JP2004312112A - 外部アンテナ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明では、磁気テープカートリッジ内に傾けて配設されたカートリッジメモリとの通信品質を向上することができる外部アンテナを提供することを課題とする。
【解決手段】カートリッジメモリ２は、そのループアンテナ２３の二辺２３ａ，２３ｂがカートリッジケース１１の隣接する二面１１ａ，１１ｂに近接するように、傾いて配設されている。そして、外部アンテナ４は、前記二面１１ａ，１１ｂに近接する先端部４１，４２を有する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケース内に配設される非接触集積回路（以下、「非接触ＩＣ」ともいう）とデータの送受信を行う外部アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、非接触ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を応用した製品が数多く市販されている。その一つとして、非接触ＩＣを有するカートリッジメモリを内蔵した磁気テープカートリッジがある。このような磁気テープカートリッジに設けられたカートリッジメモリ内の情報は、テープドライブやライブラリ内のロボットハンド等の様々な外部装置で利用されるため、このカートリッジメモリとのアクセスを多方向から行うことを可能にする技術が従来より開発されている。
【０００３】
前記技術としては、ループ状のアンテナ（以下、「ループアンテナ」ともいう）が外周に形成された矩形のカートリッジメモリをカートリッジケースの側面に対して４５度傾けたり、また底面に対して４５度傾けることで、ループアンテナの二辺をカートリッジケースの二面に対して近づける技術が知られている（たとえば、特許文献１，２参照）。このような技術では、カートリッジケースの前記二面のどちらか一方に外部装置の平面部に設けられたループ状の外部アンテナを近づけることでデータのやり取りが行われている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１４０８７９号公報（段落番号〔００３１〕、図２）
【特許文献２】
特開平１１−３３９４３６号公報（段落番号〔００２３〕、図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、外部アンテナにおけるループアンテナのうち一辺のみがカートリッジメモリに形成されたループアンテナとの送受信に寄与するため、その通信品質を良好にすることが困難であった。具体的には、図７に示すように、外部アンテナである略矩形のループアンテナ６の一辺６１近傍では、斜めに配設されたカートリッジメモリＣＭに対して磁界が平行となり、磁界結合が得難い状態となるため、通信を行うことは不可能であった。一方、反対側の一辺６２近傍（図中の範囲Ａ）では、カートリッジメモリＣＭに対して磁界が垂直となり、通信に必要となる磁界結合が得られるので、従来ではこの一辺６２のみがカートリッジメモリ２との送受信に寄与していた。そのため、このような外部アンテナである平面状のループアンテナ６を使用する場合は、カートリッジメモリＣＭとの送受信位置が限定され、かつ効率が半減する問題があった。特に、磁気テープカートリッジを収納ケース内に収納した状態で、そのカートリッジメモリと通信する際には、外部アンテナとカートリッジメモリとの距離が大きくなるため、その通信品質を向上させることが望まれていた。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、磁気テープカートリッジ内に傾けて配設されたカートリッジメモリとの通信品質を向上することができる外部アンテナを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明は、ループアンテナがケースの隣接する二面に近接するように前記ケース内に傾斜して配設された非接触式メモリに対して、前記ケースの外側から送受信を行う外部アンテナであって、前記二面に近接した経路を有するループアンテナから構成されたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、「非接触式メモリ」とは、外周にわたって形成されるループアンテナやＩＣチップ（集積回路）を含んで構成されるものであり、外部アンテナと電波または電磁誘導により非接触で通信を行うものをいう。
【０００９】
