(57)【要約】【課題】無線通信媒体処理装置やＩＣタグなどの無線通信媒体に用いられるアンテナが、周囲の金属の影響を回避して通信距離を拡大できるアンテナと共に用いられる、磁気特性に優れた磁性部材であって、更に耐衝撃性や耐久性に優れた磁性部材およびこれを用いたアンテナ装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体と、水溶性結合剤と、油性可塑剤を用いた柔軟性を有する磁性部材２６であって、アンテナに当接もしくは近接させて用いられる構成とすることで、耐衝撃性と耐久性に優れると共に使用されるアンテナの磁性特性を向上させることを実現する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス系磁性仮焼粉体と、水溶性結合剤と、油性可塑剤を用いた柔軟性を有する磁性部材であって、
アンテナに当接もしくは近接させて用いられることを特徴とする磁性部材。
【請求項２】
前記アンテナが磁界を用いて無線通信媒体と通信を行うアンテナであることを特徴とする請求項１記載の磁性部材。
【請求項３】
前記アンテナが、無線通信媒体処理装置用アンテナ、もしくは無線通信媒体に格納されたアンテナであることを特徴とする請求項１乃至２のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項４】
前記無線通信媒体処理装置が、ＲＦ−ＩＤ用リーダーライターであり、前記無線通信媒体がＩＣカード、もしくはＩＣタグ、もしくはＩＤカード、もしくはＩＤタグのいずれかであることを特徴とする請求項３記載の磁性部材。
【請求項５】
前記アンテナが、開口部を有するループアンテナであることを特徴とする請求項１〜４いずれか１記載の磁性部材。
【請求項６】
前記アンテナが、スパイラル状アンテナであることを特徴とする請求項１〜４いずれか１記載の磁性部材。
【請求項７】
前記磁性部材が、前記アンテナの背面、もしくは側面、もしくは底面、もしくは上面の少なくともいずれかに配置されて用いられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項８】
前記セラミックス系磁性仮焼粉体は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトまたは、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトを含むことを特徴とする請求項１〜７いずれか１記載の磁性部材。
【請求項９】
前記セラミックス系磁性仮焼粉体はＦｅ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯ、または、Ｆｅ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｎＯ、ＣｕＯからなることを特徴とする請求項１〜８いずれか１記載の磁性部材。
【請求項１０】
前記セラミックス系磁性仮焼粉体は、平均粒径が、０．１μｍ以上８.０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜９いずれか１記載の磁性部材。
【請求項１１】
前記水溶性結合材は、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、又はヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂、又はこれらの組み合わせであり、前記油性可塑材は、ソルビタンモノカプリレート、又はグリセリン系可塑材、又はこれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項１２】
前記ヒドロキシプロピルメチルセルロースまたは、前記ヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂が、前記セラミックス系磁性粉体に対して、２〜１０重量％含有されていることを特徴とする請求項１１記載の磁性部材。
【請求項１３】
前記ソルビタンモノカプリレートまたは、グリセリン系可塑材が、前記セラミックス系磁性粉体に対して、３〜１５重量％含有されていることを特徴とする請求項１１乃至１２のいずれか記載の磁性部材。
【請求項１４】
前記磁性部材は、前記セラミックス系磁性粉体に対して、ソルビタンモノカプリレートと
グリセリン系可塑材の混合材が３〜１５重量％含有されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項１５】
