JP2002208814A - 通信装置及びその取付構造及び通信装置の情報読出方法 - Google Patents
通信装置及びその取付構造及び通信装置の情報読出方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、通信装置が金属等の導電性部材に
近接して取り付けられる場合であっても導電性部材によ
る磁束の減衰を大幅に抑制して通信可能距離を伸ばすこ
とが出来る通信装置及びその取付構造及び通信装置の情
報読出方法を提供することを可能にすることを目的とし
ている。 【解決手段】 通信装置となるＲＦＩＤタグ１ａの同心
円盤状のアンテナコイル２ａに形成される磁束発生部位
Ａから該アンテナコイル２ａの外側に延長してアモルフ
ァス磁性体シート５を配置して構成したことを特徴とす
る。
近接して取り付けられる場合であっても導電性部材によ
る磁束の減衰を大幅に抑制して通信可能距離を伸ばすこ
とが出来る通信装置及びその取付構造及び通信装置の情
報読出方法を提供することを可能にすることを目的とし
ている。 【解決手段】 通信装置となるＲＦＩＤタグ１ａの同心
円盤状のアンテナコイル２ａに形成される磁束発生部位
Ａから該アンテナコイル２ａの外側に延長してアモルフ
ァス磁性体シート５を配置して構成したことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナコイルを
使用して電磁波で通信を行う通信装置及びその取付構造
及び通信装置の情報読出方法に関するものである。
使用して電磁波で通信を行う通信装置及びその取付構造
及び通信装置の情報読出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電磁波による通信装置として、アンテナ
コイルと制御装置を有するＲＦＩＤタグや非接触式ＩＣ
カード、及びそれ等との間で通信を行うリーダライタ装
置（読取装置或いは読取書込装置）等が有る。
コイルと制御装置を有するＲＦＩＤタグや非接触式ＩＣ
カード、及びそれ等との間で通信を行うリーダライタ装
置（読取装置或いは読取書込装置）等が有る。
【０００３】例えば、ＲＦＩＤタグは物品の管理等の用
途に使用され、ＩＣカードは通行券、定期券、或いはキ
ャッシュカード等に使用されている。
途に使用され、ＩＣカードは通行券、定期券、或いはキ
ャッシュカード等に使用されている。
【０００４】通信に使用される電磁波は互いに９０度の
異なる電界波と磁界波からなる。電磁波による通信は、
この磁界成分を構成する磁束がアンテナコイルを鎖交す
ることによって誘起する起電力（または電流）を利用し
て行う。
異なる電界波と磁界波からなる。電磁波による通信は、
この磁界成分を構成する磁束がアンテナコイルを鎖交す
ることによって誘起する起電力（または電流）を利用し
て行う。
【０００５】電磁波による通信距離は、通信可能な磁束
密度レベルを保持する磁界の領域内に、送信側と受信側
のアンテナコイルが共に存在する必要がある。この通信
可能な磁界領域の大きさ、即ち、通信距離は送信側のパ
ワーレベルに依存するが、同一パワーであればアンテナ
コイルの指向性が大きく影響する。
密度レベルを保持する磁界の領域内に、送信側と受信側
のアンテナコイルが共に存在する必要がある。この通信
可能な磁界領域の大きさ、即ち、通信距離は送信側のパ
ワーレベルに依存するが、同一パワーであればアンテナ
コイルの指向性が大きく影響する。
【０００６】例えば、ＲＦＩＤタグを金属面に取り付け
る場合、タグ送受信用の電磁波によって生成する交流磁
界により金属内に渦電流が発生する。この渦電流は送受
信用の磁束に反発する磁束を生成し、それによって送受
信用の磁束が減衰し、送受信が困難になることが多い。
このような原磁束を減衰させる材料を、以下「導電性材
料」という。
る場合、タグ送受信用の電磁波によって生成する交流磁
界により金属内に渦電流が発生する。この渦電流は送受
信用の磁束に反発する磁束を生成し、それによって送受
信用の磁束が減衰し、送受信が困難になることが多い。
このような原磁束を減衰させる材料を、以下「導電性材
料」という。
【０００７】そこで、導電性材料で作られた部材にＲＦ
ＩＤタグを取り付ける場合、ＲＦＩＤタグと導電性部材
の取付面の間に磁性体を配置し、そこへ送受信用磁束を
通すことによって導電性部材に磁束が入り込んで渦電流
の発生を抑制する方法が知られている。
ＩＤタグを取り付ける場合、ＲＦＩＤタグと導電性部材
の取付面の間に磁性体を配置し、そこへ送受信用磁束を
通すことによって導電性部材に磁束が入り込んで渦電流
の発生を抑制する方法が知られている。
【０００８】そして、この磁性体として、より透磁率の
高いシート状のアモルファス磁性体（以下、「シート状
磁性体」という）を使用することによりスペースをあま
り増加させることなく薄いシートでも磁束を効率よくバ
イパスさせるという方法も提案されている（特開平8-79
127号公報）。
高いシート状のアモルファス磁性体（以下、「シート状
磁性体」という）を使用することによりスペースをあま
り増加させることなく薄いシートでも磁束を効率よくバ
イパスさせるという方法も提案されている（特開平8-79
127号公報）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来例では、ＲＦＩＤタグの送受信アンテナコイルの全
面に亘ってシート状磁性体を配置していた。ところが、
本発明者等が種々研究した結果、アンテナコイルの全面
にシート状磁性体を配置した場合、ＲＦＩＤタグに対す
る外部からの送受信感度は、それを配置しない場合より
は多少は改善されても実用上それ程変化はなく、場合に
よってはシート状磁性体を経る磁束の閉ループを生成
し、それによって、かえって感度が低下することが判明
した。
従来例では、ＲＦＩＤタグの送受信アンテナコイルの全
面に亘ってシート状磁性体を配置していた。ところが、
本発明者等が種々研究した結果、アンテナコイルの全面
にシート状磁性体を配置した場合、ＲＦＩＤタグに対す
る外部からの送受信感度は、それを配置しない場合より
は多少は改善されても実用上それ程変化はなく、場合に
よってはシート状磁性体を経る磁束の閉ループを生成
し、それによって、かえって感度が低下することが判明
した。
【００１０】本発明は前記課題を解決するものであり、
その目的とするところは、通信装置のアンテナコイルに
形成される磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に
延長して高透磁率のシート状磁性体を配置することで通
信装置が金属等の導電性部材に近接して取り付けられる
場合であっても導電性部材による磁束の減衰を大幅に抑
制して通信可能距離を伸ばすことが出来る通信装置及び
その取付構造及び通信装置の情報読出方法を提供せんと
するものである。
その目的とするところは、通信装置のアンテナコイルに
形成される磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に
延長して高透磁率のシート状磁性体を配置することで通
信装置が金属等の導電性部材に近接して取り付けられる
場合であっても導電性部材による磁束の減衰を大幅に抑
制して通信可能距離を伸ばすことが出来る通信装置及び
その取付構造及び通信装置の情報読出方法を提供せんと
するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】通信装置に使用されるア
ンテナコイルには同心円盤状（空心の円形コイル）と、
棒状の磁性体コアに導体を螺旋状に巻回したシリンダ状
があるが、本発明者等の研究及び実験によれば、何れに
おいても、その磁束発生部位（アンテナコイルに電流を
流した時、アンペアの法則により磁束を発生する主要な
部分）から該アンテナコイルの外側に延長して高透磁率
を有するシート状の磁性体（以下、単に「シート状磁性
体」という）を配置することにより、その延長方向にお
ける指向性が高くなり、通信距離が伸びることが判明し
た。
ンテナコイルには同心円盤状（空心の円形コイル）と、
棒状の磁性体コアに導体を螺旋状に巻回したシリンダ状
があるが、本発明者等の研究及び実験によれば、何れに
おいても、その磁束発生部位（アンテナコイルに電流を
流した時、アンペアの法則により磁束を発生する主要な
部分）から該アンテナコイルの外側に延長して高透磁率
を有するシート状の磁性体（以下、単に「シート状磁性
体」という）を配置することにより、その延長方向にお
ける指向性が高くなり、通信距離が伸びることが判明し
た。
【００１２】そして、その延長方向における通信可能な
磁束領域はシート状磁性体を延長しない場合よりも拡大
する。
磁束領域はシート状磁性体を延長しない場合よりも拡大
する。
【００１３】例えば、同心円盤状のアンテナコイルの場
合は、アンテナコイルの径中心と、該アンテナコイルの
内周部との中間付近に磁束発生部位が存在し、磁束はそ
の磁束発生部位を通ってアンテナコイルの導線の周りに
比較的高い密度のループを形成する。
合は、アンテナコイルの径中心と、該アンテナコイルの
内周部との中間付近に磁束発生部位が存在し、磁束はそ
の磁束発生部位を通ってアンテナコイルの導線の周りに
比較的高い密度のループを形成する。
【００１４】尚、磁束発生部位は点ではなく、アンテナ
コイルの径中心と、該アンテナコイルの内周部の中間点
を中心とする比較的狭い領域として存在する。そこで、
同心円盤状のアンテナコイルにおける特定の面方向（半
径方向）外側に指向性を高めたい時には、その磁束発生
部位から指向性を高めたい面方向に、例えば、扇形状や
方形状等に形成した高透磁率を有するシート状磁性体を
延長して配置する。
コイルの径中心と、該アンテナコイルの内周部の中間点
を中心とする比較的狭い領域として存在する。そこで、
同心円盤状のアンテナコイルにおける特定の面方向（半
径方向）外側に指向性を高めたい時には、その磁束発生
部位から指向性を高めたい面方向に、例えば、扇形状や
方形状等に形成した高透磁率を有するシート状磁性体を
延長して配置する。
【００１５】すると、磁束発生部位からの磁束のかなり
の部分が高透磁率のシート状磁性体により面方向（半径
方向）に導かれ、結果として、その面方向外側における
通信可能な磁束領域が拡大される。尚、磁束は広がる特
性を有するので延長した面方向外側を中心として三次元
的に通信可能な磁束領域が拡大する。
の部分が高透磁率のシート状磁性体により面方向（半径
方向）に導かれ、結果として、その面方向外側における
通信可能な磁束領域が拡大される。尚、磁束は広がる特
性を有するので延長した面方向外側を中心として三次元
的に通信可能な磁束領域が拡大する。
【００１６】一方、磁束発生部位よりもアンテナコイル
の内側、例えば、アンテナコイルの径中心に向かう方向
へも同時にシート状磁性体を延長すると、その延長距離
に比例して通信可能な磁束領域が次第に減少する傾向を
示し、アンテナコイルの径中心まで延長すると、シート
状磁性体を配置しない場合よりもかえって減少すること
が実験により判明した。
の内側、例えば、アンテナコイルの径中心に向かう方向
へも同時にシート状磁性体を延長すると、その延長距離
に比例して通信可能な磁束領域が次第に減少する傾向を
示し、アンテナコイルの径中心まで延長すると、シート
状磁性体を配置しない場合よりもかえって減少すること
が実験により判明した。
【００１７】尚、同心円盤状のアンテナコイルの面方向
両側にシート状磁性体を延長すると、該シート状磁性体
の効果は相殺されてしまうので好ましくない。
両側にシート状磁性体を延長すると、該シート状磁性体
の効果は相殺されてしまうので好ましくない。
【００１８】従って、同心円盤状のアンテナコイルに配
置するシート状磁性体は磁束発生部位よりも面方向外側
の一方に延長することが好ましく、同時にアンテナコイ
ルの径中心方向内側に延長する時は比較的小さな距離に
留めるべきである。
置するシート状磁性体は磁束発生部位よりも面方向外側
の一方に延長することが好ましく、同時にアンテナコイ
ルの径中心方向内側に延長する時は比較的小さな距離に
留めるべきである。
【００１９】シリンダ状のアンテナコイルの場合は、コ
アの先端部付近に磁束発生部位が存在し、磁束は、その
磁束発生部位から軸方向に出て反対側の先端部に向かう
ループを形成する。
アの先端部付近に磁束発生部位が存在し、磁束は、その
磁束発生部位から軸方向に出て反対側の先端部に向かう
ループを形成する。
【００２０】そこで、シリンダ状のアンテナコイルにお
ける軸方向外側の指向性を高めたい時には、その磁束発
生部位から軸方向外側にシート状磁性体を延長する。す
ると、磁束発生部位からの磁束のかなりの部分が高透磁
率のシート状磁性体により軸方向外側に導かれ、結果と
して、その軸方向における通信可能な磁束領域が拡大さ
れる。
ける軸方向外側の指向性を高めたい時には、その磁束発
生部位から軸方向外側にシート状磁性体を延長する。す
ると、磁束発生部位からの磁束のかなりの部分が高透磁
率のシート状磁性体により軸方向外側に導かれ、結果と
して、その軸方向における通信可能な磁束領域が拡大さ
れる。
【００２１】尚、この場合も延長した軸方向を中心とし
て三次元的に通信可能な磁束領域が拡大する。また、こ
のように構成すると、磁束のループが大きくなるので、
結果として反対側の先端部から軸方向外側における通信
可能な磁束領域も略同じ大きさで拡大される現象が起こ
る。
て三次元的に通信可能な磁束領域が拡大する。また、こ
のように構成すると、磁束のループが大きくなるので、
結果として反対側の先端部から軸方向外側における通信
可能な磁束領域も略同じ大きさで拡大される現象が起こ
る。
【００２２】尚、シート状磁性体を磁束発生部位から軸
中心方向にも同時に延長すると、通信可能な磁束領域は
次第に減少し、軸方向中心点を超えると急激に減少す
る。従って、シリンダ状アンテナコイルに配置するシー
ト状磁性体は、磁束発生部位から軸方向外側に延長する
ことが好ましく、同時に軸中心方向に延長する場合は比
