WO2018101104A1 - アンテナ装置 - Google Patents

アンテナ装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2018101104A1
WO2018101104A1 PCT/JP2017/041679 JP2017041679W WO2018101104A1 WO 2018101104 A1 WO2018101104 A1 WO 2018101104A1 JP 2017041679 W JP2017041679 W JP 2017041679W WO 2018101104 A1 WO2018101104 A1 WO 2018101104A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antenna
conductor
cable
signal line
flat
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/041679
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
加藤 登
真大 小澤
Original Assignee
株式会社村田製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Priority to JP2018551889A priority Critical patent/JP6447798B2/ja
Publication of WO2018101104A1 publication Critical patent/WO2018101104A1/ja
Priority to US16/287,367 priority patent/US11081799B2/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q11/00Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q11/12Resonant antennas
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2216Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in interrogator/reader equipment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q11/00Electrically-long antennas having dimensions more than twice the shortest operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q11/02Non-resonant antennas, e.g. travelling-wave antenna
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q5/00Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
    • H01Q5/30Arrangements for providing operation on different wavebands
    • H01Q5/307Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way
    • H01Q5/342Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes
    • H01Q5/35Individual or coupled radiating elements, each element being fed in an unspecified way for different propagation modes using two or more simultaneously fed points
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04Resonant antennas
    • H01Q9/06Details
    • H01Q9/065Microstrip dipole antennas
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/40Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by components specially adapted for near-field transmission
    • H04B5/48Transceivers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07773Antenna details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P3/00Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
    • H01P3/02Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
    • H01P3/08Microstrips; Strip lines
    • H01P3/085Triplate lines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H01Q25/001Crossed polarisation dual antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/24Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation by switching energy from one active radiating element to another, e.g. for beam switching
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/42Networks for transforming balanced signals into unbalanced signals and vice versa, e.g. baluns

Definitions

  • the present invention relates to an antenna device including a flat antenna having a flat shape, an electronic device using the antenna device, and a rack for displaying merchandise.
  • An object of the present invention is to provide an antenna device having a flat antenna that has a configuration that is easy to design and that does not significantly change communication characteristics even when there is a metal object around it. It is to provide a used electronic device and a commodity display rack.
  • the antenna device is An antenna-side insulator having a flat shape; A strip-shaped antenna-side signal line conductor provided on the antenna-side insulator; An antenna-side first ground conductor provided on the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor, and disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor; A matching circuit for matching impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor; Including flat antenna, A cable-like cable-side insulator; A cable-side signal line conductor provided along the longitudinal direction of the cable-side insulator, one end of which is connected to the feeder circuit; A cable-side ground conductor disposed at a predetermined distance from the cable-side signal line conductor and grounded at one end; A signal transmission cable including: a radiation area provided in a signal path from the signal transmission cable to the flat antenna, the flat antenna being defined as a radiation area, and the signal path in the signal transmission cable being a non-radiation area A setting unit.
  • An electronic device is an electronic device having a housing, An antenna device is provided inside the housing, The antenna device is An antenna-side insulator having a flat shape; A strip-shaped antenna-side signal line conductor provided on the antenna-side insulator; A belt-like antenna-side first ground conductor provided on the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor and disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor; A matching circuit for matching impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor; Including flat antenna, A cable-like cable-side insulator; A cable-side signal line conductor provided along the longitudinal direction of the cable-side insulator, one end of which is connected to the feeder circuit; A cable-side ground conductor disposed at a predetermined distance from the cable-side signal line conductor and grounded at one end; A signal transmission cable including: a radiation area provided in a signal path from the signal transmission cable to the flat antenna, the flat antenna being defined as a radiation area
  • the product display rack comprises: A product display rack for displaying products with an RFID tag, An antenna device for communicating with the RFID tag, laid in or facing the space in which the product is displayed,
  • the antenna device is An antenna-side insulator having a flat shape;
  • a strip-shaped antenna-side signal line conductor provided on the antenna-side insulator;
  • a belt-like antenna-side first ground conductor provided on the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor and disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor;
  • a matching circuit for matching impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor;
  • Including flat antenna A cable-like cable-side insulator;
  • a cable-side signal line conductor provided along the longitudinal direction of the cable-side insulator, one end of which is connected to the feeder circuit;
  • a cable-side ground conductor disposed at a predetermined distance from the cable-side signal line conductor and grounded at one end;
  • a signal transmission cable
  • an antenna device having a flat antenna that has a configuration that is easy to design and that does not greatly change communication characteristics even when there is a metal object or the like in the surroundings. It is possible to provide an electronic device and a product display rack using the above-mentioned.
  • FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of the matching circuit unit in FIG. 6. It is a perspective view which shows the rack for goods display which provided the antenna apparatus of FIG. It is the schematic which shows each part of the antenna apparatus provided in the rack for merchandise display of FIG.
  • FIG. 22 is an equivalent circuit diagram of the matching circuit unit in FIG. 21. It is a perspective view which shows the antenna apparatus of Embodiment 9 which concerns on this invention.
  • FIG. 38 is a plan view showing a flat antenna in the antenna device of the ninth embodiment.
  • FIG. 38 is an exploded perspective view of a flat antenna in the antenna device of the ninth embodiment.
  • FIG. 25 is a perspective view showing a merchandise display rack provided with the antenna device shown in FIG. 24. It is a perspective view which shows the hanger rack which provided the antenna apparatus shown in FIG. It is a figure which shows the hanger which provided the antenna apparatus shown in FIG.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a product management system that uses the antenna device of the ninth embodiment. It is a disassembled perspective view which shows the antenna apparatus of Embodiment 10 which concerns on this invention.
  • FIG. 38 is a block diagram illustrating a configuration of a reader device connected to the antenna device according to the tenth embodiment.
