JP6614401B1 - 無線通信デバイス - Google Patents

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Abstract

無線通信デバイスの一例であるＲＦＩＤタグ（１０１）は、通信信号を送受信するための無線通信デバイスである。ＲＦＩＤタグ（１０１）は、基材（１）と、基材（１）に形成されたアンテナパターン（２Ａ，２Ｂ）を含む導体パターンと、放電補助電極（１９）と、を備える。放電補助電極（１９）は、アンテナパターン（２Ａ，２Ｂ）に平面視で重なる、又は近接する位置に配置され、導体パターン上の異なる２点の対向部分における絶縁破壊電圧を低下させる。この構成により、ＲＦＩＤタグ（１０１）が食品などに付されて、食品加熱用の高周波電力を受ける状況でも、発火や燃焼が防止される。

Description

本発明は、アンテナを備えた無線通信デバイス、特に、誘導電磁界又は電磁波を介して、近距離通信を行うＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ等の無線通信デバイスに関する。
無線通信デバイスの一形態であるＲＦＩＤタグは、リーダー・ライターとの通信を行って、所定の情報の読み書きが非接触で行われるため、様々な場面で利用される。例えば、全ての商品にＲＦＩＤタグを貼付しておくことにより、所謂セルフレジがスムースに行われる。また、トレーサビリティの確保やマーケティング等、販売・物流状況管理が円滑に行われる。
一方、コンビニエンスストアやスーパーマーケットなどの販売店においては多種多様な商品が取り扱われており、商品としての食料品の中には、商品購入の直後に商品を温めて持ち帰ったり、購入者がその場で直ぐに飲食したりする場合がある。例えば弁当や総菜は、販売店において電磁波加熱装置、所謂「電子レンジ」を用いて加熱される場合がある。
ところが、ＲＦＩＤタグが付された商品を電子レンジで加熱すると、次のような不具合が生じる場合がある。
ＲＦＩＤタグの通信信号の周波数としては、135kHz以下のLF帯、13.56MHz等のHF帯、860MHz〜960MHz帯などのUHF帯、2.45GHz等のマイクロ波帯が主に使用されるが、現在、食品に貼付されるタイプのＲＦＩＤタグはUHF帯を利用するＲＦＩＤタグである。UHF帯を利用するＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＣ（Radio-Frequency Integrated Circuit）素子と共に、金属膜体であるアンテナパターンなどの金属材料が紙や樹脂等の基材上に形成されている。
このようなＲＦＩＤタグが付された商品が電子レンジで加熱されると、商品と共にＲＦＩＤタグに電子レンジからの電磁波のエネルギーが吸収される。これにより、
・上記金属材料部分において電界強度が高くなる箇所での放電
・金属材料部分に過電流が流れることによる金属材料の発熱・昇華
・ＲＦＩＤタグの基材の発熱
等によってＲＦＩＤタグ又はＲＦＩＤタグが貼付された商品部分が発火するおそれがある。特に、コンビニエンスストアに設置されている電子レンジは３ｋＷ程度の大出力の電磁波が庫内に放射されるので、加熱開始直後にＲＦＩＤタグが一気に加熱されるので、条件が揃えば上記発火のおそれも高いといえる。
上記のような「ＲＦＩＤタグ」における発火の危険性を少なくすることを目的として、「難燃性タグ」の構成が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００６−３３８５６３号公報
特許文献１に開示された「難燃性タグ」は、ＩＣチップ及びアンテナパターンが実装される基材を難燃性材料で構成したものである。このため、基材の燃焼は抑制される。しかし、基材上に形成された金属材料部分においては時間的に連続して放電する可能性が高く、基材が発火する危険性や商品に引火する可能性を確実に防止できる構成ではない。
本発明の目的は、食品などに付されて、食品加熱用の高周波電力を受ける状況でも、発火や燃焼を防止することのできる無線通信デバイスを提供することにある。
本発明の一態様の無線通信デバイスは、通信信号を送受信するための無線通信デバイスであって、基材と、前記基材に形成されたアンテナパターンを含む導体パターンと、前記アンテナパターンに、平面視で重なる、又は近接する位置に配置され、前記導体パターン上の異なる２点の対向部分における絶縁破壊電圧を低下させる放電補助電極と、を備えることを特徴とする。
上記構造によれば、放電補助電極はこの放電補助電極の配置位置での絶縁破壊電圧を低下させる。そのため、電磁波加熱用マイクロ波帯の高周波電力が照射された際に、アンテナパターン内で電位差が生じる箇所での放電が、放電補助電極によって高効率でなされ、かつ制御されるので、放電補助電極が近接するアンテナパターンの位置が速やかに切断される。アンテナパターンが切断されれば、放電位置の電位差が無くなり、又は低下し、放電が維持されず、アンテナパターンや基材が発火に至ることも無くなる。このようにして、無線通信デバイス又は無線通信デバイスが貼付された商品部分の融解や変形も防止される。
本発明によれば、食品などに付されて、食品加熱用の高周波電力を受ける状況でも、発火や燃焼を防止することのできる無線通信デバイスが得られる。
図１（Ａ）は、第１の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０１の平面図であり、図１（Ｂ）はアンテナパターンの一部が切断された後の状態を示すＲＦＩＤタグ１０１の平面図である。図１（Ｃ）はループ状導体部の拡大平面図である。 図２（Ａ）、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）は、通信信号の周波数での共振モード又は電磁波加熱用マイクロ波の周波数での共振モードの例を示す図である。 図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）、図３（Ｄ）は、ループ状導体部２０に対する放電補助電極１９の形成位置関係の例を示す部分切断面図である。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、第２の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０２の平面図であり、図４（Ｃ）はループ状導体部が無い、比較例としてのＲＦＩＤタグの平面図である。図４（Ｄ）はループ状導体部２０の拡大平面図である。 図５は、アンテナパターン２Ａ，２Ｂのランドパターン６（６ａ，６ｂ）上に実装されるＲＦＩＣパッケージ３の構成を示す分解斜視図である。 図６は、ＲＦＩＤタグが付された商品の一例を示す図であり、ＲＦＩＤタグ１０２が付された弁当２０１の斜視図である。 図７（Ａ）、図７（Ｂ）は、第３の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０３の平面図である。 図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、第４の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０４の平面図である。 図９（Ａ）、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）は、アンテナパターン２Ａに対する放電補助電極１９の形成位置関係の例を示す部切断面図である。 図１０は第５の実施形態に係るループ状導体部２０の構造を示す図である。 図１１はループ状導体部２０の等価回路図である。
