JPWO2015099026A1 - 非接触型データ受送信体、並びに、それを備えた無線icタグおよび無線ic保持体 - Google Patents

非接触型データ受送信体、並びに、それを備えた無線icタグおよび無線ic保持体 Download PDF

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Abstract

本発明の非接触型データ受送信体は、アンテナの両端部をそれぞれ接続する端子対を2対有するICチップと、該ICチップと電気的に接続された2つのアンテナと、前記2つのアンテナの外周に沿うように配置されたブースターアンテナと、を備え、前記2つのアンテナの一方は、前記2つのアンテナの他方の内側に沿うように配置される。

Description

本発明は、非接触型データ受送信体、並びに、それを備えた無線ICタグおよび無線IC保持体に関する。
本願は、2013年12月27日に、日本に出願された特願2013−272982号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
ICタグは、基材と、その一方の面に設けられ互いに接続されたアンテナおよびICチップとから構成されるインレットを備えている。ICタグは、情報書込/読出装置からの電波を受信すると共振作用によりアンテナに起電力が発生する。この起電力によりICタグ内のICチップが起動し、このICチップ内の情報を信号化し、この信号がICタグのアンテナから発信される。
このようなICタグは、大量かつ多種類の物品が取り扱われる店舗や倉庫、あるいは、物流の現場において、物品に取り付けられ、店舗や倉庫における物品の管理、物流における物品の管理などにおいて、各物品に関する情報をICチップに記録することによって作業効率の向上や正確な物品の管理を行うことを目的として、利用されつつある。
物品へ取り付けられるICタグとしては、ICチップと、このICチップと電気的に接続され、線状または帯状の導電性部材がループ状をなしているとともに、一対の給電点を有するループアンテナ本体と、このループアンテナ本体と実質的に同一の平面上に設けられたアンテナ能力向上用導電部材と、を有するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。アンテナ能力向上用導電部材としては、例えば、ループアンテナ本体の内側に配置されたループアンテナが挙げられる。このループアンテナは、ICチップとは接続されていない。
特開2000−77928号公報
しかしながら、特許文献1に開示されているICタグは、非接触で物品の管理を行うには十分な通信距離が得られないという課題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、通信距離を向上した非接触型データ受送信体、並びに、それを備えた無線ICタグおよび無線IC保持体を提供することを目的とする。
本発明の非接触型データ受送信体は、アンテナの両端部をそれぞれ接続する端子対を2対有するICチップと、該ICチップと電気的に接続された2つのアンテナと、前記2つのアンテナの外周に沿うように配置されたブースターアンテナと、を備え、前記2つのアンテナの一方は、前記2つのアンテナの他方の内側に沿うように配置されたことを特徴とする。
本発明の非接触型データ受送信体において、前記ブースターアンテナと電磁結合する第2ブースターアンテナを備えたことが好ましい。
本発明の無線ICタグは、本発明の非接触型データ受送信体と、該非接触型データ受送信体を対象物に取り付ける取付部材と、を備えたことを特徴とする。
本発明の無線ICタグにおいて、前記ブースターアンテナと電磁結合する第2ブースターアンテナを備えたことが好ましい。
本発明の無線IC保持体は、本発明の非接触型データ受送信体と、該非接触型データ受送信体が取り付けられる被取付体と、を備えたことを特徴とする。
本発明の無線IC保持体において、前記ブースターアンテナと電磁結合する第2ブースターアンテナを備えたことが好ましい。
本発明によれば、RFIDにおける通信距離を向上することができる。
本発明の非接触型データ受送信体の第一の実施形態の全体を示す概略平面図である。 図1Aの一部を拡大した図である。 図1Aの一部を拡大した図である。 本発明の非接触型データ受送信体の第二の実施形態を示す概略平面図である。 本発明の非接触型データ受送信体の第二の実施形態を示す概略平面図である。 本発明の非接触型データ受送信体の第二の実施形態を示す概略平面図である。 本発明の非接触型データ受送信体の第三の実施形態の全体を示す概略平面図である。 図3AのA−A線に沿う断面図である。 図3Aの一部を拡大した図である。 図3Aの一部を拡大した図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態を示す概略斜視図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の一部を示す概略平面図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の一部を示す概略正面図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の一部を示す概略側面図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態において、固定部材の内面に非接触型データ受送信体が配置されている状態を示す概略斜視図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略斜視図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略平面図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略正面図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略平面図である。 本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略正面図である。 本発明の無線IC保持体の一実施形態を示す概略斜視図である。 本発明の無線ICタグの第二の実施形態を示す概略斜視図である。 本発明の無線ICタグの第二の実施形態の一部を示す概略平面図である。 本発明の無線ICタグの第二の実施形態の一部を示す概略正面図である。 本発明の無線ICタグの第二の実施形態の一部を示す概略側面図である。 本発明の無線ICタグの第三の実施形態を示す概略斜視図である。 本発明の無線ICタグの第四の実施形態を示す概略斜視図である。 実施例1の非接触型データ受送信体および比較例の非接触型データ受送信体について、周波数特性を測定した結果を示すグラフである。 実施例3の非接触型データ受送信体を示す概略平面図である。 実施例4の非接触型データ受送信体を示す概略平面図である。 実施例2、実施例3および実施例4の非接触型データ受送信体について、周波数特性を測定した結果を示すグラフである。
本発明の非接触型データ受送信体、並びに、それを備えた無線ICタグおよび無線IC保持体の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
「非接触型データ受送信体」
(1)第一の実施形態
図1Aは、本発明の非接触型データ受送信体の第一の実施形態の全体を示す概略平面図である。図1Bは、図1Aの一部を拡大した図である。図1Cは、図1Aの一部を拡大した図である。
本実施形態の非接触型データ受送信体10は、平面視長方形状をなすフィルム状またはシート状の基材11と、ICチップ12と、2つのアンテナ13,アンテナ14と、ブースターアンテナ15とから概略構成されている。また、ICチップ12、アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15は、基材11の一方の面11aに設けられている。また、非接触型データ受送信体10では、2つのアンテナ13,アンテナ14の外周に沿うようにブースターアンテナ15が配置されている。
ICチップ12と2つのアンテナ13,アンテナ14との接続構造は、図1Bと図1Cに示すような2つの構造が挙げられる。
図1Bに示すように、2つのアンテナ13,アンテナ14のうちの一方(第1アンテナ13)は、ICチップ12の四隅にそれぞれ設けられた端子12a,端子12b,端子12c,端子12dのうち端子12a,端子12cのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第1アンテナ13は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視ループ状(円環状)のアンテナである。
また、図1Bに示すように、2つのアンテナ13,アンテナ14のうちの他方(第2アンテナ14)は、ICチップ12の四隅にそれぞれ設けられた端子12a,端子12b,端子12c,端子12dのうち端子12b,端子12dのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第2アンテナ14は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視ループ状(円環状)のアンテナである。
さらに、第1アンテナ13は、第2アンテナ14の内側に沿うように配置されている。言い換えれば、第2アンテナ14は、第1アンテナ13の外縁に沿うように配置されている。
なお、図1Bに示す形態では、ICチップ12の端子12a,端子12b,端子12c,端子12dのうち、端子12aと端子12cが対をなしており、端子12bと端子12が対をなしている。
一方、図1Cに示すように、第1アンテナ13は、ICチップ12の四隅にそれぞれ設けられた端子12a,端子12b,端子12c,端子12dのうち端子12b,端子12cのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第1アンテナ13は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視ループ状(円環状)のアンテナである。
また、図1Cに示すように、第2アンテナ14は、ICチップ12の四隅にそれぞれ設けられた端子12a,端子12b,端子12c,端子12dのうち端子12a,端子12dのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第2アンテナ14は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視ループ状(円環状)のアンテナである。
さらに、第1アンテナ13は、第2アンテナ14の内側に沿うように配置されている。言い換えれば、第2アンテナ14は、第1アンテナ13の外縁に沿うように配置されている。
なお、図1Cに示す形態では、ICチップ12の端子12a,端子12b,端子12c,端子12dのうち、端子12bと端子12cが対をなしており、端子12aと端子12dが対をなしている。そのため、第1アンテナ13と第2アンテナ14は、ICチップ12の端子12a,端子12b側で一部が交差するように配置されている。第1アンテナ13と第2アンテナ14が交差する部分では、互いに絶縁されている。
第1アンテナ13と第2アンテナ14の間隔(図1B、図1Cに符号Dで示す間隔)は、10μm以上であることが好ましく、50μm〜3mmであることがより好ましい。
ブースターアンテナ15は、第2アンテナ14の外縁に沿うように配置された部分(中央部)16と、中央部16から基材11の長手方向の両側に延在する線状または帯状の放射素子17,放射素子17からなるアンテナである。すなわち、ブースターアンテナ15の中央部16は、線状または帯状の導電体が平面視ループ状(環状)をなしている。
ブースターアンテナ15は、非接触ICカードなどの非接触ICモジュールに利用できる極超短波帯〈UHF〉やマイクロ波帯の電波帯の周波数(300MHz〜30GHz)の1/2波長に相当する長さとなっている。すなわち、ICチップ12を中心とする2つの領域に放射素子17を区分した場合、それぞれの長手方向における長さは、1/4波長に相当する長さとなっている。
第2アンテナ14とブースターアンテナ15の間隔(図1Aに符号Dで示す間隔)は、第2アンテナ14とブースターアンテナ15とが電磁結合によって電気的な接続を保つことができる大きさであればよいが、10μm以上であることが好ましく、50μm〜3mmであることがより好ましい。
また、第1アンテナ13および第2アンテナ14は、情報書込/読出装置との通信を直接行うためのものではなく、電磁結合による、ブースターアンテナ15との電気的な接続を行うためのものである。すなわち、情報書込/読出装置との通信を直接行うのは、ブースターアンテナ15である。
基材11としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PET−G)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル樹脂からなる基材;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)などのポリオレフィン樹脂からなる基材;ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ4フッ化エチレンなどのポリフッ化エチレン系樹脂からなる基材;ナイロン6、ナイロン6,6などのポリアミド樹脂からなる基材;ポリ塩化ビニル(PVC)、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロンなどのビニル重合体からなる基材;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチルなどのアクリル系樹脂からなる基材;ポリスチレンからなる基材;ポリカーボネート(PC)からなる基材;ポリアリレートからなる基材;ポリイミドからなる基材;上質紙、薄葉紙、グラシン紙、硫酸紙などの紙からなる基材などが用いられる。
また、基材11は、布地であってもよい。
布地としては、綿、麻、毛、絹、テンセル、レーヨン、ポリノジック、キュプラ、アセテート、トリアセテート、プロミックス、アクリル、ポリエステル、ナイロン、ビニロン、ポリウレタンなどからなる織布や不織布が挙げられる。
布地は、例えば、衣類の一部であってもよい。
