JP5828249B2 - Non-contact IC label - Google Patents
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Description
本発明は、UHF帯およびSHF帯で用いられる非接触ICラベルに関する。 The present invention relates to a non-contact IC label used in the UHF band and the SHF band.
従来、RFIDタグ(非接触ICラベル)とリーダなどとの間で無線通信が行われている。しかし、このRFIDタグを金属製の被接着体に取り付けたときには通信性能が低下してしまうので、この問題点を解決するために、以下に説明するような様々なRFIDタグの構成が検討されている。
たとえば、13.56MHz帯の電波を用いる電磁誘導方式のRFIDタグでは、アンテナと被接着体の間に高透磁率の磁性体(磁性シート)を設け、アンテナと被接着体との間にロスの少ない磁束のルートを確保することで、金属製の被接着体に取り付けても用いることができるRFIDタグを実現している。
Conventionally, wireless communication is performed between an RFID tag (non-contact IC label) and a reader. However, when this RFID tag is attached to a metal adherend, the communication performance deteriorates. To solve this problem, various configurations of RFID tags as described below have been studied. Yes.
For example, in an electromagnetic induction type RFID tag using radio waves in the 13.56 MHz band, a magnetic material (magnetic sheet) having a high magnetic permeability is provided between the antenna and the adherend, and loss is caused between the antenna and the adherend. By securing a route for a small amount of magnetic flux, an RFID tag that can be used even when attached to a metal adherend is realized.
これに対して、UHF帯およびSHF帯で用いられる電波方式のRFIDタグでは、アンテナと被接着体との間に誘電体また空気層を設けることで、アンテナと被接着体との隙間を確保し、被接着体の影響を抑える方法が一般的に用いられる。
しかしながら、この方法では、アンテナと被接着体との間に500μm程度の厚さの誘電体を用いたり、同程度の厚さの空気層を設けたりした場合では、アンテナと被接着体の間隔が狭すぎるため、金属製の被接着体の影響を強く受けてしまい通信不能となってしまう。よって、現状では薄手(厚さが500μm以下)のRFIDタグを作ることは難しいとされている。
On the other hand, in a radio frequency RFID tag used in the UHF band and the SHF band, a gap between the antenna and the adherend is secured by providing a dielectric or an air layer between the antenna and the adherend. A method for suppressing the influence of the adherend is generally used.
However, in this method, when a dielectric having a thickness of about 500 μm is used between the antenna and the adherend or an air layer having the same thickness is provided, the distance between the antenna and the adherend is not sufficient. Since it is too narrow, it is strongly influenced by the metal adherend and communication is impossible. Therefore, at present, it is considered difficult to produce a thin RFID tag (thickness of 500 μm or less).
UHF帯およびSHF帯で用いられる電波方式の他のRFIDタグとして、特許文献1に示すように、アンテナと被接着体との間に磁性体を設ける構成も提案されている。このRFIDタグでは、アンテナと金属製の被接着体との間に軟磁性体を配置している。特許文献1では、軟磁性体について克明な記載はあるが、使用するアンテナに関する克明な記載はない。アンテナの応用例としてモノポールアンテナの記載があるが、ダイポールアンテナのグランド側エレメントを筐体(金属物体)に落とすとした記述があるだけで、その詳細は示されていない。 As another RFID tag of the radio wave system used in the UHF band and the SHF band, as shown in Patent Document 1, a configuration in which a magnetic body is provided between an antenna and an adherend has been proposed. In this RFID tag, a soft magnetic material is disposed between an antenna and a metal adherend. In Patent Document 1, there is a clear description of the soft magnetic material, but there is no clear description of the antenna to be used. As an application example of the antenna, there is a description of a monopole antenna, but there is only a description that the ground side element of the dipole antenna is dropped on a casing (metal object), and details thereof are not shown.
特許文献1に記載のモノポールアンテナにおけるグランド側と筐体との電気的な接続法としては、ボルト・ビス止め、カシメ等の方法が考えられる。筐体に設けられた接続導体面には酸化皮膜形成、汚れ等の問題があるために、前述の電気的な接続法では、機械的応力によってそれらの絶縁膜を破り、電気的な接続信頼性を高めている。 As an electrical connection method between the ground side and the housing in the monopole antenna described in Patent Document 1, methods such as bolts and screws, caulking, and the like are conceivable. Since there are problems such as oxide film formation and contamination on the connection conductor surface provided in the housing, the electrical connection method described above breaks those insulating films due to mechanical stress, and the electrical connection reliability Is increasing.
しかしながら、RFIDタグを薄型でかつ小型のラベルに用いた場合では、前述のようなボルト・ビス止め、カシメ等の筐体への接続法は利便性を大きく欠いてしまうことから非現実的である。また、RFIDタグをラベルに用いた場合は、裏面に設けられた非導電性の接着層(粘着剤)の接着力で筐体に貼り付ける構造であるために、ラベルとしての利便性を保ちつつグランド側エレメントを筐体に電気的に接続することは、その構造上簡単にはできないといった問題があった。 However, when the RFID tag is used for a thin and small label, the above-described method of connecting to the housing such as bolts and screws, caulking, etc. is not practical because it is very inconvenient. . In addition, when an RFID tag is used as a label, the structure is affixed to the housing by the adhesive force of a non-conductive adhesive layer (adhesive) provided on the back surface, so that the convenience as a label is maintained. There is a problem in that it is not easy to electrically connect the ground side element to the casing.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、モノポールアンテナとして動作し、金属製の被接着体に取り付けても通信可能であって、薄型でかつ小型の非接触ICラベルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and operates as a monopole antenna, can communicate even when attached to a metal adherend, and is a thin and small non-contact IC. The purpose is to provide a label.
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の非接触ICラベルは、磁性シートと、前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、一部が前記磁性シートの他方の面上に配置され、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられているとともに、前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、を備え、前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記アンテナ部は前記グラウンド部が占める領域内に配置されることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
The non-contact IC label of the present invention includes a magnetic sheet, an antenna unit disposed on one surface of the magnetic sheet, and a surface disposed on one surface of the magnetic sheet, and is electrically connected to the antenna unit. The impedance matching circuit unit, the IC chip provided in the impedance matching circuit unit, and a part thereof are disposed on the other surface of the magnetic sheet and bent so as to be disposed along the edge of the magnetic sheet. And a ground portion electrically connected to the impedance matching circuit portion, and when viewed in the thickness direction of the magnetic sheet, the antenna portion is disposed in a region occupied by the ground portion. It is characterized by being.
本発明の他の非接触ICラベルは、磁性シートと、前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、一部が前記磁性シートの他方の面上に配置され、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられているとともに、前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、前記磁性シートの他方の面および前記グラウンド部に設けられ、金属製の被接着体に貼り付けられることで自身を介して前記グラウンド部と前記被接着体とを静電容量結合させる接着層と、を備えることを特徴としている。Another non-contact IC label of the present invention includes a magnetic sheet, an antenna portion disposed on one surface of the magnetic sheet, and disposed on one surface of the magnetic sheet, and electrically connected to the antenna portion. The connected impedance matching circuit unit, the IC chip provided in the impedance matching circuit unit, and a part thereof are arranged on the other surface of the magnetic sheet so as to be arranged along the edge of the magnetic sheet And a ground portion electrically connected to the impedance matching circuit portion, the other surface of the magnetic sheet and the ground portion, and affixed to a metal adherend. And an adhesive layer that capacitively couples the ground portion and the adherend to each other through itself.
