)를 통과한다. 이 때문에, 왕로부(112a)와 복로부(112b)는 자속의 겉 및 안에 교대로 존재하게 되며, 이 왕로부(112a)와 복로부(112b)를 포함하는 일련의 도전체(112)가 그 자속의 주위에 권회된 안테나 코일과 동일해진다. 이 때문에, 자심 부재의 외주면에 도선을 권회하여 제 1 도체를 제작하는 종래의 안테나 코일과 동일한 특성을 갖는 안테나 코일(10)을 비교적 용이하게 얻을 수 있어,종래의 구리선을 권회하는 안테나 코일에 비교하여 양산성을 향상시킬 수 있다.

다음으로 도 8 및 도 9 에 본 발명의 제 4 실시예를 나타낸다. 도면 중 상기 서술한 실시형태와 동일한 부호는 동일부품을 나타내며, 반복 설명을 생략한다.

이 실시예에서는, 도전체(112)가 2 개의 도전선(21,22)을 가지며, 이 2 개의 도전선(21,22)은 소정의 간격을 두고 서로를 따르도록 절연부재(111)의 표면에 각각 사행하여 형성된다. 2 개의 도전선(21,22)에는 왕로부(21a,22a)와 복로부(21b,22b)가 각각 교대로 형성되며, 각각의 왕로부(21a,22a)와 복로부(21b,22b)가 복수의 접속부(21c,22c)에 의해 교대로 접속된다. 또한 2 개의 도전선(21,22)의 양단에는 리드부(21d,22d)가 각각 설치되고, 한 쪽 도전선(21)의 종단부에서의 리드부(21d)가 인접한 다른 쪽 도전선(111)의 시단부에서의 리드부(22d)에 접속되어 일련의 도전체(112)가 구성된다.

그리고, 왕로부(21a,22a)와 겹치지 않고 복로부(21b,22b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮도록 제 1 자심 부재(113)가 절연부재(111)의 이면에 접착되며, 절연부재(111)의 표면에 제 2 자심 부재(114)가 복로부(21b,22b)와 겹치지 않고 왕로부(21a,22a)를 덮고 단부가 인접한 제 1 자성 부재(113)의 단부와 겹치도록 접착된다.

이와 같이 구성된 안테나 코일(10)에서는, 도전체(112)를 2 개의 도전선(21,22)에 의해 구성하기 때문에, 제 1 및 제 2 자심 부재(113,114)를 통과하는 자속의 겉 및 안에 교대로 존재하는 왕로부(21a,22a)와 복로부(21b,22b)의 개수는 단일 도전선으로 도전체가 구성되는 경우에 비교하여 증가한다. 이 때문에 이른바 권선 회수가 증가하게 되고, 이 권선 회수를 증가시킴으로써 안테나 코일의 특성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 서술한 제 3 실시예에서는 2 개의 도전선(21,22)으로 구성되는 도전체(112)를 설명하였지만, 도전체(112)는 도 10 에 나타낸 바와 같이 3 개의 도전선(31,32,33)으로 구성되는 것일 수도 있고, 도시하지 않지만 4 개, 5 개, 6 개, 7 개 또는 9 개 이상의 도전선으로 구성할 수도 있다. 도전선의 수를 증가시키면 이른바 권선 회수가 증가하게 되고, 이 권선 회수를 증가시킴으로써 안테나 코일의 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 서술한 실시예에서는 복합재를 사출성형함으로써 얻어진 제 1 자심 부재(113)와 자성 도막으로 이루어지는 제 2 자심 부재(114)를 설명하였지만, 제 1 자심 부재를 자성 도막으로 구성할 수도 있고, 제 2 자심 부재를 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크 및 플라스틱의 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재, 혹은 페라이트에 의해 구성할 수도 있다.

<실험예 3>

도 4 및 도 5 에 나타낸 바와 같이 전기절연 필름으로 이루어지는 절연부재(111)의 표면에 도전체(112)를 형성하였다. 전기절연 필름으로는, 두께 50m 이고 세로 및 가로가 65㎜×55㎜ 인 폴리이미드 필름을 사용하였다.이 폴리이미드 필름의 한 쪽 주면에 두께 35m 인 구리 호일을 적층 접착하고, 이 구리 호일을 에칭함으로써 폴리이미드 필름의 한 쪽 표면에 사행하고, 길이가 각각 40㎜ 인 왕로부(112a)와 복로부(112b)가 10㎜ 의 간극을 두고 교대로 3 개 형성된 일련의 도전체(112)를 형성하였다. 이 도전체(112)는 0.8㎜ 의 폭으로 형성하였다.

그 후, 도전체(112)가 설치된 전기절연 필름(112)의 이면에 두께가 1㎜ 이고 세로 및 가로가 40㎜×20㎜ 인 제 1 자심 부재(113)를 접착하였다. 제 1 자심 부재(113)로는 카르보닐철 분말을 나일론 수지에 92중량% 함유시킨 복합재를 사출성형한 것을 사용하였다. 제 1 자심 부재(113)의 접착은 제 1 자심 부재(113)가 왕로부(112a)와 겹치지 않고 복로부(112b)를 절연부재(111)의 이면으로부터 덮도록 행하였다.

그리고 두께가 0.1㎜ 이고 세로 및 가로가 70㎜×60㎜ 인 알루미늄판으로 이루어지는 도전부재(116)를 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 덮도록 접착하였다. 이렇게 하여 제 1 자심 부재(113)만 갖는 안테나 코일을 실험예 1 로 하였다.

<실험예 4>

실험예 3 과 동일한 제 1 자심 부재(113)만 갖는 안테나 코일을 얻었다. 그리고 실험예 1 과 동일한 복합재에 의해 실험예 1 에서의 제 1 자심 부재와 형태가 같고 크기가 같은 제 2 자심 부재(114)를 준비하였다. 이 제 2 자심 부재(114)를 복로부(112b)와 겹치지 않고 왕로부(112a)를 덮고 단부가 인접한 제 1자성 부재(113)의 단부와 겹치도록 절연부재(111)의 표면에 접착하여 도 6 및 도 7 에 나타낸 안테나 코일을 얻었다. 이렇게 하여 제 1 자심 부재(113) 및 제 2 자심 부재(114) 모두를 갖는 안테나 코일을 실험예 2 로 하였다.

<비교예 2>

도 24 에 나타낸 바와 같이 베이스판(1)으로서의 단일 전기절연 필름에 코일 본체(2)를 형성하였다. 전기절연 필름(1)으로는 두께 50m 이고 세로 및 가로가 각각 50㎜ 인 폴리이미드 필름을 사용하였다. 이 폴리이미드 필름(1)의 표면에 두께 35m 의 구리 호일을 적층 접착하고, 이 구리 호일을 에칭함으로써 도체를 형성하여 폴리이미드 필름의 한 쪽 주면에 그 도체가 4 회 소용돌이 모양으로 권회된 코일 본체(2)를 형성하였다. 도체는 0.8㎜ 폭으로 형성되고, 이 도체로 형성되는 코일 본체(2)의 외형은 45㎜×45㎜ 이며, 이 코일 본체(2)에 의해 포위되는 중앙부는 37㎜×37㎜ 의 사각형이 되도록 형성하였다. 그리고 두께가 0.1㎜ 이고 세로 및 가로가 70㎜×60㎜ 인 알루미늄판으로 이루어지는 도시하지 않은 도전부재를 전기절연 필름으로 이루어지는 베이스판(1)의 이면에 접착하였다. 이 전기절연 필름으로 이루어지는 베이스판(1)에 소용돌이 모양의 코일 본체(2)가 형성된 안테나 코일을 비교예 1 로 하였다.

<비교시험>

물품으로서 100㎜×100㎜ 이고 두께가 0.116㎜ 인 아크릴판과, 그 아크릴판과 형태가 같고 크기가 같은 알루미늄판 및 연강판을 각각 준비하였다. 이들 아크릴판, 알루미늄판 및 연강판의 표면에 상기 서술한 실험예 1 및 2 그리고 비교예 1 에서의 안테나 코일을 각각 배치하였다. 안테나 코일을 배치할 때에는, 도전부재가 이들 물품에 직접 접촉하도록 배치하였다. 그리고, 이들 안테나 코일의 도전체(112)의 양단부(도 5 의 X 및 Y)에 코일특성을 측정하는 측정기(HEWLETT PACKARD사 제조 4395)의 측정용 터미널을 접속시키고, 그 측정기에 의해 소정 주파수에 대한 코일 본체의 L 값 및 Q 값을 각각 측정하였다.

또한, 비교예 2 및 실험예 3 의 안테나 코일에 각각 콘덴서(116)를 접속하여 8.2㎒ 에서 작동하는 EAS 태그를 얻었다. 이 태그를 상기 서술한 아크릴판, 알루미늄판 및 연강판의 표면에 각각 배치한 경우의 동작 유무를 확인하였다. 이들 결과를 표 2 에 각각 나타낸다.

