JP2002261524A

JP2002261524A - Ｒｆｉｄ用タグ

Info

Publication number: JP2002261524A
Application number: JP2001056452A
Authority: JP
Inventors: Takanori Endo; 貴則遠藤; Seiro Hachiman; 誠朗八幡
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2001-03-01
Filing date: 2001-03-01
Publication date: 2002-09-13

Abstract

(57)【要約】【課題】物品の凹面又は凸面に直接接着し得るＲＦＩＤ
用タグを得る。【解決手段】物品１１に取付けられたＩＣチップ１３に
は物品１１毎に異なる固有の情報が記憶され、物品１１
に取付けられたアンテナコイル１４はＩＣチップ１３に
電気的に接続される。アンテナコイル１４は真直ぐな棒
状又は板状の磁芯部材１４ａと、磁芯部材１４ａに螺旋
状に又は渦巻き状に巻回されたコイル本体１４ｂとを有
する。磁芯部材１４ａはフェライト又は金属の粉末又は
フレークとプラスチックとを混合してなる複合材により
形成され、又はアモルファス箔若しくはシート又はアモ
ルファス箔の積層体により形成される。この磁芯部材１
４ａは物品の凹面又は凸面に付設可能な、或いは物品の
凹部１１ａに内設可能な可撓性部材である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＲＦＩＤ（無線周
波数識別：Radio Frequency Identification）技術を用
いたタグに関する。更に詳しくは物品の曲面に取付け可
能なＲＦＩＤ用タグに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、フェライト等により棒状に形成さ
れた磁芯部材にこの磁芯部材の軸線を中心として螺旋状
にコイル本体を巻回したアンテナコイルと、このアンテ
ナコイルのコイル本体に電気的に接続され管理対象の物
品に関する情報が記憶されたＩＣチップとを備えたタグ
が知られている。このタグの形状は一般的に直方体また
は板状に形成され、管理対象の物品の平面部分に取付け
ることができるように構成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の直方体
又は板状に形成されたタグでは、例えば円柱の側面や或
いは長い配管途中の側面、又は積重ねた円盤状容器の側
面のように湾曲した外面に強固に取付けることができな
い不具合がある。即ち、湾曲した外面に直方体又は板状
に形成されたタグを接触させると、タグと湾曲面との接
触する部分は線状になり、その接触する面積が少ないこ
とに起因して強固に取付けることは困難になる。この場
合、その湾曲面に沿う形状を有するスペーサを介してそ
の湾曲面にタグを取付けることが考えられるが、スペー
サを介してタグを物品に取付けることは、そのスペーサ
の存在により物品とタグの間の間隔が比較的大きくな
り、そのタグが管理対象の物品から大きく突出するた
め、外力を受けやすて破損しやすくかつ邪魔になること
が多い。この点を解消するために、タグの形状を管理対
象物品の湾曲した外面に沿う形状とすればその湾曲面に
密着させることができるが、このタグは曲率の異なる他
の物品における湾曲面には取付けることができない不具
合がある。

【０００４】また、タグを物品から突出させないため
に、物品にタグ用の凹部を設けてその凹部にタグを収容
すればタグを外部に全く突出させることなくタグを物品
に取付けることは可能になる。しかし、物品が金属であ
る場合は電波の出るタグの端面が金属に接するためタグ
の感度は低下する、これを防止するにはタグの磁心を凹
字形とし、その上面から電波を出すようにすることが考
えられるが、凹部の寸法に合わせて多種類のタグを用意
する必要が生じる。本発明の目的は、物品の凹面又は凸
面に直接接着し得るＲＦＩＤ用タグを提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１及び図３に示すように、物品１１に取付けられかつ
物品１１毎に異なる固有の情報が記憶されたＩＣチップ
１３と、物品１１に取付けられかつＩＣチップ１３に電
気的に接続されたアンテナコイル１４とを備え、アンテ
ナコイル１４が真直ぐな棒状又は板状の磁芯部材１４ａ
とコイル本体１４ｂとを有するＲＦＩＤ用タグの改良で
ある。その特長ある構成は、１０〜７０体積％の軟磁性
フェライト又は軟磁性金属の粉末又はフレークと９０〜
３０体積％のプラスチック又はゴムからなる複合材によ
り磁芯部材１４ａが形成され、磁芯部材１４ａが物品の
凹面又は凸面に付設可能な、或いは物品の凹部１１ａに
内設可能な可撓性部材であるところにある。

【０００６】この請求項１に係るＲＦＩＤ用タグは、磁
芯部材１４ａを可撓性のあるものとすることによりＲＦ
ＩＤ用タグ自体に可撓性を持たせる。このタグを物品の
湾曲面に沿うように湾曲させ、その両面テープ等の取付
手段によりその湾曲面に取付ければタグと物品の接触面
積は従来より拡大し、タグをその湾曲面に比較的強固に
取付けることができる。複合材における軟磁性フェライ
ト又は軟磁性金属の粉末又はフレークが１０体積％未満
であると得られた磁芯部材１４ａの透磁率が低下し、軟
磁性フェライト又は軟磁性金属の粉末又はフレークが７
０体積％を越えると得られた磁芯部材１４ａの可撓性が
得られない。ここで、複合材における軟磁性フェライト
又は軟磁性金属の粉末又はフレークの好ましい値は２５
体積％以上５６体積％以下である。