本発明の他の非接触ICラベルは、磁性シートと、前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、一部が前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、前記磁性シートの一方の面側に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、前記磁性シートの他方の面上に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、前記磁性シートの他方の面および前記グラウンド部に設けられ、金属製の被接着体に貼り付けられることで自身を介して前記グラウンド部と前記被接着体とを静電容量結合させる接着層と、を備え、前記インピーダンス整合回路部は、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられていることを特徴としている。Another non-contact IC label of the present invention includes a magnetic sheet, an antenna portion disposed on one surface of the magnetic sheet, a portion disposed on one surface of the magnetic sheet, and the antenna portion An electrically connected impedance matching circuit unit, an IC chip disposed on one surface side of the magnetic sheet and provided on the impedance matching circuit unit, and an other surface of the magnetic sheet And the ground portion electrically connected to the impedance matching circuit portion, the other surface of the magnetic sheet, and the ground portion, and attached to a metal adherend to allow the ground to pass through itself. An adhesive layer that capacitively couples the portion and the adherend, and the impedance matching circuit portion is disposed along an edge of the magnetic sheet. Ri that is characterized in that bent.
また、上記の非接触ICラベルにおいて、前記インピーダンス整合回路部はコイル状に形成され、前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記インピーダンス整合回路部は前記アンテナ部および前記グラウンド部に重ならないように配置されることがより好ましい。In the non-contact IC label, the impedance matching circuit portion is formed in a coil shape, and the impedance matching circuit portion overlaps the antenna portion and the ground portion when viewed in the thickness direction of the magnetic sheet. It is more preferable that they are arranged so as not to become.
また、上記の非接触ICラベルにおいて、前記磁性シートの他方の面には段部が形成され、前記グラウンド部が前記段部に配置されるとともに、前記磁性シートの他方の面における前記段部以外の面、および前記グラウンド部の外面が同一面上に配置されていることがより好ましい。In the non-contact IC label, a step portion is formed on the other surface of the magnetic sheet, the ground portion is disposed on the step portion, and other than the step portion on the other surface of the magnetic sheet. More preferably, the outer surface and the outer surface of the ground portion are arranged on the same surface.
また、上記の非接触ICラベルにおいて、前記磁性シートの一方の面には凹部が形成され、前記ICチップは前記凹部に収容されていることがより好ましい。In the non-contact IC label, it is more preferable that a concave portion is formed on one surface of the magnetic sheet, and the IC chip is accommodated in the concave portion.
また、上記の非接触ICラベルにおいて、前記アンテナ部、前記インピーダンス整合回路部、および前記グラウンド部が、自身の主面上に印刷またはエッチングにより一体に形成されたフィルム状の基材を備え、前記磁性シートに前記基材が巻き付けられていることがより好ましい。In the above non-contact IC label, the antenna unit, the impedance matching circuit unit, and the ground unit include a film-like substrate integrally formed by printing or etching on the main surface of the non-contact IC label, More preferably, the base material is wound around a magnetic sheet.
また、上記の非接触ICラベルにおいて、データ読み取り装置との間の通信方式に電波方式を用いてもよい。In the non-contact IC label, a radio wave system may be used as a communication system with the data reading device.
また、上記の非接触ICラベルにおいて、データ読み取り装置との間の通信方式に電波方式および電磁誘導方式を用いてもよい。In the non-contact IC label, a radio wave method and an electromagnetic induction method may be used as a communication method with the data reading device.
本発明の他の非接触ICラベルは、磁性シートと、前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、一部が前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、前記磁性シートの一方の面側に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、前記磁性シートの他方の面上に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、を備え、前記インピーダンス整合回路部は、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられ、前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記アンテナ部は前記グラウンド部が占める領域内に配置され、前記インピーダンス整合回路部はコイル状に形成され、前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記インピーダンス整合回路部は前記アンテナ部および前記グラウンド部に重ならないように配置されることを特徴としている。Another non-contact IC label of the present invention includes a magnetic sheet, an antenna portion disposed on one surface of the magnetic sheet, a portion disposed on one surface of the magnetic sheet, and the antenna portion An electrically connected impedance matching circuit unit, an IC chip disposed on one surface side of the magnetic sheet and provided on the impedance matching circuit unit, and an other surface of the magnetic sheet And a ground portion electrically connected to the impedance matching circuit portion, and the impedance matching circuit portion is bent so as to be arranged along an edge of the magnetic sheet, and the thickness of the magnetic sheet When viewed in the direction, the antenna portion is disposed in an area occupied by the ground portion, the impedance matching circuit portion is formed in a coil shape, and the magnetic case is When viewed in the bets in the thickness direction, said impedance matching circuit is characterized in that it is arranged so as not to overlap the antenna portion and the ground portion.
本発明の他の非接触ICラベルは、磁性シートと、前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、一部が前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、前記磁性シートの一方の面側に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、前記磁性シートの他方の面上に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、を備え、前記インピーダンス整合回路部は、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられ、前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記アンテナ部は前記グラウンド部が占める領域内に配置され、前記磁性シートの他方の面には段部が形成され、前記グラウンド部が前記段部に配置されるとともに、前記磁性シートの他方の面における前記段部以外の面、および前記グラウンド部の外面が同一面上に配置されていることを特徴としている。Another non-contact IC label of the present invention includes a magnetic sheet, an antenna portion disposed on one surface of the magnetic sheet, a portion disposed on one surface of the magnetic sheet, and the antenna portion An electrically connected impedance matching circuit unit, an IC chip disposed on one surface side of the magnetic sheet and provided on the impedance matching circuit unit, and an other surface of the magnetic sheet And a ground portion electrically connected to the impedance matching circuit portion, and the impedance matching circuit portion is bent so as to be arranged along an edge of the magnetic sheet, and the thickness of the magnetic sheet When viewed in the direction, the antenna portion is disposed in a region occupied by the ground portion, and a step portion is formed on the other surface of the magnetic sheet, and the ground portion Together is disposed in the stepped portion, the surface other than the stepped portion of the other surface of the magnetic sheet, and an outer surface of the ground portion is characterized in that it is arranged on the same plane.
本発明の非接触ICラベルによれば、モノポールアンテナとして動作し、金属製の被接着体に取り付けても通信可能であって、薄型でかつ小型に形成することができる。 According to the non-contact IC label of the present invention, it operates as a monopole antenna, can communicate even when attached to a metal adherend, and can be formed thin and small.
