JP4169059B2 - Radio tag and article with radio tag attached - Google Patents
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Description
本発明は、物品に取り付けて用いられ、対象物に関連する情報を無線通信可能な無線タグ、無線タグが取り付けられた物品に関する。 The present invention is used by attaching to an article, information capable of wireless communication radio tag associated with the object, an article wireless tag is attached.
従来の無線タグは、物品に取り付けて用いられ、情報を格納する集積回路と、無線通信のためのアンテナとを有し、非接触で集積回路から情報を読み出したり、集積回路の情報を更新したりできるように構成されている。このため、無線タグを用いると、製造工程における生産管理や、物流における商品管理などを行うことができる。ここで、無線タグが取り付けられる物品には、金属や水分を含むものなどのように、それ自体が電波に影響を与えるものがある。
無線タグを金属などに取り付けて使用する場合には、無線タグのアンテナが物品の影響を受けないように、片面指向性を有するマイクロストリップアンテナ(パッチアンテナとも呼ばれる)を使用することが知られている。しかしながら、マイクロストリップアンテナでは、リーダライタ側のアンテナの方向と無線タグのマイクロストリップアンテナの方向とが一致しない場合には電波を受け難いことがある。このため、従来のマイクロストリップアンテナには、同じ放射パターンを有する2つのアンテナを接地導体同士で貼り合わせ、2つのアンテナからの出力の論理和を算出することで受信データを得るようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
It is known to use a microstrip antenna (also called a patch antenna) with directivity on one side so that the antenna of the wireless tag is not affected by the article when the wireless tag is attached to a metal or the like. Yes. However, in the case of a microstrip antenna, it may be difficult to receive radio waves if the direction of the antenna on the reader / writer side does not match the direction of the microstrip antenna of the wireless tag. For this reason, in the conventional microstrip antenna, two antennas having the same radiation pattern are bonded to each other with ground conductors, and reception data is obtained by calculating a logical sum of outputs from the two antennas. Yes (see, for example, Patent Document 1).
ところで、通信を行う際には、アンテナの向きだけでなく、リーダライタのアンテナの特性と無線タグのマイクロストリップアンテナの特性を一致させる必要がある。一般にアンテナの特性としては、偏波特性と周波数特性とがあげられるが、これらの特性はアンテナの形状によって定まる固有のものであり、従来の構成では安定した通信を継続して実施することが困難なことがあった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、アンテナの特性をリーダライタに一致させ易くすることを主な目的とする。
By the way, when performing communication, it is necessary to match not only the antenna direction but also the characteristics of the reader / writer antenna and the characteristics of the microstrip antenna of the wireless tag. In general, antenna characteristics include polarization characteristics and frequency characteristics. These characteristics are specific to the shape of the antenna, and stable communication can be continued in the conventional configuration. It was difficult.
The present invention has been made in view of such circumstances, and a main object of the present invention is to make it easy to match the characteristics of an antenna to a reader / writer.
上記の課題を解決する本発明の請求項1に係る発明は、略矩形の平面状に形成されて電波の送受信に寄与する一対の第一の辺を有する第一の電極と、前記第一の電極が一方の面に設けられた誘電体と、前記誘電体の一方の面の反対側の他方の面に設けられ、略矩形の平面状に形成されて電波の送受信に寄与する一対の第二の辺を有する第二の電極と、前記第一の電極及び前記第二の電極のそれぞれの中心からオフセットした位置に配置され、前記2つの電極のそれぞれに電気的に接続される集積回路と、を有し、前記第一の電極と前記第二の電極は、相互に異なる円偏波を送受信可能とされていることを特徴とする無線タグとした。
この無線タグは、第一の電極を用いて電波を送受信するときのアンテナ特性と、第二の電極を用いて電波を送受信するときのアンテナ特性を異ならせることができる。特に、この無線タグは、第一の電極を用いて電波を送受信するときの偏波特性と、第二の電極を用いて電波を送受信するときの偏波特性を異ならせることができる。
The invention according to claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that a first electrode having a pair of first sides that are formed in a substantially rectangular planar shape and contribute to transmission and reception of radio waves, and the first electrode A pair of second electrodes that are provided on one surface of the dielectric and on the other surface opposite to the one surface of the dielectric and that are formed in a substantially rectangular planar shape and contribute to transmission and reception of radio waves An integrated circuit that is disposed at a position offset from the center of each of the first electrode and the second electrode and is electrically connected to each of the two electrodes; have a, the first electrode and the second electrode was set to the wireless tag, characterized in that there is a capable of transmitting and receiving circularly polarized waves different from each other.