【０００７】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明であって、磁芯部材１４ａが複合材を射出成形又は圧
縮成形することにより形成されたＲＦＩＤ用タグであ
る。請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明であっ
て、磁芯部材１４ａが可撓性を有するフィルム又はシー
トに複合材を塗布乾燥することにより作られたＲＦＩＤ
用タグである。この請求項２及び請求項３に係る発明で
は、磁芯部材１４ａを比較的容易に得ることができる。
特に複合材を塗布乾燥することにより得られた磁芯部材
１４ａは比較的薄いため、比較的小さな曲率で湾曲させ
ることができるタグが得られる。ここで、複合材を塗布
乾燥させる場合、そのフィルム又はシートと、そのフィ
ルム又はシートに塗布された複合材からなる塗膜とによ
り形成されたものを磁芯部材１４ａとしてもよく、また
フィルム又はシートから塗膜を剥離してその塗膜のみを
磁芯部材１４ａとしてもよい。塗膜のみを磁芯部材１４
ａとする場合、複合材を塗布するフィルム又はシートに
は、予め離型材を塗布しておくことが好ましい。

【０００８】請求項４に係る発明は、図８に示すよう
に、物品４１に取付けられかつ物品４１毎に異なる固有
の情報が記憶されたＩＣチップ１３と、物品４１に取付
けられかつＩＣチップ１３に電気的に接続されたアンテ
ナコイル１４とを備え、アンテナコイル１４が板状の磁
芯部材１４ａとコイル本体１４ｂとを有するＲＦＩＤ用
タグの改良である。その特徴ある構成は、磁芯部材１４
ａが、物品４１の凹面４１ａ又は凸面に付設可能な可撓
性を有するアモルファス箔若しくはシート又はアモルフ
ァス箔を積層した前記物品の凹面４１ａ又は凸面に付設
可能な可撓性を有する積層体からなるところにある。こ
の請求項４に係る発明では、磁芯部材１４ａを比較的柔
軟で可撓性を有するアモルファス箔又はその積層体によ
り形成するので、ＲＦＩＤ用タグ自体に可撓性を持たせ
ることができ、タグを物品の湾曲面に沿うように湾曲さ
せその湾曲面に取付けることによりタグと物品の接触面
積を従来より拡大し、タグをその湾曲面に比較的強固に
取付けることができる。特にこの請求項４に係るＲＦＩ
Ｄ用タグは使用する周波数が比較的低い場合に有効なタ
グである。

【０００９】請求項５に係る発明は、請求項１ないし４
いずれかに係る発明であって、コイル本体１４ｂが磁芯
部材１４ａにこの磁芯部材１４ａの軸芯を中心として螺
旋状に巻回されたＲＦＩＤ用タグである。請求項６に係
る発明は、請求項１ないし４いずれかに係る発明であっ
て、図９又は図１３に示すように、コイル本体６４ｂ、
７４ｂが磁芯部材７４ａの表面に積層されるように渦巻
き状に巻回された又は磁芯部材６４ａの外周囲を囲むよ
うに磁芯部材６４ａと同一平面上に渦巻き状に巻回され
たＲＦＩＤ用タグである。この請求項５及び請求項６に
係る発明では、アンテナコイル６４，７４の可撓性を確
保するとともに、そのコイル６４，７４に要求される特
性を確保することができる。特に請求項６に係る発明で
は、磁芯部材１４ａがフィルム又はシートと、そのフィ
ルム又はシートに塗布された複合材からなる塗膜とによ
り形成された場合、コイル本体６４ｂ、７４ｂをそのフ
ィルム又はシートに直接形成すれば比較的薄型のタグを
得ることができる。

【００１０】請求項７に係る発明は、請求項１ないし６
いずれかに係る発明であって、更に図８、図１０及び図
１４に示すように、アンテナコイル１４，６４，７４が
取付けられる物品４１の凹面又は凸面４１ａとアンテナ
コイル１４，６４，７４との間に導電性材料により形成
された導電板４３，６３，７３が介装されたことを特徴
とする。この請求項７に記載されたＲＦＩＤ用タグで
は、物品４１の凹面４１ａ又は凸面４１ｂが金属により
形成されていても、その凹面４１ａ又は凸面４１ｂとア
ンテナコイル１４，６４，７４の間に介在する導電板４
３，６３，７３により金属からなる凹面４１ａ又は凸面
４１ｂからアンテナコイル１４，６４，７４が遮蔽さ
れ、アンテナコイル１４，６４，７４が金属からなる凹
面４１ａ又は凸面４１ｂによる影響を受けない。この場
合、アンテナコイル１４，６４，７４は導電板４３，６
３，７３による影響により共振周波数が変化するが、予
め導電板４３，６３，７３を存在させた状態で所望の周
波数となるアンテナコイル１４，６４，７４を得ておく
ことにより、導電板４３，６３，７３の存在する状態で
正常に作動するタグが得られる。