(第1実施形態)
以下、本発明の実施形態の非接触ICラベルを、図1から図7を参照しながら説明する。本非接触ICラベルは、データ読み取り装置との間で非接触にて通信を行うものである。
図1から図3に示すように、本実施形態の非接触ICラベル1は、磁性シート10と、磁性シート10の一方の面10a上に配置されたアンテナ部21およびインピーダンス整合回路部22と、インピーダンス整合回路部22に設けられたICチップ23と、磁性シート10の他方の面10b上に配置されたグラウンド部24とを備えている。
なお、図2、3、7および9では、後述する基材26は説明の便宜のため示していない。
(First embodiment)
Hereinafter, a non-contact IC label according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This non-contact IC label performs non-contact communication with a data reader.
As shown in FIGS. 1 to 3, the non-contact IC label 1 of the present embodiment includes a
2, 3, 7, and 9, the
磁性シート10の厚さは、例えば250μmであり、磁性シート10には、磁性シート10の厚さ方向に貫通する貫通孔(凹部)11が形成されている。
磁性シート10としては、磁性粒子、または磁性フレークとプラスチックまたはゴムとの複合材からなる、ラベル用途として柔軟性に富んだ公知の材料を用いることができる。磁性シート10の厚さ方向に見た平面視において、磁性シート10は矩形状に形成されている。
本実施形態では、アンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24は、図4に示すように、PETなどの樹脂でフィルム状に形成された基材26の主面26aに銀ペーストインキを印刷することで一体に形成されている。基材26の厚さは、例えば50μmである。
そして、磁性シート10に基材26を巻き付け、不図示の接着層により貼り付けることで、磁性シート10の面10a、10b上にアンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24が配置されている。
図1から図3に示すように、アンテナ部21およびグラウンド部24は、平面視で矩形状に形成されている。アンテナ部21およびグラウンド部24は、それぞれがインピーダンス整合回路部22と電気的に接続されている。
グラウンド部24は、磁性シート10の他方の面10bおよび側面10c上に、磁性シート10の縁部10dに沿って配されるように折り曲げられている。
図2に示す平面視において、アンテナ部21は、グラウンド部24が占める領域内に配置されている。すなわち、平面視において、アンテナ部21とグラウンド部24とが完全に一致するように重なっていてもよいし、アンテナ部21がグラウンド部24が占める領域より小さく形成されていてもよい。
The thickness of the
As the
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the
Then, the
As shown in FIGS. 1 to 3, the
The
In the plan view shown in FIG. 2, the
インピーダンス整合回路部22は、図2に示すように所定の形状に蛇行させた配線により形成されている。インピーダンス整合回路部22は、ICチップ23の不図示の電気接点に電気的に接続され、ICチップ23とアンテナ部21との間、およびICチップ23とグラウンド部24との間に、互いに等しい所定のインピーダンスおよび抵抗値が生じるように構成されている。
ICチップ23は公知の構成のものが用いられ、ICチップ23内には所定の情報が記憶されている。そして、ICチップ23に設けられた不図示の電気接点から電波方式により電波のエネルギーを供給することで、記憶された情報をこの電気接点から外部に電波として伝達させることができる。ICチップ23は、磁性シート10の貫通孔11に収容されている。
As shown in FIG. 2, the impedance
The
このように構成されたアンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、ICチップ23、およびグラウンド部24は、通信部20を構成する。そして、磁性シート10に通信部20が設けられた基材26を巻き付け、磁性シート10を挟んで両側にアンテナ部21、グラウンド部24をそれぞれ配置する。図2に示すアンテナ部21が配置された側が非接触ICラベル1の表面となり、図3に示すグラウンド部24が配置された側が裏面となる。
以上のように構成された非接触ICラベル1を、図5に示すように、非接触ICラベル1の裏面を接着層31を介して金属板(被接着体)32に貼り付ける。接着層31としては、電波を透過させるものであれば、所望のものを用いることができる。
アンテナ部21に外部のデータ読み取り装置を対向させることで、アンテナ部21が放射面(放射アンテナエレメント)、グラウンド部24が接地面(アース)となり、非接触ICラベル1がモノポールアンテナ(1/4波長接地型アンテナ)として機能する。
The
As shown in FIG. 5, the non-contact IC label 1 configured as described above is attached to a metal plate (adhered body) 32 with an
By facing an external data reading device to the
RFIDタグは、通常、非接地型の1/2波長ダイポールアンテナを採用しており、ICチップを挟んだそれぞれの位置に、1/4波長もしくはそれ以下の長さの放射アンテナエレメントを備えている。RFIDタグのサイズを小さくするために、放射アンテナエレメントをメアンダ形状(蛇行形状)にしているものも少なくない。 The RFID tag normally employs a non-grounded half-wave dipole antenna, and includes a radiation antenna element having a quarter wavelength or less at each position across the IC chip. . Many of the radiating antenna elements have a meander shape (meandering shape) in order to reduce the size of the RFID tag.
本発明で採用されているモノポールアンテナは、通常、ダイポールアンテナの片側の放射アンテナエレメントを接地することで、接地側に1/4波長の影像アンテナが電気的に形成され、残るもう一方の1/4波長の放射アンテナエレメントと合わせることで、接地型1/2波長ダイポールアンテナが形成されるというものである。よって、図2に示すように1つの1/4波長のアンテナ部21だけで、通常の1/2波長ダイポールアンテナとほぼ同等の性能が得られるアンテナであることから、非接触ICラベルにモノポールアンテナを搭載した場合、通常の1/2波長ダイポールアンテナを搭載したものと比べてラベルの小型化が可能となる。
In the monopole antenna employed in the present invention, usually, a radiating antenna element on one side of a dipole antenna is grounded to electrically form a quarter-wave image antenna on the ground side, and the other one remaining. By combining with a / 4 wavelength radiating antenna element, a grounded ½ wavelength dipole antenna is formed. Therefore, as shown in FIG. 2, a single-
ただし、前述のモノポールアンテナの作用は、放射アンテナエレメントが接地面に対して垂直に立てられた場合で、かつ放射アンテナエレメントの回りは空気などの同一の誘電体であるという一般的な条件での場合である。これに対して、本実施形態の非接触ICラベル1の構成は大きく異なる。すなわち、放射面であるアンテナ部21が、接地面であるグラウンド部24に対して平行である。さらに、アンテナ部21の回りは、外部のデータ読み取り装置と対向する面側は基材26を挟んで空気であるが、その裏面側の面は磁性シート10と接しており、さらにその薄い磁性シート10を挟んでグラウンド部24が配置されている。
このため、本発明の非接触ICラベル1と、前述の一般的な条件におけるモノポールアンテナとで、効果および作用は異なっていると考えられる。
However, the operation of the monopole antenna described above is based on the general condition that the radiating antenna element stands upright with respect to the ground plane and that the radiating antenna element is surrounded by the same dielectric such as air. This is the case. On the other hand, the configuration of the non-contact IC label 1 of the present embodiment is greatly different. That is, the
For this reason, it is thought that an effect and an effect | action differ by the non-contact IC label 1 of this invention, and the monopole antenna in the above-mentioned general conditions.