前記磁性部材の表面抵抗率が１×１０8Ω以上であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項１６】
前記磁性部材のかさ密度が、２．３ｇ/ｃｍ3以上であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項１７】
前記磁性部材は、表面粗さが１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項１８】
前記磁性部材は、容易に蒸留水またはイオン交換水に溶解分散し、溶解分散部に接着性を有することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項１９】
前記磁性部材は、その表面または、その一部にシリコン被膜を有することを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項２０】
前記磁性部材は、その表面または、内部に導電性部材を形成できることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項２１】
前記磁性部材の導電性部材は、メッキ転写方法または、スクリーン印刷法であることを特徴とする請求項２０に記載の磁性部材。
【請求項２２】
前記磁性部材は、柔軟性を有するシート状、もしくは板状、もしくは箱状のいずれかであることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１記載の磁性部材。
【請求項２３】
前記磁性部材が、押し出し系グリーンシートであることを特徴とする請求項２２に記載の磁性部材。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれかに記載の磁性部材と、
無線通信媒体と磁界を介して通信を行うアンテナを有し、
前記磁性部材が、前記アンテナの側面、もしくは底面、もしくは上面、もしくは背面の少なくともいずれかの位置に近接、もしくは当接して配置されたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２５】
請求項１〜２３いずれかに記載の磁性部材と、
無線通信媒体と磁界を介して通信を行うアンテナと、
前記無線通信媒体との間で、データの書き、もしくは読み、もしくは読み書きを行う読み書き部を有し、
前記磁性部材が、前記アンテナの側面、もしくは底面、もしくは上面、もしくは背面の少なくともいずれかの位置に近接、もしくは当接して配置されたことを特徴とする無線通信媒体処理装置。
【請求項２６】
前記磁性部材を前記アンテナと共に挟む位置に、金属部材が配置されたことを特徴とする請求項２５記載の無線通信媒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦ−ＩＤ、即ちＩＣカードやＩＣタグなどの無線通信媒体との通信を行う無線通信媒体処理装置に用いるアンテナ、あるいは無線通信媒体そのものに搭載されるアンテナなどにおいて、磁界の閉回路を形成して磁界強度を向上させると共に、破損に強い磁性部材、およびこれを用いたアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁誘導方式による無線通信媒体との通信を行う無線通信処理装置や、無線通信媒体そのものに用いられるアンテナは、周囲にある金属の影響を受け、磁界が弱くなり、通信に必要な相互インダクタンスが不十分となって、通信距離が短くなったり、通信ができなくなるという障害があった。そこで、金属の影響を受けないように、アンテナと金属とをスペーサー等により離隔させたり、あるいは、フェライトなどによる磁性部材をアンテナに近接、あるいは当接させて設置し、アンテナの発する磁界を強化するなどの工夫がなされていた。
【０００３】
ここで、スペーサー等を使用する場合は、設置時の調整や、その調整にまつわる作業性等が煩雑になるなど問題があった。また、磁性部材は焼結された硬度のあるフェライトのバルク材料などが用いられていたが、落下時の割れや加工性が劣る問題があった。
【０００４】
