非接触式データキャリア装置
【課題】対象物の接触面を傷つけることなく、対象物への取り付けおよび対象物からの取り外しを容易に行うことができる非接触式データキャリア装置の提供を目的とする。
【解決手段】被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部１１と、この吸盤部１１上に設けられた挟持部１２と、この挟持部１２内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルとこのアンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレット１３とを具備する。
【解決手段】被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部１１と、この吸盤部１１上に設けられた挟持部１２と、この挟持部１２内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルとこのアンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレット１３とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触で情報の交信を行う非接触式データキャリアを容易に取り付けおよび取り外し可能な非接触式データキャリア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の非接触式データキャリアは、例えば、基板と、この基板上に所定の周波数帯で交信可能なアンテナコイルと、このアンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを備える非接触式データキャリアインレットに接着層を備えて構成されている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の非接触式データキャリアは、この接着層を介して対象物に接着されて利用されていた。
【特許文献１】特開２００５−３１００５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記したように、従来の非接触式データキャリアは、接着層を介して対象物に接着されていたため、非接触式データキャリアを対象物から取り外す際、対象物に接着層が残存したり、対象物の接着面に傷を残してしまうなどの問題があった。また、非接触式データキャリアを対象物から取り外す際、非接触式データキャリア自体が壊れてしまうこともあった。
【０００４】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、対象物の接触面を傷つけることなく、対象物への取り付けおよび対象物からの取り外しを容易に行うことができる非接触式データキャリア装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットとを具備することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットとを具備することを特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部の内壁面側の前記吸盤部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材とを具備することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部側の前記肉厚部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材とを具備することを特徴とする。
【０００９】
これらの非接触式データキャリア装置によれば、吸盤部を備えることで、非接触式データキャリア装置の被吸着物への装着および離脱を容易に行うことができる。また、非接触式データキャリア装置の装着および離脱が可能であるので、同一の非接触式データキャリア装置を繰り返し利用することができる。ここで、上記した肉厚部に配置されとは、肉厚部の上部、側面部、内部に配置されることを意味する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の非接触式データキャリア装置によれば、対象物の接触面を傷つけることなく、対象物への取り付けおよび対象物からの取り外しを容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１Ａは、本発明に係る第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０の断面を模式的に示す図である。また、図１Ｂは、図１Ａに示した非接触式データキャリア装置１０の上方からの平面図である。
【００１３】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置１０は、吸盤部１１と、挟持部１２と、非接触式データキャリアインレット１３とから主に構成されている。
【００１４】
吸盤部１１は、その断面が円弧状または円錐台状などの形状を有し、その内部には空隙を有している。吸盤部１１は、いわゆる吸盤であり、被吸着物に着脱自在に吸着するものである。この吸盤部１１は、吸着する被吸着物の面に押し付けられることで、その被吸着物の面と吸盤部１１の内壁面との間の空気が無くなり、大気圧で吸盤部１１が被吸着物の面に押し付けられことで、被吸着物の面に吸着する。
【００１５】
また、吸盤部１１は、熱可塑性樹脂などで形成され、熱可塑性樹脂の中でも、いわゆる汎用樹脂に分類される、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル/スチレン樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン樹脂（ＡＢＳ）、メタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）などで形成される。また、吸盤部１１は、ゴムなどの軟質材料で形成されてもく、具体的には、シリコーンゴム、フッ素系ゴム、クロブレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、アクリルニトル・ブタジエンゴム、エマストラなどが挙げられる。なお、吸盤部１１を形成する材料は、これらに限られるものではなく、吸盤を形成する材料として公知な材料を用いることができる。
【００１６】
挟持部１２は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置１０を取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部１２は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部１２は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部１２は、上記した吸盤部１１と同一の材料で形成される。
【００１７】
非接触式データキャリアインレット１３は、電気絶縁性の基板と、その基板上に形成されたアンテナコイルと、このアンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設して構成される。非接触式データキャリアインレット１３は、多層から構成されるタイプのものであっても、単層から構成されるタイプのものであってもよい。
【００１８】
ここで、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の構成の一例を図２および図３を参照して説明する。なお、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の構成は、この構成に限られるものではなく、公知な多層からなる非接触式データキャリアインレットであってもよい。また、単層からなる非接触式データキャリアインレット１３としては、公知な単層からなる非接触式データキャリアインレットを用いることができる。
【００１９】
図２は、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の構成を簡略化して模式的に示した分解斜視図である。図３は、図２に示した多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の断面を模式的に示した図である。なお、図２では、各配線層の接続関係を明記するため、実際よりも巻回数を少なくして簡略化して示している。実際のアンテナパターンの渦巻きの巻回数は、必要とされるインダクタンス値や設計にもよるが、例えば９回程度とされている。
【００２０】
図２に示すように、非接触式データキャリアインレット１３は、略正方形の絶縁基板の一方の主面に渦巻状のアンテナパターンを含めた配線層が形成された４つの単位アンテナ基板２１０、２２０、２３０、２４０が絶縁層を介して積層され一体化された４層配線板を有している。
【００２１】
図２および図３に示すように、各配線層は、第１配線層から順に、渦巻状のアンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２を具備している。各アンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２は、１つの内側端２１２ａ、２２２ａ、２３２ａ、２４２ａと、１つの外側端２１２ｂ、２２２ｂ、２３２ｂ、２４２ｂを備えている。内側端２１２ａ、２２２ａ、２３２ａ、２４２ａには、それぞれ、１つの内側接続端子２１３、２２３、２３３、２４３が接続されている。外側端２１２ｂ、２２２ｂ、２３２ｂ、２４２ｂには、それぞれ、１つの外側接続端子２１４、２２４、２３４、２４４が接続されている。内側接続端子２１３、２２３、２３３、２４３は、アンテナパターンの渦巻きの内側に設けられ、互いに層間接続される配線層の内側端子どうしが同じ位置に重なるように構成されている。各内側接続端子２１３、２２３、２３３、２４３には、複数あるスルーホール２０５ａ、２０５ｂのうちの１つのみが導通するようにされている。外側接続端子２１４、２２４、２３４、２４４は、アンテナ基板の四隅の１つに設けられ、互いに層間接続される配線層の外側端子どうしが同じ位置になるように構成されている。各外側接続端子２１４、２２４、２３４、２４４には、複数あるスルーホール２０６ａ、２０６ｂのうちの１つのみが導通するようにされている。
【００２２】
また、各配線層の四隅の内の２つには、スルーホールが設けられていない略直角二等辺三角形状の配線領域２１９ａ、２１９ｂ、２２９ａ、２２９ｂ、２３９ａ、２３９ｂ、２４９ａ、２４９ｂが形成されている。これらは、渦巻き状のアンテナパターンと一体化されているが、アンテナの構成要素としては必須の構成ではないダミーパターンである。
【００２３】
図２に示すように、第１配線層のアンテナパターン２１２と第２配線層のアンテナパターン２２２とは、その渦巻きの外側端において、外側接続端子２１４、２２４と導通したスルーホール２０６ｂを介して接続されている。第２配線層のアンテナパターン２２２と第３配線層のアンテナパターン２３２とは、その渦巻きの内側端において、内側接続端子２２３、２３３と導通したスルーホール２０５ａを介して接続されている。第３配線層のアンテナパターン２３２と第４配線層のアンテナパターン２４２とは、その渦巻きの外側端において、外側接続端子２３４、２４４と導通したスルーホール２０６ａを介して接続されている。第４配線層のアンテナパターン２４２と第１配線層のアンテナパターン２１２とは、その渦巻きの内側端において、内側接続端子２４３とチップ接続端子２１６ｂに接続された配線２１２ｃと導通したスルーホール２０５ｂを介して接続されている。
【００２４】
上記したように、各アンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２は、これらの接続端子および層間接続導体を介して、電気的に直列接続され、第１配線層（最上層）に両端子を有する１つのアンテナコイルを構成している。このように構成されたアンテナコイルの一端は、第１配線層の内側接続端子２１３（チップ接続端子２１６ａと兼用）であり、他端は、第１配線層の内側のスルーホール２０５ｂに配線２１２ｃを介して接続されたチップ接続端子２１６ｂである。
【００２５】
なお、上記した非接触式データキャリアインレット１３の渦巻き状のアンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２は、アンテナコイルの一端から各アンテナパターンの接続関係に沿って辿ったときに、渦巻きの旋回方向が同じ向き（例えば、時計回りなら時計回り、反時計回りなら反時計回り）になるように形成されている。すなわち、一定の方向の磁界を受けたときに発生する電流を打ち消しあわない向きで、各アンテナパターンが形成されている。