  • FIG. 38 is a block diagram illustrating a modification of the reader device connected to the antenna device according to the tenth embodiment. It is a top view which shows the flat antenna in the antenna apparatus of Embodiment 11 which concerns on this invention. It is a top view which shows the flat antenna in the antenna apparatus of Embodiment 12 which concerns on this invention. It is a disassembled perspective view which shows the flat antenna in the antenna apparatus of Embodiment 13 which concerns on this invention. It is a schematic perspective view which shows the structure of the antenna apparatus of Embodiment 14 which concerns on this invention.
  • FIG. 38 is an equivalent circuit diagram showing a configuration of a balun provided in the antenna device of the fourteenth embodiment.
  • FIG. 38 is an equivalent circuit diagram showing a configuration of a balun provided in an antenna device that is a modification of the sixteenth embodiment.
  • the antenna device includes: An antenna-side insulator having a flat shape; A strip-shaped antenna-side signal line conductor provided on the antenna-side insulator; A belt-like antenna-side first ground conductor provided on the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor and disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor; A matching circuit for matching impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor; Including flat antenna, A cable-like cable-side insulator; A cable-side signal line conductor provided along the longitudinal direction of the cable-side insulator, one end of which is connected to the feeder circuit; A cable-side ground conductor disposed at a predetermined distance from the cable-side signal line conductor and grounded at one end; A signal transmission cable including: a radiation area provided in a signal path from the signal transmission cable to the flat antenna, the flat antenna being defined as a radiation area, and the signal path in the signal transmission cable being a non-radi
  • the antenna device configured as described above has a configuration that is easy to design, and has high reliability so that communication characteristics do not change greatly even if there is a metal object or the like around it. It becomes an antenna.
  • the cable side signal line conductor is electrically connected to the antenna side signal line conductor
  • the cable side ground conductor is It is configured to be electrically connected to the antenna side first ground conductor
  • the radiation region setting section may be a magnetic member provided so as to cover a part of the cable-side ground conductor.
  • the antenna device of the second aspect configured as described above is a highly reliable antenna in which communication characteristics do not change greatly even if there is a metal object or the like around it.
  • the radiation region setting unit is configured by a balanced-unbalanced conversion element
  • Balance terminals of the balance-unbalance conversion element are connected to the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor, respectively.
  • the unbalanced terminal of the balanced-unbalanced conversion element may be connected to the cable-side signal line conductor and the cable-side ground conductor, respectively.
  • the antenna device of the third aspect configured as described above is a highly reliable antenna in which communication characteristics do not change greatly even if a metal object or the like is present in the surroundings.
  • An antenna device is provided in the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor in the configuration of any one of the first to third aspects,
  • An antenna-side second ground conductor disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor, wherein one end of the antenna-side second ground conductor is connected to the matching circuit unit; The other end of the second ground conductor is connected to the ground line,
  • the antenna-side first ground conductor may be provided on one main surface side of the antenna-side signal line conductor so as to face the antenna-side signal line conductor in the thickness direction.
  • the antenna device of the fourth aspect configured as described above is a highly reliable antenna in which communication characteristics do not change greatly even if a metal object or the like is present in the surroundings.
  • the antenna-side first ground conductor is one of the antenna-side signal line conductors.
  • An antenna-side second ground conductor that faces the antenna-side signal line conductor in the thickness direction along the antenna-side signal line conductor may be provided on the other main surface side of the antenna-side signal line conductor.
  • the antenna device of the fifth aspect configured as described above is a highly reliable antenna in which communication characteristics do not change greatly even if a metal object or the like is present in the surroundings.
  • the antenna-side first ground conductor and the antenna-side second ground conductor are provided on the antenna-side insulator.
  • the interlayer connection conductor is electrically connected.
  • the antenna device configured as described above is a highly reliable antenna in which communication characteristics do not change greatly even if a metal object or the like is present in the surroundings.
  • the antenna-side second ground conductor is disposed on the antenna side along the longitudinal direction of the antenna-side signal line conductor. It is good also as a structure which has several opening part which opposes a signal line conductor in thickness direction.
  • the antenna device of the seventh aspect configured as described above can reduce the stray capacitance between the antenna-side signal line conductor and the antenna-side second ground conductor, and can reduce the thickness of the flat antenna as a whole. Can be thinned.
  • An antenna device is the configuration according to any one of the first to seventh aspects, wherein the matching circuit section includes the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground.
  • the matching circuit section includes the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground.
  • a configuration including a capacitance portion provided between the conductor and an inductance portion provided in the antenna-side signal line conductor may be employed.
  • the matching circuit unit can easily match the impedance of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor.
  • the antenna-side first ground conductor has an opening or a notch in a region facing the inductance portion in the thickness direction. It may be configured.
  • the antenna device of the ninth aspect configured as described above, it is possible to easily form the function of the matching circuit unit for matching the impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor.
  • the antenna-side first ground conductor is in a width direction with respect to the antenna-side signal line conductor. You may arrange
  • a coplanar line can be easily configured by the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor.
  • the antenna-side first ground conductor is one main surface of the antenna-side signal line conductor. Is provided to face the antenna-side signal line conductor on the side in the thickness direction, The antenna-side signal line conductor may be further provided with an antenna-side second ground conductor arranged in the width direction so as to sandwich the antenna-side signal line conductor.
  • the coplanar line and the microstrip line are easily configured by the antenna-side signal line conductor, the antenna-side first ground conductor, and the antenna-side second ground conductor. can do.
  • the antenna device according to a twelfth aspect of the present invention is the antenna device according to the eleventh aspect, wherein the antenna-side first ground conductor extends along the longitudinal direction of the antenna-side signal line conductor. It is good also as a structure which has several opening part which opposes in a thickness direction.
  • the antenna device configured as described above can reduce the stray capacitance between the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor, and has a thickness as a flat antenna in the antenna device. Can be made thinner.
  • the antenna device may have a structure in which the antenna-side insulator has a laminated structure of a plurality of insulating layers in the structure of any one of the first to twelfth aspects.
  • the antenna device of the thirteenth aspect configured as described above has a configuration that is easy to design and can construct a highly reliable antenna.
