无线通信器件及具备该无线通信器件的物品的制作方法

本实用新型涉及无线通信器件，特别涉及即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件及具备该无线通信器件的物品。

背景技术：

作为即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件，例如有专利文献1所记载的器件。

专利文献1所记载的无线通信器件通过将铝箔等带状的金属构件卷绕于长方体形状的电介质构件来构成。由此，在电介质构件的上表面和下表面设置放射体。以使得电介质构件的下表面侧的放射体与物品的金属面相对的方式，将无线通信器件安装于该物品的金属面。由于采用这种结构，因此，电介质构件的上表面侧的放射体与下表面侧的放射体之间的寄生电容即使在安装于物品的金属面时，实质上也与安装于物品之前没有变化。因而，即使安装于物品的金属面，也与安装于物品之前同样，无线通信器件可进行无线通信。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-146000号公报

技术实现要素：

实用新型所要解决的技术问题

然而，在专利文献1所记载的无线通信器件的情况下，难以实现薄型化。若为了薄型化而减小电介质构件的厚度，则上表面侧的放射体与下表面侧的放射体之间的距离变小，它们之间的寄生电容变大。若寄生电容变大，则放射体中流过的大部分电流消耗在寄生电容的电场形成中，其结果，来自放射体的电波的放射效率下降。即，无线通信器件的通信距离变短。

因而，本实用新型的课题在于，对于即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件，抑制可通信距离的下降，且对该无线通信器件进行薄型化。

解决技术问题的技术方案

为了解决上述技术问题，根据本实用新型的一种方式，

提供一种无线通信器件，该无线通信器件能在安装于物品的金属面的状态下使用，其具有：

电介质构件，该电介质构件具有安装于所述物品的金属面的安装面；

RFIC元件，该RFIC元件设置于所述电介质构件，并包括第1端子电极及第2端子电极；

第1放射电极，该第1放射电极以与所述物品的金属面隔开规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，并与所述RFIC元件的第1端子电极连接；及

第2放射电极，该第2放射电极以与所述物品的金属面隔开所述规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，并以与所述第1放射电极独立的状态与所述RFIC元件的第2端子电极连接，

所述第1放射电极及第2放射电极沿彼此交叉的方向延伸，

所述第1放射电极与所述第2放射电极相比，宽度较小，且延伸方向长度较短。

此外，根据本实用新型的其他方式，

提供一种物品，该物品至少在一部分具备金属面，且具有安装于所述金属面的无线通信器件，其中，

所述无线通信器件具有：

电介质构件，该电介质构件具有安装于所述物品的金属面的安装面；

RFIC元件，该RFIC元件设置于所述电介质构件，并包括第1端子电极及第2端子电极；

第1放射电极，该第1放射电极以与所述物品的金属面隔开规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，并与所述RFIC元件的第1端子电极连接；及

第2放射电极，该第2放射电极以与所述物品的金属面隔开所述规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，并以与所述第1放射电极独立的状态与所述RFIC元件的第2端子电极连接，

所述第1放射电极及第2放射电极沿彼此交叉的方向延伸，

所述第1放射电极与所述第2放射电极相比，宽度较小，且延伸方向长度较短。

实用新型效果

根据本实用新型，对于即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件，可抑制通信距离的下降，且可薄型化。

附图说明

图1是表示安装于物品的状态的本实用新型的一个实施方式所涉及的无线通信器件的立体图。

图2是图1所示的无线通信器件的俯视图。

图3是图1所示的无线通信器件的剖视图。

图4是表示安装于物品的状态的图1所示的无线通信器件的等效电路的图。

图5是RFIC元件的立体图。

图6是表示图5所示的RFIC元件的内部结构的立体图。

图7A是构成为多层基板的RFIC元件的上侧的绝缘层的俯视图。

图7B是RFIC元件的中央的绝缘层的俯视图。

图7C是RFIC元件的下侧的绝缘层的俯视图。

图8A是沿图7A所示的B1-B1线的上侧绝缘层的剖视图。

图8B是沿图7B所示的B2-B2线的中央绝缘层的剖视图。

图8C是沿图7C所示的B3-B3线的下侧绝缘层的剖视图。

图9是表示安装于物品的一个示例即台车上的状态的无线通信器件的图。

图10是表示安装于物品的一个示例即气瓶上的状态的无线通信器件的图。

图11是表示安装于物品的一个示例即圆环上的状态的无线通信器件的图。

图12是表示其他实施方式所涉及的无线通信器件的俯视图。

图13是表示另一实施方式所涉及的无线通信器件的俯视图。

图14是表示不同实施方式所涉及的无线通信器件的俯视图。

图15是表示另一不同实施方式所涉及的无线通信器件的俯视图。

图16是图15所示的无线通信器件的剖视图。

图17是表示又一不同实施方式所涉及的无线通信器件的俯视图。

图18是图17所示的无线通信器件的剖视图。

图19是表示又一不同实施方式所涉及的无线通信器件的立体图。

图20是图19所示的无线通信器件的剖视图。

图21是又一不同无线通信器件的剖视图。

图22是表示又一不同实施方式所涉及的无线通信器件的俯视图。

图23是表示图22所示的无线通信器件的通信信号的频率特性的图。

具体实施方式

本实用新型的一种方式的无线通信器件为能在安装于物品的金属面的状态下使用的无线通信器件，其具有：电介质构件，该电介质构件具有安装于所述物品的金属面的安装面；RFIC元件，该RFIC元件设置于所述电介质构件，包括第1及第2端子电极；第1放射电极，该第1放射电极以与所述物品的金属面隔开规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，与所述RFIC元件的第1端子电极连接；及第2放射电极，该第2放射电极以与所述物品的金属面隔开所述规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，以与所述第1放射电极独立的状态与所述RFIC元件的第2端子电极连接，所述第1及第2放射电极沿彼此交叉的方向延伸，所述第1放射电极与所述第2放射电极相比，宽度较小，且延伸方向长度较短。