【００２６】
ＩＣチップ２０１は、チップ搭載パッド２１５および内側のスルーホール２０５ａ、２０５ｂの上に、接着剤を用いてを固定され、ワイヤボンディングにより、ＩＣチップ２０１の電極端子２０３ａ、２０３ｂは、低背ワイヤ２０４ａ、２０４ｂを介してチップ接続端子２１６ａ、２１６ｂにそれぞれ接続されている。また、ＩＣチップ２０１やＩＣチップ２０１の電極端子２０３ａ、２０３ｂなどは封止樹脂２０７で封止されている。
【００２７】
ここで、ＩＣチップ２０１は、図示を省略した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ロジック回路、演算装置（ＣＰＵ）から主に構成されている。ＣＰＵでは、ＲＯＭやＲＡＭに格納されたプログラムやデータなどを用いてリーダライタとの通信制御や応答処理など各種の演算処理を実行する。また、ＲＯＭには、非接触式データキャリアインレット１３の製造時に、個々の非接触式データキャリアインレット１３に固有に付与された識別情報であるタグ識別コードが記憶され、このタグ識別コードは書き換え不能となっている。ＩＣチップ２０１には、電源バックアップ不要で、かつ書き換え可能な不揮発性メモリや無線交信のためのＲＦ回路の他、コンデンサなども搭載されている。ＩＣチップ２０１には、市場で入手可能なものを用途に合わせて適宜用いることができる。
【００２８】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、上記した非接触式データキャリアインレット１３は、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平となるように挟持部１２内に一体的に収容され、さらに、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離（中央面１１ａが水平部を有さない場合には、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離が最小になる距離）が２ｍｍ以上となるように配置されることが好ましい。多層からなる非接触式データキャリアインレット１３が収容される場合においても、非接触式データキャリアインレット１３は、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａに隣接するアンテナコイル面までの距離が２ｍｍ以上となるように配置される。また、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とすることで、非接触式データキャリア装置１０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信をすることができる。
【００２９】
なお、ここでは、非接触式データキャリアインレット１３が、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平となるように挟持部１２内に一体的に収容される一例を示したが、水平に配置することを限定するものではなく、開口面１１ｂに対して、非接触式データキャリアインレット１３を斜めに傾けて配置したり、垂直に配置したりすることも可能である。また、非接触式データキャリアインレット１３は、吸盤部１１の内部に配置される以外にも、例えば、吸盤部１１の上部、側面部に、吸盤部１１の開口面１１ｂに対して、ほぼ水平に配置したり、斜めに傾けて配置したり、垂直に配置したりすることも可能である。
【００３０】
なお、開口面１１ｂに対して、非接触式データキャリアインレット１３を垂直に配置する場合や、斜めに傾けて配置する場合においても、中央面１１ａとそれに最短距離に位置するアンテナコイルまでの距離を、上記した２ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３１】
ここで、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とするのは、この距離が２ｍｍより短い場合には、リーダライタとの好適な通信距離が得られないからである。一方、この距離は、２ｍｍ以上であれば、リーダライタとの好適な通信距離が得られるが、非接触式データキャリア装置１０の実用上のサイズを考慮すると、例えば５０ｍｍ程度を上限値とするのが好ましいが、この値は用途に対応して適宜変更することが可能である。
【００３２】
なお、上記した、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とするのが好ましいのは、アンテナサイズ（アンテナコイルの最外周のアンテナパターンの縦および横の長さ）が４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍの場合であり、５ｍｍ×５ｍｍの場合には、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離は１ｍｍ以上であれば、非接触式データキャリア装置１０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信ができる。言い換えると、非接触式データキャリア装置１０に使用されるアンテナコイルのサイズにより、中央面１１ａとアンテナコイル面との好適な距離は変化するが、この距離を２ｍｍ以上とすることで、本発明の非接触式データキャリア装置１０に使用される非接触式データキャリアインレット１３のすべてのアンテナサイズに対して、非接触式データキャリア装置１０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信をすることができる。
【００３３】
また、図４に、被吸着物１５に吸着した状態の非接触式データキャリア装置１０の断面を模式的に示す図である。
【００３４】
図４に示すように、吸盤部１１を被吸着物１５に押し付け、その被吸着物１５の面と吸盤部１１の内壁面との間の空気が無くなり、大気圧で吸盤部１１が被吸着物１５の面に押し付けられ、非接触式データキャリア装置１０は被吸着物１５に吸着している。
【００３５】
上記した第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０によれば、吸盤部１１を備えることで、非接触式データキャリア装置１０の被吸着物への装着および離脱を容易に行うことができる。また、非接触式データキャリア装置１０を離脱後の被吸着物においては、接着層が残存したり、被吸着物の接着面に傷が残るなどの問題は生じない。さらに、非接触式データキャリア装置１０の装着および離脱が可能であるので、同一の非接触式データキャリア装置１０を繰り返し利用することができるので経済的である。
【００３６】
また、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とすることで、金属面に吸着させて利用することも可能となり、広い用途範囲を得ることができる。さらに、非接触式データキャリアインレット１３を内蔵することが可能であるので、例えば、非常に小さな非接触式データキャリアインレット１３の装着なども安定して行うことができる。
【００３７】
なお、本発明に係る非接触式データキャリア装置１０は、例えば、製品などの管理を行うために、単体としてその製品に吸着させて使用してもよい。また、従来の吸盤を備える各製品の吸盤の代わりに非接触式データキャリア装置１０を用い、吸盤としての機能を維持しなから、製品などの管理を行うようにしてもよい。
【００３８】
また、上記した非接触式データキャリア装置１０では、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部１２内に収容した一例を示したが、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部１２上に設置してもよい。さらに、吸盤部１１が所定の厚さを有して構成される場合には、挟持部１２を設けずに、非接触式データキャリアインレット１３を、吸盤部１１内の中央面１１ａ付近に収容する構成や、吸盤部１１上の中央面１１ａに対向する位置に設置する構成としてもよい。ここで、挟持部１２または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３を設置する際には、挟持部１２または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３が固定されれば、特に固定方法は限定されるのもではないが、例えば、接着剤などを介して固定することができる。
【００３９】
ここで、上記した第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０の一部の構成を変えた非接触式データキャリア装置１０Ａについて、図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明する。なお、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａに隣接するアンテナコイル面までの距離は、非接触式データキャリア装置１０の場合と同じに構成されている。
【００４０】
図５Ａは、非接触式データキャリア装置１０Ａの断面を模式的に示す図である。また、図５Ｂは、図５Ａに示した非接触式データキャリア装置１０Ａの上方からの平面図である。
【００４１】
図５Ａおよび図５Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置１０Ａは、吸盤部１１と、挟持部２０と、非接触式データキャリアインレット１３とから主に構成されている。
【００４２】
吸盤部１１および非接触式データキャリアインレット１３は、第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０におけるそれぞれと同一の構成を有している。
【００４３】
また、挟持部２０は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置１０Ａを取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部２０は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部２０は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部２０は、上記した吸盤部１１と同一の材料で形成される。また、この非接触式データキャリア装置１０Ａにおいては、挟持部２０の側壁には、インレット挿入口２１が形成され、このインレット挿入口２１から挟持部２０内に吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平な方向に、非接触式データキャリアインレット１３を挿入して設置することができる。また、挟持部２０内に挿入された非接触式データキャリアインレット１３をインレット挿入口２１から取り出すことも可能である。
【００４４】
この非接触式データキャリア装置１０Ａによれば、上記した非接触式データキャリア装置１０と同様の効果を得ることができるとともに、非接触式データキャリアインレット１３を着脱可能に設置することができるので、例えば、共振周波数などが異なる様々な仕様の非接触式データキャリアインレット１３を任意に装着することができる。これによって、非接触式データキャリア装置１０Ａの用途範囲を広げることができる。
【００４５】
（第２の実施の形態）
図６Ａは、本発明に係る第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０の断面を模式的に示す図である。また、図６Ｂは、図６Ａに示した非接触式データキャリア装置３０の上方からの平面図である。なお、第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を簡略または省略する。
【００４６】
図６Ａおよび図６Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置３０は、吸盤部１１と、挟持部４０と、非接触式データキャリアインレット１３と、磁性体部材４１から主に構成されている。
【００４７】
挟持部４０は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置３０を取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部４０は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部４０は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部４０は、前述した吸盤部１１と同一の材料で形成される。