ICチップ12としては、特に限定されず、アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15を介して非接触状態にて情報の書き込みおよび読み出しが可能なものであれば、非接触型ICタグや非接触型ICラベル、あるいは、非接触型ICカードなどのRFIDメディアに適用可能なものであればいかなるものでも用いられる。
アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15は、基材11の一方の面11aに、ポリマー型導電インクを用いて所定のパターンにスクリーン印刷、インクジェット印刷などの印刷法により形成されてなるアンテナ、もしくは、導電性箔をエッチングしてなるアンテナ、金属メッキしてなるアンテナである。
ポリマー型導電インクとしては、例えば、銀粉末、金粉末、白金粉末、アルミニウム粉末、パラジウム粉末、ロジウム粉末、カーボン粉末(カーボンブラック、カーボンナノチューブなど)などの導電微粒子が樹脂組成物に配合されたものが挙げられる。
樹脂組成物として熱硬化型樹脂を用いれば、ポリマー型導電インクは、200℃以下、例えば、100℃〜150℃程度でアンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15をなす塗膜を形成することができる熱硬化型となる。アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15をなす塗膜の電気の流れる経路は、塗膜をなす導電微粒子が互いに接触することにより形成され、この塗膜の抵抗値は10−5Ω・cmオーダーである。
また、本発明におけるポリマー型導電インクとしては、熱硬化型の他にも、光硬化型、浸透乾燥型、溶剤揮発型といった公知のものが用いられる。
光硬化型のポリマー型導電インクは、光硬化性樹脂を樹脂組成物に含むインクであり、硬化時間が短いので、製造効率を向上させることができる。光硬化型のポリマー型導電インクとしては、例えば、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂(特に、ポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など)とのブレンド樹脂組成物に、導電微粒子が60質量%以上配合され、ポリエステル樹脂が10質量%以上配合されたインク、すなわち、溶剤揮発型あるいは架橋/熱可塑併用型(ただし、熱可塑型が50質量%以上である)のインクや、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂(特に、ポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など)とのブレンド樹脂組成物に、ポリエステル樹脂が10質量%以上配合されたインク、すなわち、架橋型あるいは架橋/熱可塑併用型のインクなどが好適に用いられる。
また、アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15をなす導電性箔としては、銅箔、銀箔、金箔、白金箔、アルミニウム箔などが挙げられる。
さらに、アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15をなす金属メッキとしては、銅メッキ、銀メッキ、金メッキ、白金メッキなどが挙げられる。
また、基材11が布地からなる場合、ブースターアンテナ15は、導電性繊維で形成されていてもよい。
ブースターアンテナ15を構成する導電性繊維としては、例えば、ポリエステル、ナイロンなどの樹脂に、導電性カーボンまたは白色系金属酸化物を練り込んで複合紡糸した繊維(A)、各種の繊維に、スパッタリング加工により、ステンレス、チタン、銅などの金属からなる薄膜をコーティングした繊維(B)などが挙げられる。
繊維(A)としては、導電性カーボンや白色系金属酸化物からなる導電層が繊維の表面全面に設けられている繊維、導電性カーボンや白色系金属酸化物からなる導電層が繊維の内部(例えば、長手方向に沿う中心部)に隠蔽されている繊維、導電性カーボンや白色系金属酸化物からなる導電層が繊維の表面の一部に露出している繊維などが挙げられる。
布地に導電性繊維を縫う方法は、特に限定されず、一般的な、ランニング・ステッチ、バック・ステッチ、オーバーカスト、クロス・ステッチ、チェイン・ステッチ、ブランケット・ステッチなどが用いられる。
非接触型データ受送信体10によれば、第1アンテナ13が、第2アンテナ14の内側に沿うように配置されているので、第1アンテナ13と第2アンテナ14が互いに共振するため、第2アンテナ14の外縁に沿うように配置されたブースターアンテナ15と、第1アンテナ13および第2アンテナ14との電磁結合において、磁束の強度が強くなるから、従来のICチップと電気的に接続された1つのアンテナと、そのアンテナの外周に沿うように配置されたブースターアンテナと、を備えた非接触型データ受送信体よりも通信距離を向上(長く)することができる。
また、本実施形態の非接触型データ受送信体10は、ブースターアンテナ15と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の非接触型データ受送信体10が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、基材11上において、ブースターアンテナ15の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ15と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1アンテナ13、第2アンテナ14およびブースターアンテナ15が設けられている基材11とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、基材11に対して配置されていてもよい。
(2)第二の実施形態
図2は、本発明の非接触型データ受送信体の第二の実施形態を示す概略平面図である。図2A〜図2Cにおいて、図1A〜図1Cに示した非接触型データ受送信体10と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の非接触型データ受送信体20は、平面視長方形状をなすフィルム状またはシート状の第1基材21と、第1基材21の一方の面21aに設けられたICチップ12および2つのアンテナ13,アンテナ14と、平面視長方形状をなすフィルム状またはシート状の第2基材22と、第2基材22の一方の面22aに設けられたブースターアンテナ15とから概略構成されている。
すなわち、非接触型データ受送信体20では、ICチップ12および2つのアンテナ13,アンテナ14が第1基材21に設けられ、ブースターアンテナ15が第2基材22に設けられ、2つのアンテナ13,アンテナ14と、ブースターアンテナ15とが、別体をなしている。
非接触型データ受送信体20を使用する際、図2Aに示すように、2つのアンテナ13,アンテナ14の外周に沿うようにブースターアンテナ15が配置されるように、第1基材21と第2基材22が重ねられて用いられる。なお、第1基材21と第2基材22を重ねる向きは特に限定されず、第1基材21の一方の面21aと、第2基材22の一方の面22aとが対向するようにしてもよく、第1基材21の一方の面21aと、第2基材22の一方の面22aとが対向しないようにしてもよい。
また、非接触型データ受送信体20を使用する際、第2アンテナ14とブースターアンテナ15の間隔(図2Aに符号Dで示す間隔)は、第2アンテナ14とブースターアンテナ15とが電磁結合によって電気的な接続を保つことができる大きさであればよいが、10μm以上であることが好ましく、50μm〜3mmであることがより好ましい。
第1基材21、第2基材22としては、上記の基材11と同様のものが用いられる。
非接触型データ受送信体20によれば、上述の非接触型データ受送信体10と同様の効果が得られる。
なお、上述の第一の実施形態および第二の実施形態では、第1アンテナ13、第2アンテナ14およびブースターアンテナ15が、平面視ループ状(円環状)をなしている場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、第1アンテナ、第2アンテナおよびブースターアンテナは、平面視楕円形状、平面視四角形状、平面視五角以上の多角形状をなしていてもよい。第1アンテナ、第2アンテナ、ブースターアンテナがいかなる形状であっても、第1アンテナが、第2アンテナの内側に沿うように配置され、かつ、第1アンテナおよび第2アンテナの外周に沿うようにブースターアンテナが配置されていればよい。
また、本実施形態の非接触型データ受送信体20は、ブースターアンテナ15と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の非接触型データ受送信体20が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、第2基材22上において、ブースターアンテナ15の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ15と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1基材21および第2基材22とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、第2基材22に対して配置されていてもよい。
(3)第三の実施形態
図3Aは、本発明の非接触型データ受送信体の第三の実施形態の全体を示す概略平面図である。図3Bは、図3AのA−A線に沿う断面図である。図3Cは、図3Aの一部を拡大した図である。図3Dは、図3Aの一部を拡大した図である。
本実施形態の非接触型データ受送信体30は、第一の布地31A(紙面上側の布地)および第二の布地31B(紙面下側の布地)から構成される布地31と、布地31に形成された袋状の収容部32に収容され、互いに電気的に接続された無線ICチップ33および2つのアンテナ34,アンテナ35を有するインレット36と、アンテナ34,アンテナ35の外周に沿って、かつ、アンテナ35に対して未接着状態で配設されたブースターアンテナ37と、から概略構成されている。
また、ブースターアンテナ37は、布地31に直線状に配設された導電性繊維から構成されている。詳細には、ブースターアンテナ37は、布地31に直線状に縫われた導電性繊維から構成されている。
収容部32は、インレット36の外形の一部にほぼ等しい形状をなしている。
収容部32は、後述する導電性繊維によって、第一の布地31Aと第二の布地31Bを縫い合わせる方法、導電性繊維とは異なる繊維によって、第一の布地31Aと第二の布地31Bを縫い合わせる方法、第一の布地31Aと第二の布地31Bを接着剤によって貼り合わせる方法、第一の布地31Aと第二の布地31Bを重ね合わせた状態で熱を加え、これらの布地を融着して貼り合わせる方法などによって形成される。このような方法で収容部32を形成することにより、ブースターアンテナ37を、アンテナ34,アンテナ35の外縁の少なくとも一部に沿うように設けることができるとともに、無線ICチップ33と接触しないように設けることができる。
本実施形態では、例えば、導電性繊維によって、第一の布地31Aと第二の布地31Bを縫い合わせて、ブースターアンテナ37の長手方向の中央部に、平面視略コ字状をなす袋状の収容部32が形成されている。
収容部32にインレット36を収容した後、収容部32の開口している部分を封止して線状または帯状の封止部38を形成することにより、収容部32内にインレット36が固定される。なお、本実施形態では、無線ICチップ33が封止部38とは反対側の位置に配置されるように、収容部32にインレット36が収容されている。
封止部38は、導電性繊維とは異なる繊維によって、第一の布地31Aと第二の布地31Bを縫い合わせる方法、第一の布地31Aと第二の布地31Bを接着剤によって貼り合わせる方法、第一の布地31Aと第二の布地31Bを重ね合わせた状態で熱を加え、これらの布地を融着して貼り合わせる方法などによって形成される。
インレット36は、平面視正方形状のフィルム状またはシート状の基材39と、無線ICチップ33と、2つのアンテナ34,アンテナ35とから概略構成されている。また、無線ICチップ33およびアンテナ34,アンテナ35は、基材39の一方の面39aに設けられ、互いに電気的に接続されている。
無線ICチップ33と2つのアンテナ34,アンテナ35との接続構造は、図3Cと図3Dに示すような2つの構造が挙げられる。
図3Cに示すように、2つのアンテナ34,アンテナ35のうちの一方(第1アンテナ34)は、無線ICチップ33の四隅にそれぞれ設けられた端子33a,端子33b,端子33c,端子33dのうち端子33a,端子33cのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第1アンテナ34は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視四角形のループ状(環状)のアンテナである。
また、図3Cに示すように、2つのアンテナ34,アンテナ35のうちの他方(第2アンテナ35)は、無線ICチップ33の四隅にそれぞれ設けられた端子33a,端子33b,端子33c,端子33dのうち端子33b,端子33dのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第2アンテナ35は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視四角形のループ状(環状)のアンテナである。
さらに、第1アンテナ34は、第2アンテナ35の内側に沿うように配置されている。言い換えれば、第2アンテナ35は、第1アンテナ34の外縁に沿うように配置されている。
なお、図3Cに示す形態では、無線ICチップ33の端子33a,端子33b,端子33c,端子33dのうち、端子33aと端子33cが対をなしており、端子33bと端子33が対をなしている。
一方、図3Dに示すように、第1アンテナ34は、無線ICチップ33の四隅にそれぞれ設けられた端子33a,端子33b,端子33c,端子33dのうち端子33b,端子33cのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第1アンテナ34は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視四角形のループ状(環状)のアンテナである。
