CN1855626A - 具有宽的定向性和低的通信距离缩短程度的无线ic标签 - Google Patents

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CN1855626A
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Abstract

本发明提供具有宽定向性而且富有柔性的无线IC标签，在由合成树脂构成的发泡材料的电介质(1)的整个表面上形成发射电极(2)，在电介质(1)的整个背面形成背面导电体(4)，另外，在表面一侧的发射导电体(2)上搭载IC芯片(3)，在发射导电体(2)的搭载IC芯片(3)的部分中形成L形的缝隙(3a)，发射导电体(2)与背面导电体(4)是相同的尺寸，或者使背面导电体(4)的尺寸成为小于等于发射导电体(2)的尺寸的2倍。

Description

具有宽的定向性和低的 通信距离缩短程度的无线IC标签
技术领域
本发明涉及无线发射记录在IC芯片中的信息的无线IC标签等，特别涉及对从IC芯片发射无线电波的天线进行了改良的无线IC标签。
背景技术
近年来，在物品的信息管理或者物流管理等中广泛利用无线IC标签或者射频识别标签(RFID标签)。进而，当特定或者管理动物等时，也开始利用这些无线IC标签。这样的无线IC标签由记录信息的小IC芯片和无线发射记录在IC芯片中的信息的小天线构成。这种无线IC标签例如在细长的天线中央部分附近安装宽0.4mm×深0.4mm×高0.1mm左右的小型IC芯片，能够粘贴到物品或者动物等上使用。从而，如果用读写器遮住该无线IC标签，则能够非接触地读取记录在IC芯片中的信息，管理各物品或者动物。为了把这种无线IC标签粘贴到物品或者动物上，希望无线IC标签尽可能小。因此，需要减小无线IC标签的天线。
在无线IC标签中使用的天线主要是偶极子天线。图14是使用了偶极子天线的现有的无线IC标签的外观图，沿着电介质101的表面长度方向上配置有λ/2(半波长)长度的发射导电体(天线)102。另外，在发射导电体102的大致中央部分搭载有记录了信息的IC芯片103。而在图14所示结构的偶极子天线中，在安装无线IC标签的物品的材质是金属的情况下，或者是树木、肉食、生物体、蔬菜等含有水分的物质的情况下，通信距离显著缩短，有时不能够通信。
为了即使在这些物品上安装无线IC标签也能够确保稳定的通信距离，需要使用具有发射电波的发射电极和接地电极、且在这两个电极之间夹有电介质层这样的构造的天线(以下，称为微带天线)。即，微带天线不依赖于安装材料(安装微带天线的对象物)，能够得到稳定的通信特性。然而，由这种微带天线发射的电波与偶极子天线不同，具有单向定向性。图15是使用了微带天线的现有的无线IC标签的外观图，在电介质111的表面中央区域中配置搭载了IC芯片113的发射导电体(天线)112，在电介质111的整个背面上作为接地电极配置有背面导电体114。而且，为了使背面导电体114起到接地电极的作用，要求尽可能加大其尺寸，在通常的使用中，要求超过发射导电体112的2倍。
图16A、16B分别表示天线的电波发射方向，图16A表示图14的偶极子天线的天线定向性，图16B表示图15的微带天线的天线定向性。偶极子天线如图16A所示，在发射导电体102的表面以及背面表示出电波的发射方向(以下，称为双向定向性)，而微带天线由于存在作为接地电极的背面导电体114，因此如图16B所示，仅在发射导电体112的表面表示出电波的发射方向(以下，称为单向定向性)。即，在微带天线中，接地电极在接地一侧遮挡了电波发射。
另外，在各种文献中报告了在电介质的表面和背面分别形成了天线和接地线的微带天线。例如，参照US20050110680(段落号0023～0038以及图2A、2B)以及特开2003-283241号(段落号0009～0015以及图1、图2)。另外，还报告了在动物的脖子等上安装具备微带天线的小型无线机的技术。例如，参照特开平7-240696号公报(段落号0040～0042以及图15)。