根据该方式，对于即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件，可抑制通信距离的下降，且可薄型化。

无线通信器件也可具有导电层，该导电层以与所述第1及第2放射电极独立的状态设置于所述电介质构件的安装面。由此，无论安装于物品的何种表面形状的金属面，无线通信器件都可示出相同的通信特性。

所述第1放射电极的延伸方向长度也可与所述第2放射电极的宽度相等。由此，能够使无线通信器件具有紧凑的尺寸。

所述第2放射电极也可具有与延伸方向正交的截面的面积与其他部分相比较小的电流集中部。由此，可实现足够的通信距离，且可缩短第2放射电极，其结果，能够使无线通信器件具有紧凑的尺寸。

所述第2放射电极也可具有设置于宽度方向的一端且朝所述宽度方向的中央延伸的第1缺口部。由此，可扩大无线通信器件的通信频率的频带。

在所述第1缺口部的基础上，所述第2放射电极也可具有设置于所述宽度方向的另一端且朝所述宽度方向的中央延伸的第2缺口部，在此情况下，所述第1缺口部和所述第2缺口部在所述第2放射电极的延伸方向隔开间隔排列。由此，可扩大无线通信器件的通信频率的频带。

优选为，所述RFIC元件包括与所述第1端子电极连接的第1线圈和与所述第2端子电极连接的第2线圈，所述第1端子电极包括与所述RFIC元件的第1端子电极连接的连接盘部，且所述第2端子电极包括与所述RFIC元件的第2端子电极连接的连接盘部，在此情况下，将所述RFIC元件、所述第1放射电极及所述第2放射电极连接，以使得所述第1放射电极的连接盘部存在于所述RFIC元件的第1线圈与所述电介质构件的安装面之间，且所述第2放射电极的连接盘部存在于所述RFIC元件的第2线圈与所述电介质构件的安装面之间。由此，RFIC元件的第1及第2线圈不易受到物品的金属面的电位的影响，第1及第2线圈可稳定地起作用。

所述电介质构件也可在与所述第1及第2放射电极的角部相对的位置包括凹部。由此，在电流集中的角部，该角部与物品的金属面之间的寄生电容变小，即该寄生电容的电场形成中消耗的电流变少。其结果，第1及第2放射电极的放射效率提高，无线通信器件的通信距离变长。

所述规定距离例如为0.2mm以上1mm以下。

本实用新型的其他方式的物品至少在一部分具备金属面，且具有安装于所述金属面的无线通信器件，其中，所述无线通信器件具有：电介质构件，该电介质构件具有安装于所述物品的金属面的安装面；RFIC元件，该RFIC元件设置于所述电介质构件，包括第1及第2端子电极；第1放射电极，该第1放射电极以与所述物品的金属面隔开规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，与所述RFIC元件的第1端子电极连接；及第2放射电极，该第2放射电极以与所述物品的金属面隔开所述规定距离而平行相对的方式设置于所述电介质构件，以与所述第1放射电极独立的状态与所述RFIC元件的第2端子电极连接，所述第1及第2放射电极沿彼此交叉的方向延伸，所述第1放射电极与所述第2放射电极相比，宽度较小，且延伸方向长度较短。

根据该方式，对于即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件，可抑制通信距离的下降，且可薄型化。因而，具有无线通信器件的物品也被薄型化。

下面，参照附图说明本实用新型的实施方式。

图1是表示安装于物品的状态的本实用新型的一个实施方式所涉及的无线通信器件的立体图。图2是无线通信器件的俯视图，图3是无线通信器件的剖视图。另外，图中，为了有助于实用新型的理解，示出具备彼此相正交的X轴、Y轴及Z轴的X-Y-Z坐标系。另外，本说明书中，设Z轴方向为无线通信器件的厚度方向，X轴方向为宽度方向，Y轴方向为长度方向。

图1所示的无线通信器件10为利用UHF频带、例如900MHz的载波频率进行无线通信的RFID(Radio Frequency Identification：射频识别)标签，安装于各种物品G来使用。本实施方式的无线通信器件10的详细情况在后面阐述，其构成为即使安装于物品G的金属面Ga(例如金属体)，也能进行无线通信。

如图1所示，无线通信器件10具有电介质构件(电介质基板)12、设置于电介质基板12的主面12a的第1及第2放射电极14、16。无线通信器件10还具有设置在电介质基板12的主面12a的RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit：射频集成电路)元件100。

如图1～图3所示，无线通信器件10的电介质基板12为包括主面12a和与该主面12a平行相对的背面(安装面)12b的俯视下为矩形状的薄板形状，具有相同的厚度。此外，电介质基板12由低介电常数(优选为相对介电常数为10以下)的电介质材料制作。电介质基板12例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、氟类树脂、聚氨酯类树脂、纸等可挠性的电介质材料制作。电介质基板12也可由磁性体材料制作。