また、図3Dに示すように、第2アンテナ35は、無線ICチップ33の四隅にそれぞれ設けられた端子33a,端子33b,端子33c,端子33dのうち端子33a,端子33dのそれぞれに両端部が電気的に接続されている。また、第2アンテナ35は、その外形を形成する線状の導電体からなり、内側の領域が中抜きされた、平面視四角形のループ状(環状)のアンテナである。
さらに、第1アンテナ34は、第2アンテナ35の内側に沿うように配置されている。言い換えれば、第2アンテナ35は、第1アンテナ34の外縁に沿うように配置されている。
なお、図3Dに示す形態では、無線ICチップ33の端子33a,端子33b,端子33c,端子33dのうち、端子33bと端子33cが対をなしており、端子33aと端子33dが対をなしている。そのため、第1アンテナ34と第2アンテナ35は、無線ICチップ33の端子33a,端子33b側で一部が交差するように配置されている。第1アンテナ34と第2アンテナ35が交差する部分では、互いに絶縁されている。
第1アンテナ34と第2アンテナ35の間隔(図3C、図3Dに符号Dで示す間隔)は、10μm以上であることが好ましく、50μm〜3mmであることがより好ましい。
ブースターアンテナ37は、第2アンテナ35の外縁に沿うように配置された部分(中央部)40と、中央部40から布地31の長手方向の両側に延在する線状または帯状の放射素子41,放射素子41からなるアンテナである。すなわち、ブースターアンテナ37の中央部40は、線状または帯状の導電体が平面視コ字状をなしている。
なお、ブースターアンテナ37が、第2アンテナ35の外縁に沿うように設けられるとは、ブースターアンテナ37と第2アンテナ35の間で電気的な接続(電磁界結合、すなわち、電界結合および/または磁界結合)が可能な位置に、両者が互いに配置されていることを言う。本実施形態では、ブースターアンテナ37は、平面視四角形のループ状(環状)の第2アンテナ35の3辺に沿うように設けられ、第2アンテナ35に沿う部分においては、平面視コ字状をなしている。
ブースターアンテナ37は、非接触ICカードなどの非接触ICモジュールに利用できる極超短波帯〈UHF〉やマイクロ波帯の電波帯の周波数(300MHz〜30GHz)の1/2波長に相当する長さとなっている。すなわち、無線ICチップ33を中心とする2つの領域に放射素子41を区分した場合、それぞれの長手方向における長さは、1/4波長に相当する長さとなっている。
第2アンテナ35とブースターアンテナ37の間隔は、両者の間で電気的な接続(電磁界結合)が可能な範囲であれば特に限定されないが、電気的な接続を確実にするためには、2mm以内が好ましい。
また、第1アンテナ34および第2アンテナ35は、情報書込/読出装置との通信を直接行うためのアンテナではなく、電磁結合による、ブースターアンテナ37との電気的な接続を行うためのアンテナである。すなわち、情報書込/読出装置との通信を直接行うのは、ブースターアンテナ37である。
布地31としては、綿、麻、毛、絹、テンセル、レーヨン、ポリノジック、キュプラ、アセテート、トリアセテート、プロミックス、アクリル、ポリエステル、ナイロン、ビニロン、ポリウレタンなどからなる織布や不織布が挙げられる。布地31の形状は、特に限定されず、いかなる形状であってもよい。布地31は、例えば、衣類の一部であってもよい。
布地31は、本実施形態で例示するように、第一の布地31Aと第二の布地31Bが別体であってもよく、あるいは、第一の布地31Aと第二の布地31Bが一体であってもよい。第一の布地31Aと第二の布地31Bが一体である場合、例えば、布地31を適当なところで折り畳み、その折り畳んだ部分を、上述の方法で縫い合わせたり、貼り合わせたりすることにより、収容部32を形成する。本実施形態において、別体の第一の布地31Aと第二の布地31Bから構成される布地31と、一体の第一の布地31Aと第二の布地31Bから構成され、折り畳み可能な布地31とを、一組の布地と言う。
無線ICチップ33としては、上記のICチップ12と同様のものが用いられる。
アンテナ34,アンテナ35としては、上記のアンテナ13,アンテナ14と同様のものが用いられる。
基材39としては、上記の基材11と同様のものや、ガラスエポキシ樹脂からなる基材などが用いられる。
ブースターアンテナ37を構成する導電性繊維としては、例えば、ポリエステル、ナイロンなどの樹脂に、導電性カーボンまたは銅化合物等の白色系金属酸化物を練り込んで複合紡糸した繊維(A)、各種の繊維に、スパッタリング加工により、ステンレス、チタン、銅などの金属からなる薄膜をコーティングした繊維(B)などが挙げられる。
繊維(A)としては、導電性カーボンや白色系金属酸化物からなる導電層が繊維の表面全面に設けられている繊維、導電性カーボンや白色系金属酸化物からなる導電層が繊維の内部(例えば、長手方向に沿う中心部)に隠蔽されている繊維、導電性カーボンや白色系金属酸化物からなる導電層が繊維の表面の一部に露出している繊維などが挙げられる。
ブースターアンテナ37は、ミシンや手作業により、布地31に導電性繊維が縫われて形成されたアンテナであり、図3Aおよび図3Bに示すように、第一の布地31A(布地11)の一方の面(表面)31aにおいて連続するように形成されている。
なお、導電性繊維が切断されることなく連続していれば、第一の布地31Aの一方の面31aにおいては不連続であってもよい。この場合、導電性繊維は、第一の布地31Aを貫いて、その他方の面(裏面)31b側に露出したり、第二の布地31bを貫いて、その第二の布地31Bの一方の面31b側に露出したりする。
布地31に導電性繊維を縫う方法は、特に限定されず、一般的な、ランニング・ステッチ、バック・ステッチ、オーバーカスト、クロス・ステッチ、チェイン・ステッチ、ブランケット・ステッチなどが用いられる。
また、導電性繊維によって、第一の布地31Aと第二の布地31Bを縫い合わせることによって収容部32が形成されている場合、収容部32に収容されるインレット36の直ぐ近くにブースターアンテナ37を形成することができるため、第2アンテナ3とブースターアンテナ37の距離を短くすることができるので好適である。
また、インレット36に耐熱性や耐水性を付与するために、少なくともインレット36を構成する無線ICチップ33と2つのアンテナ34,アンテナ35を被覆する保護層が設けられていてもよい。
このような保護層を構成する材料としては、特に限定されず、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アクリル系反応樹脂などが挙げられる。
非接触型データ受送信体30によれば、上述の非接触型データ受送信体10と同様の効果が得られる。
また、第1アンテナ34と第2アンテナ35の間隔Dを変えることにより、非接触型データ受送信体30が通信する周波数のピーク(通信距離が極大となる周波数)を調整することができる。
第1アンテナ34と第2アンテナ35の間隔Dに相当するのは、次の(1)の間隔〜(4)の間隔である。(1)平面視四角形のループ状の第1アンテナ34のICチップ33と直接、接続される辺34aと、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35のICチップ33と直接、接続される辺35aとの間隔。(2)平面視四角形のループ状の第1アンテナ34の辺34aと垂直に沿在する辺34bと、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35の辺35aと垂直に沿在する辺35bとの間隔。(3)平面視四角形のループ状の第1アンテナ34のICチップ33と直接、接続される辺34aと離隔して対向する辺34c、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35のICチップ33と直接、接続される辺35aと離隔して対向する辺35cとの間隔。(4)平面視四角形のループ状の第1アンテナ34の辺34aと垂直に沿在する辺34dと、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35の辺35aと垂直に沿在する辺35dとの間隔。これら(1)の間隔〜(4)の間隔の少なくともいずれか1つを変えることにより、非接触型データ受送信体30が通信する周波数のピーク(通信距離が極大となる周波数)を調整することができる。すなわち、(1)の間隔〜(4)の間隔のいずれか1つを変えてもよく、(1)の間隔〜(4)の間隔の2つ以上を変えてもよく、(1)の間隔〜(4)の間隔の全てを変えてもよい。
また、本実施形態の非接触型データ受送信体30は、ブースターアンテナ37と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の非接触型データ受送信体30が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、布地31上において、ブースターアンテナ37の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ37と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1アンテナ34、第2アンテナ35およびブースターアンテナ37が設けられている布地31とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ37と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、布地31に対して配置されていてもよい。
「無線ICタグ、無線IC保持体」
(1)第一の実施形態
図4は、本発明の無線ICタグの第一の実施形態を示す概略斜視図である。図5Aは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の一部を示す概略平面図である。図5Bは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の一部を示す概略正面図である。図5Cは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の一部を示す概略正面図である。図6は、本発明の無線ICタグの第一の実施形態において、固定部材の内面に非接触型データ受送信体が配置されている状態を示す概略斜視図である。図7は、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略斜視図である。図8Aは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略平面図である。図8Bは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略正面図である。図9Aは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略平面図である。図9Bは、本発明の無線ICタグの第一の実施形態の使用方法を示す概略正面図である。図10は、本発明の無線IC保持体の一実施形態を示す概略斜視図である。
本実施形態の無線ICタグ100は、形状が等しい一対の固定部材(取付部材)110A,固定部材(取付部材)110B(以下、これらをまとめて「固定部材110」と言うことがある。)と、固定部材110Aの一方の面110a側に配置された非接触型データ受送信体10とから概略構成されている。
この無線ICタグ100は、例えば、図10に示すようなカゴ車130に取り付けられて用いられる。本実施形態では、無線ICタグ100がカゴ車130に取り付けられた場合について説明する。本実施形態の無線IC保持体は、例えば、無線ICタグ100と、カゴ車(無線ICタグ100が取り付けられる被取付体)130とから概略構成されている。
本実施形態では、非接触型データ受送信体10が、その両方の端部10a,端部10aが固定部材110の第一外嵌部111におけるカゴ車130の側端部134Bと対向する面(以下、「一方の面、内面」と言う。)111a、および,固定部材110の第二外嵌部112におけるカゴ車130の側端部133Bと対向する面(以下、「一方の面、内面」と言う。)112aまで延在する長さとなっている。すなわち、基材11の両方の端部11b,端部11bは、固定部材110の第一外嵌部111の一方の面111a、および、固定部材110の第二外嵌部112の一方の面112aまで延在する長さとなっており、基材11の両方の端部11b,端部11bまで、放射素子17,放射素子17が延在している。
無線ICタグ100が取り付けられるカゴ車130としては、例えば、図10に示すものが挙げられる。
カゴ車130は、物品を載置支持する平面視長方形状の載置台131と、その載置台131における四辺のうちの三辺を基端として立設され、かつ、上端箇所に水平方向に沿う長尺状の上端フレーム132A,上端フレーム133A,上端フレーム134Aを有し、全体として格子状に形成された周壁部132,周壁部133,周壁部134と、載置台131よりも下方、かつ、載置台131の四隅に配置された複数の車輪135とから概略構成されている。
カゴ車130は、載置台131の四隅に設けられた車輪135により手押し可能となっている。
載置台131は、その後端部(載置台131において、周壁部132,周壁部133,周壁部134が設けられていない辺側を前端部とした場合、その対向する辺側)が、載置台131の後端部側に設けられた周壁部133の下端部に、ヒンジ部材(図示略)を介して横軸心周りに回転自在に支持されている。これにより、載置台131は、周壁部133に対して、上方側に折り畳み自在に支持されている。
また、周壁部133は、その一方の側端部133B(図10において右側の側端部)が、ヒンジ部材136を介して、隣り合う周壁部134(図10において右側の周壁部134)の一方の側端部134Bに連結されている。さらに、周壁部133は、その他方の側端部133C(図10において左側の側端部)が、ヒンジ部材137を介して、隣り合う周壁部132(図10において左側の周壁部132)の一方の側端部132Bに連結されている。
また、周壁部134の一方の側端部134Bが、ヒンジ部材136を介して、周壁部133の右側端部(一方の側端部133B)に縦軸心周りに回転自在に支持されることにより、周壁部134が、上方側に折り畳まれた載置台131を周壁部133との間で挟んだ状態で折り畳み自在となっている。