このように、磁界を強化することを実現しつつ、破損への耐久性を持たせるために、たとえば、フレキシブル状の磁性体をアンテナの底面や、側面に設置するものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２９８０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、（特許文献１）に示されるフレキシブル状の磁性体は、金属系磁性粉末のセンダストや、パーマロイ等を使用するために、十分な形状に加工できる加工性を確保するためには、十分な量の有機材料を混合させる必要があり、このような有機材料が多く含まれたフレキシブル磁性体では、アンテナ近傍に配置しても、磁界強化が不十分であり、近年求められている無線通信媒体処理装置の通信距離拡張には不十分である問題があった。
【０００６】
また、金属系磁性粉末と有機材料とから構成されるフレキシブル磁性体では、焼結させたフェライトほどではないが、加工性が悪く、コスト高になり、また破損への耐久性も未だ不十分である問題があった。
【０００７】
更に、加工性の悪さに加えて、絶縁抵抗が低くなるために、漏れ電流や外界からの電界の影響を受けやすく、アンテナや無線通信媒体処理装置の誤動作の原因となったりする問題もあった。
【０００８】
加えて、絶縁抵抗が低いために、磁性体上に導電部材を回路パターンとして形成できず、アンテナと処理装置を接続するための、整合回路などの種々の回路などを組み込むことができず、装置の小型化などの点で不十分であるといった問題もあった。
【０００９】
本発明は、上記の問題に鑑み、磁界を用いて通信を行うアンテナにおいて、その周囲の金属の影響を排除して、磁界強化を実現しつつ、やわらかさをもって耐久性の高い磁性部
材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体と、水溶性結合剤と、油性可塑剤を用いた柔軟性を有する磁性部材であって、アンテナに当接もしくは近接させて用いられる構成とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体を使った未焼成の磁性部材で、セラミックス系磁性仮焼粉体の充填率が高く、しかも緻密質な磁性部材とすることで磁気特性が安定し、磁界強化が充分となり、金属に流れる渦電流を抑制できるので、アンテナのＱ値が向上し、通信距離が拡張することになる効果がある。
【００１２】
また、セラミック系磁性仮焼粉体と、水溶性結合材としてメチルセルロース系樹脂、油性可塑材として、ソルビタンモノカプリレートまたは、グリセリン系可塑材を用いることにより、磁性部材が柔軟性を有する、即ち柔らかさを有する磁性部材を形成できるので、破損しにくく、特にアンテナに近接、当接させて用いた場合に、製造時や使用時、あるいは運搬時における耐衝撃性、耐久性を向上させることが可能となる。加えて、加工性がよくなり、加工時の負荷も少なくなるので、低コストも実現できるものである。
【００１３】
また、セラミック系磁性仮焼粉体を使った磁性部材により、絶縁抵抗が高くなるので、漏れ電流や外界からの電界の影響を受けにくく、アンテナや無線通信媒体処理装置の通信を確実にすることができる。
【００１４】
また、セラミック系磁性仮焼粉体を使った磁性部材により、絶縁抵抗が高くなるので、磁性部材上にアンテナと処理装置を接続するための、整合回路などの種々の回路などを組み込むことができ、装置の小型化ができる効果がある。
【００１５】
また、この磁性部材は、有機溶剤には溶解しにくいが、蒸留水やイオン交換水等には溶解しやすく、溶解面は、接着性を有するようになるので、貼り付け用のテープ等が不要になり、接着できるという効果がある。
【００１６】
更に、この磁性部材は、メチルセルロース系樹脂、ソルビタンモノカプリレートまたは、グリセリン系可塑材により柔軟性を有するので、金型プレスによる打ちぬき成形加工が容易にできるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の請求項１に記載の発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体と、水溶性結合剤と、油性可塑剤を用いた柔軟性を有する磁性部材であって、アンテナに当接もしくは近接させて用いられることを特徴とする磁性部材であって、磁性粉体の充填率が高く、しかも緻密質な磁性部材とすることで磁気特性が安定し、磁界強化が充分となり、金属に流れる渦電流を抑制できるので、アンテナのＱ値が向上し、通信距離を拡張することができ、磁性粉体の充填率を向上させることができ、防爆設備等を必要としない設備で製造できるので、低コスト化が可能であって、さらに柔軟性を向上させることができる。
【００１８】