【００４８】
磁性体部材４１は、例えば、透磁率の高い磁性体で構成された板状部材であり、磁性体として、具体的には、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｚｎフェライト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、六方晶系フェライトなどを用いることが好適である。
【００４９】
また、磁性体部材４１は、挟持部４０内に一体的に収容されることから、板状部材に限らず、上記したフェライトなどの磁性粉末と樹脂バインダを混合したペーストによって形成された磁性体層で構成されてもよい。この樹脂バインダとしては、熱可塑性樹脂を主体とし、必要により磁性粉末と樹脂との親和力を向上させるシラン系、チタネート系、アルミ系などのカップリング剤、樹脂の流動性を高めるフタル酸系、スルホン酸系、リン酸系、エポキシ系などの可塑剤、混合物の流動性を高めるステアリン酸、ステアリン酸塩、脂肪酸アミド、ワックス類などの滑剤及び充填物の酸化を防止するヒーンダードフェノル系、硫黄系、リン系などの酸化防止剤を適宜添加したものが好適である。また、磁性体部材４１は、上記したフェライトなどの磁性粉末と樹脂バインダを混合したペーストを基台上に塗布し、プレスして乾燥して形成された磁性体シートで構成してもよい。
【００５０】
挟持部４０内には、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａ側から磁性体部材４１、非接触式データキャリアインレット１３の順に、それぞれが吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平となるように一体的に収容されている。また、それぞれ対向する、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上となるように配置されている。なお、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３が収容される場合においても、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに隣接するアンテナコイル面までの距離が１ｍｍ以上となるように配置される。このように、非接触式データキャリアインレット１３よりも吸盤部１１の内壁の中央面１１ａ側に磁性体部材４１を配置し、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とすることで、非接触式データキャリア装置３０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信ができる。
【００５１】
ここで、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とするのは、この距離が１ｍｍより短い場合には、リーダライタとの好適な通信距離が得られないからである。一方、この距離は、１ｍｍ以上であれば、リーダライタとの好適な通信距離が得られるが、非接触式データキャリア装置３０の実用上のサイズを考慮すると、例えば５０ｍｍ程度を上限値とするのが好ましいが、この値は用途に対応して適宜変更することが可能である。
【００５２】
ここで、上記した非接触式データキャリア装置３０は、金属に吸着させて使用する金属吸着用の非接触式データキャリア装置として、非接触式データキャリアインレット１３の共振回路（共振周波数）を設計したものではない。そのため、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離が「０」、すなわち、磁性体部材４１に、直接非接触式データキャリアインレット１３を取り付けて非接触式データキャリア装置３０を構成し、それを金属面に取り付けて使用する場合には、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定することが難しい。そこで、非接触式データキャリア装置３０は、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上となるように構成し、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定している。
【００５３】
一方、非接触式データキャリアインレット１３の共振周波数を、磁性体部材４１を備えることを前提に設計することも可能であり、この場合には、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を限りなく「０」に近づけることも可能である。例えば、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの非接触式データキャリアインレット１３と、厚さが０.５ｍｍの磁性体部材４１とを使用する場合、非接触式データキャリアインレット１３自体の共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近より高めに設定（１５.５ＭＨｚ）すれば、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を「０」としても、この非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させて使用する際には、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定することが可能となる。なお、磁性体部材４１の０.５ｍｍ以上とする場合は、非接触式データキャリアインレット１３自体の共振周波数を１５.５ＭＨｚより高く設定すれば、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を「０」としても、この非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させて使用する際には、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定することが可能となる。
【００５４】
なお、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する磁性体部材４１の他方の面４１ｂとの距離は、特に限定されるものではなく、非接触式データキャリア装置３０のコンパクト化の観点から、中央面１１ａが破れることなく挟持部４０内に磁性体部材４１を収容できる程度に小さくすることが好ましい。
【００５５】
上記した第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０によれば、吸盤部１１を備えることで、非接触式データキャリア装置３０の被吸着物への装着および離脱を容易に行うことができる。また、非接触式データキャリア装置３０を離脱後の被吸着物においては、接着層が残存したり、被吸着物の接着面に傷が残るなどの問題は生じない。さらに、非接触式データキャリア装置３０の装着および離脱が可能であるので、同一の非接触式データキャリア装置３０を繰り返し利用することができるので経済的である。
【００５６】
また、磁性体部材４１を設けることで、磁性体部材４１を設けない場合よりも、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、アンテナコイル面との距離を小さくすることができるので、磁性体部材４１を薄く形成し、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する磁性体部材４１の他方の面４１ｂとの距離を小さくすることで、非接触式データキャリア装置３０のコンパクト化を図ることが可能となる。また、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とすることで、金属面に吸着させて利用することも可能となり、広い用途範囲を得ることができる。さらに、非接触式データキャリアインレット１３を内蔵することが可能であるので、例えば、非常に小さな非接触式データキャリアインレット１３の装着なども安定して行うことができる。
【００５７】
なお、本発明に係る非接触式データキャリア装置３０は、非接触式データキャリア装置１０と同様に、例えば、製品などの管理を行うために、単体としてその製品に吸着させて使用してもよい。また、従来の吸盤を備える各製品の吸盤の代わりに非接触式データキャリア装置３０を用い、吸盤としての機能を維持しなから、製品などの管理を行うようにしてもよい。
【００５８】
また、上記した非接触式データキャリア装置３０では、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部４０内に収容した一例を示したが、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部４０上に設置してもよい。さらに、吸盤部１１が所定の厚さを有して構成される場合には、挟持部４０を設けずに、非接触式データキャリアインレット１３および磁性体部材４１を、吸盤部１１内の中央面１１ａ付近に収容する構成や、非接触式データキャリアインレット１３を吸盤部１１上の中央面１１ａに対向する位置に設置し、磁性体部材４１を吸盤部１１内の非接触式データキャリアインレット１３に対向する位置に収容する構成としてもよい。ここで、挟持部４０または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３を設置する際には、挟持部４０または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３が固定されれば、特に固定方法は限定されるのもではないが、例えば、接着剤などを介して固定することができる。
【００５９】
ここで、上記した第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０の一部の構成を変えた非接触式データキャリア装置３０Ａについて、図７Ａおよび図７Ｂを参照して説明する。なお、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離や、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する磁性体部材４１の他方の面４１ｂとの距離は、非接触式データキャリア装置３０の場合と同じに構成される。
【００６０】
図７Ａは、非接触式データキャリア装置３０Ａの断面を模式的に示す図である。また、図７Ｂは、図７Ａに示した非接触式データキャリア装置３０Ａの上方からの平面図である。
【００６１】
図７Ａおよび図７Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置３０Ａは、吸盤部１１と、挟持部５０と、非接触式データキャリアインレット１３と、磁性体部材４１とから主に構成されている。
【００６２】
吸盤部１１および非接触式データキャリアインレット１３は、第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０におけるそれぞれと同一の構成を有している。
【００６３】
また、挟持部５０は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置３０Ａを取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部５０は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部５０は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部５０は、上記した吸盤部１１と同一の材料で形成される。
【００６４】
また、この非接触式データキャリア装置３０Ａにおいては、挟持部５０の側壁には、インレット挿入口５１、およびこのインレット挿入口５１よりも吸盤部１１側に磁性体部材挿入口５２が形成されている。このインレット挿入口５１から挟持部５０内に、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平な方向に非接触式データキャリアインレット１３を挿入して設置することができる。また、磁性体部材挿入口５２から挟持部５０内に、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平な方向に磁性体部材４１を挿入して設置することができる。また、挟持部５０内に挿入された非接触式データキャリアインレット１３や磁性体部材４１を、それぞれインレット挿入口５１や磁性体部材挿入口５２から取り出すことも可能である。また、インレット挿入口５１および磁性体部材挿入口５２は、一つの同一の挿入口としてもよい。
