[发明专利]无线通信改善薄片体、无线IC标签、天线以及使用这些的无线通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过使用无线IC标签或天线时加以利用，而改善通信距离的无线通信改善薄片体、无线IC标签、天线以及无线通信系统。 

背景技术

无线通信技术不仅应用于信息通信领域，也应用于物流管理、制造现场等领域中。无线通信用的IC标签(以下简称为“IC标签”或者“标签”)作为身兼RFID(Radio Frequency Identification，无线射频识别)技术的一面的产品而广为人知。由于作为物流管理或价廉的信息存储介质，其使用用途多样化，故IC标签置于多种多样的使用环境中。 

IC标签是包含对识别编号等数据进行存储的芯片与用来收发电波的天线的无线通信设备，能够以小型、薄型，轻量实现而成为一大优点。 

为充分发挥如此的优点，优选地构成为，IC标签的贴附位置不受限制，无论以何种方式贴附于何处，均可进行通信。 

图30是简略化表示现有技术的IC标签1的剖面图。RFID(RadioFrequency IDentification)系统是用于固体的从动辨识的系统，总体而言具备读取器与应答器。作为该RFID系统的应答器，使用IC标签1。 

图30的通信方式是基于利用标签以及读取器的线圈天线间的磁通量交链(耦合)来传递能量及信号的电磁感应方式的方式。电磁感应方式的被动式IC标签，其通信距离最大为1m左右，故用于近距离通信。该方式中所用的频率为LF((Low Frequency，低频)(长波)频带或HF(HighFrequency，高频)(短波)频带等。IC标签1具备检测磁力线的磁场型天线即线圈天线2、及使用该线圈天线2进行无线通信的集成电路(IC(integratecircuit，集成电路)芯片)3。IC标签1构成为若接收来从读取器5的请求信号，则发送存储于IC芯片3内的信息，换言之，能够由读取器读取保持于IC标签1中的信息。IC标签1例如贴附设置于商品上，用于防止商品被 盗以及掌握库存状况等商品管理。 

在该IC标签1贴附于金属制商品上而被使用等，IC标签1附近存在通信干扰部件4(该例中为由导电性材料构成的物体)的情况下，由IC标签1接发的电磁波信号所形成的磁场的磁力线因接近通信干扰部件4，而与电场情况的行为不同，并不进入通信干扰部件4中，而是平行通过通信干扰部件4的表面附近。其结果，会导致通信干扰部件4表面上产生涡电流，使电磁波能量转换为热能而被吸收(电阻损耗引起的损耗)。若如此般能量被吸收，则电磁波信号将会衰减，使得IC标签1无法进行无线通信。又，经感应的涡电流会产生与标签的通信用磁场反向的磁场(反向磁场)，由此也会产生磁场被抵消的现象。该现象也会使得IC标签1无法进行无线通信。进而，因通信干扰部件4的影响，也会出现IC标签1的共振频率偏移的现象等。因此，电磁感应方式的IC标签1无法用于通信干扰部件4附近。 

如上所述，通信干扰部件是具有如下作用的材料的总称，即因存在于天线附近，而导致对自由空间中的环境设计的天线共振频率产生变动，或者导致天线间电磁波的交换下降。本发明主要针对通信干扰部件为金属的情形实施解决方案。 

图31是简略化表示其它现有技术的IC标签1A的剖面图。图31所示的IC标签1A与图30的IC标签1类似，故对相应的部分赋予相同符号，仅对不同构成加以说明。为解决图30的IC标签1的课题，图31的IC标签1A构成为具备作为被贴附物品的部件4、配设于与天线2之间的磁吸收板7。作为具有复合相对导磁率的薄片的磁吸收板7包含铁硅铝磁合金(Sendust)、铁氧体(ferrite)以及羰基铁等高导磁率材料，即复合相对导磁率高的材料。 

复合相对导磁率具有实数部与虚数部，若实数部变大则复合相对导磁率变大。换言之，复合相对导磁率高的材料的复合相对导磁率中的实数部大。磁场中若存在复合相对导磁率中的实数部大的材料，则磁力线将集中穿过该部件内。使用对电磁感应方式通信中的磁力线进行检测的磁场型天线2的IC标签1A，因设有磁吸收板7，而可防止磁场向通信干扰体4泄漏，故即便用于通信干扰体4的附近，也可抑制磁场能量的衰减，从而可进行无线通信。这样的IC标签1A揭示于例如日本专利特开2000-113142号中。 这里，无线通信是通过调变磁场而进行的，就是本发明中的电磁感应方式的通信。