較的短い距離に留めるべきである。
中心方向にも同時に延長すると、通信可能な磁束領域は
次第に減少し、軸方向中心点を超えると急激に減少す
る。従って、シリンダ状アンテナコイルに配置するシー
ト状磁性体は、磁束発生部位から軸方向外側に延長する
ことが好ましく、同時に軸中心方向に延長する場合は比
較的短い距離に留めるべきである。
【００２３】本発明では、高透磁率のシート状磁性体を
使用する。ここで、高透磁率とは、鉄や一般の磁気コア
より高い透磁率を有する場合を指し、例えば、一般の磁
気コアの透磁率は、フェライトの場合で比透磁率が数百
であるが、本発明に使用する磁性体は比透磁率が１万以
上の高い透磁率を有するものを使用する。尚、比透磁率
は磁性体の透磁率と真空の透磁率との比である。
使用する。ここで、高透磁率とは、鉄や一般の磁気コア
より高い透磁率を有する場合を指し、例えば、一般の磁
気コアの透磁率は、フェライトの場合で比透磁率が数百
であるが、本発明に使用する磁性体は比透磁率が１万以
上の高い透磁率を有するものを使用する。尚、比透磁率
は磁性体の透磁率と真空の透磁率との比である。
【００２４】このような高透磁率磁性体として、シート
状に形成したアモルファス磁性体を使用することが好ま
しい。アモルファス磁性体の透磁率は一般に比透磁率が
１万乃至１０万程度の範囲にある。
状に形成したアモルファス磁性体を使用することが好ま
しい。アモルファス磁性体の透磁率は一般に比透磁率が
１万乃至１０万程度の範囲にある。
【００２５】高透磁率の磁性体を使用することにより、
例えば通信装置であるＲＦＩＤタグが金属等の導電性部
材に近接して取り付けられる場合でも、導電性部材に吸
収される磁束を高透磁率の磁性体に効果的に導くことが
出来るので、通信に利用出来る磁束の減少を大幅に抑制
出来る。
例えば通信装置であるＲＦＩＤタグが金属等の導電性部
材に近接して取り付けられる場合でも、導電性部材に吸
収される磁束を高透磁率の磁性体に効果的に導くことが
出来るので、通信に利用出来る磁束の減少を大幅に抑制
出来る。
【００２６】また、高透磁率の磁性体として代表的なも
のはアモルファス磁性体であるが、アモルファス磁性体
の単位重量当たりの価格は現状では非常に高い。従っ
て、アモルファス磁性体をシート状とすることで、少な
い材料でも通信距離の拡大効果が高く、コスト的にも極
めて有利である。
のはアモルファス磁性体であるが、アモルファス磁性体
の単位重量当たりの価格は現状では非常に高い。従っ
て、アモルファス磁性体をシート状とすることで、少な
い材料でも通信距離の拡大効果が高く、コスト的にも極
めて有利である。
【００２７】また、アモルファス磁性体などのシート状
磁性体は、例えば１０μｍ〜５０μｍ程度の厚さとする
ことにより、可撓性と実用上の強度の両者を満たすシー
トに形成できる。通信装置の一例であるＲＦＩＤタグ等
は狭い場所に配置することも多く、そのようなときに可
撓性を有するシート状磁性体を使用すると、変形可能な
ので湾曲させたりして容易にアンテナコイルに接近して
配置することが出来る。
磁性体は、例えば１０μｍ〜５０μｍ程度の厚さとする
ことにより、可撓性と実用上の強度の両者を満たすシー
トに形成できる。通信装置の一例であるＲＦＩＤタグ等
は狭い場所に配置することも多く、そのようなときに可
撓性を有するシート状磁性体を使用すると、変形可能な
ので湾曲させたりして容易にアンテナコイルに接近して
配置することが出来る。
【００２８】また、シート状であるため重量増加が極め
て少なく、軽量化を図ることが出来るため携帯用の通信
装置等に使用される場合でも好ましい。
て少なく、軽量化を図ることが出来るため携帯用の通信
装置等に使用される場合でも好ましい。
【００２９】そして、前記目的を達成するための本発明
に係る通信装置は、アンテナコイルを使用して電磁波で
通信を行う通信装置において、前記アンテナコイルに形
成される磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に延
長して高透磁率のシート状磁性体が配置されたことを特
徴とする。
に係る通信装置は、アンテナコイルを使用して電磁波で
通信を行う通信装置において、前記アンテナコイルに形
成される磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に延
長して高透磁率のシート状磁性体が配置されたことを特
徴とする。
【００３０】本発明は、上述の如く構成したので、アン
テナコイルに形成される磁束発生部位から該アンテナコ
イルの外側に延長して配置された高透磁率のシート状磁
性体により通信に利用出来る磁束の減少を大幅に抑制出
来る。
テナコイルに形成される磁束発生部位から該アンテナコ
イルの外側に延長して配置された高透磁率のシート状磁
性体により通信に利用出来る磁束の減少を大幅に抑制出
来る。
【００３１】また、前記高透磁率のシート状磁性体がシ
ート状のアモルファス磁性体である場合には好ましい。
ート状のアモルファス磁性体である場合には好ましい。
【００３２】また、前記アンテナコイルが同心円盤状に
形成され、該アンテナコイルの径中心と該アンテナコイ
ルの内周部との中間に形成される磁束発生部位から該ア
ンテナコイルの外側に延長して前記高透磁率のシート状
磁性体が配置された場合には好ましい。
形成され、該アンテナコイルの径中心と該アンテナコイ
ルの内周部との中間に形成される磁束発生部位から該ア
ンテナコイルの外側に延長して前記高透磁率のシート状
磁性体が配置された場合には好ましい。
【００３３】また、前記アンテナコイルがシリンダ状に
形成され、該アンテナコイルの軸方向端部に形成される
磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に延長して前
記高透磁率のシート状磁性体が配置された場合には好ま
しい。
形成され、該アンテナコイルの軸方向端部に形成される
磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に延長して前
記高透磁率のシート状磁性体が配置された場合には好ま
しい。
【００３４】また、前記通信装置が前記アンテナコイル
及び制御部を有するＲＦＩＤタグ若しくはそのリーダラ
イタ装置、または前記アンテナコイル及び制御部を有す
るＩＣカードであれば好ましい。
及び制御部を有するＲＦＩＤタグ若しくはそのリーダラ
イタ装置、または前記アンテナコイル及び制御部を有す
るＩＣカードであれば好ましい。
【００３５】また、前記ＲＦＩＤタグは少なくとも２つ
に分割される導電性材料で作られた容器内に収容され、
該容器を構成する分割体の境界面及び／または該分割体
の少なくとも一方に磁束漏洩路が形成された場合には好
ましい。
に分割される導電性材料で作られた容器内に収容され、
該容器を構成する分割体の境界面及び／または該分割体
の少なくとも一方に磁束漏洩路が形成された場合には好
ましい。
【００３６】また、本発明に係る通信装置の取付構造
は、前述の通信装置であるＲＦＩＤタグが導電性材料で
作られた取付部材に取り付けられ、ＲＦＩＤタグの少な
くとも表面が保護体で覆われたことを特徴とする。
は、前述の通信装置であるＲＦＩＤタグが導電性材料で
作られた取付部材に取り付けられ、ＲＦＩＤタグの少な
くとも表面が保護体で覆われたことを特徴とする。
【００３７】上記構成によれば、ＲＦＩＤタグが保護体
により覆われて保護され、導電性材料で作られた取付部
材に取り付けられたとしてもアンテナコイルに形成され
る磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に延長して
配置された高透磁率のシート状磁性体により通信に利用
出来る磁束の減少を大幅に抑制出来る。
により覆われて保護され、導電性材料で作られた取付部
材に取り付けられたとしてもアンテナコイルに形成され
る磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に延長して
配置された高透磁率のシート状磁性体により通信に利用
出来る磁束の減少を大幅に抑制出来る。
【００３８】また、前記取付部材に取付溝部が形成さ
れ、その取付溝部の表面側周壁に高透磁率のシート状磁
性体が配置され、前記取付溝部内にシリンダ状のアンテ
ナコイルを有するＲＦＩＤタグが、そのアンテナコイル
の先端部を前記高透磁率のシート状磁性体に接近若しく
は接触させて傾斜配置された場合には好ましい。
れ、その取付溝部の表面側周壁に高透磁率のシート状磁
性体が配置され、前記取付溝部内にシリンダ状のアンテ
ナコイルを有するＲＦＩＤタグが、そのアンテナコイル
の先端部を前記高透磁率のシート状磁性体に接近若しく
は接触させて傾斜配置された場合には好ましい。
【００３９】また、前記保護体が導電性材料で作られ、
該保護体と前記取付部材との間及び／または前記保護体
の一部に磁束漏洩路が形成された場合には、外部からの
応力や衝撃に対して一層強いものとなり、且つ磁束漏洩
路を介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部のリー
ダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体で
ある交流磁界を相互に送受信することが出来る。
該保護体と前記取付部材との間及び／または前記保護体
の一部に磁束漏洩路が形成された場合には、外部からの
応力や衝撃に対して一層強いものとなり、且つ磁束漏洩
路を介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部のリー
ダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体で
ある交流磁界を相互に送受信することが出来る。
【００４０】また、前記ＲＦＩＤタグが導電性材料で作
られた取付部材に取り付けられ、該取付部材が開閉機構
で開閉自在とされており、その開閉面に磁束漏洩路が形
成された場合には、取付部材の開閉面に形成された磁束
漏洩路を介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部の
リーダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒
体である交流磁界を相互に送受信することが出来る。
られた取付部材に取り付けられ、該取付部材が開閉機構
で開閉自在とされており、その開閉面に磁束漏洩路が形
成された場合には、取付部材の開閉面に形成された磁束
漏洩路を介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部の
リーダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒
体である交流磁界を相互に送受信することが出来る。
【００４１】また、本発明に係る通信装置の情報読出方
法によれば、前記通信装置における記憶装置に記憶され
た情報を磁束により外部から読み出すことが出来る。
法によれば、前記通信装置における記憶装置に記憶され
た情報を磁束により外部から読み出すことが出来る。
【００４２】また、前記通信装置は導電性材料で作られ
た取付部材に取り付けたＲＦＩＤタグであり、該取付部
材に形成された磁束漏洩路から漏洩する磁束を利用し
て、その情報を読み出す場合には取付部材に形成された
磁束漏洩路を介して漏洩した電磁波により前記通信装置
における記憶装置に記憶された情報を磁束により外部か
ら読み出すことが出来る。
た取付部材に取り付けたＲＦＩＤタグであり、該取付部
材に形成された磁束漏洩路から漏洩する磁束を利用し
て、その情報を読み出す場合には取付部材に形成された
磁束漏洩路を介して漏洩した電磁波により前記通信装置
における記憶装置に記憶された情報を磁束により外部か
ら読み出すことが出来る。
【００４３】
【発明の実施の形態】図により本発明に係る通信装置及
びその取付構造及び通信装置の情報読出方法の一実施形
態を具体的に説明する。図１及び図２は本発明に係る通
信装置の一例であり、同心円盤状のアンテナコイルを有
するＲＦＩＤタグにシート状磁性体を設けた様子を示す
平面説明図及び断面説明図、図３は同心円盤状のアンテ
ナコイルを有するＲＦＩＤタグの構成及び該アンテナコ
イルに発生する磁界の様子を示す図、図４はＲＦＩＤタ
グの制御系の構成を示すブロック図である。
びその取付構造及び通信装置の情報読出方法の一実施形
態を具体的に説明する。図１及び図２は本発明に係る通
信装置の一例であり、同心円盤状のアンテナコイルを有
するＲＦＩＤタグにシート状磁性体を設けた様子を示す
平面説明図及び断面説明図、図３は同心円盤状のアンテ
ナコイルを有するＲＦＩＤタグの構成及び該アンテナコ
イルに発生する磁界の様子を示す図、図４はＲＦＩＤタ
グの制御系の構成を示すブロック図である。
【００４４】図５は本発明に係る通信装置の同心円盤状
のアンテナコイルにより発生する磁束による電界特性で
あってシート状磁性体が有る場合と無い場合の比較を示
す図、図６は電磁界を測定した実験装置の概略構成を示
す図、図７は図２に示すＲＦＩＤタグにおけるアンテナ
コイル面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距
離）の実験結果を示す図である。
のアンテナコイルにより発生する磁束による電界特性で
あってシート状磁性体が有る場合と無い場合の比較を示
す図、図６は電磁界を測定した実験装置の概略構成を示
す図、図７は図２に示すＲＦＩＤタグにおけるアンテナ
コイル面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距
離）の実験結果を示す図である。
【００４５】また、図８はシート状磁性体の幅（角度）
とアンテナコイル面方向の通信可能な磁束領域（通信可
能最大距離）との関係を実験結果により示す図、図９は
シート状磁性体の延長長さ（外径）とアンテナコイル面
方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）との関
