JP5003341B2

JP5003341B2 - RFID tag reader

Info

Publication number: JP5003341B2
Application number: JP2007205336A
Authority: JP
Inventors: 俊之小坂
Original assignee: Denso Wave Inc
Current assignee: Denso Wave Inc
Priority date: 2007-08-07
Filing date: 2007-08-07
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2027-08-07
Also published as: JP2009044308A

Description

本発明は、ＲＦＩＤタグ読み取り装置に関し、特にＲＦＩＤタグの読み取りのために照射される電磁波の指向性が高いＲＦＩＤタグ読み取り装置に関する。 The present invention relates to an RFID tag reading device, and more particularly to an RFID tag reading device having high directivity of electromagnetic waves irradiated for reading an RFID tag.

従来、ＲＦＩＤタグ読み取り装置は、例えばダイポールアンテナなどのアンテナ、およびこのアンテナを例えばケーシングなどに支持する支持部材を有している。支持部材は、例えば樹脂などの誘電体で形成されている（支持部材となる樹脂カバーについて特許文献１参照）。
特開平５−２５９７３４号公報 Conventionally, an RFID tag reader has an antenna such as a dipole antenna and a support member that supports the antenna on a casing or the like. The support member is formed of a dielectric material such as a resin (see Patent Document 1 for a resin cover serving as a support member).
JP-A-5-259734

アンテナから照射される電磁波の特性は、このアンテナを支持する支持部材によって変化する。したがって、ＲＦＩＤタグ読み取り装置では、誘電体からなる支持部材による電磁波への影響を可能な限り排除することが課題となっている。
しかしながら、本願発明者は、支持部材による電磁波への影響の排除を検討する段階において、積極的に支持部材の特性を利用することにより、支持部材によってアンテナから照射される電磁波の特性を制御可能であることを見い出した。 The characteristics of the electromagnetic waves emitted from the antenna vary depending on the support member that supports the antenna. Therefore, in the RFID tag reading apparatus, it is a problem to eliminate as much as possible the influence on the electromagnetic waves by the support member made of a dielectric.
However, the inventor of the present application can control the characteristics of the electromagnetic wave emitted from the antenna by the support member by actively using the characteristics of the support member in the stage of considering the elimination of the influence of the support member on the electromagnetic waves. I found something.

そこで、本発明の目的は、支持部材によりアンテナから照射される電磁波の特性が制御され、読み取り範囲の自由な設定が容易なＲＦＩＤタグ読み取り装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an RFID tag reading device in which the characteristics of electromagnetic waves emitted from an antenna are controlled by a support member and the reading range can be easily set.

請求項１記載の発明では、支持部材は照射制限部および照射許容部を有している。照射制限部では、アンテナから照射される電磁波が制限される。ここで、照射制限部による電磁波の制限とは、アンテナの照射部位を遮蔽して電磁波の強度を減衰させる場合に限らない。アンテナは、支持部材によって支持されている。そのため、アンテナから照射される電磁波は、例えば支持部材の材質や形状などの影響を受け、特性が変化する。そこで、アンテナを支持する支持部材の材質や形状などを変更することにより、アンテナおよびアンテナの周囲に遮蔽物などの他の部材を設けることなしに、アンテナから照射される電磁波の照射特性が変化する。 In the first aspect of the present invention, the support member has an irradiation limiting portion and an irradiation allowable portion. In the irradiation limiting unit, the electromagnetic wave irradiated from the antenna is limited. Here, the restriction of the electromagnetic wave by the irradiation restriction unit is not limited to the case where the irradiation part of the antenna is shielded to attenuate the intensity of the electromagnetic wave. The antenna is supported by a support member. Therefore, the characteristics of the electromagnetic wave irradiated from the antenna change due to the influence of the material and shape of the support member, for example. Therefore, by changing the material and shape of the support member that supports the antenna, the irradiation characteristics of the electromagnetic waves emitted from the antenna change without providing the antenna and other members such as a shield around the antenna. .

ＲＦＩＤタグ読み取り装置の場合、アンテナから照射される読み取り用の電磁波は所定の範囲内に照射されることが望ましい。アンテナから広範囲に電磁波が照射されると、例えば前方にある所望のＲＦＩＤタグだけでなく、その周辺にある他のＲＦＩＤタグをも読み取るおそれがある。そのため、アンテナから照射される電磁波の照射範囲を制限する必要がある。照射範囲を制限するために出力を低下させると、所望の範囲においても電磁波の強度が低下し、読み取り性能の悪化を招く。一方、複数のアンテナを設けて照射範囲を設定したり、アンテナの周辺に遮蔽物を設けることにより、電磁波の照射範囲を制限することが考えられる。しかしながら、複数のアンテナや遮蔽部を設けると、機器の大型化を招くこととなり、特に携帯型のＲＦＩＤタグ読み取り装置には適用が困難である。 In the case of the RFID tag reader, it is desirable that the reading electromagnetic wave emitted from the antenna is emitted within a predetermined range. When electromagnetic waves are radiated from an antenna over a wide range, for example, not only a desired RFID tag in front but also other RFID tags in the vicinity thereof may be read. Therefore, it is necessary to limit the irradiation range of the electromagnetic wave irradiated from the antenna. When the output is reduced to limit the irradiation range, the intensity of the electromagnetic wave is reduced even in a desired range, and the reading performance is deteriorated. On the other hand, it is conceivable to limit the irradiation range of electromagnetic waves by providing a plurality of antennas to set the irradiation range or by providing a shield around the antenna. However, when a plurality of antennas and shielding portions are provided, the size of the device is increased, and it is particularly difficult to apply to a portable RFID tag reader.

請求項１記載の発明では、上述のようにアンテナと接する支持部材に照射制限部および照射許容部を設けることにより、アンテナを支持する支持部材によってアンテナから照射される電磁波の照射範囲が設定される。そのため、例えば支持部材の形状や材質などを変更することにより、アンテナから照射される電磁波の特性が変化する。したがって、支持部材によりアンテナから照射される電磁波の特性を制御することができ、読み取り範囲を自由に設定することができる。
また、請求項１記載の発明では、アンテナは略Ｕ字形状に形成されている。アンテナは、照射される電磁波に要求される特性に応じて、アンテナの全長すなわち軸方向の長さが決定される。しかし、アンテナの全長が大きくなると、携帯型のＲＦＩＤタグの読み取り装置の場合、機器の大型化を招く。そこで、アンテナの全長を確保しつつＲＦＩＤタグの読み取り装置の体格の小型化を図るためには、アンテナを折り曲げる必要がある。一方、アンテナを折り曲げると、例えば読み取り装置の前方だけでなく側方へも電磁波が照射される。その結果、読み取り範囲が拡大し、ＲＦＩＤタグの読み取り性能が低下するという問題がある。そこで、請求項１記載の発明では、前方に位置する軸部側に支持部材の照射許容部が設けられ、側方に位置する折り返し部側に照射制限部が設けられている。これにより、アンテナの全長を確保しつつ、折り返し部側への不要な電磁波の照射が低減される。したがって、ＲＦＩＤタグへ照射する電磁波の指向性が向上し、読み取り性能を高めることができる。 In the first aspect of the present invention, the irradiation range of the electromagnetic wave irradiated from the antenna is set by the support member supporting the antenna by providing the irradiation limiting portion and the irradiation allowable portion on the support member in contact with the antenna as described above. . Therefore, for example, by changing the shape or material of the support member, the characteristics of the electromagnetic wave emitted from the antenna are changed. Therefore, the characteristics of the electromagnetic wave irradiated from the antenna by the support member can be controlled, and the reading range can be set freely.
In the invention according to claim 1, the antenna is formed in a substantially U shape. The total length of the antenna, that is, the length in the axial direction is determined in accordance with the characteristics required for the electromagnetic wave to be irradiated. However, when the total length of the antenna is increased, the size of the device is increased in the case of a portable RFID tag reader. Therefore, in order to reduce the size of the RFID tag reader while securing the entire length of the antenna, it is necessary to bend the antenna. On the other hand, when the antenna is bent, for example, electromagnetic waves are irradiated not only in front of the reader but also to the side. As a result, there is a problem that the reading range is expanded and the reading performance of the RFID tag is lowered. Therefore, in the first aspect of the present invention, the irradiation allowing portion of the support member is provided on the side of the shaft portion positioned in the front, and the irradiation limiting portion is provided on the side of the folded portion positioned on the side. Thereby, irradiation of the unnecessary electromagnetic wave to the folding | returning part side is reduced, ensuring the full length of an antenna. Therefore, the directivity of the electromagnetic wave applied to the RFID tag is improved, and the reading performance can be improved.

