[发明专利]天线及无线IC器件

说明书

技术领域

本发明涉及天线及无线IC器件，特别涉及用于RFID(Radio Frequency Identification：射频识别)系统的无线IC器件用天线及具有该天线的无线IC器件。

背景技术

一直以来，作为物品的管理系统，在开发一种使产生电磁波的读写器与贴在物品或容器等上的储存了规定信息的无线IC(也称为IC标签、无线IC器件等)以非接触的方式进行通信，从而传送信息的RFID系统。无线IC通过与天线(发射板)耦合，能与读写器进行通信。

作为这种无线IC，在专利文献1中，如图14所示，记载了使ID模块100的线圈L11与线圈模块110的线圈L12进行耦合，且设定成在规定频率下进行谐振的无线IC。ID模块100使一次线圈L11和电容器C11并联谐振。线圈模块110将两个线圈L12、L13的两端彼此电连接从而构成为闭合环路，在两个线圈L12、L13之间利用电流来传递能量。即，由与一次线圈L11耦合的线圈L12所产生的电流通过线圈L13，从而发射磁场。

然而，若为了提高来自读写器的接收磁场能量，而增大发射用线圈L13的电感值，并减小耦合线圈L12的电感值，则线圈L12两端的电压变小。因此，在两个线圈L12、L13之间流过的电流的量减少，无法从IC传递足够的能量给发射用线圈L13，存在通信距离缩短的问题。此外，若发射用线圈L13靠近读写器的天线、或靠近其他无线IC，则其电感值会因互感而发生变化，一次线圈L11的谐振频率也发生变化。其结果是，有可能无法利用读写器进行读取。

专利文献1：日本专利特开平10-293828号公报

发明内容

因而，本发明的目的在于提供与无线IC之间的能量传递效率高的无线IC器件用的天线、以及具有该天线的无线IC器件。

为了实现以上目的，作为本发明的第一方式的天线的特征在于，包括：

天线图案；以及

与所述天线图案进行耦合且彼此相向配置的螺旋状的耦合用图案。

作为本发明的第二方式的无线IC器件的特征在于，包括：

天线图案；

与所述天线图案进行耦合且彼此相向配置的螺旋状的耦合用图案；以及

耦合模块，该耦合模块包括无线IC、和具有与该无线IC进行耦合的供电电路的供电电路基板，

所述供电电路包含电感器，

所述耦合模块装载在所述耦合用图案上。

在所述天线及无线IC器件中，通过将与天线图案进行耦合的螺旋状的耦合用图案彼此相向配置，形成一个LC谐振器。即，在相向配置的螺旋状的耦合用图案之间形成电容，通过该电容、和由螺旋状的耦合用图案形成的电感来产生LC谐振。该LC谐振使阻抗变得无限大，从而使能量集中于耦合用图案。其结果是，提高了天线与装载于其上的无线IC之间的能量传递效率。

在所述天线及无线IC器件中，天线图案可以是单一的线圈状图案，也可以是彼此相向配置的两个线圈状图案，或者，也可以是具有至少一对端部并彼此相向配置的两个环状图案、且具有与该环状图案相耦合的偶极子型的发射体。特别是，若将两层天线图案相向配置，则能产生更多的磁场。而且，若两个两个配置的天线图案彼此之间、耦合用图案彼此之间进行耦合，则即使多个无线IC器件相靠近、或有人手等电介质靠近，也能抑制在图案之间产生寄生电容，防止谐振频率的变动。

根据本发明，提高了天线与无线IC之间的传递效率，能高效地传递能量。

附图说明

图1是表示作为实施例1的无线IC器件的剖视图。

图2是表示作为实施例1的无线IC器件的主要部分的立体图。

图3是将作为实施例1的无线IC器件的耦合用图案放大表示的立体图。

图4是将装载于作为实施例1的无线IC器件的供电电路基板的层叠结构分解表示的俯视图。

图5是表示作为实施例2的无线IC器件的主要部分的立体图。

图6是将作为实施例2的无线IC器件的耦合用图案放大表示的俯视图。

图7是构成实施例1的天线的等效电路图。

图8是构成实施例2的天线的等效电路图。

图9是表示作为实施例3的无线IC器件的俯视图。

图10是表示设置于作为实施例3的无线IC器件的表面侧的天线图案的俯视图。

图11是表示设置于作为实施例3的无线IC器件的背面侧的天线图案的俯视图。

图12是将装载于作为实施例3的无线IC器件的供电电路基板的层叠结构分解表示的俯视图。