非接觸ic標(biāo)簽以及標(biāo)牌的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】非接觸1C標(biāo)簽以及標(biāo)牌
[0001 ] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)人凸版印刷株式會(huì)社向中國(guó)專(zhuān)利局申請(qǐng)的、申請(qǐng)日為2011年08月12 日、申請(qǐng)?zhí)枮?01180033598.9、發(fā)明名稱(chēng)為"非接觸1C標(biāo)簽以及標(biāo)牌"的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及在UHF(特高頻)波段及SHF (超高頻)波段中使用的非接觸1C標(biāo)簽以及 標(biāo)牌。
[0003] 本申請(qǐng)基于2010年8月16日在日本申請(qǐng)的日本特愿2010-181616號(hào)、2010年10月12 日在日本申請(qǐng)的日本特愿2010-229797號(hào)、2011年5月27日在日本申請(qǐng)的日本特愿2011-119293號(hào)以及2011年5月27日在日本申請(qǐng)的日本特愿2011-119294號(hào)主張優(yōu)先權(quán),并將其內(nèi) 容引用于此。
【背景技術(shù)】
[0004] 目前,通過(guò)無(wú)線通信在RFID標(biāo)簽(非接觸1C標(biāo)簽)與閱讀器(數(shù)據(jù)讀取裝置)等之間 進(jìn)行信息交換。但是在將該RFID標(biāo)簽安裝到金屬制成的被粘接體上時(shí),會(huì)導(dǎo)致通信性能降 低。
[0005] 另外,目前,在能夠非接觸地與數(shù)據(jù)讀取裝置等進(jìn)行通信的標(biāo)牌的主體部,一般內(nèi) 置有RFID (Radio Frequency I dent if i cat ion:射頻識(shí)別)標(biāo)簽。此外,這里所說(shuō)的標(biāo)牌是 指,在平板等上標(biāo)示了商標(biāo)(規(guī)格)的物品。在將該標(biāo)牌直接安裝到金屬制成的被粘接體上 的情況下,也會(huì)導(dǎo)致RFID標(biāo)簽的通信性能降低。
[0006] 為了解決上述問(wèn)題,研究了下面所說(shuō)明的那樣的各種RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)。
[0007]例如,在采用13.56MHz波段的電波的電磁感應(yīng)方式的RFID標(biāo)簽中,在天線和被粘 接體之間設(shè)置高導(dǎo)磁率的磁性體(磁性板),在天線和被粘接體之間確保損耗少的磁通的路 徑,由此實(shí)現(xiàn)即使安裝在金屬制成的被粘接體上也能夠維持通信性能的RFID標(biāo)簽。此外,雖 然通信性能降低,但是能夠使磁性體的厚度薄至例如l〇〇ym以下,因此還能夠制作與金屬制 成的被粘接體對(duì)應(yīng)的較薄的金屬對(duì)應(yīng)RFID標(biāo)簽。
[0008] 相對(duì)于此,在UHF波段以及SHF波段中使用的無(wú)線電波方式的RFID標(biāo)簽中,一般采 用如下的方法,即,在天線與被粘接體之間設(shè)置電介質(zhì)或者空氣層,由此確保天線和被粘接 體的間隙,來(lái)抑制被粘接體的影響。
[0009] 但是,在該方法中,在天線與被粘接體之間使用厚度為500μπι左右的電介質(zhì)或者設(shè) 置同等程度的空氣層的情況下,天線和被粘接體的間隔過(guò)于狹窄,因此受到金屬制成的被 粘接體的影響較大,從而導(dǎo)致不能進(jìn)行通信。因此,現(xiàn)狀中,難以制作能夠在13.56MHz波段 中使用的較薄(厚度為500μπι以下)的RFID標(biāo)簽。
[0010] 作為在UHF波段以及SHF波段中使用的無(wú)線電波方式的其它RFID標(biāo)簽,如下述的專(zhuān) 利文獻(xiàn)1所示,還提出了在天線與被粘接體之間設(shè)置磁性體的結(jié)構(gòu)。在該RFID標(biāo)簽中,在天 線與金屬制成的被粘接體之間配置軟磁性體。在下述的專(zhuān)利文獻(xiàn)1中,對(duì)于軟磁性體有詳細(xì) 的記載。另一方面,對(duì)于所使用的天線,僅記載了偶極天線以及其變形天線,另外,在實(shí)際驗(yàn) 證中也沒(méi)有詳細(xì)記載天線形狀,對(duì)于磁性體的厚度也僅記載了厚度為1mm(通信距離為 15mm)的例子。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0013] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2005-309811號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0015] 但是,在UHF波段以及SHF波段中使用的上述的無(wú)線電波方式的RFID標(biāo)簽(tag)中, 若例如作為標(biāo)簽(label)來(lái)使用,則太厚,存在實(shí)際不耐用的問(wèn)題。
