ＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置
【課題】 複合磁性体内部での帯電が起きないように設計された、換言すれば適切な導電率をもたせたＲＦＩＤ用複合磁性体を提供すると共に、静電気による共振周波数の変動の少ないＲＦＩＤ用アンテナ装置を提供する。
【解決手段】 ＲＦＩＤ用アンテナ装置は、アンテナ基板１とＲＦＩＤ用複合磁性体１０とを備え、アンテナ基板１は、絶縁基板２の片面にループ状アンテナとなる良導体アンテナパターン３を形成したものであり、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下である。
【解決手段】 ＲＦＩＤ用アンテナ装置は、アンテナ基板１とＲＦＩＤ用複合磁性体１０とを備え、アンテナ基板１は、絶縁基板２の片面にループ状アンテナとなる良導体アンテナパターン３を形成したものであり、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＨｚ帯で使用されるＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）の感度向上や良導体の影響を軽減する目的で使用されるＲＦＩＤ用複合磁性体及びそれを用いたＲＦＩＤ用アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ技術を用いた無線通信システムが注目されている。この通信システムは一般に、各種データを記憶可能なデータキャリアと、このデータキャリアに対して非接触で情報の読み書き（リード／ライト）を行なうリーダライタとで構成される。データキャリアは、その形状や大きさ等に応じてＲＦＩＤタグ（無線ＩＣタグ）、非接触ＩＣカード等と呼ばれる（以下では、総称して非接触ＩＣカードと呼ぶ）。この非接触ＩＣカードに利用される無線周波数帯としては、１３５ｋＨｚ以下の帯域、１３．５６ＭＨｚ帯、及び２．４５ＧＨｚ帯等がある。この非接触ＩＣカードは、使用者にとって取り扱いが容易であること等から、最近では交通機関の自動改札機等、各種入退出管理に利用されている。またその他にも、電子マネーや物品管理等への応用も検討されている。
【０００３】
これら、非接触ＩＣカード、リーダライタは、一般にループ状アンテナ（アンテナコイル）が内蔵されており、リーダライタのアンテナが発する磁場を介して、電磁誘導により非接触ＩＣカードに電力が供給され、データのリード／ライトが行なわれる。
【０００４】
ところで、それらのアンテナの周囲が金属等の良導体により構成されている場合（例えば、非接触ＩＣカードが金属製の物品に装着されている場合）、通信用電力の一部が良導体表面に発生する渦電流等の影響で損失するため、通信距離が短くなるという問題があった。
【０００５】
この対策として、下記特許文献１及び特許文献２では、アンテナと物品との間に複合磁性体等の軟磁性部材を挿入することにより、アンテナ特性を改善する提案がなされている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２９０１３１号公報
【特許文献２】特許第３６４７４４６号公報
【０００７】
これら軟磁性部材については、より高い透磁率であることが好ましく、軟磁性粉末と結合材からなる複合磁性体においては、比較的高い透磁率の得やすい偏平状の軟磁性金属磁粉末が広く利用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、非接触ＩＣカードのループ状アンテナ近傍に磁性体を配置する場合、磁性体の透磁率並びに誘電率により当該アンテナの共振周波数は大きく変動することは周知の事実である。そのため、アンテナの設計を行なうためには、ループ状アンテナと磁性体（さらに場合によっては背面の物品）を組み合わせた状態で所望の共振周波数となるように、アンテナパターンや該アンテナパターンに接続されるコンデンサを設定することにより設計を行なう。
【０００９】
ここで、本発明者等の研究の成果により、前記アンテナ近傍に位置する複合磁性体部分に間接又は直接的に静電気が印加された場合に、複合磁性体内部に電荷が帯電し、それにより複合磁性体の実効的な誘電率が変化し、結果、非接触ＩＣカードの共振周波数が変化することが分かった。特に、軟磁性粉末として前述した金属磁性粉を使用した場合において共振周波数の変化が顕著に認められた。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑み、複合磁性体内部での帯電が起きないように設計された、換言すれば適切な導電率をもたせたＲＦＩＤ用複合磁性体を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、複合磁性体内部での帯電が起きないように設計されたＲＦＩＤ用複合磁性体を用いることにより、静電気による共振周波数の変動の少ないＲＦＩＤ用アンテナ装置を提供することをもう１つの目的とする。
【００１２】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、第１発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴としている。
【００１４】
第２発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下であることを特徴としている。
【００１５】
第３発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、第１又は第２発明において、前記軟磁性金属粉末が扁平状Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金又はＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金であることを特徴としている。
【００１６】
第４発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、第１、第２又は第３発明において、前記軟磁性金属粉末が８６重量部以上含有されてなることを特徴としている。
【００１７】
第５発明に係るＲＦＩＤ用アンテナ装置は、通信対象側との間で磁場を送信又は受信するアンテナと、該アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置された複合磁性体とを備え、
前記複合磁性体は少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴としている。
【００１８】
