DE112015000479T5 - Artikel mit Drahtloskommunikationskennung und Drahtloskommunikationskennung - Google Patents

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Kunihiro Komaki
Ikuhei KIMURA
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

Ein RFIC-Chip mit zwei Eingangs-/Ausgangsanschlüssen ist in ein RFIC-Gehäuse (12) eingebaut. Ein Ende eines Erregungsleiters (14) ist mit einem der Eingangs-/Ausgangsanschlüsse des RFIC-Chips verbunden. Die elektrische Länge von diesem Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem anderen Ende (= offenen Ende) des Erregungsleiters (14) ist auf 1/4 λ eingestellt. Ein Ende eines Verbindungsleiters (16) ist mit dem anderen Eingangs-/Ausgangsanschluss des RFIC-Chips verbunden, und das andere Ende des Verbindungsleiters (16) ist offen. Ein Ende einer Spindel, die ein Hochdruckgasventil bildet, ist mit dem offenen Ende des Verbindungsleiters (16) verbunden.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Drahtloskommunikationskennung, die eine integrierte Schaltung für Funkkommunikation aufweist, in der sich zwei Eingangs-/Ausgangsanschlüsse und zwei elektrische Leiter befinden, die mit den zwei Eingangs-/Ausgangsanschlüssen verbunden sind; und einen Artikel, an dem die Drahtloskommunikationskennung angebracht ist.
  • Stand der Technik
  • Ein Beispiel des Stands der Technik dieser Art ist in dem Patentdokument 1 offenbart. Gemäß dem Stand der Technik ist ein Funk-IC-Chip mit einem ersten Strahlungselement und einem zweiten Strahlungselement gekoppelt, die als eine Dipolantenne wirken. Der Funk-IC-Chip und das erste Strahlungselement sind auf einem kleinen Leistungsversorgungselement angeordnet und das zweite Strahlungselement ist auf einer großen gedruckten Schaltungsplatine angeordnet, die sich von dem Leistungsversorgungssubstrat unterscheidet. Das zweite Strahlungselement ist getrennt von einem Hauptkörperabschnitt der Funkkommunikationsvorrichtung angeordnet. Die Größe des zweiten Strahlungselements kann daher groß eingestellt sein und die Größe des Hauptkörperabschnitts der Funkkommunikationsvorrichtung kann daher klein eingestellt sein.
  • Patentdokument
    • Patentdokument 1: WO 2012/093541
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Es entsteht jedoch ein Problem dadurch, dass die Kosten erhöht werden, da das zweite Strahlungselement ein Element ist, das ausschließlich für eine Dipolantenne verwendet wird.
  • Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung oder einer Drahtloskommunikationskennung, die die Hochfrequenzübertragungseigenschaft mit geringen Kosten verbessern kann, zu schaffen.
  • Lösung des Problems
  • Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung der vorliegenden Erfindung ist ein Artikel, an dem die Drahtloskommunikationskennung angebracht ist, und die Drahtloskommunikationskennung umfasst eine integrierte Schaltung für Funkkommunikation, die einen ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss umfasst, einen elektrischen Erregungsleiter, von dem ein Ende mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und ein anderes Ende offen ist, und einen elektrischen Verbindungsleiter, von dem ein Ende mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und ein anderes Ende offen ist, wobei der Artikel einen Metallkörper aufweist, von dem ein Ende mit dem anderen Ende des elektrischen Verbindungsleiters, das offen ist, verbunden ist, und ein anderes Ende offen ist.
  • Die elektrische Länge von dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem anderen Ende des elektrischen Erregungsleiters ist vorzugsweise kürzer als 1/2 Wellenlänge.
  • Noch bevorzugter ist die elektrische Länge von dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem anderen Ende des elektrischen Erregungsleiters im Wesentlichen 1/4 Wellenlänge.
  • Die elektrische Länge von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem offenen Ende des Metallkörpers ist vorzugsweise gleich wie oder länger als 1/2 Wellenlänge.
  • Vorzugsweise umfasst die Drahtloskommunikationskennung ferner eine Leistungsversorgungsschaltung mit einer vorbestimmten Resonanzfrequenz und der elektrische Erregungsleiter und der elektrische Verbindungsleiter sind durch die Leistungsversorgungsschaltung mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss beziehungsweise dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden.