本発明の請求項２に記載の発明は、アンテナが磁界を用いて無線通信媒体と通信を行うアンテナであることを特徴とする請求項１記載の磁性部材であって、周囲にある金属の影響を受けず、通信距離を拡張することができる。
【００１９】
本発明の請求項３に記載の発明は、アンテナが、無線通信媒体処理装置用アンテナ、も
しくは無線通信媒体に格納されたアンテナであることを特徴とする請求項１乃至２のいずれか１記載の磁性部材であって、箱や棚などに無線通信媒体処理装置が存在する場合に、精度と確実性の高い通信が可能にできる。
【００２０】
本発明の請求項４に記載の発明は、無線通信媒体処理装置が、ＲＦ−ＩＤ用リーダーライターであり、無線通信媒体がＩＣカード、もしくはＩＣタグ、もしくはＩＤカード、もしくはＩＤタグのいずれかであることを特徴とする請求項３記載の磁性部材であって、無線通信媒体の位置、向きに関わらず通信が可能であり、認識率を高くできる。
【００２１】
本発明の請求項５に記載の発明は、アンテナが、開口部を有するループアンテナであることを特徴とする請求項１〜４いずれか１記載の磁性部材であって、無線通信媒体の位置、向きに関わらず、磁界を及ぼすことができる。
【００２２】
本発明の請求項６に記載の発明は、アンテナが、スパイラル状アンテナであることを特徴とする請求項１〜４いずれか１記載の磁性部材であって、無線通信媒体の位置、向きに関わらず、磁界を及ぼすことができる。
【００２３】
本発明の請求項７に記載の発明は、磁性部材が、アンテナの背面、もしくは側面、もしくは底面、もしくは上面の少なくともいずれかに配置されて用いられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１記載の磁性部材であって、棚や、箱などに格納された無線通信媒体処理装置に用いる最適なアンテナとすることができる。
【００２４】
本発明の請求項８に記載の発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトまたは、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトを含むことを特徴とする請求項１〜７いずれか１記載の磁性部材であって、安定した磁気特性が得られる。
【００２５】
本発明の請求項９に記載の発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体はＦｅ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＮｉＯ、ＣｕＯ、または、Ｆｅ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｎＯ、ＣｕＯからなることを特徴とする請求項１〜８いずれか１記載の磁性部材であって、さらに安定した磁気特性が得られ、アンテナのＱ値を向上させることができ、通信距離を拡張することができる。
【００２６】
本発明の請求項１０に記載の発明は、セラミックス系磁性仮焼粉体は、平均粒径が、０．１μｍ以上８.０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜９いずれか１記載の磁性部材であって、磁性粉体の充填率を向上させることができる。
【００２７】
本発明の請求項１１に記載の発明は、水溶性結合材は、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、又はヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂、又はこれらの組み合わせであり、油性可塑材は、ソルビタンモノカプリレート、又はグリセリン系可塑材、又はこれらの組み合わせであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１記載の磁性部材であって、磁性部材が適度な柔軟性を保つことができる。
【００２８】
本発明の請求項１２に記載の発明は、ヒドロキシプロピルメチルセルロースまたは、ヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂が、セラミックス系磁性粉体に対して、２〜１０重量％含有されていることを特徴とする請求項１１記載の磁性部材であって、磁性部材の保形性を高めることができる。
【００２９】
本発明の請求項１３に記載の発明は、ソルビタンモノカプリレートまたは、グリセリン系可塑材が、セラミックス系磁性粉体に対して、３〜１５重量％含有されていることを特徴とする請求項１１乃至１２のいずれか記載の磁性部材であって、安定した柔軟性を保つことができる。