然而，虽然偶极子天线具有呈现双向定向性的优点，但是当天线长度为λ/2时为了呈现最大天线效率而要加长天线，其结果，加大了无线IC标签。另外，如果偶极子天线在天线部分的附近存在含有金属或者水分的物体则无线IC标签的通信距离显著降低。另一方面，虽然微带天线在接地线的屏蔽作用下，含有金属或者水分的物体对于电波发射不产生影响，但是由于呈现单向定向性，因此无线IC标签的通信范围被限定为一个方向，当用读写器读取信息时，必须严格区分电波的发射方向。
另外，搭载微带天线的电介质的构造体主要由特氟隆(注册商标)或者玻璃环氧树脂的印刷基板材料形成。因此，无线IC标签成为硬的平板形，没有柔性，难以把无线IC标签安装在曲面物体或者柔软的物体等上。另外，在上述的US20050110680或者2003-283241号公报的技术中也没有解决柔性的问题。进而，上述的特开平7-240696号公报的技术虽然解决了柔性的问题，但是由于是微带天线，电波发射被限定为一个方向，因此读取信息很不方便。
发明内容
本发明是鉴于以上的问题点而完成的，目的在于提供具有宽的定向性，即使在含有金属或者水分的物体中使用也不缩短通信距离，而且富有柔性的无线IC标签。
本发明的无线IC标签是为了达到上述的目的而发明的，该无线IC标签具备在搭载了IC芯片的发射电极与接地电极之间具有电介质的结构的微带天线，其中使得发射电极与接地电极成为几乎相同的大小。
另外，接地电极的大小还可以是小于等于发射电极的2倍。
另外，作为电介质，能够使用丙烯酸、合成橡胶或者聚乙烯等合成树脂发泡体等的具有柔性的材料。或者，还可以是丙烯酸、合成橡胶、聚乙烯等复合体的合成树脂发泡体。进而，发射电极的形状能够做成矩形、多角形、圆形或者H型。
附图说明
图1A、1B分别表示本发明的无线IC标签中的第1实施形态的微带天线的剖面图、斜视图。
图2是表示图1所示的微带天线的天线定向性的图。
图3是表示把由图1所示的微带天线构成的无线IC标签安装在金属管上的例子的概念图。
图4A、4B分别表示本发明的无线IC标签中的第2实施形态的微带天线的剖面图、斜视图。
图5A、5B、5C、5D是比较例以及本发明第3实施形态的圆形无线IC标签的结构图，分别表示比较例的无线IC标签的剖面图、比较例的无线IC标签的斜视图、第3实施形态的无线IC标签的剖面图、第3实施形态的无线IC标签的斜视图。
图6是表示本发明的无线IC标签中的第4实施形态的微带天线的图。
图7是表示本发明的无线IC标签中的第5实施形态的微带天线的图。
图8是表示本发明的无线IC标签中的第6实施形态的微带天线的图。
图9A、9B分别表示本发明的无线IC标签中的第7实施形态的微带天线的斜视图、剖面图。
图10A、10B分别表示本发明的无线IC标签中的第8实施形态的微带天线的斜视图、剖面图。
图11是表示当使用了直径25mm的发射电极时的背面接地电极的直径变化与通信距离的关系的特性图。
图12是表示合成树脂的发泡体的发泡率与介电常数的关系的特性图。
图13是与无线IC标签的制造有关的说明图。
图14是使用了偶极子天线的现有的无线IC标签的外观图。
图15是使用了微带天线的现有的无线IC标签的外观图。
图16A、16B是用于说明天线的电波发射方向的图，图16A表示图14的偶极子天线的天线定向性，图16B表示图15的微带天线的天线定向性。
具体实施方式
下面，参照附图，举出当前最佳的例子说明本发明实施形态的无线IC标签。在相同的部件上标注相同的参考号码。
本实施形态的无线IC标签使用在电介质的两面配置了导电体的微带天线，将平板形的发泡体作为电介质并使之具有柔性，而且适当设计作为接地线的导电体的形状和大小，从而实现既是微带天线又具有与偶极子天线同等的宽定向性。