第６発明に係るＲＦＩＤ用アンテナ装置は、第５発明において、前記アンテナが基板の一面に設けられたループ状アンテナであり、前記複合磁性体が前記基板を挟んで前記ループ状アンテナと対向するシート状複合磁性体であることを特徴としている。
【００１９】
第７発明に係るＲＦＩＤ用アンテナ装置は、第６発明において、前記ループ状アンテナと共振回路を構成するコンデンサが前記基板に設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率を１０００Ω・ｃｍ以下（より好ましくは１０Ω・ｃｍ以下）とすることにより、間接又は直接的に静電気が印加された場合であっても、複合磁性体内部に電荷が帯電することを防止し、ひいては、誘電率の変動を抑制することが可能である。
【００２１】
従って、良導体物品がアンテナに近接することによる感度低下を防止する目的で、前記ＲＦＩＤ用複合磁性体を、アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置してＲＦＩＤ用アンテナ装置を構成した場合、静電気に起因する誘電率の変動が小さいため、ＲＦＩＤ用アンテナ装置の共振周波数の変動を抑制することが可能である。
【００２２】
また、ＲＦＩＤ用複合磁性体を配置したことで、静電気放電に起因する放電電流を導電特性、磁気特性の両方の作用により、減衰させることができ、他の回路等に静電気放電の悪影響が及ぶのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、ＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２４】
図１で本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置の実施の形態１を説明する。図１（Ａ）,（Ｂ）において、ＲＦＩＤ用アンテナ装置は、アンテナ基板１とＲＦＩＤ用複合磁性体１０とを備えるものである。アンテナ基板１は、絶縁基板２の片面にループ状アンテナとなる良導体アンテナパターン３を形成したものであり、ループ状アンテナは通信対象側（リーダライタ）からの磁場を受信し、また通信対象側に磁場を放射する機能を有する。
【００２５】
ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は一様な厚みのシート状（薄板状）であり、図１（Ｂ）のようにアンテナ基板１の磁場放射方向（送信又は受信側）の反対側、つまり前記絶縁基板２の他方の面に配置、固定されている。つまり、複合磁性体１０は絶縁基板２を挟んでループ状アンテナと対向する配置となっている。また、絶縁基板２の同じ側の面にチップコンデンサ２０が固着され、良導体アンテナパターン３に並列に接続されており、アンテナ基板１上のループ状アンテナと共に共振回路を構成している。なお、コンデンサ２０は配線を介して別の回路基板に配置されても良いが、アンテナの共振周波数調整の作業性の観点からアンテナ基板１上に搭載されるほうが好ましい。
【００２６】
ＲＦＩＤ用アンテナ装置に情報記憶のためのＩＣチップ２５を組み合わせて非接触ＩＣカードを構成する場合、ＩＣチップ２５はアンテナ基板１上に搭載されてもよいし、配線を介して別の回路基板に配置されてもよい。前記ＩＣチップは例えば良導体アンテナパターン３の両端に電気的に接続される。
【００２７】
図１（Ｃ）はＲＦＩＤ用アンテナ装置における共振回路の等価回路であり、Ｌは、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０及びチップコンデンサ２０の装着状態におけるループ状アンテナのインダクタンス成分、Ｃ１はチップコンデンサ２０の静電容量、Ｃ２は複合磁性体１０の配置に起因する静電容量及びその他の浮遊容量の和である。
【００２８】
図１（Ｃ）から判るように、静電気でＲＦＩＤ用複合磁性体１０が帯電することに起因してＲＦＩＤ用複合磁性体１０の実効的な誘電率が変化した場合、静電容量Ｃ２が変化し、この結果、ループ状アンテナ、チップコンデンサ、及び複合磁性体配置等に起因する静電容量を含む共振回路の共振周波数が変動してしまう。このことは、例えば１３．５６ＭＨｚ帯において非接触ＩＣカードとリーダライタ間の電磁誘導で通信を行うことを前提としたシステムの場合、相互の共振周波数がずれることにより、通信の感度が低下する問題がある。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０内部で帯電が起きないように（換言すれば実効的な誘電率が変動しないように）、複合磁性体１０を構成しており、その代表的な特徴は、複合磁性体に適切な導電率を持たせたことにある。適切な導電性を持った複合磁性体は、静電気が印加されても、複合磁性体内部に電荷が帯電する現象は起きない。本発明者等は、実験的に複合磁性体１０の体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であれば共振周波数の変動を１％以下に、５００Ω・ｃｍ以下であれば共振周波数の変動を０．５％以下に抑制することが可能であることを見いだした。さらに、体積抵抗率１０Ω・ｃｍ以下に設定すれば、共振周波数の変動を０．２％以下に抑制でき、変動を実質的に無視でき、いっそう好ましい。一方、複合磁性体１０の体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍより大きい場合には、複合磁性体に電荷が帯電する現象が顕著になり、誘電率の変化量が無視できない大きさとなるため好ましくない。
【００３０】
なお後述するように、複合磁性体は、結合剤として各種合成ゴムや熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの絶縁性の高い材料を使用するため、複合磁性体自体の抵抗率はパーマロイ、電磁軟鉄、ケイ素鋼板などの金属磁性体のように大きく低下することはないが、複合磁性体で発生する渦電流を抑制するために、体積抵抗率として０．１Ω・ｃｍ以上とすることが好ましく、必要があれば、ループ状アンテナとほぼ直交する方向で複合磁性体に隙間を設けることが好ましい。
【００３１】