つまり、載置台131は、横軸心周りの揺動操作により水平方向に沿う姿勢の載置姿勢と、上方側に折り畳まれて周壁部133と重なる垂直方向に沿う格納姿勢とに、姿勢変更自在に構成されている。また、周壁部134は、縦軸心周りの揺動操作により前後方向に沿う姿勢の使用姿勢と、内方側に折り畳まれて周壁部133および載置台131と重なる横幅方向に沿う折畳姿勢とに、姿勢変更自在に構成されている。
カゴ車130は、載置姿勢の載置台131を上方側に折り畳んで格納姿勢に姿勢変更させた後、使用姿勢の周壁部134を内方側に折り畳んで折畳姿勢に姿勢変更させることにより、平面視でL字状となるように折り畳むことができる。そして、L字状に折り畳んだカゴ車130の内方側や外方側に、他のL字状に折り畳んだカゴ車130を重ねることで、複数のカゴ車130を省スペースで格納することができるように構成されている。
車輪135には、車輪本体を遊転自在に支持する支持体138にロック手段としてのストッパー139が取り付けられている。ストッパー139は、車輪135の転動を許容する傾斜姿勢のロック解除位置と、車輪135の転動を禁止する水平姿勢のロック位置とに、車輪135の回転軸心周りに回転自在に取り付けられている。つまり、ストッパー139は、車輪135の転動を許容する開放状態と、車輪135の転動を禁止する禁止状態とに、人為操作にて切り換え操作自在に取り付けられている。
周壁部132,周壁部133,周壁部134は、金属製、プラスチック製または木製である。周壁部132,周壁部133,周壁部134は、その外枠(フレーム)をなす上端フレーム132A,上端フレーム133A,上端フレーム134A、および、側端部132B,側端部133B,側端部133C,側端部134Bなどが円柱状(柱状部材)をなしている。
無線ICタグ100では、図7〜図9に示すように、カゴ車130に取り付けた場合、一対の固定部材110A,固定部材110Bが、ヒンジ部材136を介して連結された、隣り合う2つの周壁部133,周壁部134に対して、それぞれの側端部133B,側端部134Bの間を架け渡して配置される。
固定部材110は、互いに離隔して設けられ、かつ、2つの側端部133B,側端部134Bのそれぞれに外嵌される第一外嵌部111および第二外嵌部112と、これら第一外嵌部111と第二外嵌部112の間に介在して、これら第一外嵌部111と第二外嵌部112を連結する平板状の連結部113とを有している。すなわち、固定部材110は、連結部113を介して第一外嵌部111と第二外嵌部112が連結されてなる略亜鈴形状をなしている。
第一外嵌部111における側端部134Bと対向する面(内面)111aの形状は、側端部134Bを、その長手方向に二等分したものの外形に等しい形状をなしている。ここでは、側端部134Bの形状が円柱状をなしているので、第一外嵌部111の内面111aの形状は、円弧(半円)状をなしている。
また、図5A、図5Bに示すように、第一外嵌部111における側端部134Bと対向する凹状の部分(ここでは、円弧状の部分)の幅W1は、側端部134Bの外径と等しくなっている。ここで、第一外嵌部111における側端部134Bと対向する凹状の部分の幅W1とは、その凹状の部分の開口部の幅のことである。
なお、本実施形態において、第一外嵌部111、第二外嵌部112および連結部113の幅とは、固定部材110の長手方向に沿う長さのことである。また、第一外嵌部111、第二外嵌部112および連結部113の長さとは、固定部材110の長手方向と垂直な方向の長さのことである。
また、本実施形態では、側端部134B(柱状部材)の形状が円柱状をなしている場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、柱状部材の形状は、長手方向に対して垂直な断面の形状が楕円形柱状の1回回転対称な形状や、四角(正方形)柱状、六角(正六角形)柱状、八角(正八角形)柱状などのn(nは4以上の偶数)回回転対称な形状からなる柱状であってもよい。
第二外嵌部112は、その幅方向に対して垂直に分割した第一部位αおよび第二部位γと、これら2つの部位の間に介在し、第二外嵌部112の幅方向に沿在する第三部位βと、を有している。
第二外嵌部112の第一部位αの形状は、第一外嵌部111を、その幅方向に対して垂直に二等分した第一部位αの形状に等しい。第二外嵌部112の第二部位γの形状は、第一外嵌部111を、その幅方向に対して垂直に二等分した第二部位γの形状に等しい。すなわち、第二外嵌部112の第一部位αにおける側端部133Bと対向する面(内面)112aの形状は、側端部133Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しくなっている。ここでは、側端部133Bの形状が円柱状をなしているので、第二外嵌部112の第一部位αの内面112aの形状は、円弧(円を四等分した形)状をなしている。同様に、第二外嵌部112の第二部位γにおける側端部133Bと対向する面(内面)112aの形状は、側端部133Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しくなっている。ここでは、側端部133Bの形状が円柱状をなしているので、第二外嵌部112の第二部位γの内面112aの形状は、円弧(円を四等分した形)状をなしている。
また、第三部位βは、第一部位αと第二部位γの間に介在して、これらを連結し、第一外嵌部111の幅方向に沿在する平板状をなしている。
また、図5A、図5Bに示すように、第二外嵌部112における側端部133Bと対向する凹状の部分の幅W2は、第一外嵌部111における側端部134Bと対向する凹状の部分の幅W1よりも大きくなっている。ここで、第二外嵌部112における側端部133Bと対向する凹状の部分の幅W2とは、その凹状の部分の開口部の幅のことである。
また、本実施形態では、側端部133B(柱状部材)の形状が円柱状をなしている場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、柱状部材の形状は、三角柱状、四角柱状、五角形以上の多角形からなる柱状であってもよい。
なお、第一外嵌部111の内面111a、第二外嵌部112の内面112aとは、第一外嵌部111が側端部134Bに外嵌され、第二外嵌部112が側端部133Bに外嵌されたとき、側端部133B,側端部134Bの外周面と対向する面のことである。また、第一外嵌部111の長さは、側端部134Bの外形に沿って、側端部134Bの外周の1/2を覆う長さである。また、第二外嵌部112の2つの円弧状の第一部位αと第二部位γを合わせた長さは、側端部133Bの外形に沿って、側端部133Bの外周の1/2を覆う長さである。
第一外嵌部111には、その長さ方向の一方の端部(例えば、図4および図5において、紙面上側となる固定部材110の上面110b側の端部)に、一方の固定部材110(110A)における他方の固定部材110(110B)と接する面(接合面)110cに対して垂直に突出するように、嵌合突起114が設けられている。この嵌合突起114は、先端部において、第一外嵌部111の長さ方向に突出する係止部114aが設けられ、平面視略L字状をなしている。
また、第一外嵌部111には、固定部材110(110A)の接合面110cの近傍において、第一外嵌部111の長さ方向の中央部から下方側に、第一外嵌部111の長さ方向に沿って、第一外嵌部111における側端部134Bと対向する面とは反対側の面(以下、「外面」と言う。)111bに対して垂直に突出するように、突条115が設けられている。
一方の固定部材110を他方の固定部材110に嵌合する場合、一方の固定部材110の第一外嵌部111の嵌合突起114が、他方の固定部材110の第一外嵌部111における嵌合突起114および突条115が設けられていない部分116上に配置され、一方の固定部材110の第一外嵌部111の嵌合突起114の係止部114aが、他方の固定部材110の第一外嵌部111の突条115に係止される。同様に、他方の固定部材110の第一外嵌部111の嵌合突起114が、一方の固定部材110の第一外嵌部111における嵌合突起114および突条115が設けられていない部分116上に配置され、他方の固定部材110の第一外嵌部111の嵌合突起114の係止部114aが、一方の固定部材110の第一外嵌部111の突条115に係止される。
また、第二外嵌部112には、その長さ方向の一方の端部(例えば、図4および図5において、紙面上側となる固定部材110の上面110b側の端部)に、固定部材110(110A)の接合面110cに対して垂直に突出するように、嵌合突起117が設けられている。この嵌合突起117は、先端部において、第二外嵌部112の長さ方向に突出する係止部117aが設けられ、平面視略L字状をなしている。
また、第二外嵌部112には、固定部材110(110A)の接合面110cの近傍において、第二外嵌部112の長さ方向の中央部から下方側に、第二外嵌部112の長さ方向に沿って、第二外嵌部112における側端部133Bと対向する面とは反対側の面(以下、「外面」と言う。)132bに対して垂直に突出するように、突条118が設けられている。
一方の固定部材110を他方の固定部材110に嵌合する場合、一方の固定部材110の第二外嵌部112の嵌合突起117が、他方の固定部材110の第二外嵌部112における嵌合突起117および突条118が設けられていない部分119上に配置され、一方の固定部材110の第二外嵌部112の嵌合突起117の係止部117aが、他方の固定部材110の第二外嵌部112の突条118に係止される。同様に、他方の固定部材110の第二外嵌部112の嵌合突起117が、一方の固定部材110の第二外嵌部112における嵌合突起117および突条118が設けられていない部分119上に配置され、他方の固定部材110の第二外嵌部112の嵌合突起117の係止部117aが、一方の固定部材110の第二外嵌部112の突条118に係止される。
連結部113における側端部133B,側端部134Bと対向する面(以下、「一方の面」という。)113a側には、その長さ方向の両端部において、固定部材110の接合面110cに、嵌合突起120,嵌合突起121が立設されている。これらの嵌合突起120,嵌合突起121は、連結部113の幅方向と平行な中心線を介して対称な位置、および、連結部113の幅方向と垂直な中心線を介して対称な位置に設けられている。
また、連結部113の一方の面113a側には、その長さ方向の両端部において、固定部材110の接合面110cに立設された嵌合突起120,嵌合突起121を嵌合する嵌合凹部122,嵌合凹部123が設けられている。嵌合凹部122は、固定部材110(連結部113)の上面110bから、連結部113の内側に、連結部113の長さ方向に凹む凹状をなしている。一方、嵌合凹部123は、固定部材110(連結部113)の下面110dから、連結部113の内側に、連結部113の長さ方向に凹む凹状をなしている。これらの嵌合凹部122,嵌合凹部123は、連結部113の幅方向と平行な中心線を介して対称な位置、および、連結部113の幅方向と垂直な中心線を介して対称な位置に設けられている。
固定部材110は、非導電性部材、あるいは、非導電性部材と金属の複合材からなり、連結部113のうち少なくとも非接触型データ受送信体10が配置される領域(以下、「領域a」という。)が非導電性部材で形成されていればよい。したがって、固定部材110は、連結部113における領域a以外の領域が、非導電性部材、金属、あるいは、非導電性部材と金属の複合材のいずれかで形成されていてもよい。例えば、固定部材110は、連結部113が非導電性部材からなり、第一外嵌部111と第二外嵌部112が金属からなっていてもよい。
固定部材110を構成する非導電性部材としては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル樹脂;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)などのポリオレフィン樹脂;ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ4フッ化エチレンなどのポリフッ化エチレン系樹脂;ナイロン6、ナイロン6,6などのポリアミド樹脂;ポリ塩化ビニル(PVC)、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロンなどのビニル重合体;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチルなどのアクリル系樹脂;ポリスチレン;ポリカーボネート(PC);ポリアリレート;ポリイミド;ガラスエポキシ樹脂などのプラスチックからなる部材などが用いられる。これらの非導電性部材の中でも、固定部材110の作製のし易さ、強度、カゴ車130への取り付け易さなどの観点から、ポリカーボネートを用いることが最も好ましい。ポリカーボネートは、非接触型データ受送信体10の保護にも最適な材料である。
また、固定部材110は、着色されていても、透明であってもよい。基材11に印字をしておいて、その印字を外部から目視できるようにするためには、固定部材110は、透明であることが好ましい。
次に、無線ICタグ100の使用方法を説明する。
まず、図6に示すように、一方の固定部材110(110A)の一方の面110aに、非接触型データ受送信体10を配置する。このとき、非接触型データ受送信体10の両方の端部10a,端部10aを、固定部材110の第一外嵌部111の内面111a、および,固定部材110の第二外嵌部112の内面112aに配置する。
次いで、非接触型データ受送信体10が配置された固定部材110Aを、カゴ車130の周壁部のうち隣り合う2つの周壁部133,周壁部134に対して、それぞれの側端部133B,側端部134Bの間を架け渡すように配置し、側端部134Bに第一外嵌部111を外嵌し、側端部133Bに第二外嵌部112を外嵌する。このとき、第一外嵌部111は、その内面111a全面で側端部134Bの外周面に密着するように外嵌される。第二外嵌部112は、例えば、第一部位α側の内面112aまたは第二部位γ側の内面112aで側端部133Bの外周面に密着するように外嵌される。また、非接触型データ受送信体10は、固定部材110Aと側端部133B,側端部134Bの間に配置される。
次いで、図4および図7に示すように、他方の固定部材110(110B)を、一方の固定部材110(110A)とは上下面を反転させた状態で、側端部134Bに第一外嵌部111を外嵌し、側端部133Bに第二外嵌部112を外嵌するとともに、側端部133B,側端部134Bを挟んで一方の固定部材110(110A)に嵌合する。
