本实用新型涉及一种具备天线的无线通信设备，特别涉及一种借助感应电磁场或电磁波来进行近距离通信的rfid(radiofrequencyidentification：射频识别)标签等无线通信设备。
背景技术：
作为无线通信设备的一个方式的rfid标签与读写器进行通信，来以非接触的方式进行规定的信息的读写，因此被使用于各种场景。例如，通过事先对全部商品粘贴rfid标签，能够顺畅地进行所谓的自动结账。另外，能够顺畅地进行销售和物流状况的管理，如确保可追溯性、开展市场营销等。
另一方面，在便利店、超市等销售店中会交易多种多样的商品，在作为商品的食品中，有时紧接在购买商品之后加热商品并带走、或者由购买者当场立即食用。有时在销售店中使用电磁波加热装置、所谓的“微波炉”来加热例如便当、副食。
但是，当利用微波炉加热带有rfid标签的商品时，有时会发生如下那样的问题。
作为rfid标签的通信信号的频率，主要使用135khz以下的lf频段、13.56mhz等hf频段、860mhz～960mhz频段等uhf频段、2.45ghz等微波频段，当前，粘贴在食品上的类型的rfid标签是利用uhf频段的rfid标签。在利用uhf频段的rfid标签中，作为金属膜体的天线图案等金属材料与rfic(radio-frequencyintegratedcircuit：射频集成电路)元件一起形成在纸、树脂等基材上。
当利用微波炉对带有这种rfid标签的商品进行加热时，rfid标签与商品一起吸收来自微波炉的电磁波的能量。由此，存在由于
·上述金属材料部分中的电场强度变高的部位处的放电
·因过电流流过金属材料部分而引起的金属材料的发热/升华
·rfid标签的基材的发热
等而rfid标签或粘贴有rfid标签的商品部分起火的风险。特别是，设置于便利店的微波炉向炉内辐射3kw左右的大输出的电磁波，紧接在加热开始之后rfid标签被一下子加热，因此可以说如果满足条件则上述起火的风险也高。
以减少如上所述的“rfid标签”中的起火的危险性为目的，提出了“阻燃性标签”的结构(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-338563号公报
技术实现要素：
实用新型要解决的问题
专利文献1中公开的“阻燃性标签”是利用阻燃性材料构成用于安装ic芯片和天线图案的基材的标签。因此，基材的燃烧得到抑制。但是，在形成在基材上的金属材料部分，在时间上连续放电的可能性高，不是能够可靠地防止基材起火的危险性或商品着火的可能性的结构。
本实用新型的目的在于提供一种即使在附加于食品等而承受食品加热用的高频功率的状况下也能够防止起火、燃烧的无线通信设备。
用于解决问题的方案
本实用新型的一个方式的无线通信设备用于发送接收通信信号，所述无线通信设备具备：基材；形成于所述基材的天线图案；连接于所述天线图案的馈电电路；以及lc谐振电路，其邻近所述天线图案，在比所述通信信号的频率高的电磁波加热用微波的频率下进行谐振。
根据上述构造，在比通信信号的频率高的频率、例如电磁波加热用的微波的频率下，由于上述lc谐振电路邻近天线图案，因此天线图案不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，从而难以感应出电流。也就是说，天线图案不易受到电磁波加热用的微波的能量。另外，上述lc谐振电路在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，由此上述lc谐振电路自身以及邻近该lc谐振电路的天线图案或基材被加热。天线图案或基材因加热而熔解并熔断、或者因升华而被切断。也就是说，天线图案在上述lc谐振电路邻近的部分(“lc谐振电路邻近部”)处被分离。当天线图案在lc谐振电路邻近部处被分离时，天线图案不会在上述电磁波加热用的微波下进行谐振(谐波谐振)，因此天线图案不继续发热，从而因谐波谐振而引起的温度上升停止。因此，防止无线通信设备或粘贴有无线通信设备的商品部分的熔解、变形。
优选地，所述天线图案是构成在馈电端连接所述馈电电路且顶端为开放端的偶极型的电场天线的图案，所述lc谐振电路配置在从所述馈电端到所述开放端的中途部位的附近。