  • Der elektrische Erregungsleiter und der elektrische Verbindungsleiter sind vorzugsweise auf einem flexiblen Basismaterial angeordnet.
  • Der Metallkörper umfasst vorzugsweise einen säulenförmigen Körper und die Drahtloskommunikationskennung ist mit einer Endfläche des säulenförmigen Körpers verbunden.
  • Noch bevorzugter ist der säulenförmige Körper eine säulenförmige Spindel.
  • Die Drahtloskommunikationskennung der vorliegenden Erfindung ist eine Drahtloskommunikationskennung, die eine integrierte Schaltung für Funkkommunikation, die einen ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss umfasst, einen elektrischen Erregungsleiter, von dem ein Ende mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und das andere Ende offen ist, und einen elektrischen Verbindungsleiter umfasst, von dem ein Ende mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und das andere Ende offen ist, und das andere Ende des elektrischen Verbindungsleiters, das offen ist, ist mit einem Ende des Metallkörpers verbunden, das zumindest einen Abschnitt des Artikels bildet und dessen anderes Ende offen ist.
  • Wirkung der Erfindung
  • Der elektrische Erregungsleiter wirkt als eine Monopolantenne, da der zweite Eingangs-/Ausgangsanschluss mit dem elektrischen Verbindungsleiter verbunden ist, der einen vorbestimmten Bereich aufweist und das andere Ende des elektrischen Erregungsleiters, das mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist, ein offenes Ende ist. Wenn ein Strom, der einem Hochfrequenzsignal entspricht, durch den elektrischen Erregungsleiter fließt, versucht ein gleicher Strom wie dieser Strom aufgrund eines Spiegelbildeffekts durch den elektrischen Verbindungsleiter zu fließen. Da der elektrische Verbindungsleiter mit dem Metallkörper verbunden ist, fließt der Strom in diesem Fall auch durch den Metallkörper. Der Strom, der durch den elektrischen Verbindungsleiter und den Metallkörper fließt, fließt durch den Metallkörper, als ob der elektrische Verbindungsleiter und der Metallkörper ein Dipolantennenelement wären, und ein Hochfrequenzsignal, das diesem entspricht, wird von dem Metallkörper abgestrahlt.
  • Die Hochfrequenzübertragungseigenschaft kann verbessert werden, indem bewirkt wird, dass der Metallkörper als eine Dipolantenne wirkt. Die Kosten, die für die Verbesserung der Hochfrequenzübertragungseigenschaft notwendig sind, können verringert werden indem der Metallkörper, der den Artikel bildet, auch für die Funkkommunikation verwendet wird.
  • Die obige Aufgabe, andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden klarer, wenn die detaillierte Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein perspektivisches Diagramm eines Beispiels des Zustands, wo eine RFID-Kennung dieses Ausführungsbeispiels von schräg oben gesehen wird.
  • (A) von 2 ist ein Seitendiagramm eines Beispiels des Zustands, wo die RFID-Kennung, die in 1 dargestellt ist, von der Seite derselben gesehen wird und (B) derselben ist ein Diagramm von unten eines Beispiels des Zustands, wo die in 1 dargestellte RFID-Kennung (außer einem flexiblen Basismaterial) von unten gesehen wird.
  • 3 ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels der Struktur eines RFIC-Gehäuses, das an die in 1 dargestellte RFID-Kennung angelegt ist.
  • 4 ist ein Schaltbild eines Beispiels der Struktur einer Leistungsversorgungsschaltung, die in dem in 3 dargestellten RFIC-Gehäuse angeordnet ist.
  • 5 ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels des Zustands, wo die in 1 dargestellte RFID-Kennung an einem Ventil angebracht ist.
  • 6 ist ein vergrößertes Diagramm der Umgebung der RFID-Kennung, die an dem Ventil angebracht ist.
  • (A) von 7 ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels einer Operation, die ausgeführt wird, wenn ein elektrischer Erregungsleiter, der die RFID-Kennung bildet, als eine Monopolantenne wirkt, (B) derselben ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels eines Verhaltens eines Stroms, der durch einen elektrischen Erregungsleiter, der die RFID-Kennung bildet, und eine Spindel fließt, die ein Hochdruckgasventil bildet, und (C) derselben ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels einer Operation, die ausgeführt wird, wenn die Spindel, die das Hochdruckgasventil bildet, als eine Dipolantenne wirkt.