このとき、固定部材110Aの第一外嵌部111の嵌合突起114を、固定部材110Bの第一外嵌部111における嵌合突起114および突条115が設けられていない部分116上に配置し、固定部材110Aの第一外嵌部111の嵌合突起114の係止部114aを、固定部材110Bの第一外嵌部111の突条115に係止する。同様に、固定部材110Bの第一外嵌部111の嵌合突起114を、固定部材110Aの第一外嵌部111における嵌合突起114および突条115が設けられていない部分116上に配置し、固定部材110Bの第一外嵌部111の嵌合突起114の係止部114aを、固定部材110Aの第一外嵌部111の突条115に係止する。
また、固定部材110Aの第二外嵌部112の嵌合突起117を、固定部材110Bの第二外嵌部112における嵌合突起117および突条118が設けられていない部分119上に配置し、固定部材110Aの第二外嵌部112の嵌合突起117の係止部117aを、固定部材110Bの第二外嵌部112の突条118に係止する。同様に、固定部材110Bの第二外嵌部112の嵌合突起117を、固定部材110Aの第二外嵌部112における嵌合突起117および突条118が設けられていない部分119上に配置し、固定部材110Bの第二外嵌部112の嵌合突起117の係止部117aを、固定部材110Aの第二外嵌部112の突条118に係止する。
これにより、図7に示すように、一対の固定部材110A,固定部材110Bは、側端部133B,側端部134Bを挟んで、それぞれの第一外嵌部111,第一外嵌部111、第二外嵌部112,第二外嵌部112および連結部113,連結部113が互いに当接するように、嵌合、固定される。すなわち、側端部133B,側端部134Bに対して、無線ICタグ100がクランプ固定され、本実施形態の無線IC保持体が形成される。
本実施形態の無線ICタグ100およびこれを備えた無線IC保持体によれば、非接触型データ受送信体10において、第1アンテナ13が、第2アンテナ14の内側に沿うように配置されているので、第1アンテナ13と第2アンテナ14が互いに共振する。そのため、第2アンテナ14の外縁に沿うように配置されたブースターアンテナ15と、第1アンテナ13および第2アンテナ14との電磁結合において、磁束の強度が強くなる。その結果、従来のICチップと電気的に接続された1つのアンテナと、そのアンテナの外周に沿うように配置されたブースターアンテナと、を備えた非接触型データ受送信体を用いた場合よりも通信距離を向上(長く)することができる。
無線ICタグ100では、第一外嵌部111の内面111aの形状は、側端部134Bを、その長手方向に二等分したものの外形に等しい形状をなしており、第二外嵌部112は、側端部133Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しい第一部位αおよび第二部位γと、これら2つの部位の間に介在し、第一外嵌部111の幅方向に沿在する第三部位βと、を有している。そのため、図8に示すように、側端部133Bと側端部134Bの間隔が大きい場合、側端部134Bに対して第一外嵌部111,第一外嵌部111を嵌合させても、第二外嵌部112の第三部位βの分だけ、第二外嵌部112,第二外嵌部112で挟み込む側端部133Bの位置に余裕があるので、第二外嵌部112,第二外嵌部112の凹状の部分内に、側端部133Bを配置することができる。ここでは、第二外嵌部112は、第一部位α側の内面112aで側端部133Bの外周面に密着するように外嵌されている。
また、図9に示すように、側端部133Bと側端部134Bの間隔が小さい場合、側端部134Bに対して第一外嵌部111,第一外嵌部111を嵌合させても、第二外嵌部112の第三部位βの分だけ、第二外嵌部112,第二外嵌部112で挟み込む側端部133Bの位置に余裕がある。そのため、第二外嵌部112,第二外嵌部112の凹状の部分内に、側端部133Bを配置することができる。ここでは、第二外嵌部112は、第二部位γ側の内面112aで側端部133Bの外周面に密着するように外嵌されている。
このように、第一外嵌部111の内面111aの形状は、側端部134Bを、その長手方向に二等分したものの外形に等しい形状をなしており、第二外嵌部112は、側端部133Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しい第一部位αおよび第二部位γと、これら2つの部位の間に介在し、第一外嵌部111の幅方向に沿在する第三部位βと、を有している。そのため、側端部133Bと側端部134Bの間隔が多少変化しても、固定部材110のサイズを変えることなく、側端部133Bと側端部134Bに対して固定することができる。したがって、側端部133Bと側端部134Bの間隔に応じて、サイズの異なる固定部材を作製する必要がないので、コストを低減することができる。
なお、本実施形態では、固定部材110が、並列に設けられた2つの側端部133B,側端部134Bの間を架け渡して配置されるように設けられた無線ICタグ100を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、無線ICタグが取り付けられる隣り合う2つの柱状部材は並列に設けられていなくてもよく、この2つの柱状部材は交差していてもよい。このように、隣り合う2つの柱状部材が交差している場合も、取付部材(固定部材)は、これら2つの柱状部材の間を架け渡して配置されるように設けられる。
また、本実施形態の無線ICタグ100は、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の無線ICタグ100が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、非接触型データ受送信体10の基材11上において、ブースターアンテナ15の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ15と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1アンテナ13、第2アンテナ14およびブースターアンテナ15が設けられている基材11とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、基材11に対して配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分の近傍に、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように配置されていてもよい。取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分としては、例えば、固定部材110Aの一方の面110aが挙げられる。
また、カゴ車130を構成する柱状部材(側端部133B,側端部134B)が金属製の場合、非接触型データ受送信体10を構成するブースターアンテナ15の放射素子17,放射素子17の先端部の一部または全部が、柱状部材と交差するように配置されるのが好ましい。また、この場合、柱状部材に対して、放射素子17,放射素子17の先端部の一部または全部が交差する角度は、90°であることが好ましく、実用的には45°〜90°である。
これにより、ブースターアンテナ15の放射素子17,放射素子17と金属製の柱状部材の間には、電磁誘導により電流が流れるようになり、柱状部材は、ブースターアンテナ15の一部、すなわち、ブースターアンテナ15を延長した延長部(第2ブースターアンテナ)として機能する。したがって、ブースターアンテナ15のみでは、非接触型データ受送信体10の長手方向からは通信できなかったが、ブースターアンテナ15の延長部をなす柱状部材を介して、非接触型データ受送信体10の長手方向からも通信可能となる。すなわち、金属製の柱状部材を介して、ブースターアンテナ15の指向性を広く(指向性を弱く)することができる。
また、柱状部材が金属製、かつ、隣り合う2つの柱状部材に、固定部材110A,固定部材110Bの第一外嵌部111および第二外嵌部112が外嵌された場合、固定部材110A,固定部材110Bの一方の面または他方の面(一方の面とは反対側の面)から見て、柱状部材が、固定部材110A,固定部材110Bから突出していることが好ましい。柱状部材が、固定部材110A,固定部材110Bから突出しているとは、柱状部材に対して、ブースターアンテナ15の放射素子17,放射素子17の先端部の一部または全部を交差させた場合に、柱状部材の長さが、固定部材110A,固定部材110Bの第一外嵌部111および第二外嵌部112の長さよりも大きいことをいう。このようにすれば、金属製の柱状部材を介して、非接触型データ受送信体10の長手方向からも電波の送受信をより効率的に行うことができる。すなわち、金属製の柱状部材を介して、ブースターアンテナ15の指向性をより広く(指向性をより弱く)することができる。
さらに、柱状部材の固定部材110A,固定部材110Bに対する突出する方向は、固定部材110A,固定部材110Bの第一外嵌部111および第二外嵌部112の長さ方向の両端側であることが好ましい。このようにすれば、柱状部材の固定部材110A,固定部材110Bに対する突出する方向が、固定部材110A,固定部材110Bの第一外嵌部111および第二外嵌部112の長さ方向の一端側のみである場合よりも、金属製の柱状部材を介して、ブースターアンテナ15の指向性を広く(指向性を弱く)することができる。
なお、柱状部材の固定部材110A,固定部材110Bに対する突出量は、特に限定されず、必要に応じて、適宜調整される。
また、ブースターアンテナ15の放射素子17,放射素子17の先端部と柱状部材の間に、電磁誘導を生じさせるためには、両者が密着していても、密着していなくてもよく、両者が対向してさえいればよい。したがって、非接触型データ受送信体10の一方の面には、アンテナを覆うように、被膜が設けられていてもよい。
この被膜は、ブースターアンテナ15の保護、第一外嵌部111および第二外嵌部112と、柱状部材との密着性、柱状部材に対する第一外嵌部111および第二外嵌部112の保持力の向上などを目的として設けられる。
被膜の厚さは、その目的に応じて、適宜調整される。
この被膜を形成する材料としては、特に限定されないが、第一外嵌部111および第二外嵌部112と、柱状部材との密着性、または、柱状部材に対する第一外嵌部111および第二外嵌部112の保持力の向上を目的とした場合、アクリルゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、フッ素ゴム、ブチルゴムなどから選択される合成ゴム(弾性ゴム)が好適に用いられる。
また、本実施形態では、無線IC保持体が、無線ICタグ100と、カゴ車130とを備えた場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明の無線IC保持体は、非接触型データ受送信体と、非接触型データ受送信体が取り付けられる被取付体とを備えていればよい。本発明の無線IC保持体が、本発明の無線ICタグを構成する取付部材(固定部材)を用いない場合、非接触型データ受送信体は、例えば、接着剤や粘着剤を介して、被取付体に取付けられる。
非接触型データ受送信体が取り付けられる被取付体としては、椅子、テーブル、机、箪笥などの家具、衣類などが挙げられる。
また、本実施形態では、非接触型データ受送信体10を用いた場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、無線ICタグまたは無線IC保持体が、上述した非接触型データ受送信体20または非接触型データ受送信体30を備えていてもよい。
次に、図1、図2および図4〜図10を参照して、無線ICタグ100を用いたカゴ車130の管理方法(無線IC保持体の管理方法)を説明する。
まず、図6に示すように、一方の固定部材110(110A)の一方の面110aに、非接触型データ受送信体10を配置する。
次いで、図7〜図10に示すように、非接触型データ受送信体10が配置された固定部材10Aを、カゴ車130の周壁部のうち隣り合う2つの周壁部133,周壁部134に対して、それぞれの側端部133B,側端部134Bの間を架け渡すように配置し、側端部134Bに第一外嵌部111を外嵌し、側端部133Bに第二外嵌部112を外嵌する。これにより、非接触型データ受送信体10は、固定部材110Aと側端部133B,側端部134Bの間に配置される。
次いで、図4および図7〜図9に示すように、他方の固定部材110(110B)を、一方の固定部材110(110A)とは上下面を反転させた状態で、側端部134Bに第一外嵌部111を外嵌し、側端部133Bに第二外嵌部112を外嵌するとともに、側端部133B,側端部134Bを挟んで一方の固定部材110(110A)に嵌合する。
これにより、カゴ車130の側端部133B,側端部134Bに無線ICタグ100が固定される。
この状態で、情報読取/書込装置(図示略)により、無線ICタグ100を構成する非接触型データ受送信体10のICチップ12に対する情報の読取りまたは書込みが非接触にて行われ、カゴ車130が個別に管理される。
ICチップ12に書き込まれる情報としては、カゴ車130の識別番号、所属(保管場所)、管理者;カゴ車130によって運搬される物品の種類、製造者、製造場所、製造年月日、発注者、配送先(住所、電話電話番号など)、保管場所などが挙げられる。
このように、無線ICタグ100を用いたカゴ車130の管理方法によれば、無線ICタグ100を取り付けたカゴ車130を正確に管理することができるとともに、その作業効率を向上することができる。特に、このカゴ車130の管理方法によれば、外観がほぼ等しく、一見しただけでは見分けのつき難いカゴ車130を多数重ね置きした場合にも、それぞれのカゴ車を確実に識別して、個別に管理することができる。
また、側端部133B,側端部134Bが金属製であり、側端部133B,側端部134Bと、第一外嵌部111および第二外嵌部112との間に、ブースターアンテナ15の放射素子17,放射素子17の先端部の一部または全部が介在するように、固定部材110に対して非接触型データ受送信体10が配置され、かつ、側端部133B,側端部134Bに対して、ブースターアンテナ15の放射素子17,放射素子17の先端部の一部または全部が対向し、交差するように、カゴ車130の所定の位置に無線ICタグ100を配置した場合、放射素子17,放射素子17と側端部133B,側端部134Bの間には、電磁誘導または静電誘導により電流が流れるようになる。これにより、側端部133B,側端部134Bを、ブースターアンテナ15の延長部(第2ブースターアンテナ)として機能させることができる。その結果、この延長部を介して、情報読取/書込装置(図示略)による非接触型データ受送信体10のICチップ12に対する情報の読取りまたは書込みが非接触にて行われ、カゴ車130を個別に管理することができる。