以上、被接着体が金属製である場合で説明したが、次に、被接着体が液体を収容するための容器である場合について説明する。
従来、一般的なRFIDタグを容器の側面中央に貼り付けた場合、その容器の壁面の厚さが薄い場合では、容器の内容物がアンテナエレメントの片面全体に密着したのと同じ状態となるために、内容物の誘電率、誘電損によってアンテナエレメントの共振周波数が非常に変化しやすいという状況になる。容器内の液体の有無および液体の種類によって容器内の内容物の誘電率、誘電損が変化することで、上記理由によりアンテナ部21の共振周波数が変化し、その結果、通信距離が低下したり、RFIDタグを外部のデータ読み取り装置で読み取り不能となったりするという大きな問題があった。
The case where the adherend is made of metal has been described above. Next, the case where the adherend is a container for storing a liquid will be described.
Conventionally, when a general RFID tag is attached to the center of the side surface of a container, if the wall surface of the container is thin, the contents of the container are in the same state as if they were in close contact with the entire surface of the antenna element. In addition, the resonance frequency of the antenna element is very likely to change due to the dielectric constant and dielectric loss of the contents. Because the dielectric constant and dielectric loss of the contents in the container change depending on the presence / absence of the liquid in the container and the type of the liquid, the resonance frequency of the
本実施形態の非接触ICラベル1では、前述のとおりアンテナ部21は外部のデータ読み取り装置と対向するモノポールアンテナの放射面となり、グラウンド部24がモノポールアンテナとして前記放射面に対する接地面となる。
グラウンド部24を容器側にして非接触ICラベル1を容器に貼り付けた状態において、アンテナ部21から被接着体である容器側をみると、まず磁性シート10があってその先に導体であり接地面であるグラウンド部24がある。このため、グラウンド部24が金属反射板となり、その背面に位置する容器、およびその内容物の影響が少なくなることから、アンテナ部21の共振周波数はほとんど変化せず、よって通信距離の変動も少ないと考えられる。
In the non-contact IC label 1 of the present embodiment, as described above, the
In the state where the non-contact IC label 1 is affixed to the container with the
以上のようにモノポールアンテナとして構成された非接触ICラベル1を、金属板や液体を収容するための容器に取り付けた場合の通信距離を測定する検証実験を行った。
以下にその内容および結果について説明する。
A verification experiment was conducted to measure the communication distance when the non-contact IC label 1 configured as a monopole antenna as described above was attached to a metal plate or a container for storing liquid.
The contents and results will be described below.
(実験1)
実験には、下記に示す機材および材料を使用し、図6に示すように構成した。
・磁性シート10:大同特殊鋼(株)製 NRC025(厚さ250μm)
・ICチップ23:NXP社製 UCODE G2iL
・アンテナ部21、グラウンド部24:厚さ12μmのアルミニウムの薄膜
アンテナ部21の寸法 15mm×5mm
・インピーダンス整合回路部22:ICチップ23以外は自社製
PETフィルム(厚さ50μm)製の基材26上に銀ペーストインキでパターン印刷(厚さ8μm)
・リーダライタR1:950MHz帯RFID用リーダライタ 三菱電機社製
RF−RW002(最大出力1W 30dBm)
・読み取りアンテナR2:950MHz帯RFID用アンテナ 三菱電機社製
RF−ATCP001(左旋円偏波 最大利得6dBi)
・固定減衰器R3:ヒロセ電機製 AT−107(減衰量 7dB)
なお、リーダライタR1、読み取りアンテナR2、および固定減衰器R3で、データ読み取り装置R10を構成する。
・金属板32:ステンレス製(250mm×250mm×0.5mm)
(Experiment 1)
In the experiment, the equipment and materials shown below were used, and the construction was as shown in FIG.
-Magnetic sheet 10: NRC025 (thickness 250 μm) manufactured by Daido Steel Co., Ltd.
IC chip 23: NCODE UCODE G2iL
Dimensions of
・ Impedance matching circuit 22: Except
Reader / writer R1: 950 MHz band RFID reader / writer Mitsubishi Electric Corp. RF-RW002 (maximum output 1W 30 dBm)
Read antenna R2: 950 MHz band RFID antenna RF-ATCP001 (left-handed circularly polarized wave maximum gain 6 dBi) manufactured by Mitsubishi Electric Corporation
Fixed attenuator R3: Hirose Electric AT-107 (attenuation 7 dB)
The reader / writer R1, the reading antenna R2, and the fixed attenuator R3 constitute a data reading device R10.
-Metal plate 32: made of stainless steel (250 mm x 250 mm x 0.5 mm)
(1−1 実験方法)
図6に示すように、非接触ICラベル1をステンレス製の金属板32上に置き、読み取りアンテナR2によって非接触ICラベル1の通信距離の測定を行った。
アンテナ部21およびグラウンド部24は、インピーダンス整合回路部22の外側に形成された不図示の接続パッド(面電極)と面接触によりインピーダンス整合回路部22と電気的に接続されており、図4に示すように、アンテナ部21およびグラウンド部24とインピーダンス整合回路部22とが一体化している。
この実験では、接着層31に代えて、実際に使用することが想定される粘着材と同程度(接着層31と同程度)の誘電率を有する樹脂フィルム31Aを用いた。具体的には、厚さが25μmのPETフィルムを用いた。
接着層31に代えて樹脂フィルム31Aを用いたので、金属板32と樹脂フィルム31Aとを密着させるために不図示の発砲スチロールを非接触ICラベル1上に置き、非接触ICラベル1と金属板32とを密着させた。なお、発泡スチロールは通信距離の測定結果にはほとんど影響を与えないことが分かっている。
(1-1 Experimental method)
As shown in FIG. 6, the non-contact IC label 1 was placed on a stainless
The
In this experiment, instead of the
Since the
実験に使用したリーダライタR1および読み取りアンテナR2は、本非接触ICラベル1をある程度の通信距離にて読み取ることが可能なUHF帯高出力リーダライタおよびアンテナである。
リーダライタR1の最高出力は1W(30dBm)であるが、実験環境の都合上リーダライタR1と読み取りアンテナR2を結ぶ同軸ケーブル上に−7dBの固定減衰器R3を接続し、リーダライタR1の出力を0.2W(23dBm)に減衰させて実験をおこなった。
The reader / writer R1 and the reading antenna R2 used in the experiment are UHF band high-power reader / writers and antennas that can read the non-contact IC label 1 at a certain communication distance.
The maximum output of the reader / writer R1 is 1 W (30 dBm). For the convenience of the experimental environment, a −7 dB fixed attenuator R3 is connected to the coaxial cable connecting the reader / writer R1 and the reading antenna R2, and the output of the reader / writer R1 is output. The experiment was conducted by attenuating to 0.2 W (23 dBm).
(1−2 実験結果)
非接触ICラベル1に向くように読み取りアンテナR2を回転させ、読み取りアンテナR2が通信部20から情報を読み取ることができる距離の最大値(通信距離)を求めた。
通信距離は、140mmとなった。
上記の通信距離は、金属製の被接着体に直接貼り付けても通信可能な薄型でかつ小型の非接触ICラベルとして、充分な性能を有しているといえる数値である。
(1-2 Experimental results)
The reading antenna R2 was rotated so as to face the non-contact IC label 1, and the maximum distance (communication distance) at which the reading antenna R2 can read information from the
The communication distance was 140 mm.