係を実験結果により示す図である。
とアンテナコイル面方向の通信可能な磁束領域（通信可
能最大距離）との関係を実験結果により示す図、図９は
シート状磁性体の延長長さ（外径）とアンテナコイル面
方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）との関
係を実験結果により示す図である。
【００４６】また、図10〜図12は本発明に係る通信装置
の一例であり、シリンダ状のアンテナコイルを有するＲ
ＦＩＤタグにシート状磁性体を設けた様子を示す断面説
明図、図13はシリンダ状のアンテナコイルを有するＲＦ
ＩＤタグの構成及び該アンテナコイルに発生する磁界の
様子を示す図である。
の一例であり、シリンダ状のアンテナコイルを有するＲ
ＦＩＤタグにシート状磁性体を設けた様子を示す断面説
明図、図13はシリンダ状のアンテナコイルを有するＲＦ
ＩＤタグの構成及び該アンテナコイルに発生する磁界の
様子を示す図である。
【００４７】また、図14は本発明に係る通信装置のシリ
ンダ状のアンテナコイルにより発生する磁束による電界
特性を示す図、図15は図11に示すＲＦＩＤタグにおける
アンテナコイル軸方向の通信可能な磁束領域（通信可能
最大距離）の実験結果を示す図である。
ンダ状のアンテナコイルにより発生する磁束による電界
特性を示す図、図15は図11に示すＲＦＩＤタグにおける
アンテナコイル軸方向の通信可能な磁束領域（通信可能
最大距離）の実験結果を示す図である。
【００４８】また、図16は図15に示すシート状磁性体を
磁束発生部位からシリンダ状アンテナコイルの軸方向中
心側にも同時に延長した際の延長長さとアンテナコイル
軸方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）との
関係を実験結果により示す図である。
磁束発生部位からシリンダ状アンテナコイルの軸方向中
心側にも同時に延長した際の延長長さとアンテナコイル
軸方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）との
関係を実験結果により示す図である。
【００４９】また、図17〜図20は導電性材料で作られた
取付部材に本発明に係る通信装置を取り付けた各種の取
付構造を示す断面説明図、図21は本発明に係る通信装置
が導電性材料で作られた開閉自在の取付部材に設けられ
た様子を示す側面説明図、図22は積み重ねた導電性部材
の間に本発明に係る通信装置を配置した様子を示す側面
説明図である。
取付部材に本発明に係る通信装置を取り付けた各種の取
付構造を示す断面説明図、図21は本発明に係る通信装置
が導電性材料で作られた開閉自在の取付部材に設けられ
た様子を示す側面説明図、図22は積み重ねた導電性部材
の間に本発明に係る通信装置を配置した様子を示す側面
説明図である。
【００５０】また、図23〜図25はシリンダ状のアンテナ
コイルを有する本発明に係る通信装置を導電性材料で作
られた取付部材の穴に斜めに配置した各種の取付構造を
示す断面説明図である。
コイルを有する本発明に係る通信装置を導電性材料で作
られた取付部材の穴に斜めに配置した各種の取付構造を
示す断面説明図である。
【００５１】先ず、図１〜図４を用いて、通信装置の一
例として、同心円盤状のアンテナコイル２ａを有するＲ
ＦＩＤタグ１ａの構成について説明する。本実施形態で
好適に採用されるＲＦＩＤタグ１ａは、電磁結合方式、
電磁誘導方式のＲＦＩＤタグであり、本実施形態では、
電磁誘導方式のＲＦＩＤタグを用いた場合の一実施形態
について以下に説明する。
例として、同心円盤状のアンテナコイル２ａを有するＲ
ＦＩＤタグ１ａの構成について説明する。本実施形態で
好適に採用されるＲＦＩＤタグ１ａは、電磁結合方式、
電磁誘導方式のＲＦＩＤタグであり、本実施形態では、
電磁誘導方式のＲＦＩＤタグを用いた場合の一実施形態
について以下に説明する。
【００５２】図１〜図３に示すＲＦＩＤタグ１ａは、ア
ンテナコイル２ａを使用して電磁波で通信を行う通信装
置の一例であって、同心円盤状のアンテナコイル２ａ
と、制御部となる半導体ＩＣチップ４とがプリント回路
基板等を介さずに直結して構成されており、これにより
ＲＦＩＤタグ１ａの小型化を実現している。
ンテナコイル２ａを使用して電磁波で通信を行う通信装
置の一例であって、同心円盤状のアンテナコイル２ａ
と、制御部となる半導体ＩＣチップ４とがプリント回路
基板等を介さずに直結して構成されており、これにより
ＲＦＩＤタグ１ａの小型化を実現している。
【００５３】半導体ＩＣチップ４はＩＣ（半導体集積回
路）チップやＬＳＩ（半導体大規模集積回路）チップ等
の一体的にパッケージされて構成されたものであり、該
半導体ＩＣチップ４の内部には、図４に示すように、制
御部となるＣＰＵ４ａ、記憶部となるメモリ４ｂ、送受
信機４ｃ及び蓄電手段となるコンデンサ４ｄが設けられ
ている。
路）チップやＬＳＩ（半導体大規模集積回路）チップ等
の一体的にパッケージされて構成されたものであり、該
半導体ＩＣチップ４の内部には、図４に示すように、制
御部となるＣＰＵ４ａ、記憶部となるメモリ４ｂ、送受
信機４ｃ及び蓄電手段となるコンデンサ４ｄが設けられ
ている。
【００５４】図示しない外部のリーダライタ装置から発
信された信号は、送受信機４ｃを介してＣＰＵ４ａに伝
達され、電力はコンデンサ４ｄに蓄電される。尚、蓄電
手段となるコンデンサ４ｄが無く、外部のリーダライタ
装置から連続的に半導体ＩＣチップ４に電力が供給され
るものでも良い。
信された信号は、送受信機４ｃを介してＣＰＵ４ａに伝
達され、電力はコンデンサ４ｄに蓄電される。尚、蓄電
手段となるコンデンサ４ｄが無く、外部のリーダライタ
装置から連続的に半導体ＩＣチップ４に電力が供給され
るものでも良い。
【００５５】ＣＰＵ４ａは中央演算処理装置であり、メ
モリ４ｂに格納されたプログラムや各種データを読み出
し、必要な演算や判断を行い、各種制御を行うものであ
る。
モリ４ｂに格納されたプログラムや各種データを読み出
し、必要な演算や判断を行い、各種制御を行うものであ
る。
【００５６】メモリ４ｂにはＣＰＵ４ａが動作するため
の各種プログラムや電磁誘導タグ１ａが設置された物品
の各種固有情報が記憶されている。
の各種プログラムや電磁誘導タグ１ａが設置された物品
の各種固有情報が記憶されている。
【００５７】また、図３に示す同心円盤状のアンテナコ
イル２ａの一例としては、直径３０μｍ程度の銅線が単
線巻きで径方向に多重層をなして同心円盤状に巻かれて
おり、そのアンテナコイル２ａのインダクタンスは９．
５mH（周波数１２５kHz）程度で、該アンテナコイル２
ａに共振用に別途接続されたコンデンサの静電容量は１
７０pF（周波数１２５kHz）程度であった。
イル２ａの一例としては、直径３０μｍ程度の銅線が単
線巻きで径方向に多重層をなして同心円盤状に巻かれて
おり、そのアンテナコイル２ａのインダクタンスは９．
５mH（周波数１２５kHz）程度で、該アンテナコイル２
ａに共振用に別途接続されたコンデンサの静電容量は１
７０pF（周波数１２５kHz）程度であった。
【００５８】本実施形態のＲＦＩＤタグ１ａは、無線周
波が１波の振幅偏移変調（ＡＳＫ；Amplitude Shift Ke
ying）の無線通信方式を使い、共振周波数帯域も広い、
線径も数十ミクロンの空心のアンテナコイル２ａで特殊
な送受信回路を組み込んだ消費電力の非常に少ないＣＭ
ＯＳ−ＩＣを使ったＲＦＩＤタグ１ａを採用した。
波が１波の振幅偏移変調（ＡＳＫ；Amplitude Shift Ke
ying）の無線通信方式を使い、共振周波数帯域も広い、
線径も数十ミクロンの空心のアンテナコイル２ａで特殊
な送受信回路を組み込んだ消費電力の非常に少ないＣＭ
ＯＳ−ＩＣを使ったＲＦＩＤタグ１ａを採用した。
【００５９】従来、電磁誘導方式、電磁結合方式のＲＦ
ＩＤタグは、内部に埋設されたアンテナコイルを貫く磁
界の変化により電力の受電及び信号の送受信を可能にす
るものであるためＲＦＩＤタグの設置場所付近にＲＦＩ
Ｄタグの通信や電力搬送を行う際に生じる磁界により渦
電流を発生して通信に影響を及ぼす磁性体や金属等の導
電性部材が存在すると、その導電性部材の影響によって
磁界が減衰して利用出来なくなるという固定観念があっ
たためにＲＦＩＤタグの近辺から磁性体や金属物品を排
除するのが常識であり、金属容器や金属物品にＲＦＩＤ
タグを取り付けようとする試みはこれまでなされていな
かった。
ＩＤタグは、内部に埋設されたアンテナコイルを貫く磁
界の変化により電力の受電及び信号の送受信を可能にす
るものであるためＲＦＩＤタグの設置場所付近にＲＦＩ
Ｄタグの通信や電力搬送を行う際に生じる磁界により渦
電流を発生して通信に影響を及ぼす磁性体や金属等の導
電性部材が存在すると、その導電性部材の影響によって
磁界が減衰して利用出来なくなるという固定観念があっ
たためにＲＦＩＤタグの近辺から磁性体や金属物品を排
除するのが常識であり、金属容器や金属物品にＲＦＩＤ
タグを取り付けようとする試みはこれまでなされていな
かった。
【００６０】そこで、本発明者等は、金属や磁性体等の
導電性部材へのＲＦＩＤタグの有効利用を目的として、
ＲＦＩＤタグの設置場所付近に導電性部材が存在する
と、該導電性部材の影響によって磁界が減衰して使用出
来なくなるという従来の固定観念を排除して、導電性部
材により囲まれていてもＲＦＩＤタグを収容する容器の
蓋等の僅かな隙間があれば外部との電磁波交信が可能で
あることを実験的に見い出し、これによりＲＦＩＤタグ
の保全を確保しつつ該ＲＦＩＤタグの有効利用を実現さ
せたものである。
導電性部材へのＲＦＩＤタグの有効利用を目的として、
ＲＦＩＤタグの設置場所付近に導電性部材が存在する
と、該導電性部材の影響によって磁界が減衰して使用出
来なくなるという従来の固定観念を排除して、導電性部
材により囲まれていてもＲＦＩＤタグを収容する容器の
蓋等の僅かな隙間があれば外部との電磁波交信が可能で
あることを実験的に見い出し、これによりＲＦＩＤタグ
の保全を確保しつつ該ＲＦＩＤタグの有効利用を実現さ
せたものである。
【００６１】ＲＦＩＤタグでは外部のリーダライタ装置
から送信された交流磁界をＲＦＩＤタグに内蔵されたア
ンテナコイルの共振周波数により受信する。その際に従
来のＲＦＩＤタグは、通信距離を伸ばすために周波数偏
移変調（ＦＳＫ；FrequencyShift Keying）方式で無線
周波は、例えば、１２５kHzと１１７kHzの２波を使用
し、尚且つ受信電力を増やすためアンテナコイルにフェ
ライトコアを使い、コイルの線径を太くして複数巻きに
して通信距離を伸ばす方式が一般的であった。
から送信された交流磁界をＲＦＩＤタグに内蔵されたア
ンテナコイルの共振周波数により受信する。その際に従
来のＲＦＩＤタグは、通信距離を伸ばすために周波数偏
移変調（ＦＳＫ；FrequencyShift Keying）方式で無線
周波は、例えば、１２５kHzと１１７kHzの２波を使用
し、尚且つ受信電力を増やすためアンテナコイルにフェ
ライトコアを使い、コイルの線径を太くして複数巻きに
して通信距離を伸ばす方式が一般的であった。
【００６２】無線周波を２波使う周波数偏移変調（ＦＳ
Ｋ）方式は、金属や磁性体等の導電性部材が近づくと受
信周波数がずれて受信電力が低下すると共に通信エラー
が発生して通信が出来なくなり通信距離が極端に低下
し、実用上、使用不可能になるためＲＦＩＤタグは、金
属や磁性体等の導電性部材に取り付けて使用することは
不可能であるとの固定観念が支配的であった。
Ｋ）方式は、金属や磁性体等の導電性部材が近づくと受
信周波数がずれて受信電力が低下すると共に通信エラー
が発生して通信が出来なくなり通信距離が極端に低下
し、実用上、使用不可能になるためＲＦＩＤタグは、金
属や磁性体等の導電性部材に取り付けて使用することは
不可能であるとの固定観念が支配的であった。
【００６３】しかしながら、最近では無線周波は、１波
の振幅偏移変調（ＡＳＫ）の無線通信方式を使い、共振
周波数帯域も広い、線径も数十ミクロンの空心アンテナ
コイルで特殊な送受信回路を組み込んだ消費電力の非常
に少ないＣＭＯＳ−ＩＣを使ったＲＦＩＤタグが提案さ
れた。
の振幅偏移変調（ＡＳＫ）の無線通信方式を使い、共振
周波数帯域も広い、線径も数十ミクロンの空心アンテナ
コイルで特殊な送受信回路を組み込んだ消費電力の非常
に少ないＣＭＯＳ−ＩＣを使ったＲＦＩＤタグが提案さ
れた。
【００６４】このＲＦＩＤタグは金属や磁性体等の導電
性部材が近くにあっても振幅偏移変調（ＡＳＫ）の無線
通信方式を使い、ＦＳＫに比べて共振周波数帯域が広い
ため、周波数がずれても受信電力は低下せず、無線通信
も殆んど影響を受けないことが本発明者等が行った実験
結果により判明した。
性部材が近くにあっても振幅偏移変調（ＡＳＫ）の無線
通信方式を使い、ＦＳＫに比べて共振周波数帯域が広い
ため、周波数がずれても受信電力は低下せず、無線通信
も殆んど影響を受けないことが本発明者等が行った実験
結果により判明した。
【００６５】更に、本発明者等が行った実験結果によれ
ば、磁界は狭い隙間であっても回析現象により狭い隙間
から伝搬することが判明したものであり、導電性部材に
囲まれた場合であっても、分割された導電性部材同士の
接合面やネジ部等の接触面、或いはスリットや切り欠き
や穴等の物理的な僅かな隙間である磁束漏洩路を実用的
なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得るように形
成し、それを検証することでＲＦＩＤタグと外部のリー
ダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体で
ある交流磁界を相互に送受信することが出来ることを見
い出したものである。
ば、磁界は狭い隙間であっても回析現象により狭い隙間
から伝搬することが判明したものであり、導電性部材に
囲まれた場合であっても、分割された導電性部材同士の
接合面やネジ部等の接触面、或いはスリットや切り欠き