优选地，所述天线图案在比所述通信信号的频率下的谐振频率高的频率下进行谐波谐振，所述lc谐振电路配置在所述天线图案的、通过所述谐波谐振产生的谐波电流集中的部位的附近。
优选地，所述通信信号的频率下的谐振为四分之一波长谐振，所述谐波谐振为二分之一波长谐振或四分之三波长谐振。
优选地，所述天线图案为蛇行线状，所述lc谐振电路配置于所述天线图案的彼此相向的导体图案之间。
优选地，所述通信信号的频率是uhf频段的频率，所述谐波谐振的频率是2.4ghz以上且2.5ghz以下的频率。
实用新型的效果
根据本实用新型，能够得到即使在附加于食品等而承受食品加热用的高频功率的状况下也能够防止起火、燃烧的无线通信设备。
附图说明
图1的(a)是第一实施方式所涉及的rfid标签101的俯视图，图1的(b)、图1的(c)是示出流过rfid标签101的天线图案的电流的强度分布的图。图1的(d)是示出天线图案因熔解而熔断或因升华而切断后的状态的rfid标签的俯视图。
图2的(a)、图2的(b)、图2的(c)、图2的(d)是示出通信信号的频率下的谐振模式或电磁波加热用微波的频率下的谐振模式的例子的图。
图3的(a)是第二实施方式所涉及的rfid标签102的俯视图，图3的(b)是作为比较例的rfid标签的俯视图。
图4的(a)、图4的(b)是将流过天线图案2a、2b的电流的强度分布以叠加于第二实施方式所涉及的rfid标签102的俯视图中的方式示出的图。
图5是示出lc谐振电路20的构造的图。
图6是lc谐振电路20的等效电路图。
图7是示出观察rfid标签102中或作为比较例的rfid标签中从用于安装rfic封装体3的连接盘图案6a、6b至天线图案2a、2b时的反射系数s11的频率特性的图。
图8是示出在天线图案2a、2b的连接盘图案6(6a、6b)上安装的rfic封装体3的结构的分解立体图。
图9是示出带有rfid标签的商品的一例的图，是带有rfid标签102的便当201的立体图。
图10的(a)、图10的(b)是第三实施方式所涉及的rfid标签103的俯视图。
图11是示出具备蛇行线状的天线图案2a、2b的以往的rfid标签的天线图案的例子的俯视图。
具体实施方式
首先，记载本实用新型所涉及的无线通信设备中的各种方式的结构。
本实用新型所涉及的第一方式的无线通信设备用于发送接收通信信号，所述无线通信设备具备：基材；形成于所述基材的天线图案；连接于所述天线图案的馈电电路；以及lc谐振电路，其邻近所述天线图案，在比所述通信信号的频率高的频率下进行谐振。
根据上述构造，在比通信信号的频率高的频率、例如电磁波加热用的微波的频率下，由于上述lc谐振电路邻近天线图案，因此天线图案不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，从而难以感应出电流。也就是说，天线图案不易受到电磁波加热用的微波的能量。另外，上述lc谐振电路在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，由此上述lc谐振电路自身以及邻近该lc谐振电路的天线图案或基材被加热。天线图案或基材因加热而熔解并熔断、或者因升华而被切断。也就是说，天线图案在lc谐振电路邻近部处被分离。当天线图案在lc谐振电路邻近部处被分离时，天线图案不会在上述电磁波加热用的微波下进行谐振(谐波谐振)，因此天线图案不继续发热，从而因谐波谐振而引起的温度上升停止。因此，防止无线通信设备或粘贴有无线通信设备的商品部分的熔解、变形。
在本实用新型所涉及的第二方式的无线通信设备中，所述天线图案是构成在馈电端连接馈电电路且顶端为开放端的偶极型的电场天线的图案，所述lc谐振电路配置在从所述馈电端到所述开放端的中途部位的附近。
在本实用新型所涉及的第三方式的无线通信设备中，所述天线图案在比所述通信信号的频率下的谐振频率高的频率下进行谐波谐振，所述lc谐振电路配置在所述天线图案的、通过所述谐波谐振产生的谐波电流集中的部位的附近。
在本实用新型所涉及的第四方式的无线通信设备中，所述通信信号的频率下的谐振为1/4波长谐振，所述谐波谐振为1/2波长谐振或3/4波长谐振。
在本实用新型所涉及的第五方式的无线通信设备中，所述天线图案为蛇行线状，所述lc谐振电路配置于所述天线图案的彼此相向的导体图案之间。