  • the antenna device may be configured such that, in the configuration according to any one of the first to thirteenth aspects, the radiating portion has a meandering shape.
  • the inductance in the matching circuit section can be formed easily and with high accuracy.
  • An antenna device is the configuration according to any one of the first to fourteenth aspects, wherein the antenna-side insulator has a band-like shape along the antenna-side signal line conductor. It is good also as a structure.
  • the flat antenna since the flat antenna has a strip-like elongated shape, it can be easily installed at any position in the product display, for example.
  • the antenna-side insulator has a substantially flat surface having a predetermined extent.
  • the antenna-side signal line conductor may be arranged in a meander shape or a spiral shape in the antenna-side insulator.
  • the antenna device can set a wide communication area to be specified, and for example, product management in product display can be facilitated.
  • the antenna-side insulator, the antenna-side signal line conductor, the antenna-side first ground conductor, the matching circuit unit, and It has a configuration in which at least two flat antennas each including an antenna-side connector portion are provided and stacked, It is good also as a structure arrange
  • the antenna device of the seventeenth aspect configured as described above can perform product management with higher accuracy in the identified communication area, for example, by ensuring product recognition in the product display.
  • the antenna device may be configured such that, in the configuration according to the seventeenth aspect, a high-frequency signal from a power feeding circuit for each of the flat antennas is switched every predetermined time.
  • the antenna device can perform product management with higher accuracy in the specified communication area, for example, by ensuring product recognition in the product display.
  • the radiation area setting section is a winding transformer type, a merchant type, or a lumped constant type balanced-unbalanced conversion element. It consists of
  • the antenna device configured as described above is a highly reliable antenna in which the communication characteristics do not change greatly even if a metal object or the like is present in the surroundings.
  • An electronic device is an electronic device having a housing, An antenna device is provided inside the housing, The antenna device is An antenna-side insulator having a flat shape; A strip-shaped antenna-side signal line conductor provided on the antenna-side insulator; A belt-like antenna-side first ground conductor provided on the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor and disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor; A matching circuit for matching impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor; Including flat antenna, A cable-like cable-side insulator; A cable-side signal line conductor provided along the longitudinal direction of the cable-side insulator, one end of which is connected to the feeder circuit; A cable-side ground conductor disposed at a predetermined distance from the cable-side signal line conductor and grounded at one end; A signal transmission cable including: a radiation area provided in a signal path from the signal transmission cable to the flat antenna, the flat antenna being defined
  • the electronic device configured as described above has a configuration that is easy to design, and has high reliability so that the communication characteristics do not change greatly even if there are metal objects or the like around it. It becomes equipment.
  • the battery pack is provided in the housing, and the flat antenna is mounted on the battery pack in the RFID system. It is good also as a structure provided for use.
  • the electronic device of the twenty-first aspect configured as described above has a configuration in which the electronic device can be easily designed, and a highly reliable electronic device can be constructed.
  • a merchandise display rack is a merchandise display rack for displaying merchandise with an RFID tag attached thereto, An antenna device for communicating with the RFID tag, laid in or facing the space in which the product is displayed,
  • the antenna device is An antenna-side insulator having a flat shape; A strip-shaped antenna-side signal line conductor provided on the antenna-side insulator; A belt-like antenna-side first ground conductor provided on the antenna-side insulator along the antenna-side signal line conductor and disposed at a predetermined interval from the antenna-side signal line conductor; A matching circuit for matching impedances of the antenna-side signal line conductor and the antenna-side first ground conductor; Including flat antenna, A cable-like cable-side insulator; A cable-side signal line conductor provided along the longitudinal direction of the cable-side insulator, one end of which is connected to the feeder circuit; A cable-side ground conductor disposed at a predetermined distance from the cable-side signal line conductor and grounded at one end; A signal transmission cable including
  • the merchandise display rack according to the twenty-second aspect configured as described above has a configuration that is easy to design, and the reliability with which communication characteristics do not change greatly even if there is a metal object or the like around it. It becomes a high rack.
  • each of the embodiments described below shows a specific example of the present invention, and the present invention is not limited to this configuration.
  • the numerical values, shapes, configurations, and the like specifically shown in the following embodiments are merely examples, and do not limit the present invention.
  • constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements.
  • the configuration in each modification is the same, and the configuration described in each modification may be combined.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an antenna device 70 including the flat cable antenna 20 according to the first embodiment.
  • the x axis, the y axis, and the z axis that are orthogonal to each other are shown for convenience, and the longitudinal direction (x direction), the width direction (y direction), and the thickness of the flat cable antenna 20 of the first embodiment.
  • the direction (z direction) will be described using the x axis, the y axis, and the z axis.
  • the flat cable-shaped antenna 20 in the antenna device 70 is formed in an elongated flat shape as a whole and has a bendable configuration.
  • An antenna-side connector portion 31a is provided at one end of the flat cable antenna 20, and the other end of the flat cable antenna 20 is a tip.
  • the front end is referred to as a first end 1
  • the end provided with the antenna-side connector portion 31 a on the opposite side is described as a second end 2.
  • a substantially flat and flat thin flat cable antenna 20 that is long and thin is a radiation portion 27 that emits electromagnetic waves for communication in the RFID system.
  • a cable-side connector portion 31b of a coaxial cable 34 is connected to the antenna-side connector portion 31a of the flat cable antenna 20, and a power feeding circuit (reader device / reader / writer device) to be described later is connected via the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable. ).
  • the feeder circuit (reader / reader / writer device) supplies a predetermined high-frequency signal to the conductor layer constituting the radiating portion 27 of the flat cable antenna 20 via the coaxial cable 34.
  • the RFID system used here is, for example, a UHF band RFID system using a 900 MHz band, and the antenna 20 functions as an antenna for a UHF band reader device.
  • a magnetic member 26 is provided in the vicinity of the cable-side connector portion 31b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable.
  • the magnetic member 26 has a cylindrical shape and is penetrated by a coaxial cable 34.
  • a material of the magnetic member 26 for example, ferrite or the like can be used.