  • 8 ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels eines äußeren Erscheinungsbilds einer Messvorrichtung, an die die in 1 dargestellte RFID-Kennung angebracht ist.
  • 9 ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels des Verbindungszustands zwischen einem Schalter, der auf einer Vorderfläche der Messvorrichtung angeordnet ist und einem variablen resistiven Element auf einer gedruckten Schaltungsplatine, die in der Messvorrichtung angeordnet ist.
  • 10 ist ein darstellendes Diagramm eines Beispiels des Zustands, wo die in 1 dargestellte RFID-Kennung an dem Schalter angebracht ist.
  • 11 ist ein vergrößertes Diagramm einer Umgebung der RFID-Kennung, die an dem Schalter angebracht ist.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Eine Drahtloskommunikationskennung der vorliegenden Erfindung ist typischerweise eine RFID(Radio Frequency IDentification = Hochfrequenzidentifikation)-Kennung, die ein UHF-Band als Kommunikationsfrequenz verwendet.
  • Mit Bezugnahme auf 1, (A) von 2 und (B) von 2 umfasst die RFID-Kennung 10 dieses Ausführungsbeispiels ein RFIC(Radio Frequency Integration Circuit = integrierte Hochfrequenzschaltung)-Gehäuse 12 mit einer Quaderform. Das RFIC-Gehäuse 12 umfasst einen RFIC-Chip (einen Integrierte-Hochfrequenzkommunikation-Schaltung-Chip) 12e, der ein RFID-Signal verarbeitet, und ein Leistungsversorgungssubstrat 12c, an dem der RFIC-Chip 12 befestigt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind eine X-Achse, eine Y-Achse und eine Z-Achse jeweils einer Längenrichtung, einer Breiterichtung und einer Dickerichtung des Quaders zugeordnet, der das RFIC-Gehäuse 12 bildet. Basierend darauf sind zwei I/O-Anschlüsse 12a und 12b, die Seite an Seite entlang der X-Achse aufgereiht sind, auf einer unteren Fläche (= eine Fläche, die in der Z-Achsenrichtung der Negativseite zugewandt ist) des RFIC-Gehäuses 12 angeordnet. Die I/O-Anschlüsse 12a und 12b des RFIC-Gehäuses 12 sind durch eine Leistungsversorgungsschaltung, die auf dem Leistungsversorgungssubstrat 12c angeordnet ist, mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h beziehungsweise einem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i eines RFIC-Chips 12e verbunden.
  • Flexible Basismaterialien 18 und 20 umfassen jeweils einen Harzfilm als das Material derselben und beide ihrer Hauptoberflächen haben jeweils eine Rechteckform. Ein elektrischer Erregungsleiter 14 ist auf die Hauptoberfläche eines flexiblen Basismaterials 18 gedruckt und ein elektrischer Verbindungsleiter 16 ist auf die Hauptoberfläche eines flexiblen Basismaterials 20 gedruckt. Der elektrische Erregungsleiter 14 und der elektrische Verbindungsleiter 16 können auf dem gleichen einen flexiblen Basismaterial angeordnet sein.
  • Die Breite des Rechtecks, das durch die Hauptoberfläche des flexiblen Basismaterials 18 gebildet wird, übersteigt die Breite des RFIC-Gehäuses 12 erheblich, während die Breite des Rechtecks, das durch die Hauptoberfläche des flexiblen Substrats 20 gebildet wird, die Breite des RFIC-Gehäuses 12 nur leicht übersteigt. Der elektrische Erregungsleiter 14 ist in einer Bandform angeordnet, während der elektrische Verbindungsleiter 16 angeordnet ist, um die gesamte Hauptoberfläche des flexiblen Basismaterials 20 zu bedecken.