まず、本発明に係る無線通信デバイスにおける各種態様の構成について記載する。
本発明に係る第１の態様の無線通信デバイスは、通信信号を送受信するための無線通信デバイスであって、基材と、前記基材に形成されたアンテナパターンを含む導体パターンと、前記アンテナパターンに、平面視で重なる、又は近接する位置に配置され、前記導体パターン上の異なる２点の対向部分における絶縁破壊電圧を低下させる放電補助電極と、を備える。
上記のように構成された第１の態様の無線通信デバイスは、例えば電子レンジの庫内でマイクロ波の照射を受けた際にアンテナパターンの大きな電位差が生じる箇所に放電補助電極を設けることで、その箇所での制御された放電がなされ、放電補助電極が近接するアンテナパターンの位置が放電により速やかに切断される。アンテナパターンが切断されれば、放電位置の電位差が無くなり、又は低下し、放電が維持されず、放電による発熱が継続されない。そのため、アンテナパターンや基材が発火に至ることがなく、無線通信デバイス又は無線通信デバイスが貼付された商品部分の融解や変形も防止される。
本発明に係る第２の態様の無線通信デバイスでは、前記放電補助電極は、前記アンテナパターンが前記放電補助電極の近接位置で切断されることによって、前記アンテナパターンが前記通信信号より高電力の電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数での共振が停止する箇所に形成される。この構成によれば、アンテナパターンが放電補助電極の近接位置で切断されると、アンテナパターンは直ちに電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数での共振による発熱を停止するので、温度上昇が効果的に抑制される。
本発明に係る第３の態様の無線通信デバイスでは、前記通信信号の周波数はUHF帯の周波数であり、前記電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数は2.4GHz以上2.5GHz以下の周波数である。この構成によれば、アンテナパターンは通信信号の周波数で例えば１／４波長共振し、電磁波加熱用マイクロ波帯で高調波共振する条件となりやすいので、この電磁波加熱用マイクロ波帯の高電力による加熱に対して効果的に抑制できる。
本発明に係る第４の態様の無線通信デバイスでは、前記放電補助電極は、前記通信信号より高電力の電磁波加熱用マイクロ波の照射を受ける状態で、前記アンテナパターンの各部間のうち、電界強度の高い箇所に形成される。この構成によれば、放電補助電極の作用によって、確実に放電されて、アンテナパターンがより速やかに切断される。
本発明に係る第５の態様の無線通信デバイスでは、前記放電補助電極は前記アンテナパターンの形成範囲の全体に亘って形成される。この構成によれば、アンテナパターンのうち、最も絶縁耐力の弱い箇所で速やかに放電されるので、アンテナパターンがより速やかに切断される。
本発明に係る第６の態様の無線通信デバイスでは、前記導体パターンはさらに、前記アンテナパターンに近接配置された、ループ状導体部を備え、前記放電補助電極は前記ループ状導体部の開放部の近傍に配置される。この構成によれば、ループ状導体部の開放部での放電が確実になされ、それに近接するアンテナパターンの位置が速やかに切断される。
本発明に係る第７の態様の無線通信デバイスでは、前記放電補助電極は前記アンテナパターンと前記ループ状導体部の形成範囲とに連続する領域に形成される。この構成によれば、放電による発熱によってアンテナパターンの切断可能な箇所が増大して、アンテナパターンが効率よく切断される。
本発明に係る第８の態様の無線通信デバイスでは、前記アンテナパターンはミアンダライン状であり、前記ループ状導体部は前記アンテナパターンの互いに対向する導体パターン間に配置される。この構成によれば、ループ状導体部の形成のためだけの領域を確保する必要がなく、全体のサイズを大型化することがない。
本発明に係る第９の態様の無線通信デバイスでは、前記放電補助電極は前記アンテナパターンの上部に形成される。この構成によれば、放電位置がアンテナパターンにより近接するので、アンテナパターンがより速やかに切断される。
本発明に係る第１０の態様の無線通信デバイスでは、前記放電補助電極は前記アンテナパターンと前記基材との間に形成される。この構成によれば、放電位置がアンテナパターンにより近接するので、アンテナパターンがより速やかに切断される。
無線通信デバイスが付された商品を販売するコンビニエンスストアやスーパーマーケットでは、食品、日用雑貨品などの多種多様な商品が取り扱われる。近年、コンビニエンスストアに関して、購入した商品の会計、及び袋詰めを自動化する「無人コンビニエンスストア」の実用化に向けて、各種実験が行われている。
「無人コンビニエンスストア」における商品会計の自動化のために、無線通信デバイスである「ＲＦＩＤタグ」を全ての商品に付して対応することが考えられている。「無人コンビニエンスストア」においては、「ＲＦＩＤタグ」が付された商品を収容した買い物カゴが精算台に置かれると、「ＲＦＩＤタグ」からの情報が読み取られて商品代金が表示されるシステムである。購入者は、商品代金としての現金を現金投入口に投入するか、クレジットカードを差し込んで支払いを済ませて、自動的に買い物袋に詰められた商品を受け取ることにより、「無人コンビニエンスストア」における商品の購入を完了することができる。
以下、本発明に係る無線通信デバイスの具体的な例示としての実施形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。本発明に係る無線通信デバイスが付される商品としては、所謂「コンビニエンスストア」や「スーパーマーケット」などの販売店において取り扱われる全ての商品が対象である。
なお、以下の実施形態において説明する電磁波加熱装置としては、誘電加熱を行う所謂「電子レンジ」で説明するが、本発明おける電磁波加熱装置としては誘電加熱を行う機能を有する加熱装置が対象となる。また、以下の実施形態では、上記商品に付されるＲＦＩＤタグを無線通信デバイスの一例として説明する。
《第１の実施形態》
図１（Ａ）は、第１の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０１の平面図であり、図１（Ｂ）はアンテナパターンの一部が切断された後の状態を示すＲＦＩＤタグ１０１の平面図である。また、図１（Ｃ）はループ状導体部の拡大平面図である。
図１（Ａ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１０１は、絶縁体又は誘電体の基材１と、この基材１に形成されたアンテナパターン２Ａ，２Ｂと、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに対して給電する給電回路９０とを備える。アンテナパターン２Ａ，２Ｂは、本発明における「導体パターン」の一部である。