や穴等の物理的な僅かな隙間である磁束漏洩路を実用的
なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得るように形
成し、それを検証することでＲＦＩＤタグと外部のリー
ダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体で
ある交流磁界を相互に送受信することが出来ることを見
い出したものである。
【００６６】図１では、同心円盤状のアンテナコイル２
ａの下側に高透磁率のシート状磁性体となるシート状の
アモルファス磁性体シート５を配置し、アンテナコイル
２ａを含むＲＦＩＤタグ１ａと、アモルファス磁性体シ
ート５を一体的に樹脂６により封止したものである。
ａの下側に高透磁率のシート状磁性体となるシート状の
アモルファス磁性体シート５を配置し、アンテナコイル
２ａを含むＲＦＩＤタグ１ａと、アモルファス磁性体シ
ート５を一体的に樹脂６により封止したものである。
【００６７】また、図２では、アンテナコイル２ａを含
むＲＦＩＤタグ１ａが樹脂６により封止されており、そ
の樹脂６からなるケースの下側にアモルファス磁性体シ
ート５を配置したものである。
むＲＦＩＤタグ１ａが樹脂６により封止されており、そ
の樹脂６からなるケースの下側にアモルファス磁性体シ
ート５を配置したものである。
【００６８】図５は同心円盤状のアンテナコイル２ａを
有するＲＦＩＤタグ１ａに図６に示す測定方法により外
部から電磁波（磁束）を与えた時、ＲＦＩＤタグ１ａの
各部に誘起する電界特性（磁束密度特性）を測定したも
のであり、図５の実線で示す曲線ａはアモルファス磁性
体シート５を配置しない場合の電界特性、破線で示す曲
線ｂはアモルファス磁性体シート５を配置した場合の電
界特性である。
有するＲＦＩＤタグ１ａに図６に示す測定方法により外
部から電磁波（磁束）を与えた時、ＲＦＩＤタグ１ａの
各部に誘起する電界特性（磁束密度特性）を測定したも
のであり、図５の実線で示す曲線ａはアモルファス磁性
体シート５を配置しない場合の電界特性、破線で示す曲
線ｂはアモルファス磁性体シート５を配置した場合の電
界特性である。
【００６９】尚、曲線ｂでは、アンテナコイル２ａの径
中心ｏ1を中心に図５の左側はアンテナコイル２ａの左
側にアモルファス磁性体シート５を配置した場合であ
り、図５の右側はアンテナコイル２ａの右側にアモルフ
ァス磁性体シート５を配置した場合の総合的な電界特性
を便宜的に示したものである。実際には図５の左右何れ
か一方の曲線ｂが現れる。
中心ｏ1を中心に図５の左側はアンテナコイル２ａの左
側にアモルファス磁性体シート５を配置した場合であ
り、図５の右側はアンテナコイル２ａの右側にアモルフ
ァス磁性体シート５を配置した場合の総合的な電界特性
を便宜的に示したものである。実際には図５の左右何れ
か一方の曲線ｂが現れる。
【００７０】図５に示すように、アモルファス磁性体シ
ート５をアンテナコイル２ａの磁束発生部位Ａから該ア
ンテナコイル２ａの外側に延長して配置した場合には電
界特性のピーク値が高くなり、感度が高くなったことを
示す。
ート５をアンテナコイル２ａの磁束発生部位Ａから該ア
ンテナコイル２ａの外側に延長して配置した場合には電
界特性のピーク値が高くなり、感度が高くなったことを
示す。
【００７１】同心円盤状のアンテナコイル２ａでは、径
中心ｏ1とアンテナコイル２ａの内周部2a1との略中間位
置に電界特性のピーク値が現れる磁束発生部位Ａが存在
し、アモルファス磁性体シート５は、その磁束発生部位
Ａからアンテナコイル２ａの外側に延長して配置され
る。
中心ｏ1とアンテナコイル２ａの内周部2a1との略中間位
置に電界特性のピーク値が現れる磁束発生部位Ａが存在
し、アモルファス磁性体シート５は、その磁束発生部位
Ａからアンテナコイル２ａの外側に延長して配置され
る。
【００７２】尚、図５の曲線ａ，ｂに示すように、アモ
ルファス磁性体シート５の有無に関わらず磁束発生部位
Ａは移動しない。
ルファス磁性体シート５の有無に関わらず磁束発生部位
Ａは移動しない。
【００７３】電界特性の測定装置は、図６に示すよう
に、測定ステージ７上に、ソギマット(Sokymat)社製のW
orld Disk Tagシリーズの同心円盤状のアンテナコイル
２ａを配置し、該アンテナコイル２ａの両端部にＳＳＧ
発振器（KENWOOD FG-273 Ser.7020087）９を電気的に接
続して、周波数１２５ｋＨｚ、１２Ｖpp（ピークからピ
ークまでの電圧振幅値が１２Ｖ）の正弦波出力を付与し
た。
に、測定ステージ７上に、ソギマット(Sokymat)社製のW
orld Disk Tagシリーズの同心円盤状のアンテナコイル
２ａを配置し、該アンテナコイル２ａの両端部にＳＳＧ
発振器（KENWOOD FG-273 Ser.7020087）９を電気的に接
続して、周波数１２５ｋＨｚ、１２Ｖpp（ピークからピ
ークまでの電圧振幅値が１２Ｖ）の正弦波出力を付与し
た。
【００７４】アンテナコイル２ａにより周囲に発生する
電界強度を測定する手段として、ピックアップコイル８
を採用する。ピックアップコイル８は１ｍＨの開磁型イ
ンダクタと、１５９１ｐＦの同調用セラミックコンデン
サにより１２５ｋＨｚに同調したものを採用した。
電界強度を測定する手段として、ピックアップコイル８
を採用する。ピックアップコイル８は１ｍＨの開磁型イ
ンダクタと、１５９１ｐＦの同調用セラミックコンデン
サにより１２５ｋＨｚに同調したものを採用した。
【００７５】そして、ピックアップコイル８の両端にオ
シロスコープ（SONY-Tektronix TDS34OAP Ser.J30063
5）10 のプローブを電気的に接続して、該ピックアップ
コイル８を測定ステージ７上でＸ−Ｙ平面、Ｘ−Ｚ平面
に沿ってアンテナコイル２ａの径中心ｏ1からの同心円
上で５mm毎にプロットしてピックアップコイル８に誘起
された電圧値のピークからピークまでの電圧振幅値を測
定した。
シロスコープ（SONY-Tektronix TDS34OAP Ser.J30063
5）10 のプローブを電気的に接続して、該ピックアップ
コイル８を測定ステージ７上でＸ−Ｙ平面、Ｘ−Ｚ平面
に沿ってアンテナコイル２ａの径中心ｏ1からの同心円
上で５mm毎にプロットしてピックアップコイル８に誘起
された電圧値のピークからピークまでの電圧振幅値を測
定した。
【００７６】図５は同心円盤状のアンテナコイル２ａを
有するＲＦＩＤタグ１ａにおける各位置に対する実測し
た電界特性であり、該電界はピーク電圧で測定される
が、電界はその部分に発生する磁束に比例し、アンテナ
コイル２ａの径中心ｏ1と該アンテナコイル２ａの内周
部2a1との中間点に磁束発生部位Ａが存在する。
有するＲＦＩＤタグ１ａにおける各位置に対する実測し
た電界特性であり、該電界はピーク電圧で測定される
が、電界はその部分に発生する磁束に比例し、アンテナ
コイル２ａの径中心ｏ1と該アンテナコイル２ａの内周
部2a1との中間点に磁束発生部位Ａが存在する。
【００７７】ここで、アモルファス磁性体シート５は、
アモルファス合金をシート状に形成したものであり、こ
の非晶質合金は一般に超急冷法により靱性のある箔体に
形成される。アモルファス磁性体シート５の特徴として
は透磁率が高い、保磁力が小さい、鉄損が小さく、ヒス
テリシス損失、渦電流損失が少ない、磁歪を広い範囲で
制御出来る、電気抵抗率が高く温度変化が小さい、熱膨
張係数や剛性率の温度係数が小さいこと等がある。
アモルファス合金をシート状に形成したものであり、こ
の非晶質合金は一般に超急冷法により靱性のある箔体に
形成される。アモルファス磁性体シート５の特徴として
は透磁率が高い、保磁力が小さい、鉄損が小さく、ヒス
テリシス損失、渦電流損失が少ない、磁歪を広い範囲で
制御出来る、電気抵抗率が高く温度変化が小さい、熱膨
張係数や剛性率の温度係数が小さいこと等がある。
【００７８】また、このアモルファス合金はフレーク状
に形成することが出来る。このフレーク状に形成された
アモルファス合金は、例えば、株式会社リケン製のアモ
リシックシート（商品名）のようにシート状に形成され
る。
に形成することが出来る。このフレーク状に形成された
アモルファス合金は、例えば、株式会社リケン製のアモ
リシックシート（商品名）のようにシート状に形成され
る。
【００７９】即ち、このアモリシックシートは高透磁率
コバルトアモルファス合金の笹の葉状フレークを絶縁フ
ィルムに均一に分散し、サンドイッチ状に固定したシー
トである。
コバルトアモルファス合金の笹の葉状フレークを絶縁フ
ィルムに均一に分散し、サンドイッチ状に固定したシー
トである。
【００８０】また、フレーク状のアモルファス磁性体を
散布した状態で、これをシート状に成形することにより
構成した磁性保護シートを使用することでも良い。
散布した状態で、これをシート状に成形することにより
構成した磁性保護シートを使用することでも良い。
【００８１】アモルファス磁性体シート５は、図１及び
図２に示すように、扇形状に形成され、磁束発生部位Ａ
から該アンテナコイル２ａの外側に延長して配置され
る。扇形の角度θは９０度程度が好ましく、実用上、好
ましい範囲は６０度〜１８０度である。
図２に示すように、扇形状に形成され、磁束発生部位Ａ
から該アンテナコイル２ａの外側に延長して配置され
る。扇形の角度θは９０度程度が好ましく、実用上、好
ましい範囲は６０度〜１８０度である。
【００８２】図７は図示しない導電性材料となるステン
レス板上に図２に示す扇形の角度θが９０度のアモルフ
ァス磁性体シート５を同心円盤状のアンテナコイル２ａ
の下側に配置し、該アモルファス磁性体シート５上に樹
脂６により封止されたＲＦＩＤタグ１ａを載置した時の
ＲＦＩＤタグ１ａにおけるアンテナコイル２ａの面方向
（図２（ｂ）の左右方向）の通信可能な磁束領域（通信
可能最大距離Ｌmax）を測定した結果である。
レス板上に図２に示す扇形の角度θが９０度のアモルフ
ァス磁性体シート５を同心円盤状のアンテナコイル２ａ
の下側に配置し、該アモルファス磁性体シート５上に樹
脂６により封止されたＲＦＩＤタグ１ａを載置した時の
ＲＦＩＤタグ１ａにおけるアンテナコイル２ａの面方向
（図２（ｂ）の左右方向）の通信可能な磁束領域（通信
可能最大距離Ｌmax）を測定した結果である。
【００８３】図７において、同心円盤状アンテナコイル
２ａの外径の直径が２５mm、内径の直径が２０mmで、ア
モルファス磁性体シート５の扇形状の外径の直径が８０
mm、内径の直径が１０mm、アモルファス磁性体シート５
の厚さは３０μｍで、最大透磁率μが８０００００のＦ
ｅーＮｉーＭｏーＢ−Ｓ系の米国のアライドシグナル社
製のアモルファス磁性体シートを採用した。
２ａの外径の直径が２５mm、内径の直径が２０mmで、ア
モルファス磁性体シート５の扇形状の外径の直径が８０
mm、内径の直径が１０mm、アモルファス磁性体シート５
の厚さは３０μｍで、最大透磁率μが８０００００のＦ
ｅーＮｉーＭｏーＢ−Ｓ系の米国のアライドシグナル社
製のアモルファス磁性体シートを採用した。
【００８４】図７において、アモルファス磁性体シート
５の扇形の外郭形状に近似して、その外側に通信可能な
磁束領域Ｂが現れ、アンテナコイル２ａの径中心ｏ1か
らアモルファス磁性体シート５方向の延長線上の最大点
Ｂ1で通信可能最大距離Ｌmaxは５０mmであった。
５の扇形の外郭形状に近似して、その外側に通信可能な
磁束領域Ｂが現れ、アンテナコイル２ａの径中心ｏ1か
らアモルファス磁性体シート５方向の延長線上の最大点
Ｂ1で通信可能最大距離Ｌmaxは５０mmであった。
【００８５】尚、同じ条件でアモルファス磁性体シート
５が無くステンレス板上にアンテナコイル２ａを載置し
た状態での通信可能最大距離Ｌmaxは２７mmであり、ア
モルファス磁性体シート５をアンテナコイル２ａのコイ
ル面全域に亘って配置し、ステンレス板上に載置した状
態での通信可能最大距離Ｌmaxは２５mmであり、ドーナ
ツ形状のアモルファス磁性体シート５をアンテナコイル
２ａの下側全面に配置し、ステンレス板上に載置した状
態での通信可能最大距離Ｌmaxは２４mmであった。
５が無くステンレス板上にアンテナコイル２ａを載置し
た状態での通信可能最大距離Ｌmaxは２７mmであり、ア
モルファス磁性体シート５をアンテナコイル２ａのコイ
ル面全域に亘って配置し、ステンレス板上に載置した状
態での通信可能最大距離Ｌmaxは２５mmであり、ドーナ
ツ形状のアモルファス磁性体シート５をアンテナコイル
２ａの下側全面に配置し、ステンレス板上に載置した状
態での通信可能最大距離Ｌmaxは２４mmであった。
【００８６】従って、アモルファス磁性体シート５が無
い場合やアンテナコイル２ａの全面にアモルファス磁性
体シート５を配置した場合よりも図１、図２、図５及び
図７に示すようにアンテナコイル２ａに形成される磁束
発生部位Ａから該アンテナコイル２ａの外側に延長して
アモルファス磁性体シート５を配置した場合の方が、通
信可能最大距離Ｌmaxが大きくなることが判明した。
い場合やアンテナコイル２ａの全面にアモルファス磁性
体シート５を配置した場合よりも図１、図２、図５及び
図７に示すようにアンテナコイル２ａに形成される磁束
発生部位Ａから該アンテナコイル２ａの外側に延長して
アモルファス磁性体シート５を配置した場合の方が、通
信可能最大距離Ｌmaxが大きくなることが判明した。
【００８７】図８は図７に示すステンレス板上に載置さ
れたアモルファス磁性体シート５の扇形の角度θを６０
度〜１８０度まで変化させて最大点Ｂ1における通信可
能最大距離Ｌmaxの推移を実測したものである。
れたアモルファス磁性体シート５の扇形の角度θを６０
度〜１８０度まで変化させて最大点Ｂ1における通信可
能最大距離Ｌmaxの推移を実測したものである。
【００８８】アモルファス磁性体シート５の扇形の角度
θが６０度では最大点Ｂ1におけるアンテナコイル２ａ
の径中心ｏ1からの通信可能最大距離Ｌmaxは４２mmであ
り、角度θが６０度から９０度に増加するに従って最大