本発明によれば、ケース内に傾けて配設された非接触式メモリと通信を行う際は、まず、非接触式メモリのループアンテナが近接する二面に外部アンテナを近づける。このように外部アンテナを二面に近づけると、外部アンテナのうち前記二面に近接する部分が、ケース内のループアンテナのうち前記二面に近接した二個所の部分（ループアンテナが矩形の場合は二辺）と近接することとなる。これにより、ケース内のループアンテナの二個所と外部アンテナとの間で通信が行われるので、その通信品質を向上することができる。
【００１０】
また、本発明は、前記二面に近接するアンテナが、略Ｌ字型に折り曲げたループアンテナの一部であるのが望ましい。
【００１１】
これによれば、従来から使用していたループアンテナを折り曲げるだけでケースの二面に近接するアンテナを形成できるので、外部アンテナからデータを送信する際に必要な電力を従来と同じ電力以下に抑えることができるとともに、送受信範囲（距離）を広げることができる。
【００１２】
さらに、本発明は、非接触式メモリのループアンテナの三箇所がケースの三面に近接されるように前記非接触式メモリが配設された場合は、前記略Ｌ字型に折り曲げられているループアンテナの部分のうち一方を略直線状にして、前記三面に近接させるのが望ましい。
【００１３】
これによれば、ケース内の角部に傾けて配設された非接触式メモリと通信を行う際は、まず、前記角部を覆うように略Ｌ字型の外部アンテナを近づける。このように外部アンテナをケースに近づけると、外部アンテナのうちＬ字の先端に位置する二辺と略直線状となる一辺が、ケース内のループアンテナの三箇所に近接することとなる。これにより、非接触式メモリと外部アンテナとの通信は三箇所で行われるので、その通信品質を更に向上することができる。
【００１４】
また、本発明は、ケース内に傾斜して配設された非接触式メモリに対する外部アンテナの通信方法にも特徴がある。具体的にその通信方法は、ループアンテナがケースの隣接する二面に近接するように前記ケース内に傾斜して配設された非接触式メモリに対する外部アンテナの通信方法であって、前記通信時に前記外部アンテナの二個所が前記二面に近接するように前記外部アンテナを配設してデータ通信を行うことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明に係る外部アンテナの第１の実施形態について説明する。
参照する図面において、図１は第１の実施形態に係る外部アンテナを示す斜視図、図２は外部アンテナとカートリッジメモリの関係を示す断面図（ａ）と、上面図（ｂ）である。
【００１６】
図１に示すように、磁気テープカートリッジ１は、上下に分割されたカートリッジケース１１の内部にデータを記録するための磁気テープ（図示せず）や、カートリッジメモリ（非接触式メモリ）２などを備えて構成されている。また、この磁気テープカートリッジ１は、出荷時等の製品状態においてはプラスチック等で形成された収納ケース３内に収納されている。そして、この製品状態において磁気テープカートリッジ１を管理するために、その内部のカートリッジメモリ２と外部アンテナ４との間でデータのやり取り（送受信）が行われている。
【００１７】
カートリッジメモリ２は、全体が略矩形の薄片形状をした電子部品であり、樹脂からなる封止剤であるグローブトップ２１の中に封入された図示しないＩＣチップ（集積回路）をその本体とし、このＩＣチップが基板２２の上にプリントされたループアンテナ２３に配線されて構成されている。また、ループアンテナ２３は、導線がカートリッジメモリ２の外縁に沿って複数回巻かれることで略矩形の形状となっている。そして、この矩形を構成する各辺のうちの対向する二辺である長辺部２３ａ，２３ｂがそれぞれカートリッジケース１１の隣接する二面である側面１１ａ、底面１１ｂに近接するように、カートリッジメモリ２が底面１１ｂに対して略４５度傾いて配設されている。
【００１８】
外部アンテナ４は、フレキシブル基板上にループ状にエッチングされた導体アンテナを略Ｌ字型に折り曲げることで形成されている。このように外部アンテナ４が形成されることで、この外部アンテナ４を磁気テープカートリッジ１に近づけたときに、Ｌ字の先端に位置する二辺４１，４２（以下、単に「先端部４１，４２」という）が、磁気テープカートリッジ１の側面１１ａと底面１１ｂに近接するようになっている。すなわち、外部アンテナ４は、磁気テープカートリッジ１の二面１１ａ，１１ｂに近接した経路である先端部４１，４２を有するループアンテナから構成されている。さらに、この先端部４１，４２は、外部アンテナ４をカートリッジメモリ２と通信させるために所定位置に配設したときに前記長辺部２３ａ，２３ｂと略平行になるように形成されている。
【００１９】