本実施形態のＲＦＩＤタグ１０１は、UHF帯の通信信号の周波数（キャリア周波数）を含む高周波信号で無線通信（送受信）するよう構成されている。UHF帯とは、860MHzから960MHzの周波数帯域である。ここで、UHF帯の通信信号の周波数は本発明における「通信信号の周波数」の一例である。
給電回路９０は、例えば後に例示するＲＦＩＣ素子やＲＦＩＣパッケージ等である。本実施形態のＲＦＩＤタグ１０１において、基材１として、可撓性を有するフィルム材料又は難燃性のフィルム材料が用いられる。基材１の平面視での外形は矩形状である。また、基材１が難燃性ではない通常のフィルム材料の場合は、基材１の厚みを３８μｍ以下の薄さにしてもよい。これにより、基材１は、燃焼するまでに溶けて変形するので、基材形状を保てないようにすることができる。
基材１に難燃性フィルムを採用する場合、用いられる難燃性フィルム材料としては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂などの樹脂材料にハロゲン系難燃材料の添加や、難燃性コーティング材料を塗工したフィルムが用いられる。また、基材１の材料としては、耐熱性を有するＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂などの耐熱性、耐加水分解性、耐薬品性の面で高機能を有する樹脂材料を用いることも可能である。なお、基材１には必ずしも難燃性材料を必要なわけではなく、例えば紙材により構成することも可能である。
基材１の表面には、アンテナパターン２Ａ，２Ｂ及びループ状導体部２０が形成されている。また、基材１の表面に形成されたアンテナパターン２Ａ，２Ｂには給電回路９０が電気的に接続されている。ループ状導体部２０は、本発明における「導体パターン」の一部である。
アンテナパターン２Ａ，２Ｂ及びループ状導体部２０はアルミニウム箔や銅箔など導電率の高い金属材料である。なお、金属材料以外ではカーボン系の材料を用いてもよい。
図１（Ａ）に示すように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは、給電回路９０から互いに反対方向にそれぞれ延伸されている。アンテナパターンは２Ａ，２Ｂは、給電回路接続端ＦＥに給電回路９０が接続され、先端が開放端ＯＥである、ダイポール型の電界アンテナを構成するパターンである。
ＲＦＩＤタグ１０１は、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの所定の近接位置ＰＰに近接する、ループ状導体部２０を備える。図１（Ｃ）に示すように、ループ状導体部２０は、一部が開放されたループ状のパターンである。つまり、ループ状導体部２０は、導体部２０Ｌと開放部２０Ｃとで構成されている。ループ状導体部２０は、開放部２０Ｃに形成される浮遊容量成分と導体部２０Ｌのインダクタンス成分とによってＬＣ回路を構成している。
上記ループ状導体部２０は、その開放部２０Ｃがアンテナパターン２Ａ，２Ｂに近接するように基材１に形成されている。そして、放電補助電極１９がループ状導体部２０の開放部２０Ｃ、及びそれに近接するアンテナパターン２Ａ，２Ｂの一部に平面視で重なる位置に配置されている。
放電補助電極１９は、基材となる絶縁性材料中に分散された粒子状の導電性材料を含む層又は膜である。上記導電性粒子は、例えば、Cu等の金属粒子やSiC等の半導体粒子である。また、導電性粒子と共に絶縁性粒子が分散されていてもよい。この放電補助電極１９は、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃの絶縁破壊電圧を低下させるものであり、沿面放電又は絶縁体中放電の開始電圧（絶縁耐力[MV/m]）を低下させる。
ＲＦＩＤタグ１０１に電磁波加熱用マイクロ波が照射されると、ループ状導体部２０が上記マイクロ波を受けることによって、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃに大きな電位差が生じる。そして開放部２０Ｃの絶縁耐力（導体部２０Ｌの対向する２点間の絶縁破壊電圧）を超えると、絶縁破壊が生じ、開放部２０Ｃで放電が開始される。
上記開放部２０Ｃで放電が生じると、その放電部にエネルギーが集中して高熱となり、ループ状導体部２０、それに近接するアンテナパターン２Ａ，２Ｂ、及び基材１が加熱される。アンテナパターン２Ａ，２Ｂ又は基材１は加熱によって、近接位置ＰＰで融解して溶断するか、昇華によって切断される。図１（Ｂ）は、このようにしてアンテナパターン２Ａ，２Ｂが近接位置ＰＰで切断された後の状態を示している。
図１（Ｂ）に示したように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂが、ループ状導体部２０の近接位置ＰＰで切断されると、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの実効長は短くなって、電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数では共振しなくなり、電磁波加熱用マイクロ波の照射が続いても、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに、上記マイクロ波による共振電流が流れず、昇温は停止し、発火（燃焼）には至らない。
本実施形態では、上記ループ状導体部２０は、通信信号の周波数より高い周波数である電磁波加熱用のマイクロ波の周波数で共振する。つまり、ＬＣ共振回路として作用する。上述のとおり、この例では通信信号の周波数は860MHzから960MHzの周波数帯域であり、電磁波加熱用のマイクロ波の周波数は例えば2.4GHz以上2.5GHz以下の周波数である。
図１（Ａ）に示すように、ループ状導体部２０がアンテナパターン２Ａ，２Ｂに近接しているため、電磁波加熱用のマイクロ波の周波数において、ループ状導体部２０が電磁波加熱用のマイクロ波の周波数で共振することで、開放部２０Ｃに生じる電圧が共振器のＱ値倍となる。したがって、開放部２０Ｃに放電が発生するに要する電磁波加熱用マイクロ波帯の印加電力が低減される。換言すると、電磁波加熱用マイクロ波帯の照射が開始された直後に開放部２０Ｃで速やかに放電が開始される。
ここで、上記アンテナパターン２Ａ，２Ｂにおける、通信信号の周波数での共振モード及び電磁波加熱用マイクロ波の周波数での共振モードの例について、図２（Ａ）、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）を基に例示する。図２（Ａ）、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）は、通信信号の周波数での共振モード又は電磁波加熱用マイクロ波の周波数での共振モードの例を電流分布及び電圧分布で示す図である。図２（Ａ）で示す共振モードは、共振周波数ｆｏにて、給電端から開放端までにおいて１／４波長で基本波共振する。図２（Ｂ）で示す共振モードは共振周波数２ｆｏにて、給電端から開放端までにおいて１／２波長で高調波共振する。図２（Ｃ）で示す共振モードは、共振周波数３ｆｏにて、給電端から開放端までにおいて３／４波長で高調波共振する。図２（Ｄ）で示す共振モードでは、共振周波数４ｆｏにて、給電端から開放端までにおいて１波長で高調波共振する。
