JP5076439B2 - RFID tag holder - Google Patents

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Description

本発明は、RFIDタグ用ホルダー、RFIDタグ及びRFID装置に関する。   The present invention relates to an RFID tag holder, an RFID tag, and an RFID device.

近年、通信の様々な場面において、RFID(Radio Frequency Identification)によって通信を行うRFIDタグが利用されている。RFID(Radio Frequency Identification)とは、無線通信を利用して、外部の読み取り装置とRFIDタグとの間を非接触で情報の読み込みを行う(RFIDタグのICチップがデータ書き込み可能に出来ている場合には、読み書き装置で読み込みと書き込みを行うことも可能な)自動認識技術を利用した技術、またはそれを使った製品、システムをいう。そして、例えば数ミリから数センチほどのRFIDタグにデータを記録して、そのデータを入出力装置(リーダ/ライタ)からの電波(無線通信信号)で読み込んだり、書き込んだりすることができる。   In recent years, RFID tags that perform communication using RFID (Radio Frequency Identification) have been used in various communication situations. RFID (Radio Frequency Identification) uses wireless communication to read information between an external reading device and an RFID tag in a non-contact manner (when the IC chip of the RFID tag is made writable) Refers to technology that uses automatic recognition technology (which can also be read and written by a read / write device), or a product or system that uses it. For example, data can be recorded on an RFID tag of several millimeters to several centimeters, and the data can be read or written by radio waves (wireless communication signals) from an input / output device (reader / writer).

このようなRFIDタグを、コンテナや各種物品などの被取付体に取り付けるために、RFIDタグを保持するRFIDタグ用ホルダーが一般的に利用されている。すなわち、RFIDタグ用ホルダーがRFIDタグを保持し、このように保持した状態で、RFIDタグ用ホルダーが被取付体に取り付けられるようになっている。これにより、RFIDタグがRFIDタグ用ホルダーを介して被取付体に取り付けられる。   In order to attach such an RFID tag to an attached body such as a container or various articles, an RFID tag holder for holding the RFID tag is generally used. That is, the RFID tag holder holds the RFID tag, and in this state, the RFID tag holder is attached to the mounted body. Thereby, the RFID tag is attached to the attachment body via the RFID tag holder.

また、RFIDタグにおいては、その主張部品であるICチップ及びアンテナの性能によって、入出力機器との最大通信距離が決まる。ICインレット(RFIDタグ製造時のハンドリングや流通時の利便性等から、ICチップとアンテナは、支持体となるフィルム上に設けられてあり、本出願ではこれをICインレットと称する。一般に、RFIDタグは、この支持体も含むICインレットを備える。)の入出力機器に対する最大通信距離は、適正な範囲内であれば、長ければ長いほど好ましい。
RFIDタグの最大通信距離を延ばす方法として、以下の方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。すなわち、RFIDタグ用ホルダーを非金属製コンテナの壁面に取り付け、そのコンテナのうち、RFIDタグ用ホルダーに保持されたRFIDタグに対向する面に、電波を反射する金属からなる反射部材を設ける。そして、入出力装置からの電波だけでなく、反射部材からの反射波をRFIDタグが受信することにより、通信距離を延ばすことができる。
特開2003−198422号公報
Further, in the RFID tag, the maximum communication distance with the input / output device is determined by the performance of the IC chip and the antenna which are the claimed parts. IC inlet (for handling during RFID tag manufacture and convenience during distribution, etc., the IC chip and the antenna are provided on a film serving as a support, and this is referred to as an IC inlet in this application. Generally, an RFID tag is used. Is provided with an IC inlet that also includes this support.) The maximum communication distance to the input / output device is preferably within a proper range as long as possible.
As a method for extending the maximum communication distance of the RFID tag, the following method has been proposed (for example, see Patent Document 1). That is, the RFID tag holder is attached to the wall surface of a non-metallic container, and a reflective member made of metal that reflects radio waves is provided on the surface of the container that faces the RFID tag held by the RFID tag holder. The RFID tag receives not only the radio wave from the input / output device but also the reflected wave from the reflecting member, so that the communication distance can be extended.
JP 2003-198422 A

しかしながら、上記のように、反射部材を設けない一般的なRFIDタグ用ホルダーでは、通信距離に限界があるだけでなく、被取付体が金属部材からなる場合、RFIDタグがその外部金属の影響を受けてしまい、RFIDタグが適正に作動しなくなるおそれがある。
また、上記特許文献1に記載のように、反射部材を設けたRFIDタグ用ホルダーでは、反射部材により外部金属の影響を遮断することができるため、金属部材からなる被取付体にも取り付けることができ、さらに反射部材によって通信距離を延ばすことができるものの、RFIDタグのアンテナと反射部材との間に、搬送波長に応じた、ある程度の間隔(10〜30mm位)が必要となり、全体の厚さ寸法が大きくなってしまう。
However, as described above, in a general RFID tag holder that does not include a reflecting member, not only the communication distance is limited, but also when the mounted body is made of a metal member, the RFID tag is affected by the external metal. The RFID tag may not operate properly.
In addition, as described in Patent Document 1, an RFID tag holder provided with a reflecting member can block the influence of an external metal by the reflecting member, so that it can be attached to an attached body made of a metal member. In addition, although the communication distance can be extended by the reflecting member, a certain distance (about 10 to 30 mm) according to the carrier wavelength is required between the antenna of the RFID tag and the reflecting member. The dimensions become large.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、金属部材からなる被取付体に取り付けても、適正に作動させることができるだけでなく、通信距離を延ばし、さらに、全体の薄型化を図ることができるRFIDタグ用ホルダー、RFIDタグ及びRFID装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and not only can be properly operated even when attached to an attached body made of a metal member, but also extends the communication distance, and further reduces the overall thickness. It is an object of the present invention to provide an RFID tag holder, an RFID tag, and an RFID device that can be realized.

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、アンテナと、このアンテナを利用して電波で通信を行うICチップとを有するRFIDタグを着脱可能に保持するRFIDタグ用ホルダーであって、被取付体に取り付けるための取付部を有し、前記取付部の前方において前記RFIDタグを保持するホルダー本体部と、導電体からなり、前記ホルダー本体部に設けられた非励振素子と、を備え、前記取付部のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと対向する位置に、前記取付部の厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、前記取付部の前記被取付体への取付面に、導電体からなり前記貫通孔を塞ぐ蓋部が設けられ、前記蓋部が、絶縁材料からなる第一のスペーサを介して前記取付面に設けられ、前記取付面のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記非励振素子と対向する位置に、絶縁材料からなる第二のスペーサが設けられ、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと前記非励振素子とが略同一平面上に配されることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following means.
An RFID tag holder according to the present invention is an RFID tag holder that detachably holds an RFID tag having an antenna and an IC chip that performs radio wave communication using the antenna, and is attached to an attached body. A holder main body part that holds the RFID tag in front of the attachment part, and a non-excitation element that is made of a conductor and is provided on the holder main body part. Among these, in a state where the RFID tag is held by the holder main body portion, a through-hole penetrating in the thickness direction of the attachment portion is formed at a position facing the antenna, and the attachment portion of the attachment portion is connected to the attached body. of the mounting surface, the lid portion for closing the through hole formed of a conductive material is provided, wherein the lid is provided on the mounting surface through a first spacer made of an insulating material, the Of urging surface, in a state in which the RFID tag is held by the holder main body portion, wherein the parasitic elements and the position opposed to the second spacer is provided made of an insulating material, the RFID tag by the holder main body portion The antenna and the non-excitation element are arranged on substantially the same plane in a state in which is held.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーにおいては、被取付体に取り付けられたホルダー本体部によってRFIDタグが保持された状態で、アンテナにより、入出力機器から放射された電波が受信され、この電波から電力が取り出される。このとき、入出力機器から放射された電波の一部が、アンテナに直接到達し、他の一部は貫通孔を介して蓋部に到達し、さらに他の一部はアンテナと略同一平面上に配された非励振素子に到達する。そして、蓋部に到達した電波は反射して、元の方向に戻される。このとき、アンテナと蓋部との距離寸法が所定の距離に設定されることにより、その反射波による影響が抑制される。また、被取付体から反射波が発生したとしても、その反射波は蓋部によって遮断される。
一方、非励振素子に到達した電波は、非励振素子によって再放射されて、その再放射された電波の一部がアンテナに到達する。そのため、入出力機器から放射された直接の電波だけでなく、より多くの電波がアンテナによって受信される。
これにより、ホルダー本体部が金属などに取り付けられても、蓋部によって外部金属の影響を遮断することができる。さらに、非励振素子により、受信した電波からより多くの電力を取り出すことができ、アンテナが設けられた平面に直交する方向のアンテナ利得を増大させることができる。また、非励振素子がアンテナと略同一平面上に配されることから、厚さ寸法を小さくすることができる。
尚、本発明で言う“RFIDタグを着脱可能に保持する”とは、使用中にRFIDタグが外れないように一時的に取り付けるか又は収納するという形態は勿論のこと、その他に、使用中はRFIDタグを単に載せておくだけという形態もあり得る。
In the RFID tag holder according to the present invention, a radio wave radiated from the input / output device is received by the antenna in a state where the RFID tag is held by the holder main body portion attached to the mounted body, and power is generated from the radio wave. Is taken out. At this time, a part of the radio wave radiated from the input / output device reaches the antenna directly, the other part reaches the lid through the through hole, and the other part is substantially on the same plane as the antenna. To the non-excited element arranged in Then, the radio wave reaching the lid is reflected and returned to the original direction. At this time, by setting the distance dimension between the antenna and the lid to a predetermined distance, the influence of the reflected wave is suppressed. Even if a reflected wave is generated from the attached body, the reflected wave is blocked by the lid.
On the other hand, the radio wave that has reached the non-excitation element is re-radiated by the non-excitation element, and a part of the re-radiated radio wave reaches the antenna. Therefore, not only the direct radio waves radiated from the input / output device but also more radio waves are received by the antenna.
Thereby, even if a holder main-body part is attached to a metal etc., the influence of an external metal can be interrupted | blocked by a cover part. Furthermore, more power can be extracted from the received radio wave by the non-excitation element, and the antenna gain in the direction orthogonal to the plane on which the antenna is provided can be increased. In addition, since the non-excitation element is disposed on substantially the same plane as the antenna, the thickness dimension can be reduced.
In the present invention, “retaining the RFID tag detachably” means not only a form in which the RFID tag is temporarily attached or stored so that the RFID tag does not come off during use, but also during use. There may be a form in which an RFID tag is simply placed.

さらに、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、第一のスペーサによって、蓋部とアンテナとの間の所定の距離寸法が確保され、第二のスペーサによって、非励振素子と被取付体との間の所定の距離寸法が確保される。
すなわち、第一及び第二のスペーサによって、それぞれの距離寸法を調整することができる。また、タグ本体部の軽量化を図ることができる。
Furthermore, the RFID tag holder according to the present invention secures a predetermined distance between the lid portion and the antenna by the first spacer, and the second spacer between the non-excited element and the attached body. The predetermined distance dimension is ensured.
That is, the distance dimension can be adjusted by the first and second spacers. In addition, the weight of the tag main body can be reduced.

