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天線片、標(biāo)簽及標(biāo)簽制造方法

文檔序號:6999971閱讀:184來源:國知局
專利名稱:天線片、標(biāo)簽及標(biāo)簽制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本文中所討論的實(shí)施方式涉及天線片、標(biāo)簽及標(biāo)簽制造方法。
背景技術(shù)
近年來,已經(jīng)使用了諸如通過使用無線電波以非接觸方式從外部設(shè)備(如,讀/寫器)接收信息并且供給電力的非接觸集成電路(IC)卡的射頻識別(RFID)標(biāo)簽。RFID標(biāo)簽包括在基材(如,塑料)上形成的發(fā)送/接收天線圖案、和IC芯片,并且由天線圖案和在IC 芯片中內(nèi)置的電容元件來形成諧振電路。由此,RFID標(biāo)簽可以通過天線圖案與外部設(shè)備進(jìn)行無線通信。在這樣的RFID標(biāo)簽中,超高頻(UHF)頻帶的RFID標(biāo)簽主要采用使用偶極天線的偶極類型。偶極型RFID標(biāo)簽通常附接到例如除了金屬材料之外的硬紙板或衣物。這是因?yàn)楫?dāng)偶極型RFID標(biāo)簽附接到金屬材料時(shí),天線增益劣化,并且天線和IC芯片之間的匹配失敗,由此縮短了通信距離。進(jìn)一步地,已經(jīng)提出了通過沿與金屬面垂直的方向設(shè)置環(huán)形天線,生成鏡像電流 (圖像電流)并且形成電流回路的技術(shù)。根據(jù)這樣的技術(shù),由于提高了環(huán)形天線的增益,因此可以增大通信距離。但是,在上述常規(guī)技術(shù)中,對增大通信距離存在局限性。具體地,在上述常規(guī)技術(shù)中,通過形成大的電流回路,可以增加天線增益。但是,僅增大電流回路造成天線和IC芯片之間的匹配失敗。結(jié)果,引起的問題在于縮短了通信距離。將參照圖17詳細(xì)描述這樣的問題。圖17是通過等效電路示出了 IC芯片和天線之間的關(guān)系的圖。如在圖17中所示的示例中,通過等效電路來表示UHF頻帶RFID的IC芯片和天線之間的關(guān)系。在圖17中所示的示例中,Rcp表示IC芯片的并聯(lián)電阻,而Ccp表示 IC芯片的并聯(lián)電容。并聯(lián)電阻Rcp和并聯(lián)電容Ccp對于各IC芯片是固定值。例如,并聯(lián)電阻Rcp是2000 Ω (歐姆),而并聯(lián)電容Ccp是l.OpF (皮法)。進(jìn)一步地,在天線和IC芯片之間沒有使用匹配電路的情況下,天線和IC芯片通過兩個(gè)端子彼此直接連接。因此,由并聯(lián)電阻(輻射電阻)Rap和并聯(lián)電感Lap來表示在天線側(cè)的等效電路。在圖17中所示的等效電路中,當(dāng)并聯(lián)電容Ccp和并聯(lián)電感Lap滿足在RFID 的頻率f0的諧振條件,并且并聯(lián)電阻Rcp和并聯(lián)電阻Rap具有幾乎相同值時(shí),由天線接收的所有電力被提供給IC芯片,并且由此可以執(zhí)行通信。但是,當(dāng)并聯(lián)電容Ccp和并聯(lián)電感 Lap不滿足在RFID的頻率f0的諧振條件時(shí)或當(dāng)并聯(lián)電阻Rcp和并聯(lián)電阻Rap具有不同值時(shí),天線和IC芯片之間的匹配失敗,由此縮短了 RFID的通信距離。這里,當(dāng)電流回路增大時(shí),圖17中所示的并聯(lián)電感Lap增大。這造成的問題在于與IC芯片的作為固定值的并聯(lián)電容Ccp不匹配。即,當(dāng)電流回路增大時(shí),并聯(lián)電容Ccp和并聯(lián)電感Lap可能不滿足諧振條件,并且由此縮短了 RFID的通信距離。由于上述原因,在常規(guī)技術(shù)中,對增加通信距離存在局限性。因此,本發(fā)明的實(shí)施方式的一個(gè)方面的目的是提供可以增加通信距離的天線片、標(biāo)簽及標(biāo)簽制造方法。專利文獻(xiàn)日本專利申請?zhí)亻_No. 2006-53833

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)方面,形成有發(fā)送/接收天線圖案的天線片包括安裝部,在該安裝部上安裝有與所述天線圖案電連接的集成電路(IC)芯片;第一回路形成部,該第一回路形成部從所述安裝部的夾著所述IC芯片的兩端延伸,并且形成第一回路;交叉部,該交叉部使所述第一回路形成部的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉;以及第二回路形成部,該第二回路形成部從所述第一回路形成部的在所述交叉部中進(jìn)行交叉的所述前端延伸,并且在所述第一回路外側(cè)形成第二回路。