【００１１】請求項８に係る発明は、請求項７に係る発
明であって、導電板４３，６３，７３が銅又はアルミニ
ウムからなるＲＦＩＤ用タグである。この請求項８に係
る発明では、銅又はアルミニウムは非磁性体であるため
にヒステリシス損失は生じず、これらのいずれか一方か
らなる導電板４３，６３，７３に渦電流が生じても固有
抵抗が比較的小さいためにこの渦電流による損失も生じ
ない。請求項９に係る発明は、請求項７又は８に係る発
明であって、導電板４３，６３，７３の厚さが０．００
８〜１ｍｍであるＲＦＩＤ用タグである。この請求項９
に係る発明では、導電板４３，６３，７３の存在に拘わ
らず、タグを著しく突出させることなく物品の凹面又は
凸面に直接接着させることができ、物品４１の搬送中に
タグが周囲の物に接触するのを防止できる。ここで、導
電板４３，６３，７３の厚さが０．００８ｍｍ未満であ
ると、その導電板４３，６３，７３の入手が困難にな
り、その厚さが１ｍｍを越えると、タグを物品の凹面又
は凸面に沿って湾曲させることが困難になる。導電板４
３，６３，７３の更に好ましい厚さは０．０５〜１ｍｍ
である。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に本発明の第１の実施の形態を
図面に基づいて説明する。図１及び図２に示すように、
本発明のＲＦＩＤ用タグ１２は物品１１（図３）に取付
けられて使用されるものであり、物品１１毎に異なる固
有の情報が記憶されたＩＣチップ１３と、ＩＣチップ１
３に電気的に接続されたアンテナコイル１４とを備え
る。アンテナコイル１４は真直ぐな棒状又は板状の磁芯
部材１４ａと、磁芯部材１４ａにこの磁芯部材１４ａの
軸芯を中心として螺旋状に巻回されたコイル本体１４ｂ
とを有する。

【００１３】磁芯部材１４ａは金属又はフェライトの粉
末又はフレークとプラスチックとの複合材により形成さ
れるか、或いはＦｅ系（アライドケミカル社製のＭＥＴ
ＧＬＡＳ２６０５Ｓ−２）やＣｏ系（アライドケミカル
社製のＭＥＴＧＬＡＳ２７１４Ａ）等の物品１１の凹面
又は凸面に付設可能な可撓性を有するアモルファス箔又
は物品１１の凹面又は凸面に付設可能にそのアモルファ
ス箔を積層した積層材により形成されることが好まし
い。上記フェライト又は金属は軟磁性フェライト又は軟
磁性金属であり、プラスチックとしては加工性のよい熱
可塑性のプラスチックを用いたり、或いは耐熱性のよい
熱硬化性のプラスチックを用いたりすることができる。
また上記金属の粉末としては、カーボニル鉄粉末，鉄−
パーマロイ等のアトマイズ粉末，還元鉄粉末等が用いら
れる。一方、金属のフレークとしては、上記粉末をボー
ルミル等で微細化して粉末を成形した後に、この粉末を
機械的に扁平化して得られたフレークや、鉄系又はコバ
ルト系アモルファス合金の溶湯粒を水冷銅に衝突させて
得られたフレークが用いられる。

【００１４】複合材により形成された磁芯部材１４ａ
は、物品１１の凹面又は凸面に付設可能な、或いは物品
１１の凹部１１ａ（図３）に内設可能な可撓性部材に形
成される。このため、フェライト又は金属の粉末又はフ
レークは１０体積％以上７０体積％以下の範囲で含まれ
ることが好ましい。フェライト又は金属の粉末又はフレ
ークが１０体積未満であると、得られた磁芯部材１４ａ
の透磁率が低くなり、必要な透磁率を得るには磁芯部材
１４ａ自体を大型にする必要があり、アンテナコイル１
４自体の小型化を図ることができなくなる。一方、フェ
ライト又は金属の粉末又はフレークが７０体積％を越え
ると得られた磁芯部材１４ａが可撓性を有しなくなるお
それがあり、磁芯部材を物品の凹面又は当面に沿って変
形させることが困難になるおそれがある。なお、フェラ
イト又は金属の粉末又はフレークの特に好ましい範囲は
２５体積％〜５６体積％である。

【００１５】複合材により磁芯部材１４ａを形成する場
合、複合材を射出成形又は圧縮成形することにより磁芯
部材１４ａを形成されることが好ましい。但し、必要と
される透磁率が比較的低い場合には、可撓性を有するフ
ィルム又はシートに複合材を塗布乾燥させることもでき
る。この場合、磁芯部材１４ａは、そのフィルム又はシ
ートと、そのフィルム又はシートに塗布された複合材か
らなる塗膜とにより形成されるが、フィルム又はシート
から塗膜を剥離してその塗膜のみを磁芯部材１４ａとし
てもよい。このように形成された磁芯部材１４ａは脆弱
なフェライトにより形成された磁芯部材と比較して、可
撓性を有するため薄くしても割れ難い。またフェライト
又は金属の粉末又はフレークがプラスチックに分散され
ている、即ち磁性粉又はフレークがプラスチックにより
相互に絶縁されているため、磁芯部材１４ａ全体として
は導電性を有することはなく、高周波の電波を受けても
渦電流は発生しない。

【００１６】アンテナコイル１４は上述した磁芯部材１
４ａにこの磁芯部材１４ａの軸芯を中心として螺旋状に
巻回されたコイル本体１４とを有し、この実施の形態に
おけるコイル本体１４は被覆銅線を巻回することにより
作られる。タグ１２はこのアンテナコイル１４のコイル
本体１４ｂに１Ｃチップ１３を電気的に接続することに
より作られ、可撓性を有するプラスチック製のケース１
６に封入される。このケース１６は表面にコイル本体１
４ｂ及びＩＣチップ１３が接着されたケース本体１６ａ
と、タグ１２を覆うようにケース本体１６ａに嵌着され
た蓋１６ｂとを有する。

