JP3874091B2

JP3874091B2 - Ｒｆｉｄ用タグ及び共振周波数の調節方法並びに共振周波数調整装置

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Publication number: JP3874091B2
Application number: JP2001382637A
Authority: JP
Inventors: 学司魚住; 信一郎乾; 宏一石山
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2021-12-17
Also published as: JP2003188765A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共振回路を内蔵するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）用タグに関し、特に、製造後に共振周波数の調整が可能なＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＣチップを備えたタグとリーダ／ライタ（又はリーダ）との間でデータの交信を行うＲＦＩＤシステムが普及している。このＲＦＩＤシステムは、タグ及びリーダ／ライタの各々に備えたアンテナを用いてデータの交信を行うため、タグをリーダ／ライタから数ｃｍ乃至数十ｃｍ離しても通信可能であり、また、汚れや静電気等に強いという長所から、工場の生産管理、物流の管理、入退室管理等の様々な分野に利用されるようになってきている。
【０００３】
このタグの基本的な回路要素は、アンテナコイルとコンデンサからなる共振回路とＩＣチップとであり、所望する周波数帯域（例えば、１３．５６ＭＨｚ）でデータの交信を行うには、共振回路を構成するアンテナコイルのインダクタンスＬとコンデンサの静電容量Ｃとで設定される共振周波数ｆを上記周波数に正確に調整する必要がある。
【０００４】
ここで、タグとしてラベル型タグを用いる場合は、フレキシブルなシート状の基板の一方の面にアンテナコイルを形成し、他方の面にアンテナコイルと対抗する電極を形成して、基板を誘電体とするコンデンサを形成する。そして、アンテナコイルの巻き数や面積によりインダクタンスを調整し、対抗する電極の重なり部分の面積や電極間の距離により静電容量を調整する。
【０００５】
これらアンテナコイルの巻き数や面積、対抗する電極の重なり部分の面積等は、基本的にタグの設計段階において設定されるものであり、設計値通りにアンテナコイルやコンデンサが形成されれば、単独状態では所望の共振周波数を有するタグを製造することができるが、実際にはアンテナコイルやコンデンサの製造段階での誤差や製造後にタグを貼付する物品との相互作用等に起因して共振周波数にずれが生じる。
【０００６】
製造段階での共振周波数のずれの問題に対して、特開平１０−８４０７５号公報では、コンデンサを構成する一方の電極を多数のフィンガーが基部から延びる櫛型構造とし、櫛型電極のフィンガーを順次切断することにより、コンデンサの電極面積すなわち静電容量を変化させて、それにより共振周波数を調整する方法について記載している。上記公報の調整方法について図面を参照して説明する。
【０００７】
図７は上述した従来のタグに内蔵される共振回路のコンデンサ部の構造を模式的に示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ′線における断面図である。図７に示すように、絶縁体からなる基板６を挟んで、一方の面に櫛型電極７（（ａ）の実線）が、他方の面に対抗電極８（（ａ）の破線）が形成されている。この櫛型電極７は、同一幅のフィンガー７ｂが基部７ａに並設して形成され、一方、対抗電極８は、基板６の法線方向から見て矩形形状の電極がフィンガー７ｂと相重なるように形成されている。
【０００８】