This wireless tag can have different antenna characteristics when transmitting and receiving radio waves using the first electrode and antenna characteristics when transmitting and receiving radio waves using the second electrode. In particular, this wireless tag can have different polarization characteristics when transmitting and receiving radio waves using the first electrode and polarization characteristics when transmitting and receiving radio waves using the second electrode.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の無線タグにおいて、前記第一の電極と前記第二の電極は、相互に異なる周波数の電波を送受信可能とされていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the wireless tag according to the first aspect, the first electrode and the second electrode can transmit and receive radio waves having different frequencies .
また、上記の課題を解決する本発明の請求項3に係る発明は、略矩形の平面状に形成されて電波の送受信に寄与する一対の第一の辺を有する第一の電極と、前記第一の電極が一方の面に設けられた誘電体と、前記誘電体の一方の面の反対側の他方の面に設けられ、略矩形の平面状に形成されて電波の送受信に寄与する一対の第二の辺を有する第二の電極と、前記第一の電極及び前記第二の電極のそれぞれの中心からオフセットした位置に配置され、前記2つの電極のそれぞれに電気的に接続される集積回路と、を有し、前記第一の電極と前記第二の電極は、相互に異なる周波数の電波を送受信可能とされていることを特徴とする無線タグとした。
これらの無線タグは、第一の電極を用いて電波を送受信するときのアンテナ特性と、第二の電極を用いて電波を送受信するときのアンテナ特性を異ならせることができる。特に、これらの無線タグは、第一の電極を用いて電波を送受信するときの周波数特性と、第二の電極を用いて電波を送受信するときの周波数特性を異ならせることができる。
According to a third aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems , a first electrode having a pair of first sides which are formed in a substantially rectangular plane shape and contribute to transmission / reception of radio waves, A pair of electrodes that are provided on one surface of the dielectric and the other surface on the opposite side of the one surface of the dielectric and that are formed in a substantially rectangular planar shape and contribute to transmission and reception of radio waves A second electrode having a second side; and an integrated circuit disposed at a position offset from the center of each of the first electrode and the second electrode and electrically connected to each of the two electrodes The wireless tag is characterized in that the first electrode and the second electrode can transmit and receive radio waves having different frequencies.
These wireless tags can have different antenna characteristics when transmitting and receiving radio waves using the first electrode and antenna characteristics when transmitting and receiving radio waves using the second electrode. In particular, these wireless tags can have different frequency characteristics when transmitting and receiving radio waves using the first electrode and frequency characteristics when transmitting and receiving radio waves using the second electrode.
請求項4に係る発明は、請求項2又は請求項3に記載の無線タグにおいて、前記第一の電極は2.5GHz帯の電波を送受信可能とされ、前記第二の電極は950MHz帯の電波を送受信可能とされることを特徴とする。
この無線タグは、第一の電極を用いると2.5GHz帯の電波を送受信できる。第二の電極を用いると950MHz帯の電波を送受信できる。通信環境が異なる場合に切り替えて使用するが可能になる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the wireless tag according to the second or third aspect , the first electrode is capable of transmitting and receiving a 2.5 GHz band radio wave, and the second electrode is a 950 MHz band radio wave. Can be transmitted and received .