アンテナパターン２Ａ，２Ｂによるダイポール型アンテナは、通信信号の周波数で、例えば図２（Ａ）に示した１／４波長で共振する。又は、図２（Ｂ）に示した１／２波長で共振する。このダイポール型アンテナに、電磁波加熱用マイクロ波の周波数で、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）、図２（Ｄ）に示すような高次の共振モードが生じる条件であれば、その、マイクロ波の高電力によってアンテナパターン２Ａ，２Ｂに大電流が誘導され、発熱する。しかし、図１（Ｂ）に示したように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの途中位置で切断されることによって、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは実質的に短くなって、電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数では共振しなくなり、電磁波加熱用マイクロ波の照射が続いても、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに、上記マイクロ波による共振電流が流れず、昇温は停止し、発火（燃焼）には至らない。
図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図３（Ｃ）、図３（Ｄ）は、ループ状導体部２０に対する放電補助電極１９の形成位置関係の例を示す部分切断面図である。
図３（Ａ）に示す例では、基材１の上面にループ状導体部２０が形成されていて、基材１の上面に、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃを覆うように、放電補助電極１９が形成されている。この放電補助電極１９は、印刷前はペースト状であり、このペーストの印刷後焼き付け、又は加熱乾燥によって形成される。
図３（Ｂ）に示す例では、基材１の所定箇所に放電補助電極１９が形成され、基材１及び放電補助電極１９の上部にループ状導体部２０が形成されている。この放電補助電極１９も、印刷前はペースト状であり、このペーストの印刷後焼き付け、又は加熱乾燥によって形成される。
図３（Ｃ）に示す例では、基材１の上面に面状に拡がる放電補助電極１９が形成されていて、この放電補助電極１９の上面にループ状導体部２０が形成されている。放電補助電極１９は予めシート状に形成されて、基材１の上面に張り付けられるか、上述のとおり印刷によって形成される。放電補助電極１９はループ状導体部２０の開放部２０Ｃに局部的に形成しなくて、この図３（Ｃ）に示すように基材１上に面状に拡がっていてもよい。また、基材１の上面の全面に放電補助電極１９が形成されていてもよい。通信時の電力ではループ状導体部２０の開放部２０Ｃに放電開始電圧に達する電圧が誘起されないので、つまり、開放部２０Ｃの電界強度が絶縁破壊に至る強度に達しないので、放電補助電極１９はアンテナパターン２Ａ，２Ｂに影響を及ぼさない。したがって、基材１の上面の全面に放電補助電極１９が形成されていても、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは通常の放射素子として作用する。
図３（Ｄ）に示す例では、基材１に内部に放電補助電極１９が設けられている。但し、放電補助電極１９はループ状導体部２０の開放部２０Ｃに対して厚み方向に近接している。開放部２０Ｃに高電圧が印加されるとき、導体部２０Ｌの端部と放電補助電極１９との間隙に高電圧が印加され絶縁破壊されるので、このように、放電補助電極１９が導体部２０Ｌに直接的に接していなくてもよい。
なお、図１（Ａ）、図３（Ａ）、図３（Ｂ）、図３（Ｄ）に示した例では、平面視で放電補助電極１９がループ状導体部２０の一部に重なる例を示したが、平面視で重ならず、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃに、平面視で近接する位置に放電補助電極１９が形成されてもよい。その構造でも、放電補助電極１９が放電位置での放電が制御され、アンテナパターン２Ａ，２Ｂを速やかに切断する効果を奏する。
なお、本実施形態では、ループ状導体部２０のＬＣ共振周波数が、電磁波加熱用のマイクロ波の周波数で共振するように，ループ状導体部２０が構成された例を示したが、ループ状導体部２０のＬＣ共振周波数が、電磁波加熱用のマイクロ波の周波数と一致しない場合でも、ループ状導体部２０を設けることの効果はある。つまり、電磁波加熱用の高電力のマイクロ波を受けると、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃはパターン間距離（間隙）が狭いので、この間隙の電界強度は高く、それ以外の箇所より絶縁破壊されやすい。そのため、電磁波加熱用マイクロ波帯の照射が開始された直後に開放部２０Ｃで速やかに放電が開始される。
《第２の実施形態》
第２の実施形態では、アンテナパターン及びループ状導体部の形状が第１の実施形態で示した例とは異なるＲＦＩＤタグについて示す。
図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、第２の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０２の平面図であり、図４（Ｃ）はループ状導体部が無い、比較例としてのＲＦＩＤタグの平面図である。また、図４（Ｄ）はループ状導体部２０の拡大平面図である。
図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すＲＦＩＤタグ１０２は、絶縁体又は誘電体の基材１と、この基材１に形成されたアンテナパターン２Ａ，２Ｂと、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに接続されたＲＦＩＣパッケージ３とを備える。そして、基材１上に複数のループ状導体部２０が形成されている。
図４（Ｃ）に示すように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂはミアンダライン状であり、ＲＦＩＣパッケージ３が実装される第１ランドパターン６ａから複数の折り返し部ＦＰを有して蛇行するミアンダライン状の第１アンテナパターン２Ａ、及びＲＦＩＣパッケージ３が実装される第２ランドパターン６ｂから複数の折り返し部ＦＰを有して蛇行するミアンダライン状の第２アンテナパターン２Ｂがそれぞれ延設されて構成されている。つまり、第１ランドパターン６ａからミアンダライン状の第１アンテナパターン２Ａが、基材１における長手方向の一方端に向かって（−Ｘ方向に）延設されている。また、第２ランドパターン６ｂからミアンダライン状の第２アンテナパターン２Ｂが、基材１における長手方向の他方端に向かって（＋Ｘ方向に）延設されている。
上記構成により、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは、ダイポール型の電界アンテナとして作用する。