【００３０】
本発明の請求項１４に記載の発明は、磁性部材は、セラミックス系磁性粉体に対して、ソルビタンモノカプリレートとグリセリン系可塑材の混合材が３〜１５重量％含有されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１記載の磁性部材であって、安定した柔軟性を保つことができる。
【００３１】
本発明の請求項１５に記載の発明は、磁性部材の表面抵抗率が１×１０8Ω以上であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１記載の磁性部材であって、磁性部材上に整合回路などの種々の回路などを組み込むことができ、装置の小型化ができる。
【００３２】
本発明の請求項１６に記載の発明は、磁性部材のかさ密度が、２．３ｇ/ｃｍ3以上であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１記載の磁性部材であって、磁気特性を安定、向上させることができる。
【００３３】
本発明の請求項１７に記載の発明は、磁性部材は、表面粗さが１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１記載の磁性部材であって、整合回路などの種々の回路などを精度良く組み込むことができる。
【００３４】
本発明の請求項１８に記載の発明は、磁性部材は、容易に蒸留水またはイオン交換水に溶解分散し、溶解分散部に接着性を有することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１記載の磁性部材であって、ループアンテナ等に接着シート等が必要なく、低コストで、接着加工することが可能になる。
【００３５】
本発明の請求項１９に記載の発明は、磁性部材は、その表面または、その一部にシリコン被膜を有することを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１記載の磁性部材であって、磁性部材の耐候性などの信頼性を向上させることができる。
【００３６】
本発明の請求項２０に記載の発明は、磁性部材は、その表面または、内部に導電性部材を形成できることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１記載の磁性部材であって、コンパクトな整合回路や、種々の回路を作製することが可能になる。
【００３７】
本発明の請求項２１に記載の発明は、磁性部材の導電性部材は、メッキ転写方法または、スクリーン印刷法であることを特徴とする請求項２０に記載の磁性部材であって、低コストで、精度良く回路を形成することが可能となる。
【００３８】
本発明の請求項２２に記載の発明は、磁性部材は、柔軟性を有するシート状、もしくは板状、もしくは箱状のいずれかであることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１記載の磁性部材であって、種々形状のアンテナに対応できる。
【００３９】
本発明の請求項２３に記載の発明は、磁性部材が、押し出し系グリーンシートであることを特徴とする請求項２２に記載の磁性部材であって、防爆設備を必要としないので低コストで精度良く製造することができる。
【００４０】
本発明の請求項２４に記載の発明は、請求項１〜２３のいずれかに記載の磁性部材と、無線通信媒体と磁界を介して通信を行うアンテナを有し、磁性部材が、アンテナの側面、もしくは底面、もしくは上面、もしくは背面の少なくともいずれかの位置に近接、もしくは当接して配置されたことを特徴とするアンテナ装置であって、商品棚や、商品箱などに、容易に格納できる。
【００４１】
本発明の請求項２５に記載の発明は、請求項１〜２３いずれかに記載の磁性部材と、
無線通信媒体と磁界を介して通信を行うアンテナと、無線通信媒体との間で、データの書き、もしくは読み、もしくは読み書きを行う読み書き部を有し、磁性部材が、アンテナの側面、もしくは底面、もしくは上面、もしくは背面の少なくともいずれかの位置に近接、もしくは当接して配置されたことを特徴とする無線通信媒体処理装置であって、商品管理や、棚卸しなどの効率が向上する。
【００４２】
本発明の請求項２６に記載の発明は、磁性部材をアンテナと共に挟む位置に、金属部材が配置されたことを特徴とする請求項２５記載の無線通信媒体処理装置であって、外部への磁界漏洩を防止することができる。