在本实用新型所涉及的第六方式的无线通信设备中，所述通信信号的频率是uhf频段的频率，所述谐波谐振的频率是2.4ghz以上且2.5ghz以下的频率。
在销售带有无线通信设备的商品的便利店、超市中，进行食品、日用杂货等多种多样的商品的交易。近年来，关于便利店，针对使购买的商品的结算和装袋自动化的“无人便利店”的实用化进行了各种实验。
为了在“无人便利店”中使商品结算自动化，想到了对全部商品附加作为无线通信设备的“rfid标签”来进行应对。在“无人便利店”中为以下的系统：当收纳了带有“rfid标签”的商品的购物篮被放在结账台时，来自“rfid标签”的信息被读取从而显示商品价款。购买者能够在现金投入口投入作为商品价款的现金或者插入信用卡来完成支付，并领取自动地装在购物袋中的商品，由此完成在“无人便利店”中购买商品。
下面，参照附图来说明作为本实用新型所涉及的无线通信设备的具体例示的实施方式。作为带有本实用新型所涉及的无线通信设备的商品，以在所谓的“便利店”、“超市”等销售店中交易的全部商品为对象。
此外，作为在下面的实施方式中说明的电磁波加热装置，利用进行感应加热的所谓“微波炉”来进行说明，但是作为本实用新型中的电磁波加热装置，是以具有进行感应加热的功能的加热装置为对象。另外，在下面的实施方式中，将附加于上述商品的rfid标签作为无线通信设备的一例来进行说明。
此后，依次示出用于实施本实用新型的多个方式。在各实施方式所参照的各图中，对相同的部位标注相同的标记。考虑到要点的说明或理解的容易性，将实施方式分开示出以便于说明，但是能够将不同的实施方式中示出的结构局部置换或组合。在第二实施方式以后的方式中，有时省略关于与第一实施方式共同的事项的记述，仅说明不同点。特别是，关于通过同样的结构获得的同样的作用效果，不在每个实施方式中逐次提及。
《第一实施方式》
图1的(a)是第一实施方式所涉及的rfid标签101的俯视图，图1的(b)、图1的(c)是示出流过rfid标签101的天线图案的电流的强度分布的图。并且，图1的(d)是表示天线图案因熔解而熔断或因升华而切断后的状态的rfid标签101的俯视图。
如图1的(a)所示，rfid标签101具备绝缘性或介电性的基材1、形成于该基材1的天线图案2a、2b以及对天线图案2a、2b馈电的馈电电路90。
本实施方式的rfid标签101构成为利用包含uhf频段的通信信号的频率(载波频率)的高频信号来进行无线通信(发送接收)。uhf频段是指860mhz至960mhz的频率范围。在此，uhf频段的通信信号的频率为本实用新型中的“通信信号的频率”的一例。
馈电电路90例如是后面例示的rfic元件、rfic封装体等。在本实施方式的rfid标签101中，将具有挠性的膜材料或阻燃性的膜材料用作基材1。基材1在俯视观察时的外形为矩形。另外，在基材1是非阻燃性的通常的膜材料的情况下，也可以使基材1的厚度为38μm以下的薄度。由此，基材1在燃烧之前熔化而变形，因此能够使得不保持基材形状。
在基材1采用阻燃性膜的情况下，作为所使用的阻燃性膜材料，例如使用对pet(聚对苯二甲酸乙二酯)树脂、pps(聚苯硫醚)树脂等树脂材料进行卤素系阻燃材料的添加、阻燃性涂层材料的涂布而得到的膜。另外，作为基材1的材料，还能够使用具有耐热性的pen(聚萘二甲酸乙二醇酯)树脂等在耐热性、耐水解性、耐药性的方面具有高功能的树脂材料。此外，作为基材1，未必需要阻燃性材料，例如还能够由纸质材料构成。
在基材1的表面形成有天线图案2a、2b，该天线图案2a、2b由铝箔、铜箔等导电材料的膜体形成。另外，在基材1的表面形成的天线图案2a、2b电连接有馈电电路90。
如图1的(a)所示，天线图案2a、2b从馈电电路90分别向彼此相反的方向延伸。天线图案2a、2b是构成在馈电端fe连接馈电电路90且顶端为开放端oe的偶极型的电场天线的图案。
图1的(b)所示的电流分布的波形表示在第一天线图案2a和第二天线图案2b中各自产生1/4波长的驻波的基波谐振下的电流分布。rfid标签101在通信信号的频率下进行这样的基波谐振。像这样，本实施方式的rfid标签101的天线图案2a、2b在作为rfid标签进行通信时，作为偶极型的电场天线而发挥作用。