This wireless tag can transmit and receive radio waves in the 2.5 GHz band when the first electrode is used. When the second electrode is used, radio waves in the 950 MHz band can be transmitted and received. It is possible to switch and use when the communication environment is different.
請求項5に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の無線タグにおいて、前記第一の電極が右旋円偏波に対応してカットされた傾斜部分を当該第一の電極の対角線上に一対有すると共に、前記第二の電極が左旋円偏波に対応してカットされた傾斜部分を当該第二の電極の対角線上に一対有することを特徴とする。
また、請求項6に係る発明は、請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の無線タグにおいて、前記第一の辺と前記第二の辺とは、相互に平行に配されると共に、その長さ寸法が互いに異なることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the wireless tag according to the first or second aspect, an inclined portion in which the first electrode is cut corresponding to the right-handed circularly polarized wave is a diagonal line of the first electrode. It has a pair on the top, and the second electrode has a pair of inclined portions cut corresponding to the left-handed circularly polarized wave on the diagonal line of the second electrode.
The invention according to
請求項7に係る発明は、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の無線タグと、前記無線タグの前記第一の電極又は前記第二の電極が着脱自在に取り付けられる導体とを有し、前記導体は、前記第一の辺及び前記第二の辺のそれぞれから、通信用の電波の実効波長の1/10以上長いことを特徴とする無線タグが取り付けられた物品とした。
この無線タグが取り付けられた物品は、物品が有する導体部分を利用することで単体では無線通信が難しい無線タグであっても無線通信が可能になる。第一の電極側を導体に近接配置した場合と、第二の電極側を導体に近接配置した場合とで、アンテナ特性が変わる。
Invention, a wireless tag according to any one of claims 1 to 6, and the conductor in which the first electrode or the second electrode of the wireless tag is attached detachably in accordance with
The article to which the wireless tag is attached can wirelessly communicate even if the wireless tag is difficult to communicate by itself using the conductor portion of the article. The antenna characteristics change between the case where the first electrode side is disposed close to the conductor and the case where the second electrode side is disposed close to the conductor.
本発明によれば、第一の電極を選択して無線通信する場合と、第二の電極を選択して無線通信する場合とでアンテナ特性を変化させることができる。このため、通信環境が異なる場合などでも確実に情報管理ができる。 According to the present invention, the antenna characteristics can be changed between the case where the first electrode is selected for wireless communication and the case where the second electrode is selected for wireless communication. For this reason, information management can be reliably performed even when the communication environment is different.
発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1及び図2に示すように、無線タグ1は、誘電体からなる矩形の基板2を挟むように第一の電極3及び第二の電極4が設けられたアンテナ用積層体5と、アンテナ用積層体5の第一の電極3側に配置された集積回路6とを有する。このような無線タグ1は、RFID(Radio Frequency Identification)タグや、IC(Integrated Circuit)タグと呼ばれることもある。