圖1是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片的平面圖;圖2是示出了組裝根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片的狀態(tài)的立體圖;圖3是沿三個(gè)方向觀察圖2中所示的天線片的圖;圖4是通過等效電路示出了 IC芯片和由根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片形成的天線之間的關(guān)系的圖;圖5是示出了具有根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片的RFID標(biāo)簽的立體圖;圖6是沿圖5的線I-I取得的示意性截面圖;圖7是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽的制造方法的示例的流程圖;圖8是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片的組裝方法的示例的圖;圖9是示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片的平面圖;圖10是示出了組裝根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片的狀態(tài)的立體圖;圖11是示出了沿三個(gè)方向觀察圖10中所示的天線片的圖;圖12是示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片的平面圖;圖13是示出了組裝根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片的狀態(tài)的立體圖;圖14是示出了沿三個(gè)方向觀察圖13中所示的天線片的圖;圖15是示出了組裝根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片的狀態(tài)的立體圖;圖16是通過等效電路示出了 IC芯片和由根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片形成的天線之間的關(guān)系的圖;以及圖17是通過等效電路示出了 IC芯片和天線之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式將參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。進(jìn)一步地,本發(fā)明中公開的天線片、標(biāo)簽及標(biāo)簽制造方法不限于這些示例性實(shí)施方式。[a]第一實(shí)施方式首先,將參照圖1描述根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片。圖1是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片的平面圖。根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100包括在諸如膜部件等的透明基材上形成的發(fā)送/接收天線圖案110。例如,通過在膜部件上印制導(dǎo)電墨水或者通過蝕刻諸如銅等的金屬導(dǎo)體,來形成天線圖案110。天線片100在透明基材的一部分上包括未形成天線圖案110的區(qū)域。在圖1中所示的示例中,天線片100包括非天線圖案區(qū)域131,作為未形成天線圖案110的區(qū)域。在天線片100中,IC芯片120安裝在包括非天線圖案區(qū)域131的安裝部130上。IC芯片120與天線圖案110電連接。如圖1所示,根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100還包括第一回路形成部140、交叉部 150和第二回路形成部160。第一回路形成部140是從安裝部130的夾著IC芯片120的兩端起朝向天線片100的兩端延伸的區(qū)域,并且形成第一回路。具體地,第一回路形成部140 包括第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142。第一回路形成部140以第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142折疊到安裝面的背側(cè)的方式形成第一回路,在該安裝面上安裝有IC芯片 120。下面將描述由第一回路形成部140形成的第一回路。交叉部150至少使第一回路形成部140的兩個(gè)前端的一些部分彼此交叉。具體地,交叉部150包括第一隙縫部151和152。通過沿與第一回路形成部140的延伸方向垂直的方向在第一回路形成部140的兩個(gè)前端中形成隙縫,來形成第一隙縫部151和152。艮口, 通過沿天線片100的短邊方向在第一回路形成部140的兩個(gè)前端中形成隙縫,來形成第一隙縫部151和152。在圖1中所示的示例中,第一隙縫部151和152形成為,使得從天線片 100的側(cè)緣到其中心附近形成隙縫。交叉部150通過第一回路形成部140的一個(gè)前端嵌合到在第一回路形成部140的另一個(gè)前端中形成的第一隙縫部中,使第一回路形成部140的兩個(gè)前端彼此交叉。在圖1 中所示的示例的交叉部150中,第一回路形成部140的一個(gè)前端嵌合到在第一回路形成部 140的另一個(gè)前端中形成的第一隙縫部152中。進(jìn)一步地,在交叉部150中,第一回路形成部 140的另一個(gè)前端嵌合到在第一回路形成部140的一個(gè)前端中形成的第一隙縫部151中。 如上所述,通過將第一隙縫部151和第一隙縫部152彼此嵌合,交叉部150使第一回路形成部140的兩個(gè)前端彼此交叉。進(jìn)一步地,如圖1所示,在交叉部150中形成第二隙縫部153和154。通過從第一隙縫部151和152的一部分開始沿第一回路形成部140的延伸方向形成隙縫,來形成第二隙縫部153和154。在圖1中所示的示例中,從第一隙縫部151的內(nèi)端朝向安裝部130形成第二隙縫部153。從第一隙縫部152的內(nèi)端朝向安裝部130形成第二隙縫部154。第二隙縫部153和IM在第一回路形成部140的兩個(gè)前端彼此交叉的狀態(tài)下使第一回路形成部 140的兩個(gè)前端沿天線片100的長邊方向滑動(dòng)。第二回路形成部160是從交叉部150朝向天線片100的兩端延伸的區(qū)域,并且形成第二回路。具體地,第二回路形成部160包括第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域162。第二回路形成部160以第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域162折疊到安裝面的背側(cè)的方式形成第二回路,在該安裝面上安裝有IC芯片120。下面將描述由第二回路形成部160形成的