如图2所示，在电介质基板12的主面12a侧设置有第1放射电极14、第2放射电极16及RFIC元件100。另一方面，安装面12b如图3所示未设置电极等，如图1所示起到作为安装于物品G的金属面Ga的单元的功能。另外，虽未图示，在电介质基板12的安装面12b设置有用于将无线通信器件10粘贴于物品G的导电性密封层。利用这种电介质基板12，第1及第2放射电极14、16可隔开与电介质基板12的厚度对应的规定距离，与物品G的金属面Ga平行相对。即，电介质基板12起到用于将第1及第2放射电极14、16与物品G的金属面Ga隔开距离设置的支架的作用。

第1及第2放射电极14、16例如为铜膜、铝膜等，由具有可挠性且具有导电性的材料制作。本实施方式的情况下，第1及第2放射电极14、16为具有长边方向和短边方向的矩形状。

第1及第2放射电极14、16在无线通信器件10的长度方向(Y轴方向)上相对。具体而言，第2放射电极16处于与第1放射电极14独立的状态、即与第1放射电极14在形状上隔开距离而分离的状态。

如图2所示，第1放射电极14具有长度L1和宽度W1(L1＞W1)，在无线通信器件10的宽度方向(X轴方向)上沿着主面12a延伸。另一方面，第2放射电极16具有长度L2和宽度W2(L2＞W2)，在无线通信器件10的长度方向(Y轴方向)上沿着主面12a延伸。即，在主面12a上，第1及第2放射电极14、16沿彼此交叉的方向、例如彼此相差90度的方向延伸。

第1放射电极14的宽度W1比第2放射电极16的宽度W2要小。第1放射电极14的长度L1(延伸方向的长度)比第2放射电极16的长度L2要短。因而，第1放射电极14的大小(俯视时的大小)比第2放射电极16的大小要小。

另外，本实施方式的情况下，第1放射电极14的长度L1与第2放射电极16的宽度W2基本相等。由此，无线通信器件10的宽度方向(X轴方向)的尺寸紧凑化。

此外，第1及第2放射电极14、16的详细情况在后面阐述，其包括用于与RFIC元件100进行连接的连接盘部14a、16a。连接盘部14a、16a分别设置成在第1及第2放射电极14、16之间彼此相对。

图4示出安装于物品G的金属面Ga的状态的无线通信器件10的等效电路。

如图4所示，在第1放射电极14与物品G的金属面Ga的一部分(与第1放射电极14相对的部分)之间存在寄生电容C1。

在第2放射电极16与物品G的金属面Ga的一部分(与第2放射电极16相对的部分)之间存在寄生电容C2。利用该寄生电容C2、第2放射电极16的寄生电感L5，形成谐振频率为规定频率(例如900MHz)的并联谐振电路。

接下来，对RFIC元件100进行说明。

图4所示的RFIC元件100例如为对应于900MHz频带、即UHF频带的通信频率的RFIC元件。RFIC元件100的详细情况在后面阐述，其具有可挠性。此外，RFIC元件100具有RFIC芯片106、及用于在RFIC芯片106与第1及第2放射电极14、16之间取得阻抗匹配的匹配电路108。

RFIC芯片106还包括第1及第2输入输出端子106a、106b。第1输入输出端子106a经由匹配电路108与第1放射电极14连接。第2输入输出端子106b经由匹配电路108与第2放射电极16连接。

RFIC芯片106在起到作为天线的功能的第1及第2放射电极14、16从外部接收到高频信号时接受因该接收动作感应得到的电流的供给而启动。启动的RFIC芯片106生成高频信号，将该生成信号经由第1及第2放射电极14、16作为电波输出到外部。

从这里开始，对RFIC元件100的具体结构进行说明。

图5是RFIC元件100的立体图。本实施方式的情况下，RFIC元件100具有多层基板120，以作为设置RFIC芯片106和匹配电路108的元件基板。多层基板120将具有可挠性的多个绝缘层层叠而构成。多个绝缘层例如为聚酰亚胺、液晶聚合物等具有可挠性的树脂绝缘层。

图6是表示图5所示的RFIC元件的内部结构的立体图。另外，从这里开始，以设置有第1及第2端子电极102、104的一侧、即在无线通信器件10中与电介质基板12相对的一侧作为RFIC元件100的上侧来进行说明。

图7A是多层基板120的上侧的绝缘层的俯视图。图7B是多层基板120的中央的绝缘层的俯视图。图7C是多层基板120的下侧的绝缘层的俯视图。图8A是沿图7A所示的B1-B1线的绝缘层的剖视图。图8B是沿图7B所示的B2-B2线的绝缘层的剖视图。图8C是沿图7C所示的B3-B3线的绝缘层的剖视图。

如图6所示，在多层基板120内置有RFIC芯片106及起到作为匹配电路108的功能的供电电路122。此外，在多层基板120形成有第1端子电极102及第2端子电极104。第1端子电极102与第1放射电极14的连接盘部14a连接。第2端子电极104与第2放射电极16的连接盘部16a连接。

RFIC芯片106具有在以硅等半导体为原材料的半导体基板内置有各种元件的结构。如图7C所示，在RFIC芯片106形成有第1输入输出端子106a及第2输入输出端子106b。

如图6所示，供电电路122由线圈导体124及层间连接导体126、128构成。线圈导体124由图7B或图7C所示的线圈图案124a～124c构成。线圈图案124a构成第1线圈部CIL1。线圈图案124b构成第2线圈部CIL2。线圈图案124c构成第3线圈部CIL3及第4线圈部CIL4。

