Rf標籤的製作方法

2023-05-27 05:20:56 2

Rf標籤的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種RF標籤，構成為具備：具備IC晶片(11)與天線(12)的嵌體(10)；與嵌體(10)以絕緣狀態進行層疊的面狀的輔助天線(20)；成為搭載層疊有輔助天線(20)的嵌體(10)的基臺，並且作為針對所搭載的嵌體(10)的介電常數調整層發揮功能的介電常數調整板(30)；以及在搭載了層疊有輔助天線(20)的嵌體(10)的狀態下將介電常數調整板(30)收納於內部的框體(50)(51、52)，介電常數調整板(30)以能裝卸且不能移動的方式卡合在框體(50)內，並且形成為對層疊有輔助天線(20)的嵌體(10)的通信特性進行調整且成為給定的介電常數的形狀。
【專利說明】RF標籤

【技術領域】
[0001] 本發明涉及例如被安裝於電量計或貨物用貨櫃等任意的物品、對象物而使用的 RF標籤，特別涉及為了提高耐氣候性或防水性而將RF標籤的嵌體（inlay)收納/密封於框 體內的構造的RF標籤。
[0002] 再有，本發明尤其涉及可以貼附在形成商品的搬運/保管等所使用的筐式推車或 貨物搬運車的金屬管等柱狀部件表面的曲面部分的RF標籤。

【背景技術】
[0003] -般，對於任意的物品或對象物來說，內置有以可讀寫的方式存儲與該物品或對 象物相關的給定信息的IC晶片的所謂RF標籤正被廣泛使用。
[0004] RF 標籤也被稱為 RFID (Radio Frequency Identification,射頻識別）標籤、IC 標 籤、非接觸標籤等，是把利用樹脂薄膜等基材將具備IC晶片與無線天線的電子電路密封/ 塗敷的所謂嵌體（插入物）形成為標籤（貨籤）狀而構成的超小型的通信終端，通過讀取/ 寫入裝置（讀寫器）以無線的方式向標籤內的IC晶片讀取/寫入/讀寫（只讀/ 一次寫 入/讀寫）給定的信息。
[0005] 而且，通過在這種RF標籤中寫入給定的信息並安裝到任意的物品、對象物等，從 而由讀寫器拾取RF標籤所記錄的信息，可以將標籤所記錄的信息作為與該物品相關的給 定信息來識別、輸出、顯示、更新等。
[0006] 這種RF標籤在IC晶片的存儲器中能記錄幾百比特?幾千比特的數據，作為與物 品等相關的信息可記錄足夠的信息量，還能以非接觸的方式與讀取/寫入裝置側進行通 信，因此也不存在接點的磨耗或損傷、汙垢等的擔心，還因為標籤自身可以設成無電源，所 以能實現符合對象物的加工或小型化/薄型化。
[0007] 而且，通過使用這種RF標籤，從而能記錄安裝標籤的物品相關的各種信息、例如 該物品的名稱或識別記號、內容物、成分、管理者、使用者、使用狀態、使用狀況、日期時間等 各種信息，僅通過將實施了小型化/薄型化的標籤安裝於物品就能正確地讀寫在被印刷顯 示於標籤表面上的字符或條形碼等中不可能的多種多樣的信息。
[0008] 可是，這種RF標籤在安裝到金屬制的物品/對象物的情況下，因金屬的導電性而 使RF標籤受到影響，產生無法進行正確的無線通信的問題。
[0009] 即，若將RF標籤安裝於物品，則RF標籤產生的磁通在貫通物品的方向上產生，因 此在將標籤安裝到金屬制的物品的情況下，產生天線部發出的磁波/電磁波被金屬側吸收 的熱損耗等，發生標籤的通信特性被損及的事態。為此，若將通常通用的RF標籤直接安裝 於金屬制的物品/對象物，則產生標籤誤動作、或不能進行與讀寫器的無線通信的問題。
[0010] 因而，到此為止在將RF標籤安裝於金屬物品的情況下，提出將RF標籤的構成變更 為應對金屬的專用構成，來避免來自金屬的影響（例如、參照專利文獻1、2)。
[0011] 具體地，以往提出的用於應對金屬的RF標籤在與成為安裝對象的金屬對置的一 側的標籤內部配置形成為薄片形狀等的反射單元或電介質，通過這些反射單元或電介質使 標籤發出的磁通反射或通過電介質內，由此來防止磁波/電磁波被金屬側吸收的熱損耗等 產生。
[0012] 再有，除了上述的來自金屬物品的影響以外，RF標籤在為僅對IC晶片與天線進行 了薄膜塗敷的嵌體的狀態下容易受到衝擊或水分、溫度變化等的影響，存在容易產生故障 或誤動作、破損等的缺點。
[0013] 為此，還提出了通過將嵌體狀態的RF標籤收納/密封於例如樹脂制的框體內來提 高耐氣候性或耐熱性/防水性（例如參照所引用的專利文獻3)。
[0014] 還有，作為被安裝於例如構成圖9所示的筐式推車或貨物搬運車等金屬制手推車 等的金屬管的RF標籤，有專利文獻4、5所提出的技術。