표 2 로부터 알 수 있는 바와 같이 실험예 3 및 실험예 4 에서는 아크릴판, 알루미늄판 및 연강판상의 어느 것에서도 L 값은 거의 변하지 않고, 알루미늄판 및연강판상의 경우도 아크릴판의 경우에 비교하여 Q 값의 저하는 적다. 그러나 비교예 2 에서는 아크릴판상에 비하여 알루미늄판상에서는 L 값이 현저하게 변화한다. 또한 연강판상의 경우는 Q 값이 현저하게 저하한다. 이것은 실험예 3 및 실험예 4 에서는 코일로부터 발생하는 자속의 방향이 판의 면에 평행하게 되어 있는데 반하여, 비교예에서는 자속의 방향이 판의 면에 수직이며, 도전부재를 접착하고 있어도 자속의 대부분이 판에 도달하는 것에 기인하는 것으로 생각된다. 또한, 실험예 3 및 실험예 4 의 안테나 코일에 IC 칩을 접속한 태그는 아크릴판, 알루미늄판 및 연강판 어느 쪽 표면에 배치하더라도 동작하는데 반하여, 비교예 2 의 안테나 코일에 IC 칩을 접속한 태그는 아크릴판의 표면에 배치한 경우에만 동작하며, 알루미늄판 및 연강판의 표면에 배치한 경우에는 동작하지 않았다. 이것은 알루미늄판의 경우는 L 값이 변화하여 공진주파수가 변화한 것과, 에너지가 철판에 흡수되어 손실되었기 때문이라고 생각된다.

다음으로 본 발명의 제 5 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

도 11 및 도 12 에 나타낸 바와 같이 본 발명의 태그용 안테나 코일(10)은 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 도체(211)로 이루어지는 코일 본체(211a)와, 그 코일 본체(11a)의 편면에 접착된 판형 또는 시트형 자심 부재(213)를 구비한다. 이 실시형태에서의 코일 본체(211a)는 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면에 도체(211)를 소용돌이 모양으로 권회함으로써 형성되며, 전기절연 필름 또는 시트(2121)로는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리이미드로 이루어지는 전기절연성 필름 또는 시트(212)가 사용된다. 도체(211)의 형성은 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭하거나 혹은 편칭함으로써, 또는 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면에 도전재료를 소정 패턴으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 형성할 수 있다.

에칭에 의해 도체(211)를 필름(212)에 형성하는 순서를 설명하면, 먼저 이 필름(212)의 한 쪽 주면의 전면에 구리 호일을 붙인 것을 준비한다. 이 구리 호일에 내에칭 도료를 실크스크린법에 의해 인쇄한다. 구리 호일에서의 내에칭 도료의 인쇄는, 일련의 도체(211)에 의한 코일 본체(211a)를 형성해야 하므로 중심에서 직사각형 또는 원형의 소용돌이 모양으로 도포된다. 그 후 이 내에칭 도료를 건조시켜 내에칭 도료가 도포되지 않은 구리 호일을 에칭 제거하고 내에칭 도료가 도포된 구리 호일 부분을 필름의 한 쪽 주면상에 잔존시킨다. 그 후 내에칭 도료를 그 구리 호일상에서 제거함으로써 그 필름(212)의 한 쪽 주면에 잔존한 구리 호일로 이루어지는 도체(211)를 형성한다. 여기서, 도 11 및 도 12 에서의 필름(212)의 한 쪽 주면에서의 내에칭 도료는 중심에서 원형의 소용돌이 모양으로 도포되기 때문에, 필름(212)의 한 쪽 주면에 형성된 도체(211)는 중심에서 원형의 소용돌이 모양으로 형성된 코일 본체(211a)를 갖는다. 이 에칭에 의하면 도체(211)를 전기절연 필름(212) 또는 전기절연 시트의 한 쪽 주면에 비교적 용이하고 저렴하게 형성할 수 있다.

한편, 자심 부재(213)는 판형 또는 시트형 연자성 금속으로 형성되거나 또는 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크와 플라스틱의 복합재로 형성할 수 있다. 또한, 자심 부재(213)는 Fe 계 아몰퍼스 합금(얼라이드케미컬사 제조 METGLAS 2605S-2)이나 Co 계 아몰퍼스 합금(얼라이드케미컬사 제조 METGLAS 2712A) 등의 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재로 형성된 것일 수도 있고, 판형 또는 시트형으로 형성된 페라이트일 수도 있다.

이 복합재에서 사용되는 플라스틱에 관한 설명은 제 1 실시예와 동일하므로 생략한다.

도 11 및 도 12 에서의 자심 부재(213)는 복합재를 타원형으로 사출성형한 시트형인 것이 사용되고, 이 자심 부재(213)는 전기절연 필름(212)의 다른 쪽 주면에 접착된다. 자심 부재(213)의 전기절연 필름(212)의 다른 쪽 주면에 대한 접착은, 자심 부재(213) 및 전기절연 필름(212) 중 어느 하나 또는 모두에 접착제를 도포하고, 그 후 전기절연 필름(212)의 다른 쪽 주면에 자심 부재(213)를 적층시킴으로써 접착한다. 이 적층접착은 자심 부재(213)가 코일 본체(211a)의 일부를 횡단하도록 행해지며, 코일 본체(211a)에 의해 포위되는 중앙부(211b)에 자심 부재(213)의 일단(213a)이 위치하며, 자심 부재(213)의 타단(213b)이 코일 본체(211a)의 외부에 위치하도록 접착된다.

도 11 에 나타낸 바와 같이 이 실시예에서의 안테나 코일(10)은, 시트형 또는 판형의 도전부재(216)가 코일 본체(211a)의 편면에 접착된다. 구체적으로, 도전부재(216)는 전기절연 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 접착된 자심 부재(213)를 덮도록 그 전기절연 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 접착된다. 도전부재(216)는 구리 또는 알루미늄 등의 도전성 재료로 이루어지고, 자심 부재(213)가 도전성을 갖는 경우에는 사이에 절연필름을 개재시켜 적층 접착된다.도전부재(216)의 두께는 0.01㎜∼5㎜ 인 것이 바람직하다. 도전부재(16)의 두께를 0.01∼5㎜ 으로 함으로써 도전부재(216)와 도체(211)의 간격이 생기고, 도체(211)로 형성된 코일 본체(211a)의 Q 값을 향상시켜 안테나 코일(10)로서의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 도전부재(216)의 폭 1㎝, 길이 1㎝ 의 전기저항은 5이하인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 안테나 코일(10)은 그 두께를 극히 얇게 형성할 수 있다. 또 이렇게 얇게 형성하였기 때문에 이 안테나 코일(10)을 물품(18)에 부착하여도 안테나 코일(10)이 물품(18)으로부터 거의 돌출되는 일은 없다. 또한, 자심 부재(213)가 코일 본체(211a)의 일부를 횡단하여 코일 본체(211a)의 편면에 적층되기 때문에, 도체(211)로 형성된 코일 본체(211a)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속은 그 자심 부재(213)를 통과하고, 이 자심 부재(213)를 통과하는 자속은 도 11 의 실선 화살표로 나타낸 것과 같은 루프를 그린다. 이 때문에, 이 태그용 안테나 코일(10)을 물품(18)의 표면에 부착하여도 그 자속 방향은 도 11 의 화살표로 나타낸 바와 같은 물품(18)의 표면과 평행해지고, 물품(18)이 금속으로 형성되어 있더라도 물품(18)에 발생하는 와전류는 억제되고 안테나 코일(10)의 공진주파수는 상기 금속제 물품의 영향을 받지 않아 이 안테나 코일(10)은 확실하게 작동한다.

특히 이 실시예에서는, 전기절연 필름(212)의 한 쪽 주면 전체에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭함으로써 코일 본체(211a)를 형성하였기 때문에, 그 전기절연 필름(212)에 도시하지 않은 IC 칩 또는 공진용 콘덴서를 탑재하여 코일 본체(211a)에 접속하기만 하면 RFID 용 태그 또는 EAS 용 태그를 비교적 용이하게 얻을 수 있다. 또한, 이 안테나 코일(10)에 IC 칩을 접속한 RFID 용 태그에서는, 물품(18)과 코일 본체(211a) 사이에 자심 부재(216)가 개재되도록 안테나 코일(10)을 물품(18)에 부착하면 코일 본체(211a)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속이 그 자심 부재(213)를 주로 통과하고 물품(18)을 통과하는 일이 적어진다. 또한 이 실시예에서는, 도전부재(216)를 전기절연 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 자심 부재(213)를 덮도록 적층 접착하였기 때문에, 도전부재(216)가 물품에 대한 전파의 통과를 차폐하게 된다. 따라서, 안테나 코일(10)은 물품(18)이 금속인지 아닌지에 상관없이 그 영향을 받는 일이 적어지고, 물품의 표면이 금속으로 형성되어 있더라도 그 금속면에 발생하는 와전류 등에 의한 손실은 발생하지 않아, RFID 용 태그는 물품(18)의 금속으로 형성된 부분에 부착하더라도 확실하게 동작하게 된다.

또한, 이 안테나 코일(10)에서는 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면에 코일 본체(211a)를 일련의 도체(211)로 형성하기 때문에 그 취급이 용이해지고, 전기절연 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 자심 부재(213)를 적층 접착하기만 하는 간단한 작업으로 안테나 코일(10)을 얻을 수 있어, 자심 부재의 외주면에 도선을 권회하여 도체를 제작하는 종래의 안테나 코일에 비교하여 양산성을 향상시킬 수 있다.