  • Ein Ende des elektrischen Erregungsleiters 14 ist durch ein leitfähiges Verbindungsmaterial 22 mit einem I/O-Anschluss 12a verbunden und das andere Ende des elektrischen Erregungsleiters 14 ist offen. Das flexible Basismaterial 18 erstreckt sich mehr auf der positiven Seite in der X-Achsenrichtung als das RFIC-Gehäuse 12. Auf der Hauptoberfläche des flexiblen Basismaterials 18 ist der elektrische Erregungsleiter 14 durch eine mäanderförmige elektrische Leiterstruktur ausgebildet, mäandert auf der negativen Seite in der Y-Achsenrichtung von einem Ende desselben als Startpunkt, steht auf der positiven Seite in der X-Achsenrichtung vor, wendet sich zu der positiven Seite in der Y-Achsenrichtung und erstreckt sich danach in einer geraden Linie, um das andere Ende desselben zu erreichen.
  • Im Gegensatz dazu ist ein Ende des Rechtecks, das durch den elektrischen Verbindungsleiter 16 gebildet wird, durch ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmaterial 24 mit einem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12b verbunden und das andere Ende des Rechtecks, das durch den elektrischen Verbindungsleiter 16 gebildet wird, ist offen. Das flexible Basismaterial 20 erstreckt sich daher mehr auf der negativen Seite in der X-Achsenrichtung als das RFIC-Gehäuse 12.
  • Mit Bezugnahme auf 3 umfasst das RFIC-Gehäuse 12 ein Leistungsversorgungsschaltungssubstrat 12c und eine Abdichtungsschicht 12d, die jeweils in einer Platte gebildet sind. Die Abdichtungsschicht 12d ist auf der Abdichtungsschicht 12d gestapelt, sodass eine Seitenfläche der Abdichtungsschicht 12d (= eine Fläche senkrecht zu sowohl der X-Achse als auch der Y-Achse) mit einer Seitenfläche des Leistungsversorgungsschaltungssubstrats 12c bündig ist.
  • Die Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 12a und 12b sind auf der unteren Fläche des Leistungsversorgungsschaltungssubstrats 12c angeordnet. Auf der oberen Fläche des Leistungsversorgungsschaltungssubstrats 12c sind Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 12f und 12g angeordnet. In der Abdichtungsschicht 12d ist der RFIC-Chip 12e vergraben und auf der unteren Fläche des RFIC-Chips 12e sind ein erster Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h und ein zweiter Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i angeordnet, die jeweils eine Höckerform aufweisen. Der erste Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h ist mit dem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12f verbunden und der zweite Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i ist mit dem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12g verbunden.
  • Auf dem Leistungsversorgungsschaltungssubstrat 12c ist eine in 4 dargestellte Leistungsversorgungsschaltung 12j angeordnet. Gemäß 4 ist ein Ende eines Kondensators C1 mit dem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12a verbunden und das andere Ende des Kondensators C1 ist mit dem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12f und schließlich mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h verbunden. Ein Ende eines Kondensators C2 ist mit dem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12b verbunden und das andere Ende des Kondensators C2 ist mit dem Eingangs-/Ausgangsanschluss 12g verbunden und schließlich mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i. Ein Ende eines Induktors L1 ist mit dem einen Ende des Kondensators C1 verbunden und das andere Ende des Induktors L1 ist mit dem einen Ende des Kondensators C2 verbunden.
  • Die Resonanzfrequenz der RFIC-Kennung 10 entspricht der Trägerfrequenz des Drahtloskommunikation-Hochfrequenzsignals und ist durch den Induktor L1 und die Kondensatoren C1 und C2, die die Leistungsversorgungsschaltung 12j bilden, und eine Induktorkomponente des elektrischen Erregungsleiters 14 definiert. Die elektrische Länge von dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h zu dem offenen Ende des elektrischen Erregungsleiters 14 ist auf 1/4 der Wellenlänge (= 1/4 λ) des Hochfrequenzsignals eingestellt, wobei Resonanzfrequenz auf diese Weise definiert ist. Als Folge, wenn der elektrische Verbindungsleiter 16 mit Masse GND verbunden ist (bei diesem Ausführungsbeispiel eine Spindel 36 und ein Ventil 38, die nachfolgend beschrieben werden), wirken das RFIC-Gehäuse 12 und der elektrische Erregungsleiter 14 als eine Monopolantenne. Diese Komponenten sind jedoch nicht in einer für einen Strahlungskörper ausreichenden Umgebung platziert und können daher die elektromagnetische Welle nicht über eine große Entfernung abstrahlen.