第二回路。下面將參照圖2和圖3描述組裝圖1中所示的天線片100的狀態(tài)。圖2是示出了組裝根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100的狀態(tài)的立體圖。圖3是沿三個(gè)方向觀察圖2中所示的天線片100時(shí)的圖。圖3的上部是沿圖2中所示的箭頭A方向觀察天線片100時(shí)的平面圖。圖3的中部是沿圖2中所示的箭頭B方向觀察天線片100時(shí)的側(cè)面圖。進(jìn)一步地,圖3的下部是沿圖2中所示的箭頭C方向觀察天線片100時(shí)的平面圖。如圖2中所示,在根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100中,通過折疊第一折疊區(qū)域141 和第二折疊區(qū)域142,由第一回路形成部140形成第一回路10。具體地,如圖3的中部所示, 在天線片100中,通過將第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142折疊到安裝有IC芯片120 的安裝面的背側(cè)來形成第一回路10。進(jìn)一步地,在天線片100中,通過使第一隙縫部151和第一隙縫部152彼此對準(zhǔn), 第一回路形成部140的兩個(gè)前端通過交叉部150交叉。由此,如圖3的中部和下部所示,第二回路形成部160從交叉部150的兩端向第一回路10的外側(cè)延伸。 進(jìn)一步地,在天線片100中,通過折疊第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域162,由第二回路形成部160形成第二回路20。具體地,如圖3的中部所示,在天線片100中,通過沿第一回路10的方向折疊第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域162來形成第二回路20。由第一回路形成部140形成的第一回路10具有可以與IC芯片120的并聯(lián)電容 Ccp相匹配的電感。進(jìn)一步地,由第二回路形成部160形成的第二回路20具有用于獲得天線增益的電感。將參照圖4進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖4是通過等效電路示出了由根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100形成的天線和IC芯片120之間的關(guān)系的圖。在圖4中所示的示例中,Rcp表示 IC芯片120的并聯(lián)電阻,而Ccp表示IC芯片120的并聯(lián)電容。并聯(lián)電阻Rcp和并聯(lián)電容 Ccp對于各IC芯片是固定值。在圖4中所示的示例中,Rap表示天線側(cè)的并聯(lián)電阻(輻射電阻)。Lap2表示由第二回路20獲得的電感。Lap3表示由第一回路10獲得的電感。即,在第一回路10和第二回路20中,在內(nèi)側(cè)的第一回路10具有與IC芯片120匹配的電感,而在外側(cè)的第二回路20 具有用于獲得天線增益的電感。圖4中所示的等效電路的諧振條件由下式(1)來表示。f0 2^-^/(1 / Lap2 +1 / Lap3) χ Ccp⑴由第二回路20獲得的電感Lap2的值比由第一回路10獲得的電感Lap3的值足夠大,可以幾乎忽略式(1)的“1/Lap2”。由此,“1/Lap3”的值對是否滿足式(1)的諧振條件
有影響。例如,假設(shè)IC芯片120的并聯(lián)電阻Rcp是2000 Ω,并且并聯(lián)電容Ccp是l.OpF。在該情況下,滿足式(1)的諧振條件的Lap3的值是大約^nH(納亨)。由于由第一回路10的物理尺寸決定Lap3的值,所以通過調(diào)節(jié)例如第一回路形成部140的長度方向的長度,可以使Lap3具有^nH的值??梢允褂秒姶艌瞿M器計(jì)算第一回路10的物理尺寸。當(dāng)如上所述決定第一回路10的物理尺寸時(shí),決定第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142的位置。決定第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域162的位置,使得第二回路20可以物理上比第一回路10大。第一隙縫部151和152形成在當(dāng)對折疊區(qū)域進(jìn)行折疊時(shí)第一回路10與第二回路20接觸的位置。天線圖案110的兩端是第二回路形成部160的前端,并且與第一回路10的上部連接,使得第二回路20與第一回路10交疊。天線圖案110的兩端例如可以通過具有導(dǎo)電性的膠帶與第一回路10的上部連接,或者例如可以通過不具有導(dǎo)電性的膠帶與第一回路10的上部連接。