图1的(c)所示的电流分布的波形表示在第一天线图案2a和第二天线图案2b中各自产生3/4波长的驻波的谐波谐振下的电流分布。rfid标签101在电磁波加热用的微波的频率下进行这样的谐波谐振。
rfid标签101具备邻近天线图案2a、2b的邻近位置pp的lc谐振电路20。该lc谐振电路20在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，该电磁波加热用的微波的频率为比上述通信信号的频率高的频率。如上所述，在本例中，通信信号的频率为860mhz至960mhz的频率范围，电磁波加热用的微波的频率例如为2.4ghz以上且2.5ghz以下的频率。
如图1的(c)所示，由于lc谐振电路20邻近天线图案2a、2b，因此天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐波谐振，从而难以感应出电流。也就是说，天线图案2a、2b不易受到电磁波加热用的微波的能量。另外，通过lc谐振电路20在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，lc谐振电路20自身以及邻近该lc谐振电路的天线图案2a、2b或基材1被加热。天线图案2a、2b或基材1因加热而在邻近位置pp处熔解并熔断或者因升华而被切断。图1的(d)示出天线图案2a、2b像这样在邻近位置pp处被分离后的状态。
此外，在本实施方式中，上述邻近位置pp还是如图1的(c)所示那样在上述谐波谐振的频率下电流密度变高的谐波电流集中部位。该邻近位置pp的电流密度比其它位置的电流密度高。因此，lc谐振电路20与天线图案2a、2b的耦合度变高，天线图案2a、2b的谐振频率更有效地偏移。由此，天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐波谐振。
如图1的(d)所示，当天线图案2a、2b在邻近位置pp处被分离时，天线图案2a、2b的有效长度变短，因此不再作为天线图案(辐射元件)而发挥作用。在该状态下，图1的(c)所示的谐波谐振不再成立，即使继续照射电磁波加热用微波，也不会在天线图案2a、2b中流过上述谐波电流，升温停止，不会导致起火。
在以上示出的例子中，列举了天线图案2a、2b在通信信号的频率下以1/4波长进行基波谐振、在电磁波加热用频率下以3/4波长进行谐波谐振(3次谐波谐振)的例子，但是如下面例示的那样在通信信号的频率下的谐振模式和电磁波加热用频率下的谐振模式中还存在其它组合。
图2的(a)、图2的(b)、图2的(c)、图2的(d)是通过电流分布和电压分布来示出通信信号的频率下的谐振模式或电磁波加热用微波的频率下的谐振模式的例子的图。图2的(a)所示的谐振模式是在图1的(b)中已经示出的谐振模式，在谐振频率fo下，从馈电端至开放端以1/4波长进行基波谐振。图2的(b)所示的谐振模式是，在谐振频率2fo下，从馈电端至开放端以1/2波长进行谐波谐振。图2的(c)所示的谐振模式是在图1的(c)中已经示出的谐振模式，在谐振频率3fo下，从馈电端至开放端以3/4波长进行谐波谐振。在图2的(d)所示的谐振模式中，在谐振频率4fo下，从馈电端至开放端以1个波长进行谐波谐振。
在电磁波加热用微波的频率下，在产生如图2的(b)、图2的(c)、图2的(d)所示的高次的谐振模式的条件下，在天线图案2a、2b上产生电流密度高的高电流密度区域hc。当将上述lc谐振电路20与该高电流密度区域hc邻近配置时，也就是说，当将高电流密度区域hc设为上述邻近位置pp时，lc谐振电路20与天线图案2a、2b的耦合度变高，天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐波谐振。
《第二实施方式》
在第二实施方式中，示出具备蛇行线状的天线图案的rfid标签。
首先，关于基波谐振和谐波谐振，记述具备蛇行线状的天线图案的rfid标签与具备如第一实施方式所示那样的直线状的天线图案的rfid之间的不同。