The best mode for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the wireless tag 1 includes an
第一の電極3は、基板2の一方の面2Aに貼り付けられた略矩形で平面状の導体からなる。第一の電極3の中心を通って、第一の電極3の辺に平行な軸線C1上で、中心から所定距離だけオフセットした位置には、集積回路6が取り付けられている。基板2には、集積回路6の配置位置に合わせてスルーホール7が形成されている。スルーホール7は、第一の電極3が形成された一方の面2Aから、反対側の他方の面2Bに貫通しており、内部が導体層になっている。スルーホール7の周囲には、第一の電極3が取り除かれた除去部8になっており、第一の電極3と第二の電極4とが直接導通しないようになっている。第二の電極4は、スルーホール7を介して集積回路6に接続されている。第一の電極3も集積回路6に接続されている。つまり、この無線タグ1は、第一の電極3及び第二の電極4に対する接続点9A,9b(集積回路6の給電位置)が第一の電極3の中心からオフセットした位置で、かつ軸線C1上に設定されている。
The
第一の電極3において軸線C1に平行な一対の辺は、電波の送受信に寄与する開放端31である。開放端31は、一部が斜めにカットされている。カットにより形成された傾斜部分31Aは、対角線上の2つの隅部に相当する部分である。このような形状(放射パターン)にすることで、第一の電極3は右旋円偏波を発振又は受信できるようになっている。第一の電極3の軸線C1方向の長さLaは、通信用の電波の実効波長λの1/4になっている。軸線C1に直交する一対の辺32の長さLbは、開放端31と略同じ長さになっている。
In the
基板2は、ガラスエポキシや、セラミックスなどの誘電体から製造されている。平面視で基板2の外形は、第一の電極3の外形(=La×Lb)に略等しい。
The
図3に示すように、第二の電極4は、基板2の他方の面2Bの略全面を覆っている。第二の電極4において軸線C1に平行な一対の辺は、電波の送受信に寄与する開放端41になっている。開放端41は、一部が斜めにカットされている。カットにより形成された傾斜部分41Aは、第一の電極3と対称となる隅部である。このため、平面視では、第二の電極4は第一の電極3に略重なってみえる。第二の電極4の形状(放射パターン)は、左旋円偏波を発振又は受信するのに適している。第二の電極4の軸線C1方向の長さLaは、通信用の電波の実効波長λの1/4になっている。軸線C2に直交する方向の長さは、基板2の長さに略等しい。
As shown in FIG. 3, the
この無線タグ1は、第一、第二の電極3,4のサイズが略等しいため、アンテナ用積層体5を単独のアンテナとして使用する場合には、従来の接地導体側がλ/10よりも大きいアンテナよりも利得が小さくなる。
In the wireless tag 1, since the sizes of the first and
ここで、図4に無線タグ1のリーダライタ51を示す。リーダライタ51は、無線タグ1と通信を行うためのアンテナ用積層体52と、アンテナ用積層体52が接続される本体部53とを有する。本体部53は、データを保有するメモリ55と、CPU(中央演算装置)を有する制御部56と、制御部56で作成したデータを無線通信に適した信号に変調する変調部57と、変調した信号を増幅してアンテナ用積層体52から放射させる送信アンプ58と、アンテナ用積層体52で受信した電波信号を増幅する受信アンプ59と、増幅された電波信号からデータを復調して制御部56に受け渡す復調部60とを有する。なお、アンテナ用積層体52には、波長λで右旋円偏波又は左旋円偏波の一方の電波を出力するマイクロストリップアンテナやループアンテナが用いられている。
Here, the reader /
図5に無線タグ1の使用形態を示す。無線タグ1は、管理対象となる物品61が有する導体62に取り付けて使用される。第二の電極4は、接着層65を介して導体62に固定されている。接着層65としては、接着剤や、両面テープが用いられ、必要に応じて無線タグ1を物品61から取り外すことができる程度の強度を有する。無線タグ1を回収する必要などがない場合には、取り外し不能な接着層65を形成しても良い。
接着層65は、薄いことが好ましいが、5mm程度の厚さを有しても良いし、さらに薄くても良い。導体62の厚さは任意であり、無線タグ1の軸線C1に直交する方向の長さLdが第一の電極3の一対の開放端31より片側がλ/10ずつ大きい。導体62は、物品61の全体又は一部の構成要素そのものでも良いし、物品61に貼り付けられた金属製のシートであっても良い。なお、無線タグ1を貼り付ける対象物となる物品61は、金属製で内部に飲料や加工物などが収容される金属製の缶や、内容物を紙やプラスチックで梱包する容器で、外面の一部に導体62を貼り付けたものなどがあげられる。
FIG. 5 shows how the wireless tag 1 is used. The wireless tag 1 is used by being attached to a
The
次に、この実施の形態の作用について説明する。
まず、無線タグ1を製造するときは、誘電体からなる基板2の両面2A,2Bに銅箔を貼り付けた銅貼積層板にドリル等でスルーホール7を形成する。スルーホール7には、無電解メッキをしてから銅メッキし、スルーホール7に導体層を形成する。その後、一方の面2Aに第一の電極3のパターンと除去部8のパターンを公知のマスク露光技術でパターニングし、余分な銅箔をケミカルエッチングする。これによって第一の電極3の接続点9Aや、スルーホール7の周囲の接続点9B、並びにカットされた部分が形成される。接続点9A,9Bには、集積回路6を半田等によって接合する。
Next, the operation of this embodiment will be described.
