JPH1116756A - 信号送受信コイル及びその製造方法 - Google Patents

信号送受信コイル及びその製造方法

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JPH1116756A
JPH1116756A JP9185777A JP18577797A JPH1116756A JP H1116756 A JPH1116756 A JP H1116756A JP 9185777 A JP9185777 A JP 9185777A JP 18577797 A JP18577797 A JP 18577797A JP H1116756 A JPH1116756 A JP H1116756A
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JP
Japan
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coil
signal transmitting
soft magnetic
receiving coil
spiral conductor
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Application number
JP9185777A
Other languages
English (en)
Inventor
Teruhiko Fujiwara
照彦 藤原
Etsuo Otsuki
悦夫 大槻
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Tokin Corp
Original Assignee
Tokin Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高インダクタンスの非接触型の信号送受信コ
イルを提供すること。 【解決手段】 スパイラル状の導体3を、非磁性基板2
と軟磁性体シート6とで挟んだサンドイッチ構造とし、
かつ、軟磁性体シート6がスパイラル状の導体3の中心
部5を充填し、このスパイラル状の導体3のコア7を形
成している非接触型信号送受信コイル1。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触型の信号送
受信コイル、特に、ICカード等に最適なものに関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、テレホンカードをはじめとするプ
リペイドカードが、急速に普及してきており、今後、社
会のキャッシュレス化は、益々、進行することは、衆目
の一致するところである。例えば、その社会の動向と共
に、高機能型のカードであるICカード等が注目されて
おり、一部、実用化が始まっている。
【0003】これらのICカードの最大の特徴は、デー
タの読み書きが可能であり、そのため、例えば、セキュ
リティー性能の向上、預金通帳の代替等も比較的容易に
可能であり、電子マネーとしての使用も検討されている
ところである。
【0004】通常、例えば、ICカードは、カードに搭
載されたマイクロコンピューターが、外部接続端子を介
して外部端末とのデータ交換を行う。この外部とのデー
タ交換の方式でICカードを分類すると、ISO方式、
多ピン方式、非接触方式に分類できる。
【0005】このうち、非接触方式は、ISO方式、多
ピン方式に比較し、セキュリティー性、データ処理のエ
ラーが少ない等、ICカードの中でも特に優れ、今後、
益々、改良が進みつつ、社会に普及するものと思われ
る。
【0006】又、この非接触方式を、電力の供給や情報
の入出力を行う方式で分類すると、光方式、電磁誘導方
式、マイクロウェーブ方式等に分類される。
【0007】その中で、電磁誘導方式は、ICカード側
とリーダライタ側の各々にコイルが搭載されており、I
Cカードをリーダライタに装着した状態で、リーダライ
タ側のコイルに電流を流すと、電磁誘導によりICカー
ドのコイルに電流が流れるもので、この電流をマイクロ
コンピューター、メモリ等のデータ入出力の電力として
利用する方式である。
【0008】この電磁誘導方式のICカード用のコイル
には、Cu,Ag等の導体をスパイラル状にした空芯コ
イルが使用されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このコイル
は、空芯コイルであるので、必要なインダクタンスを得
るためには、コイルの巻数を多くしなければならず、工
数が多くなり、製造コストが高くなるという欠点があっ
た。又、コイルの巻数を多くすることは、コイルの断面
積を大きくすることであり、小型化の障害になってい
た。
【0010】従って、本発明の課題は、上記問題点を改
善し、小型で、インダクタンスが高く、しかも、低コス
トの非接触型電磁誘導方式のICカード用の信号送受信
コイルを提供することである。
【0011】本発明は、従来の空芯コイルを非磁性基板
と軟磁性体とでサンドイッチにし、軟磁性体が空芯コイ
ルの中心部に充填されてコアを形成し、中心部に磁性コ
アを有するコイルとすることで、高インダクタンスのコ
イルが容易に得られるようにしたもので、前記軟磁性体
を、軟磁性粉末とバインダーとを混合したペーストを塗
工してシート状にすることで、空芯コイルの中心部を充
填し、カードの柔軟性も確保し、小型で、かつ、高イン
ダクタンスの非接触型電磁誘導方式の信号送受信コイル
を提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、スパイ
ラル状の導体を設けてなる非接触型の信号送受信コイル
であって、前記スパイラル状の導体は、非磁性基板と軟
磁性体シートとでサンドイッチ構造に挟まれており、か
つ、前記軟磁性体シートの一部がスパイラル状の導体の
中心部を充填し、該スパイラル状のコイルのコアを形成
していることを特徴とする非接触型の信号送受信コイル
である。
【0013】本発明は、前記軟磁性体シートは、軟磁性
粉末とバインダーとを混合したものを有機溶剤で分散さ