また、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、前記第一のスペーサと第二のスペーサとが一体的に形成されていることを特徴とする。   The RFID tag holder according to the present invention is characterized in that the first spacer and the second spacer are integrally formed.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーによれば、迅速かつ容易にスペーサを設置することができるだけでなく、部品点数を減少させることができる。   According to the RFID tag holder of the present invention, not only can the spacer be installed quickly and easily, but also the number of parts can be reduced.

また、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記非励振素子が、前記アンテナが設けられた前記RFIDタグの同一平面に、又は、前記アンテナが設けられた前記RFIDタグの同一平面のうちの前記アンテナが設けられていない差分領域から、この差分領域に直交する方向に平行移動した位置に配されることを特徴とする。   Further, the RFID tag holder according to the present invention is the state where the RFID tag is held by the holder main body, and the non-excitation element is on the same plane of the RFID tag provided with the antenna, or In the same plane of the RFID tag provided with an antenna, the RFID tag is arranged at a position translated from a difference area not provided with the antenna in a direction orthogonal to the difference area.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーによれば、ホルダー本体部によってRFIDタグが保持された状態で、非励振素子が、アンテナが設けられたRFIDタグの同一平面に、又は、差分領域に直交する方向に平行移動した位置に配されることから、平面に直交する方向のアンテナ利得を確実に増大させることができる。   According to the RFID tag holder of the present invention, in a state in which the RFID tag is held by the holder main body, the non-excitation element is in the same plane of the RFID tag provided with the antenna or in the direction orthogonal to the difference region. Therefore, the antenna gain in the direction orthogonal to the plane can be reliably increased.

また、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、前記アンテナ及び前記非励振素子が長尺状に形成されており、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配されるとともに、前記非励振素子が、前記アンテナの長さ方向の中心点を通り、かつ前記アンテナの長さ方向に直交する方向に延びる仮想線上に配されることを特徴とする。   In the RFID tag holder according to the present invention, the antenna and the non-excitation element are formed in a long shape, and the antenna and the non-excitation are in a state where the RFID tag is held by the holder main body. The elements are arranged such that their length directions are parallel to each other, and the non-excitation element extends in a direction that passes through a center point in the length direction of the antenna and is orthogonal to the length direction of the antenna. It is arranged on a virtual line.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーにおいては、ホルダー本体部によってRFIDタグが保持された状態で、アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配される。また、非励振素子が、アンテナの長さ方向の中心点を通り、かつアンテナの長さ方向に直交する方向に延びる仮想線上に配されることから、非励振素子から再放射された電波をアンテナに効率よく到達させることができる。そのため、通信距離を確実に伸ばすことができる。   In the RFID tag holder according to the present invention, the antenna and the non-excitation element are arranged in parallel with each other in the length direction while the RFID tag is held by the holder body. In addition, since the non-excitation element is arranged on a virtual line passing through the center point in the length direction of the antenna and extending in a direction orthogonal to the length direction of the antenna, the radio wave re-radiated from the non-excitation element is Can be achieved efficiently. Therefore, the communication distance can be reliably extended.

また、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、前記アンテナ及び前記非励振素子が長尺状に形成されており、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配されるとともに、前記アンテナと前記非励振素子との設置間隔が、搬送波長λの0.08λ以上0.6λ以下に設定されることを特徴とする。   In the RFID tag holder according to the present invention, the antenna and the non-excitation element are formed in a long shape, and the antenna and the non-excitation are in a state where the RFID tag is held by the holder main body. The elements are arranged so that their length directions are parallel to each other, and the installation interval between the antenna and the non-excitation element is set to 0.08λ or more and 0.6λ or less of the carrier wavelength λ. Features.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーにおいては、ホルダー本体部によってRFIDタグが保持された状態で、アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配される。また、アンテナと非励振素子との設置間隔が、搬送波長λの0.08λ以上0.6λ以下に設定されることから、平面に直交する方向のアンテナ利得を確実に増大させることができる。   In the RFID tag holder according to the present invention, the antenna and the non-excitation element are arranged in parallel with each other in the length direction while the RFID tag is held by the holder body. Further, since the installation interval between the antenna and the non-excitation element is set to 0.08λ or more and 0.6λ or less of the carrier wavelength λ, the antenna gain in the direction orthogonal to the plane can be reliably increased.

また、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、前記アンテナ及び前記非励振素子が長尺状に形成されており、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配され、前記非励振素子の長さ寸法が、搬送波長λの0.5λ以上に設定されていることを特徴とする。   In the RFID tag holder according to the present invention, the antenna and the non-excitation element are formed in a long shape, and the antenna and the non-excitation are in a state where the RFID tag is held by the holder main body. The elements are arranged so that their length directions are parallel to each other, and the length dimension of the non-excitation element is set to 0.5λ or more of the carrier wavelength λ.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーにおいては、ホルダー本体部によってRFIDタグが保持された状態で、アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配される。また、非励振素子の長さ寸法が、搬送波長λの0.5λ以上に設定されていることから、平面に直交する方向のアンテナ利得を確実に増大させることができる。   In the RFID tag holder according to the present invention, the antenna and the non-excitation element are arranged in parallel with each other in the length direction while the RFID tag is held by the holder body. Further, since the length dimension of the non-excitation element is set to 0.5λ or more of the carrier wavelength λ, the antenna gain in the direction orthogonal to the plane can be surely increased.

また、本発明に係るRFIDタグ用ホルダーは、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記非励振素子が、前記アンテナの長さ方向に交差する方向に複数配されることを特徴とする。   In the RFID tag holder according to the present invention, a plurality of the non-excitation elements may be arranged in a direction intersecting the length direction of the antenna in a state where the RFID tag is held by the holder main body. Features.

この発明に係るRFIDタグ用ホルダーにおいては、ホルダー本体部によってRFIDタグが保持された状態で、複数の非励振素子から電波が再放射される。そのため、アンテナ利得をさらに増大させることができる。   In the RFID tag holder according to the present invention, radio waves are re-radiated from the plurality of non-excitation elements while the RFID tag is held by the holder body. Therefore, the antenna gain can be further increased.

本発明によれば、蓋部によって外部金属の影響を遮断することができ、非励振素子によって利得を増大させることができることから、金属部材からなる被取付体に取り付けても、適正に作動させることができるだけでなく、通信距離を延ばし、さらに、全体の薄型化を図ることができる。   According to the present invention, the influence of the external metal can be blocked by the lid, and the gain can be increased by the non-excitation element, so that it can be properly operated even when attached to the attached body made of a metal member. As well as extending the communication distance, the overall thickness can be reduced.

(実施形態1)
以下、本発明の実施形態におけるRFID装置について、図面を参照して説明する。
図1及び図2において、符号1はRFID装置を示すものである。
RFID装置1は、電波を利用して入出力装置と通信を行うRFIDタグ2と、RFIDタグ2を保持するホルダー(RFIDタグ用ホルダー)27とを備えている。
(Embodiment 1)
Hereinafter, an RFID device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2, reference numeral 1 denotes an RFID device.
The RFID device 1 includes an RFID tag 2 that communicates with an input / output device using radio waves, and a holder (RFID tag holder) 27 that holds the RFID tag 2.

RFIDタグ2は、マイクロ波(2.45GHz)を利用して通信を行うものである。
RFIDタグ2は、矩形板状のタグ本体部11を備えている。タグ本体部11は、紙、PET、塩化ビニール、ポリカーボネート、アクリルなどの非金属の物質(絶縁体)からなっている。タグ本体部11の両主面のうち一方の主面11aには、文字、絵等の記載情報や書き換え可能情報(リライタブル等)が設けられている。また、タグ本体部11内には、矩形状に延びるICインレット3が設けられている。ICインレット3は、その長さ方向と、タグ本体部11の幅方向(長さ方向)wとが揃えられている。また、ICインレット3は、タグ本体部11の幅方向wの中央部に設けられており、タグ本体部11の高さ方向hの中央部よりも一端側に偏心させて設けられている。なお、タグ本体部11のうち、ICインレット3が設けられていない領域が、差分領域15となる。
The RFID tag 2 performs communication using microwaves (2.45 GHz).
The RFID tag 2 includes a rectangular plate-shaped tag main body 11. The tag main body 11 is made of a non-metallic substance (insulator) such as paper, PET, vinyl chloride, polycarbonate, or acrylic. One main surface 11a out of both main surfaces of the tag main body 11 is provided with description information such as characters and pictures and rewritable information (rewritable etc.). An IC inlet 3 extending in a rectangular shape is provided in the tag main body 11. The IC inlet 3 has its length direction aligned with the width direction (length direction) w of the tag main body 11. Further, the IC inlet 3 is provided at the central portion in the width direction w of the tag main body 11 and is provided eccentric to one end side from the central portion in the height direction h of the tag main body 11. In the tag main body 11, a region where the IC inlet 3 is not provided is a difference region 15.

ICインレット3は、図3に示すように、不図示の入出力装置からの電波を受信するアンテナ13と、情報を記憶する不図示の記憶部を有するICチップ14とを備えている。アンテナ13は、アルミからなる長尺状の金属棒を備える半波長ダイポールアンテナである。また、アンテナ13は、その長さ方向とICインレット3の長さ方向とを揃えて配されており、それら長さ方向の中心位置が揃えられて配置されている。   As shown in FIG. 3, the IC inlet 3 includes an antenna 13 that receives radio waves from an input / output device (not shown) and an IC chip 14 that has a storage unit (not shown) that stores information. The antenna 13 is a half-wave dipole antenna provided with a long metal rod made of aluminum. The antenna 13 is arranged with its length direction aligned with the length direction of the IC inlet 3, and the center positions in the length direction are arranged to be aligned.

ホルダー27は、PET、塩化ビニール、ポリカーボネート、アクリルなどの非金属の物質(絶縁体)からなっており、タグ本体部11に記載情報や書き換え可能情報などが設けられている場合には、それら情報が外部から視認できるように透明な物質で作られる。
また、ホルダー27は、図1及び図2に示すように、矩形板状の基盤部(取付部)6と、基盤部6の一方の主面6aに設けられた保持部7とを有するホルダー本体部28を備えている。
The holder 27 is made of a non-metallic substance (insulator) such as PET, vinyl chloride, polycarbonate, or acrylic. If the tag main body 11 is provided with information or rewritable information, such information is provided. Is made of a transparent material so that it can be seen from the outside.
1 and 2, the holder 27 has a rectangular plate-like base part (attachment part) 6 and a holding part 7 provided on one main surface 6a of the base part 6. A portion 28 is provided.