  • the magnetic member 26 not only hard ferrite such as a sintered body but also soft ferrite obtained by kneading ferrite particles in resin is provided at a predetermined position of the coaxial cable 34, for example, near the cable side connector 31b. Also good.
  • the high frequency signal which flows into the cable side outer conductor in the coaxial cable 34 is attenuated so that the substantially entire surface of the flat cable antenna 20 becomes the radiating portion 27.
  • Any material that can suppress electromagnetic radiation can be used.
  • the magnetic member 26 functions as a radiation region setting unit that defines the radiation unit 27 in the antenna device of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the flat cable antenna 20 shown in FIG. 1 cut along line II-II.
  • the cross-sectional view of FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the longitudinal direction (x direction) of the flat cable antenna 20 of FIG.
  • FIG. 3 is a plan view of the flat cable antenna 20 of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of the flat cable antenna 20 shown in FIG. 3 and viewed in the B direction.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the flat cable antenna 20 in the antenna device 70 shown in FIG.
  • the flat cable antenna 20 is configured by laminating a plurality of insulating layers 22 a, 22 b, 22 c, 22 d and a plurality of conductor layers 23, 24, 25. ing.
  • the plurality of insulating layers 22a, 22b, 22c, and 22d are stacked to form one insulator 21 (antenna side insulator).
  • the flat cable antenna 20 has a longitudinal direction (x direction), a width direction (y direction), and a thickness direction (z direction).
  • the flat cable antenna 20 in the antenna device 70 of the first embodiment has an insulator 21 which is a long and thin strip-like flat antenna side insulator, and the insulator 21 has a first conductor layer inside. 23, a second conductor layer 24, a third conductor layer 25, and a matching circuit section 30 are provided.
  • the first conductor layer 23 is provided along the second end 2 (connection end) from the first end 1 (tip) in the longitudinal direction (x direction) of the insulator 21, and is provided at the second end 2.
  • the cable-side connector portion 31b of the coaxial cable 34 is connected to the antenna-side connector portion 31a.
  • the first conductor layer 23 is connected to an antenna-side connector portion 31a and a cable-side connector portion 31b, and is connected to a power supply circuit (reader device / reader / writer device) described later via a coaxial cable (signal transmission cable) 34. Yes.
  • the power feeding circuit (reader / reader / writer device) supplies a predetermined high-frequency signal to the first conductor layer 23 through the coaxial cable 34.
  • the first conductor layer 23 is also referred to as an antenna-side inner conductor or an antenna-side signal line conductor in the flat cable antenna 20.
  • the second conductor layer 24 is called an antenna-side first outer conductor or antenna-side first ground conductor
  • the third conductor layer 25 is called an antenna-side second outer conductor or antenna-side second ground conductor.
  • the second conductor layer 24 which is also called the antenna-side first outer conductor (antenna-side first ground conductor) connected to the substantial ground line, is the longitudinal length of the insulator (antenna-side insulator) 21.
  • a first conductor layer (antenna-side signal line conductor) 23 is provided from the first end 1 to the second end 2 which is the tip in the direction (x direction).
  • the second conductor layer (antenna-side first ground conductor) 24 faces the first conductor layer 23 in the thickness direction (z direction) on one main surface side (the lower surface side in FIG. 5) of the first conductor layer 23. Thus, they are arranged with a predetermined interval.
  • the third conductor layer 25 which is also called a second outer conductor (antenna side second ground conductor) connected to a substantial ground line, is a second conductor layer (antenna side first ground conductor). ) 24 is provided along the first conductor layer 23 from the first end 1 to the second end 2, which is the tip in the longitudinal direction (x direction) of the insulator 21.
  • the third conductor layer 25 is thicker than the first conductor layer 23 on the other main surface side (upper surface side in FIG. 5) of the first conductor layer (antenna side signal line conductor) 23. They are arranged with a predetermined interval so as to face each other in the vertical direction (z direction).
  • the flat cable antenna 20 includes a first conductor layer 23 and a second conductor layer 24 in a plurality of laminated insulating layers 22a, 22b, 22c, and 22d.
  • the third conductor layer 25 is disposed, and the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 are disposed to face each other with an insulating layer interposed therebetween.
  • the plurality of insulating layers 22a, 22b, 22c, and 22d are sequentially designated as the first insulating layer 22a, the second insulating layer 22b, the third insulating layer 22c, and the fourth insulating layer 22d from the lower side in FIG.
  • the conductor layer 23 is disposed between the second insulating layer 22b and the third insulating layer 22c, the second conductor layer 24 is disposed between the first insulating layer 22a and the second insulating layer 22b, and the third The conductor layer 25 is disposed between the third insulating layer 22c and the fourth insulating layer 22d.
  • the first conductor layer 23 is sandwiched between the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 in the thickness direction (z direction) inside the insulator 21 with a predetermined interval. It is a configuration.
  • the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 form a microstrip line with respect to the first conductor layer 23.
  • the length of the first conductor layer 23 in the width direction (y direction) is shorter than the lengths of the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 and has a narrow width. It has become. That is, both edge positions in the width direction (y direction) of the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 are arranged outside the first conductor layer 23.
  • this configuration has an effect of suppressing self-interference when the flat cable antenna 20 is bent and the first conductor layer 23 overlaps.
  • the matching circuit unit 30 is provided on the first end 1 side, which is the tip side of the insulator 21, and impedance-matches the first conductor layer 23 with the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25.
  • the matching circuit unit 30 according to the first embodiment is configured by a conductor pattern in which the shape of each of the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 is changed on the first end 1 side. ing. Details of the matching circuit unit 30 will be described later.
  • the second end 2 is provided with an antenna-side connector portion 31a for externally connecting the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25, respectively. It has been.
  • the antenna-side connector portion 31a is configured to be connected to a cable-side connector portion 31b provided in a coaxial cable 34 that is a signal transmission cable.
  • the antenna-side connector portion 31 a has an antenna-side signal terminal connected to the first conductor layer 23 and an antenna-side ground terminal connected to the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25.