[0016] 在一般的RFID標(biāo)簽中,天線的寬度大多通常為1mm以下,另外在一部分RFID標(biāo)簽中 為了實(shí)現(xiàn)小型化以及提高天線增益,使天線寬度變小,采用蛇形狀。通過(guò)發(fā)明者所進(jìn)行的實(shí) 驗(yàn)還得知,在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的RFID標(biāo)簽具有上述那樣的一般的天線的情況下,僅使 軟磁性體變薄是無(wú)法獲取充分的通信性能。
[0017]另外,在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1以及上述的其它非接觸1C標(biāo)簽中使用的1C芯片由單晶硅 形成,因此具有非常容易斷裂的特性。在此,例如在硬的被粘接體(車(chē)等金屬物體)上粘接該 非接觸1C標(biāo)簽的情況下,因被粘接體下沉等而難以吸收來(lái)自外部的沖擊。而且,當(dāng)非接觸1C 標(biāo)簽本身的厚度薄時(shí),在其厚度方向上吸收、緩沖沖擊的部分少。因此,存在如下問(wèn)題,即, 因來(lái)自外部的應(yīng)力或者沖擊,非接觸1C標(biāo)簽內(nèi)的1C芯片容易斷裂。
[0018]另外,在UHF波段以及SHF波段中使用的上述的無(wú)線電波方式的RFID標(biāo)簽中,例如, 當(dāng)標(biāo)牌內(nèi)置有該RFID標(biāo)簽時(shí),標(biāo)牌會(huì)太厚,存在實(shí)際上不耐用的問(wèn)題。另外,為了作為標(biāo)牌 使用,期望容易操作的小型的標(biāo)牌。
[0019]為了實(shí)現(xiàn)標(biāo)牌的小型化,通常采用RFID標(biāo)簽的天線的寬度為lmm以下的天線。通過(guò) 發(fā)明者所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)得知,在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的RFID標(biāo)簽具有通常的天線的情況下, 僅使軟磁性體變薄是無(wú)法獲取充分的通信性能。
[0020] 本發(fā)明是鑒于這樣的問(wèn)題而提出的,其目的在于提供如下的非接觸1C標(biāo)簽以及標(biāo) 牌,即,在UHF波段以及SHF波段的電波中使用,即使安裝在金屬制成的被粘接體上也能夠進(jìn) 行通信,并且該標(biāo)簽以及標(biāo)牌為薄型且小型的標(biāo)簽以及標(biāo)牌,而且,具有能夠承受外部應(yīng)力 以及沖擊力的結(jié)構(gòu)。
[0021] 用于解決問(wèn)題的手段
[0022]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用了如下的手段。
[0023]本發(fā)明的方式的非接觸1C標(biāo)簽,具有:磁性板;1C芯片,其配置在上述磁性板上;第 一天線部,其包括與上述1C芯片相連接的第一連接部,并且上述第一天線部以從上述第一 連接部向第一方向延伸的方式配置在上述磁性板上;第二天線部,其包括與上述1C芯片相 連接的第二連接部,并且上述第二天線部以從上述第二連接部向第二方向延伸的方式配置 在上述磁性板上;上述第一方向以及上述第二方向的各方向與上述磁性板的一側(cè)的邊的方 向相同,上述第一方向以及上述第二方向彼此不同,在與上述第一方向垂直的方向上的上 述第一天線部的長(zhǎng)度以及在與上述第二方向垂直的方向上的上述第二天線部的長(zhǎng)度分別 為2mm以上且15mm以下。
[0024] 在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,上述磁性板的厚度也可以是100μπι以上且400μπι以下。 [0025]在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,在上述第一方向上的上述第一天線部的長(zhǎng)度以及在上 述第二方向上的上述第二天線部的長(zhǎng)度也可以分別為20mm以上且40mm以下。
[0026] 在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,上述磁性板的厚度也可以是200μπι以上,在與上述第一 方向垂直的方向上的上述第一天線部的長(zhǎng)度以及在與上述第二方向垂直的方向上的上述 第二天線部的長(zhǎng)度也可以分別為l〇mm以上。
[0027] 在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,上述磁性板的厚度也可以是300μπι以上且600μπι以下。 [0028]在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,在與上述第一方向垂直的方向上的上述第一天線部的 長(zhǎng)度以及在與上述第二方向垂直的方向上的上述第二天線部的長(zhǎng)度也可以分別為5mm以上 且15mm以下。
[0029]在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,在上述第一方向上的上述第一天線部的長(zhǎng)度以及在上 述第二方向上的上述第二天線部的長(zhǎng)度也可以分別為l〇mm以上且40mm以下。