保持部7は、基盤部6の短辺部側の側面と面一に配された底面部7aを備えている。底面部7aの長さ方向の両端には、それぞれの両端を起点として立ち上げられた一対の側面部7bが設けられている。そして、底面部7a及び一対の側面部7bにわたって延在する前面部7cが設けられている。すなわち、保持部7は、高さ方向hの途中位置で幅方向wに沿って破断した場合の断面形状がコ字状に形成されている。これにより、前面部7cと基盤部6との間に空洞部19が形成されている。保持部7の高さ方向hの上端は開放されており、この開放部18を介して空洞部19にRFIDタグ2が差し込まれるようになっている。このような構成のもと、RFIDタグ2が空洞部19に差し込まれることにより、RFIDタグ2が基盤部6の前方において着脱可能に保持されるようになっている。   The holding portion 7 includes a bottom surface portion 7 a that is disposed flush with the side surface of the base portion 6 on the short side portion side. At both ends in the length direction of the bottom surface portion 7a, a pair of side surface portions 7b raised from the both ends are provided. And the front-surface part 7c extended over the bottom face part 7a and a pair of side part 7b is provided. That is, the holding portion 7 has a U-shaped cross-section when it is broken along the width direction w at an intermediate position in the height direction h. As a result, a cavity 19 is formed between the front surface portion 7 c and the base portion 6. The upper end of the holding part 7 in the height direction h is open, and the RFID tag 2 is inserted into the cavity 19 through the open part 18. Under such a configuration, the RFID tag 2 is detachably held in front of the base portion 6 by inserting the RFID tag 2 into the hollow portion 19.

このホルダー27は、前記物質の板状のものをカットして張り合わせて作るか、前記物質を成形機、金型プレス等で加工して作られる。   The holder 27 is made by cutting and sticking the plate-like material, or processing the material with a molding machine, a mold press, or the like.

また、基盤部6の一方の主面6aには、矩形状に延びる非励振素子4が設けられている。非励振素子4は、その長さ方向と、幅方向wとが揃えられており、幅方向wの中央部に設けられている。
ここで、非励振素子4の設置位置について詳述する。なお、アンテナ13と非励振素子4との位置関係を説明する場合は、特に表現していなくても、RFIDタグ2が保持部7に保持された状態であることを前提とする。非励振素子4は、図2に示すように、RFIDタグ2の差分領域15のうち、ICインレット3を偏心させて空けた領域に配されるように一方の主面6aに設けられている。すなわち、非励振素子4は、アンテナ13とその長さ方向に交差する方向に並べられ、アンテナ13と非励振素子4とが、幅方向wに向けられて互いに平行になるように配される。そして、アンテナ13と非励振素子4とは、同一平面上(タグ本体部11内、及び、基盤部6の一方の主面6a上)に配されるようになっている。なお、空洞部19やタグ本体部11の厚さ寸法によって、アンテナ13と非励振素子4との厚さ方向の位置関係は多少前後するが、タグ本体部11によって前方側と後方側とに分断された空洞部19のいずれか一方側に非励振素子4が配され、タグ本体部11内にアンテナ13が設けられている場合には、同一平面に配されているものとする。さらに、タグ本体部11によって前方側と後方側とに分断された空洞部19のいずれか一方側にアンテナ13と非励振素子4とのいずれもが配されるときも、同一平面に配されているものとする。
A non-excitation element 4 extending in a rectangular shape is provided on one main surface 6 a of the base portion 6. The non-excitation element 4 has its length direction aligned with the width direction w, and is provided at the center of the width direction w.
Here, the installation position of the non-excitation element 4 will be described in detail. Note that, when describing the positional relationship between the antenna 13 and the non-excitation element 4, it is assumed that the RFID tag 2 is held by the holding unit 7 even if not particularly expressed. As shown in FIG. 2, the non-excitation element 4 is provided on one main surface 6 a so as to be arranged in a region of the difference region 15 of the RFID tag 2 that is decentered from the IC inlet 3. That is, the non-exciting elements 4 are arranged in a direction crossing the antenna 13 and its length direction, and the antenna 13 and the non-exciting elements 4 are arranged so as to be parallel to each other in the width direction w. The antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged on the same plane (in the tag main body 11 and on one main surface 6a of the base 6). The positional relationship in the thickness direction between the antenna 13 and the non-excitation element 4 is slightly changed depending on the thickness of the cavity 19 and the tag main body 11, but is divided into a front side and a rear side by the tag main body 11. In the case where the non-excitation element 4 is disposed on either side of the hollow portion 19 and the antenna 13 is provided in the tag main body portion 11, it is assumed that they are disposed on the same plane. Furthermore, even when both the antenna 13 and the non-exciting element 4 are arranged on either side of the hollow part 19 divided into the front side and the rear side by the tag main body part 11, they are arranged on the same plane. It shall be.

非励振素子4は、図1に示すように、RFIDタグ2が保持部7に保持された状態で、アンテナ13の長さ方向の中心点Pを通り、かつ高さ方向hに延びる仮想線R上に設けられている。仮想線Rは、アンテナ13及び非励振素子4のそれぞれの長さ方向の中心点を通っている。
また、非励振素子4の長さ寸法は、図4に示すように、140mmに設定されている。これを搬送波長λに対する乗数Mで表わすと、約1.14λとなる。すなわち、乗数Mは、
乗数M=140/λ
によって算出される。なお、λは搬送波の波長(約122.4mm)を示している。
また、非励振素子4の高さ寸法Hは、40mmに設定されている。さらに、RFIDタグ2が保持部7に保持された状態におけるICインレット3と非励振素子4との設置間隔L、すなわち、ICインレット3と非励振素子4との対向するそれぞれの長辺部3aと長辺部4aとの間の距離寸法は、30mmに設定されている。これを搬送波長λに対する乗数で表わすと、上記と同様にして、0.25λとなる。
As shown in FIG. 1, the non-excitation element 4 passes through a center point P in the length direction of the antenna 13 and extends in the height direction h in a state where the RFID tag 2 is held by the holding unit 7. It is provided above. The virtual line R passes through the center point in the length direction of each of the antenna 13 and the non-excitation element 4.
Moreover, the length dimension of the non-excitation element 4 is set to 140 mm as shown in FIG. When this is expressed by a multiplier M with respect to the carrier wavelength λ, it is about 1.14λ. That is, the multiplier M is
Multiplier M = 140 / λ
Is calculated by Note that λ indicates the wavelength of the carrier wave (about 122.4 mm).
The height dimension H of the non-excitation element 4 is set to 40 mm. Further, the installation interval L between the IC inlet 3 and the non-excitation element 4 in a state where the RFID tag 2 is held by the holding unit 7, that is, the respective long side portions 3 a facing the IC inlet 3 and the non-excitation element 4, The distance between the long side portion 4a is set to 30 mm. When this is expressed by a multiplier for the carrier wavelength λ, it becomes 0.25λ in the same manner as described above.

また、非励振素子4は、金属蒸着フィルム、アルミニウム等の金属箔等の導電体であり、接着剤または粘着剤付きの両面テープ等で貼り付けられている。なお、非励振素子4は、銀蒸着、ニッケル、銅などでもよく、また、例えば銀ペーストインクなどの導電性インクを印刷することにより設けてもよい。   The non-exciting element 4 is a conductor such as a metal vapor deposition film or a metal foil such as aluminum, and is attached with a double-sided tape with an adhesive or a pressure-sensitive adhesive. The non-excitation element 4 may be silver vapor deposition, nickel, copper, or the like, or may be provided by printing conductive ink such as silver paste ink.

さらに、図1及び図2に示すように、基盤部6には、この基盤部6の厚さ方向に貫通する貫通孔16が形成されている。貫通孔16は、幅方向wに矩形状に延ばされており、その長さ方向の中心が仮想線Rに一致している。また、貫通孔16は、基盤部6のうち、RFIDタグ2が保持部7に保持された状態で、アンテナ13に対向する位置に形成されている。そして、貫通孔16の開口面積は、アンテナ13の面積と同一であるが、貫通孔16の開口面積をアンテナ13の面積よりも大きくしてもよい。すなわち、貫通孔16の開口面積は、アンテナ13の面積以上に設定される。   Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a through hole 16 is formed in the base portion 6 so as to penetrate in the thickness direction of the base portion 6. The through-hole 16 extends in a rectangular shape in the width direction w, and the center in the length direction coincides with the virtual line R. Further, the through hole 16 is formed at a position facing the antenna 13 in the state where the RFID tag 2 is held by the holding portion 7 in the base portion 6. The opening area of the through hole 16 is the same as the area of the antenna 13, but the opening area of the through hole 16 may be larger than the area of the antenna 13. That is, the opening area of the through hole 16 is set to be equal to or larger than the area of the antenna 13.

また、基盤部6の他方の主面6bには、貫通孔16を塞ぐ蓋板部17が設けられている。
なお、基盤部6の他方の主面6bは、被取付体に取り付けられるものであり、取付面として機能するものである。
蓋板部17は、アルミニウム、銅等の金属板又は金属箔の導電体からなるものである。
このような構成のもと、基盤部6の厚さ方向におけるアンテナ13と蓋板部17との間には、貫通孔16により空間が配されている。
A lid plate portion 17 that closes the through hole 16 is provided on the other main surface 6 b of the base portion 6.
In addition, the other main surface 6b of the base | substrate part 6 is attached to a to-be-attached body, and functions as an attachment surface.
The lid plate portion 17 is made of a metal plate such as aluminum or copper or a metal foil conductor.
Under such a configuration, a space is arranged between the antenna 13 and the cover plate portion 17 in the thickness direction of the base portion 6 by the through hole 16.

さらに、基盤部6の厚さ方向におけるアンテナ13と蓋板部17の内面との間の距離寸法d1は、4mmに設定されている。なお、この距離寸法d1は、2mm〜5mmの範囲内であれば、適宜変更可能である。
また、基盤部6の厚さ方向における非励振素子4の内面と基盤部6の他方の主面6bとの距離寸法d2は、3mmに設定されている。すなわち、基盤部6の厚さ寸法が3mmに設定されている。なお、この距離寸法d2は、3mm以上10mm以下であれば適宜変更可能である。
Furthermore, the distance dimension d1 between the antenna 13 and the inner surface of the cover plate part 17 in the thickness direction of the base part 6 is set to 4 mm. In addition, this distance dimension d1 can be suitably changed if it exists in the range of 2 mm-5 mm.
Further, the distance dimension d2 between the inner surface of the non-excitation element 4 and the other main surface 6b of the base portion 6 in the thickness direction of the base portion 6 is set to 3 mm. That is, the thickness dimension of the base part 6 is set to 3 mm. In addition, this distance dimension d2 can be changed suitably if it is 3 mm or more and 10 mm or less.