The above communication distance is a numerical value that can be said to have sufficient performance as a thin and small non-contact IC label capable of communicating even when directly attached to a metal adherend.
なお、実際の使用に際しては、固定減衰器R3を外すことでデータ読み取り装置R10の出力を最大の1W(30dBm)まで上げられるので、通信距離がさらに長くなるのは言うまでもない。
また、磁性シート10の電気的な物性値(透磁率、磁性損失、誘電率、誘電損失など)を好適なものにすることと、インピーダンス整合回路部22のインピーダンス整合、磁性シート10の厚さ、アンテナ部21およびグラウンド部24の形状を最適化することで、通信距離はさらに長くなると考えられる。
In actual use, since the output of the data reading device R10 can be increased up to 1 W (30 dBm) by removing the fixed attenuator R3, it goes without saying that the communication distance is further increased.
Further, the electrical property values (permeability, magnetic loss, dielectric constant, dielectric loss, etc.) of the
次に、本実施形態の非接触ICラベル1が貼り付けられる被接着体を容器とした場合の通信距離を測定する検証実験を行った。
以下にその内容および結果について説明する。
Next, a verification experiment was performed to measure the communication distance when the adherend to which the non-contact IC label 1 of this embodiment is attached is used as a container.
The contents and results will be described below.
(実験2)
実験には、下記に示す機材および材料を使用した。
・磁性シート10、ICチップ23、アンテナ部21、グラウンド部24、インピーダンス整合回路部22、および基材26は、実験1と同じものを用いた。
・UHF帯高出力ハンディリーダー(データ読み取り装置):SAMSUNG社製 VLACG1 最大出力:1W
・容器:円筒型プラスチック製(直径70mm×高さ100mm、側面厚さ2mm)
(Experiment 2)
The equipment and materials shown below were used for the experiment.
-The same thing as experiment 1 was used for the
-UHF band high output handy reader (data reading device): VAMCG1 manufactured by Samsunung Corporation Maximum output: 1W
-Container: Made of cylindrical plastic (diameter 70 mm x height 100 mm,
(2−1 実験方法)
実験1と同様に、非接触ICラベル1を、不図示の容器の側面中央部に、容器の周方向に非接触ICラベル1の長手方向が沿うように貼り付け、上記のUHF帯高出力ハンディリーダーによって非接触ICラベル1の通信距離の測定を行った。
通信距離の測定は、容器に水道水を満たした状態と、容器が空の(水道水が入っていない)状態とで行った。
データ読み取り装置としては、非接触ICラベル1程度のサイズの読み取りに適した上記のUHF帯高出力ハンディリーダーを用いた。ハンディリーダーの最高出力は1Wであるが、1dB刻みに出力が可変できる仕様になっている。本実験では出力を0.5W(27dBm)に設定して実験を行った。
(2-1 Experimental method)
As in Experiment 1, the non-contact IC label 1 is attached to the center of the side surface of a container (not shown) so that the longitudinal direction of the non-contact IC label 1 is along the circumferential direction of the container. The communication distance of the non-contact IC label 1 was measured by a reader.
The measurement of the communication distance was performed in a state where the container was filled with tap water and in a state where the container was empty (no tap water).
As the data reading device, the above-mentioned UHF band high output handy reader suitable for reading a size of about the size of the non-contact IC label 1 was used. The maximum output of the handy reader is 1W, but the output can be varied in 1dB increments. In this experiment, the output was set to 0.5 W (27 dBm).
(2−2 実験結果)
容器に貼り付けられた非接触ICラベル1に向くようにハンディリーダーを回転させ、ハンディリーダーが通信部20から情報を読み取ることができる距離の最大値を求めた。
通信距離は、容器に水道水を満たした状態で110mm、容器が空の状態で90mmとなった。
なお、通信距離の具体的なデータとしては示さないが、ハンディリーダーの向きによっては、内容物(水道水)の有無による通信距離の差がほとんどない場合もあった。
本実験では、容器が空の場合、内容物は空気となり、非接触ICラベル1は空気の誘電率、誘電損の影響を強く受ける。一方で、容器に水道水を満たした状態では、非接触ICラベル1は水道水の誘電率、誘電損の影響を強く受ける。
空気の誘電率は1.0であり、水の誘電率は80であることから、誘電率だけをみても、これら空気および水が面接触するアンテナ部21への影響力は大きく、アンテナ部21の共振周波数の変化は著しいはずである。しかし、本発明の非接触ICラベル1では、内容物(水道水)の有無による通信距離の差は、かなり少ない。
(2-2 Experimental results)
The handy reader was rotated so as to face the non-contact IC label 1 attached to the container, and the maximum distance at which the handy reader could read information from the
The communication distance was 110 mm when the container was filled with tap water, and 90 mm when the container was empty.
Although not shown as specific data of the communication distance, depending on the orientation of the handy reader, there may be almost no difference in the communication distance depending on the presence or absence of contents (tap water).
In this experiment, when the container is empty, the contents are air, and the non-contact IC label 1 is strongly influenced by the dielectric constant and dielectric loss of the air. On the other hand, when the container is filled with tap water, the non-contact IC label 1 is strongly affected by the dielectric constant and dielectric loss of tap water.
Since the dielectric constant of air is 1.0 and the dielectric constant of water is 80, even if only the dielectric constant is viewed, the influence of the air and water on the
以上説明したように、容器に取り付けたときに、その容器の内容物の有無、内容物の違いによる通信距離の変動が少ない薄型でかつ小型の非接触ICラベル1を作ることができる。
なお、非接触ICラベル1の実際の使用に際しては、データ読み取り装置の出力を最大の1W(30dBm)まで上げられるので、通信距離がさらに長くなるのは言うまでもない。
また、磁性シート10の電気的な物性値(透磁率、磁性損失、誘電率、誘電損失など)を好適なものにすることと、インピーダンス整合回路部22のインピーダンス整合、磁性シート10の厚さ、アンテナ部21およびグラウンド部24の形状を最適化することで、容器に取り付けられた状態であっても非接触ICラベル1の通信距離はさらに向上すると考えられる。
As described above, when attached to a container, a thin and small non-contact IC label 1 with little fluctuation in communication distance due to the presence or absence of the contents of the container and the difference in contents can be produced.
In actual use of the non-contact IC label 1, the output of the data reading device can be increased to a maximum of 1 W (30 dBm), so it goes without saying that the communication distance is further increased.