請求項２記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも誘電率が高く設定されている。本願発明者は、支持部材の誘電率を高めることにより、アンテナから照射される電磁波を遮蔽しなくても強度が低下することを見出した。すなわち、支持部材の誘電率が高くなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部の誘電率を照射許容部よりも大きく設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって誘電率を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。 In the invention described in claim 2, the irradiation limiting portion is set to have a higher dielectric constant than the irradiation allowable portion. The inventor of the present application has found that by increasing the dielectric constant of the support member, the strength is reduced without shielding the electromagnetic wave irradiated from the antenna. That is, the higher the dielectric constant of the support member, the greater the interaction between the irradiated electromagnetic wave and the support member. Therefore, by setting the dielectric constant of the irradiation limiting unit to be larger than that of the irradiation allowable unit, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the irradiation limiting unit becomes weaker than the electromagnetic wave irradiated from the irradiation allowable unit. Therefore, by changing the dielectric constant depending on the portion of the support member, the reading range can be freely set without improving the antenna or providing a shield.

請求項３記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも肉厚が大きく設定されている。アンテナから照射される電磁波の強度は、アンテナを支持する支持部材の肉厚によって変化する。すなわち、支持部材の肉厚が大きくなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部の肉厚を照射許容部よりも大きく設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって肉厚を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。 In the invention described in claim 3, the thickness of the irradiation limiting portion is set larger than that of the irradiation allowable portion. The intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna varies depending on the thickness of the support member that supports the antenna. That is, the greater the thickness of the support member, the greater the interaction between the irradiated electromagnetic wave and the support member. Therefore, by setting the thickness of the irradiation limiting portion to be larger than that of the irradiation allowable portion, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the irradiation limiting portion becomes weaker than the electromagnetic wave irradiated from the irradiation allowable portion. Therefore, by changing the thickness depending on the part of the support member, the reading range can be freely set without improving the antenna or providing a shielding object.

請求項４記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも誘電率が高い接着剤でアンテナと接着されている。上述のように、アンテナから照射される電磁波は、接する部材の誘電率によって強度が変化する。そこで、照射制限部とアンテナとを接着する接着剤の誘電率を照射許容部とアンテナとを接着する接着剤よりも高く設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって接着剤の誘電率を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。 In the invention according to claim 4, the irradiation limiting portion is bonded to the antenna with an adhesive having a dielectric constant higher than that of the irradiation allowable portion. As described above, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna varies depending on the dielectric constant of the member in contact therewith. Therefore, by setting the dielectric constant of the adhesive that bonds the irradiation limiting portion and the antenna higher than that of the adhesive that bonds the irradiation allowable portion and the antenna, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the irradiation limiting portion can be increased. It becomes weaker compared to the electromagnetic wave irradiated from. Therefore, by changing the dielectric constant of the adhesive depending on the portion of the support member, the reading range can be freely set without improving the antenna or providing a shielding object.

請求項５記載の発明では、照射制限部はアンテナに接しており、照射許容部はアンテナから離れている。アンテナから照射される電磁波は、支持部材と接することにより特性が変化し、強度の低下を招く。すなわち、アンテナと支持部材との距離が小さくなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部とアンテナとの距離を小さく、すなわち照射制限部とアンテナとを接触させ、照射許容部とアンテナとの距離を大きくすることにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材とアンテナの部位によって相互間の距離を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。 In the invention according to claim 5, the irradiation restricting portion is in contact with the antenna, and the irradiation allowing portion is separated from the antenna. The electromagnetic wave emitted from the antenna changes its characteristics when it comes into contact with the support member, causing a decrease in strength. That is, the smaller the distance between the antenna and the support member, the greater the interaction between the irradiated electromagnetic wave and the support member. Therefore, by reducing the distance between the irradiation limiting unit and the antenna, that is, bringing the irradiation limiting unit and the antenna into contact with each other and increasing the distance between the irradiation allowable unit and the antenna, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the irradiation limiting unit is irradiated. It becomes weaker than the electromagnetic wave irradiated from the allowable portion. Therefore, by changing the distance between the support member and the antenna portion, the reading range can be freely set without improving the antenna or providing a shield.

請求項６記載の発明では、照射制限部はアンテナの外径よりも大きな壁を形成している。アンテナから照射される電磁波は、支持部材と直接接していなくても、周辺における支持部材の形状によって強度が変化する。照射制限部の壁は、アンテナから照射される電磁波を物理的に遮蔽するだけではなく、電磁波との相互作用によって電磁波の特性および強度を変化させる。そこで、照射制限部に電磁波との相互作用が大きな壁を設けることにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって形状を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。 In the invention described in claim 6, the irradiation restricting portion forms a wall larger than the outer diameter of the antenna. Even if the electromagnetic wave irradiated from the antenna is not in direct contact with the support member, the intensity varies depending on the shape of the support member in the periphery. The wall of the irradiation limiting part not only physically shields the electromagnetic wave irradiated from the antenna, but also changes the characteristics and intensity of the electromagnetic wave by interaction with the electromagnetic wave. Therefore, by providing a wall having a large interaction with the electromagnetic wave in the irradiation limiting unit, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the irradiation limiting unit becomes weaker than the electromagnetic wave irradiated from the irradiation allowable unit. Therefore, by changing the shape depending on the portion of the support member, the reading range can be freely set without improving the antenna or providing a shielding object.

請求項７または８記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも接触面積が大きく設定されている。アンテナから照射される電磁波の強度は、アンテナを支持する支持部材との接触面積によって変化する。すなわち、アンテナと支持部材との接触面積が大きくなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部におけるアンテナとの接触面積を照射許容部よりも大きく設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によってアンテナとの接触面積を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。 In the invention according to claim 7 or 8, the irradiation limiting portion is set to have a larger contact area than the irradiation allowable portion. The intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna varies depending on the contact area with the support member that supports the antenna. That is, the larger the contact area between the antenna and the support member, the greater the interaction between the irradiated electromagnetic wave and the support member. Therefore, by setting the contact area with the antenna in the irradiation restricting portion larger than that in the irradiation allowable portion, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the irradiation restricting portion becomes weaker than the electromagnetic wave irradiated from the irradiation allowable portion. Therefore, by changing the contact area with the antenna depending on the part of the support member, the reading range can be freely set without improving the antenna or providing a shielding object.