【００１７】ＩＣチップ１３は図４に示すように、電源
回路１３ａと、無線周波数（ＲＦ）回路１３ｂと、変調
回路１３ｃと、復調回路１３ｄと、ＣＰＵ１３ｅと、こ
のＣＰＵ１３ｅに接続され物品１１に固有の情報が記憶
されるメモリ１３ｆとを有する。このＩＣチップ１３の
メモリ１３ｆに記憶された物品１１固有の情報は図３及
び図４に示すように、送受信アンテナ１８を有する識別
手段１７により取出される。識別手段１７はＩＣチップ
１３のメモリ１３ｆに記憶された情報を読出しかつＩＣ
チップ１３のメモリ１３ｆに情報を書込むように構成さ
れ、アンテナコイル１４と相互誘導作用する送受信アン
テナ１８と、送受信アンテナ１８から電波を発信しかつ
送受信アンテナ１８の受けた電波を処理する処理部１９
と、ＩＣチップ１３のメモリ１３ｆに記憶された情報を
表示する表示部２１とを有する。この識別手段１７は物
品１１の管理者により持運び可能に構成される。

【００１８】このように構成されたＲＦＩＤ用タグ１２
の使用状態を説明する。先ずＩＣチップ１３のメモリ１
３ｆにその物品１１の名称、材質、重量、成形年月日等
を記憶する。物品１１はこの実施の形態では店頭に陳列
された販売用の部品であり、図３に示すように、グ１２
を内設可能な凹部１１ａが形成される。メモリ１３ｆに
所定事項を記憶させたタグ１２は湾曲させられた状態で
物品の凹部１１ａに収容され、その凹部１１ａにはタグ
１２が収容された状態で接着剤２０が充填される。この
ようにしてタグ１２を凹部１１ａに内設すると、そのタ
グ１２は物品１１から突出することはなく、その物品１
１を搬送する際にタグ１２が周囲の物に接触することを
防止することができる。

【００１９】このようにＲＦＩＤ用タグ１２が取付けら
れた物品１１の販売員は識別手段１７を用いてその物品
１１を管理する。具体的には識別手段１７の送受信アン
テナ１８をタグ１２に近付け、送受信アンテナ１８から
タグ１２のアンテナコイル１４に向けて２値化されたデ
ジタル信号の質問信号を特定周波数の電波により送信す
る。送信された質問信号の電波はタグ１２のアンテナコ
イル１４に受信される。この実施の形態では、タグ１２
を図３の拡大図に示すように湾曲させて凹部１１ａに収
容するので、磁芯部材１４ａの軸芯方向は送受信アンテ
ナ１８に向かうことになり、アンテナコイル１４の感度
は上昇する。このため、タグ１２におけるＩＣチップ１
３は確実に活性化し、ＣＰＵ１３ｅはこの質問信号に基
づいてメモリ１３ｆに書込まれていたその物品１１に関
する情報を送信する。送信されたデータは識別手段１７
の送受信アンテナ１８が受信し、処理部１９はタグ１２
からの物品１１固有の情報を表示部２１に表示する。販
売員は表示部２１に表示された情報を見てその物品１１
の在庫管理等を行う。

【００２０】なお、上述した実施の形態における図１で
は、磁芯部材１４ａに被覆銅線を螺旋状に均等間隔で巻
回されたコイル本体１４を表したが、磁芯部材１４ａを
比較的小さな曲率半径で折り曲げるようなタグ１２にあ
っては、図５に示すようにその折り曲げられる部分にお
ける被覆銅線の巻回を粗くすることが好ましい。このよ
うに曲げられる部分における被覆銅線の巻回を粗くした
コイル本体１４ｂでは、図６に示すように磁芯部材１４
ａを比較的小さな曲率半径で折り曲げた場合に、折り曲
げられた部分における被覆銅線が過渡に引っ張り又は圧
縮されることを防止してコイル本体１４ｂの信頼性を確
保することができる。

【００２１】また、上述した実施の形態における図２で
は、平板状の磁芯部材１４ａを表したが、磁芯部材１４
ａは棒状のものであってもよい。複合材を射出成形又は
圧縮成型することにより磁芯部材１４ａを形成する場合
には、棒状の磁芯部材１４ａの断面を図７に示すよう
に、円形（ａ）、四角形（ｂ）、三角形（ｃ）又は楕円
形（ｄ）のように使用用途に応じて最適な形状にするこ
ともできる。更に、上述した実施の形態ではタグ１２を
湾曲した状態で物品の凹部１１ａに内設させた例を示し
たが、図示しないが、タグ１２を湾曲させた状態で物品
の凹面又は凸面に付設してもよい。

【００２２】図８は本発明の第２の実施の形態を示す。
図８において図３の拡大図と同一符号は同一部品を示
す。この実施の形態では、物品４１に形成された凹面４
１ａ又は凸面とアンテナコイル１４との間に導電性材料
により形成された可撓性を有する導電板４３が介装され
る。図では物品４１に凹面４１ａが形成された例を示
し、導電板４３は銅又はアルミニウムにより形成され
る。上記導電板４３はケース本体１６ａより一回り大き
く又は略同一に形成され、その固有抵抗は１．５９×１
０^-6〜８×１０^-6Ω・ｃｍ、好ましくは１．５９×１０
^-6〜３×１０^-6Ω・ｃｍであることが好ましい。また導
電板４３の厚さは０．００８〜１ｍｍ、好ましくは０．
０５〜０．５ｍｍである。