アンテナパターン２Ａ，２Ｂの折り返し部ＦＰとは、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの延びる方向が反転する箇所である。アンテナパターン２Ａ，２Ｂは、折り返し部ＦＰで折り返されることによって、互いに対向する対向部ＯＰを含む。
アンテナパターン２Ａ，２Ｂには、互いに隣接する、対向部ＯＰと対向部ＯＰとの間に、パターン間隔部が形成されていて、これら複数のパターン間隙部にループ状導体部２０がそれぞれ配置されている。図４（Ｃ）に示す比較例としてのＲＦＩＤタグは、ループ状導体部２０が存在しない。
ループ状導体部２０は、図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示したループ状導体部２０と同様に、導体部２０Ｌと開放部２０Ｃとで構成されている。ループ状導体部２０は、開放部２０Ｃに形成される浮遊容量成分と導体部２０Ｌのインダクタンス成分とによってＬＣ回路を構成している。
ループ状導体部２０の開放部を覆う位置、及びアンテナパターン２Ａ，２Ｂの折り返し部ＦＰに近接する位置には放電補助電極１９が形成されている。
ＲＦＩＤタグ１０２に電磁波加熱用マイクロ波が照射されると、ループ状導体部２０が上記マイクロ波を受けることによって、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃに大きな電位差が生じる。そして開放部２０Ｃの絶縁耐力（導体部２０Ｌの対向する２点間の絶縁破壊電圧）を超えると、絶縁破壊が生じ、開放部２０Ｃで放電が開始される。
ＲＦＩＤタグ１０２に電磁波加熱用マイクロ波が照射されると、ループ状導体部２０が上記マイクロ波を受けることによって、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃに大きな電位差が生じる。そして開放部２０Ｃの絶縁耐力を超えると、絶縁破壊が生じ、開放部２０Ｃで放電が開始される。
上記開放部２０Ｃで放電が生じると、その放電部にエネルギーが集中して高熱となり、ループ状導体部２０、それに近接するアンテナパターン２Ａ，２Ｂ、及び基材１が加熱される。アンテナパターン２Ａ，２Ｂ又は基材１は加熱によって、近接位置ＰＰで融解して溶断するか、昇華によって切断される。図４（Ｂ）は、このようにしてアンテナパターン２Ａ，２Ｂが近接位置ＰＰで切断された後の状態を示している。
このように構成されたＲＦＩＤタグ１０２によっても、第１の実施形態で示したＲＦＩＤタグ１０１と同様の作用効果を奏する。特に、複数のループ状導体部２０のうち、互いに隣接するループ状導体部２０の開放部２０Ｃ同士が近接しないので、ループ状導体部２０同士が相互干渉せず、独立して作用する。そのため、ループ状導体部２０の開放部２０Ｃの放電によるアンテナパターン２Ａ，２Ｂの切断効果の安定性が得られる。
なお、ループ状導体部２０がアンテナパターン２Ａ，２Ｂの互いに対向するパターン間に配置される構造であれば、ループ状導体部２０の形成のためだけの領域を確保する必要がなく、全体のサイズを大型化することがない。
図５は、アンテナパターン２Ａ，２Ｂのランドパターン６（６ａ，６ｂ）上に実装されるＲＦＩＣパッケージ３の構成を示す分解斜視図である。図５に示すように、第１の実施形態におけるＲＦＩＣパッケージ３は、三層からなる多層基板で構成されている。具体的には、ＲＦＩＣパッケージ３の多層基板は、ポリイミド、液晶ポリマーなどの樹脂材料から作製されており、可撓性を有する三つの絶縁シート１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが積層されて構成されている。絶縁シート１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、平面視が略四角形状であり、本実施形態においては略長方形の形状を有している。図５に示すＲＦＩＣパッケージ３は、図４（Ａ）に示したＲＦＩＣパッケージ３を裏返して三層を分解した状態を示している。
図５に示すように、ＲＦＩＣパッケージ３は、三層の基板（絶縁シート１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ）上において、ＲＦＩＣチップ９と、複数のインダクタンス素子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄと、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに接続される外部接続端子１１（１１ａ，１１ｂ）と、が所望の位置に形成されている。
外部接続端子１１ａ，１１ｂは、最下層（アンテナパターン２Ａ，２Ｂに対向する基板）となる第１絶縁シート１２Ａに形成されており、アンテナパターン２Ａ，２Ｂのランドパターン６ａ，６ｂに対向する位置に形成されている。４つのインダクタンス素子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは、第２絶縁シート１２Ｂ及び第３絶縁シート１２Ｃに２つずつ分かれて形成されている。即ち、最上層（図５においては最も下に記載されている層）となる第３絶縁シート１２Ｃには第１インダクタンス素子１０Ａ及び第２インダクタンス素子１０Ｂが形成されており、中間層となる第２絶縁シート１２Ｂには第３インダクタンス素子１０Ｃ及び第４インダクタンス素子１０Ｄが形成されている。
本実施形態におけるＲＦＩＣパッケージ３においては、外部接続端子１１ａ，１１ｂ及び４つのインダクタンス素子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは、アルミニウム箔、銅箔などの導電材料により作製される導体のパターンにより構成される。
図５に示すように、ＲＦＩＣチップ９は、最上層である第３絶縁シート１２Ｃ上に長手方向（図５におけるＸ方向）の中央部分に実装されている。ＲＦＩＣチップ９は、シリコンなどの半導体を素材とする半導体基板にＲＦ回路が形成された構造を有する。第３絶縁シート１２Ｃ上の長手方向の一方側（図５においては＋Ｘ方向の側）において渦巻き状に形成されている第１インダクタンス素子１０Ａは、ＲＦＩＣチップ９の一方の入出力端子９ａにランド１０Ａａを介して接続されている。第３絶縁シート１２Ｃ上の長手方向の他方側（図５においては−Ｘ方向の側）において渦巻き状に形成されている第２インダクタンス素子１０Ｂは、ＲＦＩＣチップ９の他方の入出力端子９ｂにランド１０Ｂａを介して接続されている。
中間層である第２絶縁シート１２Ｂ上の長手方向の一方側（図５においては＋Ｘ方向の側）には、渦巻き状の第３インダクタンス素子１０Ｃが形成されており、第２絶縁シート１２Ｂ上の長手方向の他方側（図５においては−Ｘ方向の側）には、渦巻き状の第４インダクタンス素子１０Ｄが形成されている。渦巻き状の第３インダクタンス素子１０Ｃの外周側の端部と、渦巻き状の第４インダクタンス素子１０Ｄの外周側の端部は直接接続されている。一方、第３インダクタンス素子１０Ｃの内周側の端部であるランド１０Ｃａは、第２絶縁シート１２Ｂを貫通するビア導体などの層間接続導体を介して、第３絶縁シート１２Ｃ上の渦巻き状の第１インダクタンス素子１０Ａの内周側の端部であるランド１０Ａｂに接続されている。また、第３インダクタンス素子１０Ｃの内周側の端部であるランド１０Ｃａは、最下層となる第１絶縁シート１２Ａを貫通するスルーホール導体などの層間接続導体を介して、第１絶縁シート１２Ａ上の第１外部接続端子１１ａに接続されている。