图11是示出具备蛇行线状的天线图案2a、2b的以往的rfid标签的天线图案的例子的俯视图。在图11中示出导体图案的电感成分l和相邻的导体图案间的电容成分c。作为使天线小型化的方法，一般是将天线图案设成蛇行线状，但是在该天线图案2a、2b的基波谐振中和在谐波谐振中，将天线图案设成蛇行线状的效果是不同的。也就是说，当将天线图案设成蛇行线状时，由于导体图案彼此相邻，使得上述电感成分l和电容成分c均增大，从而谐振频率向低频偏移。其中，在基波谐振中，只在一处产生电流电压的最大点，但是在谐波谐振中，在多处产生电流电压的最大点。因此，与基波谐振相比，谐波谐振受到电感成分l和电容成分c的影响较大。因而，与基波谐振相比，谐波谐振因形成为上述蛇行线状而引起的谐振频率的低频偏移量较大。例如，天线图案2a、2b容易形成在860mhz至960mhz的uhf频段的通信信号的频率下进行基波谐振、在电磁波加热用频率2.45ghz下进行谐波谐振(2次谐波谐振)这样的条件。
图3的(a)是第二实施方式所涉及的rfid标签102的俯视图，图3的(b)是作为比较例的rfid标签的俯视图。
如图3的(a)所示，rfid标签102具备绝缘性的基材1、形成于该基材1的天线图案2a、2b以及连接于天线图案2a、2b的rfic封装体3。天线图案2a、2b呈蛇行线状，构成为分别延伸设置有蛇行线状的第一天线图案2a和蛇行线状的第二天线图案2b，该第一天线图案2a从用于安装rfic封装体3的第一连接盘图案6a起以具有多个折回部fp的方式蛇行，该第二天线图案2b从用于安装rfic封装体3的第二连接盘图案6b起以具有多个折回部分的方式蛇行。也就是说，从第一连接盘图案6a朝向基材1的长边方向上的一端(向-x方向)延伸设置有蛇行线状的第一天线图案2a。另外，从第二连接盘图案6b朝向基材1的长边方向上的另一端(向 x方向)延伸设置有蛇行线状的第二天线图案2b。
通过上述结构，天线图案2a、2b作为偶极型的电场天线发挥作用。
天线图案2a、2b的折回部fp是指天线图案2a、2b延伸的方向发生翻转的部位。天线图案2a、2b包括通过在折回部fp处折回而彼此相向的导体图案op。
天线图案2a、2b是铝电极、铜电极等导电率高的金属材料。此外，作为天线图案2a、2b，也可以使用金属材料以外的碳系材料。
在天线图案2a、2b中，在彼此相邻的导体图案op与导体图案op之间形成有导体图案间隔部，在这些多个导体图案间隙部中的一处配置有lc谐振电路20。图3的(b)所示的作为比较例的rfid标签不存在lc谐振电路20。
图4的(a)、图4的(b)是将流过天线图案2a、2b的电流的强度分布以叠加于第二实施方式所涉及的rfid标签102的俯视图的方式示出的图。
图4的(a)所示的电流分布的波形表示在第一天线图案2a和第二天线图案2b中各自产生1/4波长的驻波的基波谐振下的电流分布。rfid标签102在通信信号的频率下进行这样的基波谐振。像这样，本实施方式的rfid标签102的天线图案2a、2b在作为rfid标签进行通信时，作为偶极型的电场天线而发挥作用。
在像这样作为rfid标签进行通信时，由于lc谐振电路20不进行谐振，因此几乎不对天线图案2a、2b产生影响。
图4的(b)所示的电流分布的波形表示在第一天线图案2a和第二天线图案2b中各自产生3/4波长的驻波的谐波谐振下的电流分布。rfid标签102在电磁波加热用的微波的频率下进行这样的谐波谐振。
如图4的(b)所示，由于lc谐振电路20邻近天线图案2a、2b，因此天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐波谐振，从而难以感应出电流。也就是说，天线图案2a、2b不易受到电磁波加热用的微波的能量。另外，通过lc谐振电路20在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，lc谐振电路20自身以及邻近该lc谐振电路的天线图案2a、2b或基材1被加热。天线图案2a、2b或基材1因加热而在上述邻近位置pp处熔解并熔断或者因升华而被切断。图4的(b)示出天线图案2a、2b像这样在上述邻近位置pp处被分离后的状态。
在本实施方式中，上述邻近位置pp还是如图4的(b)所示那样在上述谐波谐振的频率下电流密度变高的谐波电流集中部位。该邻近位置pp的电流密度比其它位置的电流密度高。因此，lc谐振电路20与天线图案2a、2b的耦合度变高，天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐波谐振。