如果进一步详细地说明，则微带天线的电波发射部分以及接地电极部分的导电体形状做成矩形、多角形、圆形或者H型，IC芯片的安装位置为电波发射部分的面上。进而，使接地电极部分与电波发射部分成为相同的大小，或者，使接地电极部分的尺寸小于等于电波发射部分的尺寸的2倍。
配置在微带天线的电极之间的平板形电介质使用合成树脂发泡体，使得IC芯片整体具有柔性。
第1实施形态
图1A、1B表示本发明的无线IC芯片中的第1实施形态的微带天线，图1A表示剖面图，图1B表示斜视图。在电介质1的整个表面上形成发射导电体2，在电介质1的整个背面上形成背面导电体4。另外，在从表面一侧的发射导电体2的中央部分错开的部位上搭载IC芯片3。在搭载了IC芯片3的发射导电体2的部分上形成L形的缝隙3a。缝隙3a的一端如图所示延伸到发射导电体2的端部。跨过缝隙3a，IC芯片3的各端子(未图示)连接到缝隙3a两侧的发射导电体2。该缝隙3a是为了防止静电毁坏以及进行阻抗匹配而形成的。
配置在形成微带天线的发射导电体2与背面导电体4的两个电极之间的电介质1使用丙烯酸类、合成橡胶类、聚乙烯类等或者它们的复合体的合成树脂的发泡体，使IC标签的整体具有柔性。另外，发泡体具有随着加大发泡率介电常数降低的性质。因此，通过使用发泡体，如果控制发泡率，则即使是相同的材料也能够调整所希望的介电常数。另外，为了具有柔性，使用发泡材料以外的材料也同样能够实现。另外，在对象物的安装面是平坦面，不需要具有柔性的情况下，通过使电介质1的发泡率为0％，或作为电介质1能够使用环氧纸、玻璃环氧、特氟隆(注册商标)、陶瓷等印刷基板材料。进而，形成空气层也能够实现电介质1。
图1A、1B所示的微带天线的发射导电体2以及背面导电体4的导电体形状为矩形的形状，但并不限于这种形状，也能够做成多角形或者圆形的形状。另外，发射导电体2与背面导电体4既可以如图示那样做成相同的大小，也可以把背面导电体4的大小做成小于等于发射导电体2的2倍大小。进而，IC芯片3的安装位置也能够配置在发射导电体2的中央部分。另外，发射导电体2以及背面导电体4既可以粘贴金属箔形成，也可以经过PET、PE、聚酰亚胺等薄膜树脂，用铝等金属的蒸镀薄膜形成。另外，还能够在电介质面上直接配置IC芯片3的安装面。这里，发射导电体2以及背面导电体4还可以变形为与电介质1成为一体。
现有的微带天线由于搭载在把玻璃环氧树脂或者特氟隆(注册商标)等作为主构造体的用于电子设备的印刷基板上，因此当构成了无线IC标签时没有柔性。从而，难以把无线IC标签粘贴到曲面形状的物体或者动物等的生物体上。与此不同，本实施形态的IC芯片标签整体由于具有柔性，因此对于这些物品的安装很简单。
另外，现有的微带天线成为把电介质夹在中间平行配置电波的发射面和背面的接地电极、且电波的发射面比背面的接地电极的面积小的构造。换言之，在现有的微带天线的构造中，来自天线的电场在电波的发射面与背面的接地电极之间被激励。从而，如果与电波的发射面的面积相比较减小背面的接地电极的面积，则电场从电波的发射面向背面的接地电极的转入增大，来自背面的接地电极的电波发射增大。
因此，如图1A、1B所示，通过使电波的发射面(即，发射导电体2)的面积与背面的接地电极(即，背面导电体4)的面积相同，能够使从两个电极发射的电波强度几乎相等。而通过比现有的微带天线减小接地电极(背面导电体4)的面积，虽然易于受到来自无线IC标签的安装物体的影响，但是如果与偶极子天线相比较，还是能够大幅度地减小来自安装物体的影响。从而，在本实施形态的无线IC标签中，通过使电波的发射面(发射导电体2)的面积与背面的接地电极(背面导电体4)的面积成为相同，能够减少微带天线从安装物体受到的影响，而且使其能够具有与偶极子天线同等的宽发射特性。