前記ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は少なくとも軟磁性粉末と結合剤とを含むものであり、軟磁性粉末としては、導電性を有する軟磁性金属粉末、例えばＦｅ−Ｎｉ系合金粉末やＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末等が好適に使用可能であり、高透磁率化ならびに適切な導電性を確保するために、扁平形状が好ましい。結合剤としては、特に限定されるものではなく、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム等の各種合成ゴムや、塩素化ポリエチレン、エチレン-ビニルアセテート共重合樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂等の各種熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などが主材として使用可能である。また、必要に応じ、添加剤として、シランカップリング剤や脂肪酸などの表面改質剤、水酸化物、赤燐、リン酸エステル等の難燃剤や架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えてもよい。
【００３２】
なお、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０に、体積抵抗率１０００Ω・ｃｍ以下の適切な導電性をもたせるために、カーボン、グラファイト、各種非磁性金属等の非磁性導電性粉末を添加してもよいが、非磁性導電性粉末を用いずに、前記軟磁性粉末として導電性の良好な磁性金属粉末を用いること、又は結合剤に対し非常に高密度に磁性金属粉末を含有させることにより、適切な導電性と磁気特性が得られる。例えば、軟磁性粉末として導電性の良好なＦｅ−Ｎｉ系合金粉末を結合剤に対して比較的高密度に用いることにより、体積抵抗率１０００Ω・ｃｍ以下に設定することができる。また、軟磁性粉末としてのＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末やＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末等を結合剤に対し非常に高密度（例えば８６重量部以上）に含有させることでも体積抵抗率１０００Ω・ｃｍ以下に設定することができる。
【００３３】
この実施の形態１によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【００３４】
(1) ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率を１０００Ω・ｃｍ以下（より好ましくは１０Ω・ｃｍ以下）とすることにより、間接又は直接的に静電気が印加された場合であっても、複合磁性体内部に電荷が帯電することを防止し、ひいては、誘電率の変動を抑制することが可能である。
【００３５】
(2) 従って、良導体物品がアンテナ基板１のループ状アンテナに近接することによる感度低下を防止する目的で、前記ＲＦＩＤ用複合磁性体１０を、ループ状アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置してＲＦＩＤ用アンテナ装置を構成した場合、複合磁性体１０の静電気に起因する誘電率の変動が小さいため、ＲＦＩＤ用アンテナ装置の共振周波数の変動を抑制することが可能である。
【００３６】
(3) ＲＦＩＤ用複合磁性体１０を配置したことで、静電気放電に起因する放電電流を導電特性、磁気特性の両方の作用により、減衰させることができ、他の回路等に静電気放電の悪影響が及ぶのを防止できる。
【００３７】
また、ＲＦＩＤ用アンテナ装置にＩＣチップを組み合わせた非接触ＩＣカードが電子機器内（例えば携帯電話内）で使用される場合、ＲＦＩＤ用複合磁性体の表面に絶縁性が要求される。このような場合には、図２の本発明の実施の形態２のように、絶縁性誘電体層３０をＲＦＩＤ用複合磁性体１０の少なくとも一部の面に装着又は形成することにより、高い絶縁性を確保することができる。なお、その他の構成は前述した実施の形態１と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
また、ＲＦＩＤ用複合磁性体の少なくとも一部の面に装着又は形成する絶縁性誘電体層に粘着性を持たせることにより、非接触ＩＣカードのアンテナ部分に直接的に装着可能であり、この場合を本発明の実施の形態３として図３に示す。図３では、アンテナ基板１の片面に良導体アンテナパターン３として形成されたループ状アンテナ上に粘着性を有する絶縁性誘電体層３１を介してＲＦＩＤ用複合磁性体１０が装着されている。この場合、複合磁性体１０の配置されていない側が、ループ状アンテナの磁場送受信側となる。なお、その他の構成は前述した実施の形態と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。
【００３９】
なお、実施の形態１，２又は３において、非接触ＩＣカードが取り付けられる物品の影響を事前に取り除くために、ＲＦＩＤ用複合磁性体のループ状アンテナとは逆側の面に、導電体層を装着又は形成することも可能である。さらに、導電体層表面に絶縁層を設けてもよい。
【００４０】
以下、本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体について実施例で詳述するとともに、後述するＲＦＩＤ基板のアンテナに貼り付けた場合における、ＥＳＤに対する共振周波数の変化について比較例と対比して検証する。
【実施例１】
【００４１】
本発明の実施例１は軟磁性粉末として導電性の良好な軟磁性金属粉末を使用したものである。すなわち、軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｎｉ系合金粉末、結合剤として、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂を主材として用い、その他、添加剤として、水酸化物、赤燐、リン酸エステル等の難燃剤や架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：７９重量部、結合剤：２１重量部の配合割合とした。
【実施例２】
【００４２】
本発明の実施例２は、結合剤に対し、高密度に軟磁性粉末を含有させることにより、導電性を持たせたものである。すなわち、軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、添加剤として、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８６重量部、結合剤：１４重量部の配合割合とした。
【実施例３】
【００４３】
本発明の実施例３は、結合剤に対し、高密度に軟磁性粉末を含有させることにより、導電性を持たせたものである。すなわち、軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、添加剤として、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８８重量部、結合剤：１２重量部の配合割合とした。