第４インダクタンス素子１０Ｄの内周側の端部であるランド１０Ｄａは、第２絶縁シート１２Ｂを貫通するスルーホール導体などの層間接続導体を介して、第３絶縁シート１２Ｃ上の渦巻き状の第２インダクタンス素子１０Ｂの内周側の端部であるランド１０Ｂｂに接続されている。また、第４インダクタンス素子１０Ｄの内周側の端部であるランド１０Ｄａは、最下層となる第１絶縁シート１２Ａを貫通するスルーホール導体などの層間接続導体を介して、第１絶縁シート１２Ａ上の第２外部接続端子１１ｂに接続されている。
第１絶縁シート１２Ａ上の第１外部接続端子１１ａは、基材１上に形成された第１アンテナパターン２Ａの第１ランドパターン６ａに接続されるよう配設されている。また、第１絶縁シート１２Ａ上の第２外部接続端子１１ｂは、基材１上に形成された第２アンテナパターン２Ｂの第２ランドパターン６ｂに接続されるよう配設されている。
また、中間層である第２絶縁シート１２Ｂには、第３絶縁シート１２Ｃ上に実装されたＲＦＩＣチップ９が収容される貫通孔１３が形成されている。ＲＦＩＣチップ９は、第１インダクタンス素子１０Ａと第２インダクタンス素子１０Ｂとの間、及び第３インダクタンス素子１０Ｃと第４インダクタンス素子１０Ｄとの間に配設されている。このため、ＲＦＩＣチップ９がシールドとして機能し、第１インダクタンス素子１０Ａと第２インダクタンス素子１０Ｂとの間における磁界結合及び電界結合が抑制され、同様に、第３インダクタンス素子１０Ｃと第４インダクタンス素子１０Ｄとの間における磁界結合及び電界結合が抑制される。その結果、ＲＦＩＣパッケージ３においては、通信信号の通過帯域が狭くなることが抑制されており、通過帯域を広いものとしている。
本実施形態では、ＲＦＩＣパッケージ３がアンテナパターン２Ａ，２Ｂ上に実装された形態を例示したが、ＲＦＩＣチップ９を直接アンテナパターン２Ａ，２Ｂ上に実装してもよい。また、このとき、ＲＦＩＣパッケージ３において複数のインダクタンス素子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄとして構成されていたインダクタを、ループ状のパターンによって基材１上に構成してもよい。
図６は、ＲＦＩＤタグが付された商品の一例を示す図であり、ＲＦＩＤタグ１０２が付された弁当２０１の斜視図である。
このように、ＲＦＩＤタグ１０２が付された弁当２０１を電子レンジで加熱しても、ＲＦＩＤタグ１０２の発火、さらにはＲＦＩＤタグ１０２が付された弁当２０１のラッピングフィルムの融解や変形を防止できる。
《第３の実施形態》
第３の実施形態では、ループ状導体部を備えないＲＦＩＤタグの例について示す。
図７（Ａ）、図７（Ｂ）は、第３の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０３の平面図である。
図７（Ａ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１０３は、絶縁体又は誘電体の基材１と、この基材１に形成されたアンテナパターン２Ａ，２Ｂと、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに接続されたＲＦＩＣパッケージ３とを備える。そして、基材１上の所定位置に放電補助電極１９が形成されている。
図７（Ａ）、図７（Ｂ）に示すように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂはミアンダライン状であり、ＲＦＩＣパッケージ３が実装される第１ランドパターン６ａから複数の折り返し部ＦＰを有して蛇行するミアンダライン状の第１アンテナパターン２Ａ、及びＲＦＩＣパッケージ３が実装される第２ランドパターン６ｂから複数の折り返し部ＦＰを有して蛇行するミアンダライン状の第２アンテナパターン２Ｂがそれぞれ延設されて構成されている。つまり、第１ランドパターン６ａからミアンダライン状の第１アンテナパターン２Ａが、基材１における長手方向の一方端に向かって（−Ｘ方向に）延設されている。また、第２ランドパターン６ｂからミアンダライン状の第２アンテナパターン２Ｂが、基材１における長手方向の他方端に向かって（＋Ｘ方向に）延設されている。
上記構成により、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは、ダイポール型の電界アンテナとして作用する。
アンテナパターン２Ａ，２Ｂの折り返し部ＦＰとは、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの延びる方向が反転する箇所である。
放電補助電極１９は、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの一部を覆う位置に形成されている。
ＲＦＩＤタグ１０３に電磁波加熱用マイクロ波が照射されると、アンテナパターン２Ａ，２Ｂにおいて、隣接する折り返し部ＦＰ同士の間に大きな電位差が生じる。放電補助電極１９が形成された箇所は絶縁耐力（導体パターン上の異なる２点の対向部分における縁破壊電圧）が低いので、まず、この箇所で絶縁破壊が生じ、放電補助電極１９を介して放電が開始される。
上記放電が生じると、その放電部にエネルギーが集中して高熱となり、放電補助電極１９が被覆された箇所のアンテナパターン２Ａ，２Ｂ及び基材１が加熱される。アンテナパターン２Ａ，２Ｂ及び基材１は加熱によって、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは上記放電箇所で融解して溶断するか、昇華によって切断される。図７（Ｂ）は、このようにしてアンテナパターン２Ａ，２Ｂが切断された後の状態を示している。
図７（Ｂ）に示したように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂが切断されると、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの実効長は短くなって、電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数では共振しなくなり、電磁波加熱用マイクロ波の照射が続いても、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに、上記マイクロ波による共振電流が流れず、昇温は停止し、発火（燃焼）には至らない。
本実施形態で示したように、ループ状導体部が無くても、アンテナパターン２Ａ，２Ｂのうち、相対的に電位差が大きくて、かつ隣接距離が近い、すなわち電界強度の高くなる位置に放電補助電極１９を設けてもよい。
なお、放電補助電極１９は平面視でアンテナパターン２Ａ，２Ｂに重ならずに、近接する位置に配置されてもよい。その構造でも、放電補助電極１９が放電位置での放電開始を早め、アンテナパターン２Ａ，２Ｂを速やかに切断する効果を奏する。