【００６５】
なお、ここでは、磁性体部材４１を着脱可能に設置できるように構成することから、磁性体部材４１は、透磁率の高い磁性体で構成された板状部材で構成されることが好ましい。この板状部材を構成する磁性体は、上記した非接触式データキャリア装置３０において、磁性体部材４１を板状部材で構成される場合の材料と同じである。
【００６６】
この非接触式データキャリア装置３０Ａによれば、上記した非接触式データキャリア装置１０と同様の効果を得ることができるとともに、非接触式データキャリアインレット１３および磁性体部材４１を着脱可能に設置することができるので、例えば、共振周波数などが異なる様々な仕様の非接触式データキャリアインレット１３や、材料の異なる磁性体部材４１などを任意に装着することができる。これによって、非接触式データキャリア装置３０Ａの用途範囲を広げることができる。
【００６７】
次に、実施例１で、吸盤部１１と、挟持部１２と、非接触式データキャリアインレット１３とから構成される非接触式データキャリア装置１０において、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向するアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とすることが好適な理由を説明する。また、実施例２で、吸盤部１１と、挟持部４０と、非接触式データキャリアインレット１３と、磁性体部材４１から構成される非接触式データキャリア装置３０において、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上とすることが好適な理由を説明する。
【００６８】
（実施例１）
金属板上に、板状スペーサの積層枚数を調整することで、その厚さを変えることができるスペーサ部を介して非接触式データキャリアインレットを設置した。この板状スペーサは、ポリプロピレン（ＰＰ）で形成され、その１枚の厚さは１ｍｍである。また、非接触式データキャリアインレットは、アンテナサイズ（アンテナコイルの最外周のアンテナパターンの縦および横の長さ）が４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍ、５ｍｍ×５ｍｍのものを用いた。
【００６９】
板状スペーサの積層枚数を調整することで、金属板表面と、この金属板表面に対向する非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離（金属面とアンテナコイル面間の距離）を変えて、通信距離の測定を実施した。ここで、通信距離の測定は、非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面と、それに対向した上方位置において、リーダライタ（タカヤ製；出力１０ｍＷ）の位置を変えて実施した。なお、ここでの通信距離とは、リーダライタとそれに対向する非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離である。
【００７０】
図８は、通信距離の測定結果を示す。図８に示すように、アンテナサイズが４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍ、５ｍｍ×５ｍｍの双方の場合において、金属面とアンテナコイル面間の距離が２ｍｍ以上で、１０ｍｍ以上の通信距離が得られた。また、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの場合には、金属面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍ以上で、５ｍｍ以上の通信距離が得られた。
【００７１】
この測定結果から、非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させる場合にでも、金属面とアンテナコイル面間の距離を２ｍｍ以上とすることで、リーダライタとの好適な通信距離が得られることがわかった。また、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの場合には、金属面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍで、すでにリーダライタとの好適な通信距離が得られることがわかった。
【００７２】
（実施例２）
磁性体からなる厚さが０.５、０.７、１ｍｍの磁性板をそれぞれ用意し、金属板上に、各磁性体板を設置し、さらに各磁性板上に、板状スペーサの積層枚数を調整することで、その厚さを変えることができるスペーサ部を介して非接触式データキャリアインレットを設置した。この板状スペーサは、ポリプロピレン（ＰＰ）で形成され、その１枚の厚さは１ｍｍである。また、非接触式データキャリアインレットは、アンテナサイズ（アンテナコイルの最外周のアンテナパターンの縦および横の長さ）が４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍ、５ｍｍ×５ｍｍのものを用いた。
【００７３】
ここで、アンテナサイズが４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍの非接触式データキャリアインレットを使用した場合であって、磁性板の厚さが０.５ｍｍのものを仕様１と、磁性板の厚さが０.７ｍｍのものを仕様２と、磁性板の厚さが１ｍｍのものを仕様３と示す。また、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの非接触式データキャリアインレットを使用した場合であって、磁性板の厚さが０.５ｍｍのものを仕様４と、磁性板の厚さが０.７ｍｍのものを仕様５と、磁性板の厚さが１ｍｍのものを仕様６と示す。
【００７４】
板状スペーサの積層枚数を調整することで、磁性板表面と、この磁性板表面に対向する非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離（磁性体面とアンテナコイル面間の距離）を変えて、通信距離の測定を実施した。ここで、通信距離の測定方法および通信距離の定義は、実施例１の場合と同じである。
【００７５】
図９は、通信距離の測定結果を示す。図９に示すように、すべての仕様（仕様１〜仕様６）において、磁性体面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍ以上で、１０ｍｍ以上の通信距離が得られた。また、アンテナサイズが４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍである仕様１〜仕様３の場合には、磁性体面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍで、２０ｍｍ程度の通信距離が得られた。
【００７６】
この測定結果から、非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させる場合にでも、所定の厚さの磁性体（磁性板）を設置し、磁性体面とアンテナコイル面間の距離を１ｍｍ以上とすることで、リーダライタとの好適な通信距離が得られることがわかった。
【００７７】
以上、本発明を第１および第２の実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１Ａ】本発明に係る第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図１Ｂ】図１Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図２】多層からなる非接触式データキャリアインレットの構成を簡略化して模式的に示した分解斜視図。
【図３】図２に示した多層からなる非接触式データキャリアインレットの断面を模式的に示した図。
【図４】被吸着物に吸着した状態の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図５Ａ】第１の実施の形態に係る他の構成の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図５Ｂ】図５Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図６Ａ】本発明に係る第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図６Ｂ】図６Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図７Ａ】第２の実施の形態に係る他の構成の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図７Ｂ】図７Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図８】実施例１における通信距離の測定結果を示す図。
【図９】実施例２における通信距離の測定結果を示す図。
【符号の説明】
【００７９】
１０…非接触式データキャリア装置、１１…吸盤部、１１ａ…中央面、１２…挟持部、１３…非接触式データキャリアインレット。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触で情報の交信を行う非接触式データキャリアを容易に取り付けおよび取り外し可能な非接触式データキャリア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の非接触式データキャリアは、例えば、基板と、この基板上に所定の周波数帯で交信可能なアンテナコイルと、このアンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを備える非接触式データキャリアインレットに接着層を備えて構成されている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の非接触式データキャリアは、この接着層を介して対象物に接着されて利用されていた。
【特許文献１】特開２００５−３１００５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記したように、従来の非接触式データキャリアは、接着層を介して対象物に接着されていたため、非接触式データキャリアを対象物から取り外す際、対象物に接着層が残存したり、対象物の接着面に傷を残してしまうなどの問題があった。また、非接触式データキャリアを対象物から取り外す際、非接触式データキャリア自体が壊れてしまうこともあった。
【０００４】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、対象物の接触面を傷つけることなく、対象物への取り付けおよび対象物からの取り外しを容易に行うことができる非接触式データキャリア装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットとを具備することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットとを具備することを特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部の内壁面側の前記吸盤部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材とを具備することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る非接触式データキャリア装置は、被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部側の前記肉厚部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材とを具備することを特徴とする。
【０００９】