由此,在圖1中所示的示例中,在第二回路形成部160中包括的區(qū)域長度Hll優(yōu)選地大于通過從圖1中所示的長度H12減去長度H23所獲得的值。進(jìn)一步地,在圖1中所示的示例中,第二回路形成部160中包括的區(qū)域長度H21優(yōu)選地大于通過從圖1中所示的長度H22減去長度H13所獲得的值。結(jié)果,在天線片100中,可以形成比第一回路10大的第二回路20,并且第二回路形成部160的前端可以與第一回路10的上部連接。下面,將參照圖5和圖6描述具有根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100的RFID標(biāo)簽1。 圖5是示出了具有根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100的RFID標(biāo)簽1的立體圖。圖6是沿圖 5的線I-I取得的示意性截面圖。如圖5和圖6所示,RFID標(biāo)簽1包括第一回路10內(nèi)部的樹脂171和第二回路20 內(nèi)部的樹脂172和173。例如,樹脂171、172和173包括聚碳酸酯或硅橡膠。RFID標(biāo)簽1 可以不包括樹脂171、172和173,但是當(dāng)RFID標(biāo)簽1包括樹脂171、172和173時(shí),可以維持第一回路10和第二回路20的形狀。進(jìn)一步地,RFID標(biāo)簽1包括在天線片100外部的外部樹脂174。例如,樹脂174包括聚碳酸酯或硅橡膠。由于外部樹脂174,RFID標(biāo)簽1可以在實(shí)際環(huán)境中用作強(qiáng)固RFID標(biāo)簽。下面將參照圖7和圖8描述RFID標(biāo)簽1的制造方法。圖7是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的RFID標(biāo)簽1的制造方法的一個(gè)示例的流程圖。圖8是示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100的組裝方法的一個(gè)示例的圖。如圖7所示,對于根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100,在諸如膜部件等的透明基材上形成發(fā)送/接收天線圖案110(步驟S101)。隨后,對于天線片100,形成第一隙縫部151和 152(步驟 S102)。這里,步驟S102可以在步驟SlOl之前執(zhí)行。即,對于天線片100,可以在形成有第一隙縫部151和152的、諸如膜部件的透明基材上形成天線圖案110。隨后,對于天線片100,折疊第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142(步驟S103)。 結(jié)果,如圖2所示,天線片100的第一回路形成部140形成第一回路10。隨后,對于天線片100,將第一隙縫部151與第二隙縫部152對準(zhǔn)(步驟S104)。結(jié)果,第一回路形成部140的兩個(gè)前端通過交叉部150彼此交叉。隨后,對于天線片100,折疊第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域162(步驟S105)。 結(jié)果,如圖2所示,天線片100的第二回路形成部160在第一回路10的外側(cè)形成第二回路 20。隨后,對于天線片100,如圖5和圖6所示,將樹脂171插入到在第一回路10中形成的空間中(步驟S106)。進(jìn)一步地,對于天線片100,如圖5和圖6所示,將樹脂172和 173插入到在第一回路10和第二回路20之間形成的空間中(步驟S107)。隨后,如圖8所示,如上所述組裝的天線片100放置在凹型樹脂17 的凹部上。 通過將凹型樹脂174b的周緣與凹型樹脂17 的周緣粘合,用外部樹脂174來覆蓋天線片 100 (步驟S108)。因此,形成用樹脂174覆蓋天線片100的RFID標(biāo)簽1。例如,可以在步驟SlOl之后將IC芯片120安裝在天線片上,可以在步驟S102之后將IC芯片120安裝在天線片上,或者可以在步驟S105之后將IC芯片120安裝在天線片
8上。如上所述,具有根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100的RFID標(biāo)簽1包括與IC芯片120 匹配的第一回路10和用于獲得天線增益的第二回路20。由此,RFID標(biāo)簽1在維持與IC芯片120的接合的同時(shí),可以增大通信距離。進(jìn)一步地,根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100可以使用單個(gè)片來形成第一回路10和第二回路20。由此,通過使用根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片 100,可以容易地制造RFID標(biāo)簽1,并且可以降低制造成本。[b]第二實(shí)施方式已經(jīng)描述了關(guān)于使用圖1中所示的單片天線片100來形成第一回路10和第二回路20的示例的第一實(shí)施方式。但是,用于形成第一回路10和第二回路20的天線片的形狀不限于圖1中所示的天線片100的形狀。將描述關(guān)于具有與圖1中所示的天線片100不同形狀的天線片的示例的第二實(shí)施方式。首先,將參照圖9描述根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片。圖9是示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片的平面圖。