【００４３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
図１は、本発明の実施の形態における磁性部材の断面図である。１１はセラミック系磁性仮焼粉体、１２はセラミックス系磁性仮焼粉体をそれぞれ結合させる皮膜である。まず、セラミック系磁性仮焼粉体１１について説明する。
【００４５】
セラミック系磁性仮焼粉体１１はＮｉ−Ｚｎ系フェライトまたは、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトからなるものであり、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトでは、具体的には、Ｆｅ2Ｏ3を４８．５ｍｏｌ％、ＺｎＯを２０．５５ｍｏｌ％、ＮｉＯを２０．５５ｍｏｌ％、ＣｕＯを１０．４０ｍｏｌ％の組成比率で配合し、７５０℃から９００℃の範囲にて４時間仮焼後、粉砕したものであり、このセラミック系磁性仮焼粉体は、平均粒径が、０．８μｍから１．３μｍである。
【００４６】
ここでセラミック系磁性仮焼粉体の平均粒径は、０．１μｍから８.０μｍが望ましい。０．１μｍ以下では、微粉砕するのに時間がかかり、また、後述する磁性部材のグリーンシートを作製するときに使用する水分が大量に必要になり、成形、加工性が不安定となるので好ましくない。
【００４７】
また、８．０ｍ以上では、磁性部材の表面粗さが粗くなり、好ましくない。
【００４８】
次にセラミックス系磁性仮焼粉体をそれぞれ結合させるセラミックス系磁性仮焼粉体をそれぞれ結合させる皮膜１２について説明する。セラミックス系磁性仮焼粉体をそれぞれ結合させる皮膜１２は、セラミック系磁性仮焼粉体１１の表面に形成され、セラミック系磁性仮焼粉体１１をそれぞれ結合させるものである。セラミックス系磁性仮焼粉体をそれぞれ結合させる皮膜１２を形成する皮膜は、水溶性結合材としてヒドロキシプロピルメチルセルロースまたは、ヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂、そして、油性可塑材としてソルビタンモノカプリレートまたは、グリセリン系可塑材から形成されていることが好ましい。これらの樹脂と可塑材は、取り扱いが容易で、環境負荷物質等が含まれておらず環境汚染防止として有効な素材である。
【００４９】
ここで、ヒドロキシプロピルメチルセルロースまたは、ヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂は、セラミック系磁性仮焼粉体に対して２〜１０重量％が望ましい。２重量％以下では、保形性が充分確保できないので好ましくない。また、１０重量％以上では、磁性部材の磁気特性が悪くなるので好ましくない。
【００５０】
ここで、ソルビタンモノカプリレートまたは、グリセリン系可塑材は、セラミック系磁性仮焼粉体に対して３〜１５重量％が望ましい。３重量％以下では、磁性部材に充分に柔軟性を持たすことができず好ましくない。また、１５重量％以上では、磁性部材からの可塑材の揮発分が多くなり、経時変化が大きくなり、好ましくない。
【００５１】
以上の構成の磁性部材からなるグリーンシートは、次のようにして作製される。
【００５２】
まず、上記組成のセラミック系磁性仮焼粉体３０００ｇと、水溶性結合材としてメトローズ６０ＳＨ４０００（信越化学工業製）１３５ｇと、油性可塑材としてセラミゾールＣ−０８（日本油脂製）２７０ｇと、蒸留水３４０ｇをミキサーにて２０分混合し、さらに３本ロールを３回パスさせて、はい土とした。このはい土を５℃にて９６時間保存、熟成した後、真空押し出し成型装置にて約３ｍｍの厚みのシートを作製する。
【００５３】
次に、このシートを９５℃のドラム式乾燥機の表面をパスさせることにより、乾燥させ、所定の寸法に切断して、厚さ３ｍｍの磁性シートを作製した。そこでまず、この磁性シートのＱ値をＨＰ製４１９１ＡＲＦインピーダンスアナライザーにて測定した。Ｑ値は、磁性シートを直径２．５ｃｍ、内径１．３ｃｍの円板状に加工して、直径０．５ｍｍの導線を円板に通して測定した。測定結果を（表１）に示す。
【００５４】
【表１】
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【００５５】
この結果から、周波数１３．５６ＭＨｚでのＱ値が８と比較例よりも優れていることがわかる。比較例は、セラミック系磁性仮焼粉体の組成のみ変更して他条件は、同一にした。粉体組成比率はＦｅ2Ｏ3を４８ｍｏｌ％、ＮｉＯを４２ｍｏｌ％、ＣｕＯを１０ｍｏｌ％とした。