[0015] 專利文獻4所提出的金屬應對型的"1C標籤裝置"在安裝於構成金屬制推車的金 屬管的情況下，通過將RF標籤的插入物夾入被固定於金屬管的填料部和配設在填料部的 外側的保護層之間，來避免來自金屬管的影響。
[0016] 另外，專利文獻5所公開的"無線IC標籤保持器"在將無線IC標籤（RF標籤）安 裝於金屬管的情況下，將無線IC標籤收納在卷繞並安裝於金屬管的外周且具備電磁波屏 蔽層的保持器，由此避免來自金屬管的影響。
[0017] 【在先技術文獻】
[0018] 【專利文獻】
[0019] 【專利文獻1】JP特開2002298106號公報
[0020] 【專利文獻2】JP特開2008123196號公報
[0021] 【專利文獻3】JP特開2008191918號公報
[0022] 【專利文獻4】JP特開2008210023號公報
[0023] 【專利文獻5】JP特開2008-299424號公報


【發明內容】

[0024] 發明所要解決的技術問題
[0025] 然而，對於以往提出的金屬應對用的RF標籤或框體封入型的RF標籤而言，反射單 元或電介質、框體等成為僅與特定的金屬物品或通信頻率對應的固定/專用的構造或材質 等，為了使用於不同的物品或者對應於不同的通信頻率的RF標籤，必須將那些反射單元或 電介質、框體的構造或材質全部變更後重新製作。
[0026] 為此，存在基本沒有作為RF標籤的通用性和擴展性的缺點。
[0027] RF標籤例如在使用於對電力使用量進行監視的電量計的情況下，雖然因從電量計 產生的電、或構成電量計的金屬而使標籤的通信特性受到影響，但該情況下，根據標籤向電 量計的安裝位置的不同，影響的程度也會不同。
[0028] 再有，RF標籤所使用的IC晶片或天線不同，通信頻率也會不同，即便是由同一 IC 晶片及天線結構構成的RF標籤，例如根據國家或地域的不同，能使用的通信頻帶也是不同 的。因此，例如在那種橫跨國家或地域進行搬運/使用等的例如貨物用貨櫃中使用RF標 籤的情況下，需要與各通信頻率對應。
[0029] 這種情況下，在上述的僅固定且專用地對應於特定的金屬物品或通信頻率的構造 或材質的RF標籤中，在通信頻率不同的情況下，必須變更RF標籤的全部構成要素而重新制 作。
[0030] 此外，在這種以往的RF標籤的構造中，反射單元或電介質和收納那些元件的框體 也成為專用/固定/ 一體的構造，根據通信頻率來僅僅變更例如電介質的做法是不可能的。
[0031] 為此，在使用RF標籤的物品、RF標籤的通信頻率或使用環境不同的情況下，需要 使RF標籤的構造或材質、構成RF標籤的一部分的反射單元或電介質、框體等全部作成與特 定的物品或通信頻率、使用環境等對應的專用的構造、材質、元件，特別是在與多個物品或 頻率等對應時，存在顯著缺乏作為RF標籤的通用性/擴展性且製造成本也增大的問題。
[0032] 再有，以往提出的金屬應對型的RF標籤在安裝對象是構成筐式推車或貨物搬運 車等的金屬管的情況下，需要具備專利文獻4、5所示出的、被安裝/券裝於金屬管外周的大 型的填料或保持器。為此，不能以原始的形態直接使用通用的RF標籤（嵌體），必須準備大 型的填料或保持器。
[0033] 這種大型的填料、保持器等花費生產成本，而且標籤整體因填料或保持器而變得 大型、大重量，存在小型/薄型、輕質且操作性也優越的RF標籤的最大優點被損及的問題。
[0034] RF標籤可以最大限度地發揮以下特徵：只有使用低價且能大量生產的通用標籤 (嵌體）才可作為低成本、小型輕質且大存儲容量的無線通信單元來使用，在需要金屬管安 裝用的大型且複雜的填料或保持器的現有的構造中顯著抹殺了作為RF標籤的優點/特徵。
[0035] 另一方面，在將通用的嵌體直接粘貼於構成筐式推車或貨物搬運車的金屬管的情 況下，因金屬管的影響而使得無法獲得作為RF標籤的良好的通信特性。因此，即便將通用 嵌體安裝於金屬管，也需要具備與任何金屬對應的構成。
[0036] 進而，構成筐式推車或貨物搬運車等的金屬管一般形成為圓筒狀等，安裝RF標籤 的安裝面成為具有一定曲率的曲面的情況也非常少。因此，即便採用金屬應對用的構成，也 需要可以可靠地安裝於金屬管等曲面上還不會無準備地產生剝離/脫落等的安裝構造。
[0037] 本發明是為了解決上述現有技術具有的課題而提出的，其目的在於，提供一種具 備保護嵌體的框體的金屬應對構造的RF標籤，該RF標籤能夠廣泛應對使用RF標籤的物品 或RF標籤的通信頻率、使用環境等不同的情況，能以低成本實現通用性或擴展性優越的RF 標籤，且該RF標籤能適於金屬物品。