  • the length of the flat cable antenna 20 can be appropriately extended as necessary.
  • a plurality of flat cable antennas having the same cross-sectional structure may be connected in series via a coaxial cable and extended.
  • the magnetic member 26 functioning as a radiation area setting unit on the coaxial cable connected to the flat cable antenna at the final position it is possible to expand all the flat cable antennas as the radiation area. Become.
  • a single flat antenna is constructed by joining a plurality of flat cable antennas each having the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 extending without using a coaxial cable. It is also possible to do.
  • the second conductor layer 24, the first conductor layer 23, and the third conductor layer 25 are led out from the end face of each flat cable antenna, and the second conductor layer 24 led out from the end face of the other flat cable antenna,
  • the first conductor layer 23 and the third conductor layer 25 may be configured to be electrically connected to each other.
  • the matching circuit portion 30 may be provided in the flat cable antenna at the tip position, and the matching circuit portion may not be provided in the other flat cable antenna, and the magnetic member 26 may be the flat cable antenna in the final position.
  • the coaxial cable connected to For example, it is only necessary to provide a shape that can be fitted to the end face of each flat cable-shaped antenna so that the respective conductor layers are electrically connected during the fitting.
  • the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 in each flat cable antenna are connected so as to transmit signals to the corresponding conductor layers. That's fine.
  • the flat cable antenna according to the first embodiment has a configuration in which the length can be easily extended as appropriate according to the environment in which the antenna is disposed as described above.
  • the flat cable-shaped antenna 20 in the antenna device 70 has a plurality of insulating layers 22a, 22b, 22c, 22d and a plurality of conductors as described above when viewed about each part constituting the whole.
  • the layers 23, 24, and 25 are stacked. Specifically, a first insulating layer 22a provided with a second conductor layer 24 (antenna side first ground conductor), and a second insulating layer 22b provided with a first conductor layer (antenna side signal line conductor) 23, The third insulating layer 22c provided with the third conductor layer 25 (antenna side second ground conductor) and the fourth insulating layer 22d are sequentially laminated.
  • the first insulating layer 22a, the second insulating layer 22b, the third insulating layer 22c, and the fourth insulating layer 22d are stacked to constitute one insulator 21 (antenna side insulator).
  • the first insulating layer 22a, the second insulating layer 22b, the third insulating layer 22c, and the fourth insulating layer 22d are each an insulating layer having flexibility.
  • the thickness of each layer in the z direction is, for example, 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the overall thickness of the flat cable-shaped antenna 20 in the z direction is, for example, 50 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the width (y direction) of the first conductor layer 23 connected to the signal line is about 100 ⁇ m, and the widths of the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 connected to the ground line are about 1 mm (1000 ⁇ m). It is.
  • FIG. 6 is a perspective view schematically showing an enlarged configuration of the matching circuit unit 30 of the flat cable antenna 20 of FIG.
  • FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of the matching circuit unit 30 of FIG.
  • the matching circuit unit 30 is provided on the first end 1 side which is the front end side of the insulator 21, and the first conductor layer 23 is impedance matched with the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25. It is something to be made. As shown in FIG. 6, the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 are electrically connected by an interlayer connection conductor 32. 2 and 5 and the like, the illustration of the interlayer connection conductor 32 is omitted.
  • the interlayer connection conductor 32 penetrates through the second insulating layer 22b and the third insulating layer 22c and electrically connects the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25.
  • a plurality of interlayer connection conductors 32 are provided.
  • the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 are provided a predetermined distance apart in the thickness direction (z direction) via the conductor layers (22b, 22c). It is a potential.
  • FIG. 6 in order to show that the interlayer connection conductor 32 penetrates through the second insulating layer 22b and the third insulating layer 22c, the interlayer connecting conductor 32 is highlighted in a columnar shape between the layers.
  • the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 are connected to the ground (GND) via the coaxial cable 34 provided with the cable-side connector portion 31b connected to the antenna-side connector portion 31a. Is connected to the ground line, and is substantially a ground side line.
  • the matching circuit unit 30 is configured so that the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 have a partial shape of each conductor layer on the first end 1 side. It is comprised by the changed conductor pattern.
  • a first widened portion 23a, a meander portion 23b, and a second widened portion 23c are formed on the distal end side of the first end 1 of the first conductor layer 23.
  • the meandering portion 23b meandered constitutes an inductor, and the first widened portion 23a and the second widened portion 23c formed so as to be connected to both ends of the meandered portion 23b are opposed to the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25.
  • a capacitor is constituted by the region.
  • the conductor pattern formed by the first widened portion 23a, the meander portion 23b, and the second widened portion 23c becomes a part of the matching circuit portion 30.
  • the first widened portion 23a and the second widened portion 23c have a width wider than the width of the first conductor layer 23 serving as the antenna-side inner conductor in the width direction (y direction). Further, the first widened portion 23a and the second widened portion 23c have the same width as the widths of the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 serving as the antenna-side outer conductor in the width direction (y direction). Is preferred.
  • an opening 33a is formed in a region facing the meander portion 23b in the thickness direction (z direction) on the distal end side of the first end 1 of the second conductor layer 24 serving as the antenna-side first outer conductor.
  • an opening 33b is formed in a region facing the meander portion 23b in the thickness direction (z direction) on the distal end side of the first end 1 of the third conductor layer 25 serving as the antenna-side second outer conductor.
  • the first widened portion 23a formed by the conductor pattern of the first conductor layer 23 and the first widened portion 23a are opposed to each other through the second insulating layer 22b.
  • a capacitance C ⁇ b> 1 is formed between the second conductor layer 24.
  • a capacitance C1 is formed between the first widened portion 23a and the third conductor layer 25 via the third insulating layer 22c.