  • Mit Bezugnahme auf 5 umfasst ein Hochdruckgasventil 30 ein Ventilgehäuse 32, in dem eine Ventilkammer RM1 angeordnet ist, die ein Ventil 38 aufnimmt und einen Griff 34, mit dem die Position des Ventils 38 durch die Spindel 36 eingestellt wird. Das Hochdruckgasventil 30 ist an einem Hochdruckgasbehälter 40 angebracht, sodass die untere Fläche des Ventilgehäuses 32 durch ein Öffnen des Hochdruckgasbehälters 40 geschlossen wird. Der Hochdruckgasbehälter 40 ist ein Metallbehälter.
  • Der Griff 34 ist ein harzgeformter Körper, hat eine zylindrische Form, die sich in der Richtung nach oben und unten erstreckt und ist über dem Ventilgehäuse 32 angeordnet. Das Ventilgehäuse 32 ist ein Metallbehälter. Von dem Griff 34 öffnet sich das obere Ende des Zylinders, um einen großen Durchmesser aufzuweisen, und das untere Ende des Zylinders ist geschlossen mit Ausnahme eines Durchgangslochs HL1, das sich an der Mittelposition des Kreises in der Richtung nach oben und unten erstreckt. Anders ausgedrückt, der Griff 34 umfasst ein ausgenommenes Teil CC1, das nach unten ausgenommen ist und das Durchgangsloch HL1 ist in der Mitte der unteren Fläche des ausgenommen Teils CC1 angeordnet.
  • Ein Aufnahmeloch VT1 zum Aufnehmen eines Hochdruckgases in eine Ventilkammer RM1, ist in der unteren Fläche des Ventilgehäuses 32 angeordnet und ein Abgasauslass VT2, um das Hochdruckgas, das in die Ventilkammer RM1 aufgenommen wurde, abzulassen, ist in der Seitenfläche des Ventilgehäuses 32 angeordnet. Ein Durchgangsloch HL2 mit einem Innendurchmesser, der mit dem Innendurchmesser des Durchgangslochs HL1 zusammenpasst und die Ventilkammer RM1 erreicht, ist in der oberen Fläche des Ventilgehäuses 32 angeordnet.
  • Die Spindel 36 ist gebildet, um eine säulenförmige Form aufzuweisen, unter Verwendung eines Metalls als Material. Der Außendurchmesser dieser Säule stimmt im Wesentlichen mit dem Innendurchmesser von jedem der Durchdringungslöcher HL1 und HL2 überein. Die Spindel 36 erstreckt sich in der Richtung nach oben und unten und das obere Ende derselben erreicht das ausgenommene Teil CC1 durch das Durchgangsloch HL1, während das untere Ende derselben die Ventilkammer RM1 durch das Durchgangsloch HL2 erreicht.
  • Das Ventil 38 ist gebildet, um eine Rundplattenform aufzuweisen, unter Verwendung eines Metalls als Material. Eine Hauptoberfläche der Rundplatte ist nach oben gerichtet und die andere Hauptoberfläche der Rundplatte ist nach unten gerichtet. Der Außendurchmesser der Rundplatte ist größer als der Außendurchmesser der Spindel 36 und das untere Ende der Spindel 36, das die Ventilkammer RM1 erreicht, ist in der Mitte der einen Hauptoberfläche der Rundplatte mit dem Ventil 38 gekoppelt. Das Ventil 38 bewegt sich gemäß einem Betrieb des Griffs 34 nach oben oder unten und die Ablassmenge des Hochdruckgases von dem Abgasauslass VT2 wird dadurch eingestellt.
  • Mit weiterer Bezugnahme auf 6 ist die RFID-Kennung 10 an dem ausgenommenen Teil CC1 angebracht, das in dem Griff 34 in einer Stellung mit der Oberseite nach unten angeordnet ist. Die obere Fläche des RFIC-Gehäuses 12 ist mit der unteren Fläche des ausgenommenen Teils CC1 verbunden, der elektrische Erregungsleiter 14 ist mit der Innenumfangsfläche des ausgenommenen Teils CC1 verbunden und der elektrische Verbindungsleiter 16 ist mit dem oberen Ende der Spindel 36 verbunden. Genauer gesagt, der elektrische Verbindungsleiter 16 ist durch ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmaterial 42 mit dem oberen Ende der Spindel 36 verbunden.