【００４４】
［比較例１］
軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８４重量部、結合剤：１６重量部の配合割合とした。
【００４５】
［比較例２］
軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、添加剤として、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８３重量部、結合剤：１７重量部の配合割合とした。
【００４６】
(1) 体積抵抗率について
本発明に係る実施例１，２，３並びに比較例１，２の複合磁性体に関し、四探針法（ＪＩＳ Ｋ ７１９４）又はリング電極法（ＪＩＳ Ｋ ６９１１）にて測定した結果を下記表１に示す。
【表１】
【００４７】
(2) ＲＦＩＤ基板について
ガラスエポキシ基材（５０ｍｍ×４０ｍｍ×０．３ｍｍ）の片面に４ターンのループ状アンテナを形成し、前記基材のループ状アンテナとは逆側に、共振周波数調整用のチップ積層セラミックコンデンサ（６０ｐＦ〜１１０ｐＦ）を電気的に並列接続して搭載し、ＲＦＩＤ基板を作成した。本発明に係る実施例１，２，３並びに比較例１，２の複合磁性体を、前記基材のループ状アンテナの形成面側に両面粘着テープ（株式会社寺岡製作所製７０７Ｎ 厚さ３０μｍ）を介して貼り付け、以下の検討１，２を行った。
【００４８】
(3) 検討１ ＥＳＤ放電が与える複合磁性体への影響について
(a) 複合磁性体の表面に、ＥＳＤ放電装置（ノイズ研 ＥＳＳ−６３０Ａ、ＴＣ−８１５Ｃ）により、１５ｋＶの電圧を直接放電した際の、放電前後の１３．５６ＭＨｚにおける複素比誘電率ならびに複素比透磁率をネットワークアナライザ（アジレントテクノロジー株式会社製 ８７５３Ｅ）と同軸導波管（株式会社関東電子応用製）を使用してＳ１１法により測定を行なった。
(b) 評価結果
誘電率の測定結果を下記表２に示す。また、透磁率の測定結果を表３に示す。なお、本発明に係る実施例１，２，３の複合磁性体では、導電性が高いため、正確な誘電率を測定できなかったため、記載していない。
【表２】
【表３】
静電気が印加されることにより、複合磁性体の誘電率が増加することが確認された。一方、透磁率については、静電気の印加による変化は認められなかった。
【００４９】
(4) 検討２ ＥＳＤによる共振周波数変化検討
(a) 本発明に係る実施例１，２，３並びに比較例１，２の複合磁性体を４８ｍｍ×３８ｍｍの方形寸法に打ち抜き加工し、上記両面粘着テープを介して上記ＲＦＩＤ基板に貼り付け、ループ状アンテナとチップ積層セラミックコンデンサとを含む共振回路の共振周波数が１３ＭＨｚ〜１４ＭＨｚになるよう当該コンデンサの容量を調整したＲＦＩＤ用アンテナ装置を作成し、複合磁性体表面に、ＥＳＤ放電装置（ノイズ研 ＥＳＳ−６３０Ａ、ＴＣ−８１５Ｃ）により、１５ｋＶの電圧を直接放電した際の、ＥＳＤ試験前後による共振周波数の変化について実験を行なった。
(b) 評価結果
共振周波数の変化量を下記表４及び図４に示す。
【表４】
本発明に係る実施例１，２，３の複合磁性体は、比較例１，２と比較して共振周波数の変化量が少なく、共振周波数の変化量が１％以下に収まることが確認された。共振周波数の変化量は、比較例１，２（体積抵抗率１０００Ω・ｃｍより大）では１％を遙かに超えるのに比べ、図４を参照すると、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下で１％以下、５００Ω・ｃｍ以下で０．５％以下であり、さらに１０Ω・ｃｍ以下の場合、０．２％以下にまで変化量を抑えることが可能なことが確認された。
【００５０】
以上、検討１ならびに検討２の結果から、静電気印加による複合磁性体の誘電率の変化によりループ状アンテナの容量が変わり（ループ状アンテナを含む共振回路の容量成分が変化し）、その結果、共振周波数が変化してしまうことが確認された。また、複合磁性体の体積抵抗率を適切値（１０００Ω・ｃｍ以下）とすることで、共振周波数変化量を抑制可能であることが判った。
【００５１】
以上本発明の実施の形態及び実施例について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置の実施の形態１であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図、（Ｃ）は等価回路図である。
【図２】本発明の実施の形態２を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態３を示す正面図である。
【図４】本発明の実施例１，２，３及び比較例１，２の測定結果より得た体積抵抗率と共振周波数変化量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５３】
１ アンテナ基板
２ 絶縁基板
３ アンテナパターン
１０ ＲＦＩＤ用複合磁性体
２０ チップコンデンサ
２５ ＩＣチップ
３０，３１ 絶縁性誘電体層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＨｚ帯で使用されるＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）の感度向上や良導体の影響を軽減する目的で使用されるＲＦＩＤ用複合磁性体及びそれを用いたＲＦＩＤ用アンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ技術を用いた無線通信システムが注目されている。この通信システムは一般に、各種データを記憶可能なデータキャリアと、このデータキャリアに対して非接触で情報の読み書き（リード／ライト）を行なうリーダライタとで構成される。データキャリアは、その形状や大きさ等に応じてＲＦＩＤタグ（無線ＩＣタグ）、非接触ＩＣカード等と呼ばれる（以下では、総称して非接触ＩＣカードと呼ぶ）。この非接触ＩＣカードに利用される無線周波数帯としては、１３５ｋＨｚ以下の帯域、１３．５６ＭＨｚ帯、及び２．４５ＧＨｚ帯等がある。この非接触ＩＣカードは、使用者にとって取り扱いが容易であること等から、最近では交通機関の自動改札機等、各種入退出管理に利用されている。またその他にも、電子マネーや物品管理等への応用も検討されている。
【０００３】
これら、非接触ＩＣカード、リーダライタは、一般にループ状アンテナ（アンテナコイル）が内蔵されており、リーダライタのアンテナが発する磁場を介して、電磁誘導により非接触ＩＣカードに電力が供給され、データのリード／ライトが行なわれる。
【０００４】