上記構造では、静電容量Ｃは対抗する電極（図ではフィンガー７ｂと対抗電極８）が重なる部分の面積に比例し、電極間の距離に反比例する。従って、フィンガー７ｂの付け根のカット部７ｃをカットすることによって、コンデンサの電極面積を減らして静電容量Ｃを減少させ、共振周波数ｆを増加させることができる。そこで、フィンガー７ｂをカットする前のコンデンサの静電容量を予め大きめにしておき、フィンガー７ｂをカットすることによって共振周波数ｆを所望の値に調節することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報記載の技術はタグの製造途中段階において共振周波数を調整することを目的とするものであり、完成したタグを物品に貼付して使用する場合、物品とタグとの相互作用、すなわち、物品の比透磁率や比誘電率、導電率等の物性値に従って共振回路のコンデンサの静電容量やコイルのインダクタンスが変化してしまい、共振周波数が大きく変化してしまう。この場合、タグの表面は、基板６上に形成された電極やＩＣ等を保護するためにカバーシート等で覆われているため、使用時（貼付後）に上記方法で共振周波数を調整することは出来ない。
【００１０】
そこで、ＲＦＩＤ用タグ（特に、ラベル形タグ）を製造する場合には、物品に貼付された時の共振周波数の変化量αを予め見積もっておき、製造段階で見積もった共振周波数となるように調整（例えば、１３．５６ＭＨｚ±αＭＨｚ）している。しかしながら、共振周波数の変化量は貼付する物品のサイズや形状、材質に依存して数十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚシフトしてしまうため、共振周波数を所望の範囲内におさめることができず、範囲外のものは通信距離が低下する等の理由により不良品となってしまう。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、共振回路を内蔵するＲＦＩＤ用タグの共振周波数を、物品に貼付した後に調整することができるＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のＲＦＩＤ用タグは、基板上にコンデンサとアンテナコイルとで構成される共振回路が形成され、該共振回路の表面が保護層で覆われているＲＦＩＤ用タグであって、前記基板の法線方向から見て、前記アンテナコイルと相重なる領域の前記保護層上に、前記アンテナコイルのインダクタンスを変化させる、磁性部材を材料とするシート又は前記磁性部材の粉末を含有するペーストからなる周波数調整手段が貼付又は塗布され、該周波数調整手段により、前記共振回路の共振周波数が調整されるものである。
【００１４】
本発明においては、前記磁性部材が、アモルファス合金、鉄ニッケル合金、ニッケル亜鉛合金、マンガン亜鉛合金、又は、純鉄のいずれか一の材料を含むことが好ましい。
【００１５】
また、本発明においては、前記保護層上に、前記周波数調整手段の取り付け位置を明示するマーカーが形成されている構成とすることもできる。
【００１６】
また、本発明の共振周波数の調整方法は、基板上にコンデンサとアンテナコイルとで構成される共振回路が形成され、該共振回路の表面が保護層で覆われているＲＦＩＤ用タグの共振周波数の調整方法であって、前記基板の法線方向から見て、前記アンテナコイルと相重なる領域の前記保護層上に、前記アンテナコイルのインダクタンスを変化させる、磁性部材を材料とするシート又は前記磁性部材の粉末を含有するペーストからなる周波数調整手段を貼付又は塗布して、前記共振回路の共振周波数を減少させることにより、前記ＲＦＩＤ用タグを物品に取り付けた後に前記共振回路の共振周波数の調整を行うものである。
【００１９】
また、本発明の共振周波数調整装置は、基板上にコンデンサとアンテナコイルとで構成される共振回路が形成され、該共振回路の表面が保護層で覆われているＲＦＩＤ用タグの共振周波数調整装置であって、前記ＲＦＩＤ用タグが取り付けられた物品を搬送する手段と、前記共振回路の共振周波数を測定する手段と、予め定めた共振周波数の目標値と、導電性部材又は磁性部材からなる周波数調整手段の単位付加量あたりの共振周波数の増減値とを記憶し、前記測定値と前記目標値と前記増減値とを参照して、付加する前記周波数調整手段の量を演算する手段と、演算した付加量の前記周波数調整手段を、前記基板の法線方向から見て、前記ＲＦＩＤ用タグの前記アンテナコイルの内側又は前記アンテナコイルと相重なる領域の前記保護層上に配設する手段とを少なくとも有するものである。
【００２０】