또, 상기 서술한 실시예에서는, 연자성 금속, 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재, 혹은 페라이트로 이루어지는 자심 부재(213)를 설명하였지만, 자심 부재(213)는 도시하지 않으나 절연성수지 필름 또는 시트와, 이 절연성수지 필름 또는 시트의 표면에 형성된 자성 도막을 구비하는 것일 수도 있다. 여기서 자성 도막을 형성할 때의 절연성수지 필름 또는 시트의 두께는 10∼100m 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20∼40m 이다. 이 절연성수지 필름 또는 시트와 그 표면에 형성된 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재에서는, 절연성수지 필름 또는 시트의 표면에 자성재료로 이루어지는 분말 또는 플레이크를 함유하는 도료를 도포건조함으로써 만들어지고, 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재(213)를 얻을 수 있어, 더욱 얇은 안테나 코일(10)을 얻을 수 있다.

다음으로, 도 13 및 도 14 에 본 발명의 제 6 실시예를 나타낸다. 도면 중 상기 서술한 실시형태와 동일한 부호는 동일부품을 나타내며, 반복 설명을 생략한다.

이 실시예에서는, 직사각형의 소용돌이 모양으로 권회된 코일 본체(211a)가 도체(11)에 의해 전기절연 필름(212)의 한 쪽 주면에 형성된다. 이 실시예에서의 도체(211)는 전기절연 필름(212)의 한 쪽 주면에 Cu, Al, Zn 등의 도전재료를 직사각형의 소용돌이 모양으로 스크린 인쇄 또는 증착함으로써 형성된다. 인쇄 또는 증착하여 도체(211)를 전기절연 필름(212)의 한 쪽 주면에 형성함으로써 비교적 많은 생산을 비교적 저렴하게 하는 것이 가능해진다.

전기절연 필름(212)의 다른 쪽 주면에는 자성재료로 이루어지는 분말 또는 플레이크를 함유하는 도료가 코일 본체(211a)의 일부를 횡단하도록 도포된다. 그 도료의 도포는 일단(213a)이 코일 본체(211a)에 의해 포위되는 중앙부(211b)에위치하고 타단(213b)이 코일 본체(211a)의 외부에 위치하도록 행해지며, 그 후 건조함으로써 자심 부재(213)를 구성하는 자성 도막이 형성된다. 이렇게 하여 형성된 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재(213)는 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 적층된다.

여기서 도료에 함유시키는 자성재료의 분말로는, 카르보닐철 분말, 철-퍼멀로이 등의 애토마이즈 분말, 환원철 분말 등이 사용된다. 한편, 자성재료의 플레이크로는, 상기 분말을 볼밀 등으로 미세화하여 분말을 성형한 후에 이 분말을 기계적으로 편평화하여 얻어진 플레이크나, 철계 또는 코발트계 아몰퍼스 합금의 용탕립을 수랭 구리에 충돌시켜 얻어진 플레이크가 사용된다. 또한 형성된 자성 도막의 두께는 10∼800m 이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30∼300m 이다. 또, 도료를 한번만 도포해서는 소정 두께가 얻어지지 않는 경우에는, 반복해서 동일한 도료를 도포건조함으로써 원하는 두께의 도막을 얻을 수 있다. 이 자성 도막은 자심 부재(213)로서의 역할을 하여, 도료를 도포건조시키기만 하는 간단한 작업으로 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재(213)를 갖는 태그용 안테나 코일(10)이 얻어진다.

이와 같이 구성된 안테나 코일(10)은 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재(213)를 갖기 때문에, 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재(213)를 얻는 것이 가능해져 그 두께를 더욱 얇게 할 수 있다. 이 때문에, 자속 방향이 물품 표면과 평행하고, 물품으로부터 거의 돌출되는 일이 없는 안테나 코일(10)을 얻을 수 있다. 또한, 자심 부재(213)가 전기절연 필름(212) 또는시트에 도포형성된 자성 도막으로 이루어지기 때문에, 상기 서술한 실시예에서의 자심 부재(213)를 접착하는 공정을 생략할 수 있어 더욱 간단한 작업으로 안테나 코일(10)을 얻을 수 있어, 안테나 코일(10)의 양산성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 도료를 도포건조시킴으로써 자성 도막을 형성하기 때문에, 그 도료에 자성재료로 이루어지는 플레이크를 함유시킨 경우에는 그 플레이크를 절연성수지 필름(212) 또는 시트의 표면에 평행하게 배치하면 자심 부재(213)의 특성을 향상시키는 것도 가능해진다.

또, 상기 서술한 실시예에서는 전기절연성 필름(212)의 한 쪽 주면에 도체를 소용돌이 모양으로 권회하여 코일 본체를 형성하였지만, 코일 본체는 도체가 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 상태를 유지할 수 있는 한, 전기절연성 필름 상에 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다. 구체적으로, 코일 본체는 표면이 절연층으로 피복된 도선을 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회한 것, 또는 알루미늄 시트나 구리판 등의 도전성판재를 펀칭 가공함으로써 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 도체로 이루어지는 것일 수도 있다.

<비교예 3>

전기절연 필름의 한 쪽 주면에 도체에 의해 코일 본체가 형성된 안테나 코일을 얻었다. 전기절연 필름으로는 두께 50m 이고 세로 및 가로가 각각 50㎜ 인 폴리이미드 필름을 사용하였다. 이 폴리이미드 필름의 한 쪽 주면에 두께 35m 의 구리 호일을 적층접착하고, 이 구리 호일을 에칭함으로써 폴리이미드 필름의 한 쪽 주면에 4 회 직사각형의 소용돌이 모양으로 권회된 코일 본체를 일련의 도체로 형성하였다. 도체는 0.8㎜ 의 폭으로 형성되고, 이 도체로 형성되는 코일 본체의 외형은 18㎜×47㎜ 이 되도록 형성하였다. 이 전기절연 필름에 형성된 도체만으로 이루어지는 안테나 코일을 비교예 1 로 하였다.

<실험예 5>

비교예 3 과 동일한 전기절연 필름에 비교예 1 과 동일한 순서로 비교예 1 과 동일한 도체에 의한 동일한 코일 본체를 형성하였다. 또한, 별도로 자성 플레이크를 함유하는 잉크를 준비하여 그 잉크를 전기절연 필름의 다른 주면에 도포건조시키고, 코일 본체에 의해 포위되는 중앙부에 일단이 위치하여 코일 본체의 일부를 횡단하고 타단이 코일 본체의 외부에 위치하는 자심 부재를 코일 본체의 편면인 전기절연 필름의 다른 주면에 형성하였다. 이렇게 하여 자성 도막으로 이루어지는 자심 부재를 코일 본체의 편면에 갖는 안테나 코일을 실험예 5 로 하였다.

<실험예 6>

비교예 3 과 동일한 전기절연 필름에 비교예 3 과 동일한 순서로 비교예 3 과 동일한 도체에 의한 동일한 코일 본체를 형성하였다. 또한, 별도로 두께가 20m 이고 외형이 10㎜×60㎜ 인 아몰퍼스 호일을 4 장 적층한 아몰퍼스 호일의 적층재로 이루어지는 자심 부재를 준비하였다. 그 자심 부재를 전기절연 필름의 다른 주면에 접착하여 자심 부재를 코일 본체의 편면에 갖는 안테나 코일을 얻었다. 자심 부재의 접착은 코일 본체에 의해 포위되는 중앙부에 일단이 위치하여 코일 본체의 일부를 횡단하고 타단이 코일 본체의 외부에 위치하도록 행하였다.이렇게 하여 아몰퍼스 호일의 적층재로 이루어지는 자심 부재를 코일 본체의 편면에 갖는 안테나 코일을 실험예 6 으로 하였다.

<실험예 7>

비교예 3 과 동일한 전기절연 필름에 비교예 3 과 동일한 순서로 비교예 3 과 동일한 도체에 의한 동일한 코일 본체를 형성하였다. 또한, 별도로 두께가 0.87㎜ 이고 외형이 35㎜×52㎜ 인 복합재로 이루어지는 자심 부재를 준비하였다. 이 복합재는 연자성 금속인 입상철 분말과 플라스틱으로 이루어지며, 그 복합재로 이루어지는 자심 부재를 전기절연 필름의 다른 주면에 접착하여 자심 부재를 코일 본체의 편면에 갖는 안테나 코일을 얻었다. 자심 부재의 접착은 코일 본체에 의해 포위되는 중앙부에 일단이 위치하여 코일 본체의 일부를 횡단하고 타단이 코일 본체의 외부에 위치하도록 행하였다. 이렇게 하여 복합재로 이루어지는 자심 부재를 코일 본체의 편면에 갖는 안테나 코일을 실험예 7 로 하였다.

<비교시험>

비교예 3 및 실험예 5∼7 의 안테나 코일의 코일 본체를 형성하는 도체의 양단부(도 14 의 X 및 Y)에 코일 특성을 측정하는 측정기(HEWLETT PACKARD사 제조 4395)의 측정용 터미널을 접속시키고, 그 측정기에 의해 소정 주파수에 대한 코일 본체의 L 값 및 Q 값을 각각 측정하였다.