ところで、それらのアンテナの周囲が金属等の良導体により構成されている場合（例えば、非接触ＩＣカードが金属製の物品に装着されている場合）、通信用電力の一部が良導体表面に発生する渦電流等の影響で損失するため、通信距離が短くなるという問題があった。
【０００５】
この対策として、下記特許文献１及び特許文献２では、アンテナと物品との間に複合磁性体等の軟磁性部材を挿入することにより、アンテナ特性を改善する提案がなされている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２９０１３１号公報
【特許文献２】特許第３６４７４４６号公報
【０００７】
これら軟磁性部材については、より高い透磁率であることが好ましく、軟磁性粉末と結合材からなる複合磁性体においては、比較的高い透磁率の得やすい偏平状の軟磁性金属磁粉末が広く利用されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、非接触ＩＣカードのループ状アンテナ近傍に磁性体を配置する場合、磁性体の透磁率並びに誘電率により当該アンテナの共振周波数は大きく変動することは周知の事実である。そのため、アンテナの設計を行なうためには、ループ状アンテナと磁性体（さらに場合によっては背面の物品）を組み合わせた状態で所望の共振周波数となるように、アンテナパターンや該アンテナパターンに接続されるコンデンサを設定することにより設計を行なう。
【０００９】
ここで、本発明者等の研究の成果により、前記アンテナ近傍に位置する複合磁性体部分に間接又は直接的に静電気が印加された場合に、複合磁性体内部に電荷が帯電し、それにより複合磁性体の実効的な誘電率が変化し、結果、非接触ＩＣカードの共振周波数が変化することが分かった。特に、軟磁性粉末として前述した金属磁性粉を使用した場合において共振周波数の変化が顕著に認められた。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑み、複合磁性体内部での帯電が起きないように設計された、換言すれば適切な導電率をもたせたＲＦＩＤ用複合磁性体を提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、複合磁性体内部での帯電が起きないように設計されたＲＦＩＤ用複合磁性体を用いることにより、静電気による共振周波数の変動の少ないＲＦＩＤ用アンテナ装置を提供することをもう１つの目的とする。
【００１２】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、第１発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴としている。
【００１４】
第２発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下であることを特徴としている。
【００１５】
第３発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、第１又は第２発明において、前記軟磁性金属粉末が扁平状Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金又はＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金であることを特徴としている。
【００１６】
第４発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、第１、第２又は第３発明において、前記軟磁性金属粉末が８６重量部以上含有されてなることを特徴としている。
【００１７】
第５発明に係るＲＦＩＤ用アンテナ装置は、通信対象側との間で磁場を送信又は受信するアンテナと、該アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置された複合磁性体とを備え、
前記複合磁性体は少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴としている。
【００１８】
第６発明に係るＲＦＩＤ用アンテナ装置は、第５発明において、前記アンテナが基板の一面に設けられたループ状アンテナであり、前記複合磁性体が前記基板を挟んで前記ループ状アンテナと対向するシート状複合磁性体であることを特徴としている。
【００１９】
第７発明に係るＲＦＩＤ用アンテナ装置は、第６発明において、前記ループ状アンテナと共振回路を構成するコンデンサが前記基板に設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率を１０００Ω・ｃｍ以下（より好ましくは１０Ω・ｃｍ以下）とすることにより、間接又は直接的に静電気が印加された場合であっても、複合磁性体内部に電荷が帯電することを防止し、ひいては、誘電率の変動を抑制することが可能である。
【００２１】
従って、良導体物品がアンテナに近接することによる感度低下を防止する目的で、前記ＲＦＩＤ用複合磁性体を、アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置してＲＦＩＤ用アンテナ装置を構成した場合、静電気に起因する誘電率の変動が小さいため、ＲＦＩＤ用アンテナ装置の共振周波数の変動を抑制することが可能である。
【００２２】
また、ＲＦＩＤ用複合磁性体を配置したことで、静電気放電に起因する放電電流を導電特性、磁気特性の両方の作用により、減衰させることができ、他の回路等に静電気放電の悪影響が及ぶのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態として、ＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置の実施の形態を図面に従って説明する。
【００２４】
図１で本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置の実施の形態１を説明する。図１（Ａ）,（Ｂ）において、ＲＦＩＤ用アンテナ装置は、アンテナ基板１とＲＦＩＤ用複合磁性体１０とを備えるものである。アンテナ基板１は、絶縁基板２の片面にループ状アンテナとなる良導体アンテナパターン３を形成したものであり、ループ状アンテナは通信対象側（リーダライタ）からの磁場を受信し、また通信対象側に磁場を放射する機能を有する。
【００２５】
ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は一様な厚みのシート状（薄板状）であり、図１（Ｂ）のようにアンテナ基板１の磁場放射方向（送信又は受信側）の反対側、つまり前記絶縁基板２の他方の面に配置、固定されている。つまり、複合磁性体１０は絶縁基板２を挟んでループ状アンテナと対向する配置となっている。また、絶縁基板２の同じ側の面にチップコンデンサ２０が固着され、良導体アンテナパターン３に並列に接続されており、アンテナ基板１上のループ状アンテナと共に共振回路を構成している。なお、コンデンサ２０は配線を介して別の回路基板に配置されても良いが、アンテナの共振周波数調整の作業性の観点からアンテナ基板１上に搭載されるほうが好ましい。
【００２６】
ＲＦＩＤ用アンテナ装置に情報記憶のためのＩＣチップ２５を組み合わせて非接触ＩＣカードを構成する場合、ＩＣチップ２５はアンテナ基板１上に搭載されてもよいし、配線を介して別の回路基板に配置されてもよい。前記ＩＣチップは例えば良導体アンテナパターン３の両端に電気的に接続される。
【００２７】
図１（Ｃ）はＲＦＩＤ用アンテナ装置における共振回路の等価回路であり、Ｌは、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０及びチップコンデンサ２０の装着状態におけるループ状アンテナのインダクタンス成分、Ｃ１はチップコンデンサ２０の静電容量、Ｃ２は複合磁性体１０の配置に起因する静電容量及びその他の浮遊容量の和である。
【００２８】
図１（Ｃ）から判るように、静電気でＲＦＩＤ用複合磁性体１０が帯電することに起因してＲＦＩＤ用複合磁性体１０の実効的な誘電率が変化した場合、静電容量Ｃ２が変化し、この結果、ループ状アンテナ、チップコンデンサ、及び複合磁性体配置等に起因する静電容量を含む共振回路の共振周波数が変動してしまう。このことは、例えば１３．５６ＭＨｚ帯において非接触ＩＣカードとリーダライタ間の電磁誘導で通信を行うことを前提としたシステムの場合、相互の共振周波数がずれることにより、通信の感度が低下する問題がある。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０内部で帯電が起きないように（換言すれば実効的な誘電率が変動しないように）、複合磁性体１０を構成しており、その代表的な特徴は、複合磁性体に適切な導電率を持たせたことにある。適切な導電性を持った複合磁性体は、静電気が印加されても、複合磁性体内部に電荷が帯電する現象は起きない。本発明者等は、実験的に複合磁性体１０の体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であれば共振周波数の変動を１％以下に、５００Ω・ｃｍ以下であれば共振周波数の変動を０．５％以下に抑制することが可能であることを見いだした。さらに、体積抵抗率１０Ω・ｃｍ以下に設定すれば、共振周波数の変動を０．２％以下に抑制でき、変動を実質的に無視でき、いっそう好ましい。一方、複合磁性体１０の体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍより大きい場合には、複合磁性体に電荷が帯電する現象が顕著になり、誘電率の変化量が無視できない大きさとなるため好ましくない。
【００３０】
なお後述するように、複合磁性体は、結合剤として各種合成ゴムや熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの絶縁性の高い材料を使用するため、複合磁性体自体の抵抗率はパーマロイ、電磁軟鉄、ケイ素鋼板などの金属磁性体のように大きく低下することはないが、複合磁性体で発生する渦電流を抑制するために、体積抵抗率として０．１Ω・ｃｍ以上とすることが好ましく、必要があれば、ループ状アンテナとほぼ直交する方向で複合磁性体に隙間を設けることが好ましい。
【００３１】
前記ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は少なくとも軟磁性粉末と結合剤とを含むものであり、軟磁性粉末としては、導電性を有する軟磁性金属粉末、例えばＦｅ−Ｎｉ系合金粉末やＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末等が好適に使用可能であり、高透磁率化ならびに適切な導電性を確保するために、扁平形状が好ましい。結合剤としては、特に限定されるものではなく、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム等の各種合成ゴムや、塩素化ポリエチレン、エチレン-ビニルアセテート共重合樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂等の各種熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などが主材として使用可能である。また、必要に応じ、添加剤として、シランカップリング剤や脂肪酸などの表面改質剤、水酸化物、赤燐、リン酸エステル等の難燃剤や架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えてもよい。
【００３２】
なお、ＲＦＩＤ用複合磁性体１０に、体積抵抗率１０００Ω・ｃｍ以下の適切な導電性をもたせるために、カーボン、グラファイト、各種非磁性金属等の非磁性導電性粉末を添加してもよいが、非磁性導電性粉末を用いずに、前記軟磁性粉末として導電性の良好な磁性金属粉末を用いること、又は結合剤に対し非常に高密度に磁性金属粉末を含有させることにより、適切な導電性と磁気特性が得られる。例えば、軟磁性粉末として導電性の良好なＦｅ−Ｎｉ系合金粉末を結合剤に対して比較的高密度に用いることにより、体積抵抗率１０００Ω・ｃｍ以下に設定することができる。また、軟磁性粉末としてのＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末やＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末等を結合剤に対し非常に高密度（例えば８６重量部以上）に含有させることでも体積抵抗率１０００Ω・ｃｍ以下に設定することができる。
【００３３】
この実施の形態１によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【００３４】
(1) ＲＦＩＤ用複合磁性体１０は、少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率を１０００Ω・ｃｍ以下（より好ましくは１０Ω・ｃｍ以下）とすることにより、間接又は直接的に静電気が印加された場合であっても、複合磁性体内部に電荷が帯電することを防止し、ひいては、誘電率の変動を抑制することが可能である。
【００３５】