與根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100類似,根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片200包括在諸如膜部件等的透明基材上形成的發(fā)送/接收天線圖案110。天線片200在透明基材的一部分上包括非天線圖案區(qū)域131。在天線片200中, IC芯片120安裝在包括非天線圖案區(qū)域131的安裝部130上。如圖9所示,天線片200還包括第一回路形成部140、交叉部250和第二回路形成部260。第一回路形成部140包括第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142。折疊第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142,使得形成第一回路。交叉部250使第一回路形成部140的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉。與圖1中所示的交叉部150類似,交叉部250包括第一隙縫部151和152以及第二隙縫部153和154。 通過將第一隙縫部151和152彼此對準(zhǔn),交叉部250使第一回路形成部140的兩個(gè)前端交叉。 進(jìn)一步地,在根據(jù)第二實(shí)施方式的交叉部250中,形成第一切口部251和第二切口部252,在第一切口部251中切去從第一隙縫部151到天線片200的前端的區(qū)域,而在第二切口部252中切去從第一隙縫部152到天線片200的前端的區(qū)域。在交叉部250中,第一回路形成部140的一個(gè)前端中的未形成第一切口部251的部分插入到在第一回路形成部 140的另一個(gè)前端中形成的第二切口部252中。進(jìn)一步地,在交叉部250中,第一回路形成部140的另一個(gè)前端的未形成第二切口部252的部分插入到在第一回路形成部140的一個(gè)前端中形成的第一切口部251中。第二回路形成部260是從交叉部250的兩端朝向天線片200的兩端延伸的區(qū)域, 并且形成第二回路。具體地,第二回路形成部260包括第三折疊區(qū)域261和第四折疊區(qū)域 2620第二回路形成部沈0以第三折疊區(qū)域261和第四折疊區(qū)域262折疊到安裝有IC芯片 120的安裝面的背側(cè)的方式形成第二回路。這里,當(dāng)折疊第三折疊區(qū)域時(shí),將具有第三折疊區(qū)域的第二回路形成部 260插入到第二切口部252中。具有第三折疊區(qū)域的第二回路形成部沈0的前端與第一回路的上部連接。進(jìn)一步地,當(dāng)折疊第四折疊區(qū)域262時(shí),具有第四折疊區(qū)域沈2的第二回路形成部260插入到第一切口部251中。具有第四折疊區(qū)域沈2的第二回路形成部260 的前端與第一回路的上部連接。
下面將參照圖10和圖11描述組裝圖9中所示的天線片200的狀態(tài)。圖10是示出了組裝根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片200的狀態(tài)的立體圖。圖11是沿三個(gè)方向觀察圖10 中所示的天線片200的圖。圖11的上部是沿圖10中所示的箭頭A方向觀察天線片200的平面圖。圖11的中部是沿圖10中所示的箭頭B方向觀察天線片200的側(cè)面圖。進(jìn)一步地, 圖11的下部是沿圖10中所示的箭頭C方向觀察天線片200的平面圖。如圖10中所示,在根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片200中,通過折疊第一折疊區(qū)域141 和第二折疊區(qū)域142,由第一回路形成部140形成第一回路30。具體地,如圖11的中部所示,在天線片200中,通過將第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142折疊到安裝有IC芯片 120的安裝面的背側(cè),來形成第一回路30。進(jìn)一步地,在天線片200中,通過使第一隙縫部151和第一隙縫部152彼此對準(zhǔn), 第一回路形成部140的兩個(gè)前端通過交叉部250交叉。由此,如圖11的下部所示,第二回路形成部260從交叉部250的兩端向第一回路30的外側(cè)延伸。進(jìn)一步地,在天線片200中,通過折疊第三折疊區(qū)域261和第四折疊區(qū)域沈2,由第二回路形成部260形成第二回路40。具體地,如圖11的中部所示,在天線片200中,通過沿第一回路30的方向折疊第三折疊區(qū)域261和第四折疊區(qū)域262來形成第二回路40。此時(shí),如圖10所示,當(dāng)折疊第三折疊區(qū)域261時(shí),將具有第三折疊區(qū)域261的第二回路形成部260插入到第二切口部252中,并且第二回路形成部沈0的前端與第一回路30 的上部連接。進(jìn)一步地,當(dāng)折疊第四折疊區(qū)域262時(shí),具有第四折疊區(qū)域沈2的第二回路形成部260插入到第一切口部251中,并且第二回路形成部沈0的前端與第一回路30的上部連接。與第一實(shí)施方式中所示的示例類似,由第一回路形成部140形成的第一回路30具有可以與IC芯片120的并聯(lián)電容Ccp匹配的電感。進(jìn)一步地,由第二回路形成部260形成的第二回路40具有能夠獲得大的天線增益的電感。