[0038] 再有，本發明的目的在於提供一種RF標籤，可以避免來自金屬的影響而且不需要 大型的蓋體或外殼、保持器等，能使用通用的嵌體，即便在安裝場所為曲面的情況下也不會 產生剝離或脫落等，能可靠地安裝，特別適於向形成筐式推車或貨物搬運車等的金屬管的 表面的曲面部分的安裝。
[0039] -用於解決技術問題的手段-
[0040] 為了達成上述目的，本發明的RF標籤構成為具備：嵌體，其具備IC晶片與天線； 面狀的輔助天線，其在絕緣狀態下與嵌體層疊；介電常數調整板，其成為搭載已層疊輔助天 線的嵌體的基臺，並且作為針對所搭載的嵌體的介電常數調整層發揮功能；以及框體，其在 搭載了層疊有輔助天線的嵌體的狀態下將介電常數調整板收納於內部，介電常數調整板以 能裝卸且不能移動的方式卡合在框體內，並且形成為對層疊有所述輔助天線的嵌體的通信 特性進行調整且成為給定的介電常數的形狀。
[0041] 再有，為了達成上述目的，本發明的RF標籤構成為具備：具備IC晶片與天線的嵌 體；在絕緣狀態下與嵌體進行層疊的面狀的輔助天線；成為搭載所層疊的嵌體及輔助天線 的基材層，並且作為針對所搭載的嵌體的介電常數調整層發揮功能的基材，基材具有能沿 著長度方向以面接觸狀態帶狀地貼附於金屬制柱狀部件的表面的可撓性。
[0042]-發明效果-
[0043] 根據本發明，可以實現一種不但是具備了對嵌體進行保護的框體的金屬應對構造 的RF標籤，還能廣泛應對使用RF標籤的物品或RF標籤的通信頻率、使用環境等不同的情 況，是一種低成本且在通用性或擴展性方面優越的RF標籤。
[0044] 因此，根據本發明，可以實現一種尤其適於RF標籤的通信特性容易受到影響的電 量計、或能橫跨可作為RF標籤的通信頻率使用的頻帶不同的國家或地域使用的貨物用集 裝箱等的RF標籤。
[0045] 再有，根據本發明，既能避免來自金屬的影響，又能不再需要大型且過剩的蓋體、 外殼、保持器等，能使用通用的嵌體，即便在安裝場所為曲面的情況下也能不產生剝離或脫 落等可靠地進行安裝。
[0046] 由此，可以實現特別適於向形成筐式推車或貨物搬運車等的金屬管的表面的曲面 部分安裝的RF標籤。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0047] 圖1是表示本發明的第一實施方式涉及的RF標籤的將嵌體收納至框體內的完成 狀態的立體圖，（a)表示從框體平面側看到的狀態、（b)表示從框體底面側看到的狀態。
[0048] 圖2是將圖I (a)所示的RF標籤的框體與嵌體、輔助天線、介電常數調整板全部分 解開的狀態的立體圖，與圖1(a)對應地表示從框體平面側看到的狀態。
[0049] 圖3是表示本發明的第一實施方式涉及的RF標籤的局部剖面主視圖。
[0050] 圖4是表示本發明的第一實施方式涉及的RF標籤的輔助天線的俯視圖，（a)表示 將輔助天線層疊於嵌體的狀態，（b)表示輔助天線的長邊的尺寸關係。
[0051] 圖5是表示本發明的第二實施方式涉及的RF標籤的外觀圖，（a)表示RF標籤的 完成狀態的立體圖、（b)表示將構成RF標籤的表層、嵌體、輔助天線、基材分解開的狀態的 立體圖、（c)表示從完成狀態的RF標籤取下表層的狀態的俯視圖。
[0052] 圖6是表示本發明的第二實施方式涉及的RF標籤的輔助天線的俯視圖，（a)表示 將嵌體層疊於輔助天線的狀態，（b)表示輔助天線的長邊的尺寸關係。
[0053] 圖7是將本發明的第二實施方式涉及的RF標籤粘貼到對象物的表面（曲面）的 狀態的外觀圖，（a)是沿著金屬管的縱長方向粘貼了 RF標籤的狀態的要部立體圖，（b)是同 樣地從金屬管的端面側觀看的主視圖。
[0054] 圖8是表示本發明的第二實施方式涉及的RF標籤的通信特性的說明圖，（a)是表 示能通信的範圍與頻率的關係的折線圖表、（b)是表示通信距離與角度的關係的極坐標圖 表。
[0055] 圖9是表示成為本發明的第二實施方式涉及的RF標籤的安裝對象的物品/對象 物的圖，（a)是筐式推車外觀立體圖、（b)是貨物搬運車的外觀立體圖。

【具體實施方式】
[0056] 以下，參照附圖來說明本發明涉及的RF標籤的實施方式。
[0057] [第一實施方式]
[0058] 首先，參照圖1?4來說明本發明涉及的RF標籤的第一實施方式。
[0059] 圖1是表示本發明的第一實施方式涉及的RF標籤的、將嵌體收納於框體內的完成 狀態的立體圖，圖2同樣地是本實施方式涉及的RF標籤的分解立體圖。另外，圖3是本實 施方式涉及的RF標籤的局部剖面主視圖。