图2是图1A、1B所示的微带天线的天线定向性。图1A、1B的微带天线由于发射导电体2与背面导电体4具有几乎相同的面积，因此如图2所示，从发射导电体2发射的第1发射电波5a与从背面导电体4发射的第2发射电波5b成为几乎相同的电波强度。即，图1A、1B所示的微带天线表现出与偶极子天线同样的双向定向性。根据实验结果，在由图1A、图1B所示的微带天线构成的无线IC标签中，在从两面侧离开7～8cm左右的距离利用读写器都可以读取IC芯片3的信息。
图3是表示把由图1A、1B所示的微带天线构成的无线IC标签安装在金属管上的例子的概念图。如上所述，由于无线IC标签整体富有柔性因此能够安装在金属管6上。即，背面导电体4、电介质1以及发射导电体2能够分别沿着金属管6的曲面安装而不剥离。图3的情况下，背面导电体4由于与金属管6接触，因此发射电波的方向仅成为发射导电体2的表面一侧的方向，而如果使读写器接近发射导电体2，则能够读取金属管6的属性或者规格等。另外，在不是金属管6，而是氯乙烯管的情况下，由于电波也在管的内侧发射，因此从管的内侧能够由读写器读取氯乙烯管的属性或者规格等。
另外，虽然没有特别图示，然而由于本实施形态的无线IC标签富有柔性，因此还能够安装在猪、牛、山羊等家畜的耳朵上管理这些家畜的信息等。另外，在动物园中，能够在长颈鹿的脖子或者大象的耳朵上安装无线IC标签。即，即使把本实施形态的无线IC标签安装在树木、肉食、生物体、野菜等含有水分的物体上，也能够顺应安装位置的形状进行固定，同时，没有由包含在这些物体中的水分产生的影响使通信距离降低的担忧。而且，由本实施形态的无线IC标签构成的微带天线由于具有双向定向性，因此即使家畜活动，读写器也能够在比较广的范围读取无线IC标签的信息。
第2实施形态
图4A、4B表示本发明的无线IC标签中的第2实施形态的微带天线，图4A表示剖面图，图4B表示斜视图。在电介质11的整个表面上形成H型的发射导电体12，在电介质11的整个背面上形成背面导电体14。另外，在表面一侧的发射导电体12中，在H型的中间细的部分中搭载有IC芯片13。另外，在发射导电体12的搭载了IC芯片13的中间细的部分中形成L形的缝隙13a，而如在第1实施形态中说明过的那样，这是为了防止静电毁坏以及进行阻抗匹配而形成的。
形成在电介质11表面的H型的发射导电体12与形成在电介质11的整个背面上的背面导电体14协同动作，起到微带天线的作用。而且，通过在中间细的部分中搭载IC芯片13，中间细的部分成为流过天线电流的馈电部分，两侧部分(周边部分)成为发射天线电波的发射部分。
即，相对于作为用双点划线表示的比较例的横长天线，该H型天线做成两侧变宽的形状以在中央形成中间细的部分，从而在IC芯片13与发射导电体12连接的H型天线的中间细的部分中可以得到最大电流，在包围IC芯片13的发射导电体12的周边部分中电磁能量集中。从而，如果把发射导电体12的H型天线的天线宽度D取为预定的值，则即使缩短长度L，天线效率也上升，通信距离提高。即，由于在电磁能量最集中的天线的中央部分搭载有IC芯片13，因此天线效率提高，能够提高通信距离。
另外，电介质11与图1A、图1B的第1实施形态的情况相同，使用合成树脂的发泡体使得具有柔性。进而，关于电波的定向性与图2的第1实施形态的情况相同，具有双向定向性。从而，与第1实施形态的情况相同，能够安装在管子或者家畜等上，同时能够实现宽定向性。
第3实施形态
在第3实施形态中说明圆形的无线IC标签。关于第3实施形态的圆形的无线IC标签，为了容易理解，把比较例的无线IC标签与本实施形态的无线IC标签相对比进行说明。图5A-图5D是比较例以及本发明第3实施形态的圆形的无线IC标签的结构图，图5A表示比较例的无线IC标签的剖面图，图5B表示比较例的无线IC标签的斜视图，图5C表示第3实施形态的无线IC标签的剖面图，图5D表示第3实施形态的无线IC标签的斜视图。
