專利名稱：：讀/寫(xiě)器用天線及設(shè)有該天線的讀/寫(xiě)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及以對(duì)安裝的IC芯片進(jìn)行非接觸數(shù)據(jù)讀寫(xiě)為特征的RFID(RadioFrequencyIdentification:射頻識(shí)別)系統(tǒng)的天線的結(jié)構(gòu)，具體涉及能夠接近金屬使用的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，進(jìn)行設(shè)有IC芯片的發(fā)射應(yīng)答器和讀/寫(xiě)器(或閱讀器)之間的數(shù)據(jù)通信的RFE)系統(tǒng)正在得到普及。這種RFID系統(tǒng)使用設(shè)于各發(fā)射應(yīng)答器和讀/寫(xiě)器的天線進(jìn)行數(shù)據(jù)的通信，即使發(fā)射應(yīng)答器距離讀/寫(xiě)器數(shù)cm至數(shù)十cm也能進(jìn)行通信，并且具有耐污垢與靜電等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于工廠的生產(chǎn)管理、物流管理、房間進(jìn)出管理等的各個(gè)領(lǐng)域。用于這種RFID系統(tǒng)的讀/寫(xiě)器和發(fā)射應(yīng)答器的天線，由于廉價(jià)且性能優(yōu)越的原因，一直采用空芯的線圈。作為這種空芯線圈的天線為人所知的例如有將絕緣層被覆的導(dǎo)線渦旋狀盤(pán)巻后貼附在基板上形成的天線，以及通過(guò)蝕刻除去基板上疊層的鋁箔或銅箔等金屬箔而形成的天線等(特開(kāi)平4-321190號(hào)公報(bào)等)。但是，上述的空芯線圈的天線中，由于在貫通基板的方向產(chǎn)生磁通，天線線圈緊密附著于金屬制物品時(shí)，磁通貫通基板而到達(dá)金屬制物品，由此引起金屬內(nèi)發(fā)生渦流，因而存在天線線圈和電容器形成的諧振電路的諧振頻率改變，耗損增加的問(wèn)題。特別是，讀/寫(xiě)器的情況與發(fā)射應(yīng)答器不同，需要讀/寫(xiě)器的驅(qū)動(dòng)電路或控制電路、電源等許多電子電路，由于這些電子電路及其電路的保持構(gòu)件含有很多金屬材料，讀/寫(xiě)器用天線會(huì)受到這些金屬材料的影響，容易引起諧振頻率的變化或耗損增加。因此，現(xiàn)有的讀/寫(xiě)器中采用這樣的結(jié)構(gòu)天線和電子電路#1裝于不同的殼體內(nèi)，在它們之間用電纜連接的。但是，采用這樣的結(jié)構(gòu)，每次搬運(yùn)裝置時(shí)必須將電子電路的殼體與天線的殼體分?jǐn)?，每次使用時(shí)再用電纜連接，使用上很不便。并且，考慮到搬運(yùn)最好將殼體設(shè)計(jì)成鐵或鋁、鎂等的金屬制品，小型且強(qiáng)固，但是，將空芯線圈的天線連接到殼體進(jìn)行配置時(shí)，諧振頻率的變化或耗損的增加會(huì)變得非常顯著。并且，即使殼體為塑料制品，若有鋁等的蒸鍍膜存在或充填材料或涂裝層中含有鋁粉等的金屬成分時(shí)，也會(huì)有線圈的耗損變得非常顯著的情況。發(fā)明的公開(kāi)本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題而構(gòu)思，其主要目的在于提供一種RFID用天線(尤其是讀/寫(xiě)器用天線)，即使在設(shè)置為連接于金屬殼體等的導(dǎo)電性物品時(shí)，該天線也能夠抑制諧振頻率的變化或耗損的增加。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的讀/寫(xiě)器用天線，作為以非接觸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的RFID系統(tǒng)中的讀/寫(xiě)器用天線，在以1圈以上的環(huán)繞構(gòu)成的天線線圈的物品設(shè)置面?zhèn)仍O(shè)有平板狀的軟磁性材料。