JP4580442B2 - 無線通信改善シート体、無線通信用icタグ、情報伝達媒体および無線通信システム - Google Patents
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Description
第1のスペーサと、補助アンテナと、第2のスペーサとが積層されて成り、
前記第1のスペーサは、前記無線ICタグが備えるICチップと前記補助アンテナとを結線しないで配置する配置面を有し、
前記補助アンテナは、1つの導体部分のみで構成されて、前記第1のスペーサの前記配置面とは反対側の面に設けられ、
前記第2のスペーサは、前記補助アンテナを挟んで前記第1のスペーサとは反対側に設けられ、
前記第1のスペーサおよび前記第2のスペーサは、磁性材料を実質的に含まない材料で構成され、
前記補助アンテナには、前記無線ICタグが配置されたときに、少なくとも前記ICチップまたはリアクタンス装荷部に対向するように、孔または切り欠きが設けられ、
前記無線ICタグと前記補助アンテナの孔または切り欠きとにより周環状の電流路を形成し、その電流路を流れる電流によって発生する補助アンテナと交差する方向の磁界成分を介して前記無線ICタグと前記補助アンテナとが電磁エネルギの受け渡しを行い、前記ICチップのインピーダンスを調整可能に構成されることを特徴とする無線通信改善シート体である。
また本発明は、無線ICタグを配置することで無線ICタグの無線通信特性を改善する無線通信改善シート体であって、
第1のスペーサと、補助アンテナと、第2のスペーサとが積層されて成り、
前記第1のスペーサは、前記無線ICタグが備えるICチップと前記補助アンテナとを結線しないで配置する配置面を有し、
前記補助アンテナは、1つの導体部分のみで構成されて、前記第1のスペーサの前記配置面とは反対側の面に設けられ、
前記第2のスペーサは、前記補助アンテナを挟んで前記第1のスペーサとは反対側に設けられ、
前記第1のスペーサおよび前記第2のスペーサは、磁性材料を実質的に含まない材料で構成され、
前記補助アンテナには、前記無線ICタグが配置されたときに、少なくとも前記ICチップおよびリアクタンス装荷部に対向するように、孔または切り欠きが設けられ、
前記無線ICタグと前記補助アンテナの孔または切り欠きとにより周環状の電流路を形成し、その電流路の内方領域の大きさを変更することで前記ICチップのインピーダンスを調整して、前記無線ICタグのインピーダンスを整合可能に構成されることを特徴とする無線通信改善シート体である。
また本発明は、前記配置面および前記配置面と反対側の面の少なくともいずれか1つの面は、粘着性または接着性を有することを特徴とする。
前記無線ICタグと前記補助アンテナの孔または切り欠きとにより周環状の電流路を形成し、その電流路を流れる電流によって発生する補助アンテナと交差する方向の磁界成分を介して前記無線ICタグと前記補助アンテナとが電磁エネルギの受け渡しを行い、前記ICチップのインピーダンスを調整可能に構成される。
これにより、無線ICタグのダイポールアンテナと、補助アンテナとが、孔または切り欠きを介して電磁的に結合し、補助アンテナによる通信改善効果が発揮される。また、補助アンテナが導体材料として与える影響を小さくし、通信改善効果をさらに向上させることができる。
また本発明によれば、前記無線ICタグと前記補助アンテナの孔または切り欠きとにより周環状の電流路を形成し、その電流路の内方領域の大きさを変更することで前記ICチップのインピーダンスを調整して、前記無線ICタグのインピーダンスを整合可能に構成される。
これにより、送信する電磁波の強度および指向性が向上し、通信改善効果が向上する。
これにより、補助アンテナによる通信改善効果をさらに向上させることができる。
これにより、外部からの不要電磁波の影響や、周辺環境からの影響を小さくし、通信改善効果をさらに向上させることができる。
金属製や導電性を有する、または誘電率の高い材料からなる製品、中間製品、部品、材料やそれらの材料からなる容器、運搬具、または移動手段に、伝票、証明書、カードまたはラベルなどの情報伝達媒体として直接貼り付けても、無線ICタグ通信を行うことができる。
図1は、本発明の第1実施形態であるシート体1の平面図であり、図2は、シート体1の拡大断面図である。
好ましくは0.2以下である。
が、より重要なのは通信周波数帯域(UHF帯等)で低い誘電正接tanδを示すことである。
導電材料としては、金、白金、銀、ニッケル、クロム、アルミニウム、銅、亜鉛、鉛、タングステン、鉄などの金属であってもよく、樹脂に上記金属の粉末、導電性カーボンブラックの混入された樹脂混合物、あるいは導電性樹脂のフィルム等であってもよい。上記金属等を、箔状、板状、シート状、フィルム状等に加工されたものであってもよい。あるいはまた合成樹脂性フィルム上に、膜厚たとえば600Åの金属薄層が形成された構成を有してもよい。金属箔をフィルムもしくはクロスなどの基材に転写したものでもよい。また、金属粒子系の導電インク(たとえば抵抗率10Ω/□以下)を第1のスペーサ2、第2のスペーサ4に塗布してもよい。
図10(a)は、共振長さ方向の1方向側にのみ突出する態様の平面図を示しており、図10(b)は、共振長さ方向に直交する方向の一部においてのみ、共振長さ方向に突出する態様の平面図を示しており、図10(c)は、共振長さ方向の1方向側にのみ突出するとともに、共振長さ方向に直交する方向の一部においてのみ、共振長さ方向に突出する態様の平面図を示している。
図11(a)は、導体層5が、補助アンテナ3の共振層の周辺全部にわたって突出した態様を示しており、図11(b)は、2つの共振長さ方向のそれぞれに突出した態様を示している。
以下では本発明の実施例について説明する。
SUS板(210mm×300mm×0.5mm厚)上に、シート体に貼り付けた状態の無線ICタグを設置し、所定の高さに設置したリーダアンテナによって、通信可能な距離から徐々にSUS板ごと距離を離し、読み取りができる最大距離を通信距離とした。