[0030]在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,在上述第一方向上的上述第一天線部的長(zhǎng)度以及在上 述第二方向上的上述第二天線部的長(zhǎng)度也可以分別為20mm以上且40mm以下。
[0031] 在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,上述磁性板的厚度也可以是300μπι以上,在與上述第一 方向垂直的方向上的上述第一天線部的長(zhǎng)度以及在與上述第二方向垂直的方向上的上述 第二天線部的長(zhǎng)度也可以分別為5mm以上。
[0032]在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,上述第一方向與上述第二方向也可以是彼此相反的方 向。
[0033]在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,也可以采用無(wú)線電波方式作為通信方式,來(lái)與數(shù)據(jù)讀 取裝置進(jìn)行通信。
[0034]本發(fā)明的其它方式的標(biāo)牌具有:上述非接觸1C標(biāo)簽;板狀的主體部,其具有第一面 和標(biāo)示面,其中,在上述第一面形成有用于容置上述非接觸1C標(biāo)簽的孔部,上述標(biāo)示面形成 在與上述第一面相反的一側(cè)的第二面。
[0035] 在上述的標(biāo)牌中,還可以具有蓋部,該蓋部安裝在上述主體部的上述第一面上,并 且密封上述孔部,以防止水分進(jìn)入上述孔部。
[0036] 在上述的標(biāo)牌中,上述孔部具有:主孔部,其形成在上述主體部的上述第一面,輔 助孔部,其形成在上述主孔部的底部,并且與上述主孔部連通;上述1C芯片也可以容置在上 述輔助孔部?jī)?nèi)。
[0037] 在上述的標(biāo)牌中,還可以具有保護(hù)構(gòu)件,該保護(hù)構(gòu)件具有用于容置上述1C芯片的 貫通孔,并且該保護(hù)構(gòu)件容置在上述輔助孔部?jī)?nèi)。
[0038] 在上述的標(biāo)牌中,上述保護(hù)構(gòu)件還可以形成為環(huán)狀;在上述保護(hù)構(gòu)件還可以形成 有連通部,該連通部與上述貫通孔連通,并且該連通部在上述保護(hù)構(gòu)件的外周面具有開(kāi)口; 連接部還可以配置在上述連通部?jī)?nèi)。
[0039] 在上述的標(biāo)牌中,在從上述磁性板的厚度方向觀察時(shí),在上述磁性板的與上述保 護(hù)構(gòu)件重疊的部分也可以形成有干渉防止孔。
[0040] 在上述的標(biāo)牌中,作為上述非接觸1C標(biāo)簽與數(shù)據(jù)讀取裝置之間的通信方式,也可 以采用無(wú)線電波方式。
[0041] 本發(fā)明的其他方式的非接觸1C標(biāo)簽,具有:磁性板,其形成有沿著厚度方向貫通的 孔部;保護(hù)構(gòu)件,其容置于上述孔部,并且具有沿著上述厚度方向貫通的貫通孔;多個(gè)天線 部,其配置在上述磁性板上;1C芯片,其與上述多個(gè)天線部相連接,而且在從上述厚度方向 觀察時(shí),1C芯片配置于上述貫通孔內(nèi)。
[0042] 根據(jù)上述的非接觸1C標(biāo)簽,在形成于磁性板上的孔部具有保護(hù)構(gòu)件,即,非接觸1C 標(biāo)簽在維持所謂薄型的偶極天線的結(jié)構(gòu)的狀態(tài)下具有保護(hù)構(gòu)件,由此從上述厚度方向作用 于非接觸1C標(biāo)簽的外部應(yīng)力以及沖擊力作用到保護(hù)構(gòu)件上,從而減輕作用于1C芯片的力。 因此,即使安裝到金屬制成等的被粘接體上的情況下,也能夠維持能夠進(jìn)行通信的狀態(tài),并 且能夠避免因外部應(yīng)力或沖擊力而1C芯片損壞。
[0043] 在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,上述保護(hù)構(gòu)件在軸線方向上的厚度也可以比上述1C芯 片在軸線方向上的厚度厚。
[0044] 根據(jù)上述的非接觸1C標(biāo)簽,在從上述厚度方向即上述軸線方向受到外部應(yīng)力或沖 擊力時(shí),1C芯片進(jìn)入上述貫通孔內(nèi)而完全容置在該貫通孔內(nèi),因此外部應(yīng)力以及沖擊力僅 作用于保護(hù)構(gòu)件上。因此,能夠進(jìn)一步提高避免1C芯片損壞的效果。
[0045] 在上述的非接觸1C標(biāo)簽中,也可以在上述保護(hù)構(gòu)件形成有連通部,該連通部與上 述貫通孔連通,并且該連通部在上述保護(hù)構(gòu)件的外周面具有開(kāi)口;在從上述軸線方向觀察 時(shí),設(shè)置在上述多個(gè)天線部和上述1C芯片之間的連接部的局部也可以配置在上述連通部 內(nèi)。
[0046]根據(jù)上述的非接觸1C標(biāo)簽,在保護(hù)構(gòu)件形成連通部,由此在外部應(yīng)力或沖擊力從 上述厚度方向即上述軸線方向作用于保護(hù)構(gòu)件時(shí),這些外部應(yīng)力或沖擊力作用于保護(hù)構(gòu) 件,從而減輕作用于連接部的力。因此,不僅能夠保護(hù)1C芯片,