【００２３】このように構成されたＲＦＩＤ用タグ１２
の動作を説明する。物品４１の凹面が４１ａが導電材料
により形成された場合、その凹面４１ａにアンテナコイ
ル１４を取付けた状態で、識別手段の送受信アンテナか
らタグ１２のアンテナコイル１４に向って電波を発信す
ると、導電板４３が凹面４１ａへの電波の通過を遮蔽す
るため、凹面４１ａには渦電流が発生しない。この結
果、タグ１２が共振するので、ＩＣチップ１３が活性化
し、ＩＣチップ１３に記憶されている固有の情報がアン
テナコイル１４から送受信アンテナに向って再発信され
る。これにより識別手段はＩＣチップ１３のメモリに記
憶された情報を読出すことができる。従って、タグ１２
を取付ける物品４１の凹面４１ａ又は凸面が金属により
形成されていても、この実施の形態におけるＲＦＩＤ用
タグ１２は誤動作することはなく、そのタグを係る金属
からなる凹面４１ａ又は凸面に導電板４３を介して直接
付設することによりこのタグ１２が物品１１の表面から
著しく突出することを防止することができる。

【００２４】図９及び図１０は本発明の第３の実施の形
態を示す。図９及び図１０において図１及び図２と同一
符号は同一部品を示す。この実施の形態では、物品１１
はプラスチック等の非磁性かつ非導電性の材料により形
成され、アンテナコイル６４は磁性材料により平板状に
形成された磁芯部材６４ａと、磁芯部材６４ａの外周縁
を囲むように磁芯部材６４ａと同一平面上に渦巻き状に
巻回されたコイル本体６４ｂとを有する。磁芯部材６４
ａは金属又はフェライトの粉末又はフレークとプラスチ
ックとの複合材により形成されるか、或いはＦｅ系（ア
ライドケミカル社製のＭＥＴＧＬＡＳ２６０５Ｓ−２）
やＣｏ系（アライドケミカル社製のＭＥＴＧＬＡＳ２７
１４Ａ）等の物品１１の凹面又は凸面１１ｂに付設可能
な可撓性を有するアモルファス箔又は物品１１の凹面又
は凸面１１ｂに付設可能にそのアモルファス箔を積層し
た積層材により円板状に形成される。複合材により形成
された磁芯部材６４ａは、物品１１の凹面又は凸面１１
ｂに付設可能な可撓性部材に形成される。

【００２５】またタグ６２はプラスチック製のケース６
６に封入される。このケース６６は表面にコイル本体６
４ｂ及び磁芯部材６４ａが接着されたケース本体６６ａ
と、タグ６２を覆うようにケース本体６６ａに嵌着され
た蓋６６ｂとを有する。コイル本体６４ｂはケース本体
６６ａ表面に接着された銅箔又はアルミ箔のエッチング
により形成することが好ましく、磁芯部材６４ａはコイ
ル本体６４ｂの中央に位置するようにケース本体６６ａ
に接着される。上記磁芯部材６４ａが複合材により形成
される場合には、ケース本体６６ａに接着する前に複合
材を円板状に射出成形又は圧縮成形する方法と、液状の
複合材を上記コイル本体６４ｂに流込んで固化させる方
法とがある。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成
される。

【００２６】このように構成されたＲＦＩＤ用タグ６２
の動作を説明する。識別手段の送受信アンテナからタグ
６２のアンテナコイル６４に向って電波を発信すると、
送受信アンテナとアンテナコイル６４との距離が比較的
大きくても、磁芯部材６４ａの存在によりコイル本体６
４ｂの中心を通る磁束密度（この磁束は上記電波により
発生する。）が増大する。この結果、タグ６２が共振す
るので、ＩＣチップ１３が活性化し、ＩＣチップ１３に
記憶されている固有の情報がアンテナコイル６４から送
受信アンテナに向って再発信される。これにより識別手
段はＩＣチップ１３のメモリに記憶された情報を読出す
ことができる。なお、タグ６２を接着剤又は両面粘着テ
ープを介して物品１１に取付けても、タグ６２は極めて
薄く物品１１から極めて僅かしか突出しないため、その
取付強度を十分に確保できる。

【００２７】図１１及び図１２は本発明の第４の実施の
形態を示す。図１１及び図１２において図９及び図１０
と同一符号は同一物品を示す。この実施の形態では、物
品４１の凹面又は凸面４１ｂとアンテナコイル６４との
間に導電性材料により形成された導電板６３が介装され
る。上記物品４１はその凸面４１ｂを含め鉄やステンレ
ス鋼等の金属により形成される。またその凸面４１ｂは
物品４１の周縁に形成される、即ちアンテナコイル６４
は物品４１の周縁に取付けられる。上記導電板６３は第
２の実施の形態と同様に、ケース本体１６ａより一回り
大きく又は略同一に形成され、その固有抵抗は１．５９
×１０^-6〜８×１０^-6Ω・ｃｍ、好ましくは１．５９×
１０^-6〜３×１０^-6Ω・ｃｍであり、その厚さは０．０
０８〜１ｍｍ、好ましくは０．０５〜１ｍｍである。上
記以外は第３の実施の形態と同一に構成される。