并且，本發(fā)明的讀/寫(xiě)器用天線，作為以非接觸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的RFID系統(tǒng)中的讀/寫(xiě)器用天線，在平面內(nèi)渦旋狀盤(pán)巻而構(gòu)成的天線線圈的物品設(shè)置面?zhèn)仍O(shè)有平板狀的軟磁性材料。本發(fā)明能夠設(shè)置成這樣的結(jié)構(gòu)，從與所述天線線圈的天線面垂直的方向看，所述軟;磁性材料與所述天線線圈的一部分相重疊地形成，由所述天線線圈產(chǎn)生的^f茲通關(guān)于該天線線圈的中心軸成非對(duì)稱地形成。并且，本發(fā)明的讀/寫(xiě)器用天線是以非接觸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的RFID系統(tǒng)中的讀/寫(xiě)器用天線，其天線線圈在由軟磁性材料構(gòu)成的平板狀的磁芯上將該平板的正、背面盤(pán)巻地形成。并且，本發(fā)明的讀/寫(xiě)器用天線是以非接觸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的RFID系統(tǒng)中的讀/寫(xiě)器用天線，其天線線圈在由軟磁性材料構(gòu)成的圓柱狀的磁芯上將該圓柱的圓周面盤(pán)巻地形成。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)最好這樣，所迷軟磁性材料或所述平板狀的磁芯的厚度設(shè)定為10mm以下，或者設(shè)所述天線線圈的面積為S、所述天線線圈的周長(zhǎng)為L(zhǎng)、所述軟磁性材料的導(dǎo)磁率為n時(shí)，所述軟磁性材料或所述平板狀的磁芯的厚度t滿足S/L〉PS/(Lxp)的關(guān)系。并且，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)最好這樣，所述軟磁性材料可由金屬粉、將所述金屬粉扁平化而成的片狀粉末或4失素體顆粒中的任一種與有機(jī)物的復(fù)合材料構(gòu)成，所述金屬粉由羰基鐵4分、還原鐵粉、霧化粉、或非晶形粉中的任一種構(gòu)成，所述金屬粉或所述片狀粉末是將水霧化的鐵基合金或水霧化的鐵基合金粉末以機(jī)械方式扁平化后的片狀粉末，所述復(fù)合材料是指射出成形材料、壓縮成形材料、壓延材料或涂料的涂敷材料等中的任一種。并且，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，所述^:磁性材料可以為非晶形合金、坡莫合金、電磁鋼、-圭鐵、鐵硅鋁磁合金、Fe-Al合金或4欠/磁性鐵素體中的任一種，或由非晶形箔或非晶形箔的疊層材料構(gòu)成。并且，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，可在所述軟磁性材料和所述物品之間配置非-茲性且固有電阻為約10xlO-8Qm以下、最好約3xlO-8Qm以下的導(dǎo)電材料，或配置非磁性且長(zhǎng)lcm、寬lcm的電阻為約0.015。以下、最好約0.005Q以下的導(dǎo)電材料。并且，本發(fā)明的讀/寫(xiě)器是將上述讀/寫(xiě)器用天線連接在用非磁性且固有電阻為約10xl0-8Qm以下的材料形成的殼體上配置而成，所述殼體可由非磁性且長(zhǎng)lcm、寬lcm的電阻為約0.015Q以下、最好約以下的導(dǎo)電材料構(gòu)成。如上所述，本發(fā)明中，在RFID用天線特別是讀/寫(xiě)器用天線的天線線圈和金屬殼體等的導(dǎo)電性物品之間，夾入金屬顆粒狀粉體或片狀粉末、鐵素體顆粒狀粉體和有機(jī)物的復(fù)合材料、鐵素體等非晶形箔或非晶形箔的疊層材料構(gòu)成的軟磁性材料，從而讓天線線圈上發(fā)生的磁通通過(guò)軟磁性材料，抑制金屬內(nèi)發(fā)生的渦流引起的諧振頻率的變化或耗損的增加。特別是，通過(guò)采用控制片狀粉末的配向而形成的復(fù)合材料，能夠?qū)④洿判圆牧系暮穸葴p薄，使天線線圈能夠設(shè)置在殼體表面等金屬平板上。