如图5A、5B所示，比较例的无线IC标签为了起到微带天线的作用，在大面积的圆板形电介质131a的中央部分中形成圆形H型的发射导电体132a。另外，在圆形H型的发射导电体132a的中央的中间细的部分中搭载有IC芯片133a。进而，遍及电介质131a的整个背面形成背面导电体134a。由此，防止表面的发射导电体132a一侧的发射电波转入到背面。另外，关于圆形H型的发射导电体132a的发射电波的发射特性，由于与在上述第2实施形态中说明过的H型天线的内容相同，因此省略其说明。
图5A、5B所示的比较例的无线IC标签由于圆板形的电介质131a大，因此无线IC标签的结构大，难以安装在家畜的耳朵等上。因此，在第3实施形态的圆形的无线IC标签中，如图5C、5D所示，在电介质21的整个表面上形成圆形H型的发射导电体22，在电介质21的整个背面上形成背面导电体24。另外，在表面一侧的发射导电体22中的H型的中间细的部分中搭载IC芯片23。在IC芯片23的搭载位置，与上述实施形态相同，形成连续的钩形缝隙23a。即，通过使发射导电体22的圆形面积与背面导电体24的面积几乎相同，表面的发射导电体22一侧的发射电波能够转入到背面，其结果，从两侧发射电波。另外，对于图5所示的比较例，由于背面导电体24小，因此也能够减小电介质21的圆形面积，其结果能够减小无线IC标签。而且，电介质21由于使用具有柔性的合成树脂的发泡体，因此能够容易地把无线IC标签安装在家畜的耳朵等上。
第4实施形态
图6表示本发明的无线IC标签中的第4实施形态的微带天线。图6所示的第4实施形态的微带天线是对于图1所示的第1实施形态的微带天线，设置了贯通的开口8的情况。通过设置这样的开口8，能够插通螺栓，固定在家畜的耳朵或者其它的物体上。IC芯片3为了避开开口8，搭载在从中央部分错开的位置上。而且，在IC芯片3的搭载位置，与上述实施形态相同，形成连续的钩形缝隙3a。通过设置开口8，虽然发射导电体2或者背面导电体4的面积减小一些，但是能够维持电波的双向定向性。另外，开口8的位置能够与无线IC芯片的安装物体相吻合任意地变更。
第5实施形态
图7表示本发明的无线IC标签中的第5实施形态的微带天线。图7所示的第5实施形态的微带天线是对于图4A、4B所示的第2实施形态的微带天线，在中央部分设置了贯通的开口18的情况。搭载IC芯片13的中间细的部分设定在从中央部分错开的位置。而且，在IC芯片13的搭载位置，与上述实施形态相同，形成L形的缝隙13a。
通过设置这样的开口18，能够插通螺栓，固定在家畜的耳朵或者其它的物体上。通过设置开口18，虽然发射导电体12或者背面导电体14的面积减少一些，但是能够维持电波的双向定向性。另外，开口18的位置除去H型的中间细的部分以外，能够与无线IC标签的安装物体相吻合任意地变更。
第6实施形态
图8表示本发明的无线IC标签中的第6实施形态的微带天线。图8所示的第6实施形态的微带天线是对于图5D所示的第3实施形态的微带天线，在中央部分设置了贯通的开口28的情况。搭载IC芯片23的中间细的部分设定在从中央部分错开的位置。而且，在IC芯片23的搭载位置，与上述实施形态相同，形成L形的缝隙23a。
通过设置这样的开口28，能够插通螺栓，固定在家畜的耳朵或者其它的物体上。通过设置开口28，虽然发射导电体22或者背面导电体24的面积减少一些，但是能够维持电波的双向定向性。另外，开口28的位置除去圆形H型的中间细的部分以外，能够与无线IC标签的安装物体相吻合任意地变更。
第7实施形态
图9A、9B表示本发明的无线IC标签中的第7实施形态的微带天线，图9A是斜视图，图9B是剖面图。在第7实施形态的微带天线中，没有使用在上述实施形态中表示的基板形的电介质，而是在发射导电体32与背面导电体34之间形成空气层，把在其之间的空气作为电介质。即，如图9A、9B所示，在具有盖和底的梯形圆柱的箱体31的内部，在底面上粘贴背面导电体34，在盖的背面顺序地粘贴天线基底材料35以及作为发射电极的发射导电体32。
箱体31与天线基底材料35使用粘接材料或者使用含有树脂支撑体等的粘接材料固定。