图5是示出上述lc谐振电路20的构造的图。该lc谐振电路20由分别有一端开放的两个环状的导体图案21、22构成。而且，环状导体图案21的开放端与环状导体图案22的开放端配置于彼此相反侧。也就是说，是双裂环谐振器。
图6是上述lc谐振电路20的等效电路图。这样，lc谐振电路20是由电感器l1和电容器c1构成的谐振电路与由电感器l2和电容器c2构成的谐振电路相互耦合而成的构造。
在本实施方式的rfid标签102中，由于天线图案2a、2b中的、lc谐振电路20所邻近的区域长，因此天线图案2a、2b与lc谐振电路20能够更高效地耦合。
图7是示出观察rfid标签102中或作为比较例的rfid标签中从用于安装rfic封装体3的连接盘图案6a、6b至天线图案2a、2b时的反射系数s11的频率特性的图。在图7中，曲线a表示rfid标签102的特性，曲线b表示图3所示的作为比较例的rfid标签的特性。在图7中，频率fo是天线图案2a、2b的基波谐振频率，且是通信信号的频率。另外，频率fr是lc谐振电路20的谐振频率，且是电磁波加热用微波的频率。
此外，频率3fo、3fo’是以3/4波长进行谐振的谐波谐振频率。不存在lc谐振电路20时的谐波谐振频率3fo通过添加lc谐振电路20而下降为3fo’。因而，谐波谐振频率向与电磁波加热用的微波的频率fr分离的方向下降，因此天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率fr下进行谐波谐振。
图8是示出在天线图案2a、2b的连接盘图案6(6a、6b)上安装的rfic封装体3的结构的分解立体图。如图8所示，第一实施方式中的rfic封装体3由包括三层的多层基板构成。具体地说，rfic封装体3的多层基板由聚酰亚胺、液晶聚合物等树脂材料制成，是将具有挠性的三个绝缘片12a、12b、12c层叠而构成的。绝缘片12a、12b、12c在俯视观察时呈大致四边形形状，在本实施方式中具有大致长方形的形状。图8所示的rfic封装体3示出将图3的(a)所示的rfic封装体3翻过来并将三层分解后的状态。
如图8所示，在rfic封装体3中，在三层基板(绝缘片12a、12b、12c)上，在期望的位置形成有rfic芯片9、多个电感元件10a、10b、10c、10d以及与天线图案2a、2b连接的外部连接端子11(11a、11b)。
外部连接端子11a、11b形成于成为最下层(与天线图案2a、2b相向的基板)的第一绝缘片12a，形成于与天线图案2a、2b的连接盘图案6a、6b相向的位置。4个电感元件10a、10b、10c、10d分开地形成于第二绝缘片12b和第三绝缘片12c，在各绝缘片各形成有2个电感元件。即，在成为最上层(在图8中记载于最下方的层)的第三绝缘片12c形成有第一电感元件10a和第二电感元件10b，在成为中间层的第二绝缘片12b形成有第三电感元件10c和第四电感元件10d。
在本实施方式中的rfic封装体3中，外部连接端子11a、11b和4个电感元件10a、10b、10c、10d由利用铝箔、铜箔等导电材料制成的导体图案构成。
如图8所示，rfic芯片9安装于作为最上层的第三绝缘片12c上的长边方向(图8中的x方向)上的中央部分。rfic芯片9具有在以硅等半导体为原材料的半导体基板形成rf电路而成的构造。在第三绝缘片12c上的长边方向上的一侧(在图8中为 x方向的一侧)形成为漩涡状的第一电感元件10a经由连接盘10aa来与rfic芯片9的一个输入输出端子9a连接。在第三绝缘片12c上的长边方向上的另一侧(在图8中为-x方向的一侧)形成为漩涡状的第二电感元件10b经由连接盘10ba来与rfic芯片9的另一个输入输出端子9b连接。