本発明においては、前記配設手段では、前記測定値が前記目標値よりも小さい場合に、前記導電性部材からなるシート状又はペースト状の前記周波数調整手段を、前記アンテナコイルの内側に貼付又は塗布し、前記測定値が前記目標値よりも大きい場合に、前記磁性部材からなるシート状又はペースト状の前記周波数調整手段を、前記アンテナコイルと相重なる領域に貼付又は塗布することが好ましい。
【００２１】
このように、本発明は、ＲＦＩＤ用タグの共振回路を構成するコイルの内側又はコイルと相重なるカバーシート上に、導電性部材又は磁性部材からなるシートを貼付したり、これらの材料の粉末を含有するペーストを塗布することにより、コイル内側に導電性部材を配設した場合には共振周波数を増加させ、コイル上に磁性部材を配設した場合には共振周波数を減少させることができ、簡単かつ確実に共振周波数を所望の値に調整することができる。そして、製造後のＲＦＩＤ用タグを物品に貼付した状態で共振周波数のずれを調整することができるため、製造段階において周波数を厳密に調整する必要がなくなり、製造が容易になるという効果も得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明に係るＲＦＩＤ用タグの共振周波数の調整方法は、その好ましい一実施の形態において、基板上にコンデンサとコイルとで構成される共振回路が形成され、その表面がカバーシートで覆われているＲＦＩＤタグの共振周波数を物品に取り付けた状態で測定し、測定値が目標値より小さい場合には、コイルの内側領域にカバーシートの上からＡｌ箔等の導電性シートを貼付又は導電性部材を含有するペーストを塗布し、コイルのインダクタンスを小さくして共振周波数を増加させ、測定値が目標値より大きい場合には、コイルと重なる領域にカバーシートの上から磁性シートを貼付又は磁性部材を含有するペーストを塗布し、コイルのインダクタンスを大きくして共振周波数を減少させるものである。
【００２３】
上記調整方法の原理について説明する。共振周波数ｆは、ラベル形タグの構成要素であるコイルのインダクタンスＬとシートコンデンサの静電容量Ｃとで決まり、次式で与えられる。
【００２４】

【００２５】
そこで、コイルのＬ値を変えることによって共振周波数を調整する。すなわち、Ｌ値を増やせば共振周波数ｆ₀が減少し、Ｌ値を減らせば共振周波数ｆ₀が増加する。例えば、図２に示すようにＡｌ箔１０ａの小片等の導電性部材をラベル形タグ２のカバーシート９表面のコイル４内側に相当する位置に添付すれば、実効的なアンテナ面積の減少によりＬ値が減少し、図５に示すように磁性シート１０ｂの小片をカバーシート９表面のコイル４上に相当する位置に貼付すれば、コイル外周近傍の磁束が磁性シートを経由してコイルと鎖交しＬ値が増加するため、いずれかの部材を貼付することにより共振周波数ｆ₀を増減させることが出来る。そして、貼付するＡｌ箔１０ａ或いは磁性シート１０ｂのサイズ又は枚数、面積を調節することにより共振周波数ｆ₀の増減量を調節することが出来る。このような方法を用いることにより、ＲＦＩＤ用タグ２を物品に取り付けた後であっても、所望の共振周波数となるように簡単に調整することができる。
【００２６】
【実施例】
上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００２７】
［実施例１］
まず、本発明の第１の実施例に係るＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置について、図１乃至図４を参照して説明する。図１は、ＲＦＩＤシステムの全体構成を模式的に示す図であり、図２は、本実施例のＲＦＩＤ用ラベルタグの構造の一例を示す図である。また、図３は、本実施例の効果を説明するための図であり、図４は、Ａｌ箔の貼付位置を明示する構造を示す図である。
【００２８】
図１に示すように、ＲＦＩＤシステム１は、アンテナ３ａを用いてデータの交信を行うリーダ／ライタ３と、ラベル型、コイン型、シート型等の種々の形状のタグ２とからなり、リーダ／ライタ３には、送受信信号を変換するための通信回路部３ａと送受信信号をデコードするための演算処理部３ｂとが接続されている。また、タグ２は、その内部にコイルとコンデンサとから構成される共振回路２ａを備え、タグ２側でも信号を生成する場合には、共振回路２ａにデータの演算、記憶を行うＩＣ２ｂが接続され、内蔵する電源又はリーダ／ライタ３から供給される電源を用いて駆動される。