請求項８記載の発明のように、支持部材は、照射制限部および照射許容部におけるアンテナとの接触部分以外ではアンテナとの間に３ｍｍ以上の隙間を形成していることが望ましい。十分な隙間を形成することにより、接触部分以外ではアンテナから照射される電磁波と支持部材との相互作用が低減される。したがって、アンテナから照射される電磁波の強度を支持部材とアンテナとの接触部分において制御することができる。 As in the eighth aspect of the invention, it is desirable that the support member has a gap of 3 mm or more between the support member and the antenna other than the contact portion with the antenna. By forming a sufficient gap, the interaction between the electromagnetic wave irradiated from the antenna and the support member is reduced except at the contact portion. Therefore, the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna can be controlled at the contact portion between the support member and the antenna.

以下、本発明によるＲＦＩＤ読み取り装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるＲＦＩＤタグ読み取り装置（以下、ＲＦＩＤタグ読み取り装置を「リーダ」という。）を図２および図３に示す。
リーダ１０は、主に本体１１とグリップ１２とから構成されている。本体１１は、上面側に表示部を構成するディスプレー１３と、入力部を構成するキーボード１４とを有している。リーダ１０は、前方すなわち図２および図３の右方にあるＲＦＩＤタグ２０へのデータの書き込み、またはＲＦＩＤタグ２０からデータの読み取りを実施する。ディスプレー１３は、読み取られたＲＦＩＤタグ２０の内容やキーボード１４から入力された入力事項などが表示される。キーボード１４は、例えばＲＦＩＤタグ２０に記録するための情報の入力に供される。グリップ１２は、本体１１から下方すなわちディスプレー１３やキーボード１４とは反対側に伸びている。グリップ１２の前方には、トリガ１５が設けられている。トリガ１５を引くことにより、リーダ１０からはＲＦＩＤタグ２０のデータを読み取るための電磁波、またはＲＦＩＤタグ２０にデータを書き込むための電磁波が照射される。 Hereinafter, a plurality of embodiments of an RFID reader according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that, in a plurality of embodiments, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
(First embodiment)
FIG. 2 and FIG. 3 show an RFID tag reader according to the first embodiment of the present invention (hereinafter, the RFID tag reader is referred to as “reader”).
The reader 10 is mainly composed of a main body 11 and a grip 12. The main body 11 has a display 13 constituting a display unit and a keyboard 14 constituting an input unit on the upper surface side. The reader 10 writes data to or reads data from the RFID tag 20 at the front, that is, to the right of FIGS. 2 and 3. The display 13 displays the contents of the read RFID tag 20, the input items input from the keyboard 14, and the like. The keyboard 14 is used for inputting information to be recorded on the RFID tag 20, for example. The grip 12 extends downward from the main body 11, that is, on the side opposite to the display 13 and the keyboard 14. A trigger 15 is provided in front of the grip 12. By pulling the trigger 15, an electromagnetic wave for reading data of the RFID tag 20 or an electromagnetic wave for writing data to the RFID tag 20 is emitted from the reader 10.

本体１１は、図１に示すように内部にアンテナ３０、支持部材４０および回路基板１６を収容している。本体１１は、例えばＡＢＳやポリカーボネートなどの樹脂によって形成されている。アンテナ３０は、例えば公知のダイポールアンテナで構成されている。アンテナ３０は、回路基板１６に接続されており、回路基板１６からの通電によって電磁波を照射するとともに、ＲＦＩＤタグ２０から送られた信号を受信する。第１実施形態の場合、アンテナ３０は、図４に示すように軸部３１および折り返し部３２を有する略Ｕ字形状に形成されている。軸部３１は、本体１１の前方において本体１１の幅方向に伸びて設けられている。折り返し部３２は、軸部３１の両端部から本体１１の後方へ伸びている。すなわち、軸部３１は、読み取り方向に対し軸が概ね垂直に設けられている。一方、折り返し部３２は、軸部３１の両端から読み取り対象であるＲＦＩＤタグ２０が位置する側から反対側へ折り返されている。軸部３１および折り返し部は、一体に設けられている。これにより、アンテナ３０は、所望とする特性に応じた全長が確保されている。 As shown in FIG. 1, the main body 11 accommodates the antenna 30, the support member 40, and the circuit board 16 therein. The main body 11 is made of, for example, a resin such as ABS or polycarbonate. The antenna 30 is constituted by a known dipole antenna, for example. The antenna 30 is connected to the circuit board 16 and radiates electromagnetic waves when energized from the circuit board 16 and receives a signal sent from the RFID tag 20. In the case of the first embodiment, the antenna 30 is formed in a substantially U shape having a shaft portion 31 and a folded portion 32 as shown in FIG. The shaft portion 31 extends in the width direction of the main body 11 in front of the main body 11. The folded portion 32 extends from both ends of the shaft portion 31 to the rear of the main body 11. In other words, the shaft portion 31 is provided with the shaft substantially perpendicular to the reading direction. On the other hand, the folded portion 32 is folded from both ends of the shaft portion 31 to the opposite side from the side where the RFID tag 20 to be read is located. The shaft part 31 and the folded part are provided integrally. Thereby, the antenna 30 has a full length according to desired characteristics.

支持部材４０は、本体１１とアンテナ３０との間に設けられている。支持部材４０は、アンテナ３０を支持することによりアンテナ３０を本体１１に固定する。本実施形態のように、アンテナ３０が本体１１の厚さ方向において中央よりも上方側に設けられているとき、支持部材４０は本体１１の上側にアンテナ３０を固定する。一方、図５に示すようにアンテナ３０が本体１１の厚さ方向において中央よりも下方側に設けられているとき、支持部材４０は本体１１の下側にアンテナ３０を固定する。 The support member 40 is provided between the main body 11 and the antenna 30. The support member 40 fixes the antenna 30 to the main body 11 by supporting the antenna 30. When the antenna 30 is provided above the center in the thickness direction of the main body 11 as in the present embodiment, the support member 40 fixes the antenna 30 on the upper side of the main body 11. On the other hand, as shown in FIG. 5, when the antenna 30 is provided below the center in the thickness direction of the main body 11, the support member 40 fixes the antenna 30 to the lower side of the main body 11.

支持部材４０は、アンテナ３０の形状に対応して略相似形に形成されている。すなわち、支持部材４０は、アンテナ３０の軸部３１に対応する軸支持部４１と、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する折り返し支持部４２とを有している。アンテナ３０は、支持部材４０に支持されることにより、本体１１に固定される。すなわち、アンテナ３０は、本体１１に直接固定されるのではなく、支持部材４０に支持された状態で本体１１に固定される。 The support member 40 is formed in a substantially similar shape corresponding to the shape of the antenna 30. That is, the support member 40 includes a shaft support portion 41 corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 and a folding support portion 42 corresponding to the folding portion 32 of the antenna 30. The antenna 30 is fixed to the main body 11 by being supported by the support member 40. That is, the antenna 30 is not directly fixed to the main body 11 but is fixed to the main body 11 while being supported by the support member 40.

第１実施形態の場合、支持部材４０は、照射許容部としての低誘電率部４３および照射制限部としての高誘電率部４４を有している。低誘電率部４３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１に対応して設けられている。一方、高誘電率部４４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部３２に対応して設けられている。すなわち、低誘電率部４３はアンテナ３０からの電磁波照射方向に対し概ね垂直に伸びており、この低誘電率部４３の両端部から折り返し部３２に沿って高誘電率部４４が読み取り対象となるＲＦＩＤタグ２０とは反対側へ伸びている。したがって、第１実施形態の場合、低誘電率部４３は軸支持部４１と一致し、高誘電率部４４は折り返し支持部４２と一致する。 In the case of the first embodiment, the support member 40 includes a low dielectric constant portion 43 as an irradiation allowable portion and a high dielectric constant portion 44 as an irradiation limiting portion. The low dielectric constant portion 43 is provided corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 for the purpose of maintaining the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30. On the other hand, the high dielectric constant portion 44 is provided corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30 for the purpose of weakening the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30. That is, the low dielectric constant portion 43 extends substantially perpendicularly to the direction of electromagnetic wave irradiation from the antenna 30, and the high dielectric constant portion 44 is read from both ends of the low dielectric constant portion 43 along the folded portion 32. It extends to the opposite side of the RFID tag 20. Therefore, in the case of the first embodiment, the low dielectric constant portion 43 coincides with the shaft support portion 41, and the high dielectric constant portion 44 coincides with the folded support portion 42.