第1线圈部CIL1、第3线圈部CIL3及层间连接导体126在长度方向(Y轴方向)的一侧的位置配置成沿厚度方向(Z轴方向)排列。第2线圈部CIL2、第4线圈部CIL4及层间连接导体128在长度方向(Y轴方向)的另一侧的位置配置成沿厚度方向(Z轴方向)排列。

在从高度方向(Z轴方向)观察多层基板120时，RFIC芯片106配置在第1线圈部CIL1与第2线圈部CIL2之间。RFIC芯片106也配置在第3线圈部CIL3与第4线圈部CIL4之间。

第1端子电极102配置在长度方向(Y轴方向)的一侧的位置，第2端子电极104配置在另一侧的位置。第1及第2端子电极102、104由具有可挠性的铜箔制作，形成为同一尺寸的长方形状。

如图7A～图7C所示，多层基板120由层叠的3个片材状的绝缘层120～120c构成。绝缘层120b位于上侧的绝缘层120a与下侧的绝缘层120c之间。

在绝缘层120a形成有第1端子电极102及第2端子电极104。

在绝缘层120b的中央形成有具有矩形截面的贯通孔HL1。贯通孔HL1形成为收纳RFIC芯片106的尺寸。此外，在绝缘层120b的贯通孔HL1的周边形成有带状的线圈图案124c。线圈图案124c以具有可挠性的铜箔作为原材料来构成。

线圈图案124c的一端部在厚度方向观察(Z轴方向观察)时与第1端子电极102重叠，通过沿厚度方向(Z轴方向)延伸的层间连接导体130与第1端子电极102连接。线圈图案124c的另一端部在厚度方向观察时与第2端子电极104重叠，通过沿厚度方向延伸的层间连接导体132与第2端子电极104连接。层间连接导体130、132由以Sn为主成分的金属块构成。

线圈图案124c围绕一端部沿逆时针方向旋转2周，之后进行弯曲并沿长度方向(Y轴方向)延伸。该沿长度方向(Y轴方向)延伸的线圈图案124c朝宽度方向(X轴方向)弯曲，围绕另一端部沿逆时针方向旋转2周后到达另一端部。

在绝缘层120c形成有带状的线圈图案124a、124b。线圈图案124a、124b以具有可挠性的铜箔作为原材料来构成。

线圈图案124a的外侧的端部(第1线圈端T1)配置在与矩形状贯通孔HL1的1个角部重叠的位置。线圈图案124b的外侧的端部(第2线圈端T2)配置在矩形状贯通孔HL1的4个角部中与配置有第1线圈端T1的角部沿长度方向(Y轴方向)排列的角部重叠的位置。

在以线圈图案124a的中心侧的端部为起点时，线圈图案124a围绕中心侧端部沿顺时针方向旋转2.5周，之后朝宽度方向(X轴方向)弯曲并到达另一端部(第1线圈端T1)。同样，在以线圈图案124b的中心侧的端部为起点时，线圈图案124b围绕中心侧端部沿逆时针方向旋转2.5周，之后朝宽度方向(X轴方向)弯曲并到达另一端部(第2线圈端T2)。线圈图案124a的中心侧端部通过沿厚度方向(Z轴方向)延伸的层间连接导体126与线圈图案124c的一端部连接。线圈图案124b的中心侧端部通过沿厚度方向延伸的层间连接导体128与线圈图案124c的另一端部连接。层间连接导体126、128由以Sn为主成分的金属块构成。

在绝缘层120c形成有虚拟导体134、136。虚拟导体134、136以具有可挠性的铜箔作为原材料来构成。在从厚度方向观察(Z轴方向观察)绝缘层120b、120c时，虚拟导体134、136配置成与矩形状贯通孔HL1的4个角部中与配置有第1及第2线圈端T1、T2的角部在宽度方向(X轴方向)上相对的角部分别重叠。

RFIC芯片106安装于绝缘层120c，使得其4个角部与第1线圈端T1、第2线圈端T2及虚拟导体134、136分别相对。第1输入输出端子106a与第1线圈端T1连接，第2输入输出端子106b与第2线圈端T2连接。

另外，绝缘层120a～120c的厚度为10μm以上100μm以下。因此，内置于多层基板120的RFIC芯片106及供电电路122从外侧透过可见。因此，可容易确认RFIC芯片106及供电电路122的连接状态(有无断线)。

图4中，在由等效电路示出的RFIC元件100中，电感器L1与第1线圈部CIL1对应。电感器L2与第2线圈部CIL2对应。电感器L3与第3线圈部CIL3对应。电感器L4与第4线圈部CIL4对应。供电电路122的阻抗匹配的特性由电感器L1～L4的值来规定。

电感器L1的一端部与RFIC芯片106的第1输入输出端子106a连接。电感器L2的一端部与RFIC芯片106的第2输入输出端子106b连接。电感器L1的另一端部与电感器L3的一端部连接。电感器L2的另一端部与电感器L4的一端部连接。电感器L3的另一端部与电感器L4的另一端部连接。第1端子电极102与电感器L1、L3的连接点连接。第2端子电极104与电感器L2、L4的连接点连接。

从图4所示的等效电路可知，第1线圈部CIL1、第2线圈部CIL2、第3线圈部CIL3、及第4线圈部CIL4以磁场同相的方式进行卷绕，且彼此串联连接。因此，由这些线圈部CIL1～CIL4产生的磁场朝向同一方向。