[0060] 如這些圖所示，本實施方式涉及的RF標籤1是將構成進行無線通信的RF標籤的 嵌體10收納於框體50內並進行保護的構造的RF標籤，通過利用框體50來保護嵌體10,從 而可提高耐氣候性或耐熱性/防水性。
[0061] 具體是，如圖2所示，本實施方式涉及的RF標籤1構成為包括：嵌體10,其具備IC 晶片11與天線12 ;面狀的輔助天線20,其與嵌體10以絕緣的狀態層疊；介電常數調整板 30,其成為搭載被層疊了輔助天線20的嵌體10的基臺，並且作為針對被搭載的嵌體的介電 常數調整層發揮功能；以及框體50,其在搭載有被層疊了輔助天線20的嵌體10的狀態下 將介電常數調整板30收納於內部。
[0062] 而且，本實施方式涉及的RF標籤1中，介電常數調整板30形成為以下形狀：以能 裝卸且不能移動的方式卡合於框體50內，並且成為對被層疊了輔助天線20的嵌體10的通 信特性進行調整的給定的介電常數。
[0063] 以下，對各部詳細地進行說明。
[0064] [嵌體]
[0065] 嵌體10構成能與未圖示的讀寫器（讀取/寫入裝置）之間進行基於無線的給定信 息的讀取或寫入、讀寫的RF標籤，例如有隻讀型（read only)、一次寫入型（write once)、 讀與型等種類。
[0066] 具體是，嵌體10具有IC晶片11、及與IC晶片11電氣地導通/連接的天線12,這 些IC晶片11及天線12搭載並形成於成為基材的例如由PET樹脂等形成的1枚密封薄膜 13上後，再與另一枚密封薄膜13重合，在被2枚密封薄膜13夾持的狀態下被密封/保護。 [0067] 本實施方式中，使用以長方形狀的密封薄膜13來夾持/密封IC晶片11與在IC 晶片11的兩側延伸的天線12而形成的矩形狀的嵌體10。
[0068] IC晶片11由存儲器等半導體晶片構成，能記錄例如幾百比特?幾千比特的數據。 [0069] 按照包圍IC晶片11周圍的方式將環狀的電路導體與IC晶片11連接來形成環路 部11a，經由該環路部11a，在IC晶片11的左右兩側連接有天線12。
[0070] 而且，經由該天線12及後述的輔助天線20,可與未圖示的讀寫器之間進行基於無 線通信的讀寫（數據調用/登記/刪除/更新等），能識別IC晶片11所記錄的數據。
[0071] 作為IC晶片11所記錄的數據，能記錄例如商品的識別代碼、名稱、重量、內容量、 製造/銷售者名、製造場所、製造年月日、使用期限等任意的數據，也能改寫。
[0072] 天線12是通過在成為基材的1枚密封薄膜13的表面上例如利用蝕刻加工等將導 電性墨水或具有導電性的鋁蒸鍍膜等金屬薄膜成型為給定的形狀/大小（長度、面積）而 形成的。
[0073] 密封薄膜13例如由聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚丙烯、聚醯亞胺、聚 氯乙烯（PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合成樹脂（ABS)等具有可撓性的薄膜材料構 成，優選由能從外部視覺辨認密封的IC晶片11/天線12的透明的PET樹脂等構成。再有， 可以在密封薄膜13的單面側的薄膜表面按照能向基材或物品粘貼的方式具備粘合層/粘 接層。
[0074] 作為嵌體10所使用的通信頻帶，在本實施方式的RF標籤1中，將屬於所謂UHF頻 帶的860M?960MHz頻帶作為對象。
[0075] -般，作為在RF標籤中使用的頻帶，例如有135kHz以下的頻帶、13. 56MHz頻帶、屬 於UHF頻帶的860M?960MHz頻帶、2. 45GHz頻帶等幾種頻帶。而且，根據所使用的頻帶的 不同，能夠實施無線通信的通信距離也會不同，並且根據頻帶的不同，最佳的天線長等或布 線圖案也不同。
[0076] 本實施方式中，因嵌體10可小型化、還有將後述的輔助天線20形成為給定尺寸的 關係，將波長短且天線可小型化的UHF頻帶作為對象，例如將953MHz頻帶或920MHz頻帶作 為對象，在這些頻帶中可獲得良好的通信特性。
[0077] 其中，如果沒有嵌體10或輔助天線20的大小的制約，本發明涉及的技術思想自身 當然也能適用於UHF頻帶以外的頻帶。
[0078][輔助天線]
[0079] 所述輔助天線20作為用於提高/調整上述嵌體10的通信特性的特殊的天線發揮 功能，如圖2?3所示，由層疊配置於嵌體10的單面側的面狀的導電性部件構成，與被密封 薄膜13樹脂密封的嵌體10處於絕緣狀態。
[0080] 即，嵌體10整體被密封薄膜13樹脂密封，與由導電性部件構成的輔助天線20在 物理方面處於絕緣狀態。而且，通過將這種輔助天線20直接層疊於嵌體10,從而輔助天線 20與嵌體10的IC晶片11隔著密封薄膜13而對置配置，通過所謂的電容器耦合來實現電 連接。