なお、非励振素子4とアンテナ13とが、同一平面上に配されるとしたが、これに限ることはなく、タグ本体部11の形状や、アンテナ13と非励振素子4との設置位置などは適宜変更可能である。
例えば、図5に示すように、前面部7cの内面22であって、上記と同様の所定位置に非励振素子4を設け、タグ本体部11の他方の主面11bにICインレット3を設けてもよい。なお、この場合、非励振素子4とアンテナ13とは、同一平面上(内面22及び他方の主面11b)に配される。
また、RFIDタグ2を表裏逆にして空洞部19に差し込むと、ICインレット3と非励振素子4とは、タグ本体部11を挟んで配され、この場合、アンテナ13と非励振素子4とは、ほぼ同一平面上に配されているものとする。
Although the non-excitation element 4 and the antenna 13 are arranged on the same plane, the present invention is not limited to this, and the shape of the tag main body 11, the installation position of the antenna 13 and the non-excitation element 4, etc. Can be appropriately changed.
For example, as shown in FIG. 5, the non-excitation element 4 is provided on the inner surface 22 of the front surface portion 7 c at a predetermined position similar to the above, and the IC inlet 3 is provided on the other main surface 11 b of the tag main body portion 11. Also good. In this case, the non-excitation element 4 and the antenna 13 are arranged on the same plane (the inner surface 22 and the other main surface 11b).
Further, when the RFID tag 2 is inserted into the cavity portion 19 upside down, the IC inlet 3 and the non-excitation element 4 are arranged with the tag main body 11 interposed therebetween. In this case, the antenna 13 and the non-excitation element 4 are Suppose that they are arranged on substantially the same plane.

また、例えば、図6(a)に示すように、タグ本体部11の他方の主面11bにICインレット3を設けるとともに、基盤部6の一方の主面6a上に、上記と同様に非励振素子4を設けてもよい。これにより、タグ本体部11によって前方側と後方側とに分断された空洞部19の前方側にアンテナ13が配され、後方側に非励振素子4が配される。このとき、非励振素子4は、差分領域15から、差分領域15に直交する方向(基盤部6の厚さ方向)に平行移動した位置に配されている。すなわち、アンテナ13と非励振素子4とが、タグ本体部11の厚さ方向に重ならないようになっている。この場合、アンテナ13と非励振素子4とは、ほぼ同一平面上に配されているものとする。なお、RFIDタグ2を表裏逆にして空洞部19に差し込めば、アンテナ13と非励振素子4とは、いずれも後方側に配されて同一平面となるのは言うまでもない。   Further, for example, as shown in FIG. 6A, the IC inlet 3 is provided on the other main surface 11b of the tag main body 11, and the non-excitation is performed on the one main surface 6a of the base 6 in the same manner as described above. The element 4 may be provided. As a result, the antenna 13 is arranged on the front side of the cavity 19 divided by the tag main body 11 into the front side and the rear side, and the non-excitation element 4 is arranged on the rear side. At this time, the non-excitation element 4 is disposed at a position translated from the difference region 15 in a direction orthogonal to the difference region 15 (the thickness direction of the base portion 6). That is, the antenna 13 and the non-excitation element 4 are not overlapped in the thickness direction of the tag main body 11. In this case, it is assumed that the antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged on substantially the same plane. Needless to say, if the RFID tag 2 is inserted into the cavity portion 19 upside down, both the antenna 13 and the non-excited element 4 are arranged on the rear side and are in the same plane.

さらに、図6(b)に示すように、二つのタグ本体部11´に挟まれてアンテナ13が設けられている場合でも、非励振素子4は、差分領域15から、差分領域15に直交する方向に平行移動した位置に配され、アンテナ13と非励振素子4とは、ほぼ同一平面上に配されているものとする。   Further, as shown in FIG. 6B, even when the antenna 13 is provided between the two tag main body portions 11 ′, the non-excitation element 4 is orthogonal to the difference region 15 from the difference region 15. It is assumed that the antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged on substantially the same plane.

また、図7に示すように、前面部7cの外面23上であって、上記と同様の所定位置に非励振素子4を設けてもよい。これにより、アンテナ13と非励振素子4とは、前面部7cを挟んで配される。この場合も、非励振素子4は、差分領域15から、差分領域15に直交する方向に平行移動した位置に配され、アンテナ13と非励振素子4とは、ほぼ同一平面上に配されているものとする。なお、RFIDタグ2を表裏逆にして空洞部19に差し込んでもよい。また、アンテナ13がタグ本体部11に内装されていてもよい。   Further, as shown in FIG. 7, the non-excitation element 4 may be provided on the outer surface 23 of the front surface portion 7c at a predetermined position similar to the above. Thereby, the antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged with the front surface portion 7c interposed therebetween. Also in this case, the non-excitation element 4 is arranged at a position translated from the difference region 15 in a direction orthogonal to the difference region 15, and the antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged on substantially the same plane. Shall. Note that the RFID tag 2 may be inserted into the cavity portion 19 upside down. Further, the antenna 13 may be built in the tag main body 11.

また、図8に示すように、タグ本体部11の他方の主面11bに矩形板状の支持板5を設け、この支持板5の上にアンテナ13を設けるようにしてもよい。支持板5は、上記のような絶縁体からなるものであり、アンテナ13を支持するものである。アンテナ13の上には、ICチップ14が設けられる。すなわち、アンテナ13、ICチップ14及び支持板5は、ICインレット3を構成するものである。さらに、基盤部6の一方の主面6aに非励振素子4が設けられる。この場合も、アンテナ13と非励振素子4とは、ほぼ同一平面上に配されていることとする。なお、なお、RFIDタグ2を表裏逆にして空洞部19に差し込んでもよい。また、非励振素子4の設置位置は、上記と同様に変更してもよい。   Further, as shown in FIG. 8, a rectangular plate-like support plate 5 may be provided on the other main surface 11 b of the tag main body 11, and the antenna 13 may be provided on the support plate 5. The support plate 5 is made of an insulator as described above, and supports the antenna 13. An IC chip 14 is provided on the antenna 13. That is, the antenna 13, the IC chip 14 and the support plate 5 constitute the IC inlet 3. Further, the non-excitation element 4 is provided on one main surface 6 a of the base portion 6. Also in this case, it is assumed that the antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged on substantially the same plane. It should be noted that the RFID tag 2 may be inserted into the cavity 19 with the front and back reversed. Moreover, you may change the installation position of the non-excitation element 4 similarly to the above.

ここで、「略同一平面」とは、同一平面だけでなく、ほぼ同一平面の場合も含むものである。
また、アンテナ13と非励振素子4との設置位置は適宜変更可能であるが、アンテナ13が設けられていない差分領域15から、アンテナ13が設けられた平面に直交する方向に20mm以内に非励振素子4を設けるのが好ましい。これを乗数で表わすと、0.16λとなる。
Here, “substantially the same plane” includes not only the same plane but also the case of substantially the same plane.
Further, the installation positions of the antenna 13 and the non-excitation element 4 can be changed as appropriate, but the non-excitation is within 20 mm from the difference region 15 where the antenna 13 is not provided in a direction orthogonal to the plane where the antenna 13 is provided. The element 4 is preferably provided. This is expressed as a multiplier of 0.16λ.

次に、このように構成された本実施形態におけるRFIDタグ2の作用について説明する。RFIDタグ2がホルダー27に保持された状態で、金属製バケット、ドラム缶、スチール製品などの金属部材からなる被取付体にホルダー27を取り付ける。すなわち、基盤部6の他方の主面6bを被取付体に当接させて固定する。これにより、RFIDタグ2がホルダー27に保持されて被取付体に取り付けられる。
この状態で、RFIDタグ2及び非励振素子4は、図9に示すように、XY平面上に配されているものとする。なお、図9において、X軸、Y軸、Z軸は、それぞれ互いに直交する軸を示している。
Next, the operation of the RFID tag 2 in the present embodiment configured as described above will be described. In a state where the RFID tag 2 is held by the holder 27, the holder 27 is attached to an attachment body made of a metal member such as a metal bucket, a drum can, or a steel product. In other words, the other main surface 6b of the base portion 6 is fixed in contact with the mounted body. As a result, the RFID tag 2 is held by the holder 27 and attached to the attached body.
In this state, it is assumed that the RFID tag 2 and the non-excitation element 4 are arranged on the XY plane as shown in FIG. In FIG. 9, an X axis, a Y axis, and a Z axis indicate axes that are orthogonal to each other.

まず、タグ本体部11の他方の主面11bに交差する方向、すなわちZ軸の上方(ホルダー27の前方)から、入出力装置から放射された電波がアンテナ13に到達する。すると、アンテナ13により電波が受信されて、その受信された電波から電力が取り出される。そして、取り出された電力によってICチップ14を駆動し、記憶部に記憶された情報の送受信などが行われる。   First, radio waves radiated from the input / output device reach the antenna 13 from the direction intersecting the other main surface 11b of the tag main body 11, that is, from above the Z axis (in front of the holder 27). Then, a radio wave is received by the antenna 13, and power is extracted from the received radio wave. Then, the IC chip 14 is driven by the extracted electric power, and information stored in the storage unit is transmitted / received.

また、入出力装置から放射された電波は、貫通孔16内の空間を通って蓋板部17にも到達する。そして、蓋板部17において、電波が反射し、この反射した電波がアンテナ13に到達する。このとき、アンテナ13と蓋板部17との間の距離寸法d1が4mmに設定されていることから、蓋板部17から反射した電波が通信に与える影響は抑制される。また、入出力装置からの電波が被取付体に到達し、そこで反射してホルダー27側に戻ってきたとしても、被取付体から反射した電波は、蓋板部17によって遮断されるため、通信に与える影響が抑制される。   In addition, the radio wave radiated from the input / output device reaches the cover plate portion 17 through the space in the through hole 16. Then, the radio wave is reflected at the lid plate portion 17, and the reflected radio wave reaches the antenna 13. At this time, since the distance dimension d1 between the antenna 13 and the lid plate portion 17 is set to 4 mm, the influence of radio waves reflected from the lid plate portion 17 on communication is suppressed. Further, even if the radio wave from the input / output device reaches the attachment body and is reflected and returns to the holder 27 side, the radio wave reflected from the attachment body is blocked by the cover plate portion 17, so that communication is performed. The influence on the is suppressed.

なお、蓋板部17から反射した電波が通信に与える影響が抑制されるとしたが、そのためには、アンテナ13と蓋板部17との距離寸法d1を考慮する必要がある。距離寸法d1が極端に小さいと、アンテナ13は蓋板部17からの反射波の影響を受け、最悪の場合通信が出来なくなってしまうか、または最大通信距離が極端に短くなってしまう。これを防ぐには反射波の影響を受けないところまで、アンテナ13と蓋板部17とを離すことである。例えば、距離寸法d1を5mm超とると、蓋板部17からの反射波によってブーストされ最大通信距離を延ばすことができる。しかし、これでは、ホルダー27全体が厚くなってしまう。   In addition, although the influence which the electromagnetic wave reflected from the cover board part 17 gave to communication was suppressed, it is necessary to consider the distance dimension d1 of the antenna 13 and the cover board part 17 for that purpose. If the distance dimension d1 is extremely small, the antenna 13 is affected by the reflected wave from the cover plate portion 17, and in the worst case, communication cannot be performed or the maximum communication distance is extremely shortened. In order to prevent this, the antenna 13 and the cover plate part 17 should be separated until they are not affected by the reflected wave. For example, if the distance dimension d1 exceeds 5 mm, the maximum communication distance can be extended by being boosted by the reflected wave from the cover plate portion 17. However, this makes the entire holder 27 thick.