从图7B及图7C可知，第1线圈部CIL1及第3线圈部CIL3为基本相同的环形形状，且具有相同的第1卷绕轴。同样，第2线圈部CIL2及第4线圈部CIL4为基本相同的环形形状，且具有相同的第2卷绕轴。第1卷绕轴及第2卷绕轴配置在夹持RFIC芯片106的位置。

即，第1线圈部CIL1及第3线圈部CIL3进行磁性且电容性耦合。同样，第2线圈部CIL2及第4线圈部CIL4进行磁性且电容性耦合。

RFIC芯片106由半导体基板构成。因此，相对于第1线圈部CIL1、第2线圈部CIL2、第3线圈部CIL3及第4线圈部CIL4，RFIC芯片106起到作为接地或屏蔽件的功能。其结果，第1线圈部CIL1和第2线圈部CIL2、及第3线圈部CIL3和第4线圈部CIL4彼此难以进行磁性耦合，也难以进行电容性耦合。由此，能减轻通信信号的通频带变窄的担忧。

如图6所示，RFIC元件100的第1线圈部CIL1、第3线圈部CIL3与第1放射电极14的连接盘部14a重叠，第2线圈部CIL2、第4线圈部CIL4与第2放射电极16的连接盘部16a重叠。即，在RFIC元件100内的线圈部CIL1、CIL2、CIL3、CIL4与电介质基板12的安装面12b之间，存在第1及第2放射电极14、16的连接盘部14a、16a。连接盘部14a、16a分别为开放端电极，RF元件100的线圈部(CIL1、CIL2、CIL3、CIL4)以跨越该2个电极之间的形态形成一个线圈，因此，并未形成完全堵塞线圈的开口部的一个电极。由此，RFIC元件100内的线圈部CIL1、CIL2、CIL3、CIL4不易受到安装于电介质基板12的安装面12b的物品G的金属面Ga的电位的影响，由此，这些线圈部CIL1、CIL2、CIL3、CIL4、即匹配电路108可稳定地起作用。

以上，根据上述结构，无线通信器件10即使安装于物品G的金属面Ga，也能进行通信，此外，具有可挠性，且具有高通信能力，即能以高放射效率来放射电波。对此进行具体说明。

如上述那样，且如图4所示，RFIC元件100的匹配电路108在第1及第2放射电极14、16与RFIC元件100的RFIC芯片106之间取得阻抗匹配。此外，利用第2放射电极16的寄生电感L5、及第2放射电极16和与其相对的物品G的金属面Ga之间的寄生电容C2，形成谐振电路。因此，无线通信器件10例如在UHF频带的频率(例如900MHz)下示出良好的通信特性。

如图1所示，无线通信器件10经由其电介质基板12安装于物品G的金属面Ga。电介质基板12的厚度相同，因此，安装于电介质基板12的安装面12b的物品G的金属面Ga与第1放射电极14之间的距离、即它们之间的寄生电容C1与第1放射电极14上的位置无关而相同。第2放射电极16与物品G的金属面Ga之间的距离、即它们之间的寄生电容C2也与第2放射电极16上的位置无关而相同。因此，与物品G的种类无关，如图4所示，由第2放射电极14的寄生电感L5和寄生电容C2构成的谐振电路的谐振频率稳定。

此外，本实施方式的情况下，无线通信器件10具有可挠性。即，无线通信器件10的结构要素、即电介质基板12、第1放射电极14、第2放射电极16及RFIC元件100由可挠性的材料制作。因此，无线通信器件10不仅安装于平面可进行紧密贴合，安装于曲面也可进行紧密贴合。

因而，无线通信器件即使安装于各种物品也示出相同的通信特性。例如，无论是如图9所示以平坦的状态安装于台车G1的平面状的金属面G1a，还是以弯曲的状态安装于图10所示的气瓶G2的曲面状的金属面G2a，甚至安装于图11所示的由可挠性的金属薄板形成的圆环(带状物)G3的金属面G3a而弯曲，物品的金属面与第1及第2放射电极14、16之间的距离都相同，由此示出相同的通信特性。

此外，本实施方式的情况下，无线通信器件10可薄型化。即，可抑制通信距离的下降并可薄型化。

若将无线通信器件10薄型化，即若将其电介质基板12薄型化(若物品G的金属面Ga与第1及第2放射电极14、16之间的距离变小)，则物品G的金属面Ga与第1及第2放射电极14、16之间的寄生电容C1、C2变大。若寄生电容C1、C2变大，则第1及第2放射电极14、16中流过的电流大部分消耗在寄生电容C1、C2的电场形成中，由此，来自这些放射电极14、16的电波的放射效率下降。若放射效率下降，则以低电波强度释放电波，因此，无线通信器件的通信距离变短。

然而，发明人发现，利用第1及第2放射电极14、16的形状，可抑制因电介质基板12的薄型化而导致的无线通信器件的通信距离的下降。

首先，如图2所示，第1放射电极14和第2放射电极16的形状不同。具体而言，第1放射电极14沿无线通信器件10的宽度方向(X轴方向)延伸，第2放射电极16沿长度方向(Y轴方向)延伸。第1放射电极14的宽度W1及长度L1比第2放射电极16的宽度W2及长度L2要小。

根据这种第1放射电极14和第2放射电极16，第1放射电极14中流过的电流的方向与第2放射电极16中流过的电流的方向实质上交叉，即实质上相差90度。具体而言，第1放射电极14中，电流主要沿无线通信器件10的宽度方向(X轴方向)流动，第2放射电极16中，电流主要沿长度方向(Y轴方向)流动。

