JP5021175B2

JP5021175B2 - 無線タグ用容器

Info

Publication number: JP5021175B2
Application number: JP2005088897A
Authority: JP
Inventors: 成年朝比奈
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2005-03-25
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2025-03-25
Also published as: JP2006270813A

Description

本発明は、無線タグを収容する容器に関し、特にタグアンテナ特性のチューニング可能な無線タグ用容器に関する。

近年、無線を利用して非接触で無線ＩＤの読み出し等ができる無線タグが、入退出管理・身分照明・印鑑証明などの本人認証、荷物管理・流通管理などの物流管理、定期券、顧客管理、書籍管理、個体情報管理などいろいろな分野・用途での利用が進められている。

無線タグは、利用分野・用途に応じて、多くのメーカーによってさまざまなタグ特性のものが提供されている。

したがって、タグアンテナの形状も使用される無線タグにより、異なっているのが実情である。

一般に、アンテナは周囲の長さにより周波数が決まり、所定の周波数に共振するようにチューニングされている。

一方、無線タグの周波数特性は、無線タグに接しているものの特性によって左右される。

例えば２．４５ＧＨｚがベースバンドとなるようにタグアンテナを設計したとしても、無線タグが紙に貼付されるのか、ビニールに貼付されるのか等により、誘電率が変化し、アンテナの共振周波数特性がドリフトしてしまい、リーダライタとの交信が感度不良となり交信に支障をきたす。そのため、ずれを補正する必要があった。

本発明は、上記事情によりなされたもので、無線タグをある種のものに貼付しても、空気中に置かれても同様のタグ特性が得られるように、タグアンテナの周波数特性のチューニングを行えるようにした無線タグ用容器を提供することを目的とするものである。

本発明の請求項１によれば、ＩＣチップと所定のベースバンドに対応したタグアンテナからなる無線タグを収容する無線タグ用容器であって、前記タグアンテナの金属部分と接触もしくは容量性結合可能とし、前記無線タグアンテナの長さを実質的に変える補助アンテナを設け、この補助アンテナは、無線タグ用容器に形成した凹部に前記容器に一体として取り付けられるとともに、前記無線タグアンテナの両端部に接するように配設されており、無線タグ用容器の交換の際には、無線タグ用容器と一体で交換されることを特徴とする無線タグ用容器を提供する。

本発明の請求項２によれば、前記補助アンテナは、導電性材料から成り、前記無線タグアンテナの共振周波数調整用であることを特徴とする無線タグ用容器を提供する。

本発明の請求項３によれば、前記補助アンテナは、該無線タグ用容器の内部に配設されていることを特徴とする無線タグ用容器を提供する。

本発明の請求項４によれば、前記補助アンテナは、前記無線タグアンテナの両端部に接するように配設されていることを特徴とする請求項１記載の無線タグ用容器を提供する。

本発明の請求項５によれば、前記補助アンテナは、導電性の薄板からなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの請求項に記載の無線タグ用容器を提供する。

本発明の請求項６によれば、前記補助アンテナは、該無線タグ容器に一体として取り付けられていることを特徴とする無線タグ用容器を提供する。

本発明によれば、タグアンテナの周波数特性のチューニングを行えるようにした無線タグ用容器が得られる。

本発明の実施の形態に関わる無線タグ装置について、図面を参照しながら説明する。

図１は無線タグを無線タグ用容器に載置した状態を示す上面図であり、図ＢはＸ−Ｘ断面図を示している。尚、同一箇所には、同一の符号を付してある。

無線タグは、無線データキャリアの一種であり、送受信可能なタグアンテナとＩＣチップとを基板に一体成形した独立の部品である。ＩＣチップには、タグアンテナで受信した変調電波の整流と安定化を行うことによりＩＣチップの各部に電源を供給する電源生成部、変調電波を復調して制御部へ送出する復調部、制御部から送出されたデータを変調してタグアンテナに送出する変調部、復調部で復調されたデータのメモリへの書き込みやメモリから送信データを読み出して変調部へ送出する制御部及びメモリが設けられている。

メモリは、当該無線タグの製造段階で製造業者により割当て設定された固有の無線ＩＤを記憶する無線ＩＤエリアと、ユーザが任意のデータを書き込むことができるユーザエリアとから成る。ユーザエリアには当該無線タグが貼付された物品あるいは配送物等の固有の追跡管理用コードが記録されている。

無線タグ用リーダライタは、外部あるいは内部に送受信アンテナを具備しており、この送受信アンテナの交信エリア内にある全ての無線タグのメモリデータを非接触で読み取るものである。無線タグ用リーダライタは、例えばパソコン等の上位装置に接続され、データの授受を行うインタフェース部と、無線タグとの通信や接続するハードウエアを制御するＣＰＵ、動作プログラムを記憶したＲＯＭ、データを一時的に記憶するＲＡＭ等で構成される制御部と、制御部から与えられるデータを無線通信に適した変調信号に変調する変調部と、変調信号を増幅して送受信アンテナから電波として放射させる送信アンプと、アンテナユニットで受信した電波信号を増幅する受信アンプと、増幅された電波信号からデータを復調して制御部に与える復調部とから構成されている。