点Ｂ1における通信可能最大距離Ｌmaxが徐々に増大し、
角度θが９０度で通信可能最大距離Ｌmaxが最大の５０m
mに遷移する。
θが６０度では最大点Ｂ1におけるアンテナコイル２ａ
の径中心ｏ1からの通信可能最大距離Ｌmaxは４２mmであ
り、角度θが６０度から９０度に増加するに従って最大
点Ｂ1における通信可能最大距離Ｌmaxが徐々に増大し、
角度θが９０度で通信可能最大距離Ｌmaxが最大の５０m
mに遷移する。
【００８９】更に角度θが９０度から１８０度に増加す
るに従って最大点Ｂ1における通信可能最大距離Ｌmaxが
徐々に減少し、角度θが１２０度では４８mm、角度θが
１８０度では通信可能最大距離Ｌmaxは４０mmであっ
た。
るに従って最大点Ｂ1における通信可能最大距離Ｌmaxが
徐々に減少し、角度θが１２０度では４８mm、角度θが
１８０度では通信可能最大距離Ｌmaxは４０mmであっ
た。
【００９０】これにより、アモルファス磁性体シート５
の扇形の角度θは９０度が最適であり、角度θが６０度
から１８０度の範囲では前述したアモルファス磁性体シ
ート５が無い場合やアンテナコイル２ａの全面にアモル
ファス磁性体シート５を配置した場合よりもアンテナコ
イル２ａに形成される磁束発生部位Ａから該アンテナコ
イル２ａの外側に延長してアモルファス磁性体シート５
を配置した場合の方が、通信可能最大距離Ｌmaxが大き
くなることが判明した。
の扇形の角度θは９０度が最適であり、角度θが６０度
から１８０度の範囲では前述したアモルファス磁性体シ
ート５が無い場合やアンテナコイル２ａの全面にアモル
ファス磁性体シート５を配置した場合よりもアンテナコ
イル２ａに形成される磁束発生部位Ａから該アンテナコ
イル２ａの外側に延長してアモルファス磁性体シート５
を配置した場合の方が、通信可能最大距離Ｌmaxが大き
くなることが判明した。
【００９１】図９はアモルファス磁性体シート５の扇形
の外径Ｒ（延長長さ）と通信可能最大距離Ｌmaxとの関
係を示す図であり、アンテナコイル２ａの内径の直径が
２０mm、外径の直径が２５mm、アモルファス磁性体シー
ト５の厚さは３０μｍで、最大透磁率μが８０００００
のＦｅーＮｉーＭｏーＢ−Ｓ系の米国のアライドシグナ
ル社製のアモルファス磁性体シートを採用し、扇形の内
径ｒの直径が１０mm、扇形の角度θが９０度、ステンレ
ス板上に載置してアモルファス磁性体シート５の扇形の
外径Ｒを変化させて、該外径Ｒと通信可能最大距離Ｌ
maxとの関係を実測したものである。
の外径Ｒ（延長長さ）と通信可能最大距離Ｌmaxとの関
係を示す図であり、アンテナコイル２ａの内径の直径が
２０mm、外径の直径が２５mm、アモルファス磁性体シー
ト５の厚さは３０μｍで、最大透磁率μが８０００００
のＦｅーＮｉーＭｏーＢ−Ｓ系の米国のアライドシグナ
ル社製のアモルファス磁性体シートを採用し、扇形の内
径ｒの直径が１０mm、扇形の角度θが９０度、ステンレ
ス板上に載置してアモルファス磁性体シート５の扇形の
外径Ｒを変化させて、該外径Ｒと通信可能最大距離Ｌ
maxとの関係を実測したものである。
【００９２】アモルファス磁性体シート５の扇形の外径
Ｒが４０mmの時、最大点Ｂ1における通信可能最大距離
Ｌmaxは３００mmであり、扇形の外径Ｒが４０mmから８
０mmまでは徐々に増加し、外径Ｒが６０mmでは通信可能
最大距離Ｌmaxは３５０mmで、外径Ｒが８０mmでは通信
可能最大距離Ｌmaxは３８０mmに遷移して最大となる。
Ｒが４０mmの時、最大点Ｂ1における通信可能最大距離
Ｌmaxは３００mmであり、扇形の外径Ｒが４０mmから８
０mmまでは徐々に増加し、外径Ｒが６０mmでは通信可能
最大距離Ｌmaxは３５０mmで、外径Ｒが８０mmでは通信
可能最大距離Ｌmaxは３８０mmに遷移して最大となる。
【００９３】外径Ｒが８０mm以上になると通信可能最大
距離Ｌmaxは飽和して３８０mmを維持する。従って、ア
モルファス磁性体シート５の扇形の外径Ｒは８０mmが最
適であり、それよりも大きいと、材料コストがかかるた
め不経済である。
距離Ｌmaxは飽和して３８０mmを維持する。従って、ア
モルファス磁性体シート５の扇形の外径Ｒは８０mmが最
適であり、それよりも大きいと、材料コストがかかるた
め不経済である。
【００９４】また、図９と同様にしてステンレス板の代
りに導電性材料としてアルミニウム板或いは銅板上にア
モルファス磁性体シート５とアンテナコイル２ａを同様
にして載置した場合ではアモルファス磁性体シート５の
扇形の外径Ｒが８０mm以上での通信可能最大距離Ｌmax
は２３０mmであった。また、導電性材料が無くアモルフ
ァス磁性体シート５も使用しない場合の通信可能最大距
離Ｌmaxは２００mmであった。
りに導電性材料としてアルミニウム板或いは銅板上にア
モルファス磁性体シート５とアンテナコイル２ａを同様
にして載置した場合ではアモルファス磁性体シート５の
扇形の外径Ｒが８０mm以上での通信可能最大距離Ｌmax
は２３０mmであった。また、導電性材料が無くアモルフ
ァス磁性体シート５も使用しない場合の通信可能最大距
離Ｌmaxは２００mmであった。
【００９５】これによりステンレス板やアルミニウム板
或いは銅板等の導電性材料の上に上述のようなアモルフ
ァス磁性体シート５を介してアンテナコイル２ａを載置
した場合には導電性材料が無い場合よりも通信可能最大
距離Ｌmaxが大きくなることが判明した。
或いは銅板等の導電性材料の上に上述のようなアモルフ
ァス磁性体シート５を介してアンテナコイル２ａを載置
した場合には導電性材料が無い場合よりも通信可能最大
距離Ｌmaxが大きくなることが判明した。
【００９６】図10〜図12はシリンダ状に形成されたアン
テナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ｂにおいて、該
アンテナコイル２ｂの軸方向（図10〜図12の左右方向）
端部に形成される磁束発生部位Ａ（図14参照）から該ア
ンテナコイル２ｂの外側に延長して高透磁率のシート状
磁性体となるアモルファス磁性体シート５を配置したも
のである。
テナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ｂにおいて、該
アンテナコイル２ｂの軸方向（図10〜図12の左右方向）
端部に形成される磁束発生部位Ａ（図14参照）から該ア
ンテナコイル２ｂの外側に延長して高透磁率のシート状
磁性体となるアモルファス磁性体シート５を配置したも
のである。
【００９７】図13に示すように単線巻きでシリンダ状に
形成されたアンテナコイル２ｂの内部には軸方向（図13
の左右方向）に鉄心やフェライト等の円柱状のコア部材
３が挿入されている。
形成されたアンテナコイル２ｂの内部には軸方向（図13
の左右方向）に鉄心やフェライト等の円柱状のコア部材
３が挿入されている。
【００９８】例えば、アンテナコイル２ｂの一例として
は、直径３０μｍ程度の銅線が単線巻きで径方向に多重
層で軸方向にシリンダ状に巻かれており、そのアンテナ
コイル２ｂの内部にコア部材３が有る状態でのインダク
タンスは９．５mH（周波数１２５kHz）程度で、アンテ
ナコイル２ａに共振用に別途接続されたコンデンサの静
電容量は１７０pF（周波数１２５kHz）程度であった。
は、直径３０μｍ程度の銅線が単線巻きで径方向に多重
層で軸方向にシリンダ状に巻かれており、そのアンテナ
コイル２ｂの内部にコア部材３が有る状態でのインダク
タンスは９．５mH（周波数１２５kHz）程度で、アンテ
ナコイル２ａに共振用に別途接続されたコンデンサの静
電容量は１７０pF（周波数１２５kHz）程度であった。
【００９９】図10ではアンテナコイル２ｂの下面で軸方
向端部から方形状のアモルファス磁性体シート５を軸方
向外側に延長して配置して接着し、アンテナコイル２
ｂ、コア部材３、半導体ＩＣチップ４（図13参照）及び
アモルファス磁性体シート５を一体的に樹脂６により封
止して固定したものである。
向端部から方形状のアモルファス磁性体シート５を軸方
向外側に延長して配置して接着し、アンテナコイル２
ｂ、コア部材３、半導体ＩＣチップ４（図13参照）及び
アモルファス磁性体シート５を一体的に樹脂６により封
止して固定したものである。
【０１００】また、図11ではアンテナコイル２ｂ、コア
部材３及び半導体ＩＣチップ４を樹脂６により封止した
後、そのケースの下方でアンテナコイル２ｂの軸方向端
部から方形状のアモルファス磁性体シート５を軸方向外
側に延長して配置してケースに接着して固定したもので
ある。
部材３及び半導体ＩＣチップ４を樹脂６により封止した
後、そのケースの下方でアンテナコイル２ｂの軸方向端
部から方形状のアモルファス磁性体シート５を軸方向外
側に延長して配置してケースに接着して固定したもので
ある。
【０１０１】尚、アモルファス磁性体シート５はアンテ
ナコイル２ｂの軸方向端部を挟んで図10及び図11の上下
２枚としても良く、更には１枚のアモルファス磁性体シ
ート５をアンテナコイル２ｂの軸方向端部を挟んで断面
Ｕ字形状に配置しても良い。更にはアンテナコイル２ｂ
の軸方向端部にキャップ状のアモルファス磁性体シート
５を被せた状態でも良い。
ナコイル２ｂの軸方向端部を挟んで図10及び図11の上下
２枚としても良く、更には１枚のアモルファス磁性体シ
ート５をアンテナコイル２ｂの軸方向端部を挟んで断面
Ｕ字形状に配置しても良い。更にはアンテナコイル２ｂ
の軸方向端部にキャップ状のアモルファス磁性体シート
５を被せた状態でも良い。
【０１０２】図12ではアンテナコイル２ｂ、コア部材３
及び半導体ＩＣチップ４を樹脂６により封止した後、そ
のケースの周囲でアンテナコイル２ｂの軸方向端部から
筒状のアモルファス磁性体シート５を軸方向外側に延長
して配置してケースに接着して固定したものである。
及び半導体ＩＣチップ４を樹脂６により封止した後、そ
のケースの周囲でアンテナコイル２ｂの軸方向端部から
筒状のアモルファス磁性体シート５を軸方向外側に延長
して配置してケースに接着して固定したものである。
【０１０３】図12では筒状のアモルファス磁性体シート
５の開放端部側を広げてラッパ状に形成した一例である
が単に同径の筒状やチューリップ形状に拡大したもので
あっても良い。
５の開放端部側を広げてラッパ状に形成した一例である
が単に同径の筒状やチューリップ形状に拡大したもので
あっても良い。
【０１０４】図14はシリンダ状のアンテナコイル２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ｂにおける各位置に対する電界特
性であり、前述した図６に示す測定装置により同様に測
定されたものである。図14に示すように、アンテナコイ
ル２ｂの中心ｏ2が磁束による電界特性の極小点とな
り、該アンテナコイル２ｂの両端部が電界特性の極大点
となる。
有するＲＦＩＤタグ１ｂにおける各位置に対する電界特
性であり、前述した図６に示す測定装置により同様に測
定されたものである。図14に示すように、アンテナコイ
ル２ｂの中心ｏ2が磁束による電界特性の極小点とな
り、該アンテナコイル２ｂの両端部が電界特性の極大点
となる。
【０１０５】図15は図11に示すＲＦＩＤタグ１ｂにおけ
るアンテナコイル２ｂの通信可能な磁束領域Ｂ（通信可
能最大距離Ｌmax）の実験結果を示す。アモルファス磁
性体シート５は厚さが３０μｍで、最大透磁率μが８０
００００のＦｅーＮｉーＭｏーＢ−Ｓ系の米国のアライ
ドシグナル社製のアモルファス磁性体シートで、一辺が
１０mm四方の正方形のものを採用しており、アンテナコ
イル２ｂの両端部に形成される磁束発生部位Ａから該ア
ンテナコイル２ｂの外側に延長して配置されたものであ
る。
るアンテナコイル２ｂの通信可能な磁束領域Ｂ（通信可
能最大距離Ｌmax）の実験結果を示す。アモルファス磁
性体シート５は厚さが３０μｍで、最大透磁率μが８０
００００のＦｅーＮｉーＭｏーＢ−Ｓ系の米国のアライ
ドシグナル社製のアモルファス磁性体シートで、一辺が
１０mm四方の正方形のものを採用しており、アンテナコ
イル２ｂの両端部に形成される磁束発生部位Ａから該ア
ンテナコイル２ｂの外側に延長して配置されたものであ
る。
【０１０６】ＲＦＩＤタグ１ｂはステンレス板上に配置
され、図６に示す測定装置により通信可能最大距離Ｌ
maxを測定したものである。図15に示すように、通信可
能な磁束領域Ｂはアンテナコイル２ｂの軸方向に沿って
瓢箪形に形成され、該アンテナコイル２ｂの軸方向の延
長線上でアモルファス磁性体シート５を配置した側に通
信可能最大距離Ｌmaxの最大点Ｂ1が現れる。
され、図６に示す測定装置により通信可能最大距離Ｌ
maxを測定したものである。図15に示すように、通信可
能な磁束領域Ｂはアンテナコイル２ｂの軸方向に沿って
瓢箪形に形成され、該アンテナコイル２ｂの軸方向の延
長線上でアモルファス磁性体シート５を配置した側に通
信可能最大距離Ｌmaxの最大点Ｂ1が現れる。
【０１０７】図15ではアンテナコイル２ｂの軸方向の延
長線上でアモルファス磁性体シート５を配置した側にお
けるアンテナコイル２ｂの中心ｏ2から最大点Ｂ1までの
通信可能最大距離Ｌmaxが５２mm、アンテナコイル２ｂ
の軸方向の延長線上でアモルファス磁性体シート５と反
対側の通信可能最大距離Ｌmaxが５０mm、アンテナコイ
ル２ｂの軸方向と直交する方向の中心ｏ2からの通信可
能最大距離Ｌmaxが１３mmであった。
長線上でアモルファス磁性体シート５を配置した側にお
けるアンテナコイル２ｂの中心ｏ2から最大点Ｂ1までの
通信可能最大距離Ｌmaxが５２mm、アンテナコイル２ｂ
の軸方向の延長線上でアモルファス磁性体シート５と反
対側の通信可能最大距離Ｌmaxが５０mm、アンテナコイ
ル２ｂの軸方向と直交する方向の中心ｏ2からの通信可
能最大距離Ｌmaxが１３mmであった。
【０１０８】図16は図15に示すアモルファス磁性体シー
ト５を磁束発生部位Ａからアンテナコイル２ｂの軸方向
中心側(図15の右側)にも同時に延長した場合の通信可能
最大距離Ｌmaxを測定した一例である。図15において、