このように、金属製の側端部133B,側端部134Bを、ブースターアンテナ15の延長部として機能させることにより、この側端部133B,側端部134Bを介して、ブースターアンテナ15の指向性を広くすることができる。そのため、ブースターアンテナ15のみで、情報読取/書込装置と無線ICタグ100の非接触通信を行った場合には、非接触型データ受送信体10の長手方向からは、情報読取/書込装置によるICチップ12に対する情報の読取りまたは書込みを行うことができなかったのが、全ての方向、すなわち、無線ICタグ100(非接触型データ受送信体10)に対して360°の全方向から、情報読取/書込装置によるICチップ12に対する情報の読取りまたは書込みを行うことができるようになる。
(2)第二の実施形態
図11は、本発明の無線ICタグの第二の実施形態を示す概略斜視図である。図12Aは、本発明の無線ICタグの第二の実施形態の一部を示す概略平面図である。図12Bは、本発明の無線ICタグの第二の実施形態の一部を示す概略正面図である。図12Cは、本発明の無線ICタグの第二の実施形態の一部を示す概略側面図である。
図11において、図1に示した非接触型データ受送信体の第一の実施形態、および、図4〜図9に示した無線ICタグの第一の実施形態と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の無線ICタグ140は、形状が等しい一対の固定部材(取付部材)150A,固定部材(取付部材)150B(以下、これらをまとめて「固定部材150」と言うことがある。)と、固定部材150Aの一方の面150a側に配置された非接触型データ受送信体10とから概略構成されている。
この無線ICタグ140は、例えば、図10に示すようなカゴ車130に取り付けられて用いられる。本実施形態では、無線ICタグ140がカゴ車130に取り付けられた場合について説明する。本実施形態の無線IC保持体は、例えば、無線ICタグ140と、カゴ車(無線ICタグ140が取り付けられる被取付体)130とから概略構成されている。
固定部材150は、互いに離隔して設けられ、かつ、カゴ車130の2つの側端部133B,側端部134Bのそれぞれに外嵌され、形状が等しい2つの外嵌部151,外嵌部152と、これら2つの外嵌部151,外嵌部152の間に介在して、これら2つの外嵌部151,外嵌部152を連結する平板状の連結部153とを有している。すなわち、固定部材150は、連結部153を介して2つの外嵌部151,外嵌部152が連結されてなる略亜鈴形状をなしている。
外嵌部151,外嵌部152は、上述の第一の実施形態の固定部材150における第二外嵌部112と同形状をなしている。すなわち、外嵌部151,外嵌部152は、その幅方向に対して垂直に分割した第一部位δおよび第二部位εと、これら2つの部位の間に介在し、連結部153の幅方向に沿在する第三部位ζと、を有している。
外嵌部151,外嵌部152の第一部位δの形状は、カゴ車130を構成する、周壁部133の側端部133Bや周壁部134の側端部134B(柱状部材)を、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しくなっている。また、外嵌部151,外嵌部152の第二部位εの形状は、カゴ車130を構成する、周壁部133の側端部133Bや周壁部134の側端部134B(柱状部材)を、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の他方の外形と形状が等しくなっている。
すなわち、外嵌部151,外嵌部152の第一部位δにおける側端部133B,側端部134Bと対向する面(内面)151a,面(内面)152aの形状は、側端部133B,側端部134Bを、その長手方向に四等分したものの外形に等しい形状をなしている。ここでは、側端部133B,側端部134Bの形状が円柱状をなしているので、外嵌部151,外嵌部152の第一部位δの内面151a,内面152aの形状は、円弧(円を四等分した形)状をなしている。同様に、外嵌部151,外嵌部152の第二部位εにおける側端部133B,側端部134Bと対向する面(内面)151a,面(内面)152aの形状は、側端部133B,側端部134Bを、その長手方向に四等分したものの外形に等しい形状をなしている。ここでは、側端部133B,側端部134Bの形状が円柱状をなしているので、外嵌部151,外嵌部152の第二部位εの内面151a,内面152aの形状は、円弧(円を四等分した形)状をなしている。
また、第三部位ζは、第一部位δと第二部位εの間に介在して、これらを連結し、連結部153の幅方向(外嵌部151,外嵌部152の幅方向)に沿在する平板状をなしている。
また、本実施形態では、側端部133B(柱状部材)の形状が円柱状をなしている場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、柱状部材の形状は、長手方向に対して垂直な断面の形状が楕円形柱状の1回回転対称な形状や、四角(正方形)柱状、六角(正六角形)柱状、八角(正八角形)柱状などのn(nは4以上の偶数)回回転対称な形状からなる柱状であってもよい。
なお、外嵌部151,外嵌部152の内面151a,内面152aは、外嵌部151が側端部134Bに外嵌され、外嵌部152が側端部133Bに外嵌されたとき、側端部133B,側端部134Bの外周面と対向する面のことである。また、外嵌部151の2つの円弧状の第一部位δと第二部位εを合わせた長さは、側端部134Bの外形に沿って、側端部134Bの外周の1/2を覆う長さである。また、外嵌部152の2つの円弧状の第一部位δと第二部位εを合わせた長さは、側端部133Bの外形に沿って、側端部133Bの外周の1/2を覆う長さである。
外嵌部151には、その長さ方向の一方の端部(例えば、図11および図12において、紙面上側となる固定部材150の上面150b側の端部)に、一方の固定部材150(150A)における他方の固定部材150(150B)と接する面(接合面)150cに対して垂直に突出するように、嵌合突起154が設けられている。この嵌合突起154は、先端部において、外嵌部151の長さ方向に突出する係止部154aが設けられ、平面視略L字状をなしている。
また、外嵌部151には、固定部材150(150A)の接合面150cの近傍において、外嵌部151の長さ方向の中央部から下方側に、外嵌部151の長さ方向に沿って、外嵌部151における側端部134Bと対向する面とは反対側の面(以下、「外面」と言う。)151bに対して垂直に突出するように、突条155が設けられている。
一方の固定部材150を他方の固定部材150に嵌合する場合、一方の固定部材150の外嵌部151の嵌合突起154が、他方の固定部材150の外嵌部151における嵌合突起154および突条155が設けられていない部分156上に配置され、一方の固定部材150の外嵌部151の嵌合突起154の係止部154aが、他方の固定部材150の外嵌部151の突条155に係止される。同様に、他方の固定部材150の外嵌部151の嵌合突起154が、一方の固定部材150の外嵌部151における嵌合突起154および突条155が設けられていない部分156上に配置され、他方の固定部材150の外嵌部151の嵌合突起154の係止部154aが、一方の固定部材150の外嵌部151の突条155に係止される。
また、外嵌部152には、その長さ方向の一方の端部(例えば、図11および図12において、紙面上側となる固定部材150の上面150b側の端部)に、固定部材150(150A)の接合面150cに対して垂直に突出するように、嵌合突起157が設けられている。この嵌合突起157は、先端部において、外嵌部152の長さ方向に突出する係止部157aが設けられ、平面視略L字状をなしている。
また、外嵌部152には、固定部材150(150A)の接合面150cの近傍において、外嵌部152の長さ方向の中央部から下方側に、外嵌部152の長さ方向に沿って、外嵌部152における側端部133Bと対向する面とは反対側の面(以下、「外面」と言う。)152bに対して垂直に突出するように、突条158が設けられている。
一方の固定部材150を他方の固定部材150に嵌合する場合、一方の固定部材150の外嵌部152の嵌合突起157が、他方の固定部材150の外嵌部152における嵌合突起157および突条158が設けられていない部分159上に配置され、一方の固定部材150の外嵌部152の嵌合突起157の係止部157aが、他方の固定部材150の外嵌部152の突条158に係止される。同様に、他方の固定部材150の外嵌部152の嵌合突起157が、一方の固定部材150の外嵌部152における嵌合突起157および突条158が設けられていない部分159上に配置され、他方の固定部材150の外嵌部152の嵌合突起157の係止部157aが、一方の固定部材150の外嵌部152の突条158に係止される。
連結部153における側端部133B,側端部134Bと対向する面(以下、「一方の面」という。)153a側には、その長さ方向の両端部において、固定部材150の接合面150cに、嵌合突起160,嵌合突起161が立設されている。これらの嵌合突起160,嵌合突起161は、連結部153の幅方向と平行な中心線を介して対称な位置、および、連結部153の幅方向と垂直な中心線を介して対称な位置に設けられている。
また、連結部153の一方の面153a側には、その長さ方向の両端部において、固定部材150の接合面150cに立設された嵌合突起160,嵌合突起161を嵌合する嵌合凹部162,嵌合凹部163が設けられている。嵌合凹部162は、固定部材150(連結部153)の上面150bから、連結部153の内側に、連結部153の長さ方向に凹む凹状をなしている。一方、嵌合凹部163は、固定部材150(連結部153)の下面150dから、連結部153の内側に、連結部153の長さ方向に凹む凹状をなしている。これらの嵌合凹部162,嵌合凹部163は、連結部153の幅方向と平行な中心線を介して対称な位置、および、連結部153の幅方向と垂直な中心線を介して対称な位置に設けられている。
固定部材150は、非導電性部材、あるいは、非導電性部材と金属の複合材からなり、連結部153のうち少なくとも非接触型データ受送信体10が配置される領域(以下、「領域b」という。)が非導電性部材で形成されていればよい。したがって、固定部材150は、連結部153における領域b以外の領域が、非導電性部材、金属、あるいは、非導電性部材と金属の複合材のいずれかで形成されていてもよい。例えば、固定部材150は、連結部153が非導電性部材からなり、外嵌部151,外嵌部152が金属からなっていてもよい。
固定部材150を構成する非導電性部材としては、上述の第一の実施形態と同様の部材が用いられる。
次に、無線ICタグの使用方法を説明する。
まず、一方の固定部材150(150A)の一方の面150aに、非接触型データ受送信体10を配置する。このとき、非接触型データ受送信体10の両方の端部10a,端部10aを、固定部材150の外嵌部151,外嵌部152の内面151a,内面152aに配置する。
次いで、非接触型データ受送信体10が配置された固定部材150Aを、カゴ車130の周壁部のうち隣り合う2つの周壁部133,周壁部134に対して、それぞれの側端部133B,側端部134Bの間を架け渡すように配置し、側端部134Bに外嵌部151を外嵌し、側端部133Bに外嵌部152を外嵌する。このとき、外嵌部151は、例えば、第一部位δ側の内面151aまたは第二部位ε側の内面151aで側端部134Bの外周面に密着するように外嵌される。また、外嵌部152は、例えば、第一部位δ側の内面152aまたは第二部位ε側の内面152aで側端部133Bの外周面に密着するように外嵌される。また、非接触型データ受送信体10は、固定部材150Aと側端部133B,側端部134Bの間に配置される。
次いで、図11に示すように、他方の固定部材150(150B)を、一方の固定部材150(150A)とは上下面を反転させた状態で、側端部134Bに外嵌部151を外嵌し、側端部133Bに外嵌部152を外嵌するとともに、側端部133B,側端部134Bを挟んで一方の固定部材150(150A)に嵌合する。
このとき、固定部材150Aの外嵌部151の嵌合突起154を、固定部材150Bの外嵌部151における嵌合突起154および突条155が設けられていない部分156上に配置し、固定部材150Aの外嵌部151の嵌合突起154の係止部154aを、固定部材150Bの外嵌部151の突条155に係止する。同様に、固定部材150Bの外嵌部151の嵌合突起154を、固定部材150Aの外嵌部151における嵌合突起154および突条155が設けられていない部分156上に配置し、固定部材150Bの外嵌部151の嵌合突起154の係止部154aを、固定部材150Aの外嵌部151の突条155に係止する。
また、固定部材150Aの外嵌部152の嵌合突起157を、固定部材150Bの外嵌部152における嵌合突起157および突条158が設けられていない部分159上に配置し、固定部材150Aの外嵌部152の嵌合突起157の係止部157aを、固定部材150Bの外嵌部152の突条158に係止する。同様に、固定部材150Bの外嵌部152の嵌合突起157を、固定部材150Aの外嵌部152における嵌合突起157および突条158が設けられていない部分159上に配置し、固定部材150Bの外嵌部152の嵌合突起157の係止部157aを、固定部材150Aの外嵌部152の突条158に係止する。
これにより、一対の固定部材150A,固定部材150Bは、側端部153B,側端154Bを挟んで、それぞれの外嵌部151,外嵌部151、外嵌部152,外嵌部152および連結部153,連結部153が互いに当接するように、嵌合、固定される。すなわち、側端部133B,側端部134Bに対して、無線ICタグ140がクランプ固定され、本実施形態の無線IC保持体が形成される。
本実施形態の無線ICタグ140およびこれを備えた無線IC保持体によれば、上述の第一の実施形態と同様の効果が得られる。