  • a capacitance C2 is formed between the second widened portion 23c formed by the conductor pattern of the first conductor layer 23 and the second conductive layer 24 facing the second widened portion 23c via the second insulating layer 22b. Is done. Similarly, a capacitance C2 is formed between the second widened portion 23c and the third conductor layer 25 via the third insulating layer 22c. Further, an inductance L is formed by the meander part 23 b formed to meander by the conductor pattern of the first conductor layer 23.
  • FIG. 7 shows an equivalent circuit diagram of the matching circuit unit 30 according to the first embodiment configured as described above.
  • the matching circuit unit 30 according to the first embodiment is configured by the capacitances C ⁇ b> 1 and C ⁇ b> 2 and the inductance L.
  • the impedance of the first conductor layer 23 can be matched with the impedance of the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25.
  • a high frequency signal is supplied from the first conductor layer 23 to the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25, and the first end 1 side serves as a supply end, and the second conductor layer 24 and the third conductor layer 30.
  • a high frequency signal flows through the conductor layer 25. That is, the intensity of radio waves radiated from the flat cable antenna 20 on the first end 1 side is higher than that on the second end 2 side where the magnetic member 26 is provided.
  • FIG. 6 shows an example of the matching circuit unit 30, and the present invention is not limited to this configuration.
  • the flat cable antenna 20 of the first embodiment is an electric field antenna that uses standing waves generated in the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25, and is not a loop antenna that uses a so-called induction magnetic field.
  • the flat cable antenna 20 is a standing wave antenna
  • the length of the radiating portion 27 is not necessarily an integer multiple of a half wavelength.
  • the communication area is about 1 m near the flat cable antenna 20.
  • the first conductor layer (antenna-side signal line conductor) 23 is sandwiched between the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25, even if a metal exists in the vicinity of the flat cable antenna 20. Communication characteristics such as frequency characteristics do not change significantly.
  • the flat cable antenna 20 in the antenna device 70 of the first embodiment self-interference between the bent portions is suppressed even when the antenna is bent and used.
  • the flat cable antenna 20 according to the first embodiment does not need to be terminated using a resistance element at the tip thereof, and thus has a configuration with little loss.
  • the matching circuit portion 30 at the tip is not in direct contact with the metal body.
  • the first insulating layer 22a and the fourth insulating layer 22d are provided on the upper surface and the lower surface of the matching circuit section 30 even if they are arranged on a metal body or the like.
  • the matching circuit unit 30 does not directly contact a metal body or the like.
  • a ferrite sheet may be provided on the lower surface of the matching circuit unit 30 in advance.
  • a ferrite sheet By providing the ferrite sheet in this way, it is possible to suppress the generation of stray capacitance between the conductor layers 23, 24, 25 of the flat cable antenna 20 and the metal. Further, with this configuration, when the flat cable antenna 20 is disposed on the metal body, it is not necessary to dispose the matching circuit portion 30 at the tip end away from the metal body.
  • FIG. 8 is a perspective view showing the product display rack 10 provided with the antenna device 70 having the flat cable antenna 20 to which the coaxial cable 34 shown in FIG. 1 is connected.
  • FIG. 9A is a schematic diagram showing the flat cable antenna 20 connected to the coaxial cable 34 provided in the commodity display rack 10 of FIG.
  • FIG. 9B shows a coaxial cable 34 connected to the flat cable-shaped antenna 20, and a cable-side connector portion 31 b is provided at the end thereof.
  • a magnetic member 26 is attached in the vicinity of the cable-side connector portion 31b.
  • FIG. 9C is a schematic diagram showing the internal configuration of the coaxial cable 34. As shown in FIG.
  • the coaxial cable 34 used in the first embodiment is a cable having a round cross section, and a cable side inner conductor 6 serving as a core wire is disposed at the center extending in the longitudinal direction.
  • a cable side insulator 8 is provided around the cable side inner conductor 6 to insulate the cable side inner conductor 6.
  • a metal foil tape is wound around the cable-side insulator 8, and the outer periphery thereof is covered with a cable-side outer conductor 7 of a braided wire that is a net-like conductor.
  • a protective film 9 for protecting the coaxial cable 34 is formed outside the cable-side outer conductor 7.
  • the cable-side inner conductor 6 is a cable-side signal line conductor
  • the cable-side outer conductor 7 is a cable-side ground conductor. Accordingly, when the cable side connector portion 31b of the coaxial cable 34 is connected to the antenna side connector portion 31a, the cable side signal line conductor is connected to the antenna side signal line conductor, and the cable side ground conductor is the first ground on the antenna side. It is connected to the line (second conductor layer 24) and the second ground line (third conductor layer 25).
  • the cable side connector portion 31 b has a cable side signal terminal connected to the cable side inner conductor 6 and a cable side ground terminal connected to the cable side outer conductor 7.
  • the cable-side signal terminal is connected to the antenna-side signal terminal connected to the first conductor layer 23, and the cable-side ground terminal is connected to the second conductor layer 24. And the antenna-side ground terminal connected to the third conductor layer 25.
  • the merchandise display rack 10 shown in FIG. 8 has four metal columns 12 and a three-stage shelf board 14. As shown in FIG. A flat cable-shaped antenna 20 to which a coaxial cable 34 is connected is provided. In the product display rack 10 configured in this way, products with RFID tags are displayed on the shelf board 14 and the like, and product management and the like are performed by communication between a power supply circuit and a product RFID tag described later. It becomes the structure which can be performed.
  • the product display rack 10 is not limited to the metal rack shown in FIG.
  • the rack may be made of wood or resin.
  • the product display rack 10 includes shelves, stands, racks and the like for displaying products, and includes items used for product display such as a hanger rack, a display stand, and a display shelf.
  • the RFID tag may be attached to the product with a string or the like, but is not limited thereto, and may be attached directly to the product.
  • the RFID tag may be configured by a dipole antenna including an RFIC element which is an integrated circuit element for a tag in an RFID system and two antenna elements extending in a meander shape on both sides thereof.
  • the antenna element may be a loop antenna.
  • the configuration of the antenna element of the RFID tag may be appropriately selected according to the communication frequency band.
  • the RFIC element may be packaged together with the matching circuit unit.