또한, 물품으로서 100㎜×100㎜ 이고 두께가 0.16㎜ 인 알루미늄판을 준비하였다. 비교예 3 및 실험예 5∼7 의 코일 본체를 형성하는 도체의 양단부(도 14 의 X 및 Y)에 각각 IC 칩을 접속하고, 이 IC 칩과 안테나 코일에 의해 13.56㎒ 로작동하는 태그로 하였다. 이 태그를 상기 서술한 알루미늄판의 표면에 각각 배치한 경우의 동작의 유무를 확인하였다. 이들 결과를 표 3 에 각각 나타낸다.

표 3 으로부터 알 수 있는 바와 같이 실험예 5∼7 에서는 비교예 3 에 비교하여 Q 값이 향상되어 있는 것을 알 수 있다. 이것은 자심 부재의 유무에 기인하는 것이라 생각된다. 또한, 실험예 5∼7 의 안테나 코일에 IC 칩을 접속한태그는 알루미늄판의 표면에 배치하더라도 동작하는데 반하여, 비교예 3 의 안테나 코일에 IC 칩을 접속한 태그는 동작하지 않았다. 이는, 실험예 5∼7 에서의 안테나 코일에서는 코일로부터 발생하는 자속의 방향이 판의 면에 평행해져, 그 자속이 알루미늄판의 표면에 도달함으로 인한 와전류의 발생이 억제되기 때문이라고 생각된다. 한편, 비교예 3 에서는 자속의 방향이 판의 면에 수직이고 자속의 대부분이 알루미늄판에 도달함으로써 안테나 코일의 L 값이 변화하여 공진주파수가 변화한 것과, 에너지가 철판에 흡수되어 손실되었기 때문이라고 생각된다.

다음으로 본 발명의 제 7 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.

도 15 및 도 16 에 나타낸 바와 같이, 트랜스폰더인 RFID 용 태그(12)는 물품(311)의 표면에 부착되는 것이며, 이 태그(12)는 물품(311) 별로 상이한 고유 정보가 기억된 IC 칩(313)과, IC 칩(313)에 전기적으로 접속된 트랜스폰더용 안테나(314)를 구비한다. 이 실시예에서의 물품(311)은 트랜스폰더가 부착되는 부분이 금속제 재료로 형성된 것이다. 본 발명의 안테나(314)는 도전성 재료에 의해 평판형으로 형성되어 이면이 그 물품(11)에 부착되는 도전부재(314a)와, 그 도전부재(314a)의 표면에 절연재(316)를 개재시켜 소용돌이 모양으로 권회된 코일 본체(314b)를 구비한다.

도전부재(314a)로는 구리 또는 알루미늄 등의 도전성 재료로 이루어지는 시트, 판 또는 호일을 들 수 있고, 소용돌이 모양의 양단을 접속시킨 도체일 수도 있다. 도 16 의 확대도에 나타낸 바와 같이 절연재(316)는 폴리에틸렌 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 비도전성 시트, 판 또는 호일인 것이 바람직하다.또한, 도전부재(314a)는 도전성을 갖는 한 절연재(316)의 이면에 도전성 잉크를 도포건조시킨 도전성 도막일 수도 있다. 도전도료로는 은이나 흑연으로 이루어지는 입자 또는 플레이크를 함유하는 것이 바람직하다. 또한, 도전부재(314a)는 절연재(316)의 이면에 적층된 도전성 도금층 또는 증착막일 수도 있다. 도막 또는 도금층 혹은 증착층으로 이루어지는 도전부재(314a)를 사용하는 경우에는 그 절연재(316)의 두께는 0.01∼5㎜ 인 것이 바람직하다. 절연재(316)의 두께를 0.01∼5㎜ 로 함으로써 도전부재(314a)와 코일 본체(314b)의 간격이 벌어져, 코일 본체(314b)의 Q 값을 향상시켜 안테나로서의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 도전부재(314a)의 폭 1㎝, 길이 1㎝ 의 전기저항은 5이하인 것이 바람직하다.

나선형의 코일 본체(314b)는 종래부터 사용되고 있는 것이 사용된다. 즉, 코일 본체(314b)는 피복 구리선을 권회함으로써 만들어지거나 또는 절연재(316)인 절연성의 플라스틱 시트에 적층한 알루미늄 호일이나 구리 호일 등의 도전층을 에칭법 또는 펀칭법 등에 의해 불필요 부분을 제거하여 소용돌이 모양으로 형성한 것을 들 수 있다. 또한, 도전부재(314a)가 절연재(316)의 이면에 형성된 도막 또는 도금층 혹은 증착층으로 구성되는 것인 경우, 절연재(316)의 표면에 알루미늄 호일이나 구리 호일 등의 호일을 직접 적층하여 그 알루미늄 호일이나 구리 호일 등을 에칭법에 의해 불필요 부분을 제거하여 소용돌이 모양의 코일 본체(314b)를 직접 그 표면에 형성할 수도 있다. 이 코일 본체(314b)는 도전부재(314a)의 표면에 권회된 상태로 소정의 특성값을 확보할 수 있도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정되어 형성된다. 또, 이 실시예에서의 IC 칩(313)은 코일본체(314b)의 양단에 접속된 상태로 도전부재(314a) 위에 직접 접착되는 것을 나타낸다.

이와 같이 구성된 트랜스폰더용 안테나(314)에서는, 통상 코일 본체(14b)를 도전부재(314a)에 고착하면 그 특성값이 변화하지만, 코일 본체(314b)가 도전부재(314a)의 표면에 권회된 상태로 소정의 특성값을 확보할 수 있도록 조정되어 있기 때문에, 이 안테나(314)에 도시하지 않은 질문기의 송수신 안테나로부터 소정 주파수의 전파를 발신함으로써 태그(12)를 확실하게 활성화시킬 수 있다. 또한, 이 안테나(314)에서는 소정 주파수의 전파를 실제로 수신하는 코일 본체(314b)가 도전부재(314a)의 표면에 이미 권회되어 소정의 특성값이 확보되어 있기 때문에, 이 안테나(314)를 금속으로 이루어지는 물품에 직접 부착하더라도 코일 본체(314b)의 특성값이 현저하게 변화하는 일은 없다. 이 때문에, 종래 안테나(314)를 금속제 물품에 부착할 때에 필요로 하였던 스페이서가 불필요해지고, 태그(12)가 물품으로부터 크게 돌출되는 것을 피하는 동시에 그 금속제 물품으로부터의 영향을 받는 일없이 확실하게 태그(12)를 활성화시킬 수 있다.

또, 코일 본체(314b)의 Q 값의 저하가 현저한 경우에는, 도 17 및 도 18 에 나타낸 바와 같이 도전부재(314a)의 코일 본체(314b)에 의해 포위되는 부분에 구멍(314c)을 형성하는 것이 바람직하다. 코일 본체(314b)의 중앙부분에서의 도전부재(314a)에 구멍(314c)을 형성한 경우, 코일 본체(314b)를 관통하는 전파에 의해 도전부재(14a)에 와전류가 발생하더라도 이 구멍(314c)의 존재에 의해 그 와전류는 코일 본체(314b)에 근접하는 좁은 범위에 발생하여, 코일 본체(314b)의 Q값의 저하를 억제할 수 있기 때문이다. 그 결과, 이 트랜스폰더용 안테나(314)는 물품의 표면이 어떤 재료로 형성되어 있더라도 그 특성을 변화시키는 일없이 직접 부착할 수 있게 된다.

도 19 는 본 발명의 제 8 실시예를 나타낸다. 도 19 에 있어서 도 15 및 도 16 과 동일한 부호는 동일부품을 나타낸다.

이 실시예에서는, 상기 서술한 제 1 실시예에서의 안테나의 도전부재(314a)와 코일 본체(314b) 사이에 평판형으로 형성된 연자성 부재(26)가 개재된 트랜스폰더용 안테나(24)이다. 여기서, 도전부재(314a) 및 코일 본체(314b)의 상세한 것은 상기 서술한 제 1 실시예와 동일하므로 반복 설명을 생략한다.

연자성 부재(26)는, 아몰퍼스 합금, 퍼멀로이, 전자강, 규소강, 센더스트 합금, Fe-Al 합금 또는 연자성 페라이트의 급랭응고재, 주조재, 압연재, 단조재 또는 소결재 중 어느 하나의 연자성재로 형성되는 것이 바람직하고, 연자성 부재(26)는 그 투자율과 ㎜ 단위로 나타낸 두께의 곱이 0.5 이상인 것이 바람직하다. 또한, 연자성 부재(26)는 자성을 갖는 한 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크와 플라스틱 혹은 고무와의 복합재, 또는 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크를 함유하는 도료의 도막일 수도 있다. 여기서, 복합재에서의 플라스틱으로는 가공성이 좋은 열가소성 플라스틱을 사용하거나 또는 내열성이 좋은 열경화성 플라스틱을 사용하거나 할 수 있다. 또한 연자성 금속의 분체에는 카르보닐철 분말, 철-퍼멀로이 등의 애토마이즈 분말, 환원철 분말 등도 함유된다. 한편, 연자성 금속의 플레이크로는 상기 분체를 볼밀 등으로 미세화한 후 이 분체를 기계적으로 편평화하여 얻어진 플레이크나, 철계 또는 코발트계 아몰퍼스 합금의 용탕립을 수랭 구리에 충돌시켜 얻어진 플레이크일 수도 있다.