無線ICタグ140では、外嵌部151は、側端部134Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しい第一部位δおよび第二部位εと、これら2つの部位の間に介在し、外嵌部151の幅方向に沿在する第三部位ζと、を有している。そのため、側端部133Bと側端部134Bの間隔が大きい場合、側端部133Bに対して外嵌部152,外嵌部152を嵌合させても、外嵌部151の第三部位ζの分だけ、外嵌部151,外嵌部151で挟み込む側端部134Bの位置に余裕がある。その結果、外嵌部151,外嵌部151の凹状の部分内に、側端部134Bを配置することができる。
また、側端部133Bと側端部134Bの間隔が小さい場合、側端部133Bに対して外嵌部152,外嵌部152を嵌合させても、外嵌部151の第三部位ζの分だけ、外嵌部151,外嵌部151で挟み込む側端部134Bの位置に余裕がある。そのため、外嵌部151,外嵌部151の凹状の部分内に、側端部134Bを配置することができる。
同様に、無線ICタグ140では、外嵌部152は、側端部133Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しい第一部位δおよび第二部位εと、これら2つの部位の間に介在し、外嵌部152の幅方向に沿在する第三部位ζと、を有している。そのため、側端部133Bと側端部134Bの間隔が大きい場合、側端部134Bに対して外嵌部151,外嵌部151を嵌合させても、外嵌部152の第三部位ζの分だけ、外嵌部152,外嵌部152で挟み込む側端部133Bの位置に余裕がある。その結果、外嵌部152,外嵌部152の凹状の部分内に、側端部133Bを配置することができる。
また、側端部133Bと側端部134Bの間隔が小さい場合、側端部134Bに対して外嵌部151,外嵌部151を嵌合させても、外嵌部152の第三部位ζの分だけ、外嵌部152,外嵌部152で挟み込む側端部133Bの位置に余裕があるので、外嵌部152,外嵌部152の凹状の部分内に、側端部133Bを配置することができる。
このように、外嵌部151,外嵌部152は、側端部133B,側端部134Bを、その長手方向に二等分したものを、さらに、その幅方向に対して垂直に二等分した2つの部位の一方の外形と形状が等しい第一部位δおよび第二部位εと、これら2つの部位の間に介在し、外嵌部152の幅方向に沿在する第三部位ζと、を有しているので、側端部133Bと側端部134Bの間隔が多少変化しても、固定部材150のサイズを変えることなく、側端部133Bと側端部134Bに対して固定することができる。したがって、側端部133Bと側端部134Bの間隔に応じて、サイズの異なる固定部材を作製する必要がないので、コストを低減することができる。
なお、本実施形態では、固定部材150が、並列に設けられた2つの側端部133B,側端部134Bの間を架け渡して配置されるように設けられた無線ICタグ140を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、無線ICタグが取り付けられる隣り合う2つの柱状部材は並列に設けられていなくてもよく、この2つの柱状部材は交差していてもよい。このように、隣り合う2つの柱状部材が交差している場合も、取付部材(固定部材)は、これら2つの柱状部材の間を架け渡して配置されるように設けられる。
また、本実施形態の無線ICタグ140は、上述の第一の実施形態の無線ICタグ100と同様に種々の形態に変更することができる。
また、本実施形態の無線ICタグ140および無線IC保持体は、上述の第一の実施形態の無線ICタグ100および無線IC保持体と同様に用いられる。
また、本実施形態の無線ICタグ140は、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の無線ICタグ140が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、非接触型データ受送信体10の基材11上において、ブースターアンテナ15の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ15と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1アンテナ13、第2アンテナ14およびブースターアンテナ15が設けられている基材11とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、基材11に対して配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分の近傍に、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように配置されていてもよい。取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分としては、例えば、固定部材150Aの一方の面150aが挙げられる。
(3)第三の実施形態
図13は、本発明の無線ICタグの第三の実施形態を示す概略斜視図である。
図13において、図1に示した非接触型データ受送信体の第一の実施形態、および、図4〜図9に示した無線ICタグの第一の実施形態と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の無線ICタグ170は、形状が等しい一対の固定部材110A,固定部材110B(固定部材110)と、固定部材110Aの一方の面110a側に配置された非接触型データ受送信体180とから概略構成されている。
この無線ICタグ170は、例えば、図10に示すようなカゴ車130に取り付けられて用いられる。本実施形態では、無線ICタグ170がカゴ車130に取り付けられた場合について説明する。本実施形態の無線IC保持体は、例えば、無線ICタグ170と、カゴ車(無線ICタグ170が取り付けられる被取付体)130とから概略構成されている。
非接触型データ受送信体180の基材11の長手方向の中央部には、その長手方向に沿う両側面11c,両側面11dを基端として、非接触型データ受送信体180の長手方向(すなわち、固定部材110の連結部113の長手方向)と垂直に、内側に窪むように、一対の平面視三角形状の嵌合凹部(嵌合部)181,嵌合凹部(嵌合部)182が設けられている。また、嵌合凹部181,嵌合凹部182は、非接触型データ受送信体180の長手方向と平行な中心線を介して対称な位置に設けられている。
また、固定部材110Aの連結部113の一方の面113aには、連結部113の中央部において、連結部113の長手方向と垂直に、その頂角が対向するように、一対の平面視三角形状の嵌合突起(嵌合部)171,嵌合突起(嵌合部)172が所定の間隔を置いて設けられている。この嵌合突起171,嵌合突起172は、非接触型データ受送信体180の基材11に設けられた嵌合凹部181,嵌合凹部182に嵌合する。すなわち、嵌合突起171,嵌合突起172は、嵌合凹部181,嵌合凹部182とほぼ形状が等しくなっており、かつ、連結部113の長手方向と平行な中心線を介して対称な位置に設けられている。
固定部材110Aの連結部113に設けられた嵌合突起171,嵌合突起172に、非接触型データ受送信体180の嵌合凹部181,嵌合凹部182を嵌合することにより、固定部材110Aの連結部113の一方の面113aに非接触型データ受送信体180が配置され、本実施形態の無線IC保持体が形成される。
本実施形態の無線ICタグ170およびこれを備えた無線IC保持体によれば、上述の第一の実施形態と同様の効果が得られる。
この無線ICタグ170によれば、固定部材110Aの連結部113に、その連結部113の長手方向と平行な中心線を介して対称な位置に設けられた嵌合突起171,嵌合突起172に、非接触型データ受送信体180の嵌合凹部181,嵌合凹部182を嵌合するため、固定部材110Aの連結部113の一方の面113aに非接触型データ受送信体180が固定される。その結果、カゴ車130への無線ICタグ170の取り付け作業時に、固定部材110Aの連結部113から非接触型データ受送信体180が脱落することがない。すなわち、連結部113の長手方向と平行な中心線を介して対称な位置に嵌合突起171,嵌合突起172を設け、その嵌合突起171,嵌合突起172に、非接触型データ受送信体180の嵌合凹部181,嵌合凹部182を嵌合することにより、固定部材110Aの連結部113に対して安定に非接触型データ受送信体180を固定することができる。したがって、カゴ車130に対して、無線ICタグ170を容易に取り付けることができる。
なお、本実施形態では、非接触型データ受送信体180の基材11の長手方向の中央部に、平面視三角形状の嵌合凹部181,嵌合凹部182が設けられた場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、非接触型データ受送信体の基材に設けられる嵌合凹部の形状は、平面視半円形状、平面視四角形状、平面視多角形状(五角形以上)などであってもよい。そして、固定部材の連結部に設けられる嵌合突起の形状は、前記の嵌合凹部の形状に応じて、半円柱状、四角柱状、多角柱状(五角形以上)などであってもよい。
また、本実施形態では、固定部材110A,固定部材110Bが、連結部113を介して、形状の異なる第一外嵌部111と第二外嵌部112が連結されてなる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、固定部材が、上述の第二の実施形態のように、連結部を介して、形状の等しい2つの外嵌部が連結されていてもよい。
また、本実施形態の無線ICタグ170は、上述の第一の実施形態の無線ICタグ100と同様に種々の形態に変更することができる。
また、本実施形態の無線ICタグ170および無線IC保持体は、上述の第一の実施形態の無線ICタグ100および無線IC保持体と同様に用いられる。
また、本実施形態の無線ICタグ170は、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の無線ICタグ170が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、非接触型データ受送信体10の基材11上において、ブースターアンテナ15の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ15と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1アンテナ13、第2アンテナ14およびブースターアンテナ15が設けられている基材11とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、基材11に対して配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分の近傍に、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように配置されていてもよい。取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分としては、例えば、固定部材110Aの一方の面110aが挙げられる。
(4)第四の実施形態
図14は、本発明の無線ICタグの第四の実施形態を示す概略斜視図である。
図14において、図1に示した非接触型データ受送信体の第一の実施形態、および、図4〜図9に示した無線ICタグの第一の実施形態と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の無線ICタグ190は、形状が等しい一対の固定部材110A,固定部材110B(固定部材110)と、固定部材110Aの一方の面110a側に配置された非接触型データ受送信体10とから概略構成されている。
この無線ICタグ190は、例えば、図10に示すようなカゴ車130に取り付けられて用いられる。本実施形態では、無線ICタグ190がカゴ車130に取り付けられた場合について説明する。本実施形態の無線IC保持体は、例えば、無線ICタグ190と、カゴ車(無線ICタグ190が取り付けられる被取付体)130とから概略構成されている。
固定部材110Aの連結部113の一方の面113aには、固定部材110Aの連結部113の一方の面113a上に配置された非接触型データ受送信体10側に突出し、かつ、非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域を囲むように、平面視円環状の第一補強部191が設けられている。ここでは、第一補強部191は、固定部材110Aの連結部113の一方の面113aに対して垂直に突設されている。また、第一補強部191が非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域を囲むように設けられているとは、第一補強部191が非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域に対向し、ICチップ12の外周に、ICチップ12と離隔するように設けられていることを言う。また、第一補強部191とICチップ12の間隔は、固定部材110Aの連結部113の非接触型データ受送信体10が配置される面(一方の面113a)とは反対側の面(以下、「他の方の面(外面)」と言う。)に外力が加えられた場合、固定部材110Aが撓んで生じる連結部113の面圧力によってICチップ12が破壊されることを防止できる程度とすることが好ましい。
第一補強部191は、予め固定部材110Aの連結部113に一体に設けられたものであってもよく、あるいは、印刷、接着、融着などにより、固定部材110Aの連結部113とは別の材料からなるものが設けられたものであってもよい。
また、固定部材110Bの連結部113における、固定部材110Aの連結部113の一方の面113a上に配置された非接触型データ受送信体10側の面(以下、「一方の面」と言う。)には、非接触型データ受送信体10側に突出し、かつ、非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域を囲むように、平面視円環状の第二補強部192が設けられている。ここでは、第二補強部192は、固定部材110Bの連結部113の一方の面に対して垂直に突設されている。また、第二補強部192が非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域を囲むように設けられているとは、第二補強部192が非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域に対向し、ICチップ12の外周に、ICチップ12と離隔するように設けられていることを言う。また、第二補強部192とICチップ12の間隔は、固定部材110Bの非接触型データ受送信体10と対向する面とは反対側の面(以下、「他の方の面(外面)」と言う。)110dに外力が加えられた場合、固定部材110Bが撓んで生じる連結部113の面圧力によってICチップ12が破壊されることを防止できる程度とすることが好ましい。