并且，通過(guò)在軟磁性材料和金屬面之間插入預(yù)定電阻的導(dǎo)電材料，能夠抑制因設(shè)置天線的導(dǎo)電性物品的材料的差異而造成的電感或耗損的變化，無(wú)論在何種場(chǎng)所設(shè)置天線線圏，都能獲得常時(shí)穩(wěn)定的天線性能。另外，有各種電波從讀/寫(xiě)器的電子電路泄漏，若這種泄漏電波進(jìn)入天線，就會(huì)發(fā)生嘯聲等的故障，但是，通過(guò)在天線和殼體之間插入導(dǎo)電材料或?qū)んw設(shè)計(jì)成金屬制品，能夠?qū)?lái)自電子電路的泄漏電波屏蔽。附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明的RFED系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示圖。圖2A和圖2B是表示本發(fā)明實(shí)施例1的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示只夾入軟磁性材料的示例。圖3A和圖3B是表示本發(fā)明實(shí)施例1的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示夾入軟磁性材料和導(dǎo)電材料的示例。圖4A和圖4B是示意表示適用于本發(fā)明的讀/寫(xiě)器用天線的軟磁性材料的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖5A-圖5D是表示本發(fā)明實(shí)施例1的讀/寫(xiě)器用天線另一結(jié)構(gòu)的示圖。圖6A和圖6B是表示本發(fā)明實(shí)施例1的讀/寫(xiě)器用天線的設(shè)置位置的示圖。圖7A和圖7B是表示本發(fā)明實(shí)施例2的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示夾入軟磁性材料和隔片的示例。圖8A和圖8B是表示本發(fā)明實(shí)施例2的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示夾入軟磁性材料、隔片和導(dǎo)電材料的示例。圖9A和圖9B是表示本發(fā)明實(shí)施例3的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示在軟磁性材料周?chē)P(pán)巻天線線圈的示例。圖IOA和圖10B是表示本發(fā)明實(shí)施例3的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示在軟磁性材料周?chē)P(pán)巻天線線圈、在其下面夾入導(dǎo)電材料的示例。圖IIA和圖11B是表示本發(fā)明實(shí)施例3的讀/寫(xiě)器用天線的設(shè)置位置的示圖。圖12A和圖12B是表示本發(fā)明實(shí)施例4的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示天線線圏盤(pán)巻在圓柱狀的軟磁性材料上的示例。圖13A和圖13B是表示本發(fā)明實(shí)施例4的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示在圓柱狀的軟磁性材料下面夾入平板狀的軟磁性材料的結(jié)構(gòu)。圖14A和圖14B是表示本發(fā)明實(shí)施例4的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，表示在圓柱狀的軟磁性材料下面夾入平板狀的軟磁性材料和導(dǎo)電材泮十的示例。圖15A和圖15B是表示現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)和夾有軟磁性材料的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中的》茲通的狀態(tài)的示圖。