发射导电体32的形状如斜视图9A所示，做成圆形H型，在发射导电体32的中间细的部分中形成缝隙33a，搭载IC芯片33。另外，在底面上粘贴的背面导电体34做成与发射导电体32相同直径的圆形，没有开设缝隙。如图9A、9B那样，通过构成无线IC芯片，能够把空气作为电介质。
第8实施形态
图10A、10B表示本发明的无线IC标签中的第8实施形态的微带天线，图10A是斜视图，图10B是剖面图。图10A、10B所示的第8实施形态的微带天线是对于图9A、9B所示的第7实施形态的微带天线，设置了贯通箱体31的开口38的情况。通过设置这样的开口38，能够插通螺栓，固定在家畜的耳朵或者其它的物体上。通过设置开口38，虽然发射导电体32或者背面导电体34的面积减小一些，但是能够维持电波的双向定向性。另外，开口38的位置除去圆形H型的中间细的部分分以外，能够与无线IC标签的安装物体相吻合任意地变更。
实验结果
下面，说明通过使用了本发明的微带天线的无线IC标签而从天线发射的电波表现出良好的双向定向性的实验结果。图11是表示当使用了直径25mm的发射电极时的背面接地电极的直径变化与通信距离的关系的特性图，横轴表示背面接地电极的直径(mm)，纵轴表示通信距离(mm)。
即，图11的特性图表示使用图5B所示的圆形的无线IC标签、把表面电极(即，发射导电体132a)的直径固定为24mm、与电介质131一起使背面接地电极(即，背面导电体134a)的直径变化时由表面电极(发射导电体132a)以及背面接地电极(背面导电体134)的发射电波引起的通信距离的变化。
在表面电极(发射导电体132)的直径是24mm的情况下，当背面接地电极(背面导电体134)的直径比表面电极的大约2倍的45mm大时，电波完全不从背面接地电极(背面导电体134)发射，所有的电波从表面电极(发射导电体132)发射。因此，当背面接地电极(背面导电体134)的直径比表面电极的2倍大时，背面接地电极(背面导电体134)一侧的通信距离是0，表面电极(发射导电体132)的通信距离是55mm，成为恒定。
然而，如果背面接地电极(背面导电体134)的直径成为小于等于表面电极的2倍直径，则从背面接地电极(背面导电体134)也开始发射电波，随着背面接地电极(背面导电体134)的直径减小，来自背面接地电极(背面导电体134)的电波的发射强度增强。即，如果背面接地电极(背面导电体134)的直径成为小于等于2倍，则由于表面电极(发射导电体132)的电波返回到背面，因此在表面电极(发射导电体132)的电波的发射强度下降的同时，背面接地电极(背面导电体134)的电波的发射强度上升。因此，在表面电极(发射导电体132)的通信距离逐渐缩短的同时，背面接地电极(背面导电体134)的通信距离逐渐加长。
另一方面，如果背面接地电极(背面导电体134)的直径成为小于40mm，则表面电极(发射导电体132)和背面接地电极(背面导电体134)的电波的发射强度都上升。即，表面电极(发射导电体132)和背面接地电极(背面导电体134)的通信距离都变长。而且，如果背面接地电极(背面导电体134)的直径成为等于表面电极(发射导电体132)的直径的24mm，则表面电极(发射导电体132)的电波的发射强度和背面接地电极(背面导电体134)的电波的发射强度都成为最大。即，背面接地电极(背面导电体134)的直径如果成为与表面电极(发射导电体132)的直径相等，则表面电极(发射导电体132)的通信距离和背面接地电极(背面导电体134)的通信距离都是135mm，成为最大的通信距离。
即，如图5D所示，通过使发射导电体22的圆形面积与背面导电体24的面积成为几乎相同，在能够实现双向定向性的同时，能够从两侧发射相同强度的电波。其结果，能够实现通信距离长、且定向性宽的无线IC标签。