또한, 연자성 금속 또는 연자성 페라이트로 이루어지는 복수의 플레이크를 사용하는 경우에는 플라스틱으로 이루어지는 기재 시트의 표면에 플레이크끼리가 서로 밀착하도록 접착한 접착시트에 의해 연자성 부재(26)를 구성할 수도 있고, 플라스틱으로 이루어지는 기재 시트의 표면에 연자성 금속 또는 연자성 페라이트로 이루어지는 복수의 플레이크를 이들 플레이크가 서로 밀착하도록 배치하고 플라스틱으로 이루어지는 커버 시트로 덮어 기재 시트와 커버 시트를 접착한 적층시트에 의해 연자성 부재(26)를 구성할 수도 있다.

또한, 연자성 부재(26)로서 복합재를 사용하는 경우에는, 이 연자성 부재(26)를 사출성형 또는 압축성형함으로써 형성할 수도 있다. 이와 같이 형성된 연자성 부재(26)는 취약한 페라이트로 형성된 것과 비교하여 강인하기 때문에 얇게 하여도 잘 깨지지 않는다. 또한 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크가 플라스틱 혹은 고무로 분산되어 그 분체 혹은 플레이크가 서로 절연되어 있기 때문에, 연자성 부재(26) 전체로서는 도전성을 갖지 않아 고주파의 전파를 받더라도 와전류는 발생하지 않는다.

한편, 연자성 부재(26)를 복합재로 형성하는 경우에는, 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크 중에 와전류가 발생하지 않도록 하기 위하여 그 분체 혹은 플레이크의 두께를 20m 이하로 형성하는 것이 바람직하다. 또한 플라스틱으로는 절연성을 갖는 아크릴, 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 에폭시 등의 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 여기서 연자성 부재(26)의 두께는 전자 차폐 효과가 나타나는 한 특별히 한정되지 않지만, 실용상은 5m∼500m 의 범위에 있는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 트랜스폰더용 안테나(24)에서는, 도전부재(314a)로부터 코일 본체(314b)가 연자성 부재(26)에 의해 전자 차폐되어 코일 본체(314b)의 Q 값이 향상되기 때문에, 소정의 특성값을 얻기 위해 행해지는 코일 본체(314b)의 감는 수 또는 소용돌이 직경의 조정이 비교적 용이해지고, 또한 이 안테나(24)를 금속으로 이루어지는 물품의 표면에 부착하여도 소정의 특성값이 확실하게 얻어진다. 그 결과, 종래 안테나(24)를 금속제 물품에 부착할 때 필요로 하였던 스페이스가 불필요해지고 태그(12)가 관리대상 물품으로부터 돌출되는 것은 회피되어, 그 금속제 물품으로부터의 영향을 받는 일없이 확실하게 태그(12)를 활성화시킬 수 있다.

도 20 은 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸다. 도 20 에 있어서 도 15 내지 도 19 와 동일한 부호는 동일부품을 나타낸다.

이 실시예에서의 트랜스폰더용 안테나(34)는, 평판형으로 형성되어 이면이 물품에 부착되는 연자성 부재(26)와, 그 연자성 부재(26)의 표면에 형성되어 소용돌이 모양으로 권회되고 고착되어 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체(314b)를 구비한다. 코일 본체(314b)의 상세한 것은 상기 서술한 제 1 실시예와 동일하고, 연자성 부재(26)는 상기 서술한 제 2 실시예와 동일하다. 이와 같이 구성된 트랜스폰더용 안테나(14)는, 연자성 부재(26)의 전자 차폐에 의해서만 코일 본체(314b)의 소정의 특성값을 확보할수 있는 경우에 유효하다.

이 트랜스폰더용 안테나(34)에서는, 연자성 부재(26)의 전자 차폐에 의해 이 안테나(34)를 금속으로 이루어지는 물품의 표면에 부착하여도 소정의 특성값이 확실하게 얻어지고, 이 안테나(34)에 도시하지 않은 질문기의 송수신 안테나로부터 소정 주파수의 전파를 발신함으로써 태그(12)를 확실하게 활성화시킬 수 있다. 이 때문에, 종래 안테나(34)를 금속제 물품에 부착할 때에 필요로 하였던 스페이서가 불필요해지고, 태그(12)가 관리대상 물품으로부터 돌출되는 것은 회피되어, 그 금속제 물품으로부터의 영향을 받는 일없이 확실하게 태그(12)를 활성화시킬 수 있다.

또, 상기 서술한 제 7 내지 제 9 실시예에서는 코일 본체(314b)를 대략 원형의 소용돌이 모양으로 형성하였지만, 대략 타원형인 소용돌이 모양이나 도 21 에 나타낸 바와 같은 대략 정사각형의 소용돌이 모양 또는 기타 형태의 소용돌이 모양으로 형성할 수도 있다.

또한, 상기 서술한 제 7 내지 제 9 실시예에서는 트랜스폰더로서 RFID 용 태그(12)를 들었지만, 본 발명의 트랜스폰더용 안테나는 EAS 용 태그, 리더라이터 또는 기타 트랜스폰더에 사용할 수도 있다.

<실험예 8>

도 15 및 도 16 에 나타낸 바와 같이 지름이 0.2㎜ 인 피복 구리선을 4∼5 회 감아 외경이 50㎜, 내경이 49㎜ 인 코일 본체를 제작하였다. 한편, 물품으로서 100㎜×100㎜ 이고 두께가 0.16㎜ 인 연강판과, 비교를 위해 그 연강판과 형태가 같고 크기가 같은 금속이 아닌 아크릴판을 준비하였다. 그 연강판 및 아크릴판의 표면에 50㎜×50㎜ 이고 두께가 0.2㎜ 인 알루미늄판을 각각 도전부재로서 배치하였다. 연강판에 배치된 알루미늄판의 표면에 직접 또는 소정의 간격을 두고 코일 본체를 배치한 경우의 코일 본체의 L1 값 및 Q1 값을 측정하고, 그 후 아크릴판에 배치된 알루미늄판의 표면에 직접 또는 소정의 간격을 두고 코일 본체를 배치한 경우의 L2 값 및 Q2 값을 측정하였다. 그리고 L1/L2 를 구하였다.

<실험예 9>

실험예 8 에서의 코일 본체와 알루미늄판 사이에 연자성 부재를 개재시켰다. 연자성 부재는 카르보닐철 72% 와 폴리에틸렌의 복합재를 사출성형한 것을 더욱 가압하고 외경이 60㎜ 이고 두께 0.34㎜ 인 것을 사용하였다. 이 연자성 부재(26)의 표면에 실험예 8 에서의 코일 본체를 밀착시키고, 이 연자성 부재(26)의 이면을 실험예 8 에서의 연강판에 배치된 알루미늄판의 표면에 직접 접촉시키거나 혹은 소정의 간격을 두고 배치한 경우의 코일 본체의 L1 값 및 Q1 값을 측정하였다. 그리고 연자성 부재(26)의 이면을 실험예 8 에서의 아크릴판에 배치된 알루미늄판의 표면에 직접 접촉시키거나 또는 소정의 간격을 두고 배치한 경우의 코일 본체의 L2 값 및 Q2 값을 측정하였다. 그리고 L1/L2 를 구하였다.

<실험예 10>

실험예 8 에서의 알루미늄판 대신에 두께 10m 의 알루미늄 호일을 사용한 것을 제외하고 실험예 8 과 동일하게 하여 코일 본체의 L1 값 및 Q1 값을 측정하고, 코일 본체의 L2 값 및 Q2 값을 측정하고, 그리고 L1/L2 을 구하였다.

<실험예 11>

실험예 9 에서의 알루미늄판 대신에 두께 10m 의 알루미늄 호일을 사용한 것을 제외하고 실험예 8 과 동일하게 하여 코일 본체의 L1 값 및 Q1 값을 측정하고, 코일 본체의 L2 값 및 Q2 값을 측정하고, 그리고 L1/L2 을 구하였다.

<비교예 4>

실험예 8 에서의 물품으로서의 연강판 표면에 직접 또는 소정의 간격을 두고 코일 본체를 배치한 경우의 그 코일 본체의 L1 값 및 Q1 값을 측정하였다. 또한, 아크릴판 표면에 직접 또는 소정의 간격을 두고 코일 본체를 배치한 경우의 그 코일 본체의 L2 값 및 Q2 값을 측정하였다. 그리고 L1/L2 을 구하였다.

이들 결과를 표 4 에 나타낸다.

표 4 로부터 알 수 있는 바와 같이, 비교예 4 에서는 L1/L2 의 값이 크고, 코일 본체를 금속에 직접 배치한 경우 그 변화율이 크며, 실제로 트랜스폰더에 사용된 경우 그 트랜스폰더를 활성화할 수 없다는 것을 알 수 있다. 그리고 금속과의 간극을 크게 함에 따라 그 변화율도 감소하여, 이 코일 본체만으로 이루어지는 종래의 안테나에서는 소정의 두께를 갖는 스페이서를 개재시켜 그 금속면에 부착하여야만 트랜스폰더를 활성화시킬 수 있다는 사실이 분명해졌다.