  • Die Länge der Spindel 36 ist eingestellt, sodass die elektrische Länge von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i zu dem in 3 dargestellten Ventil 38 gleich wie oder länger als 1/2 der Hochfrequenzwellenlänge (= 1/2 λ) mit der obigen Resonanzfrequenz ist.
  • Mit Bezugnahme auf (A) von 7, wenn die RFID-Kennung 10 an dem Hochdruckgasventil 30 angebracht ist, wie es in 5 dargestellt ist, bilden die Spindel 36 und das Ventil 38 die Masse GND, und der RFIC-Chip 12e und der elektrische Erregungsleiter 14 wirken als ein Erreger in einem Betriebszustand, der ähnlich demjenigen einer Monopolantenne ist. Wenn ein Strom I, der der Resonanzfrequenz des RFIC-Chips 12e entspricht, durch den elektrischen Erregungsleiter 14 fließt, versucht ein gleicher Strom I aufgrund eines Spiegelbildeffekts daher auch durch den elektrischen Verbindungsleiter 16 zu fließen. Wenn nur der elektrische Verbindungsleiter mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist, ist in diesem Fall die elektrische Länge von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem offenen Ende des elektrischen Verbindungsleiters kürzer als λ/4, während die Spindel 36 und das Ventil 38, jeweils aus Metall hergestellt, nach dem elektrischen Verbindungsleiter 16 vorliegen und als Folge die elektrische Länge von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss gleich oder länger als 1/2 λ wird. Daher wird in der Spindel 36 und dem Ventil 38 basierend auf dem Strom I eine Stromstehwelle I' erzeugt (siehe (B) von 7). Zu diesem Zeitpunkt fließt der Strom I', als ob die Spindel 36 und das Ventil 38 eine Dipolantenne bilden, d. h. eine Resonanz von λ/2 wird in dem Metallabschnitt nach dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss erzeugt und als Folge fließt der Strom I' durch diese Metallkörper (siehe (C) von 7) und ein Hochfrequenzsignal mit einer Intensität, die dem Betrag des Stroms I' entspricht, wird von diesen Metallkörpern ausgegeben.
  • Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, umfasst in der RFID-Kennung 10 der RFIC-Chip 12e den ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h und den zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i. Ein Ende von dem elektrischen Erregungsleiter 14 ist mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h verbunden und das andere desselben ist an einer Position offen, deren elektrische Länge von dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12h kürzer als 1/2 λ und insbesondere als 1/4 λ ist. Ein Ende des elektrischen Verbindungsleiters 16 ist mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss 12i verbunden und das andere Ende desselben ist offen. Das eine Ende der Spindel 36, die das Hochdruckgasventil 30 bildet, ist mit dem offenen Ende des elektrischen Verbindungsleiters 16 verbunden und das andere Ende der Spindel 36 ist mit dem Ventil 38 verbunden.
  • Die Hochfrequenzübertragungseigenschaft kann verbessert werden, indem bewirkt wird, dass die Spindel 36 und das Ventil 38 als die Dipolantenne wirken. Die Kosten, die zum Verbessern der Hochfrequenzübertragungseigenschaften notwendig sind, können verringert werden indem die Bauteile, die das Hochdruckgasventil 30 bilden, auch für die Funkkommunikation verwendet werden. Wenn das Ventilgehäuse 32 und der Hochdruckgasbehälter 40 jeweils unter Verwendung eines Metallobjekts ausgebildet sind und mit der Spindel 36 und dem Ventil 38 verbunden sind, kann ein Abschnitt von sowohl dem Ventilgehäuse 32 als auch dem Hochdruckgasbehälter 40 als ein Strahlungselement verwendet werden und der Kommunikationsabstand kann weiter erhöht werden.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die RFID-Kennung 10 an dem Hochdruckgasventil 30 angebracht. Das Objekt, an das die RFID-Kennung 10 anzubringen ist, kann der Hochdruckgasbehälter 40 sein und kann außerdem ein anderer Artikel als das Hochdruckgasventil 30 sein, sofern der Artikel einen Metallkörper umfasst und ein Metallwerkzeug wie z. B. ein Gabelschlüssel angenommen wird.