图12是表示合成树脂的发泡体的发泡率与介电常数的关系的特性图，横轴表示发泡率，纵轴表示介电常数。如图12所示，随着发泡率降低(即，随着合成树脂中包含空气的比例减少)，逐渐接近合成树脂原来的介电常数。因此，通过改变微带天线中使用的合成树脂的发泡率，能够成为所希望的介电常数的电介质。例如，在希望使用介电常数为1.3的电介质的情况下，能够进行使合成树脂的发泡率成为50％这样的控制。
在制造无线IC标签时，例如，在图1A、1B所示的结构中，如图13所示，可以采用这样的制造方法，即在发射导电体2与电介质1之间夹有基底材料2a，把IC芯片3、发射导电体2和基底材料2a组装在一起将其作为成为一体的插入物，粘贴在发泡体类的电介质1上的制造方法。这种情况下，可以在基底材料2a中使用例如0.03～0.5mm厚度的PET、PEN、聚酰亚胺等具有柔性的树脂，不会损坏其柔性。另外，电介质1例如能够在0.3～2.0mm之间的范围内设定。在天线的特性中，在电介质1的厚度超过该范围的情况下，如果电介质1是发泡体，则可以调整发泡率最终进入到该范围内。
依据本实施形态的无线IC标签，则由于具备宽定向性和良好的柔性，因此能够安装在家畜等上管理它们的属性，同时，能够在交通系统、大厦管理系统、娱乐设施或者医疗领域等中利用。例如，在医疗领域中，当前，为了防止搞错医院中的患者，在患者的胳膊或者腿上戴上带条形码的腕套。然而，为了读取条形码，必须使盖着被或者毛毯的患者起来。而如果在患者身上安装本实施形态的无线IC标签，则由于电波透过被子或者毛毯，因此即使患者不起来也能够读取患者的属性或者医疗过程等。另外，本实施形态的无线IC标签由于在进行对于患者是否提供了正确的点滴包(パツク)的确认时也能够利用，因此能够在医院现场中IT化方面起作用。
另外，由于通过读取记录了其它医院中的治疗过程或者患者的血型、过敏体质等的无线IC标签，能够迅速地向负责部门传递治疗所必需的信息，因此能够使患者接受适当的治疗。进而，由于通过使患者戴上搭载了无线IC标签的腕套，能够进一步提高人员确认的正确性，因此能够防止医疗错误。进而，在用于进行病历卡跟踪的病历卡管理或者要求可靠管理的医药品的跟踪等中也能够利用本实施形态的无线IC标签。通过无线IC标签在医院中的有效运用，能够进一步提高医疗的可靠性。
如上所述，依据上述实施例，由于在IC芯片的发射中使用的天线是微带天线，因此即使在含有金属或者水分的物体中使用，也不会缩短通信距离。
另外，由于优化成使微带天线背面一侧中的接地电极的大小与发射电极相同，因此电波不仅从发射电极发射，其一部分转入到背面的接地电极一侧，使得从接地电极一侧也发射电波。其结果，能够在表面和背面的两个方向发射电波，能够既是微带天线，同时又确保与偶极子天线同等的宽通信范围。
进而，通过在微带天线的电介质材料中使用发泡材料等具有柔性的材料，能够形成具有柔性的无线IC标签。由此，能够把无线IC标签安装到例如圆形的金属管或者家畜、宠物等生物体上使用。

Claims (25)

1.一种无线IC标签，该无线IC标签具备微带天线，其特征在于，
该微带天线具有搭载了IC芯片的发射电极、接地电极以及配置在上述发射电极与接地电极之间的电介质，
上述发射电极和上述接地电极具有几乎相同的大小。
2.根据权利要求1所述的无线IC标签，其特征在于，
上述电介质是合成树脂发泡体。
3.根据权利要求2所述的无线IC标签，其特征在于，
上述合成树脂发泡体是丙烯酸、合成橡胶、聚乙烯中的任一种或者是它们的复合体。
4.根据权利要求3所述的无线IC标签，其特征在于，
上述合成树脂发泡体的发泡率是0。
5.根据权利要求2所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极的形状是矩形、多角形或者圆形。
6.根据权利要求5所述的无线IC标签，其特征在于，
上述电介质具有薄膜树脂，上述发射电极和上述接地电极是经上述薄膜树脂通过金属蒸镀以薄膜形式形成的。