한편, 알루미늄판 또는 알루미늄 호일을 금속판과 코일 본체 사이에 배치한 실험예 8 및 실험예 10 에서는 L 의 변화를 나타내는 L1/L2 의 값이 현저하게 저하되는 것을 알 수 있다. 따라서, 도전부재의 표면에 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체를 고착한 트랜스폰더용 안테나는 금속으로 이루어지는 물품에 직접 부착하여도 안테나로서의 기능을 발휘할 수 있다는 것이 기대되어, 본 발명이 성립된다.

또한, 알루미늄판 또는 알루미늄 호일과 코일 본체 사이에 추가로 연자성 부재를 개재시킨 실험예 9 및 실험예 11 에서는 비교예 4 에 비교하여 L1/L2 의 값이 현저하게 저하하는 동시에 Q 값의 값이 실험예 8 및 실험예 10 에 비교하여 향상되는 것을 알 수 있다. Q 값이 높을수록 와전류 등에 의한 손실이 적어지고, 트랜스폰더용 안테나로서의 특성이 향상된다. 따라서, 도전부재와 코일 본체 사이에 연자성 부재를 개재시키는 본 발명에서는 안테나로서의 기능을 충분히 높일 수 있다는 것을 알 수 있다.

다음으로 본 발명의 안테나를 사용한 트랜스폰더가 실제로 작동하는지 아닌지의 실시예를 비교예와 함께 자세히 설명한다.

<실험예 12>

도 15 및 도 16 에 나타낸 바와 같이 지름이 0.2㎜ 인 피복 구리선을 4∼5 회 감아 외경이 50㎜, 내경이 49㎜ 인 코일 본체를 제작하였다. 두께 10m 이고 60㎜×60㎜ 의 알루미늄 호일을 도전부재로서 준비하였다. 그 알루미늄 호일의 표면에 코일 본체를 직접 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이 트랜스폰더를 실험예 12 로 하였다.

<실험예 13>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 5 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 또, 실험예 12 와 형태가 같고 크기가 같은 알루미늄 호일과, 그 알루미늄 호일과 같은 외경 형상을 갖는 두께 0.607㎜ 의 아크릴판을 준비하였다. 그 알루미늄 호일의 표면에 그 아크릴판을 개재시켜 코일 본체를 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 알루미늄 호일과 0.607㎜ 의 간격을 두고 코일 본체가 고착된 트랜스폰더를 실험예 13 으로 하였다.

<실험예 14>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 12 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 또, 실험예 12 와 형태가 같고 크기가 같은 알루미늄 호일을 준비하여, 그 알루미늄 호일의 중앙에 지름이 40㎜ 인 원형구멍을 뚫었다. 그 알루미늄 호일의 표면에 그 원형구멍을 포위하도록 코일 본체를 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 원형구멍이 형성된 알루미늄 호일에 코일 본체가 고착된 트랜스폰더를 실험예 14 로 하였다.

<실험예 15>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 12 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 또, 실험예 12 와 형태가 같고 크기가 같은 도전부재로서의 알루미늄 호일과, 두께 0.34㎜ 이고 외형이 60㎜×60㎜ 인 카르보닐철을 함유하는 복합재를 연자성 부재로서 준비하였다. 그 알루미늄 호일의 표면에 그 복합재를 개재시켜 코일 본체를 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 도전부재와 코일 본체 사이에 평판형으로 형성된 연자성 부재가 개재된 트랜스폰더를 실험예 15 로 하였다.

<실험예 16>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 5 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 또, 실험예 12 와 형태가 같고 크기가 같은 도전부재로서의 알루미늄 호일을 준비하여 알루미늄 호일에 플레이크형 자성 분말을 함유하는 도료를 도포건조하고, 알루미늄 호일의 표면에 두께 0.2㎜ 인 연자성 부재로서의 도막을 형성하였다. 그 도막 표면에 코일 본체를 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 도전부재와 코일 본체 사이에 연자성 부재로서의 도막이 개재된 트랜스폰더를 실험예 16 으로 하였다.

<실험예 17>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 12 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 또, 두께 0.34㎜ 이고 외형이 60㎜×60㎜ 인 카르보닐철을 함유하는 복합재를 연자성 부재로서 준비하였다. 이 복합재의 이면에 은가루를 함유하는 도료를 도포건조하고, 복합재의 이면에 두께 0.15㎜ 의 도전부재로서의 도막을 형성하였다.그리고 복합재의 표면에 코일 본체를 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 도전부재로서의 도막과 코일 본체 사이에 연자성 부재로서의 복합재가 개재된 트랜스폰더를 실험예 17 로 하였다.

<실험예 18>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 12 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 또, 실험예 10 과 동일한 순서로 복합재의 이면에 두께 0.15㎜ 의 도전부재로서의 도막을 형성하였다. 그 도막을 복합재로부터 박리하고 그 도전부재로서의 도막의 표면에 코일 본체를 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 도전부재로서의 도막을 구비한 트랜스폰더를 실험예 18 로 하였다.

<실험예 19>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 12 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 두께 1㎜ 이고 지름이 60㎜ 인 원판형 페라이트판을 도전부재로서 준비하였다. 그 페라이트판의 표면에 코일 본체를 직접 고착하고, 그 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이 트랜스폰더를 실험예 19 로 하였다.

<비교예 4>

실험예 12 와 동일한 순서로 실험예 12 와 동일한 코일 본체를 제작하였다. 이 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 코일 본체와 IC 칩으로 이루어지는 트랜스폰더를 비교예 4 로 하였다.

<비교예 5>

두께 1㎜ 이고 외형이 40㎜×40㎜ 인 카르보닐철을 함유하는 복합재에 지름이 0.2㎜ 인 피복 구리선을 10 회 감은 코일 본체를 제작하였다. 이 코일 본체에 IC 칩을 전기적으로 접속하여 트랜스폰더인 RFID 용 태그를 얻었다. 이와 같이 실패식 코일 본체와 IC 칩으로 이루어지는 트랜스폰더를 비교예 5 로 하였다.

<비교시험 및 평가>

실험예 12∼실험예 18 에서의 트랜스폰더 및 비교예 4 및 5 에서의 트랜스폰더의 두께를 각각 측정하고 이들 트랜스폰더를 아크릴판 위에 배치하여 코일 본체에서의 L3 값 및 Q3 값을 각각 측정하였다. 그리고, 도 22 에 나타낸 바와 같은 질문기(21)에서의 송수신 안테나(21a)를 30㎜ 까지 근접시켜 정상으로 동작하는지 아닌지 확인하였다.

그 후, 도 22 에 나타낸 바와 같이 이들 태그(12)를 물품(311)으로서의 두께 1㎜ 의 철판 위에 배치하여 코일 본체의 L4 값 및 Q4 값을 측정하였다. 그리고 이 상태에서의 각각의 태그(12)에 질문기(21)에서의 송수신 안테나(21a)를 30㎜ 까지 근접시켜 정상으로 동작하는지 아닌지 확인하였다.

코일 본체에서의 L3 값, L4 값 및 Q3 값, Q4 값에서의 측정결과 및 동작 유무의 결과를 표 5 에 나타낸다.

표 5 로부터 알 수 있는 바와 같이, 비교예 5 에서는 트랜스폰더를 금속에 배치한 경우의 L 및 Q 쌍방의 변화가 커, 금속에 배치한 경우의 트랜스폰더는 정상으로 동작하지 않는다는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 5 에서는 트랜스폰더를 금속에 배치한 경우의 L 및 Q 쌍방의 변화는 비교예 2 에 비하여 작지만, 금속에 배치한 경우의 트랜스폰더는 정상으로 동작하지 않았다. 이것은 이른바 실패식 코일의 자심 방향이 코일의 축심 방향이 되기 때문에, 물품으로서의 금속 표면에 직교하는 방향으로부터 가까워지는 질문기의 송수신 안테나로부터의 전파를 발신할 수 없었던 것에 기인하는 것으로 생각된다.

한편, 알루미늄 호일로 이루어지는 도전부재를 갖는 실험예 12∼실험예 16, 및 도전성 도막으로 이루어지는 도전부재를 갖는 실험예 17 및 실험예 18 에서는, L 및 Q 쌍방의 값 자체는 비교적 작지만 그 변화는 작아, 금속에 배치한 경우의 트랜스폰더는 정상으로 동작하였다는 것을 알 수 있다. 그리고 알루미늄 호일에 직접 코일 본체를 고착한 실시예 12 에 비교하여 간극을 형성한 실험예 13 및 알루미늄 호일에 원형구멍을 형성한 실시예 14 에서는 L 및 Q 쌍방의 값이 향상되어 있는 것을 알 수 있다. 그리고, 연자성 부재를 도전부재와 코일 본체 사이에 개재시킨 실험예 15∼17 에서는 추가로 L 및 Q 쌍방의 값이 향상되고 있는 것을 알 수 있다. 따라서, 도전부재와 코일 본체 사이에 연자성 부재를 개재시키는 본 발명에서는 안테나로서의 기능을 충분히 높일 수 있다는 것을 알 수 있다.