这样，发明人通过后述的测试确认到，在第1放射电极14中流过的电流的方向与第2放射电极16中流过的电流的方向实质上相差90度的情况下，该无线通信器件10中，即使其电介质基板12较薄(例如0.2mm以上1mm以下)，也具有较长的通信距离(例如约2.0m以上的通信距离)。

表1示出发明人测试的多个无线通信器件的样品A～G的形状特征和其测试结果即通信距离d。

[表1]

样品A～D为图12所示的相对细长的无线通信器件210。样品E～G为图2所示的相对较宽的无线通信器件10。这些样品A～D、E～G中的第2放射电极的长度L2为电波的约半波长。关于样品D，将在后面阐述。

这些无线通信模块的样品A～G的电极由铝膜制作。电介质基板由具有2.8的介电常数的多孔性的EVA树脂制作。此外，通信距离的测定在将样品A～G分别配置在假定为物品的金属面的15cm×15cm的铝箔的中央的状态下实施。

若比较这些样品，特别是比较样品A、B及E，则可知在第1放射电极的长度L1增加时，通信距离d变长。

另外，若第1放射电极的L1的长度增加，则无线通信器件的宽度(X轴方向的尺寸)增加。在抑制无线通信器件的宽度的增加、且使第1放射电极的L1的长度增加的情况下，像图13所示的无线通信器件310那样，还可以弯曲第1放射电极314的两个端部314b。在图13所示的无线通信器件310的情况下，沿无线通信器件310的宽度方向(X轴方向)延伸的第1放射电极314的两个端部314b朝第2放射电极316侧弯曲约90度。由此，与第1放射电极314呈直线状延伸而不弯曲的情况相比，无线通信器件310在宽度方向具有更紧凑的尺寸。

此外，可知即使电介质基板的厚度t、即第1及第2放射电极与物品的金属面之间的距离为1mm以下，作为RFID标签，也可实现较长距离的约2m的通信距离。

此外，若比较样品B、D，则它们的第2放射电极的形状和通信距离不同。在样品B的情况下，第2放射电极的长度L2与样品D相比较长，且约为半波长。因此，样品B的通信距离d为作为RFID标签而言足够的5.4m。

另一方面，在样品D的情况下，第2放射电极的长度L2比半波长要短，但即使如此，通信距离d也有作为RFID标签而言足够的2m。如图14所示，这是由于样品D的无线通信器件410在第2放射电极416具有颈缩部416b导致的。

具体进行说明，在除去样品D的样品的情况下，在第2放射电极的长度L2为约半波长的状态下，利用第2放射电极的寄生电感、及第2放射电极与物品的金属面之间的寄生电容(即电介质基板的厚度)，构成获得所期望的谐振频率(例如900MHz)的谐振电路。因此，若第2放射电极的长度L2比半波长要短，则其寄生电感减少，谐振电路的谐振频率偏离所期望的谐振频率。其结果是，无线通信器件的灵敏度下降，通信距离变短。

如图14所示，颈缩部416b通过形成与第2放射电极416的宽度方向(X轴方向)的两端分别相对的缺口部来构成。颈缩部416b、即与电流主要流过的方向即第2放射电极416的延伸方向(Y轴方向)正交的截面的面积比其他部分要小的部分起到作为电流集中的电流集中部的功能。若电流集中，则第2放射电极的寄生电感增加。因此，利用颈缩部416b、即电流集中部，可对因第2放射电极的长度L2变短而减少的寄生电感进行补偿。

在样品D的情况下，第2放射电极416的长度L2与电波的半波长相比较短，因此，与样品B相比，通信距离较短。然而，样品D通过在第2放射电极416设置颈缩部416b，可确保约2m的通信距离d。

因此，通过适当调节颈缩部的形状，可将无线通信器件的长度(第2放射电极的长度L2)和通信距离d调节到所期望的值。例如，在通信距离为数m即可、但期望尽可能紧凑的尺寸的无线通信器件的情况下，如图14所示的样品D那样，在第2放射电极416设置颈缩部即可。另一方面，在不管尺寸但期望通信距离尽可能长的无线通信器件的情况下，将第2放射电极的长度L2设为电波的约半波长即可。

根据这样的本实施方式，对于即使安装于物品的金属面也能进行无线通信的无线通信器件，可抑制通信距离的下降，且可薄型化。

以上，对列举上述实施方式来说明本实用新型，但本实用新型的实施方式并不局限于此。

例如，在上述实施方式的情况下，如图4所示，RFIC元件100具有RFIC芯片106、及用于在该RFIC芯片106与第1及第2放射电极14、16之间取得阻抗匹配的匹配电路108。然而，本实用新型的实施方式并不限于此。只要利用RFIC芯片106本身的阻抗，能在该RFIC芯片106与第1及第2放射电极14、16之间取得阻抗匹配，就可以省略匹配电路108。在此情况下，RFIC芯片106本身构成RFIC元件100。

在上述实施方式的情况下，如图3所示，在无线通信器件10的电介质基板12的安装面12b上，与主面12a不同，未设置有电极等。然而，本实用新型的实施方式并不限于此。

例如，图15及图16所示的无线通信器件510在其电介质基板512的安装面512b包括导电层(例如铜膜、铝膜等)518。该导电层518与设置于电介质基板512的主面512a的第1及第2放射电极514、516在直流上不连接，相对于这些放射电极514、516处于独立的状态。无线通信器件510经由设置于该导电层518的密封层(未图示)安装于物品G的金属面Ga。