ここで、基盤部6は、上述したように、紙、PET、塩化ビニール、ポリカーボネート、アクリルなどの非金属の物質で作られている。これらは固有の誘電率を持っており、誘電率=1の空気より値が大きい。RFIDタグ2は、自由空間、すなわち誘電率=1の空気中で最も通信距離が得られる設計になっている。このRFIDタグ2がホルダー27に保持され、基盤部6の誘電率が高い値の部材と接すると、アンテナ13の共振周波数がシフトしてしまい、その結果、最大通信距離が低下することが考えられる。   Here, as described above, the base 6 is made of a non-metallic substance such as paper, PET, vinyl chloride, polycarbonate, or acrylic. These have a specific dielectric constant and are larger than air with a dielectric constant = 1. The RFID tag 2 is designed to obtain the longest communication distance in free space, that is, air having a dielectric constant = 1. When the RFID tag 2 is held by the holder 27 and is in contact with a member having a high dielectric constant of the base portion 6, the resonance frequency of the antenna 13 is shifted, and as a result, the maximum communication distance may be reduced. .

本実施形態においては、距離寸法d1を2mm〜5mmとしたので、ホルダー27を薄くすることができるだけでなく、アンテナ13の共振周波数のシフトを低く抑えることができる。   In the present embodiment, since the distance dimension d1 is set to 2 mm to 5 mm, not only the holder 27 can be made thin, but also the shift of the resonance frequency of the antenna 13 can be suppressed low.

一方、入出力装置から放射された電波は、非励振素子4にも到達する。そして、非励振素子4によって、電波が再放射され、この再放射された電波がアンテナ13に到達する。この再放射された電波がアンテナ13に受信されて、電力が取り出される。すなわち、アンテナ13に直接到達した電波だけでなく、非励振素子4から再放射された電波からも電力が取り出され、これにより利用可能な電力が増大する。   On the other hand, the radio wave radiated from the input / output device also reaches the non-excitation element 4. Then, radio waves are re-radiated by the non-excitation element 4, and the re-radiated radio waves reach the antenna 13. This re-radiated radio wave is received by the antenna 13 and electric power is taken out. In other words, power is extracted not only from the radio waves that have directly reached the antenna 13 but also from the radio waves re-radiated from the non-excitation element 4, thereby increasing the available power.

さらに、ホルダー27を、金属部材からなる被取付体に直接取り付けた場合、外部の金属と非励振素子4とが密着したり、又はそれらの間隔が狭かったりすると、非励振素子4が外部金属の影響を受け、非励振素子4による通信距離の延長効果が低減してしまうことが考えられる。よって、非励振素子4の通信距離の延長効果を得るには、後ろ側に位置する外部の金属と非励振素子4との間隔を確保する必要がある。本発明の実験より、非励振素子4と外部金属との間隔が3mmより離れていれば影響が少ないことが判った。なお、非励振素子4と外部金属との間は、基盤部6の部材と同じ塩化ビニール、ポリカーボネート、アクリルなどの非金属の物質であっても空間であっても良い。   Further, when the holder 27 is directly attached to an attached body made of a metal member, if the external metal and the non-exciting element 4 are in close contact with each other or the distance between them is narrow, the non-exciting element 4 is made of the external metal It is conceivable that the effect of extending the communication distance by the non-exciting element 4 is reduced. Therefore, in order to obtain the effect of extending the communication distance of the non-exciting element 4, it is necessary to secure a distance between the external metal located on the rear side and the non-exciting element 4. From the experiment of the present invention, it was found that the influence is small if the distance between the non-excitation element 4 and the external metal is more than 3 mm. The space between the non-exciting element 4 and the external metal may be a non-metallic material such as vinyl chloride, polycarbonate, acrylic, or the like, which is the same as the member of the base portion 6, or a space.

なお、本発明の検証実験より、アンテナ13と蓋板部17との間の距離寸法d1が5mm以下の4mmあっても、自由空間での通信距離が80cmだったRFIDタグ2が本発明のホルダー27に挿入することにより140cmに延びることが確認された。
また、距離寸法d1を4mmとして、さらに非励振素子4を設けたところ160cmまで通信距離が延びることが確認された。また、このホルダー27を30cm×30cmの鉄板に両面テープで張り付けて同様の通信距離を測定した結果、同様に160cmの通信距離が確保できていることも確認できた。
From the verification experiment of the present invention, even if the distance dimension d1 between the antenna 13 and the cover plate portion 17 is 4 mm which is 5 mm or less, the RFID tag 2 whose communication distance in the free space is 80 cm is the holder of the present invention. 27, it was confirmed that it extended to 140 cm.
Further, when the distance dimension d1 was set to 4 mm and the non-excitation element 4 was further provided, it was confirmed that the communication distance extended to 160 cm. Further, as a result of measuring the same communication distance by attaching the holder 27 to a 30 cm × 30 cm iron plate with a double-sided tape, it was also confirmed that a communication distance of 160 cm could be secured.

ここで、本実施形態におけるRFIDタグ2の実験結果について以下に説明する。
RFIDタグ2に非励振素子4を設けた場合と、非励振素子4を設けない場合とで、アンテナ13のビーム指向性がどのように変化するかを三次元シミュレーターで確認し、通信距離が変化するかどうかの3種の実験を行った。なお、本実験においては、貫通孔16及び蓋板部17などを設けないものとした。
Here, an experimental result of the RFID tag 2 in the present embodiment will be described below.
Check how the beam directivity of the antenna 13 changes when the non-excitation element 4 is provided in the RFID tag 2 and when the non-excitation element 4 is not provided, and the communication distance changes. Three types of experiments were conducted. In this experiment, the through-hole 16 and the cover plate portion 17 were not provided.

第1の実験においては、RFIDタグ2が保持部7に保持された状態で、ICインレット3の設置面と同一平面上であって、ICインレット3の長さ方向に直交する方向の両サイドに非励振素子4が配されるようにした。図10は、ICインレット3の両サイドに、2つの非励振素子4を設置した様子を示す説明図である。ICインレット3の長さ方向がY方向に向けられ、Y方向に直交するX方向にICインレット3を挟んで2つの非励振素子4がY方向に沿わせて配されている。
非励振素子4の材質はアルミとし、サイズは高さ寸法40mm、幅寸法140mmとした。
In the first experiment, the RFID tag 2 is held by the holding unit 7 and is on the same plane as the installation surface of the IC inlet 3 and on both sides in the direction perpendicular to the length direction of the IC inlet 3. The non-exciting element 4 is arranged. FIG. 10 is an explanatory diagram showing a state in which two non-excitation elements 4 are installed on both sides of the IC inlet 3. The length direction of the IC inlet 3 is directed in the Y direction, and two non-excitation elements 4 are arranged along the Y direction with the IC inlet 3 sandwiched in the X direction orthogonal to the Y direction.
The material of the non-excitation element 4 was aluminum, and the size was 40 mm in height and 140 mm in width.

図11及び図12は、非励振素子4を設けない場合(ICインレット3単体)、及びICインレット3に図10に示す2つの非励振素子4を設けた場合の3次元シミュレーターHFSSによるマイクロ波帯(2.45GHz)のシミュレーション結果である。なお、ICインレット3と非励振素子4との設置間隔Lは、30mm及び60mmとした。
図11のシミュレーション結果は、図10に示すX方向とZ方向のアンテナ13中央の断面(XZ平面)のアンテナ利得を表したグラフである。また図12のシミュレーション結果は、図10に示すY方向とZ方向のアンテナ13中央の断面(YZ平面)のアンテナ利得を表したグラフである。
11 and 12 show a microwave band by a three-dimensional simulator HFSS when the non-excitation element 4 is not provided (IC inlet 3 alone) and when the two non-excitation elements 4 shown in FIG. 10 are provided in the IC inlet 3. It is a simulation result of (2.45 GHz). The installation interval L between the IC inlet 3 and the non-excitation element 4 was 30 mm and 60 mm.
The simulation result of FIG. 11 is a graph showing the antenna gain of the cross section (XZ plane) at the center of the antenna 13 in the X direction and the Z direction shown in FIG. Moreover, the simulation result of FIG. 12 is a graph showing the antenna gain of the cross section (YZ plane) of the center of the antenna 13 in the Y direction and the Z direction shown in FIG.

図11及び図12において、グラフ上のライン8は非励振素子4を設けない場合の結果である。また、ライン9はICインレット3と非励振素子4との設置間隔Lを30mmとした場合の結果、ライン10はICインレット3と非励振素子4との設置間隔Lを60mmとした場合の結果である。
図11及び図12に示す実験結果より、非励振素子4を設けない場合には、ライン8が示すように、2/λダイポールアンテナの指向性特性がそのまま現れている。また、設置間隔Lを30mmとした場合には、ライン9が示すように、2つの非励振素子4に挟まれたX方向の電磁界が狭められ、その結果Z方向に指向性が増大している。また、設置間隔Lを60mmとした場合には、ライン10が示すように、Z方向の指向性がさらに増大している。
11 and 12, a line 8 on the graph is a result when the non-excitation element 4 is not provided. Line 9 is a result when the installation interval L between the IC inlet 3 and the non-excitation element 4 is 30 mm, and line 10 is a result when the installation interval L between the IC inlet 3 and the non-excitation element 4 is 60 mm. is there.
From the experimental results shown in FIGS. 11 and 12, when the non-excitation element 4 is not provided, the directivity characteristic of the 2 / λ dipole antenna appears as it is, as indicated by the line 8. When the installation interval L is 30 mm, the electromagnetic field in the X direction sandwiched between the two non-excitation elements 4 is narrowed as shown by the line 9, and as a result, the directivity increases in the Z direction. Yes. Further, when the installation interval L is 60 mm, the directivity in the Z direction is further increased as indicated by the line 10.

このシミュレーション結果より、2つの非励振素子4が設けられることによりアンテナ13の指向ビーム成形がなされ、アンテナ13の延在する面と非励振素子4の延在する面との同一平面上(XY平面上)の垂直方向(Z方向)に、ICインレット3単体のみでは得られない最大利得が得られることが推測される。なお、今回の実験においては、ICインレット3の片側のみに非励振素子4を設けた場合のシミュレーションは実施していないが、片側のみに非励振素子4を1つ設けた場合であっても、2つの非励振素子4を設けた場合よりも利得は低下するものの、上記と同様にZ方向の指向性は増大するものと推測される。   From this simulation result, the directional beam shaping of the antenna 13 is performed by providing the two non-exciting elements 4, and the surface on which the antenna 13 extends and the surface on which the non-exciting element 4 extends are on the same plane (XY plane). It is estimated that the maximum gain that cannot be obtained by the IC inlet 3 alone can be obtained in the vertical direction (Z direction). In this experiment, no simulation was performed when the non-excited element 4 was provided only on one side of the IC inlet 3, but even when one non-excited element 4 was provided only on one side, Although the gain is lower than when two non-excitation elements 4 are provided, the directivity in the Z direction is estimated to increase as described above.