圖16A和圖16B是表示現(xiàn)有的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖。本發(fā)明的最佳實(shí)施方式在本發(fā)明的RFID用讀/寫(xiě)器天線的一種理想的實(shí)施方式中，在以1圈以上的環(huán)繞構(gòu)成的天線線圈和設(shè)置天線線圈的金屬殼體等的導(dǎo)電性物品之間，設(shè)置金屬顆粒狀粉體或片狀粉末、鐵素體顆粒狀粉體和有機(jī)物復(fù)合材料、鐵素體等非晶形箔或非晶形箔的疊層材料構(gòu)成的約10mm以下的厚度的軟^磁性材料，或固有電阻約10xlO-8Qm以下、最好約3x10-8Qm以下、或長(zhǎng)lcm、寬lcm的電阻為約0.015Q以下、最好約0.005Q以下的金屬板等的導(dǎo)電材料；通過(guò)軟磁性材料或?qū)щ姴牧掀帘芜M(jìn)入導(dǎo)電性物品的磁通，從而能夠抑制其不良影響。并且，通過(guò)導(dǎo)電材料能夠有效隔斷從讀/寫(xiě)器的電子電路泄漏的電波。也就是如圖2所示，由薄層軟^磁性材料5和線圈構(gòu)成的天線線圈4緊貼地配置在殼體等的金屬面6上。即使這樣的使用方式，也可以通過(guò)夾入了軟磁性材料5，使天線線圈4發(fā)生的磁通9通過(guò)軟磁性材料5內(nèi)，從而不易受到殼體及其內(nèi)部的電子電路等的影響。另外，如圖3所示，軟磁性材泮牛5和殼體等的金屬面6之間，通過(guò)配置導(dǎo)電性的鋁板、銅板等的預(yù)定電阻的導(dǎo)電材料7，能夠?qū)⑻炀€線圏4發(fā)生的磁通完全屏蔽，從而能夠可靠防止金屬面6的影響。這種導(dǎo)電性的鋁板或銅板等的導(dǎo)電材料7導(dǎo)致的耗損增加很微小，且通過(guò)選定電子電路8的電容器的容量等來(lái)達(dá)到含導(dǎo)電材料7的狀態(tài)下的最適諧振頻率，能夠與金屬面6采用何種材料無(wú)關(guān)J4將讀/寫(xiě)器用天線線圈的性能保持一定。并且，作為殼體等的金屬面6的材料，釆用鋁板、鎂壓鑄件等的非磁性且具有約10xlO-8Qm以下、最好約3xlO-8Qm以下的固有電阻的材料，或者長(zhǎng)lcm、寬lcm的電阻約0.015fl以下、最好約0.005Q以下的材料時(shí)，通過(guò)在已裝上該等材料的狀態(tài)下選定諧振頻率，也可將導(dǎo)電材料7省略。再有，發(fā)射應(yīng)答器2—般單獨(dú)設(shè)置，可任意選擇其設(shè)置場(chǎng)所，但讀/寫(xiě)器3的本體和天線則成對(duì)地設(shè)置，為了保護(hù)本體內(nèi)的電子電路，通常很多情況下都使用金屬制殼體，需要采取對(duì)策防止金屬對(duì)天線的影響。并且，注重RFID系統(tǒng)1的便攜性的場(chǎng)合，最初發(fā)射應(yīng)答器2做成小型、薄型，但是讀/寫(xiě)器3由于加有電子電路，本體尺寸的縮小是有限的，于是如何設(shè)置天線就成為重要因素。如此，由于發(fā)射應(yīng)答器2和讀/寫(xiě)器3的形態(tài)不同，不能將兩者視為同一，讀/寫(xiě)器用天線要有其特有的結(jié)構(gòu)，上述結(jié)構(gòu)就是在考慮了這一讀/寫(xiě)器特有的問(wèn)題后提出的。為了對(duì)上述的本發(fā)明的實(shí)施方式作更詳細(xì)的說(shuō)明，以下描述本發(fā)明的實(shí)施例。Q值為10以上的范圍；Q值為5以上的范圍；表5<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>從表4可知Q值隨著導(dǎo)電材并牛7的厚度增加、即電阻變小而增大，從而加大了對(duì)金屬面6的影響的抑制效果。由此可知，為了將Q值設(shè)為5以上(表中加了陰影的部分)，根振鋁青銅的0.0143判斷，上述寬lcm、長(zhǎng)lcm的長(zhǎng)度方向的電阻可以為約0.015Q以下；另外，為將Q值設(shè)為10以上(表中的粗框內(nèi))，根據(jù)SUS304的0.0035、鋁的0.0034、鋁青銅的0.0033綜合判斷，上述電阻可以為約0.005Q以下。