如图16所示，对在电介质基板512的安装面512b设置导电层518的理由进行说明。

安装无线通信器件的物品的金属面并不一定限于光滑的表面。金属面有时具有凹凸。在不包括导电层的安装面安装于凹凸的金属面的情况下，第2放射电极与金属面之间的寄生电容因第2放射电极上的位置而不同。即，相对于第2放射电极的寄生电容并不相同。同样，相对于第1放射电极的寄生电容也并不相同。

为了无论安装无线通信器件510的物品的金属面是何种表面形状都实现相同的通信特性，图15及图16所示的无线通信器件510在其电介质基板512的安装面512b包括导电层518。

如图15所示，导电层518夹着电介质基板512与第1放射电极514整体和第2放射电极516整体相对。由此，在第1放射电极514与导电层518(相对的部分)之间形成寄生电容，在第2放射电极516与导电层518(相对的部分)之间形成寄生电容。

无论无线通信器件510安装于何种物品，在第1及第2放射电极514、516各自与导电层518之间的寄生电容都不变。由此，无论安装无线通信器件的物品的金属面是何种表面形状，无线通信器件510都可示出相同的通信特性。

另外，作为该无线通信器件510的改良方式的无线通信器件如图17及图18所示。

图17及图18所示的无线通信器件610也与无线通信器件510同样，在其电介质基板612的安装面612b包括导电层618。然而，如图17所示，该导电层618与设置于电介质基板612的主面612a的和第2放射电极616相对，但与第1放射电极614不相对。因此，仅在第2放射电极616与导电层618之间形成寄生电容。

另一方面，在经由导电层618安装于无线通信器件610的安装面612b的物品的金属面与第1放射电极614之间形成寄生电容，但其电容值较小。其理由是，第1放射电极614隔着电介质基板612和空气层(因导电层618的厚度而产生的电介质基板612与金属面之间的间隙)与物品的金属面相对。

在第1放射电极614与物品的金属面之间形成的寄生电容较小，因此，第1放射电极614中流过的电流的大部分用于电波的放射。因而，相比于图16所示的第1放射电极514与导电层518相对的无线通信器件510，无线通信器件610的通信距离较长。

若进行补充，则如上述那样，如图5所示，利用第2放射电极和与其相对的物品的金属面来构成谐振电路，由此决定无线通信器件的谐振频率。因而，即使与第1放射电极相对的导电体的部分的面积为零(在厚度方向上与第1放射电极相对的位置没有导电体)，无线通信器件的通信特性实质上也不变。

此外，在上述实施方式的情况下，如图1所示，第1及第2放射电极14、16设置在基板状的电介质构件、即电介质基板12。然而，本实用新型的实施方式并不限于此。

在图19及图20所示的无线通信器件710的情况下，设置第1及第2放射电极714、716的电介质构件712并非基板状，而是包括与外部连通的内部空间712d的结构体。

具体而言，电介质构件712在设置第1及第2放射电极714、716的主面712a与安装物体的金属面的安装面712b之间具备多个内部空间712d。电介质构件712还在其长度方向(Y轴方向)的两端包括用于将无线通信器件710安装于物品的螺栓(未图示)的通孔712c。

通过具备内部空间712d，从而第1及第2放射电极714、716各自与安装于安装面712b的物品的金属面之间的寄生电容变小(与不具备内部空间712d的情况相比)。即，内部空间712d的空间的相对介电常数约为1，因此，寄生电容变小。

通过这样具备内部空间712d，可将电介质构件712薄型化(与没有内部空间712d的情况相比)。即，可利用内部空间712d来抵消因薄型化而产生的第1及第2放射电极714、718与物体的金属面之间的寄生电容的增加量。

如图19所示，电流集中(电流密度较高)的RFIC元件100侧的第2放射电极716的角部716c未被电介质构件712支承。即，电介质构件712在与第2放射电极716的角部716c相对的位置具有凹部712e。

利用该凹部712e，使得第2放射电极716的角部716c与安装于安装面712b的物品的金属面之间的寄生电容变小。其理由在于，利用凹部712e，在其间设置相对介电常数约为1的空气层。

若利用凹部712e使寄生电容变小，则在电流集中的第2放射电极716的角部716c，该寄生电容的电场形成中消耗的电流变少(与没有凹部712e的情况相比)。与此相应，放射到电波的电流增加，放射效率提高。其结果是，无线通信器件710的通信距离变长。

另外，这种凹部712e还可设置于电流集中的第1放射电极714的角部。

此外，在上述实施方式的情况下，如图1所示，第1及第2放射电极14、16设置在电介质基板12的主面12a外部表面。然而，设置第1及第2放射电极14、16的位置并不限于电介质基板的主面。

图21所示的无线通信器件810的电介质构件812包括内部空间812a和安装于物品的金属面的安装面812b。第1及第2放射电极814、816安装于内部空间812a的顶面812c(远离安装面812b的内部表面)。因此，第1及第2放射电极814、816隔着内部空间812a的空气层和电介质构件812(内部空间812a与安装面812b之间的部分)与安装于安装面812b的物品的金属面相对。通过隔着空气层，可减小第1及第2放射电极814、816与物品的金属面之间的寄生电容。由此，可利用内部空间812a来抵消因薄型化而产生的第1及第2放射电极814、816与物体的金属面之间的寄生电容的增加量。