First, when the wireless tag 1 is manufactured, the through
この無線タグ1は、第一の電極3と第二の電極4の大きさが略等しいので、電波は第一の電極3の積層方向で図4に矢印Y1に示す方向だけでなく、第二の電極4の積層方向である矢印Y2に示す方向にも僅かではあるが発振する。その結果、無線タグ1単独ではアンテナ用積層体5の指向性が低く、無線通信に必要な電波強度が得られない。したがって、従来の無線タグで無線通信できる距離であってもリーダライタ51との間で実用的な通信、つまり情報の読み書きを行うことができない。
In this wireless tag 1, the
これに対して、図5に示すように、無線タグ1を第二の電極4で物品61に取り付けた状態では、導体62が第二の電極4と協働し、接地導体として機能するので、矢印Y3に示すような片面指向性を有する放射特性を持つようになる。しかも、第一の電極3の形状で規定されるアンテナ特性、つまり右旋円偏波の電波を用いた通信が可能になる。このように、無線通信に十分な右旋円偏波の発信特性や受信特性が得られるようになるので、従来の無線タグと同様にリーダライタ51で集積回路6に記憶されている情報を読み出したり、リーダライタ51の情報を集積回路6に格納させたりすることが可能になる。
一方、図6に示すように、無線タグ1を第一の電極3で物品61に取り付けた状態では、導体62が第一の電極3と協働し、接地導体として機能するので、矢印Y4に示すような片面指向性を有する放射特性を持つようになる。しかも、第二の電極4の形状で規定されるアンテナ特性、つまり左旋円偏波の電波を用いた通信が可能になる。このように、無線通信に十分な左旋円偏波の発信特性や受信特性が得られるようになるので、従来の無線タグと同様に無線通信ができるようになる。
On the other hand, as shown in FIG. 5, when the wireless tag 1 is attached to the
On the other hand, as shown in FIG. 6, when the wireless tag 1 is attached to the
無線タグ1が不要になった場合には、無線タグ1を物品61から剥がす。物品61の導体62から離れた状態、即ち図4に示す状態では無線タグ1が再び通信不能状態になるので、無線タグ1の情報を読み取ることができなくなる。例えば、物品61が飲料入りの缶である場合、製造段階や流通段階では無線タグ1で商品情報や生産管理や物流の情報を管理し、缶を客に販売したときに無線タグ1を剥がせば、商品情報や生産管理や物流の情報が第三者に流出することを防止できる。
なお、無線タグ1を導体に再び貼り付けると、無線通信が可能になるので、無線タグ1を再利用することもできる。このときの導体は、物品61の導体62でも良いし、他の導体でも良い。
When the wireless tag 1 becomes unnecessary, the wireless tag 1 is peeled off from the
Note that when the wireless tag 1 is attached to the conductor again, wireless communication becomes possible, so that the wireless tag 1 can be reused. The conductor at this time may be the
次に、無線タグの他の使用形態及び通信システムについて図7を参照して説明する。無線タグ1が取り付けられる対象物(物品)は、個人認証カードなどの非接触式のICカード81である。ICカード81のカード本体82は、絶縁材料から製造されており、無線タグ1の第二の電極4が取り付けられる固定部83が凹設されている。固定部83は、第一の電極3の開放端31間の長さLbよりも両側のそれぞれにλ/10以上大きい。さらに、固定部83の厚さは0〜5mmになっている。第二の電極4を取り付ける接着層には、無線タグ1が取り外し不能なものを用いることが好ましい。なお、カード本体82が薄い場合には、固定部83を凹形状に形成しなくても良い。また、無線タグ1をカード本体82に挟み込んでも良く、無線タグ1の誘電体21がカード基材となっても良い。さらに、カード本体82の一部(固定部83から離れた部分)に導体を使用しても良い。