為了確認(rèn)以上說(shuō)明的結(jié)構(gòu)的效果，制作了夾入軟磁性材料5的圖2的結(jié)構(gòu)和夾入軟磁性材料5和導(dǎo)電材料7的圖3的結(jié)構(gòu)的讀/寫(xiě)器用天線，并測(cè)定了單獨(dú)為線圏的電感和Q值，以及分別設(shè)置在鋁板、鐵板、不銹鋼板上時(shí)的電感和Q值。并且，為進(jìn)行比較還以同樣的條件測(cè)定了不夾入軟磁性材料5和導(dǎo)電材料7的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的天線線圏。其結(jié)果在表6和表7中給出。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表7<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>由表6和表7可知僅有線圈測(cè)定的場(chǎng)合，通過(guò)夾入軟磁性材料5渦流的發(fā)生受到抑制，電感增加。并且，在各金屬板上設(shè)置的場(chǎng)合，比41例的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中電感為顯著降低，而在夾入了專欠磁性材料5的本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，電感的減少變小，并且，Q值的變化量也變小。另外，通過(guò)夾入導(dǎo)電材料7，使電感有些降低的元件的Q值變化與基底的金屬面6的材料無(wú)關(guān)而大致一定，不管設(shè)置天線線圈4的金屬面6為何種材料，也能夠抑制Q值的可調(diào)整范圍。再有，圖l至圖3表現(xiàn)了在平面狀的金屬面6上設(shè)置讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)，但是在讀/寫(xiě)器用天線從金屬面6突出而造成不便的場(chǎng)合，可以如圖5A、B所示在金屬面6上預(yù)先形成凹部，在該凹部?jī)?nèi)設(shè)置讀/寫(xiě)器用天線來(lái)防止突出。并且，圖5C所示，也可以在讀/寫(xiě)器用天線表面覆蓋保護(hù)片15，形成保護(hù)天線的結(jié)構(gòu)。另外，如圖5D所示，也可以將安裝于讀/寫(xiě)器用天線的導(dǎo)電材料7接合在金屬面6上，將導(dǎo)電材料7作為殼體的一部分使用。[實(shí)施例2]接著，參照?qǐng)D7和圖8就本發(fā)明實(shí)施例2的讀/寫(xiě)器用天線進(jìn)行說(shuō)明。圖7和圖8是表示實(shí)施例2的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖。再有，本實(shí)施例的特征在于將軟磁性材料配置在天線線圈和金屬面之間的一部分上，其他的結(jié)構(gòu)、材料、制法等與所述的實(shí)施例l相同。如圖7A和圖7B所示，對(duì)于本實(shí)施例的讀/寫(xiě)器用天線，在天線線圈4和金屬面6之間的一部分上，設(shè)置用實(shí)施例1中所示的材料、制法形成的軟磁性材料，在其他部分上設(shè)置用以調(diào)整厚度的隔片14。在這樣的結(jié)構(gòu)中，天線線圈4發(fā)生的磁通9的對(duì)稱性喪失，如圖7B所示，在設(shè)有軟磁性材料5的部分(圖的右側(cè))磁通9較大，且在通過(guò)軟磁性材料5內(nèi)部后向斜向擴(kuò)展。因此，通過(guò)調(diào)整軟磁性材料5的配設(shè)位置或面積，可以控制磁通9的擴(kuò)展方向，例如，在相對(duì)于天線設(shè)置面以預(yù)定的角度接近發(fā)射應(yīng)答器2時(shí)等場(chǎng)合，讀/寫(xiě)器3和發(fā)射應(yīng)答器2之間的通信能夠保持在良好狀態(tài)。再有，隔片14可為無(wú)磁性的材料或磁性體5和磁特性相異的材料，可采用塑料、橡膠等的有機(jī)物。