低誘電率部４３と高誘電率部４４とは、誘電率の異なる材料で形成されている。高誘電率部４４は、低誘電率部４３に比較して誘電率の高い材料で形成されている。アンテナ３０を支持する支持部材４０は、アンテナ３０から照射される電磁波との相互作用により、照射される電磁波の強度に影響を与える。アンテナ３０の周辺に位置する支持部材４０の誘電率が高い場合、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材４０との相互作用が大きくなり、アンテナ３０から外部へ照射される電磁波の強度は低下する。一方、支持部材４０の誘電率が低い場合、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材４０との相互作用は小さくなり、アンテナ３０から外部へ照射される電磁波の強度は誘電率の高い部位ほど低下しない。 The low dielectric constant portion 43 and the high dielectric constant portion 44 are formed of materials having different dielectric constants. The high dielectric constant portion 44 is formed of a material having a higher dielectric constant than that of the low dielectric constant portion 43. The support member 40 that supports the antenna 30 affects the intensity of the irradiated electromagnetic wave by interaction with the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30. When the dielectric constant of the support member 40 located around the antenna 30 is high, the interaction between the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 and the support member 40 increases, and the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 to the outside decreases. . On the other hand, when the dielectric constant of the support member 40 is low, the interaction between the electromagnetic wave radiated from the antenna 30 and the support member 40 becomes small, and the intensity of the electromagnetic wave radiated from the antenna 30 to the outside decreases as the dielectric constant increases. do not do.

低誘電率部４３には、下記の表１に示すように比誘電率が６以下、望ましくは５以下の材料が適用される。一方、高誘電率部４４には、下記の表２に示すように比誘電率が７以上、望ましくは１０以上の材料が適用される。一般に低誘電率部４３には樹脂を主体とする材料が用いられる。一方、高誘電率部４４には、セラミックスや樹脂の単体あるいは樹脂とセラミックスとの混合物などが用いられる。このように、低誘電率部４３および高誘電率部４４は、所望の誘電率に応じて材料を選択することができる。 As shown in Table 1 below, a material having a relative dielectric constant of 6 or less, preferably 5 or less is applied to the low dielectric constant portion 43. On the other hand, a material having a relative dielectric constant of 7 or more, preferably 10 or more is applied to the high dielectric constant portion 44 as shown in Table 2 below. In general, a material mainly composed of resin is used for the low dielectric constant portion 43. On the other hand, the high dielectric constant portion 44 is made of ceramic or resin alone or a mixture of resin and ceramic. As described above, materials for the low dielectric constant portion 43 and the high dielectric constant portion 44 can be selected according to a desired dielectric constant.

支持部材４０の高誘電率部４４でアンテナ３０の折り返し部３２を支持することにより、アンテナ３０の折り返し部３２から照射される電磁波は、高誘電率部４４との相互作用により強度が低下する。そのため、図６の実線で示すようにアンテナ３０からリーダ１０の側方に照射される電磁波が低減される。一方、支持部材４０の低誘電率部４３でアンテナ３０の軸部３１を支持することにより、アンテナ３０の軸部３１から照射される電磁波は、低誘電率との相互作用が小さく、強度が低下しにくい。そのため、図６に示すようにアンテナ３０からリーダ１０の前方すなわちＲＦＩＤタグ２０側に照射される電磁波の強度は維持される。以上のように、アンテナ３０を支持する支持部材４０は、アンテナ３０の軸部３１を支持する部分と折り返し部３２を支持する部分とで誘電率が異なっている。これにより、軸部３１からＲＦＩＤタグ２０方向へ照射される電磁波の強度は維持されつつ、折り返し部３２からリーダ１０の側方へ照射される電磁波の強度は弱められる。 By supporting the folded portion 32 of the antenna 30 with the high dielectric constant portion 44 of the support member 40, the strength of the electromagnetic wave irradiated from the folded portion 32 of the antenna 30 decreases due to the interaction with the high dielectric constant portion 44. Therefore, the electromagnetic wave irradiated to the side of the reader 10 from the antenna 30 is reduced as shown by the solid line in FIG. On the other hand, by supporting the shaft portion 31 of the antenna 30 with the low dielectric constant portion 43 of the support member 40, the electromagnetic wave irradiated from the shaft portion 31 of the antenna 30 has a small interaction with the low dielectric constant and a reduced strength. Hard to do. Therefore, as shown in FIG. 6, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 to the front of the reader 10, that is, the RFID tag 20 side is maintained. As described above, the support member 40 that supports the antenna 30 has a different dielectric constant between the portion that supports the shaft portion 31 of the antenna 30 and the portion that supports the folded portion 32. Thereby, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the shaft part 31 toward the RFID tag 20 is maintained, while the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the folded part 32 to the side of the reader 10 is weakened.

次に、上記の構成によるリーダ１０の読み取りエリア調整方法について説明する。
図２および図３に示すように、リーダ１０の周囲にＲＦＩＤタグ２０を設け、これらを順に読み取ることによりリーダ１０がＲＦＩＤタグ２０を読み取り可能なエリアを測定する。このとき、リーダ１０がＲＦＩＤタグ２０を読み取り可能なエリア５０は、図２および図３に示すようにアンテナ３０の前方に三次元の空間として形成される。ここで、リーダ１０に電磁波の強度を制限する手段を何ら加えないとき、ＲＦＩＤタグ２０を読み取り可能な無修正エリア５１は図６の破線で示すようにリーダ１０の側方にも形成される。 Next, a method for adjusting the reading area of the reader 10 configured as described above will be described.
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, an RFID tag 20 is provided around the reader 10, and the reader 10 measures an area where the RFID tag 20 can be read by sequentially reading them. At this time, the area 50 in which the reader 10 can read the RFID tag 20 is formed as a three-dimensional space in front of the antenna 30 as shown in FIGS. Here, when no means for limiting the intensity of the electromagnetic wave is added to the reader 10, an uncorrected area 51 capable of reading the RFID tag 20 is also formed on the side of the reader 10 as indicated by a broken line in FIG. 6.

無修正エリア５１から読み取り可能なエリア５０を調整する場合、読み取りを実施するエリアと読み取りを制限するエリアとを設定する。本実施形態のリーダ１０の場合、リーダ１０の前方が読み取りを実施するエリアであり、リーダ１０の側方が読み取りを制限するエリアである。したがって、本実施形態の場合、側方に位置するアンテナ３０の折り返し部３２から照射される電磁波を制限する必要がある。 When adjusting the readable area 50 from the uncorrected area 51, an area for performing reading and an area for restricting reading are set. In the case of the reader 10 according to the present embodiment, the front side of the reader 10 is an area where reading is performed, and the side of the reader 10 is an area where reading is restricted. Therefore, in the case of this embodiment, it is necessary to limit the electromagnetic wave irradiated from the folding | turning part 32 of the antenna 30 located in a side.