【００２８】このように構成されたＲＦＩＤ用タグ６２
の動作を説明する。金属により形成された物品４１の凸
面４１ｂにアンテナコイル１４を取付けた状態で、識別
手段の送受信アンテナからタグ６２のアンテナコイル６
４に向って電波を発信すると、導電板６３が凸面４１ｂ
への電波の通過を遮蔽するため、凸面４１ｂには渦電流
が発生しない。またコイル本体６４ｂの中心に磁芯部材
６４ａが挿入されているため、この磁芯部材６４ａの周
縁に漏れ磁束が発生するとともに、アンテナコイル６４
が物品４１の周縁近傍に取付けられているため、上記漏
れ磁束が増加する。この結果、タグ６２が共振するの
で、ＩＣチップ１３が活性化し、ＩＣチップ１３に記憶
されている固有の情報がアンテナコイル６４から送受信
アンテナに向って再発信される。これにより識別手段は
ＩＣチップ１３のメモリに記憶された情報を読出すこと
ができる。従って物品４１の凸面４１ｂが金属により形
成されていても、タグ６２の機能が阻害されることはな
く、アンテナコイル６４を極めて薄く形成できるので、
物品４１の搬送中にアンテナコイル６４が周囲の物に接
触するのを防止できる。

【００２９】図１３及び図１４は本発明の第５の実施の
形態を示す。図１３及び図１４において図９及び図１０
と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、物
品１１はプラスチック等の非磁性かつ非導電性の材料に
より形成され、アンテナコイル７４は磁性材料により平
板状に形成された磁芯部材７４ａと、磁芯部材７４ａの
表面に積層されるように渦巻き状に巻回されたコイル本
体７４ｂとを有する。磁芯部材７４ａは金属又はフェラ
イトの粉末又はフレークとプラスチックとの複合材によ
り形成されるか、或いはＦｅ系（アライドケミカル社製
のＭＥＴＧＬＡＳ２６０５Ｓ−２）やＣｏ系（アライド
ケミカル社製のＭＥＴＧＬＡＳ２７１４Ａ）等の物品１
１の凹面又は凸面１１ｂに付設可能な可撓性を有するア
モルファス箔又は物品１１の凹面又は凸面１１ｂに付設
可能にそのアモルファス箔を積層した積層材により円板
状に形成される。複合材により形成された磁芯部材７４
ａは、物品１１の凹面又は凸面１１ｂに付設可能なな可
撓性部材に形成される。

【００３０】またタグ７２はプラスチック製のケース７
６に封入される。このケース７６は表面に磁芯部材７４
ａの裏面が接着されたケース本体７６ａと、タグ７２を
覆うようにケース本体７６ａに嵌着された蓋７６ｂとを
有する。コイル本体７４ｂは、図示しないフィルムに接
着された銅箔又はアルミ箔のエッチングにより形成する
ことが好ましく、このコイル本体７４ｂは磁芯部材７４
ａの表面に接着されることにより磁芯部材７４ａの表面
に積層される。上記磁芯部材７４ａが複合材により形成
される場合には、ケース本体７６ａに接着する前に複合
材を円板状に射出成形又は圧縮成形する方法と、液状の
複合材を図示しないフィルム又はシートに塗布乾燥して
固化させる方法とがある。上記以外は第３の実施の形態
と同一に構成される。

【００３１】このように構成されたＲＦＩＤ用タグ７２
の動作を説明する。識別手段の送受信アンテナからタグ
７２のアンテナコイル７４に向って電波を発信すると、
送受信アンテナとアンテナコイル７４との距離が比較的
大きくても、磁芯部材７４ａの存在によりコイル本体７
４ｂの中心を通る磁束密度（この磁束は上記電波により
発生する。）が増大する。この結果、タグ７２が共振す
るので、ＩＣチップ１３が活性化し、ＩＣチップ１３に
記憶されている固有の情報がアンテナコイル７４から送
受信アンテナに向って再発信される。これにより識別手
段はＩＣチップ１３のメモリに記憶された情報を読出す
ことができる。なお、タグ７２を接着剤又は両面粘着テ
ープを介して物品１１に取付けても、タグ７２は極めて
薄く物品１１から極めて僅かしか突出しないため、その
取付強度を十分に確保できる。

【００３２】図１５及び図１６は本発明の第６の実施の
形態を示す。図１５及び図１６において図１１及び図１
２と同一符号は同一物品を示す。この実施の形態では、
物品４１の凹面又は凸面４１ｂとアンテナコイル７４と
の間に導電性材料により形成された導電板７３が介装さ
れる。上記物品４１はその凸面４１ｂを含め鉄やステン
レス鋼等の金属により形成される。またその凸面４１ｂ
は物品４１の周縁に形成される、即ちアンテナコイル７
４は物品４１の周縁に取付けられる。上記以外は第４の
実施の形態と同一に構成される。