并且，如圖8所示，在軟磁性材料5及隔片14和金屬面6之間，也可以配置實(shí)施例1中所示的導(dǎo)電材料7，特別是，采用使磁通9透過(guò)的材料作為隔片14的場(chǎng)合，可取得抑制金屬面6的影響、阻止因金屬面6的材料不同而造成電感或Q值的變化之效果。再有，圖中，軟磁性材料5和隔片14明確區(qū)分地配置，但是也可以采用例如調(diào)整分散于復(fù)合材料的粒狀粉體或片狀粉末的含量、使軟磁性材料5的磁性緩慢變化的結(jié)構(gòu)，通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠控制磁通9的擴(kuò)展方向。為確認(rèn)上述天線的效果，制作具有夾入軟磁性材料5和隔片14的圖7的結(jié)構(gòu)和在其下層夾入導(dǎo)電材料7的圖8的結(jié)構(gòu)的讀/寫(xiě)器用天線，與實(shí)施例1相同，測(cè)定僅有線圈時(shí)的電感和Q值以及分別設(shè)置在鋁板、鐵板、不銹鋼板上等各種情況下的電感和Q值。其結(jié)果在前述的表6和表7(實(shí)施例2的一欄)中給出。從表6和表7可知，與實(shí)施例l相同，通過(guò)夾入軟磁性材料5或?qū)щ姴牧?，能夠得到比比較例大的電感。并且，能夠減少設(shè)置于各種金屬板上時(shí)電感和Q值的變化量，無(wú)論i殳置天線線圈4的金屬面6為何種材料，都能獲得良好的天線性能。再有，本實(shí)施例中，盡管將軟磁性材料5和隔片14的大小設(shè)定成大致相等，電感和Q值與實(shí)施例l相比并無(wú)大的改變，由此可知，只在天線面的一部分設(shè)置軟磁性材料5也能得到充分的效果。實(shí)施例3接著，參照?qǐng)D9至圖11就本發(fā)明實(shí)施例3的讀/寫(xiě)器用天線進(jìn)行說(shuō)明。圖9A-圖10B是表示實(shí)施例3的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖，圖11A和圖11B是表示讀/寫(xiě)器用天線的設(shè)置位置的示圖。再有，本實(shí)施例的特征在于將天線線圈巻繞在軟磁性材;fr的周?chē)渌慕Y(jié)構(gòu)、材料、制法等與所述的實(shí)施例1、2相同。如圖9所示，本實(shí)施例的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)是將平板狀的軟磁性材料5大致平行地設(shè)置在金屬面6上，以該軟磁性材料5為磁芯，在其周?chē)鷰喞@天線線圈4;這樣的結(jié)構(gòu)中，因天線線圈4為立體巻繞，天線線圈4突出量大，能夠?qū)⑻炀€線圈4內(nèi)的磁通9設(shè)為與金屬面6大致平行，使之不易受金屬面6的影響，并且，通過(guò)增加圈數(shù)可容易地改善天線線圈4的性能。并且，如圖IOA和圖IOB所示，也可在天線線圈4和金屬面6之間設(shè)置實(shí)施例l、2中所示的導(dǎo)電材沖+7,通過(guò)導(dǎo)電材料7進(jìn)一步抑制金屬面6的影響，從而能夠獲得大的Q值。為了確認(rèn)上述天線的效果，制作了具有在軟磁性材料5上巻繞天線線圈4的圖9的結(jié)構(gòu)以及在其下層夾入導(dǎo)電材料7的圖10的結(jié)構(gòu)的讀/寫(xiě)器用天線，與實(shí)施例l、2相同地，測(cè)定僅為線圈時(shí)的電感和Q值，以及分別設(shè)于鋁板、鐵板、不銹鋼板上時(shí)的電感和Q值。其結(jié)果在前述的表6和表7(實(shí)施例3的一欄)中給出。從表6和表7可知，與實(shí)施例1、2相同地，通過(guò)夾入軟磁性材料5或?qū)щ姴牧?，與比較例相比能夠獲得更大的電感和Q值；特別是，通過(guò)設(shè)有導(dǎo)電材料7的結(jié)構(gòu)，使之不易受到金屬面6的影響，能夠獲得比實(shí)施例1、2更大的Q值。