【００２９】
また、図２に示すように、一般にラベル型タグ２の共振回路は基板６の両面に形成した導電膜パターンにより構成され、フレキシブルな絶縁性シートからなる基板６の両面に設けられたＡｌやＣｕ等の導電膜をエッチングにより除去したり、スクリーン印刷により導電性ペーストを塗布することにより、コイル４や櫛型電極７、幹部電極１２、対抗電極８のパターンが形成される。このような櫛歯電極構造とするのは、前述したように、パターン形成段階におけるエッチングやスクリーン印刷の精度等の製造上の誤差により生じるパターン形状の個体差を調整するためである。
【００３０】
このように櫛歯電極７のフィンガー７ｂをカットすることによって誤差に起因する共振周波数のずれを製造段階で調整することができるが、前述したように調整済みのタグ２を物品に貼付しても、物品の材質やサイズ、形状等に応じてコンデンサの静電容量やアンテナコイルのインダクタンスが変化して共振周波数にずれが生じてしまう。
【００３１】
ここで、ＲＦＩＤ用タグ２を実際に物品（ここでは本について記載）に取り付けた場合の共振周波数のずれ量を測定するために、上記櫛歯電極７を用いて共振周波数ｆ₀を約１３．６４ＭＨｚに調整（減少量を見込んで１３．５６ＭＨｚよりも０．０８ＭＨｚ大きめに設定）したラベル形ＲＦＩＤタグ２を、サイズおよび厚さが異なる１７冊の本に貼付し、貼付前後の共振周波数の値及びその低下量を調べたところ、共振周波数が０．１０ＭＨｚ〜０．２５ＭＨｚの範囲で低下した。その結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
本の種類と共振周波数の低下量との関係

【００３３】
表１から分かるように、Ｎｏ．５、７、８、１０〜１２、１５、１６は、本への取り付けによる共振周波数の低下量は小さく（０．１〜０．１５ＭＨｚ）、取り付け後の共振周波数も１３．５１ＭＨｚ以上であり、目標値（１３．５６ＭＨｚ）に近く許容範囲内であるが、それ以外は、貼付後の共振周波数が１３．４８ＭＨｚ以下であり、これにより通信距離ｄは１０．３％以上減少した。
【００３４】
そこで、共振周波数のずれの大きいＮｏ．１〜４、６、９、１３、１４、１７については、図２に示すように、タグ２のカバーシート９表面のコイル４内側に相当する位置に、Ａｌ箔１０ａの小片（１０ｍｍ□）を貼付し、再度共振周波数の測定を行った。貼付したＡｌ箔１０ａ枚数と、貼付け前後の共振周波数を表２に、貼付枚数と共振周波数の増加量との関係を表３及び図３に示す。
【００３５】
【表２】

【００３６】
【表３】

【００３７】
表２から分かるように、１〜３枚のＡｌ箔１０ａのシートを貼付することにより、何れも共振周波数が１３．５１ＭＨｚ以上となった。これは目標値（ｆ₀＝１３．５６ＭＨｚ）の許容範囲内であり、このような調整を施すことにより所期の通信距離が得られた。また、表３及び図３より、Ａｌ箔１０ａの貼付枚数の増加に従って共振周波数も略比例して増加しており、目標値とのずれ量から貼付するＡｌ箔１０ａの枚数を簡単に計算できることが分かる。
【００３８】
なお、貼付する材料としてはＡｌ箔１０ａに限定されず、導電性を有する銅、鉄、銀、カーボン（グラファイト）等の材料でも良く、また、形態としては箔のようなシート状に限らず、ワイヤー状、ブロック状であっても良く、銀粉末やグラファイト粉末、銅粉末等を含む導電性塗料やＡｌ粉末を含む金属光沢塗料等のペーストを塗布した形態、又はＰＥ、ＰＥＴ、ＰＰ、ＰＶＣ等の有機基材に上記ペーストを塗布した形態等としてもよい。いずれの材料、形態とするかは、ＲＦＩＤ用タグ２の形状、表面状態、共振周波数の調整範囲、調整精度、作業性等を総合的に勘案して設定することができる。
【００３９】
また、導電性シートやペーストを貼付又は塗布する位置は図２の構成に限定されず、基板６の法線方向から見て、コイル４の内側の領域であれば良い。この場合、貼付又は塗布する位置を明確にするために、カバーシート９上に貼付位置を明示しても良い。
【００４０】