在作为中间层的第二绝缘片12b上的长边方向上的一侧(在图8中为 x方向的一侧)形成有漩涡状的第三电感元件10c，在第二绝缘片12b上的长边方向上的另一侧(在图8中为-x方向的一侧)形成有漩涡状的第四电感元件10d。漩涡状的第三电感元件10c的外周侧的端部与漩涡状的第四电感元件10d的外周侧的端部直接连接。另一方面，作为第三电感元件10c的内周侧的端部的连接盘10ca经由贯通第二绝缘片12b的导通孔导体等层间连接导体来与第三绝缘片12c上的作为漩涡状的第一电感元件10a的内周侧的端部的连接盘10ab连接。另外，作为第三电感元件10c的内周侧的端部的连接盘10ca经由贯通作为最下层的第一绝缘片12a的通孔导体等层间连接导体来与第一绝缘片12a上的第一外部连接端子11a连接。
作为第四电感元件10d的内周侧的端部的连接盘10da经由贯通第二绝缘片12b的通孔导体等层间连接导体来与第三绝缘片12c上的作为漩涡状的第二电感元件10b的内周侧的端部的连接盘10bb连接。另外，作为第四电感元件10d的内周侧的端部的连接盘10da经由贯通作为最下层的第一绝缘片12a的通孔导体等层间连接导体来与第一绝缘片12a上的第二外部连接端子11b连接。
第一绝缘片12a上的第一外部连接端子11a被配设成与形成在基材1上的第一天线图案2a的第一连接盘图案6a连接。另外，第一绝缘片12a上的第二外部连接端子11b被配设成与形成在基材1上的第二天线图案2b的第二连接盘图案6b连接。
另外，在作为中间层的第二绝缘片12b形成有用于收容被安装在第三绝缘片12c上的rfic芯片9的贯通孔13。rfic芯片9配设于第一电感元件10a与第二电感元件10b之间，且在第三电感元件10c与第四电感元件10d之间。因此，rfic芯片9作为屏蔽件(shield)而发挥功能，从而第一电感元件10a与第二电感元件10b之间的磁场耦合和电场耦合得以抑制，同样地，第三电感元件10c与第四电感元件10d之间的磁场耦合和电场耦合得以抑制。其结果是，在rfic封装体3中，抑制了通信信号的通带变窄的情况，使通带较宽。
在本实施方式中，例示了rfic封装体3被安装在天线图案2a、2b上的方式，但是也可以将rfic芯片9直接安装在天线图案2a、2b上。另外，此时，也可以将在rfic封装体3中构成为多个电感元件10a、10b、10c、10d的电感器通过环状的图案构成在基材1上。
图9是示出带有rfid标签的商品的一例的图，是带有rfid标签102的便当201的立体图。
这样，即使利用微波炉对带有rfid标签102的便当201进行加热，也能够防止rfid标签102起火，进而防止带有rfid标签102的便当的包装熔解、变形。
《第三实施方式》
在第三实施方式中，示出lc谐振电路的配置位置与第二实施方式所示的例子不同的rfid标签。
图10的(a)、图10的(b)是第三实施方式所涉及的rfid标签103的俯视图。该rfid标签103具备绝缘性的基材1、形成于该基材1的天线图案2a、2b以及连接于天线图案2a、2b的rfic封装体3。lc谐振电路20的配置位置与图4的(a)、图4的(b)所示的rfid标签102不同。另外，谐波谐振的模式不同。
图10的(a)所示的电流分布的波形表示在第一天线图案2a和第二天线图案2b中各自产生1/4波长的驻波的基波谐振下的电流分布。rfid标签103在通信信号的频率下进行这样的基波谐振。
图10的(b)所示的电流分布的波形表示在第一天线图案2a和第二天线图案2b中各自产生1/2波长的驻波的谐波谐振下的电流分布。rfid标签103在电磁波加热用的微波的频率下进行这样的谐波谐振。
在rfid标签103中，lc谐振电路20如图10的(b)所示那样配置于进行上述1/2波长谐振的谐波谐振模式下的电流密度高的位置。
如图10的(b)所示，由于lc谐振电路20邻近天线图案2a、2b，因此天线图案2a、2b不再在电磁波加热用的微波的频率下进行谐波谐振，从而难以感应出电流。也就是说，天线图案2a、2b不易受到电磁波加热用的微波的能量。另外，通过上述lc谐振电路20在电磁波加热用的微波的频率下进行谐振，上述lc谐振电路20自身以及邻近该lc谐振电路20的天线图案2a、2b或基材1被加热。天线图案2a、2b或基材1因加热而在上述邻近位置pp处熔解并熔断或者因升华而被切断。图10的(b)示出天线图案2a、2b像这样在上述邻近位置处被分离后的状态。
在本实施方式中也是，上述邻近位置pp如图10的(b)所示那样是在上述谐波谐振的频率下电流密度变高的谐波电流集中部位。因此，因电磁波加热用微波的照射而引起的天线图案2a、2b在邻近位置pp处的分离性能高。