Further, the electrical property values (permeability, magnetic loss, dielectric constant, dielectric loss, etc.) of the
以上説明したように、本実施形態の非接触ICラベル1によれば、アンテナ部21を磁性シート10の一方の面10a上に配置するとともに、グラウンド部24を磁性シート10の他方の面10bおよび側面10c上に配置している。そして、平面視においてアンテナ部21はグラウンド部24が占める領域内に配置されているため、グラウンド部24側を、金属板32や、液体を収容したり空にしたりできる容器などの被接着体に取り付けても、被接着体側の影響を受けにくく通信距離が安定する。このため、裏面側(グラウンド部24側)を被接着体に取り付けた時に、非接触ICラベル1をモノポールアンテナとして動作させることができる。
平面視で一方の面10a側から見た時に、グラウンド部24が磁性シート10の裏側に配置されている。さらに、非接触ICラベル1は、磁性シート10、アンテナ部21、グラウンド部24、および基材26といった、シート状またはフィルム状に形成されたものを積層させて形成されている。したがって、非接触ICラベル1を薄型かつ小型に構成することができる。
As described above, according to the non-contact IC label 1 of the present embodiment, the
The
磁性シート10には貫通孔11が形成され、ICチップ23は貫通孔11に収容されている。このため、ICチップ23が一方の面10aから外方に突出しないようにすることができ、非接触ICラベル1の外観を向上させることができる。
例えば、非接触ICラベル1の表面にホログラムのような鏡面光沢が施された場合には、磁性シート10の一方の面10aからICチップ23が突出していると、非接触ICラベルの表面が平坦ではなくなり、この表面の鏡面光沢における反射光に乱れが生じて非接触ICラベルの商品価値を下げることになる。
ICチップ23を覆う基材26の厚さを充分厚くできれば非接触ICラベル1の表面における反射光の乱れを抑えられるが、本発明の非接触ICラベルは非常に薄くて基材26を厚くできないことから、磁性シート10にICチップ23を収容する貫通孔11を形成して反射光の乱れを抑えている。
A through
For example, when the surface of the non-contact IC label 1 is given a mirror gloss like a hologram, the surface of the non-contact IC label is flat when the
If the thickness of the
アンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24は基材26の主面26aに一体に印刷されている。これにより、アンテナ部21とインピーダンス整合回路部22、インピーダンス整合回路部22とグラウンド部24の電気的な接続を確実かつ容易に行うとともに、非接触ICラベル1の生産性を向上させることができる。
さらに、アンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24を薄く形成した場合であっても、磁性シート10に基材26を巻き付けることで、磁性シート10の一方の面10aおよび他方の面10b上にアンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24を容易に配置することができる。
The
Furthermore, even when the
なお、本実施形態では、非接触ICラベル2は、図7に示すように形成されていてもよい。すなわち、この変形例では、グラウンド部24は、磁性シート10の他方の面10b上のみに配置されている。さらに、インピーダンス整合回路部22は、磁性シート10の一方の面10a、側面10cおよび他方の面10bおよび側面10c上に、磁性シート10の縁部10dに沿って配されるように折り曲げられている。
非接触ICラベル2をこのように構成しても、本実施形態の非接触ICラベル1と同様の効果を奏することができる。
In the present embodiment, the
Even if the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図8を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図8に示すように、本実施形態の非接触ICラベル3は、第1実施形態の非接触ICラベル1のグラウンド部24に代えて、グラウンド部41および前述の接着層31を備え、磁性シート10の他方の面10bには段部12が形成されている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8, but the same parts as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof is omitted, and only different points will be described.
As shown in FIG. 8, the non-contact IC label 3 of this embodiment includes a
磁性シート10の段部12は、切削加工などで形成することができる。
グラウンド部41は、第1実施形態のグラウンド部24と長さのみが異なる。
グラウンド部41の一端は、磁性シート10の他方の面10bおよび側面10c上に、磁性シート10の縁部10dに沿って配されるように折り曲げられている。グラウンド部41の他端は、段部12に配置されている。この例では、グラウンド部41がアンテナ部21およびインピーダンス整合回路部22とともに一体に形成された基材26の端部も、段部12に配置されている。
磁性シート10の他方の面10bにおける段部12以外の面10e、および基材26のうち段部12に配置された部分の外面26aは、同一面上に配置されている。
接着層31は、磁性シート10の面10eおよび基材26の外面26aの全体にわたり設けられている。
The
The
One end of the
The
The
前記実施形態のグラウンド部24は、平面視において、グラウンド部24が占める領域内にアンテナ部21が配置されるように形成されていた。これに対して、本実施形態のグラウンド部41はグラウンド部24に比べて小さく構成することができる。
本非接触ICラベル3は、接着層31、すなわち、非接触ICラベル3の裏面を金属板32に貼り付けて用いられる。金属板32に非接触ICラベル3を貼り付けて磁性シート10の厚さ方向に見たときに、アンテナ部21は金属板32が占める領域内に配置されていることが好ましい。
The
The non-contact IC label 3 is used by attaching the
このように構成された非接触ICラベル3を金属板32に貼り付け、非接触ICラベル3とデータ読み取り装置との間で電波方式により通信を行うと、グラウンド部41のうち段部12に配された部分と金属板32とが、領域Cにおいて基材26および接着層31を介して静電容量結合する。
UHF帯の周波数帯域で通信する場合であれば、グラウンド部41のうち金属板32に対向する部分の面積は、例えば、20〜30mm2程度であれば充分である。このとき、モノポールアンテナとしての接地面は、被接着体である金属板32となる。
When the non-contact IC label 3 configured in this way is affixed to the
If communication is performed in the frequency band of the UHF band, it is sufficient that the area of the portion of the
以上説明したように、本実施形態の非接触ICラベル3によれば、モノポールアンテナとして動作し、金属板32に貼り付けても通信可能であって、薄型でかつ小型に形成することができる。なお、本実施形態の非接触ICラベル3は、容器に貼り付けて用いるのには適していない。
磁性シート10に段部12が形成され、段部12にグラウンド部41および基材26が配置されるとともに、磁性シート10の面10eと基材26の外面26aとが同一面上に配置されている。このため、磁性シート10の他方の面10bからグラウンド部41や基材26が突出するのを防止し、非接触ICラベル3の裏面側の外観を向上させることができる。このように構成することによっても、非接触ICラベル3の表面における反射光の乱れを抑えることができる。
As described above, according to the non-contact IC label 3 of the present embodiment, it operates as a monopole antenna, can communicate even when attached to the
A
平面視したときの大きさは、本実施形態の非接触ICラベル3と第1実施形態の非接触ICラベル1とで変わらない。しかし、非接触ICラベル3のグラウンド部41は非接触ICラベル1のグラウンド部24よりも短く形成できるため、非接触ICラベル3は非接触ICラベル1に比べて製造コストを抑えることができる。
The size in plan view does not change between the non-contact IC label 3 of the present embodiment and the non-contact IC label 1 of the first embodiment. However, since the
なお、本実施形態では、第1実施形態における変形例である非接触ICラベル2のように構成してもよい。すなわち、グラウンド部24を、磁性シート10の他方の面10b上のみに配置する。そして、インピーダンス整合回路部22を、磁性シート10の一方の面10a、側面10cおよび他方の面10bおよび側面10c上に、磁性シート10の縁部10dに沿って配されるように折り曲げる。
非接触ICラベル1をこのように構成しても、本実施形態の非接触ICラベル3と同様の効果を奏することができる。
In addition, in this embodiment, you may comprise like the
Even if the non-contact IC label 1 is configured in this way, the same effect as the non-contact IC label 3 of the present embodiment can be obtained.