無線タグとの交信を行う際には、まず、キヤリア信号を送信部で変調して電力用電波信号として送信アンテナから送信し、その後、送信すべきデータを電力用電波信号に重畳するように送信部で変調して送信アンテナから送信する。

無線タグ１は、ＩＣチップ１ａと所定のベースバンドに対応したタグアンテナ１ｂからなっている。無線タグ用容器２は、リーダライタが無線タグとの交信を行う際に無線タグ１を収容するものである。

無線タグ用容器２は、合成樹脂、紙などの天然繊維など、非導電性材料から成る比較的に薄い直方体形状の容器である。

無線タグ用容器２の内部には、無線タグアンテナ１ｂの金属部分と接触可能とし、無線タグアンテナ１ｂの長さを実質的に変える補助アンテナ３を設けてある。無線タグ１の周波数特性は、無線タグ１に接しているものの特性によって左右される。例えば２．４５ＧＨｚがベースバンドとなるようにタグアンテナを設計したとしても、無線タグが紙に貼付されるのか、ビニールに貼付されるのか等の使用環境により、誘電率が変化し、アンテナの共振周波数特性がドリフトしてしまう。

そこで、この補助アンテナ３は、導電性材料から成り、無線タグアンテナ１ｂの共振周波数を調整するものである。

補助アンテナ３は、無線タグアンテナ１ｂの両端部に接して配設されている。

例えば、補助アンテナ３は、鉄板等の導電性の薄板で構成することができる。

補助アンテナ３は、無線タグ用容器２に一体として取り付けられていることを特徴とし、交換の際には、容器２と補助アンテナ３は一体で交換する。

補助アンテナ３を無線タグ用容器２に取り付けやすくするために、無線タグ用容器２に凹部（図示しない）を形成してもよい。この凹部は、補助アンテナ３の取付けの位置を表す機能をも有するが、補助アンテナ３による周波数特性の補正を無線タグアンテナ１ｂの両端部で行うため、無線タグアンテナ１ｂの両端部の下側に位置するように形成することが好適である。

また、この補助アンテナ３用の凹部の形状は、補助アンテナ３が装着できるように補助アンテナ３と略同じ形状となされている。すなわちこの実施の形態では、補助アンテナ３の形状毎に異なる形状の凹部となされるので、異なる補助アンテナの誤装着を未然に防止できる利点も有する。

次に、無線タグ用容器２の組立て方法について説明する。

無線タグ用容器２の補助アンテナ用の凹部に、補助アンテナ３を落とし込む。このとき、補助アンテナ３は凹部にて位置決めされるが、必要に応じて補助アンテナ３の裏面に粘着テープを設け、貼着することも可能である。尚、図２においては、無線タグアンテナ１ｂと補助アンテナ３が接触したもので説明をおこなっているが、無線タグアンテナ１ｂと補助アンテナ３とに若干の空間が存在していても、いわゆる容量性結合状態であれば、本技術は成立する。

上述したように、本実施形態によれば、極めて簡単な構成で、無線タグの周波数特性のチューニングを行える無線タグ用容器が得られるので、安定した交信が可能となる。

本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

無線タグを本発明の実施の形態に係る無線タグ用容器に載置した状態を示す上面図である。Ｘ−Ｘ方向の断面図である。

符号の説明

１・・・無線タグ、１ａ・・・ＩＣチップ、１ｂ・・・無線タグアンテナ、２・・・無線タグ用容器、３・・・補助アンテナ。

Claims

ＩＣチップと所定のベースバンドに対応したタグアンテナからなる無線タグを収容する無線タグ用容器であって、
前記タグアンテナの金属部分と接触もしくは容量性結合可能とし、前記無線タグアンテナの長さを実質的に変える補助アンテナを設け、
この補助アンテナは、無線タグ用容器に形成した凹部に前記容器に一体として取り付けられるとともに、前記無線タグアンテナの両端部に接するように配設されており、無線タグ用容器の交換の際には、無線タグ用容器と一体で交換されることを特徴とする無線タグ用容器。
前記補助アンテナは、導電性材料から成り、前記無線タグアンテナの共振周波数調整用であることを特徴とする請求項１に記載の無線タグ用容器。
前記補助アンテナは、該無線タグ用容器の内部に配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線タグ用容器。
前記補助アンテナは、導電性の薄板からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線タグ用容器。
前記容器の凹部に、前記補助アンテナの固着位置を示す表示を設けたことを特徴とする請求項１項または請求項２項記載の無線タグ用容器。