如上所述,根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片200包括第一切口部251和第二切口部 252。通過從天線片切去第一切口部251和第二切口部252,可以容易地形成第一切口部251 和第二切口部252。即,可以容易地制造根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片200。進(jìn)一步地,由于根據(jù)第二實(shí)施方式的天線片200可以如圖10中所示的示例來組裝,而不扭曲天線片200,所以可以容易地制造RFID標(biāo)簽。[c]第三實(shí)施方式將描述關(guān)于具有與圖1中所示的天線片100和圖9中所示的天線片200不同形狀的天線片的示例的第三實(shí)施方式。首先,將參照圖12描述根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片。圖12是示出了根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片的平面圖。與根據(jù)第一實(shí)施方式的天線片100類似,根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片300包括在諸如膜部件等的透明基材上形成的發(fā)送/接收天線圖案110。天線片300 在透明基材的一部分上包括非天線圖案區(qū)域131。在天線片300中,IC芯片120安裝在包括非天線圖案區(qū)域131的安裝部130上。如圖12所示,天線片300還包括第一回路形成部140、交叉部350和第二回路形成部360。第一回路形成部140包括第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142。折疊第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142,使得形成第一回路。
交叉部350使第一回路形成部140的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉。交叉部 350包括第二隙縫部153和154以及第三隙縫部351和352。第三隙縫部351和352是從第一回路形成部140的前端的中心附近到天線片300的前端形成的隙縫。交叉部350具有在由第三隙縫部351劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中形成的第三折疊區(qū)域353。進(jìn)一步地,交叉部350具有在由第三隙縫部352劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中形成的第四折疊區(qū)域354。在交叉部350中,具有第三折疊區(qū)域353的收納區(qū)域收納在第一回路中,而具有第四折疊區(qū)域354的收納區(qū)域收納在第一回路中。在交叉部350 中,通過將第一回路形成部140的一個(gè)前端中不是收納區(qū)域側(cè)的部分插入到通過在第一回路中收納在另一個(gè)前端上形成的收納區(qū)域而形成的空間中,進(jìn)行交叉。第二回路形成部360是從交叉部350的兩端朝向天線片300的兩端延伸的區(qū)域, 并且形成第二回路。具體地,第二回路形成部360相當(dāng)于由第三隙縫部351劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域和由第三隙縫部352劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域。第二回路形成部360 包括在由第三隙縫部351劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中形成的第五折疊區(qū)域361。進(jìn)一步地,第二回路形成部360包括在由第三隙縫部352劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域中形成的第六折疊區(qū)域362。第二回路形成部沈0以第五折疊區(qū)域361和第六折疊區(qū)域362折疊到安裝有IC 芯片120的安裝面的背側(cè)的方式形成第二回路。這里,當(dāng)折疊第四折疊區(qū)域邪4時(shí),從第四折疊區(qū)域邪4到天線片300的前端的收納區(qū)域收納在第一回路中。在該狀態(tài)下,當(dāng)折疊第五折疊區(qū)域361時(shí),將具有第五折疊區(qū)域 361的第二回路形成部360插入到通過在第一回路內(nèi)側(cè)收納上述收納區(qū)域所形成的空的空間中。進(jìn)一步地,當(dāng)折疊第三折疊區(qū)域353時(shí),從第三折疊區(qū)域353到天線片300的前端的收納區(qū)域收納在第一回路內(nèi)側(cè)。在該狀態(tài)下,當(dāng)折疊第六折疊區(qū)域362時(shí),將具有第六折疊區(qū)域362的第二回路形成部360插入到通過在第一回路內(nèi)側(cè)收納上述收納區(qū)域所形成的空的空間中。下面將參照圖13和圖14描述組裝圖12中所示的天線片300的狀態(tài)。圖13是示出了組裝根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片300的狀態(tài)的立體圖。圖14是沿三個(gè)方向觀察圖13 中所示的天線片300的圖。圖14的上部是沿圖13中所示的箭頭A方向觀察天線片300的平面圖。圖14的中部是沿圖13中所示的箭頭B方向觀察天線片300的側(cè)面圖。