【００５６】
つぎに、このグリーンシートの表面抵抗率、かさ密度、表面粗さを測定すると５×１０9Ω、３．３ｇ/ｃｍ3、０．６μｍであった。これらの値から、グリーンシート上に整合回路や回路パターン等を組み込むことができることがわかる。
【００５７】
そこで、このグリーンシート上に回路パターンを形成した。
【００５８】
まず、０．３ｍｍのシートを押し出し成形にて作製する。つぎに、このシート上にメッキ転写法にて、長さ１００ｍｍ、幅３ｍｍ、厚み０.０４ｍｍの銀導体パターンを転写した。つぎに、導体を転写したシート上に、さらに０．３ｍｍのシートを１枚重ね合わせた。そして、４０℃に加温したプレス機にて１平方ｃｍあたり１５０ｋｇの圧力にて、加圧成形して厚さ０．４８ｍｍの銀導体が内部に構成されているグリーンシートを作製した。そして、この磁性シート内の銀導電体の抵抗値を測定すると０．０３Ωと低抵抗値を示し
、これからも、整合回路や、回路パターンを組み込むことができることがわかった。
【００５９】
ここで、グリーンシートの表面抵抗率が１×１０8Ω以下の場合は、回路パターンの線間が狭い場合などでは、短絡するという問題があり好ましくない。
【００６０】
また、グリーンシートは、かさ密度が、２．３ｇ/ｃｍ3以上が好ましい。かさ密度が２．３ｇ/ｃｍ3以下では、磁気特性が安定せず、また、グリーンシート自体が、吸湿しやすくなり、回路パターンを内部に形成した場合など、パターン間で短絡するという問題が生じ、好ましくない。
【００６１】
また、グリーンシートは、表面粗さが１０μｍ以下であることが望ましい。表面粗さが、１０μｍ以上では、導体が断線したり、グリーンシートと導体間に空隙が生じ、精度良く回路パターンを形成できないので好ましくない。
【００６２】
また、本実施の形態で作製したグリーンシートは、適度な柔軟性を有しているので、パンチング等により、容易に打ち抜き成形加工ができるので、複雑な形状の加工も低コストで、しかも大量に成形できるという特徴も有する。
【００６３】
また、本実施の形態で作製したグリーンシートは、容易に蒸留水やイオン交換水等に溶解分散し、溶解分散部に接着性を有する。そこで、溶解面は、接着性を有するようになるので、グリーンシートを貼り付ける、貼り付け用のテープ等が不要になるので、低コストかつ、厚みが薄くできるという効果もある。
【００６４】
さらに、本実施の形態で作製したグリーンシートの表面または、その一部にシリコン被膜を形成することにより、さらに耐候性を向上させることができる。シリコン溶液ＳＲ２４１１（東レ製）とトルエン溶液の１対４の混合液をグリーンシート表面にスプレーし、５０℃にて１０分乾燥することにより、容易にシリコン被膜を形成でき、撥水効果が得られるので、耐候性を向上させることができる。
【００６５】
次に無線通信媒体処理用アンテナ装置を用いて、本実施の形態の磁性部材、さらにセンダストや、パーマロイ等の金属系磁性体粉末を有機結合材で練り固めた磁性部材の比較を行った。
【００６６】
図２に本発明の実施の形態における無線通信媒体処理用アンテナ装置のアンテナユニットの断面図、図３に本発明の実施の形態における無線通信媒体処理用アンテナ装置のアンテナユニットの斜視図を示す。２１は樹脂ケース、２２はアンテナパターン、２３はアンテナ基板、２４はＧＮＤパターン、２５は整合回路他、２６は磁性部材、２７は樹脂スペーサーであり、３１はアンテナユニット、３２はケーブル、３３はリーダーライター装置、３４はＲＦユニットである。ここで磁性部材２６の形状は、１８０ｍｍ×２１０ｍｍ×３ｍｍとして、また、アンテナパターン２２は、厚み２ｍｍのアルミニウム製ループアンテナで、上記磁性部材２６の上に基板を介して設置した。
【００６７】
ここでアンテナユニット３１からの実際の磁束の発生、さらにアンテナユニットの底部に金属が存在する場合の磁性部材の効果について説明する。
【００６８】
図４に本発明の実施の形態における無線通信媒体処理用アンテナ装置の磁性部材の有無での磁束の発生図を示す。４１は磁束、４２は金属材である。アンテナユニット３１に信号を入力するとアンテナ近傍に磁束４１が発生する。この場合、ユニット内に磁性部材２６が設置されていると金属材４２の影響を受けることなく磁束４１が拡張し、通信距離が伸びる。しかし、ユニット内に磁性部材２６が無いと、金属内を通過する磁束４１の周り