  • Eine in 8 dargestellte Messvorrichtung 50 wird als weiteres Ausführungsbeispiel angenommen. Mit zusätzlicher Bezugnahme auf 9 umfasst die Messvorrichtung 50 ein Gehäuse 52 und das Gehäuse 52 nimmt eine gedruckte Schaltungsplatine 62 auf. Eine Hauptoberfläche der gedruckten Schaltungsplatine 62 ist nach oben gerichtet und die andere Hauptoberfläche der gedruckten Schaltungsplatine 62 ist nach unten gerichtet. In der gedruckten Schaltungsplatine 62 ist eine plattenartige Masseelektrode 64 vergraben. Die Masseelektrode 64 ist auch in der gedruckten Schaltungsplatine 62 in einem Abschnitt für eine und die anderen Hauptoberflächen derselben vergraben, um jeweils nach oben und nach unten gerichtet zu sein. Auf der gedruckten Schaltungsplatine 62 ist ein variables resistives Element 66 befestigt. Das variable resistive Element 66 ist mit der Masseelektrode 64, die in der gedruckten Schaltungsplatine 62 vergraben ist, elektrisch verbunden.
  • Ein Schalter 54 für Volumeneinstellung ist auf der Vorderfläche des Gehäuses 52 angeordnet. Der Schalter 54 ist durch einen Harzknopf 56 und eine Metallspindel 60 gebildet. Der Knopf 56 bildet eine Zylinderform, während die Spindel 60 eine Säulenform bildet. Die Länge der Spindel 60 übersteigt die Länge des Knopfs 56 und der Außendurchmesser der Spindel 60 ist geringer als der Außendurchmesser des Knopfs 56.
  • Wie es in 10 dargestellt ist, ist ein Ende einer Röhre, die den Knopf 56 bildet, offen und das andere Ende der Röhre, die den Knopf 56 bildet, ist geschlossen. Anders ausgedrückt, der Knopf 56 hat ein darin ausgenommenes Teil CC2, das von dem einen Ende desselben zu dem anderen Ende desselben hin ausgenommen ist. Auf der unteren Fläche des ausgenommenen Teils CC2 ist ein Tragekörper 58 angeordnet, der eine Zylinderform aufweist, der einen Außendurchmesser aufweist, der geringer ist als der Innendurchmesser des Zylinders, der den Knopf 56 bildet, und der sich in der gleichen Richtung erstreckt wie diejenige des Zylinders, der den Knopf 56 bildet.
  • Der Innendurchmesser des Zylinders, der den Tragekörper 58 bildet, stimmt im Wesentlichen überein mit dem Außendurchmesser der Spindel 60 und die Spindel 60 wird in den Tragekörper 58 eingefügt. Beispielsweise ist das eine Ende der Spindel 60 ein offenes Ende und das andere Ende der Spindel 60 ist gewindemäßig an dem Tragekörper 58 befestigt. Wenn der Schalter 54 auf der Vorderfläche des Gehäuses 52 angeordnet ist, ist die Spindel 60 senkrecht zu der Vorderfläche des Gehäuses 52 und das eine Ende der Spindel 60 dringt durch das Gehäuse 52 zu der Innenseite desselben durch, um das variable resistive Element 66 zu erreichen. Da die Spindel 60 elektrisch leitfähig ist, wird der Widerstandswert des variablen resistiven Elements 66 eingestellt durch Drehen der Spindel 60 in einer Drehrichtung, wobei die Achse derselben unter Verwendung des Knopfs 56 zentriert wird.
  • Da das variable resistive Element 66 wie oben mit der Masseelektrode 64 elektrisch verbunden ist, ist die Spindel 60 auch durch das variable resistive Element 66 mit der Masseelektrode 64 verbunden.