アモルファス磁性体シート５の右辺端部が磁束発生部位
Ａに位置する場合には通信可能最大距離Ｌmaxは前述し
たように５２mmであり、アンテナコイル２ｂの中心ｏ2
までアモルファス磁性体シート５の右辺端部を延長した
場合には通信可能最大距離Ｌmaxは４０mmであり、アモ
ルファス磁性体シート５をアンテナコイル２ｂの全長に
亘って延長した場合には通信可能最大距離Ｌmaxは２２m
mであった。
ト５を磁束発生部位Ａからアンテナコイル２ｂの軸方向
中心側(図15の右側)にも同時に延長した場合の通信可能
最大距離Ｌmaxを測定した一例である。図15において、
アモルファス磁性体シート５の右辺端部が磁束発生部位
Ａに位置する場合には通信可能最大距離Ｌmaxは前述し
たように５２mmであり、アンテナコイル２ｂの中心ｏ2
までアモルファス磁性体シート５の右辺端部を延長した
場合には通信可能最大距離Ｌmaxは４０mmであり、アモ
ルファス磁性体シート５をアンテナコイル２ｂの全長に
亘って延長した場合には通信可能最大距離Ｌmaxは２２m
mであった。
【０１０９】尚、ＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂの通信や電力
搬送を行う際に生じる磁界Ｈにより渦電流を発生して元
の磁束を減衰する反対方向の磁束を発生し、通信に影響
を及ぼす導電性材料としては、前述したステンレス板、
銅板、アルミニウム板の他に鉄、コバルト、ニッケル、
及びそれ等の合金、フェライト等の強磁性を有する金
属、或いはアルミニウム、銅、クローム等の常磁性を有
する金属、更には導電性プラスチック等が適用可能であ
る。
搬送を行う際に生じる磁界Ｈにより渦電流を発生して元
の磁束を減衰する反対方向の磁束を発生し、通信に影響
を及ぼす導電性材料としては、前述したステンレス板、
銅板、アルミニウム板の他に鉄、コバルト、ニッケル、
及びそれ等の合金、フェライト等の強磁性を有する金
属、或いはアルミニウム、銅、クローム等の常磁性を有
する金属、更には導電性プラスチック等が適用可能であ
る。
【０１１０】図17は導電性材料で作られた取付部材11の
断面円形凹状等の取付溝部11ａに前述したようにアモル
ファス磁性体シート５を配置した同心円盤状のアンテナ
コイル２ａ若しくはシリンダ状のアンテナコイル２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂが収容され、保護体とな
る樹脂６により少なくとも表面が覆われて封止されたも
のである。
断面円形凹状等の取付溝部11ａに前述したようにアモル
ファス磁性体シート５を配置した同心円盤状のアンテナ
コイル２ａ若しくはシリンダ状のアンテナコイル２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂが収容され、保護体とな
る樹脂６により少なくとも表面が覆われて封止されたも
のである。
【０１１１】図17では樹脂６の上方に漏洩する漏れ磁束
により形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１
ｂに記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装
置により取り出すことが出来る。尚、取付溝部11ａの断
面は円形に限らず方形や長円形、船底形（円弧溝）等各
種の形状であっても良い。
により形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１
ｂに記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装
置により取り出すことが出来る。尚、取付溝部11ａの断
面は円形に限らず方形や長円形、船底形（円弧溝）等各
種の形状であっても良い。
【０１１２】また、図18は取付溝部11ａにアモルファス
磁性体シート５を配置したアンテナコイル２ａ，２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂが収容され、更に樹脂や
陶器等の非磁性体或いは導電性材料で作られた保護体と
なる略平板状の蓋体12により少なくとも表面が覆われて
保護されたものである。
磁性体シート５を配置したアンテナコイル２ａ，２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂが収容され、更に樹脂や
陶器等の非磁性体或いは導電性材料で作られた保護体と
なる略平板状の蓋体12により少なくとも表面が覆われて
保護されたものである。
【０１１３】蓋体12は取付部材11に対してねじ込み式、
ボルト止め、或いは接着により適宜固定される。蓋体12
が導電性材料である場合には、取付部材11と蓋体12との
接合部は、実用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏
洩し得るように磁束漏洩路14が形成され、例えば、接着
やボルト止めであれば所定の隙間が形成されるように略
平滑な接触面が形成され、ネジ止めであればネジ螺合部
に所定の隙間が形成されるようにネジ部の接触面が形成
される。
ボルト止め、或いは接着により適宜固定される。蓋体12
が導電性材料である場合には、取付部材11と蓋体12との
接合部は、実用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏
洩し得るように磁束漏洩路14が形成され、例えば、接着
やボルト止めであれば所定の隙間が形成されるように略
平滑な接触面が形成され、ネジ止めであればネジ螺合部
に所定の隙間が形成されるようにネジ部の接触面が形成
される。
【０１１４】上記の接触面は特別な間隙を設計するので
はなく、それ等の接触表面を所望の表面粗度で加工する
ことによって形成することが現実的である。その場合の
対向する両表面は互いに分散接触し、磁束漏洩路は分散
した非接触部分を利用して形成される。
はなく、それ等の接触表面を所望の表面粗度で加工する
ことによって形成することが現実的である。その場合の
対向する両表面は互いに分散接触し、磁束漏洩路は分散
した非接触部分を利用して形成される。
【０１１５】接触面の表面粗度は、例えば、互いに対向
する表面の一方の表面粗度が０．０４μｍ程度に加工さ
れ、これにより接触面の隙間として少なくとも０．０８
μｍ程度が形成され、所望の電磁波の漏洩度が確保され
るように実用的なレベルで検証されたものである。
する表面の一方の表面粗度が０．０４μｍ程度に加工さ
れ、これにより接触面の隙間として少なくとも０．０８
μｍ程度が形成され、所望の電磁波の漏洩度が確保され
るように実用的なレベルで検証されたものである。
【０１１６】尚、磁束を漏洩させる磁束漏洩路として
は、蓋体12に切り欠きや穴、或いはスリット12ａ等を設
けて構成しても良い。そして、取付部材11と蓋体12との
間に形成される磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束によ
り形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに
記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置に
より取り出すことが出来る。図18に示す形状のスリット
12ａでは同心円盤状のアンテナコイル２ａを有するＲＦ
ＩＤタグ１ａの場合に特に有効である。
は、蓋体12に切り欠きや穴、或いはスリット12ａ等を設
けて構成しても良い。そして、取付部材11と蓋体12との
間に形成される磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束によ
り形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに
記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置に
より取り出すことが出来る。図18に示す形状のスリット
12ａでは同心円盤状のアンテナコイル２ａを有するＲＦ
ＩＤタグ１ａの場合に特に有効である。
【０１１７】尚、蓋体12が非磁性材料により作られた場
合には樹脂６及び蓋体12の上方に漏洩する漏れ磁束によ
り形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに
記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置に
より取り出すことが出来る。
合には樹脂６及び蓋体12の上方に漏洩する漏れ磁束によ
り形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに
記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置に
より取り出すことが出来る。
【０１１８】また、図19は取付溝部11ａにアモルファス
磁性体シート５を配置したアンテナコイル２ａ，２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂが収容され、更に樹脂や
陶器等の非磁性体或いは導電性材料で作られた保護体と
なるキャップ状の蓋体13により少なくとも表面が覆われ
て保護されたものである。
磁性体シート５を配置したアンテナコイル２ａ，２ｂを
有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂが収容され、更に樹脂や
陶器等の非磁性体或いは導電性材料で作られた保護体と
なるキャップ状の蓋体13により少なくとも表面が覆われ
て保護されたものである。
【０１１９】蓋体13も取付部材11に対してねじ込み式、
或いは接着により適宜固定される。蓋体13が導電性材料
である場合には、取付部材11と蓋体13との接合部は、実
用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得るよう
に磁束漏洩路14が形成され、例えば、接着であれば所定
の隙間が形成されるように略平滑な接触面が形成され、
ネジ止めであればネジ螺合部に所定の隙間が形成される
ようにネジ部の接触面が形成される。
或いは接着により適宜固定される。蓋体13が導電性材料
である場合には、取付部材11と蓋体13との接合部は、実
用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得るよう
に磁束漏洩路14が形成され、例えば、接着であれば所定
の隙間が形成されるように略平滑な接触面が形成され、
ネジ止めであればネジ螺合部に所定の隙間が形成される
ようにネジ部の接触面が形成される。
【０１２０】尚、磁束を漏洩させる磁束漏洩路14として
は、蓋体13に切り欠きや穴、或いはスリット13ａ等を設
けて構成しても良い。そして、取付部材11と蓋体13との
間に形成される磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束によ
り形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに
記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置に
より取り出すことが出来る。図19に示すスリット13ａは
キャップ状の蓋体13の天版中央部に一直線状或いは十字
状、或いは放射形状で形成される。
は、蓋体13に切り欠きや穴、或いはスリット13ａ等を設
けて構成しても良い。そして、取付部材11と蓋体13との
間に形成される磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束によ
り形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに
記憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置に
より取り出すことが出来る。図19に示すスリット13ａは
キャップ状の蓋体13の天版中央部に一直線状或いは十字
状、或いは放射形状で形成される。
【０１２１】尚、キャップ状の蓋体13が非磁性材料によ
り作られた場合には樹脂６及び蓋体13の上方に漏洩する
漏れ磁束により形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ
１ａ，１ｂに記憶された情報を図示しない外部のリーダ
ライタ装置により取り出すことが出来る。
り作られた場合には樹脂６及び蓋体13の上方に漏洩する
漏れ磁束により形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ
１ａ，１ｂに記憶された情報を図示しない外部のリーダ
ライタ装置により取り出すことが出来る。
【０１２２】図20はアモルファス磁性体シート５を配置
した同心円盤状のアンテナコイル２ａ或いはシリンダ状
のアンテナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂ
を少なくとも２つに分割される導電性材料で作られた収
容容器15及び蓋体16からなる容器内に収容され、該容器
を構成する分割体となる収容容器15と蓋体16との境界面
或いは収容容器15、蓋体16の少なくとも一方に磁束漏洩
路14が形成されたものである。
した同心円盤状のアンテナコイル２ａ或いはシリンダ状
のアンテナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂ
を少なくとも２つに分割される導電性材料で作られた収
容容器15及び蓋体16からなる容器内に収容され、該容器
を構成する分割体となる収容容器15と蓋体16との境界面
或いは収容容器15、蓋体16の少なくとも一方に磁束漏洩
路14が形成されたものである。
【０１２３】蓋体16も収容容器15に対してねじ込み式、
或いは接着等により適宜固定される。蓋体16が導電性材
料である場合には、収容容器15と蓋体16との接合部は、