また、グラウンド部41を基材26上に形成してから磁性シート10に配置するのでなく、基材26を用いずにグラウンド部41を直接段部12に配置してもよい。この場合には、磁性シート10の面10e、およびグラウンド部41の外面が同一面上に配置されることになる。
Further, instead of forming the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図9および図10を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図9および図10に示すように、本実施形態の非接触ICラベル4は、第1実施形態の非接触ICラベル1の磁性シート10およびインピーダンス整合回路部22に代えて、磁性シート36およびインピーダンス整合回路部37を備えている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9 and FIG. 10, but the same parts as those in the above-described embodiment will be denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted, and only differences will be described. explain.
As shown in FIGS. 9 and 10, the non-contact IC label 4 of the present embodiment has a
磁性シート36は、アンテナ部21およびグラウンド部24の間に配置されたアンテナ側磁性シート38と、アンテナ側磁性シート38に一体に形成されたチップ側磁性シート39とを有している。
アンテナ側磁性シート38には、モノポールアンテナとして動作させるために最適な物性値(透磁率、磁性損失、誘電率、誘電損失など)となっている材料が用いられている。一方で、チップ側磁性シート39には、後述するように、電磁誘導方式の通信においてデータ読み取り装置から放射された磁界の磁束を効率的に受信するために、高透磁率かつ低磁性損失な材料が用いられている。
The
The antenna-side
インピーダンス整合回路部37は、コイル状に形成され、コイル全体としての軸線が磁性シート36の厚さ方向に平行となるように配置されている。
インピーダンス整合回路部37は、図9に示す磁性シート10の厚さ方向に見た平面視において、アンテナ部21およびグラウンド部24に重ならないように配置されている。なお、アンテナ部21は、グラウンド部24が占める領域内に配置されている。
The impedance
The impedance
このように構成された本実施形態の非接触ICラベル4は、第1実施形態の非接触ICラベル1のように、裏面の面を金属板32に貼り付けて使用することができる。本非接触ICラベル4を容器に貼り付けた場合、前述の非接触ICラベル1と同様にアンテナ部21はモノポールアンテナの放射面として働き、グラウンド部24は接地面として働くことで、グラウンド部24の裏面にあたる容器の内容物(液体)の影響を軽減することができる。
一方で、非接触ICラベル4のインピーダンス整合回路部37は、図10に示すように、データ読み取り装置R20との間で電磁誘導方式により通信を行うことができる。これは、インピーダンス整合回路部37、およびデータ読み取り装置R20に設けられた不図示のコイルをそれぞれ貫く磁束Mが生じることで、インピーダンス整合回路部37およびコイルが相互誘導するためである。平面視においてインピーダンス整合回路部37がアンテナ部21およびグラウンド部24に重ならないため、磁束Mを遮るものが無く、効果的に相互誘導して通信を行うことができる。
The non-contact IC label 4 of the present embodiment configured as described above can be used with the back surface attached to the
On the other hand, as shown in FIG. 10, the impedance
UHF帯の電波を用いた電磁誘導方式による通信は、水を始めとして液体などの誘電率、誘電損失の影響を受けにくい通信方式であることから、容器などに取り付けて用いられる非接触ICラベルに採用されている。電磁誘導方式の通信では、データ読み取り装置R20から放射された磁界の磁束を効果的に受信するために、一般的に、ループアンテナ(コイルアンテナ)が用いられる。このことから、本実施形態のインピーダンス整合回路部37は、配線をループ状に形成してループアンテナとしている。
Communication using the electromagnetic induction method using radio waves in the UHF band is a communication method that is not easily affected by the dielectric constant and dielectric loss of water and other liquids. It has been adopted. In electromagnetic induction communication, a loop antenna (coil antenna) is generally used in order to effectively receive the magnetic flux of the magnetic field radiated from the data reader R20. For this reason, the impedance
なお、本実施形態では、磁性シート36は、アンテナ側磁性シート38およびチップ側磁性シート39が一体に形成されたものであるとした。しかし、アンテナ側磁性シート38チップ側磁性シート39を一体とせずに並べて配置して磁性シートを構成してもよい。
このような磁性シートの仕様は、磁性シートを効率的に製造するために適宜選択されてよい。
In the present embodiment, the
The specifications of such a magnetic sheet may be appropriately selected in order to efficiently manufacture the magnetic sheet.
以上、本発明の第1実施形態から第3実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。さらに、各実施形態で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
たとえば、前記第1実施形態から第3実施形態では、アンテナ部21の形状は矩形状としたが、これに限定されず、円形状、楕円形状、多角形状、メアンダ形状、アレーアンテナ形状などであってもよい。
また、グラウンド部24の形状も矩形状に限定されず、円形状、楕円形状、多角形状などであってもよい。
The first to third embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the configuration does not depart from the gist of the present invention. Changes are also included. Furthermore, it goes without saying that the configurations shown in the embodiments can be used in appropriate combinations.
For example, in the first to third embodiments, the shape of the
The shape of the
また、前記第1実施形態から第3実施形態では、基材26の主面26aにアンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24を印刷することにより形成したが、これらを主面26aにエッチングなどにより形成してもよい。
アンテナ部21、インピーダンス整合回路部22、およびグラウンド部24を別々に形成してから、アンテナ部21とインピーダンス整合回路部22、インピーダンス整合回路部22とグラウンド部24をハンダなどで電気的に接続し、磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げてもよい。
また、磁性シートには貫通孔11が形成されているとしたが、貫通孔11に代えて、磁性シートの一方の面から凹んだ凹部を形成し、この凹部にICチップ23を収容してもよい。
非接触ICラベルにおいて、表面における反射光の乱れが問題とならない場合には、磁性シートの貫通孔や段部は形成されてなくてもよい。
In the first to third embodiments, the
After the
Further, the through
In the non-contact IC label, when the disturbance of the reflected light on the surface does not become a problem, the through hole or the step portion of the magnetic sheet may not be formed.
なお、非接触ICラベルが実際に用いられる際には、図には示さないが、目視または機械読み取りのための文字、図形などの情報が記載されたフィルムや紙類が、ICチップ23の保護も兼ねて、通信部に対する磁性シートとは反対側に設けられてもよい。なお、この情報は、非接触ICラベルにフィルムなどを設けた後に、プリンタ等によりフィルム、紙類に記載しても構わない。
When a non-contact IC label is actually used, although not shown in the figure, a film or paper on which information such as characters and figures for visual or machine reading is written is used to protect the
1、2、3、4 非接触ICラベル
10、36 磁性シート
10a 一方の面
10b 他方の面
10d 縁部
11 貫通孔(凹部)
12 段部
21 アンテナ部
22、37 インピーダンス整合回路部
23 ICチップ
26 基材
31 接着層
32 金属板(被接着体)
R10、R20 データ読み取り装置
1, 2, 3, 4
12
R10, R20 data reader
Claims (11)
前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、
前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、
前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、
一部が前記磁性シートの他方の面上に配置され、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられているとともに、前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、
を備え、
前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記アンテナ部は前記グラウンド部が占める領域内に配置されることを特徴とする非接触ICラベル。 A magnetic sheet;
An antenna unit disposed on one surface of the magnetic sheet;
An impedance matching circuit unit disposed on one surface of the magnetic sheet and electrically connected to the antenna unit;
An IC chip provided in the impedance matching circuit section;
A part of the magnetic sheet is disposed on the other surface of the magnetic sheet, is bent so as to be disposed along an edge of the magnetic sheet, and is electrically connected to the impedance matching circuit unit. ,
With
The non-contact IC label, wherein when viewed in the thickness direction of the magnetic sheet, the antenna portion is disposed in a region occupied by the ground portion.