例えば、カバーシート９が透明であれば貼付する位置は明瞭であるが、カバーシート９が透明でない場合や、ペースト状の導電性部材を塗布する場合には、貼付する位置や塗布する領域が分かりづらい場合がある。その場合には、例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、カバーシート９上にシートを貼付又はペーストを塗布する領域に凹凸や色を付けたマーカー１１を形成することによって、コイル４が目視できない場合であっても正しい位置に導電性部材を配設することができる。また、導電性部材の形状も四角形状に限らず、短冊状、円形等、任意の形状にすることができる。
【００４１】
また、このようなＡｌ箔１０ａ等の導電性部材を用いた共振周波数の調整方法を実現する装置としては、物品に貼付したＲＦＩＤ用タグ２の共振周波数を測定する手段と、予め定めた共振周波数の目標値と測定値との差を計算し、実験により求めた導電性部材の単位数量あたり（例えば、Ａｌ箔１枚あたり）の共振周波数の変化量から貼付する導電性部材の枚数、サイズ、面積等を演算する手段と、演算結果に基づいてＲＦＩＤ用タグに導電性部材を貼付又は塗布する手段とを備えた装置であればよい。
【００４２】
例えば、ＲＦＩＤ用タグ２を貼付した物品を搬送する搬送経路に測定用のアンテナを設置して共振周波数を測定し、その結果をコンピュータに送信し、コンピュータでは予め記憶した目標値とＡｌ箔１枚あたりの共振周波数の増加量と測定値とから貼付する枚数を計算し、マーカー検出手段により検出した位置に貼り付け装置を用いて所定の枚数のＡｌ箔１０ａを貼付することにより、自動的に共振周波数の調整を行うことができる。
【００４３】
このように、本実施例のＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置によれば、共振回路を構成するコイル４のインダクタンスを減少させる導電性の材料を、形成後のタグ２のカバーシート９上に貼付又は塗布することにより、共振周波数を増加させることができる。従って、製造段階では予め共振周波数を小さめに設定しておき、物品に貼付後に導電性シートを貼付することにより、実際の使用形態において、共振周波数を正確に調整することができる。
【００４４】
［実施例２］
次に、本発明の第２の実施例に係るＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置について、図５及び図６を参照して説明する。図５は、本実施例のＲＦＩＤ用ラベルタグの構造の一例を示す図であり、図６は、本実施例の効果を説明するための図である。
【００４５】
前記した第１の実施例では、タグ２のコイル４の内側にＡｌ箔１０ａ等の導電性シートを貼付して実質的にアンテナ面積を減少させて共振周波数を増加させる調整方法について記載したが、導電性シートに代えて磁性シートをコイル４と重なるように貼付しても共振周波数を変化させることができる。具体的には、図５に示すように、タグ２周囲のコイル４と重なるようにカバーシート９上に磁性シート１０ｂを貼付すると、相互インダクタンスが増加して共振周波数を減少させることができる。
【００４６】
この効果を確認するために、以下の実験を行った。まず、樹脂製トレー底の平面に貼付する目的で設計された共振周波数ｆ₀＝１３．５６ＭＨｚのラベル形ＲＦＩＤタグを、φ１００の樹脂製パイプに貼付したところ、共振周波数ｆ₀が１３．６８ＭＨｚへ増加した（増加量０．１２ＭＨｚ、増加率＋０．８８％）。これにより貼付前と比較して通信距離ｄが９．０％減少した。
【００４７】
そこで、図５に示すように、磁性シート１０ｂ（１０ｍｍ□）をカバーシート９表面のコイル４上に相当する位置に３枚貼付したところ、共振周波数ｆ₀が０．１４ＭＨｚ減少し、１３．５４ＭＨｚになった。これは設計値（ｆ₀＝１３．５６ＭＨｚ）の許容範囲内であり、この調整を施すことにより所期の通信距離が得られた。その際の磁性シート１０ｂの貼付枚数と共振周波数の減少量との関係を表４及び図６に示す。
【００４８】
【表４】

【００４９】
表４及び図６より、磁性シート１０ｂを貼付する枚数に従って、共振周波数は略比例して減少しており、目標値とのずれ量から貼付する磁性シート１０ｂの枚数を簡単に計算することができることがわかる。このように、磁性シート１０ｂをタグ２のコイル４と重なるように貼付するのみで簡単かつ確実に共振周波数の調整を行うことができる。
【００５０】