これらの非接触式データキャリア装置によれば、吸盤部を備えることで、非接触式データキャリア装置の被吸着物への装着および離脱を容易に行うことができる。また、非接触式データキャリア装置の装着および離脱が可能であるので、同一の非接触式データキャリア装置を繰り返し利用することができる。ここで、上記した肉厚部に配置されとは、肉厚部の上部、側面部、内部に配置されることを意味する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の非接触式データキャリア装置によれば、対象物の接触面を傷つけることなく、対象物への取り付けおよび対象物からの取り外しを容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１Ａは、本発明に係る第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０の断面を模式的に示す図である。また、図１Ｂは、図１Ａに示した非接触式データキャリア装置１０の上方からの平面図である。
【００１３】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置１０は、吸盤部１１と、挟持部１２と、非接触式データキャリアインレット１３とから主に構成されている。
【００１４】
吸盤部１１は、その断面が円弧状または円錐台状などの形状を有し、その内部には空隙を有している。吸盤部１１は、いわゆる吸盤であり、被吸着物に着脱自在に吸着するものである。この吸盤部１１は、吸着する被吸着物の面に押し付けられることで、その被吸着物の面と吸盤部１１の内壁面との間の空気が無くなり、大気圧で吸盤部１１が被吸着物の面に押し付けられことで、被吸着物の面に吸着する。
【００１５】
また、吸盤部１１は、熱可塑性樹脂などで形成され、熱可塑性樹脂の中でも、いわゆる汎用樹脂に分類される、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル/スチレン樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン樹脂（ＡＢＳ）、メタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）などで形成される。また、吸盤部１１は、ゴムなどの軟質材料で形成されてもく、具体的には、シリコーンゴム、フッ素系ゴム、クロブレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、アクリルニトル・ブタジエンゴム、エマストラなどが挙げられる。なお、吸盤部１１を形成する材料は、これらに限られるものではなく、吸盤を形成する材料として公知な材料を用いることができる。
【００１６】
挟持部１２は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置１０を取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部１２は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部１２は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部１２は、上記した吸盤部１１と同一の材料で形成される。
【００１７】
非接触式データキャリアインレット１３は、電気絶縁性の基板と、その基板上に形成されたアンテナコイルと、このアンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設して構成される。非接触式データキャリアインレット１３は、多層から構成されるタイプのものであっても、単層から構成されるタイプのものであってもよい。
【００１８】
ここで、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の構成の一例を図２および図３を参照して説明する。なお、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の構成は、この構成に限られるものではなく、公知な多層からなる非接触式データキャリアインレットであってもよい。また、単層からなる非接触式データキャリアインレット１３としては、公知な単層からなる非接触式データキャリアインレットを用いることができる。
【００１９】
図２は、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の構成を簡略化して模式的に示した分解斜視図である。図３は、図２に示した多層からなる非接触式データキャリアインレット１３の断面を模式的に示した図である。なお、図２では、各配線層の接続関係を明記するため、実際よりも巻回数を少なくして簡略化して示している。実際のアンテナパターンの渦巻きの巻回数は、必要とされるインダクタンス値や設計にもよるが、例えば９回程度とされている。
【００２０】
図２に示すように、非接触式データキャリアインレット１３は、略正方形の絶縁基板の一方の主面に渦巻状のアンテナパターンを含めた配線層が形成された４つの単位アンテナ基板２１０、２２０、２３０、２４０が絶縁層を介して積層され一体化された４層配線板を有している。
【００２１】
図２および図３に示すように、各配線層は、第１配線層から順に、渦巻状のアンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２を具備している。各アンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２は、１つの内側端２１２ａ、２２２ａ、２３２ａ、２４２ａと、１つの外側端２１２ｂ、２２２ｂ、２３２ｂ、２４２ｂを備えている。内側端２１２ａ、２２２ａ、２３２ａ、２４２ａには、それぞれ、１つの内側接続端子２１３、２２３、２３３、２４３が接続されている。外側端２１２ｂ、２２２ｂ、２３２ｂ、２４２ｂには、それぞれ、１つの外側接続端子２１４、２２４、２３４、２４４が接続されている。内側接続端子２１３、２２３、２３３、２４３は、アンテナパターンの渦巻きの内側に設けられ、互いに層間接続される配線層の内側端子どうしが同じ位置に重なるように構成されている。各内側接続端子２１３、２２３、２３３、２４３には、複数あるスルーホール２０５ａ、２０５ｂのうちの１つのみが導通するようにされている。外側接続端子２１４、２２４、２３４、２４４は、アンテナ基板の四隅の１つに設けられ、互いに層間接続される配線層の外側端子どうしが同じ位置になるように構成されている。各外側接続端子２１４、２２４、２３４、２４４には、複数あるスルーホール２０６ａ、２０６ｂのうちの１つのみが導通するようにされている。
【００２２】
また、各配線層の四隅の内の２つには、スルーホールが設けられていない略直角二等辺三角形状の配線領域２１９ａ、２１９ｂ、２２９ａ、２２９ｂ、２３９ａ、２３９ｂ、２４９ａ、２４９ｂが形成されている。これらは、渦巻き状のアンテナパターンと一体化されているが、アンテナの構成要素としては必須の構成ではないダミーパターンである。
【００２３】
図２に示すように、第１配線層のアンテナパターン２１２と第２配線層のアンテナパターン２２２とは、その渦巻きの外側端において、外側接続端子２１４、２２４と導通したスルーホール２０６ｂを介して接続されている。第２配線層のアンテナパターン２２２と第３配線層のアンテナパターン２３２とは、その渦巻きの内側端において、内側接続端子２２３、２３３と導通したスルーホール２０５ａを介して接続されている。第３配線層のアンテナパターン２３２と第４配線層のアンテナパターン２４２とは、その渦巻きの外側端において、外側接続端子２３４、２４４と導通したスルーホール２０６ａを介して接続されている。第４配線層のアンテナパターン２４２と第１配線層のアンテナパターン２１２とは、その渦巻きの内側端において、内側接続端子２４３とチップ接続端子２１６ｂに接続された配線２１２ｃと導通したスルーホール２０５ｂを介して接続されている。
【００２４】
上記したように、各アンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２は、これらの接続端子および層間接続導体を介して、電気的に直列接続され、第１配線層（最上層）に両端子を有する１つのアンテナコイルを構成している。このように構成されたアンテナコイルの一端は、第１配線層の内側接続端子２１３（チップ接続端子２１６ａと兼用）であり、他端は、第１配線層の内側のスルーホール２０５ｂに配線２１２ｃを介して接続されたチップ接続端子２１６ｂである。
【００２５】
なお、上記した非接触式データキャリアインレット１３の渦巻き状のアンテナパターン２１２、２２２、２３２、２４２は、アンテナコイルの一端から各アンテナパターンの接続関係に沿って辿ったときに、渦巻きの旋回方向が同じ向き（例えば、時計回りなら時計回り、反時計回りなら反時計回り）になるように形成されている。すなわち、一定の方向の磁界を受けたときに発生する電流を打ち消しあわない向きで、各アンテナパターンが形成されている。
【００２６】
ＩＣチップ２０１は、チップ搭載パッド２１５および内側のスルーホール２０５ａ、２０５ｂの上に、接着剤を用いてを固定され、ワイヤボンディングにより、ＩＣチップ２０１の電極端子２０３ａ、２０３ｂは、低背ワイヤ２０４ａ、２０４ｂを介してチップ接続端子２１６ａ、２１６ｂにそれぞれ接続されている。また、ＩＣチップ２０１やＩＣチップ２０１の電極端子２０３ａ、２０３ｂなどは封止樹脂２０７で封止されている。
【００２７】
ここで、ＩＣチップ２０１は、図示を省略した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ロジック回路、演算装置（ＣＰＵ）から主に構成されている。ＣＰＵでは、ＲＯＭやＲＡＭに格納されたプログラムやデータなどを用いてリーダライタとの通信制御や応答処理など各種の演算処理を実行する。また、ＲＯＭには、非接触式データキャリアインレット１３の製造時に、個々の非接触式データキャリアインレット１３に固有に付与された識別情報であるタグ識別コードが記憶され、このタグ識別コードは書き換え不能となっている。ＩＣチップ２０１には、電源バックアップ不要で、かつ書き換え可能な不揮発性メモリや無線交信のためのＲＦ回路の他、コンデンサなども搭載されている。ＩＣチップ２０１には、市場で入手可能なものを用途に合わせて適宜用いることができる。
【００２８】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、上記した非接触式データキャリアインレット１３は、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平となるように挟持部１２内に一体的に収容され、さらに、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離（中央面１１ａが水平部を有さない場合には、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離が最小になる距離）が２ｍｍ以上となるように配置されることが好ましい。多層からなる非接触式データキャリアインレット１３が収容される場合においても、非接触式データキャリアインレット１３は、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａに隣接するアンテナコイル面までの距離が２ｍｍ以上となるように配置される。また、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とすることで、非接触式データキャリア装置１０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信をすることができる。
【００２９】
なお、ここでは、非接触式データキャリアインレット１３が、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平となるように挟持部１２内に一体的に収容される一例を示したが、水平に配置することを限定するものではなく、開口面１１ｂに対して、非接触式データキャリアインレット１３を斜めに傾けて配置したり、垂直に配置したりすることも可能である。また、非接触式データキャリアインレット１３は、吸盤部１１の内部に配置される以外にも、例えば、吸盤部１１の上部、側面部に、吸盤部１１の開口面１１ｂに対して、ほぼ水平に配置したり、斜めに傾けて配置したり、垂直に配置したりすることも可能である。
【００３０】
なお、開口面１１ｂに対して、非接触式データキャリアインレット１３を垂直に配置する場合や、斜めに傾けて配置する場合においても、中央面１１ａとそれに最短距離に位置するアンテナコイルまでの距離を、上記した２ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００３１】
ここで、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とするのは、この距離が２ｍｍより短い場合には、リーダライタとの好適な通信距離が得られないからである。一方、この距離は、２ｍｍ以上であれば、リーダライタとの好適な通信距離が得られるが、非接触式データキャリア装置１０の実用上のサイズを考慮すると、例えば５０ｍｍ程度を上限値とするのが好ましいが、この値は用途に対応して適宜変更することが可能である。