[0081] 由此，通過將輔助天線20在縱向（高度方向）上層疊於嵌體10,從而由嵌體10的 天線12與輔助天線20構成二維天線，輔助天線20作為通信電波的增強器（booster)發揮 功能，實現嵌體10的通信特性的調整/提高。
[0082] 輔助天線20例如可以通過在PET樹脂等成為基材的薄膜的表面利用蝕刻加工等 將導電性墨水或具有導電性的鋁蒸鍍膜等金屬薄膜成型為給定的形狀/大小（長度、面積） 而形成。
[0083] 圖4表示本實施方式涉及的輔助天線的俯視圖，該圖（a)表示將輔助天線層疊於 嵌體的狀態，該圖（b)表示輔助天線的長邊的尺寸關係。
[0084] 如該圖所示，在本實施方式中，輔助天線20形成為比嵌體10還大一圈的矩形/面 狀。
[0085] 而且，特別是矩形的長邊形成為嵌體10的電波頻率的波長的大致1/4的長度。
[0086] 進而，在矩形長邊的一條長邊形成切口部21，切口部將該長邊二分為嵌體10的電 波頻率的波長的大致1/8的長度。
[0087] 切口部21形成為在輔助天線20的一條長邊的邊緣部開口且具有能夠配置嵌體10 的IC晶片11的給定寬度與深度的凹狀。
[0088] 首先，根據貼片天線（patch antenna)的原理，輔助天線20的長邊的長度通過取 通信電波的波長的1/2、1/4、1/8而能實現匹配。另一方面，根據輔助天線20的長度來規定 RF標籤1的整體的大小。
[0089] 本第一實施方式中，考慮安裝標籤的物品的大小，將輔助天線20的長邊的長度設 為嵌體10的電波頻率的波長的大致1/4的長度。
[0090] 再有，在將面狀的輔助天線20層疊於嵌體10的情況下，若輔助天線20定位為與 嵌體10的IC晶片11重疊，則會因形成輔助天線20的導電性部件而損及IC晶片11的通 信特性。
[0091] SP，在嵌體10的IC晶片11近旁形成環路電路（環路部Ila)，該環路部Ila是以 實現阻抗的匹配為目的，且為了進行磁場分量下的通信而被設計的，需要使該磁場分量不 會被輔助天線20的導體阻礙。
[0092] 因而，在將輔助天線20與嵌體10重疊而層疊時，按照IC晶片11所處的部分不存 在輔助天線20的導電性部件的方式形成切口部21。
[0093] 進而，在形成該切口部21時，將切口部21形成在把該長邊二分為嵌體10的電波 頻率的波長的各大致1/8的長度的位置上，以使輔助天線20的長邊的長度、即嵌體10的電 波頻率的波長的大致1/4的長度成為該頻率的波長的大致1/8的長度。
[0094] 另外，切口部21的大小（寬度及深度）只要是至少與嵌體10的IC晶片11重疊 使得輔助天線20並不存在的大小即可，還有通過酌情調整該切口部21的寬度及深度，從而 根據IC晶片11的電波頻率或後述的框體50的材質、來自安裝RF標籤1的物品的影響等， 可以實現阻抗匹配。
[0095] 因此，切口部21是至少能夠配置IC晶片11的大小，其寬度及深度只要能在輔助 天線20的大小的範圍內酌情進行調整/變更即可。
[0096] 更具體的是，例如在嵌體10的通信頻率為953MHz的情況下，1^314.8mm、 λ / 4N78,7mm^ λ / 8 N 39.4mm,
[0097] 因此，輔助天線20形成為長邊的長度為78. 7mm前後，由此形成切口部21的一條 長邊被二分成各自為39. 4mm前後的長度。
[0098] 再有，例如在嵌體10的通信頻率為920MHz的情況下，λN326.0mm、 λ / 4 ^ 81 .SminN λ / 8 ^ 40.8mm〇
[0099] 因此，輔助天線20形成為長邊的長度為81. 5mm前後，由此形成切口部21的一條 長邊被二分成各自為40. 8mm前後的長度。
[0100] 另外，通常嵌體構成為天線+成為基材的PET層的2層（UHF標籤），或者進一步在 PET層之下設有阻抗調整天線而構成為3層。
[0101] 為此，在本實施方式涉及的嵌體10中，PET層被作為導體的輔助天線20與嵌體10 的天線12夾持，這樣形成的構造產生波長縮短效應，通過利用該PET層，從而可縮短外觀的 波長。PET的相對介電常數大約為"4"。
[0102] 為此，本實施方式中的輔助天線20的長邊的長度也是大概的值，只要是大約 入/4、大約λ /8的值就足夠了，長度會根據RF標籤1的框體50的材質、標籤的使用環境、 使用形態等引起的通信特性的變化而上下變動。
[0103] 再有，形成於輔助天線20的切口部21形成為：以所使用的嵌體10的尺寸為基準 來設定、且輔助天線20的導電性部件與嵌體10的IC晶片11的部分不重疊的寬度及深度。