《第４の実施形態》
第４の実施形態では、アンテナパターンの３箇所以上に亘って放電補助電極が覆うＲＦＩＤタグの例について示す。
図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、第４の実施形態に係るＲＦＩＤタグ１０４の平面図である。
図８（Ａ）に示すように、ＲＦＩＤタグ１０４は、絶縁体又は誘電体の基材１と、この基材１に形成されたアンテナパターン２Ａ，２Ｂと、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに接続されたＲＦＩＣパッケージ３とを備える。そして、基材１上の所定位置に放電補助電極１９が形成されている。
図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂはミアンダライン状であり、ＲＦＩＣパッケージ３が実装される第１ランドパターン６ａから複数の折り返し部ＦＰ及び逆戻り部ＲＰを有して蛇行するミアンダライン状の第１アンテナパターン２Ａ、及びＲＦＩＣパッケージ３が実装される第２ランドパターン６ｂから複数の折り返し部ＦＰ及び逆戻り部ＲＰを有して蛇行するミアンダライン状の第２アンテナパターン２Ｂがそれぞれ延設されて構成されている。つまり、第１ランドパターン６ａからミアンダライン状の第１アンテナパターン２Ａが開放端ＯＥまで延設されている。また、第２ランドパターン６ｂからミアンダライン状の第２アンテナパターン２Ｂが開放端ＯＥまで延設されている。
上記構成により、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは、ダイポール型の電界アンテナとして作用する。
放電補助電極１９は、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの一部を覆う位置に形成されている。特に、本実施形態では、複数の放電補助電極１９のうち各放電補助電極１９は、隣接する二つの折り返し部ＦＰを覆い、かつ逆戻り部ＲＰの一部部分を覆う。これら放電補助電極１９の形成位置は、アンテナパターンのうち電位差が大きく、かつ面方向の距離が近接する箇所である。つまり、二方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）の電界強度の高い箇所である。つまり、Ｘ軸方向に隣接する折り返し部ＦＰ間の電界強度は他の箇所より相対的に高く、Ｙ軸方向に隣接する、折り返し部ＦＰと逆戻り部ＲＰとの間の電界強度も他の箇所より相対的に高い。
ＲＦＩＤタグ１０４に電磁波加熱用マイクロ波が照射されると、アンテナパターン２Ａ，２Ｂにおいて、隣接する折り返し部ＦＰ同士の間、及び折り返し部ＦＰと逆戻り部ＲＰとの間の電界強度が高くなる。放電補助電極１９が形成された箇所は絶縁耐力（導体パターン上の異なる２点の対向部分における縁破壊電圧）が低いので、まず、この箇所で絶縁破壊が生じ、放電補助電極１９を介して放電が開始される。
上記放電が生じると、その放電部にエネルギーが集中して高熱となり、放電補助電極１９が被覆された箇所のアンテナパターン２Ａ，２Ｂ及び基材１が加熱される。アンテナパターン２Ａ，２Ｂ及び基材１は加熱によって、アンテナパターン２Ａ，２Ｂは上記放電箇所で融解して溶断するか、昇華によって切断される。図８（Ｂ）は、このようにしてアンテナパターン２Ａ，２Ｂが切断された後の状態を示している。
図８（Ｂ）に示したように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂが切断されると、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの実効長は短くなって、電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数では共振しなくなり、電磁波加熱用マイクロ波の照射が続いても、アンテナパターン２Ａ，２Ｂに、上記マイクロ波による共振電流が流れず、昇温は停止し、発火（燃焼）には至らない。
このように、放電補助電極１９がアンテナパターン２Ａ，２Ｂとループ状導体部２０の形成範囲とに連続する領域に形成されると、放電による発熱によってアンテナパターン２Ａ，２Ｂの切断可能な箇所が増大して、アンテナパターン２Ａ，２Ｂが効率よく切断される。
図９（Ａ）、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）は、アンテナパターン２Ａに対する放電補助電極１９の形成位置関係の例を示す部切断面図である。
図９（Ａ）に示す例では、基材１の上面にアンテナパターン２Ａが形成されていて、基材１の上面に、アンテナパターン２Ａの二つの部分を覆うように、放電補助電極１９が形成されている。この放電補助電極１９は、印刷前はペースト状であり、このペーストの印刷後焼き付け、又は加熱乾燥によって形成される。
図９（Ｂ）に示す例では、基材１の所定箇所に放電補助電極１９が形成され、基材１及び放電補助電極１９の上部にアンテナパターン２Ａが形成されている。この放電補助電極１９も、印刷前はペースト状であり、このペーストの印刷後焼き付け、又は加熱乾燥によって形成される。
図９（Ｃ）に示す例では、基材１の上面に面状に拡がる放電補助電極１９が形成されていて、この放電補助電極１９の上面にアンテナパターン２Ａが形成されている。放電補助電極１９は予めシート状に形成されて、基材１の上面に張り付けられるか、上述のとおり印刷によって形成される。放電補助電極１９はアンテナパターン２Ａに局部的に形成しなくて、この図９（Ｃ）に示すように基材１上に面状に拡がっていてもよい。また、基材１の上面の全面に放電補助電極１９が形成されていてもよい。その構造によれば、アンテナパターンのうち、最も絶縁耐力の弱い箇所で速やかに放電されるので、アンテナパターンがより速やかに切断される。
図９（Ｃ）のように、基材１の上面の全面に放電補助電極１９が形成されていても、通信時の電力では、アンテナパターン２Ａの電界強度の相対的に高い箇所でも電界強度が絶縁破壊に至る強度に達しないので、放電補助電極１９はアンテナパターン２Ａに影響を及ぼさない。したがって、基材１の上面の全面に放電補助電極１９が形成されていても、アンテナパターン２Ａは通常の放射素子として作用する。
図９（Ａ）、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）に示した構造によれば、アンテナパターン２Ａの放電位置がアンテナパターン２Ａに最近接するので、放電による熱エネルギーがアンテナパターン２Ａに効率よく伝達され、アンテナパターン２Ａがより速やかに切断される。
なお、図９（Ａ）、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）ではアンテナパターン２Ａに関して示したが、アンテナパターン２Ｂに関しても同様である。
《第５の実施形態》
第５の実施形態では、第１の実施形態や第２の実施形態で示したＲＦＩＤタグが備えるループ状導体部とは構成が異なるループ状導体部について示す。