前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、
前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、
前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、
一部が前記磁性シートの他方の面上に配置され、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられているとともに、前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、
前記磁性シートの他方の面および前記グラウンド部に設けられ、金属製の被接着体に貼り付けられることで自身を介して前記グラウンド部と前記被接着体とを静電容量結合させる接着層と、
を備えることを特徴とする非接触ICラベル。 A magnetic sheet;
An antenna unit disposed on one surface of the magnetic sheet;
An impedance matching circuit unit disposed on one surface of the magnetic sheet and electrically connected to the antenna unit;
An IC chip provided in the impedance matching circuit section;
A part of the magnetic sheet is disposed on the other surface of the magnetic sheet, is bent so as to be disposed along an edge of the magnetic sheet, and is electrically connected to the impedance matching circuit unit. ,
An adhesive layer that is provided on the other surface of the magnetic sheet and the ground portion, and is bonded to a metal adherend to capacitively couple the ground portion and the adherend via itself,
A non-contact IC label comprising:
前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、
一部が前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、
前記磁性シートの一方の面側に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、
前記磁性シートの他方の面上に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、
前記磁性シートの他方の面および前記グラウンド部に設けられ、金属製の被接着体に貼り付けられることで自身を介して前記グラウンド部と前記被接着体とを静電容量結合させる接着層と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路部は、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられていることを特徴とする非接触ICラベル。 A magnetic sheet;
An antenna unit disposed on one surface of the magnetic sheet;
A part of the impedance matching circuit unit disposed on one surface of the magnetic sheet and electrically connected to the antenna unit;
An IC chip disposed on one surface side of the magnetic sheet and provided in the impedance matching circuit unit;
A ground portion disposed on the other surface of the magnetic sheet and electrically connected to the impedance matching circuit portion;
An adhesive layer that is provided on the other surface of the magnetic sheet and the ground portion, and is bonded to a metal adherend to capacitively couple the ground portion and the adherend via itself,
With
The non-contact IC label, wherein the impedance matching circuit portion is bent so as to be arranged along an edge portion of the magnetic sheet.
前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記インピーダンス整合回路部は前記アンテナ部および前記グラウンド部に重ならないように配置されることを特徴とする請求項1に記載の非接触ICラベル。 The impedance matching circuit portion is formed in a coil shape,
2. The contactless IC label according to claim 1 , wherein when viewed in the thickness direction of the magnetic sheet, the impedance matching circuit unit is disposed so as not to overlap the antenna unit and the ground unit.
前記グラウンド部が前記段部に配置されるとともに、前記磁性シートの他方の面における前記段部以外の面、および前記グラウンド部の外面が同一面上に配置されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の非接触ICラベル。 A step is formed on the other surface of the magnetic sheet,
The ground portion is disposed on the step portion, and a surface other than the step portion on the other surface of the magnetic sheet and an outer surface of the ground portion are disposed on the same surface. The non-contact IC label according to any one of 1 to 4 .
前記ICチップは前記凹部に収容されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の非接触ICラベル。 A concave portion is formed on one surface of the magnetic sheet,
The IC chip contactless IC label according to claim 1, any one of 5, characterized in that it is accommodated in the recess.
前記磁性シートに前記基材が巻き付けられていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の非接触ICラベル。 The antenna unit, the impedance matching circuit unit, and the ground unit include a film-like substrate integrally formed by printing or etching on its main surface,
Non-contact IC label according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the base material in the magnetic sheet is wound.
前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、
一部が前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、
前記磁性シートの一方の面側に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、
前記磁性シートの他方の面上に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路部は、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられ、
前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記アンテナ部は前記グラウンド部が占める領域内に配置され、
前記インピーダンス整合回路部はコイル状に形成され、
前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記インピーダンス整合回路部は前記アンテナ部および前記グラウンド部に重ならないように配置されることを特徴とする非接触ICラベル。 A magnetic sheet;
An antenna unit disposed on one surface of the magnetic sheet;
A part of the impedance matching circuit unit disposed on one surface of the magnetic sheet and electrically connected to the antenna unit;
An IC chip disposed on one surface side of the magnetic sheet and provided in the impedance matching circuit unit;
A ground portion disposed on the other surface of the magnetic sheet and electrically connected to the impedance matching circuit portion;
With
The impedance matching circuit section is bent so as to be arranged along an edge of the magnetic sheet,
When viewed in the thickness direction of the magnetic sheet, the antenna portion is disposed in a region occupied by the ground portion ,
The impedance matching circuit portion is formed in a coil shape,
The non-contact IC label , wherein the impedance matching circuit portion is disposed so as not to overlap the antenna portion and the ground portion when viewed in the thickness direction of the magnetic sheet .
前記磁性シートの一方の面上に配置されたアンテナ部と、
一部が前記磁性シートの一方の面上に配置され、前記アンテナ部と電気的に接続されたインピーダンス整合回路部と、
前記磁性シートの一方の面側に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部に設けられたICチップと、
前記磁性シートの他方の面上に配置されるとともに前記インピーダンス整合回路部と電気的に接続されたグラウンド部と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路部は、前記磁性シートの縁部に沿って配されるように折り曲げられ、
前記磁性シートの厚さ方向に見たときに、前記アンテナ部は前記グラウンド部が占める領域内に配置され、
前記磁性シートの他方の面には段部が形成され、
前記グラウンド部が前記段部に配置されるとともに、前記磁性シートの他方の面における前記段部以外の面、および前記グラウンド部の外面が同一面上に配置されていることを特徴とする非接触ICラベル。 A magnetic sheet;
An antenna unit disposed on one surface of the magnetic sheet;
A part of the impedance matching circuit unit disposed on one surface of the magnetic sheet and electrically connected to the antenna unit;
An IC chip disposed on one surface side of the magnetic sheet and provided in the impedance matching circuit unit;
A ground portion disposed on the other surface of the magnetic sheet and electrically connected to the impedance matching circuit portion;
With
The impedance matching circuit section is bent so as to be arranged along an edge of the magnetic sheet,
When viewed in the thickness direction of the magnetic sheet, the antenna portion is disposed in a region occupied by the ground portion ,
A step is formed on the other surface of the magnetic sheet,
The ground portion is disposed on the step portion, and a surface other than the step portion on the other surface of the magnetic sheet and an outer surface of the ground portion are disposed on the same surface. IC label.
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