なお、磁性シート材料としては、アモルファス合金（薄体、フレーク、ファイバー、粉末等）、パーマロイ（鉄ニッケル合金）、フェライト（ＮｉＺｎ系、ＭｎＺｎ系）、純鉄（アトマイズ鉄粉、カーボニル鉄粉、電解鉄粉）等を用いることができ、また、形態としてはシート状に限らず、箔や薄板、ファイバー状であっても良い。また、上記材料をフェノール、エポキシ、ゴム、ビニール、アクリル等に分散したバインダーやアルコール、トルエン、酢酸ブチル、水等に分散した希釈剤等のペーストを塗布した形態、又は、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＰ、ＰＶＣ等の有機基材に上記ペーストを塗布した形態等としても良い。
【００５１】
また、導電性シート１０ｂやペーストを貼付又は塗布する位置は図５の構成に限らず、基板６の法線方向から見て、コイル４と重なる領域であれば良く、貼付又は塗布する領域を明確にするために、タグ２に図４に示すようなマーカー１１を設けても良い。また、材料の形状も四角形状に限らず、短冊状、円形等、任意の形状とすることができる。
【００５２】
また、磁性シート１１ｂ等の磁性部材を用いた共振周波数の調整方法を実現する装置としては、物品に貼付したＲＦＩＤ用タグ２の共振周波数を測定する手段と、予め定めた共振周波数の目標値と測定値との差を計算し、実験により求めた磁性部材の単位数量当たり（例えば、磁性シート１枚あたり）の共振周波数の変化量から貼付する磁性部材の枚数、サイズ、面積等を演算する手段と、演算結果に基づいてＲＦＩＤ用タグに磁性部材を貼付又は塗布する手段とを備えた装置であればよい。
【００５３】
このように、本実施例のＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置によれば、共振回路を構成するコイル４のインダクタンスを増加させる磁性部材を、形成後のタグ２のカバーシート９上に貼付又は塗布することにより、共振周波数を減少させることができる。従って、製造段階では予め共振周波数を大きめに設定しておき、物品に貼付後に磁性シートを貼付することにより、実際の使用形態に応じて、共振周波数を正確に調整することができる。
【００５４】
なお、上記各実施例では、共振回路のコンデンサ５を櫛歯電極７により構成した例について示したが、本発明は、タグ２製造後に共振周波数を調整することができるため、共振回路の電極には必ずしも周波数調整機能を持たせる必要はなく、通常の平板電極を組み合わせたコンデンサであっても良い。また、第１の実施例ではＡｌ箔１０ａを貼付した構成、第２の実施例では磁性シート１０ｂを貼付した構成について記載したが、シート形態の部材の貼付とペースト形態の部材の塗布とを併用しても良く、また、導電性部材と磁性部材とを組み合わせて使用することもできる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＲＦＩＤ用タグの構造及び共振周波数の調整方法並びに共振周波数調整装置によれば、下記記載の効果を奏する。
【００５６】
本発明の第１の効果は、使用時（貼付後）にタグの共振周波数を調節出来るということである。
【００５７】
その理由は、完成後タグに導電性部材又は磁性部材からなるシートを貼付したり、上記部材の粉末を含有したペーストを塗布することにより、アンテナコイルのインダクタンスを増減させて共振周波数を増加又は減少させることができるからである。
【００５８】
また、本発明の第２の効果は、サイズ・形状・材質が異なる物品にタグを貼付して共振周波数が大きくシフトした場合でも、共振周波数が調節可能であり、通信距離の低下を防止することができるということである。
【００５９】
その理由は、シートの貼付枚数やサイズ、ペーストの塗布面積を増減することにより、共振周波数の増減量を自由に設定することができ、共振周波数を所望の値に調整することができるからである。
【００６０】