  • Mit weiterer Bezugnahme auf 11 ist die RFID-Kennung 10 in dem ausgenommenen Teil CC2 untergebracht, das in dem Knopf 56 angeordnet ist. In diesem Fall ist das flexible Basismaterial 18, das den elektrischen Erregungsleiter 14 trägt, mit der Innenumfangsfläche des ausgenommenen Teils CC2 verbunden und der elektrische Verbindungsleiter 16 ist mit dem anderen Ende der Spindel 60 verbunden. Genauer gesagt, der elektrische Verbindungsleiter 16 ist mit dem anderen Ende der Spindel 60 verbunden durch ein elektrisch leitfähiges Verbindungsmaterial 68.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Hochfrequenzübertragungseigenschaft auch verbessert werden, indem bewirkt wird, dass die Spindel 60 und die Masseelektrode 64 als eine Dipolantenne wirken. Die Kosten, die zum Verbessern der Hochfrequenzübertragungseigenschaft notwendig sind, können verringert werden indem die Bauglieder, die die Messvorrichtung 50 bilden, auch für Funkkommunikation verwendet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    RFID-Kennung (Drahtloskommunikationskennung)
    12e
    RFIC-Chip (integrierte Schaltung für Funkkommunikation)
    12h
    erster Eingangs-/Ausgangsanschluss
    12i
    zweiter Eingangs-/Ausgangsanschluss
    12j
    Leistungsversorgungsschaltung
    14
    elektrischer Erregungsleiter
    16
    elektrischer Verbindungsleiter
    18, 20
    flexibles Basismaterial
    30
    Hochdruckgasventil (Artikel)
    36
    Spindel (Metallkörper)
    38
    Ventil (Metallkörper)
    50
    Messvorrichtung (Artikel)
    60
    Spindel (Metallkörper)
    64
    Masseelektrode (Metallkörper)

Claims (9)

  1. Ein Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung, der ein Artikel ist, an dem die Drahtloskommunikationskennung angebracht ist, wobei die Drahtloskommunikationskennung folgende Merkmale aufweist: eine integrierte Schaltung für Funkkommunikation, die einen ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss umfasst; einen elektrischen Erregungsleiter, von dem ein Ende mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und ein anderes Ende offen ist; und einen elektrischen Verbindungsleiter, von dem ein Ende mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und ein anderes Ende offen ist, wobei der Artikel einen Metallkörper aufweist, von dem ein Ende mit dem anderen Ende des elektrischen Verbindungsleiters, das offen ist, verbunden ist, und ein anderes Ende offen ist.
  2. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß Anspruch 1, bei dem eine elektrische Länge von dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem anderen Ende des elektrischen Erregungsleiters kürzer als 1/2 Wellenlänge ist.
  3. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß Anspruch 2, bei dem die elektrische Länge von dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem anderen Ende des elektrischen Erregungsleiters im Wesentlichen 1/4 Wellenlänge ist.
  4. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem eine elektrische Länge von dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss zu dem offenen Ende des Metallkörpers gleich wie oder länger als 1/2 Wellenlänge ist.
  5. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Drahtloskommunikationskennung ferner eine Leistungsversorgungsschaltung mit einer vorbestimmten Resonanzfrequenz aufweist, und wobei der elektrische Erregungsleiter und der elektrische Verbindungsleiter durch die Leistungsversorgungsschaltung mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss beziehungsweise dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden sind.
  6. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der elektrische Erregungsleiter und der elektrische Verbindungsleiter auf einem flexiblen Basismaterial angeordnet sind.
  7. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der Metallkörper einen säulenförmigen Körper aufweist und die Drahtloskommunikationskennung mit einer Endfläche des säulenförmigen Körpers verbunden ist.
  8. Der Artikel mit einer Drahtloskommunikationskennung gemäß Anspruch 7, bei dem der säulenförmige Körper eine säulenförmige Spindel ist.
  9. Eine Drahtloskommunikationskennung, die folgende Merkmale aufweist: eine integrierte Schaltung für Funkkommunikation, die einen ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss und einen zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss umfasst; einen elektrischen Erregungsleiter, von dem ein Ende mit dem ersten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und ein anderes Ende offen ist; und einen elektrischen Verbindungsleiter, von dem ein Ende mit dem zweiten Eingangs-/Ausgangsanschluss verbunden ist und ein anderes Ende offen ist, wobei das andere Ende des elektrischen Verbindungsleiters, das offen ist, mit einem Ende eines Metallkörpers verbunden ist, das zumindest einen Abschnitt eines Artikels bildet und dessen anderes Ende offen ist.
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