次いで、第2の実験結果においては、アルミテープからなる非励振素子4と、マイクロ波帯(2.45GHz)のICインレット3との設置間隔Lを60mmとした。なお、非励振素子4は、片側のみに1つ設けた。そして、ICインレット3を125μmのPET基材上に貼り付けた。図13は、非励振素子4の幅寸法W及び高さ寸法Hを変えた場合の、アンテナ13の延在する面と、非励振素子4の延在する面との同一平面上(XY平面上)の垂直方向(Z方向)の通信距離を測定した結果のグラフである。   Next, in the second experimental result, the installation interval L between the non-excitation element 4 made of aluminum tape and the IC inlet 3 in the microwave band (2.45 GHz) was set to 60 mm. One non-excitation element 4 was provided only on one side. And IC inlet 3 was affixed on a 125 micrometers PET base material. FIG. 13 shows the same plane of the extending surface of the antenna 13 and the extending surface of the non-excitation element 4 (on the XY plane) when the width dimension W and the height dimension H of the non-excitation element 4 are changed. ) In the vertical direction (Z direction).

図13に示すように、非励振素子4を設けない場合の通信距離は85cmである。
そして、非励振素子4の幅寸法Wが40mmから200mmの範囲、及び高さ寸法Hが10mmから80mmの範囲で通信距離が延長されることが判る。これを搬送波長λの乗数で表わすと、幅に関しては約0.3λから約1.6λとなり、高さに関しては約0.08λから約0.6λとなる。このように、1つの非励振素子4でも、アンテナ13の指向ビーム成形がなされて利得が増大したと推測される。
As shown in FIG. 13, the communication distance when the non-excitation element 4 is not provided is 85 cm.
It can be seen that the communication distance is extended when the width dimension W of the non-excitation element 4 is in the range of 40 mm to 200 mm and the height dimension H is in the range of 10 mm to 80 mm. Expressing this as a multiplier of the carrier wavelength λ, the width is about 0.3λ to about 1.6λ, and the height is about 0.08λ to about 0.6λ. Thus, it is assumed that even with one non-excitation element 4, the gain of the antenna 13 is increased due to the directional beam shaping of the antenna 13.

次いで、第3の実験においては、アルミテープからなる非励振素子4と、マイクロ波帯(2.45GHz)のアンテナ13と用い、ICインレット3を125μmのPET基材上に貼り付けた。非励振素子4のサイズは、幅寸法140mm、高さ寸法Hを40mmとした。なお、非励振素子4は、片側のみに1つ設けた。   Next, in a third experiment, the IC inlet 3 was affixed on a 125 μm PET substrate using the non-excited element 4 made of aluminum tape and the microwave band (2.45 GHz) antenna 13. The size of the non-excitation element 4 was a width dimension of 140 mm and a height dimension H of 40 mm. One non-excitation element 4 was provided only on one side.

図14は、非励振素子4とICインレット3との設置間隔Lを変えた場合の、ICインレット3の延在する面と、非励振素子4の延在する面との同一平面上(XY平面上)の垂直方向(Z方向)の通信距離を測定した結果のグラフである。
図14に示すように、非励振素子4を設けない場合の通信距離は85cmである。
そして、設置間隔Lが10mmから80mmの範囲で通信距離が延長されることが判る。これを搬送波長λの乗数で表わすと、約0.08λから約0.6λの範囲となる。一方、設置間隔Lが90mmから120mmの範囲では、通信距離が低下することが判る。この実験より、ICインレット3と非励振素子4との設置間隔Lには搬送周波数の波長λの関係する作用が働いていると推測され、本発明では通信距離が延長される間隔を採用した。
FIG. 14 shows the same plane (XY plane) of the surface on which the IC inlet 3 extends and the surface on which the non-excitation element 4 extends when the installation interval L between the non-excitation element 4 and the IC inlet 3 is changed. It is a graph of the result of having measured the communication distance of the vertical direction (Z direction) of the upper).
As shown in FIG. 14, the communication distance when the non-excitation element 4 is not provided is 85 cm.
And it turns out that a communication distance is extended in the range whose installation space | interval L is 10 mm to 80 mm. When this is expressed by a multiplier of the carrier wavelength λ, the range is from about 0.08λ to about 0.6λ. On the other hand, it can be seen that the communication distance decreases when the installation interval L is in the range of 90 mm to 120 mm. From this experiment, it is presumed that the operation related to the wavelength λ of the carrier frequency is acting on the installation interval L between the IC inlet 3 and the non-excitation element 4, and the interval in which the communication distance is extended is adopted in the present invention.

以上より、本実施形態におけるRFID装置1によれば、貫通孔16及び蓋板部17とにより、外部金属の影響を遮断することができる。また、非励振素子4によって、ICインレット3のアンテナ13がより多くの電波を受信することができ、より多くの電力を取り出すことにより、アンテナ13が設けられた平面に直交する方向のアンテナ利得を増大させることができる。また、アンテナ13と非励振素子4とが同一平面上に配されることから、全体の厚さ寸法を小さくすることができる。
そのため、金属部材からなる被取付体に取り付けても、ICインレット3を適正に作動させることができるだけでなく、通信距離を延ばし、さらに、ホルダー27全体の薄型化を図ることができる。
As described above, according to the RFID device 1 of the present embodiment, the influence of the external metal can be blocked by the through hole 16 and the cover plate portion 17. Further, the non-excitation element 4 allows the antenna 13 of the IC inlet 3 to receive more radio waves, and by extracting more power, the antenna gain in the direction orthogonal to the plane on which the antenna 13 is provided is increased. Can be increased. Moreover, since the antenna 13 and the non-excitation element 4 are arranged on the same plane, the overall thickness dimension can be reduced.
Therefore, even if the IC inlet 3 is attached to an attached body made of a metal member, not only can the IC inlet 3 be operated properly, but also the communication distance can be extended and the entire holder 27 can be made thinner.

さらに、ホルダー27全体を薄くすることができたことにより、例えばコンテナに貼り付けてもでっぱりが無くなったため、ホルダー27が他のコンテナの側面と接触することもない。
また、ホルダー27は、例えば非金属コンテナの中に金属部品等が収容されていても、その金属部品からの電波の反射波の影響を受けにくい構造になっているため、コンテナ内に入れるものの制限をなくすことができる。さらに、ホルダー27は金属面に直接取り付けることもできるため、金属製コンテナ、ドラム缶、スチール製品等に取り付けて使うことも可能であり、これらの金属対応で使用用途をさらに広げることができる。
また、最大通信距離を延ばすために、ICインレット3に設けられたアンテナ13を大型化したり、又はICインレット3に設けられたICチップ14の消費電力を抑制したりする必要もなく、既存のアンテナ13を利用することができる。
Furthermore, since the entire holder 27 can be thinned, the holder 27 does not come into contact with the side surfaces of other containers because, for example, the sticking to the container is eliminated.
Further, the holder 27 has a structure that is hardly affected by the reflected wave of the radio wave from the metal part even if the metal part or the like is accommodated in the non-metal container. Can be eliminated. Furthermore, since the holder 27 can be directly attached to a metal surface, it can be used by attaching it to a metal container, a drum can, a steel product or the like.
In addition, in order to extend the maximum communication distance, it is not necessary to increase the size of the antenna 13 provided in the IC inlet 3 or suppress the power consumption of the IC chip 14 provided in the IC inlet 3, and the existing antenna 13 can be used.

また、非励振素子4が、仮想線R上に配されることから、非励振素子4から再放射された電波をアンテナ13に効率よく到達させることができる。そのため、通信距離を確実に伸ばすことができる。
さらに、非励振素子4として、金属蒸着フィルム、アルミニウム金属箔等の比較的に安価な部材を使用することができるため、全体としてコストを削減することができる。
またアンテナ13の共振周波数を変更する必要がないため、安価に入手可能なアンテナ13を使用することができる。
Further, since the non-exciting element 4 is arranged on the virtual line R, the radio wave re-radiated from the non-exciting element 4 can efficiently reach the antenna 13. Therefore, the communication distance can be reliably extended.
Furthermore, since a relatively inexpensive member such as a metal vapor deposition film or an aluminum metal foil can be used as the non-exciting element 4, the cost can be reduced as a whole.
Moreover, since it is not necessary to change the resonance frequency of the antenna 13, the antenna 13 which can be obtained at low cost can be used.

なお、本実施形態においては、非励振素子4を矩形板状としたが、これに限ることはなく、その形状は適宜変更可能である。例えば、図15に示すように、三角形状であってもよく、ICインレット3に対向させるのは、三角形の頂点部であっても下辺部であってもよい。また、図16に示すように、矩形の長辺部に相当する部分を、三角の鋸歯形状としてもよく、ICインレット3に対向させるのは、鋸歯形状の部分でも長辺部であってもよい。   In the present embodiment, the non-excitation element 4 has a rectangular plate shape, but the shape is not limited to this, and the shape can be changed as appropriate. For example, as shown in FIG. 15, it may be triangular, and the IC inlet 3 may be opposed to the apex or lower side of the triangle. Further, as shown in FIG. 16, the portion corresponding to the long side portion of the rectangle may be a triangular sawtooth shape, and the portion facing the IC inlet 3 may be a sawtooth shape portion or a long side portion. .

また、基盤部6の他方の主面6bに蓋板部17を取り付けるとしたが、これに限ることはなく、図17に示すように、基盤部6の他方の主面6bと蓋板部17との間にスペーサ30を設けてもよい。スペーサ30は、紙、PET、塩化ビニール、ポリカーボネート、アクリルなどの非金属の物質(絶縁体)からなるものである。また、スペーサ30は、矩形板状に形成されており、その長さ方向の一端部に、貫通孔16と同じ面積の貫通孔31が形成されている。そして、貫通孔16と貫通孔31とを一致させた位置で、スペーサ30が取り付けられている。そのため、アンテナ13と蓋板部17との間には空間が設けられている。なお、スペーサ30は、基盤部6の厚さ寸法が小さくなっていることから、蓋板部17を他方の主面6bに直接取り付けたのでは、距離寸法d1が2mm〜5mmとならないため、距離寸法d1を調整するために設けられるものである。このスペーサ30を設けることにより、距離寸法d1が例えば4mmに設定される。   Further, the cover plate portion 17 is attached to the other main surface 6b of the base portion 6, but the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 17, the other main surface 6b of the base portion 6 and the cover plate portion 17 are provided. A spacer 30 may be provided between the two. The spacer 30 is made of a non-metallic substance (insulator) such as paper, PET, vinyl chloride, polycarbonate, or acrylic. The spacer 30 is formed in a rectangular plate shape, and a through hole 31 having the same area as the through hole 16 is formed at one end in the length direction. And the spacer 30 is attached in the position which made the through-hole 16 and the through-hole 31 correspond. Therefore, a space is provided between the antenna 13 and the cover plate portion 17. In addition, since the thickness dimension of the base part 6 has become small, since the distance dimension d1 does not become 2 mm-5 mm when the cover board part 17 is directly attached to the other main surface 6b, the spacer 30 is distance. It is provided to adjust the dimension d1. By providing the spacer 30, the distance dimension d1 is set to 4 mm, for example.