せたペーストからなり、該ペーストを前記スパイラル状
の導体の上から塗工することにより作製することを特徴
とする上記非接触型の信号送受信コイルの製造方法であ
る。
【0014】本発明は、上記信号送受信コイルを有する
ことを特徴とする非接触型ICカードである。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
【0016】図1に、本発明の実施の形態の信号送受信
コイルの説明図を示す。図1(a)は、透視平面図、図
1(b)は、図1(a)のA−A断面図である。
【0017】図1に示す信号送受信コイルにおいて、非
磁性基板2は、PET(ポリエチレンテレフタレート)
であり、非磁性基板2上に、めっき等により、Cu,A
g等の導体でスパイラル状の導体3を作製する。なお、
導体3の末端の端子4は、他の回路部品と結線される。
【0018】次に、このスパイラル状の導体3の上、及
びコイル中心部5に、軟磁性粉末とバインダーからなる
ペーストを塗布し、硬化させることにより、コイル中心
部5に軟磁性体が含浸されてコア7を有する軟磁性体シ
ート6を形成して、信号送受信コイル1が得られる。
【0019】
【実施例】ここで、図1を参照して、本発明の第1の実
施例について説明する。
【0020】(実施例1)まず、厚さが約0.2mmの
PETシートを、標準的なカードサイズである54×8
6mmに裁断して、非磁性基板2を作製した。次に、そ
の表面にめっきにより、4ターンのスパイラル状の導体
3を、線幅0.16mm、線厚0.2mmで作製した。次
に、平均粒径が、約10μmのセンダスト粉末とバイン
ダーとを、体積比1:1で混合したものを有機溶剤で分
散させたペーストを、ドクターブレード法により、スパ
イラル状の導体3上、及びコイル中心部5に塗工し、乾
燥して、信号送受信コイル1を得た。
【0021】次に、比較例として、同サイズのPETシ
ートに、上記と全く同じスパイラル状の導体を形成し、
その上に、PETシートを貼り付けて、実施例1と同形
状の信号送受信コイルを作製した。
【0022】上記、本発明の実施例1と比較例の信号送
受信コイルの13.56MHzにおけるインダクタンス
をインピーダンスアナライザーで測定し、比較評価を行
った結果を表1に示す。
【0023】
【0024】表1から、本発明の実施例1は、コイルの
ターン数が同一にも係わらず、比較例に対して、約2倍
のインダクタンス値が得られることがわかった。これ
は、コイル上の軟磁性シートの効果に他ならない。
【0025】次に、本発明の第2の実施例について説明
する。
【0026】(実施例2)実施例1と全く同様の方法
で、PETシート上に4ターンのスパイラル状の導体を
作製した。なお、コイルの形状、材質等は、実施例1と
全く同じ条件で作製した。次に、平均粒径が約10μm
のセンダスト粉末とバインダーとを、各々センダスト粉
末の体積比で、0.666,0.5,0.333,0.2
5,0.2と変化させて混合し、次に、有機溶剤で、そ
の混合物を分散させたペーストを、ドクターブレード法
により、スパイラル状の導体上、及びコイル中心部に塗
工し、乾燥して、信号送受信コイルを得た。なお、体積
比0.5の値は、実施例1で使用したペーストと同一の
ものである。
【0027】上記実施例2で作製した信号送受信コイル
のインダクタンスをインピーダンスアナライザーで測定
した結果を図2に示す。
【0028】図2に示すように、軟磁性体シート中のセ
ンダスト軟磁性粉末の含有比率(体積充填率)の上昇と
共に、信号送受信コイルのインダクタンスが向上してい
ることがわかる。
【0029】従って、スパイラル状の導体の上、及びコ
イル中心部に軟磁性体シートを形成すれば、信号送受信
コイルのインダクタンス向上に多大な効果があることが
わかる。
【0030】
【発明の効果】以上、述べたとおり、本発明によれば、
スパイラル状の導体を、非磁性基板と軟磁性体からなる
シートで挟み、柔軟性を確保したサンドイッチ構造とす
ることで、例えば、高インダクタンスの非接触型ICカ
ード用の信号送受信コイルを容易に得ることが可能であ
り、従来のインダクタンス値で良ければ、巻数を減少さ
せることができることによる製造コストの削減、コイル
サイズの小型化ができるという利点が発生し、工業上、
きわめて有益である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の非接触型ICカード用信
号送受信コイルの説明図。図1(a)は、透視斜視図。
図1(b)は、図1(a)のA−A断面図。
【図2】本発明の実施例の軟磁性体シート中の軟磁性粉
末の体積充填率と送受信コイルのインダクタンスの関係
を示す図。
【符号の説明】
1 信号送受信コイル 2 非磁性基板 3 (スパイラル状の)導体 4 端子 5 (コイルの)中心部 6 軟磁性体シート 7 (コイルの)コア

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スパイラル状の導体を設けてなる非接触
    型の信号送受信コイルであって、前記スパイラル状の導
    体は、非磁性基板と軟磁性体シートとでサンドイッチ構
    造に挟まれており、かつ、前記軟磁性体シートの一部が
    スパイラル状の導体の中心部を充填し、該スパイラル状
    のコイルのコアを形成していることを特徴とする非接触
    型の信号送受信コイル。
  2. 【請求項2】 前記軟磁性体シートは、軟磁性粉末とバ
    インダーとを混合したものを有機溶剤で分散させたペー
    ストからなり、該ペーストを前記スパイラル状の導体の
    上から塗工することにより作製することを特徴とする請
    求項1記載の非接触型の信号送受信コイルの製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の信号送受信コイルを有す
    ることを特徴とする非接触型ICカード。
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