このように本発明では、ＲＦＩＤ用タグを取り付ける物品のサイズ・形状・材質を問わず共振周波数の調整が可能であり、広い用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＲＦＩＤシステムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係るＲＦＩＤ用タグの構造及び導電性シートの貼付形態を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係る共振周波数の調整方法の効果を示す図であり、導電性シートの貼付枚数と共振周波数の増加量との関係を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係るＲＦＩＤ用タグの他の構造を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係るＲＦＩＤ用タグの構造及び磁性シートの貼付形態を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係る共振周波数の調整方法の効果を示す図であり、磁性シートの貼付枚数と共振周波数の減少量との関係を示す図である。
【図７】従来のＲＦＩＤ用タグの共振回路のコンデンサ部の構造を示す図である。
【符号の説明】
１ＲＦＩＤシステム
２タグ
２ａ共振回路
２ｂＩＣ
３リーダ／ライタ
３ａアンテナ
３ｂ通信回路部
３ｃ演算処理部
４コイル
４ａ上面コイル
４ｂ下面コイル
５コンデンサ
６基板
７櫛型電極
７ａ基部
７ｂフィンガー
７ｃカット部
８対抗電極
９カバーシート
１０ａ導電性シート（Ａｌ箔）
１０ｂ磁性シート
１１マーカー
１２幹部電極

Claims

基板上にコンデンサとアンテナコイルとで構成される共振回路が形成され、該共振回路の表面が保護層で覆われているＲＦＩＤ用タグであって、
前記基板の法線方向から見て、前記アンテナコイルと相重なる領域の前記保護層上に、前記アンテナコイルのインダクタンスを変化させる、磁性部材を材料とするシート又は前記磁性部材の粉末を含有するペーストからなる周波数調整手段が貼付又は塗布され、該周波数調整手段により、前記共振回路の共振周波数が調整されることを特徴とするＲＦＩＤ用タグ。
前記磁性部材が、アモルファス合金、鉄ニッケル合金、ニッケル亜鉛合金、マンガン亜鉛合金、又は、純鉄のいずれか一の材料を含むことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤ用タグ。
前記保護層上に、前記周波数調整手段の取り付け位置を明示するマーカーが形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のＲＦＩＤ用タグ。
基板上にコンデンサとアンテナコイルとで構成される共振回路が形成され、該共振回路の表面が保護層で覆われているＲＦＩＤ用タグの共振周波数の調整方法であって、
前記基板の法線方向から見て、前記アンテナコイルと相重なる領域の前記保護層上に、前記アンテナコイルのインダクタンスを変化させる、磁性部材を材料とするシート又は前記磁性部材の粉末を含有するペーストからなる周波数調整手段を貼付又は塗布して、前記共振回路の共振周波数を減少させることにより、前記ＲＦＩＤ用タグを物品に取り付けた後に前記共振回路の共振周波数の調整を行うことを特徴とする共振周波数の調整方法。
前記磁性部材が、アモルファス合金、鉄ニッケル合金、ニッケル亜鉛合金、マンガン亜鉛合金、又は、純鉄のいずれか一の材料を含むことを特徴とする請求項４記載の共振周波数の調整方法。
基板上にコンデンサとアンテナコイルとで構成される共振回路が形成され、該共振回路の表面が保護層で覆われているＲＦＩＤ用タグの共振周波数調整装置であって、
前記ＲＦＩＤ用タグが取り付けられた物品を搬送する手段と、前記共振回路の共振周波数を測定する手段と、予め定めた共振周波数の目標値と、導電性部材又は磁性部材からなる周波数調整手段の単位付加量あたりの共振周波数の増減値とを記憶し、前記測定値と前記目標値と前記増減値とを参照して、付加する前記周波数調整手段の量を演算する手段と、演算した付加量の前記周波数調整手段を、前記基板の法線方向から見て、前記ＲＦＩＤ用タグの前記アンテナコイルの内側又は前記アンテナコイルと相重なる領域の前記保護層上に配設する手段とを少なくとも有することを特徴とする共振周波数調整装置。
前記配設手段では、前記測定値が前記目標値よりも小さい場合に、前記導電性部材からなるシート状又はペースト状の前記周波数調整手段を、前記アンテナコイルの内側に貼付又は塗布し、
前記測定値が前記目標値よりも大きい場合に、前記磁性部材からなるシート状又はペースト状の前記周波数調整手段を、前記アンテナコイルと相重なる領域に貼付又は塗布することを特徴とする請求項６記載の共振周波数調整装置。