リーダ１０の側方のように、アンテナ３０から照射される電磁波を制限する場合、当該部分における電磁波の強度を低下させる能力を高めるとともに、制限をしない部分すなわち照射を許容する部分との強度の差を大きくすることが望ましい。そこで、支持部材４０のうち、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分に高誘電率部４４を設け、軸部３１に対応する部分に低誘電率部４３を設ける。これにより、アンテナ３０から照射される電磁波は、軸部３１に比較して折り返し部３２における制限が大きくなる。そのため、アンテナ３０の折り返し部３２から照射される電磁波の強度は、軸部３１から照射される電磁波に比較して低下する。その結果、図６の実線で示すようにリーダ１０の前方を中心として読み取りエリア５０が形成される。 When the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 is restricted like the side of the reader 10, the ability to reduce the intensity of the electromagnetic wave in the part is enhanced and the difference in intensity from the part that is not restricted, that is, the part that allows irradiation. It is desirable to increase. Therefore, in the support member 40, the high dielectric constant portion 44 is provided in a portion corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30, and the low dielectric constant portion 43 is provided in a portion corresponding to the shaft portion 31. As a result, the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 is more limited in the folded portion 32 than the shaft portion 31. Therefore, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the folded portion 32 of the antenna 30 is lower than the electromagnetic wave irradiated from the shaft portion 31. As a result, a reading area 50 is formed around the front of the reader 10 as indicated by the solid line in FIG.

リーダ１０は、支持部材４０によって電磁波が照射されるエリア５０が調整される。そのため、電磁波が照射されるエリア５０を変更するためには、支持部材４０そのものを変更する必要がある。したがって、所望するエリア５０ごとに、支持部材４０の高誘電率部４４および低誘電率部４３を構成する材料および形状などを予めリーダ１０を用いて評価することが望ましい。 In the reader 10, an area 50 where the electromagnetic wave is irradiated by the support member 40 is adjusted. Therefore, in order to change the area 50 irradiated with electromagnetic waves, it is necessary to change the support member 40 itself. Therefore, for each desired area 50, it is desirable to evaluate the material and shape of the high dielectric constant portion 44 and the low dielectric constant portion 43 of the support member 40 using the reader 10 in advance.

電磁波が照射されるエリア５０が調整されると、アンテナ３０が調整される。アンテナ３０は、支持部材４０で支持することによって特性が変化する。したがって、アンテナ３０を所定の特性に調整する必要がある。アンテナ３０の特性は、例えば軸部３１および折り返し部３２を含めた全長を変更したり、アンテナ３０の特性を変更するための例えばチップコンデンサなどの素子を変更することにより調整する。この調整は、例えばＶＳＷＲ（電圧定在波比）となるように、「帯域（共振周波数）」と「アンテナ３０からの回り込み量（リターンロス）」とを調整することにより行われる。このとき、周波数が共振周波数よりも高い側にずれている場合、アンテナ３０の全長は延長される。一方、周波数が共振周波数よりも低い側にずれている場合、アンテナ３０の全長は短縮される。さらに、ＶＳＷＲが高い場合、回路基板１６からアンテナ３０への給電部には図示しない整合用のチップコンデンサが挿入される。 When the area 50 irradiated with electromagnetic waves is adjusted, the antenna 30 is adjusted. The characteristics of the antenna 30 are changed by being supported by the support member 40. Therefore, it is necessary to adjust the antenna 30 to a predetermined characteristic. The characteristics of the antenna 30 are adjusted, for example, by changing the total length including the shaft portion 31 and the folded portion 32, or by changing an element such as a chip capacitor for changing the characteristics of the antenna 30. This adjustment is performed, for example, by adjusting the “band (resonance frequency)” and the “around amount (return loss) from the antenna 30” so as to be VSWR (voltage standing wave ratio). At this time, when the frequency is shifted to a higher side than the resonance frequency, the entire length of the antenna 30 is extended. On the other hand, when the frequency is shifted to a lower side than the resonance frequency, the total length of the antenna 30 is shortened. Further, when VSWR is high, a matching chip capacitor (not shown) is inserted into the power feeding portion from the circuit board 16 to the antenna 30.

以上のようにアンテナ３０を調整した後、読み取りエリア５０を再度確認する。そして、読み取りを制限するエリアに十分な制限が加えられているか否かを確認する。読み取りエリアの制限が不十分な場合、支持部材４０を変更してさらに読み取りエリア５０の調整を行う。アンテナ３０および支持部材４０の調整は、リーダ１０の個体ごとに実施してもよく、同一の特性に設定された複数のリーダ１０についてその中から選択されたものに実施してもよい。 After adjusting the antenna 30 as described above, the reading area 50 is confirmed again. Then, it is confirmed whether or not a sufficient restriction is applied to the area where the reading is restricted. When the restriction of the reading area is insufficient, the supporting member 40 is changed and the reading area 50 is further adjusted. The adjustment of the antenna 30 and the support member 40 may be performed for each reader 10 or may be performed on a plurality of readers 10 set to the same characteristic and selected from the readers 10.

以上説明したように、第１実施形態では、アンテナ３０を支持する支持部材４０に低誘電率部４３および高誘電率部４４を設けている。アンテナ３０は、リーダ１０の側方に位置し電磁波の照射を制限したい折り返し部３２では高誘電率部４４に支持されている。一方、アンテナ３０は、リーダ１０の前方に位置し電磁波の照射を制限したくない軸部３１では低誘電率部４３に支持されている。このように、支持部材４０の低誘電率部４３と高誘電率部４４とを誘電率の異なる材料で形成することにより、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材４０との相互作用の大きさが変化する。これにより、高誘電率部４４に支持されるアンテナ３０の折り返し部３２からは電磁波の照射が制限されるのに対し、低誘電率部４３に支持されるアンテナ３０の軸部３１からは電磁波の照射が制限されにくい。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材４０によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリア、すなわち読み取りエリア５０を自由に設定することができる。 As described above, in the first embodiment, the support member 40 that supports the antenna 30 is provided with the low dielectric constant portion 43 and the high dielectric constant portion 44. The antenna 30 is supported by the high dielectric constant portion 44 in the folded portion 32 which is located on the side of the reader 10 and is desired to limit the irradiation of electromagnetic waves. On the other hand, the antenna 30 is supported by the low dielectric constant portion 43 in the shaft portion 31 that is located in front of the reader 10 and does not want to limit the irradiation of electromagnetic waves. Thus, by forming the low dielectric constant portion 43 and the high dielectric constant portion 44 of the support member 40 with materials having different dielectric constants, the magnitude of the interaction between the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 and the support member 40 is large. Changes. Thereby, irradiation of electromagnetic waves is restricted from the folded portion 32 of the antenna 30 supported by the high dielectric constant portion 44, whereas electromagnetic waves are transmitted from the shaft portion 31 of the antenna 30 supported by the low dielectric constant portion 43. Irradiation is not easily restricted. Therefore, the irradiation area of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 by the support member 40, that is, the reading area 50 can be freely set without providing a shield for shielding the electromagnetic wave around the antenna 30.

また、略Ｕ字形のアンテナ３０を用いることにより、リーダ１０の側方へ電磁波が照射される。この側方へ電磁波を照射するアンテナ３０の折り返し部３２は、支持部材４０の高誘電率部４４によって電磁波の照射が制限される。そのため、所望の性能を得るためにアンテナ３０の全長を延長した場合でも、アンテナ３０からリーダ１０の前方へ電磁波が照射され、側方への電磁波の照射が制限される。したがって、アンテナ３０を折り曲げることにより、本体１１の小型化を図りつつ、電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。さらに、照射エリアをリーダ１０の前方に設定することにより、リーダ１０によるＲＦＩＤタグ２０の読み取り性能を高めることができる。 Further, by using the substantially U-shaped antenna 30, electromagnetic waves are irradiated to the side of the reader 10. The folded portion 32 of the antenna 30 that radiates electromagnetic waves to the side is restricted from being irradiated with electromagnetic waves by the high dielectric constant portion 44 of the support member 40. Therefore, even when the entire length of the antenna 30 is extended in order to obtain a desired performance, electromagnetic waves are irradiated from the antenna 30 to the front of the reader 10, and irradiation of electromagnetic waves to the side is limited. Therefore, by bending the antenna 30, it is possible to freely set the electromagnetic wave irradiation area while reducing the size of the main body 11. Furthermore, the reading performance of the RFID tag 20 by the reader 10 can be improved by setting the irradiation area in front of the reader 10.