また、スペーサ30の長さ方向の他端部は、貫通孔31から底面部7aに向かって非励振素子4を越える位置まで延在している。すなわち、他方の主面6bには、基盤部6の厚さ方向において非励振素子4と対向する位置にスペーサ30の他端部が配されている。これにより、非励振素子4と被取付体との間に、基盤部6とスペーサ30とが配される。すなわち、スペーサ30は、非励振素子4と他方の主面6bとの間の距離寸法d2を調整するためのものでもあり、このスペーサ30により、距離寸法d2が例えば3mmに設定される。なお、スペーサ30は、他方の主面6bと蓋板部17との間に設けられる第一のスペーサと、非励振素子4と対向する位置に設けられる第二のスペーサとが一体成形され一部品として形成されたものであり、スペーサ30の一端部が第一のスペーサとして機能し、他端部が第二のスペーサとして機能するものである。
このような構成により、距離寸法d1,d2を確保することができるだけでなく、ホルダー27の軽量化を図ることができる。
Further, the other end portion of the spacer 30 in the length direction extends from the through hole 31 toward the bottom surface portion 7 a to a position beyond the non-excitation element 4. In other words, the other main surface 6 b is provided with the other end portion of the spacer 30 at a position facing the non-excitation element 4 in the thickness direction of the base portion 6. Thereby, the base | substrate part 6 and the spacer 30 are distribute | arranged between the non-excitation element 4 and a to-be-attached body. That is, the spacer 30 is also for adjusting the distance dimension d2 between the non-excitation element 4 and the other main surface 6b, and the distance dimension d2 is set to 3 mm, for example, by this spacer 30. In addition, the spacer 30 is formed by integrally molding a first spacer provided between the other main surface 6b and the cover plate portion 17 and a second spacer provided at a position facing the non-excitation element 4. One end of the spacer 30 functions as a first spacer, and the other end functions as a second spacer.
With such a configuration, not only the distance dimensions d1 and d2 can be secured, but also the weight of the holder 27 can be reduced.

また、例えば、図18に示すように、距離寸法d1が2mm〜5mmの範囲で確保されていれば、スペーサ30に貫通孔を設けなくてもよい。
さらに、スペーサ30を別部品として第一のスペーサ及び第二のスペーサとし、これら第一のスペーサ及び第二のスペーサを、他方の主面6bと蓋板部17との間、及び、非励振素子4と対向する位置に設けるようにしてもよい。これにより、ホルダー27のさらなる軽量化を図ることができる。
なお、非励振素子4と被取付体との間は、上述したように、3mm〜10mmの間に設定される。そのためには、厚さ寸法3mm〜10mmのスペーサを設けたり、スペーサを設けずに3mm〜10mmの空間としたり、又はスペーサと空間とで総厚3mm〜10mmとなるようにすればよい。
Further, for example, as illustrated in FIG. 18, if the distance dimension d <b> 1 is secured in the range of 2 mm to 5 mm, it is not necessary to provide the through hole in the spacer 30.
Furthermore, the spacer 30 is used as a separate part to form a first spacer and a second spacer. The first spacer and the second spacer are arranged between the other main surface 6b and the cover plate portion 17 and the non-exciting element. 4 may be provided at a position facing 4. Thereby, further weight reduction of the holder 27 can be achieved.
In addition, between the non-excitation element 4 and a to-be-attached body is set to 3 mm-10 mm as mentioned above. For this purpose, a spacer having a thickness of 3 mm to 10 mm may be provided, or a space of 3 mm to 10 mm may be provided without providing a spacer, or the total thickness of the spacer and the space may be 3 mm to 10 mm.

また、本実施形態においては、非励振素子4をアンテナ13に平行に配することとしたが、これに限ることはなく、その位置関係は適宜変更可能である。例えば、同一平面上において、アンテナ13に対して非励振素子4を傾斜させて設置してもよい。また、アンテナ13に対して、その厚さ方向に非励振素子4を傾斜させて設置してもよい。
さらに、アンテナ13と非励振素子4とを互いに中心に設けることとしたが、これに限ることはなく、適宜変更可能である。例えば、非励振素子4を長さ方向にずらしてもよい。ただし、その場合であっても、非励振素子4の長さ方向の一部が、仮想線R上に配されるようにするのが好ましい。
In the present embodiment, the non-excitation element 4 is arranged in parallel to the antenna 13, but the present invention is not limited to this, and the positional relationship can be appropriately changed. For example, the non-excitation element 4 may be inclined with respect to the antenna 13 on the same plane. Further, the non-excitation element 4 may be inclined with respect to the antenna 13 in the thickness direction.
Furthermore, although the antenna 13 and the non-excitation element 4 are provided at the center, the present invention is not limited to this and can be changed as appropriate. For example, the non-excitation element 4 may be shifted in the length direction. However, even in that case, it is preferable that a part of the length direction of the non-excitation element 4 is arranged on the virtual line R.

また、アンテナ13の片側に非励振素子4を設けることととしたが、これに限ることはなく、両側に設けてもよい。
さらに、非励振素子4を一つ設けているが、これに限ることはなく、複数設けてもよい。この場合、アンテナ13の長さ方向に直交する方向に複数設けるのが好ましい。
また、RFIDタグ2の差分領域15にも、上記位置関係となる非励振素子4を設けるようにしてもよい。これにより、さらに効率よく電波をアンテナ13に到達させることができる。
In addition, the non-excitation element 4 is provided on one side of the antenna 13, but the present invention is not limited to this and may be provided on both sides.
Furthermore, although one non-excitation element 4 is provided, the present invention is not limited to this, and a plurality of non-excitation elements 4 may be provided. In this case, it is preferable to provide a plurality of antennas 13 in a direction orthogonal to the length direction of the antenna 13.
Further, the non-excitation element 4 having the above positional relationship may be provided also in the differential region 15 of the RFID tag 2. As a result, the radio wave can reach the antenna 13 more efficiently.

また、本実施形態において各数値を記載したが、これに限ることはなく、それら数値は適宜変更可能である。例えば、設置間隔Lを30mmとしたが、これは適宜変更可能である。ただし、設置間隔Lは、10mmから80mm、すなわち乗数で約0.08λから約0.6λの範囲とするのが好ましいのは実験結果からも明らかである。また、非励振素子4の幅寸法Wを140mmとしたが、これも適宜変更可能である。ただし、幅寸法Wは、40mmから200mm、すなわち乗数で約0.3λから約1.6λの範囲とするのが好ましい。このときの非励振素子4の高さ寸法Hは、適宜変更可能であるが、10mmから80mm、すなわち乗数で約0.08λから約0.6λの範囲とするのが好ましい。   Moreover, although each numerical value was described in this embodiment, it is not restricted to this, These numerical values can be changed suitably. For example, although the installation interval L is set to 30 mm, this can be changed as appropriate. However, it is also apparent from experimental results that the installation interval L is preferably 10 mm to 80 mm, that is, a multiplier of about 0.08λ to about 0.6λ. Moreover, although the width dimension W of the non-excitation element 4 is 140 mm, this can be changed as appropriate. However, the width dimension W is preferably 40 mm to 200 mm, that is, a range of about 0.3λ to about 1.6λ as a multiplier. The height dimension H of the non-excitation element 4 at this time can be changed as appropriate, but is preferably in the range of 10 mm to 80 mm, that is, a multiplier of about 0.08λ to about 0.6λ.

また、搬送波の周波数を(代表例)2.45GHzとしたが、これに限ることはなく、他のマイクロ波帯やUHF帯(代表例は950MHz)等であってもよい。
また、本実施形態において、RFIDタグは最も代表的な“タグ状”のものを例示したが、本発明では必ずしも“タグ状”に限ることはなく、“シート状”、“カード状”、“ラベル状”、又はその他の形態であってもよく、更にはそれらに視認可能な情報や書き換え可能な情報を表示したものであってもよい。これら本発明におけるRFIDタグは、交通機関の乗車料金や小売店でのショッピング等に係る支払い、又は、商品などのモノに付けることによるトレーサビリティシステムや物品管理、又は、各種作業現場などにおいて作業工程における指示内容を表示することによる作業管理などに利用することができる。
また、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
Further, although the frequency of the carrier wave is (representative example) 2.45 GHz, it is not limited to this, and may be another microwave band or UHF band (representative example is 950 MHz).
Further, in this embodiment, the RFID tag having the most typical “tag shape” is exemplified. However, in the present invention, the “tag shape” is not necessarily limited to “tag shape”, “card shape”, “card shape”, “ It may be in the form of a label, or other forms, and further, information that can be visually recognized or rewritable information may be displayed. These RFID tags according to the present invention are used for payments related to transportation fees, shopping at retail stores, etc., traceability systems by attaching to goods such as goods, article management, or various work sites, etc. It can be used for work management by displaying instruction contents.
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