(2) 従って、良導体物品がアンテナ基板１のループ状アンテナに近接することによる感度低下を防止する目的で、前記ＲＦＩＤ用複合磁性体１０を、ループ状アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置してＲＦＩＤ用アンテナ装置を構成した場合、複合磁性体１０の静電気に起因する誘電率の変動が小さいため、ＲＦＩＤ用アンテナ装置の共振周波数の変動を抑制することが可能である。
【００３６】
(3) ＲＦＩＤ用複合磁性体１０を配置したことで、静電気放電に起因する放電電流を導電特性、磁気特性の両方の作用により、減衰させることができ、他の回路等に静電気放電の悪影響が及ぶのを防止できる。
【００３７】
また、ＲＦＩＤ用アンテナ装置にＩＣチップを組み合わせた非接触ＩＣカードが電子機器内（例えば携帯電話内）で使用される場合、ＲＦＩＤ用複合磁性体の表面に絶縁性が要求される。このような場合には、図２の本発明の実施の形態２のように、絶縁性誘電体層３０をＲＦＩＤ用複合磁性体１０の少なくとも一部の面に装着又は形成することにより、高い絶縁性を確保することができる。なお、その他の構成は前述した実施の形態１と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
また、ＲＦＩＤ用複合磁性体の少なくとも一部の面に装着又は形成する絶縁性誘電体層に粘着性を持たせることにより、非接触ＩＣカードのアンテナ部分に直接的に装着可能であり、この場合を本発明の実施の形態３として図３に示す。図３では、アンテナ基板１の片面に良導体アンテナパターン３として形成されたループ状アンテナ上に粘着性を有する絶縁性誘電体層３１を介してＲＦＩＤ用複合磁性体１０が装着されている。この場合、複合磁性体１０の配置されていない側が、ループ状アンテナの磁場送受信側となる。なお、その他の構成は前述した実施の形態と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。
【００３９】
なお、実施の形態１，２又は３において、非接触ＩＣカードが取り付けられる物品の影響を事前に取り除くために、ＲＦＩＤ用複合磁性体のループ状アンテナとは逆側の面に、導電体層を装着又は形成することも可能である。さらに、導電体層表面に絶縁層を設けてもよい。
【００４０】
以下、本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体について実施例で詳述するとともに、後述するＲＦＩＤ基板のアンテナに貼り付けた場合における、ＥＳＤに対する共振周波数の変化について比較例と対比して検証する。
【実施例１】
【００４１】
本発明の実施例１は軟磁性粉末として導電性の良好な軟磁性金属粉末を使用したものである。すなわち、軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｎｉ系合金粉末、結合剤として、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂を主材として用い、その他、添加剤として、水酸化物、赤燐、リン酸エステル等の難燃剤や架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：７９重量部、結合剤：２１重量部の配合割合とした。
【実施例２】
【００４２】
本発明の実施例２は、結合剤に対し、高密度に軟磁性粉末を含有させることにより、導電性を持たせたものである。すなわち、軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、添加剤として、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８６重量部、結合剤：１４重量部の配合割合とした。
【実施例３】
【００４３】
本発明の実施例３は、結合剤に対し、高密度に軟磁性粉末を含有させることにより、導電性を持たせたものである。すなわち、軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、添加剤として、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８８重量部、結合剤：１２重量部の配合割合とした。
【００４４】
［比較例１］
軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８４重量部、結合剤：１６重量部の配合割合とした。
【００４５】
［比較例２］
軟磁性粉末として、扁平状Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金粉末、結合剤として、エチレンプロピレンゴムを主材として用い、その他、添加剤として、架橋のための過酸化物等の架橋剤を加えたものを使用し、厚さ０．２５ｍｍのシート状複合磁性体を作成した。但し、軟磁性粉末：８３重量部、結合剤：１７重量部の配合割合とした。
【００４６】
(1) 体積抵抗率について
本発明に係る実施例１，２，３並びに比較例１，２の複合磁性体に関し、四探針法（ＪＩＳ Ｋ ７１９４）又はリング電極法（ＪＩＳ Ｋ ６９１１）にて測定した結果を下記表１に示す。
【表１】
【００４７】
(2) ＲＦＩＤ基板について
ガラスエポキシ基材（５０ｍｍ×４０ｍｍ×０．３ｍｍ）の片面に４ターンのループ状アンテナを形成し、前記基材のループ状アンテナとは逆側に、共振周波数調整用のチップ積層セラミックコンデンサ（６０ｐＦ〜１１０ｐＦ）を電気的に並列接続して搭載し、ＲＦＩＤ基板を作成した。本発明に係る実施例１，２，３並びに比較例１，２の複合磁性体を、前記基材のループ状アンテナの形成面側に両面粘着テープ（株式会社寺岡製作所製７０７Ｎ 厚さ３０μｍ）を介して貼り付け、以下の検討１，２を行った。
【００４８】
(3) 検討１ ＥＳＤ放電が与える複合磁性体への影響について
(a) 複合磁性体の表面に、ＥＳＤ放電装置（ノイズ研 ＥＳＳ−６３０Ａ、ＴＣ−８１５Ｃ）により、１５ｋＶの電圧を直接放電した際の、放電前後の１３．５６ＭＨｚにおける複素比誘電率ならびに複素比透磁率をネットワークアナライザ（アジレントテクノロジー株式会社製 ８７５３Ｅ）と同軸導波管（株式会社関東電子応用製）を使用してＳ１１法により測定を行なった。
(b) 評価結果
誘電率の測定結果を下記表２に示す。また、透磁率の測定結果を表３に示す。なお、本発明に係る実施例１，２，３の複合磁性体では、導電性が高いため、正確な誘電率を測定できなかったため、記載していない。
【表２】
【表３】
静電気が印加されることにより、複合磁性体の誘電率が増加することが確認された。一方、透磁率については、静電気の印加による変化は認められなかった。
【００４９】
(4) 検討２ ＥＳＤによる共振周波数変化検討