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるリーダに用いられる支持部材を図７に示す。
第２実施形態の場合、支持部材６０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部６１および折り返し支持部６２を有している。また、支持部材６０は、照射許容部としての薄肉部６３および照射制限部としての厚肉部６４を有している。薄肉部６３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１に対応して設けられている。一方、厚肉部６４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部３２に対応して設けられている。すなわち、薄肉部６３はアンテナ３０からの電磁波照射方向に対して概ね垂直に伸びており、この薄肉部６３の両端部から読み取り対象となるＲＦＩＤタグ２０とは反対側へ厚肉部６４が伸びている。したがって、第２実施形態の場合、薄肉部６３は軸支持部６１に一致し、厚肉部６４は折り返し支持部６２に一致する。 (Second Embodiment)
FIG. 7 shows a support member used in the reader according to the second embodiment of the present invention.
In the case of the second embodiment, the support member 60 has a shaft support portion 61 and a folded support portion 62 corresponding to the shape of the antenna 30. The support member 60 has a thin portion 63 as an irradiation allowable portion and a thick portion 64 as an irradiation limiting portion. The thin portion 63 is provided corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 for the purpose of maintaining the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30. On the other hand, the thick portion 64 is provided corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30 for the purpose of weakening the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30. That is, the thin portion 63 extends substantially perpendicular to the direction of electromagnetic wave irradiation from the antenna 30, and the thick portion 64 extends from the opposite ends of the thin portion 63 to the side opposite to the RFID tag 20 to be read. Yes. Therefore, in the case of the second embodiment, the thin portion 63 coincides with the shaft support portion 61, and the thick portion 64 coincides with the folded back support portion 62.

薄肉部６３と厚肉部６４とは、同一の材料で形成されている。厚肉部６４は、薄肉部６３に比較して肉厚が厚く設定されている。支持部材４０は、各部で材料が同一であっても、肉厚が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波との相互作用が大きくなる。そのため、支持部材６０の肉厚が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波の強度は低下する。 The thin part 63 and the thick part 64 are formed of the same material. The thick portion 64 is set to be thicker than the thin portion 63. Even if the material of the support member 40 is the same in each part, the interaction with the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 increases as the wall thickness increases. Therefore, the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 decreases as the thickness of the support member 60 increases.

このように、第２実施形態では、支持部材６０の肉厚をアンテナ３０の軸部３１に対応する部分で薄く、折り返し部３２に対応する部分で厚くすることにより、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を調整している。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材６０によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。また、第２実施形態では、支持部材６０の各部は同一の材質で形成される。したがって、支持部材６０をより容易に形成することができる。 As described above, in the second embodiment, the thickness of the support member 60 is thin at the portion corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 and is thick at the portion corresponding to the folded portion 32, so that the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 is obtained. The strength of is adjusted. Therefore, the irradiation area of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 by the support member 60 can be freely set without providing a shield for shielding the electromagnetic wave around the antenna 30. Moreover, in 2nd Embodiment, each part of the supporting member 60 is formed with the same material. Therefore, the support member 60 can be formed more easily.

なお、第２実施形態では、薄肉部６３と厚肉部６４との間の肉厚が一段で変化する構成について例示した。しかし、薄肉部６３と厚肉部６４との間は、薄肉部６３から厚肉部６４にかけて段階的に肉厚が厚くなるように階段状に形成してもよく、薄肉部６３から厚肉部６４にかけて連続的に肉厚が厚くなるように傾斜状に形成してもよい。 In addition, in 2nd Embodiment, it illustrated about the structure from which the thickness between the thin part 63 and the thick part 64 changes in one step. However, the thin portion 63 and the thick portion 64 may be formed stepwise so that the thickness gradually increases from the thin portion 63 to the thick portion 64. It may be formed in an inclined shape so as to continuously increase in thickness over 64.

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるリーダ１０に用いられる支持部材を図８に示す。
第３実施形態の場合、支持部材７０は、接着剤によりアンテナ３０と接着されている。支持部材７０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部７１および折り返し支持部７２を有している。支持部材７０は、照射許容部としての低誘電率接着剤層７３および照射制限部としての高誘電率接着剤層７４を有している。低誘電率接着剤層７３および高誘電率接着剤層７４は、支持部材７０とアンテナ３０との間に直接塗布することにより形成してもよく、例えば両面粘着テープで形成してもよい。 (Third embodiment)
FIG. 8 shows a support member used in the reader 10 according to the third embodiment of the present invention.
In the case of the third embodiment, the support member 70 is bonded to the antenna 30 with an adhesive. The support member 70 has a shaft support portion 71 and a turn-back support portion 72 corresponding to the shape of the antenna 30. The support member 70 includes a low dielectric constant adhesive layer 73 as an irradiation allowable portion and a high dielectric constant adhesive layer 74 as an irradiation limiting portion. The low dielectric constant adhesive layer 73 and the high dielectric constant adhesive layer 74 may be formed by directly applying between the support member 70 and the antenna 30, for example, a double-sided adhesive tape.

低誘電率接着剤層７３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１と軸支持部７１との間に設けられている。一方、高誘電率接着剤層７４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部と折り返し支持部７２との間に設けられている。低誘電率接着剤層７３と高誘電率接着剤層７４とは、誘電率の異なる材料からなる。高誘電率接着剤層７４を形成する材料は、低誘電率接着剤層７３を形成する材料に比較して誘電率の高い材料からなる。 The low dielectric constant adhesive layer 73 is provided between the shaft portion 31 and the shaft support portion 71 of the antenna 30 for the purpose of maintaining the strength of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30. On the other hand, the high dielectric constant adhesive layer 74 is provided between the folded portion and the folded support portion 72 of the antenna 30 for the purpose of weakening the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30. The low dielectric constant adhesive layer 73 and the high dielectric constant adhesive layer 74 are made of materials having different dielectric constants. The material forming the high dielectric constant adhesive layer 74 is made of a material having a higher dielectric constant than the material forming the low dielectric constant adhesive layer 73.

このように、第３実施形態では、支持部材７０は、アンテナ３０の軸部３１との間に低誘電率接着剤層７３を有し、アンテナ３０の折り返し支持部７２との間に高誘電率接着剤層７４を有している。これにより、支持部材７０は、アンテナ３０を接着する接着剤層の誘電率を変更することにより、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を調整している。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材７０の接着剤層によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。また、第３実施形態では、接着剤の種類を変更するだけである。したがって、支持部材７０をより容易に形成することができる。 Thus, in the third embodiment, the supporting member 70 has the low dielectric constant adhesive layer 73 between the shaft portion 31 of the antenna 30 and the high dielectric constant between the folded support portion 72 of the antenna 30. An adhesive layer 74 is provided. Thus, the support member 70 adjusts the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 by changing the dielectric constant of the adhesive layer to which the antenna 30 is bonded. Therefore, the irradiation area of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 can be freely set by the adhesive layer of the support member 70 without providing a shield for shielding the electromagnetic wave around the antenna 30. In the third embodiment, only the type of adhesive is changed. Therefore, the support member 70 can be formed more easily.