また、外部アンテナ４は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、その先端部４１，４２の幅方向の中心が、それぞれ長辺部２３ａ，２３ｂの幅方向の中心に一致するように形成されている。さらに、先端部４１，４２は、長辺部２３ａ，２３ｂの幅よりも大きな幅で形成されている。そして、このように先端部４１，４２を形成することで、この先端部４１，４２の周りに発生する磁力線が長辺部２３ａ，２３ｂを取り囲むこととなる。すなわち、外部アンテナ４で発生した磁力線が、カートリッジメモリ２のループアンテナ２３内に多く入るようになる。なお、この図２は、説明の便宜上、図１で示したカートリッジメモリ２のグローブトップ２１などを省略して、ループアンテナ２３と外部アンテナ４のみを図示したものである。
【００２０】
次に、本実施形態に係る外部アンテナ４を用いたカートリッジメモリ２との通信方法について説明する。
図１に示すように、まず、磁気テープカートリッジ１の二面１１ａ，１１ｂに外部アンテナ４を近づける。このように外部アンテナ４を磁気テープカートリッジ１を収納した収納ケース３に近づけると、外部アンテナ４のうち先端部４１，４２が、カートリッジメモリ２の長辺部２３ａ，２３ｂに近接することとなる。そして、図３に示すように、この外部アンテナ４に信号を流して磁界Ｅを発生させると、その先端部４１，４２と、カートリッジメモリ２の二辺２３ａ，２３ｂを含んで形成されるループアンテナ２３との間で通信が行われる。なお、この場合において、斜めに配設されたカートリッジメモリ２と外部アンテナ４との送受信可能な範囲Ａは、先端部４１近傍から先端部４２近傍にわたる範囲に広がることとなる。
【００２１】
以上によれば、第１の実施形態において次のような効果を得ることができる。
カートリッジメモリ２の長辺部２３ａ，２３ｂと、外部アンテナ４の先端部４１，４２とが近接しているので、ループアンテナ２３内を通過する磁力線が従来より増加し、磁気テープカートリッジ１内に傾けて配設されたカートリッジメモリ２との通信品質を向上することができる。さらに、このように通信品質が向上するので、磁気テープカートリッジ１を収納ケース３に収納することでカートリッジメモリ２と外部アンテナ４との通信距離が大きくなった場合であってもカートリッジメモリ２内の情報を有効に利用して磁気テープカートリッジ１の管理を良好に行うことができる。
【００２２】
ループアンテナを折り曲げるだけで外部アンテナ４を形成することができるので、従来から使用していた平面状のループアンテナをそのまま利用することができる。そのため、外部アンテナ４からデータを送信する際に必要な電力を従来と同じ電力に抑えることができるとともに、送受信範囲（距離）を広げることができる。
【００２３】
〔第２の実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明に係る外部アンテナの第２の実施形態について説明する。なお、この実施形態は第１の実施形態の外部アンテナ４の一部を変更したものなので、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２４】
図４に示すように、外部アンテナ５は、第１の実施形態に係る外部アンテナ４の略Ｌ字型に折り曲げられた部分のうちの一方を、直線部５１として略直線状に形成したものである。そして、この直線部５１は、カートリッジケース１１内に斜めに配設されたカートリッジメモリ２に形成されたループアンテナ２３の短辺部２３ｃと略平行になるように形成されている。
【００２５】
なお、カートリッジメモリ２は、その三辺、すなわち長辺部２３ａ，２３ｂと短辺部２３ｃとがそれぞれカートリッジケース１１の三面、すなわち側面１１ａおよび底面１１ｂと、これらに直交する側面１１ｃとに近接されるようにカートリッジケース１１の角部に配設されている。また、外部アンテナ５の直線部５１は、外部アンテナ５をカートリッジケース１１の三面１１ａ〜１１ｃに近接させたときに、その幅方向の中心が前記短辺部２３ｃの厚さ方向の中心に一致するように形成され、かつその幅が短辺部２３ｃの厚さよりも大きく形成されている。そして、このように直線部５１を形成することで、この直線部５１の周りに発生する磁力線が短辺部２３ｃを取り囲むこととなり、ループアンテナ２３内に入る磁力線が増加することとなる。
【００２６】
次に、本実施形態に係る外部アンテナ５を用いたカートリッジメモリ２との通信方法について説明する。
図４に示すように、まず、磁気テープカートリッジ１の三面１１ａ〜１１ｃに外部アンテナ５を近づける。このように外部アンテナ５を磁気テープカートリッジ１を収納した収納ケース３に近づけると、外部アンテナ５のうち先端部４１，４２と直線部５１が、カートリッジメモリ２の長辺部２３ａ，２３ｂと短辺部２３ｃに近接することとなる。そして、この外部アンテナ５に信号を流して磁界を発生させると、その先端部４１，４２および直線部５１と、カートリッジメモリ２の三辺２３ａ〜２３ｃを含んで形成されるループアンテナ２３との間で通信が行われる。
【００２７】
以上によれば、第２の実施形態において次のような効果を得ることができる。