進(jìn)一步地, 圖14的下部是沿圖13中所示的箭頭C方向觀察天線片300的平面圖。如圖13中所示,在根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片300中,通過折疊第一折疊區(qū)域141 和第二折疊區(qū)域142,由第一回路形成部140形成第一回路50。具體地,如圖14的中部所示,在天線片300中,通過將第一折疊區(qū)域141和第二折疊區(qū)域142折疊到安裝有IC芯片 120的安裝面的背側(cè),來形成第一回路50。在天線片300上,如圖13所示,第三折疊區(qū)域353折疊到IC芯片120的安裝面的背側(cè),所以從第三折疊區(qū)域353到天線片300的前端的收納區(qū)域收納在第一回路50內(nèi)側(cè)。 進(jìn)一步地,在天線片300中,如圖13所示,第四折疊區(qū)域3M折疊到IC芯片120的安裝面的背側(cè),所以從第四折疊區(qū)域354到天線片300的前端的收納區(qū)域收納在第一回路50內(nèi)側(cè)。進(jìn)一步地,在天線片300中,折疊第五折疊區(qū)域361和第六折疊區(qū)域362,所以由第二回路形成部360形成第二回路60。具體地,如圖14的中部所示,在天線片300中,通過沿第一回路50的方向折疊第五折疊區(qū)域361和第六折疊區(qū)域362,來形成第二回路60。與第一實(shí)施方式中所示的示例類似,由第一回路形成部140形成的第一回路50具有可以與IC芯片120的并聯(lián)電容Ccp匹配的電感。進(jìn)一步地,由第二回路形成部360形成的第二回路60具有能夠獲得大的天線增益的電感。如上所述,根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片300包括第五隙縫部351和第六隙縫部 352。通過切去天線片的一部分,可以容易地形成第五隙縫部351和第六隙縫部352。S卩,可以容易地制造根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片300。進(jìn)一步地,如圖13中所示的示例,由于根據(jù)第三實(shí)施方式的天線片300可以在不扭曲天線片300的情況下進(jìn)行組裝,所以可以容易地制造RFID標(biāo)簽。[d]第四實(shí)施方式已經(jīng)描述了關(guān)于通過由第一回路獲得的電感Lap3與IC芯片120進(jìn)行接合的示例的第一至第三實(shí)施方式。但是,通過在天線圖案110中形成叉指型電容器耦合(C耦合)圖案,可以通過由第一回路獲得的電感和C耦合圖案獲得的并聯(lián)電容,進(jìn)行與IC芯片120的接合。由此,將描述關(guān)于在天線圖案中形成叉指型C耦合圖案的示例的第四實(shí)施方式。圖15是示出了組裝根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片400的狀態(tài)的立體圖。圖15中所示的天線片400的形狀與圖1中所示的天線片100的形狀相同。但是,天線片400包括在天線圖案110中形成的叉指型的C耦合圖案410。C耦合圖案410具有可以與IC芯片120的并聯(lián)電容Ccp匹配的并聯(lián)電容。圖16 通過等效電路示出了 IC芯片120和由根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片400形成的天線之間的關(guān)系圖。如圖16所示,與圖4中所示的等效電路相比,根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片400的等效電路附加包括由C耦合圖案410獲得的并聯(lián)電容Cap。S卩,在根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片400中,通過由第一回路10實(shí)現(xiàn)的電感Lap3和由C耦合圖案410實(shí)現(xiàn)的并聯(lián)電容Cap來執(zhí)行與IC芯片120的并聯(lián)電容Ccp的匹配。圖16中所示的等效電路的諧振條件由下式(2)表示。
L0103J2兀」{1 / Lap2 +1 / Lap3) χ (Ccp + Cap)在使用根據(jù)第四實(shí)施方式的天線片400的情況下,由于可以通過C耦合圖案410 來調(diào)節(jié)并聯(lián)電容Cap,因此當(dāng)制造RFID標(biāo)簽時(shí),第一回路10和第二回路20的尺寸可以具有固定值。例如,第一折疊區(qū)域141、第二折疊區(qū)域142、第三折疊區(qū)域161和第四折疊區(qū)域 162形成在天線片400的固定位置。在實(shí)驗(yàn)階段中,在組裝天線片400之后,一邊改變要形成在天線圖案110上的叉指型形狀,一邊執(zhí)行通信距離的測試?;跍y試結(jié)果,可以決定要在變?yōu)楫a(chǎn)品的天線片400上形成的叉指型形狀。已經(jīng)描述了關(guān)于在圖1中所示的天線片100中形成叉指型的C耦合圖案的示例的第四實(shí)施方式。但是,叉指型的C耦合圖案可以形成在圖9中所示的天線片200中,或者在圖12中所示的天線片300中。根據(jù)本發(fā)明公開的天線片的一個(gè)方面,具有能夠增加通信距離的效果。
權(quán)利要求