【００３２】
なお、上記した、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とするのが好ましいのは、アンテナサイズ（アンテナコイルの最外周のアンテナパターンの縦および横の長さ）が４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍの場合であり、５ｍｍ×５ｍｍの場合には、中央面１１ａとアンテナコイル面との距離は１ｍｍ以上であれば、非接触式データキャリア装置１０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信ができる。言い換えると、非接触式データキャリア装置１０に使用されるアンテナコイルのサイズにより、中央面１１ａとアンテナコイル面との好適な距離は変化するが、この距離を２ｍｍ以上とすることで、本発明の非接触式データキャリア装置１０に使用される非接触式データキャリアインレット１３のすべてのアンテナサイズに対して、非接触式データキャリア装置１０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信をすることができる。
【００３３】
また、図４に、被吸着物１５に吸着した状態の非接触式データキャリア装置１０の断面を模式的に示す図である。
【００３４】
図４に示すように、吸盤部１１を被吸着物１５に押し付け、その被吸着物１５の面と吸盤部１１の内壁面との間の空気が無くなり、大気圧で吸盤部１１が被吸着物１５の面に押し付けられ、非接触式データキャリア装置１０は被吸着物１５に吸着している。
【００３５】
上記した第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０によれば、吸盤部１１を備えることで、非接触式データキャリア装置１０の被吸着物への装着および離脱を容易に行うことができる。また、非接触式データキャリア装置１０を離脱後の被吸着物においては、接着層が残存したり、被吸着物の接着面に傷が残るなどの問題は生じない。さらに、非接触式データキャリア装置１０の装着および離脱が可能であるので、同一の非接触式データキャリア装置１０を繰り返し利用することができるので経済的である。
【００３６】
また、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とすることで、金属面に吸着させて利用することも可能となり、広い用途範囲を得ることができる。さらに、非接触式データキャリアインレット１３を内蔵することが可能であるので、例えば、非常に小さな非接触式データキャリアインレット１３の装着なども安定して行うことができる。
【００３７】
なお、本発明に係る非接触式データキャリア装置１０は、例えば、製品などの管理を行うために、単体としてその製品に吸着させて使用してもよい。また、従来の吸盤を備える各製品の吸盤の代わりに非接触式データキャリア装置１０を用い、吸盤としての機能を維持しなから、製品などの管理を行うようにしてもよい。
【００３８】
また、上記した非接触式データキャリア装置１０では、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部１２内に収容した一例を示したが、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部１２上に設置してもよい。さらに、吸盤部１１が所定の厚さを有して構成される場合には、挟持部１２を設けずに、非接触式データキャリアインレット１３を、吸盤部１１内の中央面１１ａ付近に収容する構成や、吸盤部１１上の中央面１１ａに対向する位置に設置する構成としてもよい。ここで、挟持部１２または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３を設置する際には、挟持部１２または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３が固定されれば、特に固定方法は限定されるのもではないが、例えば、接着剤などを介して固定することができる。
【００３９】
ここで、上記した第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０の一部の構成を変えた非接触式データキャリア装置１０Ａについて、図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明する。なお、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａに隣接するアンテナコイル面までの距離は、非接触式データキャリア装置１０の場合と同じに構成されている。
【００４０】
図５Ａは、非接触式データキャリア装置１０Ａの断面を模式的に示す図である。また、図５Ｂは、図５Ａに示した非接触式データキャリア装置１０Ａの上方からの平面図である。
【００４１】
図５Ａおよび図５Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置１０Ａは、吸盤部１１と、挟持部２０と、非接触式データキャリアインレット１３とから主に構成されている。
【００４２】
吸盤部１１および非接触式データキャリアインレット１３は、第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０におけるそれぞれと同一の構成を有している。
【００４３】
また、挟持部２０は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置１０Ａを取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部２０は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部２０は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部２０は、上記した吸盤部１１と同一の材料で形成される。また、この非接触式データキャリア装置１０Ａにおいては、挟持部２０の側壁には、インレット挿入口２１が形成され、このインレット挿入口２１から挟持部２０内に吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平な方向に、非接触式データキャリアインレット１３を挿入して設置することができる。また、挟持部２０内に挿入された非接触式データキャリアインレット１３をインレット挿入口２１から取り出すことも可能である。
【００４４】
この非接触式データキャリア装置１０Ａによれば、上記した非接触式データキャリア装置１０と同様の効果を得ることができるとともに、非接触式データキャリアインレット１３を着脱可能に設置することができるので、例えば、共振周波数などが異なる様々な仕様の非接触式データキャリアインレット１３を任意に装着することができる。これによって、非接触式データキャリア装置１０Ａの用途範囲を広げることができる。
【００４５】
（第２の実施の形態）
図６Ａは、本発明に係る第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０の断面を模式的に示す図である。また、図６Ｂは、図６Ａに示した非接触式データキャリア装置３０の上方からの平面図である。なお、第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置１０と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を簡略または省略する。
【００４６】
図６Ａおよび図６Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置３０は、吸盤部１１と、挟持部４０と、非接触式データキャリアインレット１３と、磁性体部材４１から主に構成されている。
【００４７】
挟持部４０は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置３０を取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部４０は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部４０は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部４０は、前述した吸盤部１１と同一の材料で形成される。
【００４８】
磁性体部材４１は、例えば、透磁率の高い磁性体で構成された板状部材であり、磁性体として、具体的には、Ｍｎ−Ｍｇ−Ｚｎフェライト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、六方晶系フェライトなどを用いることが好適である。
【００４９】
また、磁性体部材４１は、挟持部４０内に一体的に収容されることから、板状部材に限らず、上記したフェライトなどの磁性粉末と樹脂バインダを混合したペーストによって形成された磁性体層で構成されてもよい。この樹脂バインダとしては、熱可塑性樹脂を主体とし、必要により磁性粉末と樹脂との親和力を向上させるシラン系、チタネート系、アルミ系などのカップリング剤、樹脂の流動性を高めるフタル酸系、スルホン酸系、リン酸系、エポキシ系などの可塑剤、混合物の流動性を高めるステアリン酸、ステアリン酸塩、脂肪酸アミド、ワックス類などの滑剤及び充填物の酸化を防止するヒーンダードフェノル系、硫黄系、リン系などの酸化防止剤を適宜添加したものが好適である。また、磁性体部材４１は、上記したフェライトなどの磁性粉末と樹脂バインダを混合したペーストを基台上に塗布し、プレスして乾燥して形成された磁性体シートで構成してもよい。
【００５０】
挟持部４０内には、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａ側から磁性体部材４１、非接触式データキャリアインレット１３の順に、それぞれが吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平となるように一体的に収容されている。また、それぞれ対向する、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上となるように配置されている。なお、多層からなる非接触式データキャリアインレット１３が収容される場合においても、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに隣接するアンテナコイル面までの距離が１ｍｍ以上となるように配置される。このように、非接触式データキャリアインレット１３よりも吸盤部１１の内壁の中央面１１ａ側に磁性体部材４１を配置し、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とすることで、非接触式データキャリア装置３０を吸着する被吸着物が金属で構成されていても、情報の通信が阻害されること無く、リーダライタとの交信ができる。
【００５１】
ここで、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とするのは、この距離が１ｍｍより短い場合には、リーダライタとの好適な通信距離が得られないからである。一方、この距離は、１ｍｍ以上であれば、リーダライタとの好適な通信距離が得られるが、非接触式データキャリア装置３０の実用上のサイズを考慮すると、例えば５０ｍｍ程度を上限値とするのが好ましいが、この値は用途に対応して適宜変更することが可能である。
【００５２】
ここで、上記した非接触式データキャリア装置３０は、金属に吸着させて使用する金属吸着用の非接触式データキャリア装置として、非接触式データキャリアインレット１３の共振回路（共振周波数）を設計したものではない。そのため、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離が「０」、すなわち、磁性体部材４１に、直接非接触式データキャリアインレット１３を取り付けて非接触式データキャリア装置３０を構成し、それを金属面に取り付けて使用する場合には、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定することが難しい。そこで、非接触式データキャリア装置３０は、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上となるように構成し、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定している。