另外，在电介质构件812的内部空间的地板面(靠近安装面812b的内部表面)也可设置导电层。由此，无论安装面812b安装于何种物品的金属面，第1及第2放射电极814、816与导电层之间的寄生电容都相同，因此，无线通信器件可示出相同的通信特性。

作为图21所示的无线通信器件810的改良形态，也可采用在第1及第2放射电极814、816与物品的金属面之间不存在电介质构件812的部分的形态。即，将电介质构件812形成为盖状(有底筒状)，其开口边缘起到作为安装面812b的功能。在此情况下，通过在第1及第2放射电极814、816与物品的金属面之间仅存在空气层，由此，可进一步减小它们之间的寄生电容。其结果是，可使无线通信器件进一步薄型化。

此外，在上述实施方式的情况下，例如图1所示的无线通信器件10的情况下，第1及第2放射电极14、16和RFIC元件100设置在电介质构件12的主面12a，但本实用新型的实施方式并不限于此。例如，第1及第2放射电极和RFIC元件也可内置于电介质构件。

此外，在上述实施方式的情况下，无线通信器件10为了能不仅安装于平面，还能安装于曲面，而具有可挠性。然而，本实用新型的实施方式并不限于此。例如，无线通信器件可不具有可挠性，而是具有平面的平板状，或是具有曲面的弯曲板状。

在此基础上，无线通信器件为了提高通用性，可构成为使通信信号的频率(即谐振频率)的频带扩大。

图22示出构成为使谐振频率的频带扩大的无线通信器件。

如上述实施方式中说明的那样，无线通信器件910的谐振频率由第2放射电极916来决定。本实施方式的情况下，在第2放射电极916形成有多个缺口部916a、916b，以使无线通信器件910的谐振频率的频带扩大。

具体而言，第2放射电极916具有设置在宽度方向(X轴方向)的一端且朝该宽度方向的中央(或越过中央)延伸的第1缺口部916a。此外，还具有设置在宽度方向的另一端且朝该宽度方向的中央(或越过中央)延伸的第2缺口部916b。

第1缺口部916a和第2缺口部916b例如为狭缝(在宽度方向细长的凹部)状。此外，第1缺口部916a和第2缺口部916b在长度方向(Y轴方向)隔开间隔排列。此外，本实施方式的情况下，第1缺口部916a与第2放射电极916的长度方向的一端(远离第1放射电极914的一端)之间的距离、及第2缺口部916b与第2放射电极916的长度方向的另一端之间的距离为相同的A1。此外，第1缺口部916a和第2缺口部916b的宽度方向的长度为相同的A2。

根据这种结构的第2放射电极916，无线通信器件910具有图23所示的频率特性。具体而言，如图23所示，具有在频率f1(例如860MHz)与f2(例如930MHz)之间的较宽频带宽度bf下天线增益较高的频率特性。

图23所示的频带宽度bf由图22所示的距离A1来决定。具体说明，如图22所示，在第2放射电极916中，产生两个不同的谐振模式(产生两个不同的驻波SW1、SW2)。即，在第2放射电极916中产生波长最短、频率为f2的驻波SW1。在第2放射电极1524中产生波长最大、频率为f1的驻波SW2。产生驻波SW1的谐振模式和产生驻波SW2的谐振模式进行耦合，从而使通信信号的频率的频带扩大。该频带宽度bf与图22所示的距离A1成比例。因而，通过适当设定距离A1，可获得所期望的谐振频率的频带宽度bf。对于谐振频率的频带的下限的频率f1和上限的频率f2，通过适当设定第1及第2缺口部916a、916b的长度(X轴方向)，可获得所期望的值。其结果是，无线通信器件910中，通信信号的频率(即谐振频率)的频带扩大，可进一步使用于各种用途(通用性提高)。

另外，在图22所示的无线通信器件910的情况下，在第2放射电极916中，在宽度方向(X轴方向)的一端设置一个第1缺口部916a，在另一端设置一个第2缺口部916b。取而代之，例如也可设置多个第1缺口部916a，并设置多个第2缺口部916b。在此情况下，多个第1缺口部916a和多个第2缺口部916b在第2放射电极916的长度方向(Y轴方向)以等间隔交替排列。此外，例如也可仅将一个第1缺口部916a或仅将一个第2缺口部916b设置于第2放射电极916。

除此之外，本实用新型的实施方式的无线通信器件并不限于在UHF频带的频率的信号的收发中使用，可用于收发各种频带的频率的信号。本实用新型的实施方式的无线通信器件例如也可用于HF频带的频率的信号的收发。

最后，本实用新型的实施方式的无线通信器件在上文中设为安装于物品的金属面来使用而进行了说明，但即使不安装于物品的金属面，进一步而言，不安装于物品而能以单体进行无线通信，这是不言而喻的。即，本实用新型的实施方式的无线通信器件是即使安装于物品的金属面，也能以与不安装于物品的情况基本相同的通信距离来执行无线通信的无线通信器件。

以上，列举多个实施方式来说明本实用新型，但可将某一实施方式与至少一个实施方式的整体或局部进行组合，来获得本实用新型的其他实施方式，这对本领域技术人员而言是不言而喻的。

工业上的实用性

只要是具有放射电波的电极和对该电极进行支承的电介质构件的无线通信器件，就可适用本实用新型。

标号说明

10 无线通信器件

12 电介质构件

12b 安装面

14 第1放射电极

16 第2放射电极

100 RFIC元件

G 物品

Ga 金属面。