7.根据权利要求1所述的无线IC标签，其特征在于，
上述电介质是纸。
8.根据权利要求1所述的无线IC标签，其特征在于，
还具有在内部具有空腔的箱体，上述发射电极和上述接地电极分别配置在上述箱体的盖一侧和底面一侧，上述电介质是由上述发射电极与上述接地电极之间的空气实现的。
9.根据权利要求8所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极具有搭载了上述IC芯片的馈电部分和存在于该馈电部分两侧的发射部分，
上述发射电极具有在上述馈电部分变细、在上述发射部分变宽的大致H形的形状。
10.根据权利要求9所述的无线IC标签，其特征在于，
在上述发射电极和上述接地电极以及上述电介质中设置有贯通的开口部分。
11.根据权利要求8所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极具有搭载了上述IC芯片的馈电部分和存在于该馈电部分两侧的发射部分，
上述发射电极具有在上述馈电部分变细、上述发射部分分别形成为半圆形且由上述馈电部分和上述发射部分构成为圆形的形状。
12.一种无线IC标签，该无线IC标签具备微带天线，其特征在于，
上述微带天线具有搭载了IC芯片的发射电极、接地电极以及配置在上述发射电极与接地电极之间的电介质，
上述接地电极的尺寸小于等于上述发射电极的大小的2倍。
13.根据权利要求12所述的无线IC标签，其特征在于，
上述电介质是合成树脂发泡体。
14.根据权利要求13所述的无线IC标签，其特征在于，
上述合成树脂发泡体是丙烯酸、合成橡胶、聚乙烯中的任一种或者是它们的复合体。
15.根据权利要求14所述的无线IC标签，其特征在于，
上述合成树脂发泡体的发泡率是0。
16.根据权利要求13所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极的形状是矩形、多角形或者圆形。
17.根据权利要求16所述的无线IC标签，其特征在于，
上述电介质具有薄膜树脂，上述发射电极和上述接地电极是经上述薄膜树脂通过金属蒸镀以薄膜形式形成的。
18.根据权利要求12所述的无线IC标签，其特征在于，
上述电介质是纸。
19.根据权利要求12所述的无线IC标签，其特征在于，
还具有在内部具有空腔的箱体，上述发射电极和上述接地电极分别配置在上述箱体的盖一侧和底面一侧，上述电介质是由上述发射电极与上述接地电极之间的空气实现的。
20.根据权利要求19所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极具有搭载了上述IC芯片的馈电部分和存在于该馈电部分两侧的发射部分，
上述发射电极具有在上述馈电部分变细、在上述发射部分变宽的大致H形的形状。
21.根据权利要求20所述的无线IC标签，其特征在于，
在上述发射电极和上述接地电极以及上述电介质中设置有贯通的开口部分。
22.根据权利要求19所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极具有搭载了上述IC芯片的馈电部分和存在于该馈电部分两侧的发射部分，
上述发射电极具有在上述馈电部分变细、上述发射部分分别形成为半圆形且由上述馈电部分和上述发射部分构成为圆形的形状。
23.一种无线IC标签，该无线IC标签具备天线，其特征在于，
该天线具有具备搭载了IC芯片的发射电极、接地电极以及配置在上述发射电极与接地电极之间的电介质的微带天线构造，且该天线具有双向定向性。
24.根据权利要求23所述的无线IC标签，其特征在于，
上述发射电极和上述接地电极具有几乎相同的大小。
25.根据权利要求23所述的无线IC标签，其特征在于，
上述接地电极的尺寸小于等于上述发射电极的大小的2倍。
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