  • the RFID tag is usually attached to a product or physically connected by stringing or the like, but is not limited to this.
  • the RFID tag and the product are physically separated and may be separately arranged. In this case, the RFID tag only needs to be associated with the product.
  • the product to which the RFID tag is attached may be food, tableware, containers, accessories, etc., in addition to clothes.
  • food, tableware, etc. that require handling, inventory management and security management can be performed without directly touching each product.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the flat cable antenna 20 of FIG. 9 taken along line XX and viewed in the C direction.
  • the second conductor layer 24 first ground line
  • the first conductor layer 23 anti-semiconductor
  • a third conductor layer 25 second ground line
  • the antenna-side inner conductor (first conductor layer 23) is provided so as to be substantially covered with the antenna-side outer conductor (second conductor layer 24 and third conductor layer 25) in this way, the flat cable antenna Even when 20 is provided on the metal support 12, the influence of the metal support 12 on the first conductor layer 23 can be suppressed, and changes in frequency characteristics and the like are greatly suppressed. .
  • the support is not made of metal but made of wood, resin, etc., the flat cable antenna 20 can be provided inside the support.
  • the flat cable-shaped antenna 20 is provided so as to stick to the outer surface of the support column, the flat cable-shaped antenna 20 is thin and flexible, so that the flat cable-shaped antenna 20 is not conspicuous and has a good design. It can function as an antenna without loss.
  • FIG. 11 is a perspective view showing an antenna device 70a provided with the flat cable antenna 20a according to the second embodiment.
  • the flat cable antenna 20a according to the second embodiment meanders a radiating portion 27 composed of an antenna-side inner conductor and an antenna-side outer conductor provided on an insulator 21 that is an antenna-side insulator. It has the structure formed in the meander shape.
  • a magnetic member 26 as a radiation region setting portion is provided in the vicinity of the cable side connector portion 31 b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable. For this reason, the entire flat cable-shaped antenna 20 a is configured to be the radiation portion 27.
  • the flat cable antenna 20a in the second embodiment is different from the flat cable antenna 20 in the first embodiment described above in that the radiating portion 27 is formed in a meander shape, but other configurations are implemented. This is substantially the same as the first embodiment.
  • the radiating portion 27 By forming the radiating portion 27 in a meander shape, the radiating portion 27 can be expanded on the xy plane, and a wide communication area can be formed using the xy plane as the radiating surface.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a smartphone 40 provided with the flat cable antenna 20a shown in FIG.
  • the smartphone 40 shown in FIG. 12 includes an upper housing 42 having a battery pack 46 and a lower housing 44.
  • the smartphone 40 is configured by superposing an upper housing 42 and a lower housing 44.
  • the flat cable antenna 20 a according to the second embodiment is provided on the battery pack 46.
  • this battery pack 46 is formed of a metal body, the flat cable antenna 20a of the second embodiment is configured so as not to greatly change the frequency characteristics and the like even when provided on the metal body as described above. It is.
  • the upper portion of the battery pack 46 of the smartphone 40 can be used as a region where the antenna is provided.
  • the smart phone 40 was mentioned as an example here, if it is an electronic device containing not only a smart phone but the battery pack which has a metal surface, it is possible to apply the structure of the flat cable antenna 20a of Embodiment 2. FIG. It becomes.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view illustrating a configuration of an antenna device 70b including the flat cable antenna 20b according to the third embodiment.
  • a magnetic member 26 as a radiation region setting section is provided in the vicinity of the cable side connector section 31b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable. For this reason, the entire flat cable-shaped antenna 20 b is configured to be the radiation portion 27.
  • the flat cable antenna 20b of the third embodiment has a first conductor layer 23 (antenna side signal line) on the third conductor layer 25 which is the antenna side second ground conductor.
  • a plurality of openings 36 are continuously formed along the longitudinal direction (x direction) of the conductor), and the plurality of openings 36 are provided to face the first conductor layer 23 in the thickness direction (z direction). Is different.
  • the third insulating layer 22c between the third conductor layer 25 and the first conductor layer 23 is thinner than the configuration of the first embodiment. can do. Therefore, finally, the thickness in the z direction of the entire flat cable antenna 20b can be reduced. In addition, since the overall thickness of the flat cable antenna 20b according to Embodiment 3 can be reduced, the flexibility of the antenna can be increased.
  • the second conductor layer 24 (antenna side first ground conductor) has a thickness direction (z direction) on the meander portion 23b of the first conductor layer 23.
  • a notch 33c in which a part of the edge of the opening is cut out is provided in the opposed region, instead of the opening surrounded by the entire periphery of the opening.
  • a part of the edge of the opening is cut in the third conductor layer 25 (antenna side second ground conductor) in a region facing the meander part 23b of the first conductor layer 23 in the thickness direction (z direction).
  • a notch 33d is provided.
  • the configuration of the flat cable antenna 20b of the third embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that the matching circuit portion 30 is not provided with the first widened portion 23a in the first conductor layer 23.
  • Other configurations of the flat cable antenna 20b of the third embodiment are substantially the same as those of the first embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view showing a configuration of an antenna device 70c provided with the flat cable antenna 20c in the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the flat cable antenna 20c shown in FIG. 14 taken along line XV-XV and viewed in the D direction.
  • a magnetic member 26 as a radiation region setting section is provided in the vicinity of the cable side connector section 31 b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable. For this reason, the entire flat cable-shaped antenna 20 c is configured to be the radiation portion 27.
  • the flat cable antenna 20c of the fourth embodiment is configured such that the third conductor layer 25 (25a, 25b), which is the antenna-side second ground conductor, is the third insulating layer 22c.
  • the second insulating layer 22b provided with the first conductor layer 23 that is the antenna-side signal line conductor is different in that it is formed so as to sandwich the first conductor layer 23. That is, on the second insulating layer 22b, the third conductor layer 25 (25a, 25b) extends in the x direction so as to sandwich the first conductor layer 23, and is arranged in parallel in the y direction.