또한, 연자성 부재인 페라이트판의 표면에 코일 본체를 고착한 실험예 19 에서는 추가로 L 및 Q 쌍방의 값이 향상되어, 트랜스폰더 자체가 정상으로 동작하고 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, 연자성 부재의 전자 차폐만으로 코일 본체의 소정의 특성값을 확보할 수 있는 한 트랜스폰더를 금속으로 이루어지는 물품의 표면에 부착하여도 소정의 특성값이 확실하게 얻어지고, 또한 정상으로 동작할 수 있는 것을 알 수 있다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일의 평면과 대략 평행해지도록 그 공심 코일에 삽입된 자심 부재를, 취약한 페라이트 소결체로 형성된 자심 부재와 비교하여 강인한 복합재로 형성하였기 때문에, 안테나 코일의 강성을 높일 수 있다. 또한, 자심 부재를 구성하는 복합재는 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 분말 또는 플레이크가 플라스틱 또는 고무로 분산되어 있고 그 분말 또는 플레이크는 서로 절연되어 있기 때문에, 자심 부재 전체로서는 도전성을 갖지 않으며, 고주파의 전파를 받더라도 와전류는 발생하지 않는다. 이 때문에 비교적 고주파이더라도 와전류의 발생에 기인하는 Q 값이 저하하는 일은 없고, 비교적 높은 주파수에서 충분히 사용할 수 있는 안테나 코일을 얻을 수 있다.

또한, 복합재를 사출성형 혹은 압축성형함으로써 또는 압연후 성형함으로써 자심 부재를 형성하면 자심 부재를 비교적 얇게 형성할 수 있어, 자심 부재로서 복합재를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막을 사용하면 사출성형이나 압축성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재를 얻을 수 있다. 그 결과, 물품에 부착한 경우에 안테나 코일이 물품으로부터 돌출되는 양을 현저하게 억제할 수 있다.

또한, 자심 부재가 삽입된 공심 코일의 편면에 비자성이고 도전성을 갖는 도전판을 적층하면, 이 도전판이 물품에 대한 전파의 통과를 차폐하기 때문에 안테나 코일과 물품 사이에 삽입되는 스페이서가 불필요해져 안테나 코일이 관리대상 물품으로부터 돌출되는 양을 종래보다 저감시킨 상태로 안테나 코일을 확실하게 작동시킬 수 있다.

이 외에, 본 발명에 의하면, 절연부재와, 절연부재의 표면에 사행하여 왕로부와 복로부가 교대로 형성된 일련의 도전체와, 절연부재의 이면에 접착된 제 1 자심 부재를 구비하였기 때문에, 도전체에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속은 제 1 자심 부재를 통과하여 안테나 코일이 부착되는 물품의 표면과 평행해진다. 또한, 제 1 자심 부재는 왕로부와 겹치지 않고 복로부를 절연부재의 이면으로부터 덮도록 절연부재의 이면에 접착되기 때문에, 제 1 자심 부재를 통과하는 자속은 그 단부에서 그 일부는 확산되고 왕로부의 상방을 통과하여 인접한 제 1 자심 부재에 다시 되돌아가, 그 물품 표면이 금속이더라도 그 영향을 받지 않아 확실하게 작동한다.

또한, 복로부와 겹치지 않고 왕로부를 덮고 단부가 인접한 제 1 자성 부재의 단부와 겹치도록 제 2 자심 부재를 절연부재의 표면에 접착하면, 자속이 제 1 및 제 2 자심 부재를 교대로 이동하면서 이들 제 1 및 제 2 자심 부재를 통과한다. 이 때문에, 왕로부와 복로부는 자속의 겉 및 안에 교대로 존재하게 되어, 이 왕로부와 복로부를 포함하는 일련의 도전체가 그 자속의 주위에 권회된 안테나 코일과 동일해져, 자심 부재의 외주면에 도선을 권회하여 제작하는 종래의 안테나 코일과 동일한 특성을 갖는 안테나 코일을 비교적 용이하게 얻을 수 있어 그 양산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 소정의 간격을 두고 서로를 따르도록 절연부재의 표면에 사행하여 형성된 복수 개의 도전선에 의해 일련의 도전체를 형성하면, 자속의 겉 및 안에 교대로 존재하는 왕로부와 복로부의 개수를 증가시켜 이른바 권선 회수를 용이하게 증가시킬 수 있고, 이 권선 회수를 증가시킴으로써 안테나 코일의 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 도전체를 에칭 혹은 펀칭, 또는 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 형성하면 절연부재에 대한 도전체의 형성이 비교적 용이해지고, 제 1 또는 제 2 자심 부재가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크 및 플라스틱의 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재, 또는 페라이트이면 자심 부재가 비교적 얇아져 안테나 코일 전체의 두께를 얇게 할 수 있다. 특히 자성 도막을 자심 부재로 함으로써 자심 부재를 더욱 얇게 할 수 있어, 사출성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재에 의해 더욱 얇은 안테나 코일을 얻는 것이 가능해진다.

또한 본 발명에 의하면, 평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 도체로 이루어지는 코일 본체와, 코일 본체에 의해 포위된 중앙부에 일단이 위치하여 코일 본체의 일부를 횡단하고 타단이 코일 본체의 외부에 위치하도록 코일 본체의 편면에 접착된 판형 또는 시트형 자심 부재를 구비하였기 때문에, 안테나 코일을 얇게 유지하면서 그 Q 값을 높일 수 있다. 또한, 도체로 형성된 코일 본체에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속은 그 자심 부재를 통과하고 그 자속 방향은 물품의 표면과 평행해져, 물품의 금속으로 형성되어 있는 표면에 이 태그용 안테나 코일을 부착하더라도 그 물품 표면의 금속에 발생하는 와전류는 억제되며, 금속제 물품에 밀착시키더라도 확실하게 작동하는 안테나 코일이 얻어진다.

또한, 전기절연 필름 또는 시트의 한 쪽 주면에 도체(211)를 소용돌이 모양으로 권회하여 코일 본체를 형성하고 다른 쪽 주면에 자심 부재를 적층하면 비교적 간단한 작업으로 안테나 코일을 얻을 수 있어, 자심 부재의 외주면에 도선을 권회하는 종래의 도 23 에 나타내는 안테나 코일에 비교하여 양산성을 향상시킬 수 있다. 그리고, 전기절연 필름 또는 시트의 다른 쪽 주면에 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 도포건조함으로써 자심 부재를 형성하면 사출성형이나 압축성형에서 성형이 곤란한 0.8㎜ 이하 두께의 자심 부재를 얻을 수 있어, 안테나 코일의 두께를 극히 얇게 형성할 수 있다. 이 때문에, 물품에 부착한 경우에 안테나 코일이 물품으로부터 돌출되는 양을 현저하게 억제할 수 있다.

또한, 자심 부재를 물품에 접하는 측에 배치하면 코일 본체에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자속이 그 자심 부재를 주로 통과하고 물품을 통과하는 일이 적어진다. 또한, 시트형 또는 판형 도전부재를 코일 본체의 편면에 자심 부재를 덮도록 접착하면, 도체로 형성된 코일 본체와 물품 사이에 그 도전부재가 개재되게 되므로 그 도전부재가 물품에 대한 전파의 통과를 차폐한다. 이 때문에, 물품의 표면이 금속으로 형성되어 있더라도 그 금속면에 발생하는 와전류 등에 의한 손실은 발생하지 않는다. 그 결과, 안테나 코일을 확실하게 동작시킬 수 있다.

이상에 추가하여, 본 발명에 의하면 평판형으로 형성되어 이면이 물품에 부착되는 도전부재와, 도전부재의 표면에 직접 또는 소정의 간격을 두고 소용돌이 모양으로 권회되고 고착되어 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체를 구비하였기 때문에, 이 안테나를 금속으로 이루어지는 관리대상인 물품에 직접 부착하더라도 코일 본체의 특성값이 현저하게 변화하는 일은 없고, 종래 안테나를 금속제 물품에 부착할 때 필요로 하였던 스페이스가 불필요해져, 트랜스폰더가 관리대상 물품으로부터 크게 돌출되는 것을 피할 수 있다.

또한, 도전부재와 코일 본체 사이에 연자성 부재를 개재시키면, 그 연자성 부재에 의해 코일 본체는 도전부재로부터 전자 차폐되어 코일 본체의 Q 값이 향상되고, 소정의 특성값을 얻기 위해 행해지는 코일 본체의 감는 수 또는 소용돌이 직경의 조정이 비교적 용이해지며, 또한 이 안테나를 금속으로 이루어지는 물품의 표면에 부착하더라도 소정의 특성값을 확실하게 얻을 수 있다.