再有，采用本實(shí)施例的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)時(shí)，如圖9A-圖10B所示，由于天線線圈4的磁通9沿著與金屬面6平行的方向，有時(shí)發(fā)射應(yīng)答器2不是從金屬面6的法線方向而是從磁通9的方向靠近為好。這種場(chǎng)合，如圖IIA和圖IIB所示，可以將軟磁性材料5的磁通通過(guò)面設(shè)置在靠近金屬面的側(cè)面6b的一側(cè)，將發(fā)射應(yīng)答器2靠近側(cè)面6b—側(cè)使用。接著，參照?qǐng)D12至圖14就本發(fā)明實(shí)施例4的讀/寫(xiě)器用天線進(jìn)行說(shuō)明。圖12A圖14B是表示實(shí)施例4的讀/寫(xiě)器用天線的結(jié)構(gòu)的示圖。再有，本實(shí)施例的特征在于天線面與金屬面大致平行地將天線線圈巻繞在圓柱狀的軟磁性材料的周?chē)?，其他的結(jié)構(gòu)、材料、制法等與所述的實(shí)施例1~3相同。如圖12A和圖12B所示，本實(shí)施例的讀/寫(xiě)器用天線的特征在于所用天線是以底面與金屬面6大致平行的圓柱狀的軟磁性材料5a為磁芯，在其周?chē)鷰喞@而成的天線線圈4;在這樣的結(jié)構(gòu)中，由于天線線圈4為立體巻繞，天線線圈4的突出量大，但是與實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)一樣，通過(guò)設(shè)置較多的圈數(shù)可容易地提高天線線圏4的性能，并且，具有比實(shí)施例3大的天線面積。并且，也可以如圖13A和圖13B所示，另外在巻繞天線線圈4的軟磁性材料5a和金屬面6之間設(shè)置平板狀的軟磁性材料5b，或者如圖14A和圖14B所示，在軟磁性材料5b和金屬面6之間設(shè)置導(dǎo)電材料7，能夠通過(guò)軟磁性材料5b或?qū)щ姴牧?來(lái)抑制金屬面6的影響。再有，上述各實(shí)施例中對(duì)讀/寫(xiě)器用的天線作了描述，但是本發(fā)明并不以上述實(shí)施例為限定，也可以是接近金屬殼體等導(dǎo)電性物品而設(shè)置的發(fā)射應(yīng)答器用天線。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如上說(shuō)明，依據(jù)本發(fā)明的讀/寫(xiě)器用天線具有如下記載的效果。本發(fā)明的第一效果是，即使天線線圈配置在金屬面上時(shí)，也能夠抑制金屬面的影響，獲得大的電感和Q值。這是因?yàn)樵谔炀€線圈和金屬面之間夾入軟磁性材料，將天線線圈發(fā)生的磁通通過(guò)軟磁性材料內(nèi)，從而能夠抑制金屬內(nèi)發(fā)生的渦流的影響；并且，通過(guò)在軟磁性材料和金屬面之間夾入具有預(yù)定固有電阻的導(dǎo)電材料，將磁通可靠地截止。并且，本發(fā)明的第二效果是，能夠不易受到設(shè)置天線線圈的設(shè)備內(nèi)的電子電路的影響。這是因?yàn)閺淖x/寫(xiě)器的電子電路會(huì)有各種電波泄漏，該泄漏電波進(jìn)入天線就會(huì)引起喻聲等的故障，但是通過(guò)在天線和殼體之間插入導(dǎo)電材料，或者采用金屬制殼體，就能將來(lái)自電子電路的泄漏電波屏蔽。并且，本發(fā)明的第三效果是，能夠在讀/寫(xiě)器的殼體等的平板狀金屬面上貼近地設(shè)置天線線圈，從而可拓寬裝置設(shè)計(jì)的自由度。這是因?yàn)椴捎昧罘垠w或片狀粉末分散在有機(jī)物中復(fù)合材料作為軟磁性材料，能夠?qū)④洿判圆牧系暮穸葴p薄，特別是采用在復(fù)合材料制造時(shí)施加磁場(chǎng)而使片狀粉末定向的結(jié)構(gòu)，即使將軟磁性材料設(shè)計(jì)為數(shù)mm以下仍可實(shí)現(xiàn)所希望的性能，從而抑制了天線部分的突出。權(quán)利要求1.