本発明に係るRFID装置の実施形態を示す図であって、RFID装置を示す斜視図である。It is a figure which shows embodiment of the RFID apparatus which concerns on this invention, Comprising: It is a perspective view which shows an RFID apparatus. 図1のRFID装置にRFIDタグを入れたときの側断面図である。It is a sectional side view when an RFID tag is put into the RFID device of FIG. 図1のICインレットを拡大して示す説明図である。It is explanatory drawing which expands and shows the IC inlet of FIG. 図1のRFID装置を拡大して示す正面図である。It is a front view which expands and shows the RFID apparatus of FIG. 図2のRFID装置の第一の変形例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 1st modification of the RFID apparatus of FIG. 図2のRFID装置の第二の変形例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 2nd modification of the RFID apparatus of FIG. 図2のRFID装置の第三の変形例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 3rd modification of the RFID apparatus of FIG. 図2のRFID装置の第四の変形例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 4th modification of the RFID apparatus of FIG. 図1のRFID装置をXYZ軸の3次元座標に配した様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that the RFID apparatus of FIG. 1 was distribute | arranged to the three-dimensional coordinate of the XYZ axis | shaft. 図1のICインレットをXYZ軸の3次元座標に配した様子を示す図であって、ICインレットの両サイドに非励振素子を設けた様子を示す説明図である。It is a figure which shows a mode that the IC inlet of FIG. 1 was arrange | positioned to the three-dimensional coordinate of an XYZ axis | shaft, Comprising: It is explanatory drawing which shows a mode that the non-excitation element was provided in the both sides of IC inlet. 本発明の第1の実験結果を示すグラフであって、図10のXZ平面のアンテナ利得を示すグラフである。11 is a graph showing a first experimental result of the present invention, which is a graph showing an antenna gain in the XZ plane of FIG. 10. 本発明の第1の実験結果を示すグラフであって、図10のYZ平面のアンテナ利得を示すグラフである。11 is a graph showing a first experimental result of the present invention, which is a graph showing an antenna gain in the YZ plane of FIG. 10. 本発明の第2の実験結果を示すグラフであって、非励振素子の幅方向を変化させたときの通信距離の変化の様子を示すグラフである。It is a graph which shows the 2nd experimental result of this invention, Comprising: It is a graph which shows the mode of the change of communication distance when the width direction of a non-excitation element is changed. 本発明の第3の実験結果を示すグラフであって、ICインレットと非励振素子との設置間隔を変化させたときの通信距離の変化の様子を示すグラフである。It is a graph which shows the 3rd experimental result of this invention, Comprising: It is a graph which shows the mode of a change of communication distance when changing the installation space | interval of IC inlet and a non-excitation element. 図1の非励振素子の第一の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the 1st modification of the non-excitation element of FIG. 図1の非励振素子の第二の変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the 2nd modification of the non-excitation element of FIG. 図2のRFID装置の第五の変形例を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows the 5th modification of the RFID apparatus of FIG. 図2のRFID装置の第六の変形例を示す側断面図である。FIG. 10 is a side sectional view showing a sixth modification of the RFID device in FIG. 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 RFID装置
2 RFIDタグ
4 非励振素子
6 基盤部(取付部)
6b 他方の主面(取付面)
13 アンテナ
14 ICチップ
15 差分領域
16 貫通孔
17 蓋板部(蓋部)
27 ホルダー(RFIDタグ用ホルダー)
28 ホルダー本体部
30 スペーサ(第一のスペーサ、第二のスペーサ)
R 仮想線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 RFID apparatus 2 RFID tag 4 Non-excitation element 6 Base part (attachment part)
6b The other main surface (mounting surface)
13 Antenna 14 IC chip 15 Difference area 16 Through hole 17 Cover plate part (cover part)
27 Holder (RFID tag holder)
28 Holder body 30 Spacer (first spacer, second spacer)
R virtual line

Claims (7)

アンテナと、このアンテナを利用して電波で通信を行うICチップとを有するRFIDタグを着脱可能に保持するRFIDタグ用ホルダーであって、
被取付体に取り付けるための取付部を有し、前記取付部の前方において前記RFIDタグを保持するホルダー本体部と、
導電体からなり、前記ホルダー本体部に設けられた非励振素子と、を備え、
前記取付部のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと対向する位置に、前記取付部の厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記取付部の前記被取付体への取付面に、導電体からなり前記貫通孔を塞ぐ蓋部が設けられ、
前記蓋部が、絶縁材料からなる第一のスペーサを介して前記取付面に設けられ、
前記取付面のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記非励振素子と対向する位置に、絶縁材料からなる第二のスペーサが設けられ、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと前記非励振素子とが略同一平面上に配されることを特徴とするRFIDタグ用ホルダー。
An RFID tag holder that detachably holds an RFID tag having an antenna and an IC chip that performs radio wave communication using the antenna,
A holder body for holding the RFID tag in front of the mounting portion;
A non-excitation element made of a conductor and provided in the holder main body,
A through-hole penetrating in the thickness direction of the mounting portion is formed at a position facing the antenna while the RFID tag is held by the holder main body portion of the mounting portion,
On the attachment surface of the attachment portion to the attached body, a lid portion that is made of a conductor and closes the through hole is provided,
The lid is provided on the mounting surface via a first spacer made of an insulating material;
A second spacer made of an insulating material is provided at a position facing the non-excitation element in a state where the RFID tag is held by the holder main body portion of the mounting surface.
The RFID tag holder, wherein the antenna and the non-excitation element are arranged on substantially the same plane in a state where the RFID tag is held by the holder body.
前記第一のスペーサと第二のスペーサとが一体的に形成されていることを特徴とする請求項に記載のRFIDタグ用ホルダー。 The RFID tag holder according to claim 1 , wherein the first spacer and the second spacer are integrally formed. 前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、
前記非励振素子が、
前記アンテナが設けられた前記RFIDタグの同一平面に、又は、
前記アンテナが設けられた前記RFIDタグの同一平面のうちの前記アンテナが設けられていない差分領域から、この差分領域に直交する方向に平行移動した位置に配されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のRFIDタグ用ホルダー。
With the RFID tag held by the holder body,
The non-excitation element is
On the same plane of the RFID tag provided with the antenna, or
2. The RFID tag provided with the antenna, wherein the RFID tag is arranged at a position translated from a difference area where the antenna is not provided, in a direction perpendicular to the difference area, from the difference area where the antenna is not provided. Or the holder for RFID tags of Claim 2 .
前記アンテナ及び前記非励振素子が長尺状に形成されており、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、
前記アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配されるとともに、
前記非励振素子が、
前記アンテナの長さ方向の中心点を通り、かつ前記アンテナの長さ方向に直交する方向に延びる仮想線上に配されることを特徴とする請求項に記載のRFIDタグ用ホルダー。
The antenna and the non-excitation element are formed in a long shape,
With the RFID tag held by the holder body,
The antenna and the non-excitation element are arranged so that their length directions are parallel,
The non-excitation element is
4. The RFID tag holder according to claim 3 , wherein the RFID tag holder is disposed on an imaginary line that passes through a center point in the length direction of the antenna and extends in a direction orthogonal to the length direction of the antenna.
アンテナと、このアンテナを利用して電波で通信を行うICチップとを有するRFIDタグを着脱可能に保持するRFIDタグ用ホルダーであって、
被取付体に取り付けるための取付部を有し、前記取付部の前方において前記RFIDタグを保持するホルダー本体部と、
導電体からなり、前記ホルダー本体部に設けられた非励振素子と、を備え、
前記取付部のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと対向する位置に、前記取付部の厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記取付部の前記被取付体への取付面に、導電体からなり前記貫通孔を塞ぐ蓋部が設けられ、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと前記非励振素子とが略同一平面上に配され、
前記アンテナ及び前記非励振素子が長尺状に形成されており、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、
前記アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配されるとともに、
前記アンテナと前記非励振素子との設置間隔が、搬送波長λの0.08λ以上0.6λ以下に設定されることを特徴とするRFIDタグ用ホルダー。
An RFID tag holder that detachably holds an RFID tag having an antenna and an IC chip that performs radio wave communication using the antenna,
A holder body for holding the RFID tag in front of the mounting portion;
A non-excitation element made of a conductor and provided in the holder main body,
A through-hole penetrating in the thickness direction of the mounting portion is formed at a position facing the antenna while the RFID tag is held by the holder main body portion of the mounting portion,
On the attachment surface of the attachment portion to the attached body, a lid portion that is made of a conductor and closes the through hole is provided,
In a state where the RFID tag is held by the holder body, the antenna and the non-excitation element are arranged on substantially the same plane,
The antenna and the non-excitation element are formed in a long shape,
With the RFID tag held by the holder body,
The antenna and the non-excitation element are arranged so that their length directions are parallel,
The antenna and the installation interval between the parasitic element, R FID tag holder characterized in that it is set below 0.08λ or 0.6λ carrier wavelengths lambda.
アンテナと、このアンテナを利用して電波で通信を行うICチップとを有するRFIDタグを着脱可能に保持するRFIDタグ用ホルダーであって、
被取付体に取り付けるための取付部を有し、前記取付部の前方において前記RFIDタグを保持するホルダー本体部と、
導電体からなり、前記ホルダー本体部に設けられた非励振素子と、を備え、
前記取付部のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと対向する位置に、前記取付部の厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記取付部の前記被取付体への取付面に、導電体からなり前記貫通孔を塞ぐ蓋部が設けられ、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと前記非励振素子とが略同一平面上に配され、
前記アンテナ及び前記非励振素子が長尺状に形成されており、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、
前記アンテナ及び前記非励振素子が、それぞれの長さ方向が平行になるように配され、
前記非励振素子の長さ寸法が、搬送波長λの0.5λ以上に設定されていることを特徴とするRFIDタグ用ホルダー。
An RFID tag holder that detachably holds an RFID tag having an antenna and an IC chip that performs radio wave communication using the antenna,
A holder body for holding the RFID tag in front of the mounting portion;
A non-excitation element made of a conductor and provided in the holder main body,
A through-hole penetrating in the thickness direction of the mounting portion is formed at a position facing the antenna while the RFID tag is held by the holder main body portion of the mounting portion,
On the attachment surface of the attachment portion to the attached body, a lid portion that is made of a conductor and closes the through hole is provided,
In a state where the RFID tag is held by the holder body, the antenna and the non-excitation element are arranged on substantially the same plane,
The antenna and the non-excitation element are formed in a long shape,
With the RFID tag held by the holder body,
The antenna and the non-excitation element are arranged so that their length directions are parallel to each other,
The length of the parasitic element, R FID tag holder wherein it is set to more than 0.5λ carrier wavelengths lambda.
アンテナと、このアンテナを利用して電波で通信を行うICチップとを有するRFIDタグを着脱可能に保持するRFIDタグ用ホルダーであって、
被取付体に取り付けるための取付部を有し、前記取付部の前方において前記RFIDタグを保持するホルダー本体部と、
導電体からなり、前記ホルダー本体部に設けられた非励振素子と、を備え、
前記取付部のうち、前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと対向する位置に、前記取付部の厚さ方向に貫通する貫通孔が形成され、
前記取付部の前記被取付体への取付面に、導電体からなり前記貫通孔を塞ぐ蓋部が設けられ、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、前記アンテナと前記非励振素子とが略同一平面上に配され、
前記ホルダー本体部によって前記RFIDタグが保持された状態で、
前記非励振素子が、前記アンテナの長さ方向に交差する方向に複数配されることを特徴とするRFIDタグ用ホルダー。
An RFID tag holder that detachably holds an RFID tag having an antenna and an IC chip that performs radio wave communication using the antenna,
A holder body for holding the RFID tag in front of the mounting portion;
A non-excitation element made of a conductor and provided in the holder main body,
A through-hole penetrating in the thickness direction of the mounting portion is formed at a position facing the antenna while the RFID tag is held by the holder main body portion of the mounting portion,
On the attachment surface of the attachment portion to the attached body, a lid portion that is made of a conductor and closes the through hole is provided,
In a state where the RFID tag is held by the holder body, the antenna and the non-excitation element are arranged on substantially the same plane,
With the RFID tag held by the holder body,
The parasitic element, R FID tag holder characterized in that arranged plurality in a direction crossing the longitudinal direction of the antenna.
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