如以上几个例示的那样，由于天线图案2a、2b在中途位置处被分离从而该天线图案2a、2b不再在电磁波加热用微波的频率下进行谐波谐振的lc谐振电路20被配置于上述分离位置即可。另外，特别是，lc谐振电路20优选配置于受到电磁波加热用微波而进行谐振并因此而谐波电流集中的部位。
此外，lc谐振电路20也可以仅设置于第一天线图案2a、第二天线图案2b中的一方。在该情况下也是，如果天线图案2a、2b在上述lc谐振电路20的邻近位置处被分离，则天线图案2a、2b的有效长度变短，从而谐波谐振不被维持，因谐波电流而引起的发热停止。
另外，lc谐振电路20不限于在电磁波加热用微波的频率下进行基波谐振，也可以是进行谐波谐振的结构。
另外，在图3、图10等中，示出rfid标签所具备的第一天线图案2a和第二天线图案2b的形状处于以馈电点(rfic封装体3的位置)为中心呈点对称的关系的例子，但是两个天线图案2a、2b的形状的关系也可以是以馈电点为中心的线对称。并且，还可以是非对称。
如以上那样，如在各实施方式中使用具体的结构来说明的那样，根据这些实施方式，能够防止在利用电磁波加热装置对带有rfid标签的商品进行加热的情况下rfid标签起火、进而防止带有rfid标签的商品中的构件熔解、变形。因而，本实用新型提供如下的无线通信设备：在交易食品、日用杂货等多种多样的商品的便利店等销售店中，该无线通信设备使得能够构建使所购买的商品的结算和装袋自动化的系统，从而能够大幅推进“无人便利店”的实用化。
最后，上述的实施方式的说明在所有方面都是例示性的而非限制性的。对于本领域技术人员来说，能够适当地进行变形和变更。本实用新型的范围是由权利要求书表示的，而不是由上述的实施方式表示的。并且，本实用新型的范围包括与权利要求书等同的范围内的基于实施方式的变更。
产业上的可利用性
本实用新型作为附加于商品的无线通信设备是通用性高且实用的产品，特别是在实现“无人便利店”时需要的产品。
附图标记说明
fe：馈电电路连接端；fp：折回部；hc：高电流密度区域；oe：开放端；op：彼此相向的导体图案；pp：邻近位置；1：基材；2a：第一天线图案；2b：第二天线图案；3：rfic封装体；6：连接盘图案；6a：第一连接盘图案；6b：第二连接盘图案；9：rfic芯片；9a、9b：输入输出端子；10a：第一电感元件；10b：第二电感元件；10c：第三电感元件；10d：第四电感元件；10aa、10ab、10ba、10bb、10ca、10da：连接盘；11：外部连接端子；11a：第一外部连接端子；11b：第二外部连接端子；12a：第一绝缘片；12b：第二绝缘片；12c：第三绝缘片；13：贯通孔；20：lc谐振电路；21、22：环状导体图案；90：馈电电路；101、102、103：rfid标签；201：便当。
1.一种无线通信设备，用于发送接收通信信号，所述无线通信设备的特征在于，具备：
基材；
形成于所述基材的天线图案；
连接于所述天线图案的馈电电路；以及
lc谐振电路，其邻近所述天线图案，在比所述通信信号的频率高的电磁波加热用微波的频率下进行谐振。
2.根据权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，
所述天线图案是构成在馈电端连接所述馈电电路且顶端为开放端的偶极型的电场天线的图案，所述lc谐振电路配置在从所述馈电端到所述开放端的中途部位的附近。
3.根据权利要求2所述的无线通信设备，其特征在于，
所述天线图案在比所述通信信号的频率下的谐振频率高的频率下进行谐波谐振，
所述lc谐振电路配置在所述天线图案的、通过所述谐波谐振产生的谐波电流集中的部位的附近。
4.根据权利要求3所述的无线通信设备，其特征在于，
所述通信信号的频率下的谐振为四分之一波长谐振，所述谐波谐振为二分之一波长谐振或四分之三波长谐振。
5.根据权利要求3或4所述的无线通信设备，其特征在于，
所述天线图案为蛇行线状，所述lc谐振电路配置于所述天线图案的彼此相向的导体图案之间。
6.根据权利要求3或4所述的无线通信设备，其特征在于，
所述通信信号的频率是uhf频段的频率，所述谐波谐振的频率是2.4ghz以上且2.5ghz以下的频率。
技术总结