1.一種天線片,該天線片中形成有發(fā)送/接收天線圖案,所述天線片包括 安裝部,該安裝部上安裝有與所述發(fā)送/接收天線圖案電連接的IC芯片;第一回路形成部,該第一回路形成部從所述安裝部的夾著所述IC芯片的兩端延伸,并且形成第一回路;交叉部,該交叉部使所述第一回路形成部的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉;以及第二回路形成部,該第二回路形成部從所述第一回路形成部的在所述交叉部中進(jìn)行交叉的所述前端延伸,并且在所述第一回路外側(cè)形成第二回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線片,其中,所述交叉部包括第一隙縫部,該第一隙縫部是通過沿與所述第一回路形成部的延伸方向垂直的方向在所述第一回路形成部的兩個(gè)前端中形成隙縫而形成的,并且通過將所述第一回路形成部的一個(gè)前端嵌合到另一個(gè)前端的第一隙縫部中進(jìn)行交叉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線片,其中,所述交叉部包括通過沿所述延伸方向從所述第一隙縫部的一部分起形成隙縫而形成的第二隙縫部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線片,其中,所述交叉部包括第一隙縫部和切口部,該第一隙縫部是通過沿與所述第一回路形成部的延伸方向垂直的方向在所述第一回路形成部的兩個(gè)前端中形成隙縫而形成的,該切口部是通過切去沿所述延伸方向從所述第一隙縫部延伸的區(qū)域而形成的,并且通過將所述第一回路形成部的一個(gè)前端的未形成所述切口部的部分插入到在所述第一回路形成部的另一前端中形成的所述切口部中,進(jìn)行交叉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線片,其中,所述交叉部包括通過沿所述延伸方向從所述第一隙縫部的一部分起形成隙縫而形成的第二隙縫部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線片,其中,所述交叉部包括第三隙縫部,該第三隙縫部是通過沿所述第一回路形成部的延伸方向從所述第一回路形成部的兩個(gè)前端的中心附近起形成隙縫而形成,并且通過將作為由所述第三隙縫部劃分的兩個(gè)區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域的收納區(qū)域收納在所述第一回路內(nèi),并且將所述第一回路形成部的一個(gè)前端的不在收納區(qū)域側(cè)的部分插入到通過將在所述第一回路形成部的另一個(gè)前端中形成的收納區(qū)域收納在所述第一回路內(nèi)而形成的空間中,進(jìn)行交叉。
7.一種標(biāo)簽,該標(biāo)簽包括 發(fā)送/接收天線圖案;IC芯片,該IC芯片與所述發(fā)送/接收天線圖案電連接;天線片,在該天線片中形成有所述發(fā)送/接收天線圖案并且安裝有所述IC芯片,其中,所述天線片包括第一回路部,該第一回路部由從安裝有所述IC芯片的安裝部的夾著所述IC芯片的兩端延伸的第一區(qū)域形成,交叉部,在該交叉部中所述第一區(qū)域的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉;以及第二回路部,該第二回路部由第二區(qū)域在所述第一回路部外側(cè)形成,該第二區(qū)域從所述第一回路部的在所述交叉部中進(jìn)行交叉的前端延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的標(biāo)簽,該標(biāo)簽還包括第一樹脂,該第一樹脂被插入到在所述第一回路部內(nèi)部形成的空間中; 第二樹脂,該第二樹脂被插入到在所述第一回路部和所述第二回路部之間形成的空間中;以及外部樹脂,該外部樹脂覆蓋所述天線片。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的標(biāo)簽,其中,在所述發(fā)送/接收天線圖案中形成有叉指型的電容耦合圖案。
10.一種標(biāo)簽制造方法,該標(biāo)簽制造方法包括以下步驟 在基材上形成天線圖案;在所述基材上安裝與所述天線圖案電連接的IC芯片;由從安裝有所述IC芯片的安裝部的夾著所述IC芯片的兩端延伸的第一區(qū)域形成第一回路;將所述第一區(qū)域的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉;以及由第二區(qū)域在所述第一回路外側(cè)形成第二回路,該第二區(qū)域從所述第一回路的彼此交叉的前端延伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及天線片、標(biāo)簽及標(biāo)簽制造方法。一種天線片包括安裝部,在該安裝部上安裝有與天線圖案電連接的集成電路(IC)芯片;第一回路形成部,該第一回路形成部從安裝部的夾著所述IC芯片的兩端延伸,并且形成第一回路;交叉部,在交叉部中第一回路形成部的兩個(gè)前端的至少一部分彼此交叉;以及第二回路形成部,該第二回路形成部從第一回路形成部的在交叉部中進(jìn)行交叉的前端延伸,并且在第一回路外側(cè)形成第二回路。
文檔編號H01Q1/38GK102340055SQ20111011048
公開日2012年2月1日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者二宮照尚, 甲斐學(xué) 申請人:富士通株式會社
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