[0104] 具體是，首先關於切口部21的寬度，以嵌體10的IC晶片11的環路部Ila的寬度 為基準，形成為輔助天線20的導體與IC晶片11及環路部Ila不重疊、或者與IC晶片11 不重疊而與環路部Ila的周緣的一部分重疊那樣的大小。例如，在環路部Ila的寬度的尺 寸為15?18mm程度的情況下，切口部21的寬度設為約10?20mm的範圍的長度。
[0105] 再有，關於切口部21的深度，以嵌體10的寬度（短邊方向的長度）和環路部Ila 的上部的位置為基準來設定，以使得天線導體至少與IC晶片11不重疊。例如嵌體10的寬 度為10?30mm程度的情況下，切口部21的深度設為約5?20mm的範圍的長度。
[0106] 另外，在可對嵌體10進行數據的讀寫之際輔助天線20中流動的電流僅在面狀的 輔助天線20的周緣部分流動（表皮效應）。
[0107] 因而，輔助天線20隻要具有上述的具有切口部21的凹狀的周緣外形，就能將面狀 部分形成為例如網眼（mesh)狀、格子狀等。
[0108] 這樣，通過將輔助天線20形成為網眼狀等，從而不會因表皮效應而損及作為天線 的功能，且可以減少輔助天線20整體的導體部分的面積，可節省形成輔助天線20的導電性 墨水等導體材料，可以實現RF標籤1的進一步的低成本化。
[0109][框體/介電常數調整板]
[0110] 框體50是用於通過將上述的嵌體10收納於內部而保護該嵌體10的保護單元，已 搭載了嵌體10的介電常數調整板30以能裝卸的方式被收納於框體內部。
[0111] 通過利用該框體50來保護嵌體10,從而可提高作為RF標籤的耐氣候性或耐熱性 /防水性。
[0112] 具體是,如圖1?3所示，框體50具備：框體主體51，其具備成為以不能移動的方 式收納介電常數調整板30的空間的凹部51a，該介電常數調整板30搭載了層疊有輔助天線 20的嵌體10 ;以及蓋部52,其對框體主體51的凹部51a的開口部分進行遮蓋關閉/密閉， 框體50整體呈矩形長方體形狀。
[0113] 另外，框體50的外形只要在內部能收納搭載了層疊有輔助天線20的嵌體10的介 電常數調整板30即可，其外形的形狀/構造等能夠變更，例如可以根據使用RF標籤1的物 品的構造或大小、標籤的使用狀態等，恰當設計/變更框體50的外形。
[0114] 介電常數調整板30成為搭載層疊有輔助天線20的嵌體10的基臺，並且作為針對 被搭載的嵌體10的介電常數調整層發揮功能，由以能裝卸且不能移動的方式與框體主體 51的凹部51a卡合併被收納於框體50內的板狀部件。具體是，如圖2所示，被形成為比被 層疊於嵌體10的輔助天線20還大一圈的矩形/板狀。該介電常數調整板30與框體主體 51的凹部51a卡合而以不能移動的方式被保持，由此將嵌體10收納/保持在框體內。
[0115] 蓋部52成為與收納/卡合了介電常數調整板30的狀態下的凹部51a的開口部分 嵌合而將凹部51a的開口整體關閉的板狀的蓋部件。
[0116] 本實施方式中，框體主體51的凹部51a具有收容搭載了層疊有輔助天線20的嵌 體10的整個介電常數調整板30的深度,還具有在被重疊於介電常數調整板30的狀態下蓋 部52嵌合且恰好收容的深度（參照圖3)。
[0117] 再有，凹部51a沿著開口邊緣部形成臺階部，而在蓋部52,沿著周緣形成凸緣狀的 臺階部，凹部51a與蓋部52之間的臺階部彼此抵接/嵌合，由此形成為在將凹部51a關閉 了的狀態下蓋部52與框體主體51的背面大體成為同一面（所謂同平面）（參照圖I (b)及 圖3)。
[0118] 與凹部5Ia的開口嵌合或關閉的蓋部52例如通過超聲波熔接或熱熔接、粘接劑等 而與框體主體51接合，從外部密閉/密封框體50。
[0119] 而且，在框體主體51被蓋部52密閉的狀態下，例如用粘接劑或擰螺絲等將框體50 安裝於使用RF標籤1的物品/對象物，或者將框體50設置/嵌合於物品/對象物的給定 場所來使用。
[0120] 還有，在介電常數調整板30與蓋部52中，可以將在收納/卡合於凹部5Ia的狀態 下相互卡合的成為凹凸構造的凸部30a與孔穴部52a設置於對應的位置處。
[0121] 本實施方式中，如圖2?3所示，在介電常數調整板30與蓋部52的相互對置的面 上，分別在沿著縱長方向中心線的兩處，在介電常數調整板30側形成凸部30a、30a，並在蓋 部52側形成孔穴部52a、52a。
[0122] 通過使這些凸部30a與孔穴部52a卡合，從而介電常數調整板30被對位於凹部 51a內的給定位置，同時由蓋部52來保持，可靠且堅固地被保持/收納於框體50內（參照 圖3)。