ループアンテナ２３の三辺２３ａ〜２３ｃと外部アンテナ５の先端部４１，４２および直線部５１とがそれぞれ近接しているので、ループアンテナ２３内を通過する磁力線が従来より増加し、その通信品質を更に向上することができる。
【００２８】
以上、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
（ｉ）第１の実施形態では、フレキシブル基板上にエッチングされた導体アンテナを折り曲げることで外部アンテナ４を形成したが、本発明はこれに限定されず、たとえば導線を一度平面状にループ形成し、それを折り曲げることなどによって形成してもよい。また、第２の実施形態における外部アンテナ５の製造方法も任意であり、たとえば予め外部アンテナ５の形状を有する型に導線を巻き付ける方法などによって製造してもよい。
【００２９】
（ｉｉ）本実施形態では、一つのループアンテナを変形させることで外部アンテナ４，５を形成したが、本発明はこれに限定されず、たとえば複数の平面アンテナを結合することで、第１，第２の実施形態のような形状となるループアンテナを形成してもよい。また、互いに直交する複数の平面部に平面状のループアンテナを複数設けることでカートリッジケース１１の各面に近接させてもよい。
（ｉｉｉ）本実施形態では、収納ケース３内に収納された磁気テープカートリッジ１を管理する装置に外部アンテナ４，５を利用したが、本発明はこれに限定されず、たとえばテープドライブや、ライブラリ内のロボットハンドなどに利用してもよい。
【００３０】
（ｉｖ）本実施形態では、外部アンテナ４の先端部４１，４２の面（複数回巻かれた導体コイルにより形成される面）をカートリッジケース１１の二面１１ａ，１１ｂに対して平行にしたが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、図５に示すように、先端部４１，４２の面４１ａ，４２ａをカートリッジケース１１内のカートリッジメモリ２に対して平行にしてもよい。
（ｖ）本実施形態では、外部アンテナ４を矩形のループアンテナとしたが、本発明はこれに限定されず、たとえば円形のループアンテナを略Ｌ字状に折り曲げることで、カートリッジメモリ２との送受信に寄与する部分を略半円形状にしてもよい。
（ｖｉ）また、外部アンテナの大きさは任意に設定可能であり、たとえば図６に示すように、外部アンテナ４をその先端部４１，４２が離れるように大きく形成することによって通信可能な範囲Ａを広げることができ、外部アンテナ４とカートリッジメモリ２との位置関係において自由度を増すことができる。また、図示はしないが、たとえば先端部４１，４２の長さ（紙面に直交する方向の長さ）を長くすることにより、先端部４１，４２の長手方向に通信可能な範囲Ａを広げることができる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、ケース内に傾けて配設された非接触式メモリのループアンテナと外部アンテナが二個所で近接するので、磁気テープカートリッジ内にカートリッジメモリが傾けて配設された場合であっても、そのカートリッジメモリと外部アンテナとの通信品質を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る外部アンテナを示す斜視図である。
【図２】外部アンテナとカートリッジメモリの関係を示す断面図（ａ）と、上面図（ｂ）である。
【図３】外部アンテナとカートリッジメモリとの通信状態を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態に係る外部アンテナを示す斜視図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る外部アンテナを示す断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る外部アンテナを示す断面図である。
【図７】従来の外部アンテナとカートリッジメモリとの関係を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 磁気テープカートリッジ
１１ カートリッジケース
１１ａ，１１ｃ 側面
１１ｂ 底面
２ カートリッジメモリ（非接触式メモリ）
２３ ループアンテナ
２３ａ，２３ｂ 長辺部
２３ｃ 短辺部
３ 収納ケース
４，５ 外部アンテナ
４１，４２ 先端部
５１ 直線部

Claims (1)

1. ループアンテナがケースの隣接する二面に近接するように前記ケース内に傾斜して配設された非接触式メモリに対して、前記ケースの外側から送受信を行う外部アンテナであって、
   前記二面に近接した経路を有するループアンテナから構成されたことを特徴とする外部アンテナ。

Images