図１０は第５の実施形態に係るループ状導体部２０の構造を示す図である。このループ状導体部２０は、それぞれ一端が開放された二つのループ状導体部２１，２２で構成されている。ループ状導体部２１の開放端とループ状導体部２２の開放端とは互いに反対側に配置されている。つまり二重化されたスプリットリング共振器である。そして、ループ状導体部２１の開放端と、ループ状導体部２２の開放端の両方に放電補助電極１９がそれぞれ形成されている。
図１１は上記ループ状導体部２０の等価回路図である。このようにループ状導体部２０は、インダクタＬ１とキャパシタＣ１とによる共振回路と、インダクタＬ２とキャパシタＣ２による共振回路とが互いに結合した構造である。
本実施形態で示すように、本発明に係る「ループ状の導体パターン」は複数のループ状の導体パターンの集合であってもよい。
以上、幾つかの実施形態で例示したように、アンテナパターン２Ａ，２Ｂが途中位置で切断されることで、このアンテナパターン２Ａ，２Ｂは電磁波加熱用マイクロ波の周波数で共振しなくなる、ループ状導体部２０は、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの切断によって電磁波加熱用マイクロ波で共振しなくなる位置、又はその位置を含む範囲に配置されていればよい。また、特に、ループ状導体部２０は、電磁波加熱用マイクロ波を受けて共振し、そのことで効果的に発熱することが好ましい。
また、ループ状導体部２０は、電磁波加熱用マイクロ波の周波数で基本波共振するものに限らず、高調波共振する構成であってもよい。
なお、ループ状導体部２０は、第１アンテナパターン２Ａ、第２アンテナパターン２Ｂの一方にのみ設けてもよい。その場合でも、アンテナパターン２Ａ，２Ｂが上記ループ状導体部２０の近接位置ＰＰで切断されれば、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの実効長が短くなって、電磁波加熱用マイクロ波での共振が維持されず、アンテナパターン２Ａ，２Ｂの発熱が停止される。
また、図４（Ａ）、図８（Ａ）に示した例では、ＲＦＩＤタグ１０２，１０４が備える第１アンテナパターン２Ａと第２アンテナパターン２Ｂの形状は給電点（ＲＦＩＣパッケージ３の位置）を中心として線対称の関係にある例を示したが、二つのアンテナパターン２Ａ，２Ｂの形状の関係は、給電点を中心とする点対称であってもよい。さらには、非対称であってもよい。
また、図７（Ａ）に示した例では、ＲＦＩＤタグ１０３が備える第１アンテナパターン２Ａと第２アンテナパターン２Ｂの形状は給電点（ＲＦＩＣパッケージ３の位置）を中心として点対称の関係にある例を示したが、二つのアンテナパターン２Ａ，２Ｂの形状の関係は、給電点を中心とする線対称であってもよい。さらには、非対称であってもよい。
以上のように、各実施形態において具体的な構成を用いて説明したように、これらの実施形態によれば、ＲＦＩＤタグが付された商品が電磁波加熱装置で加熱される場合において、ＲＦＩＤタグの発火、さらにはＲＦＩＤタグが付された商品における部材の融解や変形を防止できる。したがって、本発明は、食品、日用雑貨品などの多種多様な商品を取り扱うコンビニエンスストアなどの販売店において、購入した商品の会計、及び袋詰めを自動化するシステムを構築することが可能となり、「無人コンビニエンスストア」の実用化に向けて、大きく前進させることができる無線通信デバイスを提供するものである。
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形及び変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。
本発明は、商品に付する無線通信デバイスとして汎用性が高く、有用なものであり、特に、「無人コンビニエンスストア」の実現においては必要な製品である。
Ｃ１…キャパシタ
Ｃ２…キャパシタ
ＦＥ…給電回路接続端
ＦＰ…折り返し部
Ｌ１，Ｌ２…インダクタ
ＯＥ…開放端
ＯＰ…対向部
ＰＰ…近接位置
ＲＰ…逆戻り部
１…基材
２Ａ…第１アンテナパターン
２Ｂ…第２アンテナパターン
３…ＲＦＩＣパッケージ
６…ランドパターン
６ａ…第１ランドパターン
６ｂ…第２ランドパターン
９…ＲＦＩＣチップ
９ａ，９ｂ…入出力端子
１０Ａ…第１インダクタンス素子
１０Ｂ…第２インダクタンス素子
１０Ｃ…第３インダクタンス素子
１０Ｄ…第４インダクタンス素子
１０Ａａ，１０Ａｂ，１０Ｂａ，１０Ｂｂ，１０Ｃａ，１０Ｄａ…ランド
１１…外部接続端子
１１ａ…第１外部接続端子
１１ｂ…第２外部接続端子
１２Ａ…第１絶縁シート
１２Ｂ…第２絶縁シート
１２Ｃ…第３絶縁シート
１３…貫通孔
１９…放電補助電極
２０…ループ状導体部
２０Ｃ…開放部
２０Ｌ…導体部
２１，２２…ループ状導体部
９０…給電回路
１０１，１０２，１０３，１０４…ＲＦＩＤタグ
２０１…弁当

Claims (10)

  1. 通信信号を送受信するための無線通信デバイスであって、
    基材と、
    前記基材に形成されたアンテナパターンを含む導体パターンと、
    前記アンテナパターンに、平面視で重なる、又は近接する位置に配置され、前記導体パターン上の異なる２点の対向部分における絶縁破壊電圧を低下させる放電補助電極と、
    を備えた無線通信デバイス。
  2. 前記放電補助電極は、前記アンテナパターンが前記放電補助電極の近接位置で切断されることによって、前記アンテナパターンが前記通信信号より高電力の電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数での共振が停止する箇所に形成された、
    請求項１に記載の無線通信デバイス。
  3. 前記通信信号の周波数はUHF帯の周波数であり、前記電磁波加熱用マイクロ波帯の周波数は2.4GHz以上2.5GHz以下の周波数である、
    請求項２に記載の無線通信デバイス。
  4. 前記放電補助電極は、前記通信信号より高電力の電磁波加熱用マイクロ波の照射を受ける状態で、前記アンテナパターンの各部間のうち、電界強度の高い箇所に形成された、
    請求項１から３のいずれかに記載の無線通信デバイス。
  5. 前記放電補助電極は前記アンテナパターンの形成範囲の全体に亘って形成された、
    請求項１から３のいずれかに記載の無線通信デバイス。
  6. 前記導体パターンはさらに、前記アンテナパターンに近接配置された、ループ状の導体部を備え、
    前記放電補助電極は前記ループ状の導体部の開放部の近傍に配置された、
    請求項１から３のいずれかに記載の無線通信デバイス。
  7. 前記放電補助電極は前記アンテナパターンと前記ループ状の導体部の形成範囲とに連続する領域に形成された、
    請求項６に記載の無線通信デバイス。
  8. 前記アンテナパターンはミアンダライン状であり、前記ループ状の導体部は前記アンテナパターンの互いに対向するパターン間に配置されている、
    請求項６又は７に記載の無線通信デバイス。
  9. 前記放電補助電極は前記アンテナパターンの上部に形成された、
    請求項１から８のいずれかに記載の無線通信デバイス。
  10. 前記放電補助電極は前記アンテナパターンと前記基材との間に形成された、
    請求項１から８のいずれかに記載の無線通信デバイス。
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