Next, another usage pattern and communication system of the wireless tag will be described with reference to FIG. An object (article) to which the wireless tag 1 is attached is a non-contact
無線タグ1は、第一、第二の電極3,4の大きさに差がないため、アンテナ用積層体5の利得が低く、ICカード81単体で取り扱う場合には、従来の無線タグで通信可能な距離であっても、リーダライタ51との間で実用的な通信を行うことができない。したがって、ICカード81と通信をするときには、通信システム85を使用する。この通信システム85は、リーダライタ51と、リーダライタ51の通信可能範囲内に配置される導体86とからなる。導体86は、ICカード81を載せられる大きさであり、無線タグ1に比べて十分に大きい。導体86にICカード81を無線タグ1の第二の電極4側を向けて載せると、無線タグ1と導体86が協働してアンテナ用積層体5の利得が高くなり、矢印Y3で示す右旋円偏波の電波を用いた無線通信が可能になる。
一方、ICカード81を裏返して表面82Aを導体86に載せ、裏面82Bをリーダライタ51に向けると、第一の電極3が導体86に近接して配置される。この結果、第二の電極4によって定まるアンテナ特性が得られ、矢印Y4で示す左旋円偏波の電波による無線通信が可能になる。
Since the wireless tag 1 has no difference in size between the first and
On the other hand, when the
このようにすると、ICカード81を保管したり、持ち運んだりするときにはいずれかの電極3,4が導体に近接しないようにすれば、外部のリーダライタで無線タグ1の情報を読んだり、情報を書き込んだりすることができなくなる。したがって、持ち主が意図しない状況下で情報がスキミングされたり、改ざんされたりすることを防止できる。具体的には、ICカード81をカバンにしまっている場合のみならず、財布やポケットなどに入れている状態でも実用的な通信を行えないようになる。
また、情報の読み書きが必要な場合には、金属板などの導体86上におくだけで無線通信が可能になるので、通信制御を容易に行える。したがって、無線タグ1を使用する上でセキュリティを向上できる。また、電波を吸収する通信妨害部材を別途設け、使用時以外に無線タグ1を通信妨害部材で覆うなどの対策が不要になる。
In this way, when the
In addition, when it is necessary to read and write information, wireless communication can be performed simply by placing it on a
本実施の形態によれば、アンテナの放射面として異なる円偏波に対応する形状の電極3,4を両面に1つずつ配置し、他方の電極を他の導体に近接させることで一方の電極形状に合わせたアンテナ特性が得られるようにしたので、異なる円偏波に対応することができ、無線通信をより確実に行うことができる。
2つの電極3,4及び基板2の平面視での大きさが略等しいので、従来のように接地導体側を放射電極に対してλ/4より大きくする場合に比べて、無線タグ1を小型化することができる。
アンテナ用積層体5は、単体での無線通信が難しい形状になっているので、無線タグ1単体で取り扱うときに情報がスキミングされたり、改ざんされたりすることがなくなり、セキュリティを向上できる。
According to the present embodiment, the
Since the sizes of the two
Since the
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、第1の実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、第1の実施の形態と重複する説明は省略する。
図8及び図9に示すように、無線タグ91は、誘電体からなる矩形の基板92の一方の面92Aに第一の電極93が設けられ、他方の面92Bに第二の電極94が設けられたアンテナ用積層体95と、第一の電極93側に配置された集積回路6とを有する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as 1st Embodiment. Moreover, the description which overlaps with 1st Embodiment is abbreviate | omitted.