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるリーダ１０に用いられる支持部材を図９に示す。
第４実施形態の場合、支持部材８０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部８１および折り返し支持部８２を有している。また、支持部材８０は、照射許容部としての接触面積小部８３および照射制限部としての接触面積大部８４を有している。接触面積小部８３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１に対応して設けられている。一方、接触面積大部８４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部３２に対応して設けられている。すなわち、支持部材８０は、アンテナ３０の折り返し部３２ではアンテナ３０との接触面積が大きく、アンテナ３０の軸部３１では接触面積が小さく設定されている。したがって、第４実施形態の場合、接触面積小部８３は軸支持部８１に一致し、接触面積大部８４は折り返し支持部８２に一致する。 (Fourth embodiment)
FIG. 9 shows a support member used in the reader 10 according to the fourth embodiment of the present invention.
In the case of the fourth embodiment, the support member 80 has a shaft support portion 81 and a folded support portion 82 corresponding to the shape of the antenna 30. Further, the support member 80 has a contact area small portion 83 as an irradiation allowable portion and a contact area large portion 84 as an irradiation limiting portion. The contact area small portion 83 is provided corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 for the purpose of maintaining the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30. On the other hand, the large contact area portion 84 is provided corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30 for the purpose of weakening the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30. That is, the support member 80 is set to have a large contact area with the antenna 30 in the folded portion 32 of the antenna 30 and a small contact area with the shaft portion 31 of the antenna 30. Therefore, in the case of the fourth embodiment, the small contact area portion 83 coincides with the shaft support portion 81, and the large contact area portion 84 coincides with the folded back support portion 82.

接触面積小部８３と接触面積大部８４とは、同一の材料で形成されている。支持部材８０は、各部で材料が均一であっても、アンテナ３０との接触面積が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波との相互作用が大きくなる。そのため、支持部材８０とアンテナ３０との接触面積が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波の強度は低下する。 The small contact area 83 and the large contact area 84 are formed of the same material. Even if the material of the support member 80 is uniform in each part, the interaction with the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 increases as the contact area with the antenna 30 increases. Therefore, the strength of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 decreases as the contact area between the support member 80 and the antenna 30 increases.

また、接触面積小部８３では、アンテナ３０との接触面積を低減させるだけでなく、アンテナ３０との間に積極的に隙間を形成し、アンテナ３０との接触を避けてもよい。すなわち、支持部材８０は、接触面積大部８４であるアンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分のみでアンテナ３０を支持し、接触面積小部８３であるアンテナ３０の軸部３１に対応する部分では可能な限りアンテナ３０との接触を回避する。支持部材８０は、アンテナ３０と接触することにより相互作用が生じ、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を変化させる。そのため、接触面積小部８３においてアンテナ３０と支持部材８０とを隔離することにより、アンテナ３０と支持部材８０との相互作用は低減される。 Further, the contact area small portion 83 may not only reduce the contact area with the antenna 30 but also positively form a gap with the antenna 30 to avoid contact with the antenna 30. That is, the support member 80 supports the antenna 30 only at a portion corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30 that is the large contact area 84, and at a portion corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 that is the small contact area 83. Avoid contact with the antenna 30 as much as possible. The support member 80 interacts with the antenna 30 to change the intensity of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30. Therefore, the interaction between the antenna 30 and the support member 80 is reduced by isolating the antenna 30 and the support member 80 in the contact area small portion 83.

第４実施形態のように接触面積小部８３においてアンテナ３０と支持部材８０との間に隙間を形成する場合、アンテナ３０と支持部材８０との間には３ｍｍ以上の隙間を確保することが望ましい。すなわち、アンテナ３０と支持部材８０とは、互いの接触部分を除き、相互間に３ｍｍ以上の隙間を確保することが望ましい。アンテナ３０と支持部材８０との間に３ｍｍ以上を確保することにより、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材８０との相互作用を低減することができる。 When the gap is formed between the antenna 30 and the support member 80 in the small contact area 83 as in the fourth embodiment, it is desirable to secure a gap of 3 mm or more between the antenna 30 and the support member 80. . That is, it is desirable that the antenna 30 and the support member 80 ensure a gap of 3 mm or more between them except for the contact portion. By securing 3 mm or more between the antenna 30 and the support member 80, the interaction between the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 and the support member 80 can be reduced.

このように、第４実施形態では、支持部材８０とアンテナ３０との接触面積をアンテナ３０の軸部３１に対応する部分で小さく、折り返し部３２に対応する部分で大きくすることにより、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を調整している。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材８０によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。 As described above, in the fourth embodiment, the contact area between the support member 80 and the antenna 30 is reduced at the portion corresponding to the shaft portion 31 of the antenna 30 and increased at the portion corresponding to the turned-up portion 32, thereby The intensity of the irradiated electromagnetic wave is adjusted. Therefore, the irradiation area of the electromagnetic wave emitted from the antenna 30 by the support member 80 can be freely set without providing a shield for shielding the electromagnetic wave around the antenna 30.

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるリーダ１０に用いられる支持部材を図１０に示す。
第５実施形態の場合、支持部材９０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部９１および折り返し支持部９２を有している。また、支持部材９０は、壁９３を形成している。壁９３は、支持部材９０の厚さ方向の長さがアンテナ３０の外径よりも大きく設定されている。壁９３は、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分において、外周側に設けられている。これにより、支持部材９０にアンテナ３０を取り付けたとき、アンテナ３０の折り返し部３２の外周側は壁９３によって覆われる。壁９３は、支持部材９０と同一の材料で一体に形成してもよく、同一または異なる材料で別体に形成してもよい。 (Fifth embodiment)
FIG. 10 shows a support member used for the reader 10 according to the fifth embodiment of the present invention.
In the case of the fifth embodiment, the support member 90 includes a shaft support portion 91 and a folded support portion 92 corresponding to the shape of the antenna 30. The support member 90 forms a wall 93. The wall 93 is set such that the length of the support member 90 in the thickness direction is larger than the outer diameter of the antenna 30. The wall 93 is provided on the outer peripheral side in a portion corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30. Thereby, when the antenna 30 is attached to the support member 90, the outer peripheral side of the folded portion 32 of the antenna 30 is covered with the wall 93. The wall 93 may be integrally formed of the same material as the support member 90, or may be formed separately from the same or different material.

アンテナ３０から照射される電磁波は、上述のように支持部材９０との相互作用によって強度が変化する。アンテナ３０の折り返し部３２の外側に壁９３を配置することにより、アンテナ３０から照射された電磁波は壁９３との相互作用によって強度が低下し、照射が制限される。すなわち、第５実施形態の場合、壁９３が設けられている部分が照射制限部であり、壁９３が設けられていない部分が照射許容部である。この壁９３は、アンテナ３０から照射された電磁波を物理的に遮蔽するだけでなく、電磁波との相互作用によって強度を低下させ、外部への照射を制限する。 The intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 changes due to the interaction with the support member 90 as described above. By disposing the wall 93 outside the folded portion 32 of the antenna 30, the intensity of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 is reduced due to the interaction with the wall 93, and irradiation is limited. That is, in the case of the fifth embodiment, a portion where the wall 93 is provided is an irradiation restricting portion, and a portion where the wall 93 is not provided is an irradiation allowing portion. This wall 93 not only physically shields the electromagnetic wave emitted from the antenna 30, but also reduces the intensity by the interaction with the electromagnetic wave and restricts the external irradiation.