【００３３】このように構成されたＲＦＩＤ用タグ７２
の動作を説明する。金属により形成された物品４１の凸
面４１ｂにアンテナコイル１４を取付けた状態で、識別
手段の送受信アンテナからタグ７２のアンテナコイル７
４に向って電波を発信すると、導電板７３が凸面４１ｂ
への電波の通過を遮蔽するため、凸面４１ｂには渦電流
が発生しない。またコイル本体７４ｂが磁芯部材７４ａ
に積層されているため、この磁芯部材７４ａの周縁に漏
れ磁束が発生するとともに、アンテナコイル７４が物品
４１の周縁近傍に取付けられているため、上記漏れ磁束
が増加する。この結果、タグ７２が共振するので、ＩＣ
チップ１３が活性化し、ＩＣチップ１３に記憶されてい
る固有の情報がアンテナコイル７４から送受信アンテナ
に向って再発信される。これにより識別手段はＩＣチッ
プ１３のメモリに記憶された情報を読出すことができ
る。従って物品４１の凸面４１ｂが金属により形成され
ていても、タグ７２の機能が阻害されることはなく、ア
ンテナコイル７４を極めて薄く形成できるので、物品４
１の搬送中にアンテナコイル７４が周囲の物に接触する
のを防止できる。

【００３４】なお、上記第３及び第５の実施の形態で
は、アンテナコイルの磁芯部材を円形状に形成し、コイ
ル本体を円形の渦巻き状に巻回したが、アンテナコイル
の磁芯部材を矩形に、及びコイル本体を矩形の渦巻き状
に巻回してもよい。また、上記第４及び第６の実施の形
態では、アンテナコイルの磁芯部材を円形状に形成し、
コイル本体を円形の渦巻き状に巻回し、更に上記アンテ
ナコイルを円形状の導電板上に接着したが、アンテナコ
イルの磁芯部材を矩形状に形成し、コイル本体を矩形の
渦巻き状に巻回し、更に上記アンテナコイルを矩形状の
導電板上に接着してもよい。更に、上記第１〜第６の実
施の形態では、ＲＦＩＤ用タグをプラスチック製のケー
スにそれぞれ封入したが、ＲＦＩＤ用タグケースに封入
する代わりに可撓性を有する樹脂の中に埋め込んでもよ
い。

【００３５】

【実施例】次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく
説明する。＜実施例１＞図１に示すアンテナコイル１４を作った。
即ち、ブラスチックであるナイロンにＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ
系粒状磁性体粉末を４４体積％分散した複合材により長
さ×幅×厚さがそれぞれ４０×１０×１ｍｍの磁芯部材
１４ａを射出成形により形成し、この磁芯部材１４ａに
直径０．３ｍｍの被覆導線を２０回巻回してコイル本体
１４ｂを形成した。この結果、Ｌが０．９７２０２μＨ
であるアンテナコイル１４を得た。このアンテナコイル
１４を実施例１とした。＜比較試験＞半径が２５ｍｍ，３０ｍｍ及び７３ｍｍで
あって、高さが１００ｍｍの３種類の円柱を準備した。
そして実施例１におけるアンテナコイル１４を湾曲さ
せ、その長さ方向をそれぞれの円柱の円周方向に向けて
アンテナコイル１４を３種類の円柱の外周面にそれぞれ
付設させた。そして、それぞれの場合におけるアンテナ
コイルのＬ値及びＱ値を測定した。その結果を表１に示
す。

【００３６】

【表１】

【００３７】＜評価＞表１の結果から明らかなように、
実施例１における複合材からなるアンテナコイル１４は
可撓性を有することが判る。また、そのアンテナコイル
のＬ値及びＱ値は湾曲させてもほとんど変化しないこと
が判明した。従って、このように可撓性を有するアンテ
ナコイルをＲＦＩＤ用タグ１２に用いることにより、物
品の凹面又は凸面に直接接着し得る本発明のＲＦＩＤ用
タグが成立することが判る。

【００３８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ア
ンテナコイルの磁芯部材を、フェライト又は金属の粉末
又はフレークとプラスチックとを混合してなる複合材又
はアモルファス箔若しくはその積層体により形成したの
で、フェライト焼結体を使用する従来のアンテナコイル
に比較してその機械的強度を向上させることができる。
また、その磁芯部材を物品の凹面又は凸面に付設可能
な、或いは物品の凹部に内設可能な可撓性部材としたの
で、このアンテナコイルを用いたＲＦＩＤ用タグ自体を
湾曲させて物品の凹面又は凸面に直接付設すること、或
いは物品の凹部に内設することができ、そのＲＦＩＤ用
タグを物品に直接取付けることによりそのタグの物品か
らの突出量を、取付けるためのスペーサを使用する従来
に比較して減少させることができる。この結果、物品の
搬送中にそのタグが周囲の物に接触するのを防止でき
る。

【００３９】また物品のタグを取付ける凹面又は凸面と
アンテナコイルとの間に導電性材料により形成された導
電板を介装すれば、金属により形成された物品の凹面又
は凸面にアンテナコイルを取付けた状態で、タグに向っ
て電波を発信しても、導電板が凹面又は凸面への電波の
通過を遮蔽するため、その凹面又は凸面には渦電流が発
生せず、この磁芯部材の周縁に漏れ磁束が発生し、タグ
が共振する。この結果、ＩＣチップが活性化するので、
ＩＣチップに記憶されている固有の情報がアンテナコイ
ルから再発信される。また物品の凹面又は凸面が金属に
より形成されていても、比較的薄い導電板を介装するだ
けで済むので、アンテナコイルを極めて薄く形成でき
る。この結果、物品の搬送中にアンテナコイルが周囲の
物に接触するのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施形態のＲＦＩＤ用タグを示す図
２のＡ−Ａ線断面図。