As shown in FIGS. 8 and 9, in the
第一の電極93は、その中心と集積回路6の接続点9A,9Bを通る軸線C1に平行な一対の開放端101の長さLfが、第1の周波数(例えば、2.45GHz帯)の波長λ1の1/4に略等しい。
第二の電極94は、その中心とスルーホール7を通る軸線C1に平行な一対の辺102は、基板2の長さLeに等しく、第2の周波数(例えば、950MHz帯)の波長λ2の1/4に略等しい。
The
The
この無線タグ91は、図10に例示するような物品61の導体62に取り付けて使用される。導体62の長さLdは、無線タグ91を取り付けたときに、開放端101(アンテナ用積層体95)から導体62の周縁までの長さがλ/10より大きい。無線タグ91を第二の電極94側で導体62に固定したときに、第二の電極94と導体62とが接地パターンとなって第一の電極93を放射電極とするアンテナ特性が発現する。その結果、第1の周波数の電波で無線通信が可能になる。
これに対して、図11に示すように、無線タグ91を第一の電極93側で導体62に取り付けると、第一の電極93と導体62とが接地パターンとなって第二の電極94を放射電極とするアンテナ特性が発現する。その結果、第2の周波数の電波で無線通信が可能になる。
The
On the other hand, as shown in FIG. 11, when the
また、図7に例示するような個人認証カードなどのICカード81に使用する場合、ICカード81単体ではアンテナ用積層体95がアンテナとして機能しないので、リーダライタ51を接近させても通信を行うことはできない。通信システム85のように導体86上にICカード81を配置したときに、アンテナ用積層体95と導体86とが協働して実用可能なアンテナとなって、通信を行うことが可能になる。この場合に、導体86と第二の電極94が近接する向きにICカード81を置くと、第一の電極93を放射電極とするアンテナ特性が得られて第1の周波数で通信可能になる。これに対して、導体86に第一の電極93が近接する向きにICカード81を置くと、第二の電極94を放射電極とするアンテナ特性が得られて第2の周波数で通信可能になる。
Further, when the
この実施の形態によれば、アンテナの放射面として異なる周波数帯に対応する電極93,94を両面に1つずつ配置し、他方の電極を他の導体に近接させることで一方の電極形状に合わせたアンテナ特性が得られるようにしたので、2つの異なる周波数帯に対応することができ、無線通信をより確実に行うことができる。このような無線タグの使用例としては、物流の過程で使用する周波数帯が異なる形態(物流の途中で国や地域が異なる場合)などがあげられる。
2つの電極93,94の大きさの差が小さい場合には、第1の実施の形態と同様に無線タグの小型化や、セキュリティの強化が図れる。
なお、第一の電極93の大きさに比べて第二の電極94の大きさが軸線に直交する方向でλ/4より大きい場合には、第一の電極93については、無線タグ91単体で使用することができる。
According to this embodiment, the
When the difference in size between the two
When the size of the
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、前記の各実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付してある。また、前記の各実施の形態と重複する説明は省略する。
図12及び図13に示すように、無線タグ111は、誘電体からなる矩形の基板92の一方の面92Aに第一の電極113が設けられ、他方の面92Bに第二の電極114が設けられたアンテナ用積層体115と、第一の電極113側に配置された集積回路6とを有する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as each said embodiment. Further, the description overlapping with the above-described embodiments is omitted.