第二補強部192は、予め固定部材110Bの連結部113に一体に設けられたものであってもよく、あるいは、印刷、接着、融着などにより、固定部材110Bの連結部113とは別の材料からなるものが設けられたものであってもよい。
また、固定部材110Aの第一補強部191の高さと、固定部材110Bの第二補強部192の高さとの合計は、ICチップ12の実装面から、ICチップ12の上面までの高さ以上であることが好ましい。なお、ICチップ12の実装面とは、ICチップ12が実装されている面のことであり、ここでは、アンテナ13,アンテナ14の基材11と接している面とは反対側の面(上面)のことである。
ここで、第一補強部191の高さとは、固定部材110Aの連結部113の一方の面113aから第一補強部191の先端までの長さを指す。一方、第二補強部192の高さとは、固定部材110Bの連結部113の一方の面から第二補強部192の先端までの長さを指す。
このようにすれば、固定部材110Aの他の方の面(外面)に外力が加えられ、固定部材110Aの連結部113が撓んだとしても、連結部113に生じる面圧力によってICチップ12が破壊されることを防止できるとともに、固定部材110Bの他の方の面(外面)110dに外力が加えられ、連結部113が撓んだとしても、連結部113に生じる面圧力によってICチップ12が破壊されることを防止できる。
なお、図14には、第一補強部191の先端および第二補強部192の先端が平面をなしている場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、第一補強部191の先端および第二補強部192の先端が半球状をなしていてもよい。
また、図14には、第一補強部191および第二補強部192が平面視円環状をなしている場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、無線ICタグ190を平面視した場合、第一補強部191および第二補強部192は、三角形状、四角形状、楕円型状、コ字状、ICチップ12の4つの角に隣接するように4つの柱が間隔を置いて配置された形状などをなしていてもよく、あるいは、ICチップ12を挟んで一対の帯状または線状をなしていてもよい。
また、図14には、第一補強部191と第二補強部192が、非接触型データ受送信体10を介して対向している場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、第一補強部191と第二補強部192が対向していなくてもよい。すなわち、本実施形態にあっては、無線ICタグ190を平面視した場合、第一補強部191が第二補強部192よりも内側に配置されていてもよく、あるいは、第一補強部191が第二補強部192よりも外側に配置されていてもよい。
また、非接触型データ受送信体10の基材11、アンテナ13,アンテナ14およびブースターアンテナ15に対して、これらの厚さ方向に湾曲する力が加えられないようにするためには、基材11が可撓性の場合には、第一補強部191と第二補強部192が対向していることが好ましい。
また、本実施形態では、固定部材110Aの連結部113に第一補強部191が設けられ、固定部材110Bの連結部113に第二補強部192が設けられた場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、2つの固定部材の連結部のいずれか一方に補強部が設けられていればよい。2つの固定部材をカゴ車に固定する際、非接触型データ受送信体(ICチップ)の向きを気にする必要がないので、2つの固定部材の両方に補強部を設けておくことが好ましい。
2つの固定部材のいずれか一方に補強部が設けられている場合、一方の固定部材の連結部に設けられた補強部の高さ、または、他方の固定部材の連結部に設けられた補強部の高さが、ICチップの実装面から、ICチップの上面までの高さ以上であることが好ましい。
無線ICタグ190によれば、固定部材110Aの連結部113の一方の面113aに、非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域を囲むように第一補強部191が突設され、かつ、固定部材110Bの連結部113の一方の面に、非接触型データ受送信体10におけるICチップ12が設けられた領域を囲むように第二補強部192が突設されている。そのため、固定部材110Aの他の方の面(外面)に外力が加えられ、固定部材110Aの連結部113が撓んだとしても、連結部113に生じる面圧力によってICチップ12が破壊されることを防止できる。加えて、固定部材110Bの他の方の面(外面)110dに外力が加えられ、固定部材110Bの連結部113が撓んだとしても、連結部113に生じる面圧力によってICチップ12が破壊されることを防止できる。
なお、本実施形態では、固定部材110A,固定部材110Bが、連結部113を介して、形状の異なる第一外嵌部111と第二外嵌部112が連結されてなる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、固定部材が、上述の第二の実施形態のように、連結部を介して、形状の等しい2つの外嵌部が連結されていてもよい。
また、本実施形態の無線ICタグ190は、上述の第一の実施形態の無線ICタグ100と同様に種々の形態に変更することができる。
また、本実施形態の無線ICタグ190および無線IC保持体は、上述の第一の実施形態の無線ICタグ100および無線IC保持体と同様に用いられる。
また、本実施形態の無線ICタグ190は、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15と電磁結合する第2ブースターアンテナを備えていてもよい。
本実施形態の無線ICタグ190が第2ブースターアンテナを備える場合、第2ブースターアンテナは、非接触型データ受送信体10の基材11上において、ブースターアンテナ15の両端部の近傍に、絶縁材を介在させるなどして、ブースターアンテナ15と絶縁した状態で配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、第1アンテナ13、第2アンテナ14およびブースターアンテナ15が設けられている基材11とは別の基材上に設けられ、その第2ブースターアンテナが設けられた基材が、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように、基材11に対して配置されていてもよい。また、第2ブースターアンテナは、取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分の近傍に、ブースターアンテナ15と第2ブースターアンテナが電磁結合するように配置されていてもよい。取付部材における、非接触型データ受送信体10のブースターアンテナ15が配置される部分としては、例えば、固定部材110Aの一方の面110aが挙げられる。
以下、実施例および比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。
(実施例1)
図2に示すような非接触型データ受送信体を作製した。
基材としては、ポリエチレンテレフタレートおよびガラスエポキシを用いた。
基材の一方の面に、第1アンテナ、第2アンテナおよびブースターアンテナを、銅およびアルミニウムにより形成した。
ICチップとしては、Impinj社製のMONZA4Dを用い、基材の一方の面に形成した第1アンテナおよび第2アンテナと電気的に接続し、実施例の非接触型データ受送信体を得た。
(比較例)
図2に示すような非接触型データ受送信体において、第2アンテナを形成しなかった以外は実施例と同様にして、比較例の非接触型データ受送信体を作製した。
(評価)
実施例1の非接触型データ受送信体および比較例の非接触型データ受送信体について、Voyantic社製のUHF測定機を用いて、周波数特性を測定した。結果を図15に示す。
図15の結果から、実施例1の非接触型データ受送信体は、比較例の非接触型データ受送信体と比較すると、通信距離が20%以上向上することが確認された。
(実施例2)
図3Aに示すような非接触型データ受送信体を作製した。
ここで、平面視四角形のループ状の第1アンテナ34のICチップ33と直接、接続される辺34aと離隔して対向する辺34c、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35のICチップ33と直接、接続される辺35aと離隔して対向する辺35cとの間隔を0.14mmとした。
基材としては、ポリエチレンテレフタレートおよびガラスエポキシを用いた。
基材の一方の面に、第1アンテナ、第2アンテナを、銅およびアルミニウムにより形成し、ブースターアンテナを導電性繊維により形成した。導電性繊維としては、繊維に、スパッタリング加工により、銅からなる薄膜をコーティングしたものを用いた。
ICチップとしては、Impinj社製のMONZA4Dを用い、基材の一方の面に形成した第1アンテナおよび第2アンテナと電気的に接続し、実施例の非接触型データ受送信体を得た。
(実施例3)
平面視四角形のループ状の第1アンテナ34のICチップ33と直接、接続される辺34aと離隔して対向する辺34c、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35のICチップ33と直接、接続される辺35aと離隔して対向する辺35cとの間隔を1.12mmとした以外は、実施例2と同様にして、図16に示すような非接触型データ受送信体を作製した。
(実施例4)
平面視四角形のループ状の第1アンテナ34のICチップ33と直接、接続される辺34aと離隔して対向する辺34c、これに沿って設けられ、平面視四角形のループ状の第2アンテナ35のICチップ33と直接、接続される辺35aと離隔して対向する辺35cとの間隔を2.1mmとした以外は、実施例2と同様にして、図17に示すような非接触型データ受送信体を作製した。
(評価)
実施例2〜実施例4の非接触型データ受送信体について、Voyantic社製のUHF測定機を用いて、周波数特性を測定した。結果を図18に示す。
図18の結果から、第1アンテナ33と第2アンテナ34の間隔を変えることにより、非接触型データ受送信体が通信する周波数のピーク(通信距離が極大となる周波数)を調整できることが確認された。また、実施例2〜実施例4の非接触型データ受送信体のなかでも、実施例3の非接触型データ受送信体は、920MHzで最も良好な通信距離特性が得られることが確認された。
以上の結果から、第1アンテナ33と第2アンテナ34の間隔を変えることにより、任意の周波数において、通信距離を極大にできることが分かった。よって、非接触型データ受送信体の取り付け対象物による周波数の変動を考慮して、周波数のピークを低周波側または高周波側に調整できることが分かった。
10・・・非接触型データ受送信体
11・・・基材
12・・・無線ICチップ
13・・・第1アンテナ(アンテナ)
14・・・・第2アンテナ(アンテナ)
15・・・ブースターアンテナ
16・・・中央部
17・・・放射素子
20・・・非接触型データ受送信体
21・・・第1基材
22・・・第2基材
30・・・非接触型データ受送信体
31・・・布地
31A・・・第一の布地
31B・・・第二の布地
32・・・収容部
33・・・無線ICチップ
34・・・第1アンテナ(アンテナ)
35・・・・第2アンテナ(アンテナ)
36・・・インレット
37・・・ブースターアンテナ
38・・・封止部
39・・・基材
40・・・中央部
41・・・放射素子
100・・・無線ICタグ
110・・・固定部材(取付部材)
110A・・・固定部材(取付部材)
110B・・・固定部材(取付部材)
111・・・第一外嵌部
112・・・第二外嵌部
113・・・連結部
114・・・嵌合突起
115・・・突条
117・・・嵌合突起
118・・・突条
120・・・嵌合突起
121・・・嵌合突起
122・・・嵌合凹部
123・・・嵌合凹部
130・・・カゴ車(被取付体)
131・・・載置台
132・・・周壁部
133・・・周壁部
134・・・周壁部
133B・・・側端部
133C・・・側端部
134B・・・側端部
135・・・車輪
136・・・ヒンジ部材
137・・・ヒンジ部材
138・・・支持体
139・・・ストッパー
140・・・無線ICタグ
150・・・固定部材
151・・・外嵌部
152・・・外嵌部
153・・・連結部
154・・・嵌合突起
155・・・突条
157・・・嵌合突起
158・・・突条
160・・・嵌合突起
161・・・嵌合突起
162・・・嵌合凹部
163・・・嵌合凹部
170・・・無線ICタグ
171・・・嵌合突起
172・・・嵌合突起
180・・・非接触型データ受送信体
181・・・嵌合凹部
182・・・嵌合凹部
190・・・無線ICタグ
191・・・第一補強部
192・・・第二補強部。

Claims (6)

  1. アンテナの両端部をそれぞれ接続する端子対を2対有するICチップと、該ICチップと電気的に接続された2つのアンテナと、前記2つのアンテナの外周に沿うように配置されたブースターアンテナと、を備え、
    前記2つのアンテナの一方は、前記2つのアンテナの他方の内側に沿うように配置されたことを特徴とする非接触型データ受送信体。
  2. 前記ブースターアンテナと電磁結合する第2ブースターアンテナを備えたことを特徴とする請求項1に記載の非接触型データ受送信体。
  3. 請求項1に記載の非接触型データ受送信体と、該非接触型データ受送信体を対象物に取り付ける取付部材と、を備えたことを特徴とする無線ICタグ。
  4. 前記ブースターアンテナと電磁結合する第2ブースターアンテナを備えたことを特徴とする請求項3に記載の無線ICタグ。
  5. 請求項1に記載の非接触型データ受送信体と、該非接触型データ受送信体が取り付けられる被取付体と、を備えたことを特徴とする無線IC保持体。
  6. 前記ブースターアンテナと電磁結合する第2ブースターアンテナを備えたことを特徴とする請求項5に記載の無線IC保持体。
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