【００５３】
一方、非接触式データキャリアインレット１３の共振周波数を、磁性体部材４１を備えることを前提に設計することも可能であり、この場合には、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を限りなく「０」に近づけることも可能である。例えば、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの非接触式データキャリアインレット１３と、厚さが０.５ｍｍの磁性体部材４１とを使用する場合、非接触式データキャリアインレット１３自体の共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近より高めに設定（１５.５ＭＨｚ）すれば、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を「０」としても、この非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させて使用する際には、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定することが可能となる。なお、磁性体部材４１の０.５ｍｍ以上とする場合は、非接触式データキャリアインレット１３自体の共振周波数を１５.５ＭＨｚより高く設定すれば、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を「０」としても、この非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させて使用する際には、共振周波数を１３.５６ＭＨｚ付近に設定することが可能となる。
【００５４】
なお、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する磁性体部材４１の他方の面４１ｂとの距離は、特に限定されるものではなく、非接触式データキャリア装置３０のコンパクト化の観点から、中央面１１ａが破れることなく挟持部４０内に磁性体部材４１を収容できる程度に小さくすることが好ましい。
【００５５】
上記した第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０によれば、吸盤部１１を備えることで、非接触式データキャリア装置３０の被吸着物への装着および離脱を容易に行うことができる。また、非接触式データキャリア装置３０を離脱後の被吸着物においては、接着層が残存したり、被吸着物の接着面に傷が残るなどの問題は生じない。さらに、非接触式データキャリア装置３０の装着および離脱が可能であるので、同一の非接触式データキャリア装置３０を繰り返し利用することができるので経済的である。
【００５６】
また、磁性体部材４１を設けることで、磁性体部材４１を設けない場合よりも、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、アンテナコイル面との距離を小さくすることができるので、磁性体部材４１を薄く形成し、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する磁性体部材４１の他方の面４１ｂとの距離を小さくすることで、非接触式データキャリア装置３０のコンパクト化を図ることが可能となる。また、磁性体部材４１の一方の面４１ａとアンテナコイル面との距離を１ｍｍ以上とすることで、金属面に吸着させて利用することも可能となり、広い用途範囲を得ることができる。さらに、非接触式データキャリアインレット１３を内蔵することが可能であるので、例えば、非常に小さな非接触式データキャリアインレット１３の装着なども安定して行うことができる。
【００５７】
なお、本発明に係る非接触式データキャリア装置３０は、非接触式データキャリア装置１０と同様に、例えば、製品などの管理を行うために、単体としてその製品に吸着させて使用してもよい。また、従来の吸盤を備える各製品の吸盤の代わりに非接触式データキャリア装置３０を用い、吸盤としての機能を維持しなから、製品などの管理を行うようにしてもよい。
【００５８】
また、上記した非接触式データキャリア装置３０では、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部４０内に収容した一例を示したが、非接触式データキャリアインレット１３を挟持部４０上に設置してもよい。さらに、吸盤部１１が所定の厚さを有して構成される場合には、挟持部４０を設けずに、非接触式データキャリアインレット１３および磁性体部材４１を、吸盤部１１内の中央面１１ａ付近に収容する構成や、非接触式データキャリアインレット１３を吸盤部１１上の中央面１１ａに対向する位置に設置し、磁性体部材４１を吸盤部１１内の非接触式データキャリアインレット１３に対向する位置に収容する構成としてもよい。ここで、挟持部４０または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３を設置する際には、挟持部４０または吸盤部１１上に非接触式データキャリアインレット１３が固定されれば、特に固定方法は限定されるのもではないが、例えば、接着剤などを介して固定することができる。
【００５９】
ここで、上記した第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０の一部の構成を変えた非接触式データキャリア装置３０Ａについて、図７Ａおよび図７Ｂを参照して説明する。なお、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離や、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向する磁性体部材４１の他方の面４１ｂとの距離は、非接触式データキャリア装置３０の場合と同じに構成される。
【００６０】
図７Ａは、非接触式データキャリア装置３０Ａの断面を模式的に示す図である。また、図７Ｂは、図７Ａに示した非接触式データキャリア装置３０Ａの上方からの平面図である。
【００６１】
図７Ａおよび図７Ｂに示すように、非接触式データキャリア装置３０Ａは、吸盤部１１と、挟持部５０と、非接触式データキャリアインレット１３と、磁性体部材４１とから主に構成されている。
【００６２】
吸盤部１１および非接触式データキャリアインレット１３は、第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置３０におけるそれぞれと同一の構成を有している。
【００６３】
また、挟持部５０は、肉厚部として機能し、例えば、吸盤部１１を被吸着物の面に押圧する場合や、非接触式データキャリア装置３０Ａを取り外す場合などに挟持される部分であり、吸盤部１１上に形成される。また、挟持部５０は、吸盤部１１の凸部中央の外側、すなわち吸盤部１１の内壁の中央面１１ａの外側に形成されることが好ましい。また、挟持部５０は、吸盤部１１と一体的に形成されてもよく、または、吸盤部１１と別個に形成され、その後吸盤部１１と接合されてもよい。また、挟持部５０は、上記した吸盤部１１と同一の材料で形成される。
【００６４】
また、この非接触式データキャリア装置３０Ａにおいては、挟持部５０の側壁には、インレット挿入口５１、およびこのインレット挿入口５１よりも吸盤部１１側に磁性体部材挿入口５２が形成されている。このインレット挿入口５１から挟持部５０内に、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平な方向に非接触式データキャリアインレット１３を挿入して設置することができる。また、磁性体部材挿入口５２から挟持部５０内に、吸盤部１１の開口面１１ｂとほぼ水平な方向に磁性体部材４１を挿入して設置することができる。また、挟持部５０内に挿入された非接触式データキャリアインレット１３や磁性体部材４１を、それぞれインレット挿入口５１や磁性体部材挿入口５２から取り出すことも可能である。また、インレット挿入口５１および磁性体部材挿入口５２は、一つの同一の挿入口としてもよい。
【００６５】
なお、ここでは、磁性体部材４１を着脱可能に設置できるように構成することから、磁性体部材４１は、透磁率の高い磁性体で構成された板状部材で構成されることが好ましい。この板状部材を構成する磁性体は、上記した非接触式データキャリア装置３０において、磁性体部材４１を板状部材で構成される場合の材料と同じである。
【００６６】
この非接触式データキャリア装置３０Ａによれば、上記した非接触式データキャリア装置１０と同様の効果を得ることができるとともに、非接触式データキャリアインレット１３および磁性体部材４１を着脱可能に設置することができるので、例えば、共振周波数などが異なる様々な仕様の非接触式データキャリアインレット１３や、材料の異なる磁性体部材４１などを任意に装着することができる。これによって、非接触式データキャリア装置３０Ａの用途範囲を広げることができる。
【００６７】
次に、実施例１で、吸盤部１１と、挟持部１２と、非接触式データキャリアインレット１３とから構成される非接触式データキャリア装置１０において、吸盤部１１の内壁の中央面１１ａと、この中央面１１ａに対向するアンテナコイル面との距離を２ｍｍ以上とすることが好適な理由を説明する。また、実施例２で、吸盤部１１と、挟持部４０と、非接触式データキャリアインレット１３と、磁性体部材４１から構成される非接触式データキャリア装置３０において、磁性体部材４１の一方の面４１ａと、この一方の面４１ａに対向する非接触式データキャリアインレット１３のアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上とすることが好適な理由を説明する。
【００６８】
（実施例１）
金属板上に、板状スペーサの積層枚数を調整することで、その厚さを変えることができるスペーサ部を介して非接触式データキャリアインレットを設置した。この板状スペーサは、ポリプロピレン（ＰＰ）で形成され、その１枚の厚さは１ｍｍである。また、非接触式データキャリアインレットは、アンテナサイズ（アンテナコイルの最外周のアンテナパターンの縦および横の長さ）が４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍ、５ｍｍ×５ｍｍのものを用いた。
【００６９】
板状スペーサの積層枚数を調整することで、金属板表面と、この金属板表面に対向する非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離（金属面とアンテナコイル面間の距離）を変えて、通信距離の測定を実施した。ここで、通信距離の測定は、非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面と、それに対向した上方位置において、リーダライタ（タカヤ製；出力１０ｍＷ）の位置を変えて実施した。なお、ここでの通信距離とは、リーダライタとそれに対向する非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離である。
【００７０】
図８は、通信距離の測定結果を示す。図８に示すように、アンテナサイズが４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍ、５ｍｍ×５ｍｍの双方の場合において、金属面とアンテナコイル面間の距離が２ｍｍ以上で、１０ｍｍ以上の通信距離が得られた。また、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの場合には、金属面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍ以上で、５ｍｍ以上の通信距離が得られた。
【００７１】
この測定結果から、非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させる場合にでも、金属面とアンテナコイル面間の距離を２ｍｍ以上とすることで、リーダライタとの好適な通信距離が得られることがわかった。また、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの場合には、金属面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍで、すでにリーダライタとの好適な通信距離が得られることがわかった。
【００７２】
（実施例２）