(a) 本発明に係る実施例１，２，３並びに比較例１，２の複合磁性体を４８ｍｍ×３８ｍｍの方形寸法に打ち抜き加工し、上記両面粘着テープを介して上記ＲＦＩＤ基板に貼り付け、ループ状アンテナとチップ積層セラミックコンデンサとを含む共振回路の共振周波数が１３ＭＨｚ〜１４ＭＨｚになるよう当該コンデンサの容量を調整したＲＦＩＤ用アンテナ装置を作成し、複合磁性体表面に、ＥＳＤ放電装置（ノイズ研 ＥＳＳ−６３０Ａ、ＴＣ−８１５Ｃ）により、１５ｋＶの電圧を直接放電した際の、ＥＳＤ試験前後による共振周波数の変化について実験を行なった。
(b) 評価結果
共振周波数の変化量を下記表４及び図４に示す。
【表４】
本発明に係る実施例１，２，３の複合磁性体は、比較例１，２と比較して共振周波数の変化量が少なく、共振周波数の変化量が１％以下に収まることが確認された。共振周波数の変化量は、比較例１，２（体積抵抗率１０００Ω・ｃｍより大）では１％を遙かに超えるのに比べ、図４を参照すると、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下で１％以下、５００Ω・ｃｍ以下で０．５％以下であり、さらに１０Ω・ｃｍ以下の場合、０．２％以下にまで変化量を抑えることが可能なことが確認された。
【００５０】
以上、検討１ならびに検討２の結果から、静電気印加による複合磁性体の誘電率の変化によりループ状アンテナの容量が変わり（ループ状アンテナを含む共振回路の容量成分が変化し）、その結果、共振周波数が変化してしまうことが確認された。また、複合磁性体の体積抵抗率を適切値（１０００Ω・ｃｍ以下）とすることで、共振周波数変化量を抑制可能であることが判った。
【００５１】
以上本発明の実施の形態及び実施例について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係るＲＦＩＤ用複合磁性体及びＲＦＩＤ用アンテナ装置の実施の形態１であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は底面図、（Ｃ）は等価回路図である。
【図２】本発明の実施の形態２を示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態３を示す正面図である。
【図４】本発明の実施例１，２，３及び比較例１，２の測定結果より得た体積抵抗率と共振周波数変化量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５３】
１ アンテナ基板
２ 絶縁基板
３ アンテナパターン
１０ ＲＦＩＤ用複合磁性体
２０ チップコンデンサ
２５ ＩＣチップ
３０，３１ 絶縁性誘電体層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項２】
少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項３】
前記軟磁性金属粉末が扁平状Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金又はＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金であることを特徴とする請求項１又は２記載のＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項４】
前記軟磁性金属粉末が８６重量部以上含有されてなる請求項１，２又は３記載のＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項５】
通信対象側との間で磁場を送信又は受信するアンテナと、該アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置された複合磁性体とを備え、
前記複合磁性体は少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナが基板の一面に設けられたループ状アンテナであり、前記複合磁性体が前記基板を挟んで前記ループ状アンテナと対向するシート状複合磁性体である請求項５記載のＲＦＩＤ用アンテナ装置。
【請求項７】
前記ループ状アンテナと共振回路を構成するコンデンサが前記基板に設けられている請求項６記載のＲＦＩＤ用アンテナ装置。
【請求項１】
少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項２】
少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項３】
前記軟磁性金属粉末が扁平状Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｒ系合金又はＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｎｉ系合金であることを特徴とする請求項１又は２記載のＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項４】
前記軟磁性金属粉末が８６重量部以上含有されてなる請求項１，２又は３記載のＲＦＩＤ用複合磁性体。
【請求項５】
通信対象側との間で磁場を送信又は受信するアンテナと、該アンテナに対し磁場の送信又は受信側の反対側に配置された複合磁性体とを備え、
前記複合磁性体は少なくとも軟磁性金属粉末と結合剤とを含み、体積抵抗率が１０００Ω・ｃｍ以下であることを特徴とするＲＦＩＤ用アンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナが基板の一面に設けられたループ状アンテナであり、前記複合磁性体が前記基板を挟んで前記ループ状アンテナと対向するシート状複合磁性体である請求項５記載のＲＦＩＤ用アンテナ装置。
【請求項７】
前記ループ状アンテナと共振回路を構成するコンデンサが前記基板に設けられている請求項６記載のＲＦＩＤ用アンテナ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１２６８９（Ｐ２００７−１２６８９Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１８８４１６（Ｐ２００５−１８８４１６）
【出願日】平成１７年６月２８日（２００５．６．２８）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２８日（２００５．６．２８）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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