に渦電流が発生し、熱に変換されるので、磁束が縮小して、通信距離が伸びなくなる。よって、アンテナユニット内に磁性部材を設置することは、非常に重要となり、磁性部材２６の磁気特性が通信距離の拡張を左右する。
【００６９】
そこで、このアンテナユニット３１の出力２．５Ｗとして、無線通信媒体の例としてのＩＣタグを用いて、上記磁性部材２６での通信距離を測定した。測定結果を（表２）に示す。
【００７０】
【表２】
2006094273.tif 000004
【００７１】
この（表２）から、本実施の形態の磁性部材では、３５ｃｍまで通信距離が拡張しており、比較例に比べ優れていることがわかる。これはセラミックス系磁性仮焼粉体の充填性が良く、緻密質な磁性部材で形成されているためである。
【００７２】
以上より、無線通信媒体処理用アンテナ装置を、商品棚や、商品籠として利用した場合に、適切に商品管理を行うことが可能となる。
【００７３】
例えば、商品が医薬品などの場合には、これらの商品に付するＩＣタグなどに、予めその名称、有効期限、納入日などを設定しておき、箱状体を医薬品収納棚として利用する場合には、医薬品の在庫管理が容易になり、例えば有効期限直前の薬をあらかじめ廃棄し、どの薬がどの程度残っているかを収納しているだけで確認できるようになる。同様に、商品を書籍や食料品などとした場合であっても同じである。このため、棚卸などの効率が非常に向上するメリットがある。
【００７４】
以上のように、セラミックス系の磁性仮焼粉体を用いた未焼成の磁性部材を、板状やシート状などに加工して、ＩＣタグなどを始めとする無線通信媒体に組み込まれるアンテナや、この無線通信媒体との通信を行うアンテナの背面や底面、側面などの位置に近接、又は当接させた形態とすることで、従来の金属系磁性粉体を用いた磁性部材よりも、周囲の金属の影響を回避して、その磁界強度を強めることができ、通信距離を伸ばすことが可能となる。更にその上、フェライトや金属系磁性粉体を用いた場合に比べて、柔軟性の高い磁性部材とすることができるため、製造時や運搬時、あるいは使用時に損傷などが生じにくく、耐久性の高いアンテナユニットを形成することができる。これにより、無線通信媒体、および無線通信媒体処理装置の性能と耐久性の同時向上を実現することが可能となるものである。
【００７５】
なお、磁性部材の外側（アンテナと共に磁性部材を挟む位置に）金属部材を設けること
で、シールドの役割を有し、外側にアンテナから発せられる磁界の漏洩を防止できるメリットがある。これにより。例えばアンテナの内側のみに存在する無線通信媒体のみとのやり取りを行いたい場合に好適である。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明にかかる磁性部材は、セラミックス系磁性仮焼粉体を、水溶性結合材としてヒドロキシプロピルメチルセルロースまたはヒドロキシエチルメチルセルロース系樹脂と、油性可塑材としてソルビタンモノカプリレートまたはグリセリン系可塑材を用い、シート状に成形するので、磁性粉体の充填性がよく、さらに成形したシートは、成形加工性に優れているので、緻密質な、しかも柔軟性を有する磁性部材となり、ＲＦ−ＩＤのリーダー/ライターや、タグ用のループ状アンテナ背面や側面に配置して用いられ、アンテナ部の背面の磁界の影響物体（渦電流発生９）に対し影響を遮断するための用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態における磁性部材の構造の断面図
【図２】本発明の実施の形態における無線通信媒体処理用アンテナ装置のアンテナユニットの断面図
【図３】本発明の実施の形態における無線通信媒体処理用アンテナ装置のアンテナユニットの斜視図
【図４】本発明の実施の形態における無線通信媒体処理用アンテナ装置の磁性部材の有無での磁束の発生図
【符号の説明】
【００７８】
１１    セラミックス系磁性仮焼粉体
１２    セラミックス系磁性仮焼粉体をそれぞれ結合させる皮膜
２１    樹脂ケース
２２    アンテナパターン
２３    アンテナ基板
２４    ＧＮＤパターン
２５    整合回路他
２６    磁性部材
２７    樹脂スペーサー
３１    アンテナユニット
３２    ケーブル
３３    リーダーライター装置
３４    ＲＦユニット
４１    磁束
４２    金属材
【図１】
2006094273.tif 000005
【図２】
2006094273.tif 000006
【図３】
2006094273.tif 000007
【図４】
2006094273.tif 000008