磁性体からなる厚さが０.５、０.７、１ｍｍの磁性板をそれぞれ用意し、金属板上に、各磁性体板を設置し、さらに各磁性板上に、板状スペーサの積層枚数を調整することで、その厚さを変えることができるスペーサ部を介して非接触式データキャリアインレットを設置した。この板状スペーサは、ポリプロピレン（ＰＰ）で形成され、その１枚の厚さは１ｍｍである。また、非接触式データキャリアインレットは、アンテナサイズ（アンテナコイルの最外周のアンテナパターンの縦および横の長さ）が４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍ、５ｍｍ×５ｍｍのものを用いた。
【００７３】
ここで、アンテナサイズが４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍの非接触式データキャリアインレットを使用した場合であって、磁性板の厚さが０.５ｍｍのものを仕様１と、磁性板の厚さが０.７ｍｍのものを仕様２と、磁性板の厚さが１ｍｍのものを仕様３と示す。また、アンテナサイズが５ｍｍ×５ｍｍの非接触式データキャリアインレットを使用した場合であって、磁性板の厚さが０.５ｍｍのものを仕様４と、磁性板の厚さが０.７ｍｍのものを仕様５と、磁性板の厚さが１ｍｍのものを仕様６と示す。
【００７４】
板状スペーサの積層枚数を調整することで、磁性板表面と、この磁性板表面に対向する非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離（磁性体面とアンテナコイル面間の距離）を変えて、通信距離の測定を実施した。ここで、通信距離の測定方法および通信距離の定義は、実施例１の場合と同じである。
【００７５】
図９は、通信距離の測定結果を示す。図９に示すように、すべての仕様（仕様１〜仕様６）において、磁性体面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍ以上で、１０ｍｍ以上の通信距離が得られた。また、アンテナサイズが４.７５ｍｍ×４.７５ｍｍである仕様１〜仕様３の場合には、磁性体面とアンテナコイル面間の距離が１ｍｍで、２０ｍｍ程度の通信距離が得られた。
【００７６】
この測定結果から、非接触式データキャリア装置を金属面に吸着させる場合にでも、所定の厚さの磁性体（磁性板）を設置し、磁性体面とアンテナコイル面間の距離を１ｍｍ以上とすることで、リーダライタとの好適な通信距離が得られることがわかった。
【００７７】
以上、本発明を第１および第２の実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１Ａ】本発明に係る第１の実施の形態の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図１Ｂ】図１Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図２】多層からなる非接触式データキャリアインレットの構成を簡略化して模式的に示した分解斜視図。
【図３】図２に示した多層からなる非接触式データキャリアインレットの断面を模式的に示した図。
【図４】被吸着物に吸着した状態の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図５Ａ】第１の実施の形態に係る他の構成の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図５Ｂ】図５Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図６Ａ】本発明に係る第２の実施の形態の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図６Ｂ】図６Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図７Ａ】第２の実施の形態に係る他の構成の非接触式データキャリア装置の断面を模式的に示す図。
【図７Ｂ】図７Ａに示した非接触式データキャリア装置の上方からの平面図。
【図８】実施例１における通信距離の測定結果を示す図。
【図９】実施例２における通信距離の測定結果を示す図。
【符号の説明】
【００７９】
１０…非接触式データキャリア装置、１１…吸盤部、１１ａ…中央面、１２…挟持部、１３…非接触式データキャリアインレット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項２】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、
前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項３】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットが、前記肉厚部内に一体形成されていることを特徴とする請求項２記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項４】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットが、前記肉厚部に設けられたインレット挿入部に挿入されて前記肉厚部内に設置されていることを特徴とする請求項２記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項５】
前記吸盤部の内壁面と、該内壁面に対向する前記非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離が２ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項６】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、
前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部の内壁面側の前記吸盤部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材と
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項７】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、
前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、
前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部側の前記肉厚部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材と
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項８】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットおよび前記磁性体部材が、前記肉厚部内に一体形成されていることを特徴とする請求項７記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項９】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットが、前記肉厚部に設けられたインレット挿入部に挿入され、前記磁性体部材が、前記肉厚部に設けられた磁性体部材挿入部に挿入されて、前記肉厚部内に設置されていることを特徴とする請求項７記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１０】
それぞれ対向する、前記磁性体部材の一方の面と、前記非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１１】
前記吸盤部が樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１および６記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１２】
前記吸盤部および前記肉厚部が樹脂で形成されていることを特徴とする請求項２乃至５、請求項７乃至１０のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項２】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、
前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項３】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットが、前記肉厚部内に一体形成されていることを特徴とする請求項２記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項４】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットが、前記肉厚部に設けられたインレット挿入部に挿入されて前記肉厚部内に設置されていることを特徴とする請求項２記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項５】
前記吸盤部の内壁面と、該内壁面に対向する前記非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離が２ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項６】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上または前記吸盤部内に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、
前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部の内壁面側の前記吸盤部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材と
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項７】
被吸着物に着脱自在に吸着可能な吸盤部と、
前記吸盤部上に設けられた肉厚部と、
前記肉厚部に設置され、電気絶縁性の基板上にアンテナコイルと前記アンテナコイルを介して情報の送受信を行うＩＣチップとを配設してなる非接触式データキャリアインレットと、
前記非接触式データキャリアインレットよりも前記吸盤部側の前記肉厚部内に、前記非接触式データキャリアインレットに対向して配置された磁性体部材と
を具備することを特徴とする非接触式データキャリア装置。
【請求項８】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットおよび前記磁性体部材が、前記肉厚部内に一体形成されていることを特徴とする請求項７記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項９】
前記非接触式データキャリアインレットが前記肉厚部内に設置される場合において、前記非接触式データキャリアインレットが、前記肉厚部に設けられたインレット挿入部に挿入され、前記磁性体部材が、前記肉厚部に設けられた磁性体部材挿入部に挿入されて、前記肉厚部内に設置されていることを特徴とする請求項７記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１０】
それぞれ対向する、前記磁性体部材の一方の面と、前記非接触式データキャリアインレットのアンテナコイル面との距離が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１１】
前記吸盤部が樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１および６記載の非接触式データキャリア装置。
【請求項１２】
前記吸盤部および前記肉厚部が樹脂で形成されていることを特徴とする請求項２乃至５、請求項７乃至１０のいずれか１項記載の非接触式データキャリア装置。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１５６９０８（Ｐ２００７−１５６９０８Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５２３６６（Ｐ２００５−３５２３６６）
【出願日】平成１７年１２月６日（２００５．１２．６）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月６日（２００５．１２．６）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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