実用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得るよ
うに磁束漏洩路14が形成され、例えば、接着であれば所
定の隙間が形成されるように略平滑な接触面が形成さ
れ、ネジ止めであればネジ螺合部に所定の隙間が形成さ
れるようにネジ部の接触面が形成される。
或いは接着等により適宜固定される。蓋体16が導電性材
料である場合には、収容容器15と蓋体16との接合部は、
実用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得るよ
うに磁束漏洩路14が形成され、例えば、接着であれば所
定の隙間が形成されるように略平滑な接触面が形成さ
れ、ネジ止めであればネジ螺合部に所定の隙間が形成さ
れるようにネジ部の接触面が形成される。
【０１２４】尚、磁束を漏洩させる磁束漏洩路14として
は、蓋体16や収容容器15に切り欠きや穴、或いはスリッ
ト16ａ等を設けて構成しても良い。そして、収容容器15
と蓋体16との間に形成される磁束漏洩路14から漏洩する
漏れ磁束により形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ
１ａ，１ｂに記憶された情報を図示しない外部のリーダ
ライタ装置により取り出すことが出来る。
は、蓋体16や収容容器15に切り欠きや穴、或いはスリッ
ト16ａ等を設けて構成しても良い。そして、収容容器15
と蓋体16との間に形成される磁束漏洩路14から漏洩する
漏れ磁束により形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ
１ａ，１ｂに記憶された情報を図示しない外部のリーダ
ライタ装置により取り出すことが出来る。
【０１２５】図21はアモルファス磁性体シート５を配置
した同心円盤状のアンテナコイル２ａ或いはシリンダ状
のアンテナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂ
が導電性部材で作られた取付部材となるノート型パソコ
ン等の上蓋17或いは本体18に取り付けられ、上蓋17がヒ
ンジ等の開閉機構19により本体18に対して開閉自在に構
成されている。
した同心円盤状のアンテナコイル２ａ或いはシリンダ状
のアンテナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂ
が導電性部材で作られた取付部材となるノート型パソコ
ン等の上蓋17或いは本体18に取り付けられ、上蓋17がヒ
ンジ等の開閉機構19により本体18に対して開閉自在に構
成されている。
【０１２６】上蓋17と本体18との接合部である開閉面に
は、実用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得
るように磁束漏洩路14が形成され、所定の隙間が形成さ
れるように略平滑な接触面が形成される。
は、実用的なレベルで送受信可能な量の磁束が漏洩し得
るように磁束漏洩路14が形成され、所定の隙間が形成さ
れるように略平滑な接触面が形成される。
【０１２７】そして、上蓋17と本体18との間に形成され
る磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束により形成される
磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに記憶された情
報を図示しない外部のリーダライタ装置により取り出す
ことが出来る。
る磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束により形成される
磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに記憶された情
報を図示しない外部のリーダライタ装置により取り出す
ことが出来る。
【０１２８】図22はアモルファス磁性体シート５を配置
した同心円盤状のアンテナコイル２ａ或いはシリンダ状
のアンテナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂ
が導電性材料で作られた取付部材として、積層された金
属板や電気回路が形成されたプリント基板20に接着等に
より固定されたものである。
した同心円盤状のアンテナコイル２ａ或いはシリンダ状
のアンテナコイル２ｂを有するＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂ
が導電性材料で作られた取付部材として、積層された金
属板や電気回路が形成されたプリント基板20に接着等に
より固定されたものである。
【０１２９】積層されたプリント基板20の間にはスペー
サ21等により隙間が形成されており、実用的なレベルで
送受信可能な量の磁束が漏洩し得るように磁束漏洩路14
が形成される。
サ21等により隙間が形成されており、実用的なレベルで
送受信可能な量の磁束が漏洩し得るように磁束漏洩路14
が形成される。
【０１３０】そして、積層されたプリント基板20相互間
に形成される磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束により
形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに記
憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置によ
り取り出すことが出来る。
に形成される磁束漏洩路14から漏洩する漏れ磁束により
形成される磁界を利用してＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂに記
憶された情報を図示しない外部のリーダライタ装置によ
り取り出すことが出来る。
【０１３１】図23〜図25はアモルファス磁性体シート５
を配置したシリンダ状のアンテナコイル２ｂを有するＲ
ＦＩＤタグ１ｂを導電性材料で作られた取付部材11の取
付溝部11ａの内部に傾斜して配置し、樹脂６により封止
して固定したものである。
を配置したシリンダ状のアンテナコイル２ｂを有するＲ
ＦＩＤタグ１ｂを導電性材料で作られた取付部材11の取
付溝部11ａの内部に傾斜して配置し、樹脂６により封止
して固定したものである。
【０１３２】図23は平面的なアモルファス磁性体シート
５をシリンダ状のアンテナコイル２ｂの軸方向端部に形
成される磁束発生部位Ａから取付溝部11ａの開口部に向
けて開口面付近まで延長して配置したものであり、図24
は円筒状のアモルファス磁性体シート５の先端部をラッ
パ状に広げて同じくシリンダ状のアンテナコイル２ｂの
軸方向端部に形成される磁束発生部位Ａから取付溝部11
ａの開口部に向けて開口面付近まで延長して配置したも
のである。
５をシリンダ状のアンテナコイル２ｂの軸方向端部に形
成される磁束発生部位Ａから取付溝部11ａの開口部に向
けて開口面付近まで延長して配置したものであり、図24
は円筒状のアモルファス磁性体シート５の先端部をラッ
パ状に広げて同じくシリンダ状のアンテナコイル２ｂの
軸方向端部に形成される磁束発生部位Ａから取付溝部11
ａの開口部に向けて開口面付近まで延長して配置したも
のである。
【０１３３】また、図25は取付溝部11ａの表面側周壁に
沿ってアモルファス磁性体シート５が周回状に配置して
接着等により固定され、シリンダ状のアンテナコイル２
ｂを有するＲＦＩＤタグ１ｂが、そのアンテナコイル２
ｂの先端部をアモルファス磁性体シート５に接近或いは
接触させて傾斜配置されたものである。
沿ってアモルファス磁性体シート５が周回状に配置して
接着等により固定され、シリンダ状のアンテナコイル２
ｂを有するＲＦＩＤタグ１ｂが、そのアンテナコイル２
ｂの先端部をアモルファス磁性体シート５に接近或いは
接触させて傾斜配置されたものである。
【０１３４】尚、前述の各実施形態では、通信装置とし
てＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂを適用した場合の一例につい
て説明したが、他の通信装置としてＲＦＩＤタグ１ａ，
１ｂと交信するリーダライタ装置、或いはアンテナコイ
ル及び制御部を有するＩＣカード等のアンテナコイルに
形成される磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に
延長して高透磁率のシート状磁性体であるアモルファス
磁性体シート５を配置して構成することも出来る。
てＲＦＩＤタグ１ａ，１ｂを適用した場合の一例につい
て説明したが、他の通信装置としてＲＦＩＤタグ１ａ，
１ｂと交信するリーダライタ装置、或いはアンテナコイ
ル及び制御部を有するＩＣカード等のアンテナコイルに
形成される磁束発生部位から該アンテナコイルの外側に
延長して高透磁率のシート状磁性体であるアモルファス
磁性体シート５を配置して構成することも出来る。
【０１３５】
【発明の効果】本発明は、上述の如き構成と作用とを有
するので、アンテナコイルに形成される磁束発生部位か
ら該アンテナコイルの外側に延長して配置された高透磁
率のシート状磁性体により通信に利用出来る磁束の減少
を大幅に抑制出来る。
するので、アンテナコイルに形成される磁束発生部位か
ら該アンテナコイルの外側に延長して配置された高透磁
率のシート状磁性体により通信に利用出来る磁束の減少
を大幅に抑制出来る。
【０１３６】更に高透磁率のシート状磁性体の延長方向
における指向性が大きくなり、結果として通信感度を高
めることが出来る。また上記シート状磁性体は可撓性を
持たせることが出来るので、ＲＦＩＤタグを狭い場所に
配置する際にそれを湾曲させたり、最適な形状に変形さ
せることが出来る。
における指向性が大きくなり、結果として通信感度を高
めることが出来る。また上記シート状磁性体は可撓性を
持たせることが出来るので、ＲＦＩＤタグを狭い場所に
配置する際にそれを湾曲させたり、最適な形状に変形さ
せることが出来る。
【０１３７】また、ＲＦＩＤタグが保護体により覆われ
て保護され、導電性材料で作られた取付部材に取り付け
られたとしてもアンテナコイルに形成される磁束発生部
位から該アンテナコイルの外側に延長して配置された高
透磁率のシート状磁性体により通信に利用出来る磁束の
減少を大幅に抑制出来る。
て保護され、導電性材料で作られた取付部材に取り付け
られたとしてもアンテナコイルに形成される磁束発生部
位から該アンテナコイルの外側に延長して配置された高
透磁率のシート状磁性体により通信に利用出来る磁束の
減少を大幅に抑制出来る。
【０１３８】また、保護体が導電性材料で作られ、該保
護体と前記取付部材との間及び／または前記保護体の一
部に磁束漏洩路が形成された場合には、外部からの応力
や衝撃に対して一層強いものとなり、且つ磁束漏洩路を
介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部のリーダラ
イタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体である
交流磁界を相互に送受信することが出来る。
護体と前記取付部材との間及び／または前記保護体の一
部に磁束漏洩路が形成された場合には、外部からの応力
や衝撃に対して一層強いものとなり、且つ磁束漏洩路を
介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部のリーダラ
イタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体である
交流磁界を相互に送受信することが出来る。
【０１３９】また、ＲＦＩＤタグが導電性材料で作られ
た取付部材に取り付けられ、該取付部材が開閉機構で開
閉自在とされており、その開閉面に磁束漏洩路が形成さ
れた場合には、取付部材の開閉面に形成された磁束漏洩
路を介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部のリー
ダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体で
ある交流磁界を相互に送受信することが出来る。
た取付部材に取り付けられ、該取付部材が開閉機構で開
閉自在とされており、その開閉面に磁束漏洩路が形成さ
れた場合には、取付部材の開閉面に形成された磁束漏洩
路を介して電磁波が漏洩し、ＲＦＩＤタグと外部のリー
ダライタ装置との間で電力送電媒体及び情報通信媒体で
ある交流磁界を相互に送受信することが出来る。
【０１４０】また、本発明に係る通信装置の情報読出方
法によれば、通信装置における記憶装置に記憶された情
報を磁束により外部から読み出すことが出来る。
法によれば、通信装置における記憶装置に記憶された情
報を磁束により外部から読み出すことが出来る。
【０１４１】また、通信装置が導電性材料で作られた取
付部材に取り付けたＲＦＩＤタグであり、該取付部材に
形成された磁束漏洩路から漏洩する磁束を利用して、そ
の情報を読み出す場合には取付部材に形成された磁束漏
洩路を介して漏洩した電磁波により通信装置における記
憶装置に記憶された情報を磁束により外部から読み出す
ことが出来る。
付部材に取り付けたＲＦＩＤタグであり、該取付部材に
形成された磁束漏洩路から漏洩する磁束を利用して、そ
の情報を読み出す場合には取付部材に形成された磁束漏
洩路を介して漏洩した電磁波により通信装置における記
憶装置に記憶された情報を磁束により外部から読み出す
ことが出来る。
【図１】本発明に係る通信装置の一例であり、同心円盤
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す平面説明図及び断面説明図であ
る。
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す平面説明図及び断面説明図であ
る。
【図２】本発明に係る通信装置の一例であり、同心円盤