또한, 연자성 부재의 이면을 물품에 부착하고 연자성 부재의 표면에 직접 또는 소정의 간격을 두고 소용돌이 모양으로 권회된 코일 본체를 고착하면, 금속으로 형성된 물품에 안테나를 부착한 상태로 전파를 발신하면 연자성 부재가 금속부분에 대한 전파의 통과를 차폐하기 때문에, 그 금속부분에는 와전류가 발생하지 않는다. 그 결과, 물품이 금속으로 형성되어 있더라도 종래 필요하던 스페이서가 불필요해져 물품의 반송 중에 안테나가 주위의 물건에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

Claims

평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일(12)과, 상기 공심 코일(12)의 평면과 대략 평행해지도록 상기 공심 코일(12)에 삽입된 평판형 자심 부재(13)를 구비한 안테나 코일에 있어서,

상기 자심 부재(13)가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트의 분말 또는 플레이크와 플라스틱 또는 고무와의 복합재로 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 1 항에 있어서,

자심 부재(13)가 복합재를 사출성형 또는 압축성형함으로써 또는 압연후 성형함으로써 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 1 항에 있어서,

자심 부재(13)가 복합재를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막인 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 공심 코일(12)과, 상기 공심 코일(12)의 평면과 대략 평행해지도록 상기 공심 코일(12)에 삽입된 평판형 자심 부재(13)를 구비한 안테나 코일에 있어서,

자심 부재(13)가 삽입된 공심 코일(12)의 편면에 비자성이고 도전성을 갖는 도전판(14)이 적층된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 4 항에 있어서,

도전판(14)이 구리 혹은 구리 합금 또는 알루미늄 혹은 알루미늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 5 항에 있어서,

도전판(14)의 두께가 0.01∼2㎜ 인 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
전기절연 필름 또는 전기절연 시트로 형성된 절연부재(111),

상기 절연부재(111)의 표면에 사행(蛇行)하여 왕로부(往路部)(112a)와 복로부(復路部)(112b)가 교대로 형성된 일련의 도전체(112), 및

상기 절연부재(111)의 이면에 접착되어 상기 왕로부(112a)와 겹치지 않고 상기 복로부(112b)를 상기 절연부재(111)의 이면으로부터 덮는 제 1 자심 부재(113),

를 구비한 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 7 항에 있어서,

절연부재(111)의 표면에 제 2 자심 부재(114)가 복로부(112b)와 겹치지 않고 왕로부(112a)를 덮고 단부가 인접한 제 1 자성부재(113)의 단부와 겹치게 접착되며, 상기 제 2 자심 부재(114)는 상기 제 1 자심 부재(113)를 통과하는 자속을 상기 왕로부(112a)에서 상기 절연부재(111)의 표면측으로 유도하도록 구성된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

도전체(112)가 소정의 간격을 두고 서로를 따르도록 절연부재(111)의 표면에 사행하여 형성된 복수 개의 도전선(21,22)을 갖고, 상기 도전선(21)의 종단부가 인접한 도전선(22)의 시단부에 접속되어 일련의 도전체(112)가 구성된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,

절연부재(111)의 표면 전체에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭함으로써, 또는 상기 절연부재(111)의 표면에 도전재료를 소정 패턴으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써, 도전체(112)가 상기 절연부재(111)의 표면에 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

제 1 자심 부재(113) 및 제 2 자심 부재(114) 중 어느 하나 또는 모두가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크 및 플라스틱 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층막, 혹은 페라이트인 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

제 1 자심 부재(113) 및 제 2 자심 부재(114) 중 어느 하나 또는 모두가 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 상기 절연부재(111)에 도포건조함으로써 형성된 자성도막으로 구성된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

시트형 또는 판형 도전부재(116)가 절연부재(111)의 이면에 제 1 자심 부재(113)를 덮도록 접착된 것을 특징으로 하는 안테나 코일.
평면 내에서 소용돌이 모양으로 권회된 도체(211)로 이루어지는 코일 본체(211a), 및

상기 코일 본체(211a)에 의해 포위된 중앙부(211b)에 일단(213a)이 위치하여 상기 코일 본체(211a)의 일부를 횡단하고 타단(213b)이 상기 코일 본체(211a)의 외부에 위치하도록 상기 코일 본체(211a)의 편면에 접착된 판형 또는 시트형 자심 부재(213) 를 구비한 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일.
제 14 항에 있어서,

코일 본체(211a)가 도전성판 또는 호일을 펀칭함으로써 형성된 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일.
제 14 항에 있어서,

전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면 전체에 접착된 도전성 호일을 소정 패턴으로 에칭함으로써 또는 전기절연 필름 또는 시트(212)의 한 쪽 주면에 도전재료를 소정 패턴으로 스크린 인쇄 혹은 증착함으로써 코일 본체가 형성된 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일.
제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,

자심 부재(213)가 연자성 금속, 아몰퍼스 또는 페라이트로 이루어지는 분말 또는 플레이크 및 플라스틱의 복합재, 연자성 금속의 판 또는 호일, 아몰퍼스 호일 또는 그 적층재, 페라이트, 혹은 전기절연 필름 또는 시트에 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막인 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일.
제 16 항에 있어서,

자심 부재(213)가, 전기절연 필름 또는 시트(212)의 다른 쪽 주면에 자성 분말을 함유하는 잉크 또는 도료를 도포건조함으로써 형성된 자성 도막인 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일.
제 14 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,

시트형 또는 판형 도전부재(216)가 코일 본체(211a)의 편면에 자심 부재(213)를 덮도록 접착된 것을 특징으로 하는 태그용 안테나 코일.
물품(18)에 부착되는 제 14 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 기재된 안테나 코일(10)과, 상기 안테나 코일(10)에 전기적으로 접속되고 상기 물품(18) 별로 상이한 고유 정보가 기억된 IC 칩을 구비한 RFID 용 태그로서,

상기 물품(18)과 코일 본체(211a) 사이에 자심 부재(213)가 개재하도록 상기 안테나 코일(10)이 상기 물품에 부착되는 것을 특징으로 하는 RFID 용 태그.
IC 칩(313) 또는 콘덴서에 전기적으로 접속되어 물품(311)에 부착되는 트랜스폰더용 안테나에 있어서,

평판형으로 형성되어 이면이 상기 물품(311)에 부착되는 도전부재(314a), 및

상기 도전부재(314a)의 표면에 절연재(316)를 통하여 소용돌이 모양으로 권회되고 고착되어 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체(314b) 를 구비한 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 21 항에 있어서,

도전부재(314a)의 폭 1㎝, 길이 1㎝ 의 전기저항이 5이하인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,

도전부재(314a)가 시트 또는 판, 혹은 호일 혹은 소용돌이 모양의 양단을 접속시킨 도체인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,

절연재(316)가 비도전성 시트, 판 또는 호일이고, 도전부재(314a)가 상기 절연재(316)의 이면에 도전성 잉크를 도포건조시킨 도전성 도막이며, 코일 본체(314b)가 상기 절연재(316)의 표면에 권회되어 고착된 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,

도전부재(314a)가 비도전성 시트(316), 판 또는 호일의 이면에 적층된 도전성 도금층 또는 증착막이고, 코일 본체(314b)가 상기 시트(316), 판 또는 호일의 표면에 권회되어 고착된 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서,

도전부재(314a)와 코일 본체(314b)의 간극이 0.01∼5㎜ 인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 21 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,

도전부재(314a)의 코일 본체(314b)에 의해 포위되는 부분에 구멍(314c)이 형성된 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 21 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,

도전부재(314a)와 코일 본체(314b) 사이에 연자성 부재(26)가 개재된 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
IC 칩(313) 또는 콘덴서에 전기적으로 접속되어 물품(311)에 부착되는 트랜스폰더용 안테나에 있어서,

평판형으로 형성되어 이면이 상기 물품(311)에 부착되는 연자성 부재(26), 및

상기 연자성 부재(26)의 표면에 소용돌이 모양으로 권회되고 고착되어 권회된 상태로 소정의 특성값을 얻도록 감는 수 또는 소용돌이 직경이 조정된 코일 본체(314b) 를 구비한 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,

연자성 부재(26)는 그 투자율과 ㎜ 단위로 나타낸 두께의 곱이 0.5 이상인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 28 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,

연자성 부재(26)가, 아몰퍼스 합금, 퍼멀로이, 전자강, 규소강, 센더스트 합금, Fe-Al 합금 또는 연자성 페라이트의 급랭응고재, 주조재, 압연재, 단조재 또는 소결재 중 어느 하나의 연자성재로 형성된 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 28 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,

연자성 부재(26)가, 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크와 플라스틱 혹은 고무와의 복합재, 또는 연자성 금속 혹은 연자성 페라이트의 분체 혹은 플레이크를 함유하는 도료의 도막인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 28 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,

연자성 부재(26)가, 연자성 금속 또는 연자성 페라이트로 이루어지는 복수의 플레이크를 플라스틱으로 이루어지는 기재 시트의 표면에 플레이크끼리가 서로 밀착하도록 접착한 접착 시트인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.
제 28 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 있어서,

연자성 부재(26)가, 플라스틱으로 이루어지는 기재 시트의 표면에 연자성 금속 또는 연자성 페라이트로 이루어지는 복수의 플레이크를 상기 플레이크가 서로밀착하도록 배치하고 플라스틱으로 이루어지는 커버 시트로 덮어 상기 기체 시트와 상기 커버 시트를 접착한 적층 시트인 것을 특징으로 하는 트랜스폰더용 안테나.