このように、第５実施形態では、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分において支持部材９０の外側に壁９３を形成している。この壁９３により、アンテナ３０からの電磁波の照射を制限している。したがって、支持部材９０の形状によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。 Thus, in the fifth embodiment, the wall 93 is formed outside the support member 90 at a portion corresponding to the folded portion 32 of the antenna 30. This wall 93 restricts the irradiation of electromagnetic waves from the antenna 30. Therefore, the irradiation area of the electromagnetic wave irradiated from the antenna 30 can be freely set according to the shape of the support member 90.

（その他の実施形態）
以上説明した複数の実施形態では、支持部材４０、６０、７０、８０、９０の材料および形状などを変化させることにより、支持部材４０、６０、７０、８０、９０の部位による誘電率、肉厚または接触面積を変化させる例について説明した。しかし、アンテナ３０の利得を制御するために、支持部材４０、６０、７０、８０、９０の誘電損失（ｔａｎδ）を制御してもよい。この場合、誘電損失を大きくすることによりアンテナ３０の利得が低下し、読み取りエリア５０を制限することができる。 (Other embodiments)
In the plurality of embodiments described above, by changing the material and shape of the support members 40, 60, 70, 80, 90, etc., the dielectric constant and thickness of the portions of the support members 40, 60, 70, 80, 90 are changed. Or the example which changes a contact area was demonstrated. However, in order to control the gain of the antenna 30, the dielectric loss (tan δ) of the support members 40, 60, 70, 80, 90 may be controlled. In this case, the gain of the antenna 30 is lowered by increasing the dielectric loss, and the reading area 50 can be limited.

また、複数の実施形態では、アンテナ３０を幅方向の中心で対象な略Ｕ字形、すなわち軸部３１の両端部から伸びる折り返し部３２の長さを同一に形成する例について説明した。しかし、アンテナ３０は、幅方向の中心で非対称、すなわち各折り返し部３２の長さが不均一であってもよい。さらに、アンテナ３０は、略Ｕ字形に限らず、直線状であってもよいし、複数の部分で折り曲がるより複雑な形状であってもよい。
また、上記の複数の実施形態では、実施形態ごとに支持部材を個別に説明した。しかし、複数の実施形態を組み合わせて支持部材に適用してもよい。例えば第１実施形態のように支持部材４０を誘電率の異なる材料で形成しつつ、第２実施形態のように支持部材６０の各部を異なる厚さで形成してもよい。 Further, in the plurality of embodiments, an example in which the antenna 30 is substantially U-shaped at the center in the width direction, that is, the length of the folded portion 32 extending from both end portions of the shaft portion 31 is described. However, the antenna 30 may be asymmetric at the center in the width direction, that is, the length of each folded portion 32 may be non-uniform. Furthermore, the antenna 30 is not limited to a substantially U shape, and may be a straight line or a more complicated shape that is bent at a plurality of portions.
In the plurality of embodiments described above, the support member has been described individually for each embodiment. However, a plurality of embodiments may be combined and applied to the support member. For example, each part of the support member 60 may be formed with a different thickness as in the second embodiment while the support member 40 is formed of a material having a different dielectric constant as in the first embodiment.

このように、以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。 As described above, the present invention described above is not limited to the above-described embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention.

本発明の第１実施形態によるリーダの概略構成を示す模式図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）の矢印Ｂ方向矢視図、（Ｃ）は（Ａ）の矢印方向矢視図It is a schematic diagram which shows schematic structure of the reader by 1st Embodiment of this invention, (A) is a top view, (B) is an arrow B direction view of (A), (C) is an arrow of (A). Direction view 本発明の第１実施形態によるリーダの読み取り範囲とＲＦＩＤタグとを示す概略図Schematic which shows the reading range and RFID tag of a reader by a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態によるリーダの読み取り範囲とＲＦＩＤタグとを示す概略図Schematic which shows the reading range and RFID tag of a reader by a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図The schematic diagram which shows the antenna and support member of a reader by 1st Embodiment of this invention 本発明の第１実施形態によるリーダの変形例を示す模式図The schematic diagram which shows the modification of the reader by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態によるリーダの読み取り範囲を示す模式図The schematic diagram which shows the reading range of the reader by 1st Embodiment of this invention 本発明の第２実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図The schematic diagram which shows the antenna and support member of a reader by 2nd Embodiment of this invention 本発明の第３実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図The schematic diagram which shows the antenna and support member of a reader by 3rd Embodiment of this invention 本発明の第４実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図The schematic diagram which shows the antenna and support member of a reader by 4th Embodiment of this invention 本発明の第５実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図The schematic diagram which shows the antenna and support member of a reader by 5th Embodiment of this invention

Explanation of symbols

図面中、１０はリーダ（ＲＦＩＤ読み取り装置）、２０はＲＦＩＤタグ、３０はアンテナ、４０は支持部材、４１軸支持部、４３は低誘電率部（照射許容部）、４４は高誘電率部（照射制限部）、６０は支持部材、６３は薄肉部（照射許容部）、６４は厚肉部（照射制限部）、７０は支持部材、７３は低誘電率接着剤層（照射許容部）、７４は高誘電率接着剤層（照射制限部）、８０は支持部材、８３は接触面積小部（照射許容部）、８４は接触面積大部（照射制限部）、９０は支持部材、９３は壁（照射制限部）を示す。 In the drawings, 10 is a reader (RFID reader), 20 is an RFID tag, 30 is an antenna, 40 is a support member, 41-axis support part, 43 is a low dielectric constant part (irradiation allowable part), and 44 is a high dielectric constant part ( (Irradiation limiting part), 60 is a supporting member, 63 is a thin part (irradiation allowable part), 64 is a thick part (irradiation limiting part), 70 is a supporting member, 73 is a low dielectric constant adhesive layer (irradiation allowable part), 74 is a high dielectric constant adhesive layer (irradiation limiting part), 80 is a support member, 83 is a small contact area part (irradiation allowable part), 84 is a large contact area part (irradiation limiting part), 90 is a support member, 93 is A wall (irradiation restriction part) is shown.

Claims

An antenna,
An RFID tag reader comprising: a support member that supports the antenna by being in contact with at least a part of the antenna;
Wherein the support member, an irradiation limiting portion provided at a relatively weakened portion with electromagnetic waves emitted from the antenna by interaction with the antenna, the electromagnetic radiation from the antenna by interaction with the antenna An irradiation allowing portion provided in a portion relatively allowed as compared with the irradiation restricting portion, and
The antenna includes a shaft portion that extends in a direction substantially perpendicular to the reading direction, and a folded portion that is folded from the opposite ends of the shaft portion to the opposite side from the side where the reading target is located. Formed in a substantially U shape,
The RFID tag reader according to claim 1, wherein the support member has the irradiation permission portion on the shaft portion side and the irradiation restriction portion on the folded portion side.

The RFID tag reader according to claim 1, wherein the irradiation limiting unit has a dielectric constant higher than that of the irradiation allowable unit.

The RFID tag reading device according to claim 1, wherein the irradiation limiting unit is thicker than the irradiation allowable unit.

2. The RFID tag reading apparatus according to claim 1, wherein the irradiation limiting unit is bonded to the antenna with an adhesive having a dielectric constant higher than that of the irradiation allowable unit.

2. The RFID tag reading apparatus according to claim 1, wherein the irradiation restriction unit is in contact with the antenna, and the irradiation permission unit is separated from the antenna.

2. The RFID tag reading device according to claim 1, wherein the irradiation limiting unit forms a wall larger than an outer diameter of the antenna.

The RFID tag reading device according to claim 1, wherein the irradiation restriction unit has a larger contact area with the antenna than the irradiation permission unit.

8. The RFID tag according to claim 7, wherein the support member forms a gap of 3 mm or more between the support member and the antenna other than the contact portion with the antenna in the irradiation restriction portion and the irradiation permission portion. Reading device.