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す平面説明図及び断面説明図であ
る。
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す平面説明図及び断面説明図であ
る。
【図３】同心円盤状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤ
タグの構成及び該アンテナコイルに発生する磁界の様子
を示す図である。
タグの構成及び該アンテナコイルに発生する磁界の様子
を示す図である。
【図４】ＲＦＩＤタグの制御系の構成を示すブロック図
である。
である。
【図５】本発明に係る通信装置の同心円盤状のアンテナ
コイルにより発生する磁束による電界特性であってシー
ト状磁性体が有る場合と無い場合の比較を示す図であ
る。
コイルにより発生する磁束による電界特性であってシー
ト状磁性体が有る場合と無い場合の比較を示す図であ
る。
【図６】電磁界を測定した実験装置の概略構成を示す図
である。
である。
【図７】図２に示すＲＦＩＤタグにおけるアンテナコイ
ル面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）の
実験結果を示す図である。
ル面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）の
実験結果を示す図である。
【図８】シート状磁性体の幅（角度）とアンテナコイル
面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）との
関係を実験結果により示す図である。
面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）との
関係を実験結果により示す図である。
【図９】シート状磁性体の延長長さ（外径）とアンテナ
コイル面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距
離）との関係を実験結果により示す図である。
コイル面方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距
離）との関係を実験結果により示す図である。
【図10】本発明に係る通信装置の一例であり、シリンダ
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す断面説明図である。
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す断面説明図である。
【図11】本発明に係る通信装置の一例であり、シリンダ
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す断面説明図である。
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す断面説明図である。
【図12】本発明に係る通信装置の一例であり、シリンダ
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す断面説明図である。
状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤタグにシート状磁
性体を設けた様子を示す断面説明図である。
【図13】シリンダ状のアンテナコイルを有するＲＦＩＤ
タグの構成及び該アンテナコイルに発生する磁界の様子
を示す図である。
タグの構成及び該アンテナコイルに発生する磁界の様子
を示す図である。
【図14】本発明に係る通信装置のシリンダ状のアンテナ
コイルにより発生する磁束による電界特性を示す図であ
る。
コイルにより発生する磁束による電界特性を示す図であ
る。
【図15】図11に示すＲＦＩＤタグにおけるアンテナコイ
ル軸方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）の
実験結果を示す図である。
ル軸方向の通信可能な磁束領域（通信可能最大距離）の
実験結果を示す図である。
【図16】図15に示すシート状磁性体を磁束発生部位から
シリンダ状アンテナコイルの軸方向中心側にも同時に延
長した際の延長長さとアンテナコイル軸方向の通信可能
な磁束領域（通信可能最大距離）との関係を実験結果に
より示す図である。
シリンダ状アンテナコイルの軸方向中心側にも同時に延
長した際の延長長さとアンテナコイル軸方向の通信可能
な磁束領域（通信可能最大距離）との関係を実験結果に
より示す図である。
【図17】導電性材料で作られた取付部材に本発明に係る
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
【図18】導電性材料で作られた取付部材に本発明に係る
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
【図19】導電性材料で作られた取付部材に本発明に係る
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
【図20】導電性材料で作られた取付部材に本発明に係る
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
通信装置を取り付けた各種の取付構造を示す断面説明図
である。
【図21】本発明に係る通信装置が導電性材料で作られた
開閉自在の取付部材に設けられた様子を示す側面説明図
である。
開閉自在の取付部材に設けられた様子を示す側面説明図
である。
【図22】積み重ねた導電性部材の間に本発明に係る通信
装置を配置した様子を示す側面説明図である。
装置を配置した様子を示す側面説明図である。
【図23】シリンダ状のアンテナコイルを有する本発明に
係る通信装置を導電性材料で作られた取付部材の穴に斜
めに配置した各種の取付構造を示す断面説明図である。
係る通信装置を導電性材料で作られた取付部材の穴に斜
めに配置した各種の取付構造を示す断面説明図である。
【図24】シリンダ状のアンテナコイルを有する本発明に
係る通信装置を導電性材料で作られた取付部材の穴に斜
めに配置した各種の取付構造を示す断面説明図である。
係る通信装置を導電性材料で作られた取付部材の穴に斜
めに配置した各種の取付構造を示す断面説明図である。
【図25】シリンダ状のアンテナコイルを有する本発明に
係る通信装置を導電性材料で作られた取付部材の穴に斜
めに配置した各種の取付構造を示す断面説明図である。
係る通信装置を導電性材料で作られた取付部材の穴に斜
めに配置した各種の取付構造を示す断面説明図である。
１ａ，１ｂ…ＲＦＩＤタグ ２ａ，２ｂ…アンテナコイル 2a1…内周部 ３…コア部材 ４…半導体ＩＣチップ ４ａ…ＣＰＵ メモリ４ｂ ４ｃ…送受信機 ４ｄ…コンデンサ ５…アモルファス磁性体シート ６…樹脂 ７…測定ステージ ８…ピックアップコイル ９…ＳＳＧ発振器 10…オシロスコープ 11…取付部材 11ａ…取付溝部 12，13…蓋体 12ａ，13ａ…スリット 14…磁束漏洩路 15…収容容器 16…蓋体 16ａ…スリット 17…上蓋 18…本体 19…開閉機構 20…プリント基板 21…スペーサ Ａ…磁束発生部位 Ｂ…通信可能な磁束領域 Ｂ1…最大点 ａ，ｂ…曲線 Ｈ…磁界 Ｌmax…通信可能最大距離 ｏ1…径中心 ｏ2…中心 ｒ…扇形の内径 Ｒ…扇形の外径 θ…扇形の角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 5/02 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｋ (72)発明者 藤井 潤 東京都新宿区西新宿１丁目22番２号 羽田 ヒューム管株式会社内 (72)発明者 内山 知樹 東京都新宿区西新宿１丁目22番２号 羽田 ヒューム管株式会社内 (72)発明者 木田 茂 東京都新宿区西新宿１丁目22番２号 羽田 ヒューム管株式会社内 Ｆターム(参考） 2C005 MA40 MB07 MB08 NA09 5B035 BB09 BC00 CA23 5J046 AA04 AB11 PA07 5K012 AA03 AB03 AC06 AC08 AC10 BA02
Claims (12)
- 【請求項１】 アンテナコイルを使用して電磁波で通信
を行う通信装置において、 前記アンテナコイルに形成される磁束発生部位から該ア
ンテナコイルの外側に延長して高透磁率のシート状磁性
体が配置されたことを特徴とする通信装置。 - 【請求項２】 前記高透磁率のシート状磁性体は、シー
ト状のアモルファス磁性体であることを特徴とする請求
項１に記載の通信装置。 - 【請求項３】 前記アンテナコイルが同心円盤状に形成
され、該アンテナコイルの径中心と該アンテナコイルの
内周部との中間に形成される磁束発生部位から該アンテ
ナコイルの外側に延長して前記高透磁率のシート状磁性
体が配置されたことを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の通信装置。 - 【請求項４】 前記アンテナコイルがシリンダ状に形成
され、該アンテナコイルの軸方向端部に形成される磁束
発生部位から該アンテナコイルの外側に延長して前記高
透磁率のシート状磁性体が配置されたことを特徴とする
請求項１または請求項２に記載の通信装置。 - 【請求項５】 前記通信装置が前記アンテナコイル及び
制御部を有するＲＦＩＤタグ若しくはそのリーダライタ
装置、または前記アンテナコイル及び制御部を有するＩ
Ｃカードであることを特徴とする請求項１〜４のいずれ
か１項に記載の通信装置。 - 【請求項６】 前記ＲＦＩＤタグは少なくとも２つに分
割される導電性材料で作られた容器内に収容され、該容
器を構成する分割体の境界面及び／または該分割体の少
なくとも一方に磁束漏洩路が形成されたことを特徴とす
る請求項５に記載の通信装置。 - 【請求項７】 請求項５に記載のＲＦＩＤタグが導電性
材料で作られた取付部材に取り付けられ、ＲＦＩＤタグ
の少なくとも表面が保護体で覆われたことを特徴とする
通信装置の取付構造。 - 【請求項８】 前記取付部材に取付溝部が形成され、そ
の取付溝部の表面側周壁に高透磁率のシート状磁性体が
配置され、前記取付溝部内にシリンダ状のアンテナコイ
ルを有するＲＦＩＤタグが、そのアンテナコイルの先端
部を前記高透磁率のシート状磁性体に接近若しくは接触
させて傾斜配置されたことを特徴とする請求項７に記載
の通信装置の取付構造。 - 【請求項９】 前記保護体が導電性材料で作られ、該保
護体と前記取付部材との間及び／または前記保護体の一
部に磁束漏洩路が形成されたことを特徴とする請求項７
に記載の通信装置の取付構造。 - 【請求項１０】 請求項５に記載のＲＦＩＤタグが導電
性材料で作られた取付部材に取り付けられ、該取付部材
が開閉機構で開閉自在とされており、その開閉面に磁束
漏洩路が形成されたことを特徴とする通信装置の取付構
造。 - 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれか１項に記載
の通信装置における記憶装置に記憶された情報を磁束に
より外部から読み出すことを特徴とする通信装置の情報
読出方法。 - 【請求項１２】 前記通信装置は導電性材料で作られた
取付部材に取り付けたＲＦＩＤタグであり、該取付部材
に形成された磁束漏洩路から漏洩する磁束を利用して、
その情報を読み出すことを特徴とする請求項１１に記載
の通信装置の情報読出方法。
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| PCT/JP2002/000089 WO2002055315A1 (fr) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Dispositif de communication et sa structure d'installation, et procede de fabrication et de communication |
| CNB028021320A CN1262431C (zh) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | 通信装置及其安装结构、制造方法和通信方法 |
| EP02715721A EP1288016B1 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Communication device and its installation structure, manufacturing method, and communication method |
| DE60231852T DE60231852D1 (de) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Kommunikationsvorrichtung und ihre installationsstruktur, herstellungsverfahren und kommunikationsmethode |
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| JP2001003403A JP3595268B2 (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 通信装置及びその取付構造及び通信装置の情報読出方法 |
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-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003403A patent/JP3595268B2/ja not_active Expired - Fee Related
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