As shown in FIGS. 12 and 13, in the
第一の電極113は、その中心と集積回路6の接続点9A,9Bを通る軸線C1に平行な一対の辺121の長さLfが、第1の周波数(例えば、2.45GHz帯)の波長λ1の1/4に略等しく、右旋円偏波に対応してカットされた傾斜部分121Aを対角線上に一対有する。
第二の電極114は、その中心とスルーホール7を通る軸線C1に平行な一対の辺122の長さが、第2の周波数(例えば、950MHz帯)の波長λ2の1/4に略等しく、左旋円偏波に対応してカットされた傾斜部分122Aを対角線上の位置に一対有する。
基板92の外形は、第二の電極114の大きさに合わせてあり、第一の電極113より大きい。
In the
The length of the pair of
The outer shape of the
この無線タグ111では、導体に取り付けるときの向きで、第1の周波数の右旋円偏波を用いた通信と、第2の周波数の左旋円偏波を用いた通信とを選択的に使用することができる。このため、2つの異なる周波数に対応した通信をさらに確実に実施できるようになる。なお、周波数と円偏波の向きの組み合わせは、逆でも良いし、共に右旋円偏波又は左旋円偏波になる形状でも良い。
This
なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されずに広く応用することができる。無線タグ1,91,111の製造方法や、使用する材料は、実施の形態に限定されない。また、無線タグ1,91,111を取り付ける物品は、他の形状や用途に用いる物品でも良い。
Note that the present invention can be widely applied without being limited to the above-described embodiment. The manufacturing method of the
1,91,111 無線タグ
2,92 基板
3,93,113 第一の電極
4,94,114 第二の電極
6 集積回路
31,41,121,122 開放端
31A,41A,121A,122A 傾斜部分
61 物品
62,86 導体
81 ICカード
83 固定部
C1 軸線
1, 91, 111
Claims (7)
前記第一の電極が一方の面に設けられた誘電体と、
前記誘電体の一方の面の反対側の他方の面に設けられ、略矩形の平面状に形成されて電波の送受信に寄与する一対の第二の辺を有する第二の電極と、
前記第一の電極及び前記第二の電極のそれぞれの中心からオフセットした位置に配置され、前記2つの電極のそれぞれに電気的に接続される集積回路と、を有し、
前記第一の電極と前記第二の電極は、相互に異なる円偏波を送受信可能とされていることを特徴とする無線タグ。 A first electrode having a pair of first sides formed in a substantially rectangular planar shape and contributing to transmission and reception of radio waves ;
A dielectric provided with the first electrode on one surface;
A second electrode provided on the other surface opposite to the one surface of the dielectric and having a pair of second sides formed in a substantially rectangular planar shape and contributing to transmission and reception of radio waves ;
Wherein is arranged at a position offset from the respective centers of the first electrode and the second electrode, have a, an integrated circuit electrically connected to each of the two electrodes,
The wireless tag, wherein the first electrode and the second electrode are capable of transmitting and receiving mutually different circularly polarized waves .
前記第一の電極が一方の面に設けられた誘電体と、
前記誘電体の一方の面の反対側の他方の面に設けられ、略矩形の平面状に形成されて電波の送受信に寄与する一対の第二の辺を有する第二の電極と、
前記第一の電極及び前記第二の電極のそれぞれの中心からオフセットした位置に配置され、前記2つの電極のそれぞれに電気的に接続される集積回路と、を有し、
前記第一の電極と前記第二の電極は、相互に異なる周波数の電波を送受信可能とされていることを特徴とする無線タグ。 A first electrode having a first side of the pair contribute to transmission and reception of radio waves is formed in a substantially rectangular planar shape,
A dielectric provided with the first electrode on one surface;
A second electrode provided on the other surface opposite to the one surface of the dielectric and having a pair of second sides formed in a substantially rectangular planar shape and contributing to transmission and reception of radio waves ;
Wherein is arranged at a position offset from the respective centers of the first electrode and the second electrode, have a, an integrated circuit electrically connected to each of the two electrodes,
The wireless tag, wherein the first electrode and the second electrode can transmit and receive radio waves having different frequencies .
前記第二の電極が左旋円偏波に対応してカットされた傾斜部分を当該第二の電極の対角線上に一対有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の無線タグ。3. The wireless tag according to claim 1, wherein the second electrode has a pair of inclined portions that are cut in correspondence with the left-handed circularly polarized wave on a diagonal line of the second electrode.
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