【図２】そのタグを収容するケースの蓋を取除いた状態
を示す図１のＢ矢視図。

【図３】物品の凹部に内設されたタグに識別手段の送受
信アンテナを対向させた状態を示す側面図。

【図４】その送受信アンテナを含む識別手段の構成図。

【図５】局部的に粗いコイル本体を有するタグを示す図
１に対応する断面図。

【図６】そのタグを比較的小さな曲率半径で折り曲げた
状態を示す断面図。

【図７】その他の棒状の磁芯部材の断面形状を表す図。

【図８】本発明の第２実施形態を示す図３の拡大図に対
応する断面図。

【図９】本発明の第３実施形態を示す図１０のＥ−Ｅ線
断面図。

【図１０】そのタグを収容するケースの蓋を取除いた状
態を示す図９のＦ矢視図。

【図１１】本発明の第４実施形態を示す図１２のＧ−Ｇ
線断面図。

【図１２】そのタグを収容するケースの蓋を取除いた状
態を示す図１１のＨ矢視図。

【図１３】本発明の第５実施形態を示す図１４のＪ−Ｊ
線断面図。

【図１４】そのタグを収容するケースの蓋を取除いた状
態を示す図１３のＫ矢視図。

【図１５】本発明の第６実施形態を示す図１２のＬ−Ｌ
線断面図。

【図１６】そのタグを収容するケースの蓋を取除いた状
態を示す図１５のＭ矢視図。

【符号の説明】

１１，４１物品１１ａ凹部１２，６２，７２ＲＦＩＤ用タグ１３ＩＣチップ１４，６４，７４アンテナコイル１４ａ，６４ａ，７４ａ磁芯部材１４ｂ，６４ｂ，７４ｂコイル本体４１ａ凹面１１ｂ，４１ｂ凸面４３，６３，７３導電板

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｈ０１Ｑ 7/06 Ｇ０６Ｋ 19/00 ＱＦターム(参考） 5B035 AA08 BB09 CA01 CA23 5J046 AA09 AB11 QA02 5J047 AA09 AB11 EF04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物品(11,41)に取付けられかつ前記物品
(11,41)毎に異なる固有の情報が記憶されたＩＣチップ
(13)と、前記物品(11,41)に取付けられかつ前記ＩＣチ
ップ(13)に電気的に接続されたアンテナコイル(14,64,7
4)とを備え、前記アンテナコイル(14,64,74)が真直ぐな
棒状又は板状の磁芯部材(14a,64a,74a)とコイル本体(14
b,64b,74b)とを有するＲＦＩＤ用タグにおいて、１０〜７０体積％の軟磁性フェライト又は軟磁性金属の
粉末又はフレークと９０〜３０体積％のプラスチック又
はゴムからなる複合材により前記磁芯部材(14a,64a,74
a)が形成され、前記磁芯部材(14a,64a,74a)が前記物品の凹面(41a)若し
くは凸面(11b,41b)に付設可能な、又は前記物品の凹部
(11a)に内設可能な可撓性部材であることを特徴とする
ＲＦＩＤ用タグ。
【請求項２】磁芯部材(14a,64a,74a)が複合材を射出
成形又は圧縮成形することにより形成された請求項１記
載のＲＦＩＤ用タグ。
【請求項３】磁芯部材(14a,64a,74a)が可撓性を有す
るフィルム又はシートに複合材を塗布乾燥させることに
より作られた請求項１記載のＲＦＩＤ用タグ。
【請求項４】物品(11,41)に取付けられかつ前記物品
(11,41)毎に異なる固有の情報が記憶されたＩＣチップ
(13)と、前記物品(11,41)に取付けられかつ前記ＩＣチ
ップ(13)に電気的に接続されたアンテナコイル(14,64,7
4)とを備え、前記アンテナコイル(14,64,74)が板状の磁
芯部材(14a,64a,74a)とコイル本体(14b,64b,74b)とを有
するＲＦＩＤ用タグにおいて、前記磁芯部材(14a,64a,74a)が、前記物品(11,41)の凹面
(41a)又は凸面(11b,41b)に付設可能な可撓性を有するア
モルファス箔若しくはシート又はアモルファス箔を積層
した前記物品(11,41)の凹面(41a)又は凸面(11b,41b)に
付設可能な可撓性を有する積層体からなることを特徴と
するＲＦＩＤ用タグ。
【請求項５】コイル本体(14b)が磁芯部材(14a)にこの
磁芯部材(14a)の軸芯を中心として螺旋状に巻回された
請求項１ないし４いずれか記載のＲＦＩＤ用タグ。
【請求項６】コイル本体(64b,74b)が磁芯部材(74a)の
表面に積層されるように渦巻き状に巻回された又は前記
磁芯部材(64a)の外周囲を囲むように前記磁芯部材(64a)
と同一平面上に渦巻き状に巻回された請求項１ないし４
いずれか記載のＲＦＩＤ用タグ。
【請求項７】アンテナコイル(14,64,74)が取付けられ
る物品(41)の凹面(41a)又は凸面(41b)とアンテナコイル
(14,64,74)との間に導電性材料により形成された可撓性
を有する導電板(43,63,73)が介装された請求項１ないし
６いずれか記載のＲＦＩＤ用タグ。
【請求項８】導電板(43,63,73)が銅又はアルミニウム
からなる請求項７記載のＲＦＩＤ用タグ。
【請求項９】導電板(43,63,73)の厚さが０．００８〜
１ｍｍである請求項７又は８記載のＲＦＩＤ用タグ。