一種設(shè)于物品上的、以非接觸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的射頻識(shí)別系統(tǒng)中的讀/寫(xiě)器用天線，包含設(shè)于所述物品的表面的平板狀軟磁性體；以及在所述軟磁性體的表面即與所述物品相反側(cè)的表面延伸的天線線圈，所述軟磁性體設(shè)在所述物品和所述天線線圈之間，若設(shè)所述天線線圈的面積為S、所述天線線圈的周長(zhǎng)為L(zhǎng)、所述軟磁性體的導(dǎo)磁率為μ，則所述軟磁性體的厚度t滿足如下關(guān)系S/L＞t＞S/(L×μ)。2.如權(quán)利要求1所記載的讀/寫(xiě)器用天線，其中，所述天線線圈以l圈以上的環(huán)繞構(gòu)成。3.如權(quán)利要求1所記載的讀/寫(xiě)器用天線，其中，所述天線線圈在平面內(nèi)渦旋狀盤(pán)巻而構(gòu)成。4.如權(quán)利要求1所記載的讀/寫(xiě)器用天線，其特征在于所述軟磁性體由金屬粉或所述金屬粉扁平化后的片狀粉末中任一種與有機(jī)物的復(fù)合材料構(gòu)成，所述金屬粉或所述片狀粉末是將水霧化的鐵基合金或水霧化的鐵基合金粉末以機(jī)械方式扁平化后的片習(xí)大粉末，所述鐵基合金除含有6w%~15w"/。的硅以夕卜，還含有下列金屬的一種或多種lw。/。以下的鋁、3wy。以下的銅或鎳、5w。/。以下的鉻、10w。/。以下的鈷。5.—種設(shè)于物品上的、以非接觸方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的射頻識(shí)別系統(tǒng)中的讀/寫(xiě)器用天線，包含設(shè)于所述物品的表面的平板狀軟磁性體；以及在所述軟磁性體的表面即與所述物品相反側(cè)的表面延伸的天線線圈，所述軟磁性體設(shè)在所述物品和所述天線線圈之間，所述軟磁性體由金屬粉或所述金屬粉扁平化后的片狀粉末中任一種與有機(jī)物的復(fù)合材料構(gòu)成，所述金屬粉或所述片狀粉末是將水霧化的鐵基合金或水霧化的鐵基合金粉末以機(jī)械方式扁平化后的片狀粉末，所述鐵基合金除含有6w°/。~15w。/。的硅以夕卜，還含有下列金屬的一種或多種lw。/。以下的鋁、3w。/。以下的銅或鎳、5w。/。以下的4^、10w。/。以下的鈷。6.如權(quán)利要求5所記載的讀/寫(xiě)器用天線，其中，所述天線線圏以l圈以上的環(huán)繞構(gòu)成。7.如權(quán)利要求5所記載的讀/寫(xiě)器用天線，其中，所述天線線圈在平面內(nèi)渦旋」犬盤(pán)巻而構(gòu)成。8.如權(quán)利要求5所記載的讀/寫(xiě)器用天線，其中，若設(shè)所述天線線圈的面積為s、所述天線線圈的周長(zhǎng)為l、所述軟磁性體的導(dǎo)磁率為m,則所述軟磁性體的厚度t滿足如下關(guān)系S/L>t>S/(Lxju)。全文摘要本發(fā)明提供射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)的讀/寫(xiě)器用天線，該天線即使連接在金屬殼體等的導(dǎo)電性物品上也能抑制諧振頻率的變化或耗損的增加。在以1圈以上的環(huán)圈構(gòu)成的天線線圈(4)和設(shè)置天線線圈(4)的金屬殼體等導(dǎo)電性物品的金屬面(6)之間設(shè)置軟磁性材料(5)或?qū)щ姴牧?7)，前者為由金屬的粒狀粉體或片狀粉末、鐵素體的粒狀粉體和有機(jī)物的復(fù)合材料、鐵素體等、非晶形箔或非晶形箔的疊層材料構(gòu)成的10mm以下或其厚度滿足與天線面積、周長(zhǎng)、導(dǎo)磁率的預(yù)定關(guān)系的材料，后者為固有電阻約10×10^-8Ωcm以下最好約3×10^-8Ωcm以下、電阻約0.015Ω以下最好約0.005Ω以下的材料；通過(guò)軟磁性材料(5)或?qū)щ姴牧?7)，將進(jìn)入導(dǎo)電性物品的磁通屏蔽以抑制其影響。文檔編號(hào)H01F1/12GK101308947SQ20081010982公開(kāi)日2008年11月19日申請(qǐng)日期2003年1月17日優(yōu)先權(quán)日2002年1月17日發(fā)明者八幡誠(chéng)朗,土田隆,遠(yuǎn)藤貴則申請(qǐng)人:三菱麻鐵里亞爾株式會(huì)社