実施例1〜7はいずれも比較例の通信比率を大きく上回っており、通信改善効果が見られた。
図16は、実施例10の測定結果を示す図である。図17は、比較例7の測定結果を示す図である。図16(a)および図17(a)は、SUS板に貼りつけた場合の測定結果を示し、図16(b)および図17(b)は、通常空間での測定結果を示し、図16(c)および図17(c)は、水入りのPETボトルに貼り付けた場合の測定結果を示す。
2 第1のスペーサ
3 補助アンテナ
4 第2のスペーサ
5 導体層
20 無線ICタグ
30 無線通信用ICタグ
40 無線通信用システム40
Claims (16)
- 無線ICタグを配置することで無線ICタグの無線通信特性を改善する無線通信改善シート体であって、
第1のスペーサと、補助アンテナと、第2のスペーサとが積層されて成り、
前記第1のスペーサは、前記無線ICタグが備えるICチップと前記補助アンテナとを結線しないで配置する配置面を有し、
前記補助アンテナは、1つの導体部分のみで構成されて、前記第1のスペーサの前記配置面とは反対側の面に設けられ、
前記第2のスペーサは、前記補助アンテナを挟んで前記第1のスペーサとは反対側に設けられ、
前記第1のスペーサおよび前記第2のスペーサは、磁性材料を実質的に含まない材料で構成され、
前記補助アンテナには、前記無線ICタグが配置されたときに、少なくとも前記ICチップまたはリアクタンス装荷部に対向するように、孔または切り欠きが設けられ、
前記無線ICタグと前記補助アンテナの孔または切り欠きとにより周環状の電流路を形成し、その電流路を流れる電流によって発生する補助アンテナと交差する方向の磁界成分を介して前記無線ICタグと前記補助アンテナとが電磁エネルギの受け渡しを行い、前記ICチップのインピーダンスを調整可能に構成されることを特徴とする無線通信改善シート体。 - 無線ICタグを配置することで無線ICタグの無線通信特性を改善する無線通信改善シート体であって、
第1のスペーサと、補助アンテナと、第2のスペーサとが積層されて成り、
前記第1のスペーサは、前記無線ICタグが備えるICチップと前記補助アンテナとを結線しないで配置する配置面を有し、
前記補助アンテナは、1つの導体部分のみで構成されて、前記第1のスペーサの前記配置面とは反対側の面に設けられ、
前記第2のスペーサは、前記補助アンテナを挟んで前記第1のスペーサとは反対側に設けられ、
前記第1のスペーサおよび前記第2のスペーサは、磁性材料を実質的に含まない材料で構成され、
前記補助アンテナには、前記無線ICタグが配置されたときに、少なくとも前記ICチップおよびリアクタンス装荷部に対向するように、孔または切り欠きが設けられ、
前記無線ICタグと前記補助アンテナの孔または切り欠きとにより周環状の電流路を形成し、その電流路の内方領域の大きさを変更することで前記ICチップのインピーダンスを調整して、前記無線ICタグのインピーダンスを整合可能に構成されることを特徴とする無線通信改善シート体。 - 前記孔または切り欠きを含んで構成され、無線ICタグの共振周波数を調整する調整部が設けられることを特徴とする請求項1に記載の無線通信改善シート体。
- 前記調整部が誘電材料、磁性材料から選ばれる少なくともいずれか1つの材料で構成されることを特徴とする請求項3記載の無線通信改善シート体。
- 前記第2のスペーサの補助アンテナとは反対側に裏面導体層をさらに設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体。
- 前記裏面導体層が前記補助アンテナの備える導体部分と同じか、またはより大きいことを特徴とする請求項5記載の無線通信改善シート体。
- 前記裏面導体層は、前記補助アンテナが備える導体部分の共振長さ方向に少なくとも一部が突出して設けられることを特徴とする請求項6記載の無線通信改善シート体。
- 前記孔または切り欠きは、前記補助アンテナが、前記無線通信に用いられる電磁波に対して共振するように設けられることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体。
- 前記第1のスペーサおよび前記第2のスペーサの少なくともいずれか1つは、発泡体からなることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体。
- 外表面の一部または全部を誘電材料で被覆したことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体。
- 前記配置面および前記配置面と反対側の面の少なくともいずれか1つの面は、粘着性または接着性を有することを特徴とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体。
- 請求項1〜11のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体の配置面に無線ICタグを配置した、または請求項1〜11のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体にICチップを結合したことを特徴とする無線通信用ICタグ。
- 電磁誘導方式で無線通信するコイルアンテナが磁性体により通信特性改善した無線通信用ICタグと、請求項12に記載の無線通信用ICタグとを複合化したことを特徴とする無線通信用ICタグ。
- 外表面の一部または全部を誘電材料で被覆したことを特徴とする請求項12または13に記載の無線通信用ICタグ。
- 請求項1〜11のいずれか1つに記載の無線通信改善シート体、もしくは請求項12〜14のいずれか1つに記載の無線通信用ICタグを組み込んだことを特徴とする情報伝達媒体。
- 請求項12〜14のいずれか1つに記載の無線通信用ICタグ、もしくは請求項15記載の情報伝達媒体を用いることを特徴とする無線通信システム。
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