[0123] 在此，作為形成框體50及介電常數調整板30的材料，例如有聚碳酸酯樹脂、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（AES)樹脂、聚丙烯樹脂、聚乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹 月旨、聚酯樹脂、聚苯硫醚樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS)樹脂、聚氯乙烯樹脂、 聚氨基甲酸酯樹脂、含氟樹脂、矽樹脂等熱塑性樹脂或熱塑性合成橡膠等的樹脂材料。
[0124] 本實施方式中，因為耐氣候性或耐熱性、耐水性等優越、符合嵌體10的通信特性 且後述的介電常數調整板30的形成、加工等也容易，所以特別是由耐氣候AES樹脂或者耐 氣候聚碳酸酯樹脂來形成包含介電常數調整板30的框體50。
[0125] 再有，優選構成由上述的樹脂材料形成的框體50的框體主體51及蓋部52利用同 一樹脂材料來形成。
[0126] 如上述，在凹部51a的開口被蓋部52關閉後，例如通過超聲波熔接等手段來將框 體主體51與蓋部52接合。
[0127] 為此，通過由同一樹脂材料形成框體主體51與蓋部52,從而在藉助熔接或粘接來 接合的情況下可以更可靠且堅固地接合兩者。
[0128] 其中，只要能接合/密封框體主體51與蓋部52,還能由不同的材料來形成兩者。
[0129] 而且，在本實施方式中，上述的介電常數調整板30形成為對層疊有輔助天線20的 嵌體10的通信特性進行調整且具有給定介電常數的形狀，由此對於介電常數調整板30而 言，作為針對被搭載/層疊的嵌體10的介電常數調整層發揮功能。
[0130] 例如，介電常數調整板30以給定的厚度形成，並且可以在搭載嵌體10的搭載面的 給定場所設計貫通介電常數調整板30的一個或者二個以上的貫通部（貫通孔）。
[0131] 這樣通過形成貫通部，從而介電常數調整板30可以相對於被搭載的嵌體10局部 地配置電介質。
[0132] 由此，通過考慮所使用的嵌體10的種類或通信特性、框體50或介電常數調整板30 的材質、使用RF標籤1的物品/使用環境/使用頻帶等各個條件，在介電常數調整板30恰 當地形成貫通部，從而僅選擇/更換介電常數調整板30,就能將RF標籤1使用於不同的物 品或者與不同的通信頻率對應。
[0133] 例如，雖然並未特別地圖示，但在介電常數調整板30的大體中心處，在嵌體10的 與IC晶片11及環路部I Ia對應的位置上形成比嵌體10的寬度（短邊方向的長度）大一圈 的矩形狀的貫通部，或者在夾持該中央的貫通部兩側的對稱位置處各自形成其他貫通部。
[0134] 形成於這種介電常數調整板30的貫通部的位置或形狀、大小、個數等可以在考慮 /斟酌形成介電常數調整板30或框體50的樹脂材料的種類、嵌體10的通信特性或通信頻 率、使用RF標籤1的物品或使用環境、使用地域等條件之後進行設計/變更。
[0135] 具體是，例如在由耐氣候AES樹脂形成框體50(框體主體51/蓋部52)與介電常 數調整板30雙方的情況下、和由耐氣候聚碳酸酯樹脂形成框體50 (框體主體51/蓋部52) 與介電常數調整板30雙方的情況下，形成於介電常數調整板30的貫通部的孔的位置或形 狀、大小、個數等是不同的。
[0136] 而且，本實施方式中，僅形成框體50 (框體主體51/蓋部52)與介電常數調整板30 的樹脂材料不同，其他可以採取完全相同的構成/形狀/尺寸。
[0137] 再有，如圖2所示，介電常數調整板30也可不形成上述的貫通部而是形成沒有孔 等的完整的板狀。根據這種介電常數調整板30,對於嵌體10而言在單面側的整個面配置具 有給定的介電常數的介電常數調整層（介電常數調整板30)，由此成為嵌體10可獲得良好 的通信特性的設計。
[0138] 這樣，介電常數調整板30根據形成介電常數調整板30或框體50的樹脂材料、嵌 體10的通信特性、使用RF標籤1的物品、使用狀況等可以恰當地進行設計/變更，可以恰 當地設計貫通部或完全不設計那種貫通部。
[0139] 因此，從包含貫通部的形成在內的介電常數調整板30的設計/調整的容易度或通 信特性的穩定性等觀點來說，介電常數調整板30優選採用與框體主體51及蓋部52相同的 樹脂材料來形成。
[0140] 當然，在可獲得作為RF標籤1的最佳通信特性的情況下，能夠由各不相同的樹脂 材料來形成介電常數調整板30和框體主體51及蓋部52。
[0141] [通信特性]
[0142] 關於通過以上的結構構成的本實施方式涉及的RF標籤1的通信特性，以下說明進 行了動作確認的實施例。
[0143] (實施例1)
[0144] 針對用耐氣候AES樹脂製作框體50及介電常數調整板30且在介電常數調整板形 成了給定形態的貫通部的RF標籤1，將RF標籤1載置於金屬板上，對各國中的RF標籤能 使用的通信頻帶下的通信距離進行了測量。各自的頻帶為：歐洲：865-870MHz頻帶、美國： 900-930MHZ頻帶、中國：920-925MHz頻帶、日本：950-960MHz頻帶。將該頻帶中的通信距離 為7m以上的情況設為◎、通信距離為3m?7m的情況設為〇、將不能通信的情況設為X。 將結果示於表1。
[0145] (實施例2)
[0146] 針對用耐氣候聚碳酸酯樹脂形成框體50的樹脂材料與介電常數調整板30的材 料，且將介電常數調整板30的形狀作成與實施例1不同的形狀並對介電常數進行了調整的 RF標籤1，與實施例1同樣地對各國中的RF標籤能使用的通信頻帶下的通信距離進行了測 量。將結果示於表1。
[0147] (比較例）
[0148] 針對框體50的樹脂材料與實施例1相同，且設置為僅可密封嵌體10的大小而省 略了輔助天線20與介電常數調整板30的RF標籤，與實施例1同樣地對各國中的RF標籤 能使用的通信頻帶下的通信距離進行了測量。將結果示於表1。
[0149]【表1】
[0150]

【權利要求】
1. 一種RF標籤，其特徵在於，具備： 嵌體，其具備1C晶片與天線； 面狀的輔助天線，其與所述嵌體以絕緣狀態進行層疊； 介電常數調整板，其成為搭載層疊有所述輔助天線的嵌體的基臺，並且作為針對所搭 載的嵌體的介電常數調整層發揮功能；以及 框體，其在搭載了層疊有所述輔助天線的嵌體的狀態下將所述介電常數調整板收納於 內部， 所述介電常數調整板，以能裝卸且不能移動的方式卡合在所述框體內，並且形成為對 層疊有所述輔助天線的嵌體的通信特性進行調整且成為給定的介電常數的形狀。
2. 根據權利要求1所述的RF標籤，其中， 所述輔助天線，形成為長邊為所述嵌體的電波頻率的波長的大約1/4長度的呈矩形狀 的面狀，並且具有將一條長邊二分為所述嵌體的電波頻率的波長的各大致1/8長度的切口 部， 所述切口部形成為在所述一條長邊的邊緣部開口且具有能夠配置所述嵌體的1C晶片 的給定的寬度與深度的凹狀。
3. 根據權利要求1或者2所述的RF標籤，其中， 所述介電常數調整板在搭載所述嵌體的搭載面的給定場所具備貫通該介電常數調整 板的貫通部，且相對於所搭載的所述RF標籤局部地配置電介質。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的RF標籤，其中， 所述框體具備： 框體主體，其具備凹部，該凹部以不能移動的方式收納搭載有所述嵌體的介電常數調 整板；和 蓋部，其對該框體主體的所述凹部的開口進行關閉， 所述框體主體及蓋部由同一樹脂材料構成。
5. 根據權利要求4所述的RF標籤，其中， 所述介電常數調整板由與所述框體主體及蓋部相同的樹脂材料構成。
6. -種RF標籤，其特徵在於，具備： 嵌體，其具備1C晶片與天線； 面狀的輔助天線，其與所述嵌體以絕緣狀態進行層疊；和 基材，其成為搭載所層疊的所述嵌體及輔助天線的基材層，並且作為針對所搭載的嵌 體的介電常數調整層發揮功能， 所述基材具有能沿著長度方向以面接觸狀態帶狀地貼附於金屬制柱狀部件的表面的 可撓性。
7. 根據權利要求6所述的RF標籤，其中， 所述輔助天線，形成為長邊為所述嵌體的電波頻率的波長的大致1/2長度的呈矩形狀 的面狀，並且，具有將一條長邊二分為所述嵌體的電波頻率的波長的各大約1/4長度的切 口部， 所述切口部形成為在所述一條長邊的邊緣部開口且具有能夠配置所述嵌體的1C晶片 的給定的寬度與深度的凹狀。
8. 根據權利要求6或者7所述的RF標籤，其中， 所述基材的相對介電常數為1. 〇以上1. 5以下。
9. 根據權利要求6乃至8中任一項所述的RF標籤，其中， 所述柱狀部件的表面由曲率為80即r = 12. 5mm的曲面構成。
10. 根據權利要求6乃至9中任一項所述的RF標籤，其中， 所述柱狀部件由￠25的金屬制管構成。
【文檔編號】H01Q9/16GK104428797SQ201380033241
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年6月20日 優先權日:2012年6月26日
【發明者】清水博長, 赤松慎也, 菊地隆之 申請人:東洋制罐集團控股株式會社