  • the first conductor layer 23 and the third conductor layer 25 constitute a coplanar line.
  • wire is comprised by the 1st conductor layer 23 which is an antenna side signal line conductor, and the 2nd conductor layer 24 which is an antenna side 1st ground conductor. That is, the flat cable antenna 20c according to the fourth embodiment is a composite type of a coplanar line and a microstrip line.
  • the insulating layer can be reduced by one layer as shown in the cross-sectional view of FIG. For this reason, the thickness of the flat cable-shaped antenna 20c in the z direction can be formed thinner than the configuration of the first embodiment.
  • the configuration of the flat cable antenna 20c of the fourth embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that the matching circuit portion 30 is not provided with the first widened portion 23a in the first conductor layer 23. Further, in the configuration of the flat cable antenna 20c according to the fourth embodiment, the second conductor layer 24 has an entire opening in a region facing the meander part 23b of the first conductor layer 23 in the thickness direction (z direction). The difference is that a notch 33c in which a part of the edge of the opening is cut out is provided instead of the opening surrounded by the edge.
  • the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 penetrate the second insulating layer 22b, as in the configurations in the first to third embodiments.
  • the interlayer connection conductors 32 are electrically connected to each other and have substantially the same potential. In the flat cable antenna 20c shown in FIG. 14, the interlayer connection conductor 32 is not shown.
  • Other configurations of the flat cable antenna 20c of the fourth embodiment are substantially the same as those of the first embodiment.
  • FIG. 16 is a schematic perspective view showing a configuration of an antenna device 70d provided with the flat cable antenna 20d in the fifth embodiment.
  • 17 is a cross-sectional view of the flat cable antenna 20d shown in FIG. 16 taken along line XVII-XVII and viewed in the E direction.
  • a magnetic member 26 serving as a radiation region setting section is provided in the vicinity of the cable side connector section 31b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable. For this reason, the entire flat cable-shaped antenna 20 d is configured to be the radiation portion 27.
  • the flat cable antenna 20d according to the fifth embodiment is compared with the second conductor layer 24 (antenna side first ground conductor) and the first conductor layer 23 (antenna side) when compared with the flat cable antenna 20c according to the fourth embodiment described above.
  • a plurality of openings 37 are continuously formed along the longitudinal direction (x direction) of the signal line conductor), and the plurality of openings 37 face the first conductor layer 23 in the thickness direction (z direction). It differs in the point provided.
  • the second insulating layer 22b between the second conductor layer 24 and the first conductor layer 23 is further compared with the configuration of the fourth embodiment. Can be thinned. Therefore, the thickness in the z direction as a whole of the flat cable antenna 20d can be finally reduced. In addition, since the overall thickness of the flat cable antenna 20d of the fifth embodiment can be reduced, the flexibility as an antenna can also be increased.
  • the width of the first conductor layer 23 can be increased compared to the configuration in which no opening is formed.
  • the width of the first conductor layer 23 is 100 ⁇ m at the maximum in consideration of the stray capacitance between the planar second conductor layer 24 and the first conductor layer 23. It will be about.
  • the width of the first conductor layer 23 is increased to about 200 ⁇ m, and further to about 300 ⁇ m. There are cases where it is possible. Thus, the width of the first conductor layer 23 can be increased, and the resistance of the first conductor layer 23 can be greatly reduced.
  • the flat cable antenna 20d of the fifth embodiment can suppress the deterioration of the communication characteristics even if the first conductor layer 23 is elongated.
  • the other configuration of the flat cable antenna 20d of the fifth embodiment is substantially the same as that of the fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a flat cable antenna 20e provided in the antenna device of the sixth embodiment.
  • the flat cable antenna 20e according to the sixth embodiment is different from the flat cable antenna 20c according to the fourth embodiment in that one insulating layer, for example, a PET film 38 is used as an antenna side insulator instead of the laminated insulator 21. It is different in that it is used as That is, in the flat cable antenna 20e of Embodiment 6, the PET film 38, which is one insulating layer, is used without using the first insulating layer, the second insulating layer, and the third insulating layer as the antenna-side insulator. Used as an antenna-side insulator.
  • On the surface of the PET film 38 (upper surface in FIG. 18), a first conductor layer 23 and third conductor layers 25a and 25b are provided so as to sandwich the first conductor layer 23.
  • a flat cable antenna 20e in the antenna device of the sixth embodiment is configured by providing the second conductor layer 24 on the lower surface in FIG.
  • the flat cable antenna 20e according to the sixth embodiment a single PET film 38 is used as an antenna-side insulator without using a plurality of insulating layers. For this reason, the flat cable antenna 20e in the sixth embodiment can be made thinner than the configuration in the fourth embodiment, and the flexibility can be further improved. Other configurations of the flat cable antenna 20e of the sixth embodiment are substantially the same as those of the fourth embodiment.
  • the present invention is not limited to this configuration, and one insulating layer may be other than the PET film.
  • An insulating layer formed of another dielectric material may be used.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of a flat cable antenna 20f provided in the antenna device of the seventh embodiment.
  • the flat cable antenna 20f of the seventh embodiment has a second conductor layer 24, which is an antenna-side first ground conductor, on the second conductor layer 24, which is an antenna-side signal line conductor.
  • a plurality of openings 37 are continuously formed along the longitudinal direction (x direction) of one conductor layer 23, and the plurality of openings 37 face the first conductor layer 23 in the thickness direction (z direction). (See, for example, the opening 37 shown in FIG. 16).
  • the PET film 38 as the insulating layer between the second conductor layer 24 and the first conductor layer 23 is compared with the configuration in the sixth embodiment. Can be made even thinner. Moreover, since the width
  • Other configurations of the flat cable antenna 20f of the seventh embodiment are substantially the same as those of the sixth embodiment.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the two insulating layers may be insulating layers formed of a dielectric material other than the PET film.
  • a flat cable antenna 20g as a flat antenna in the antenna device according to the eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 20, FIG. 21, FIG. 22, and FIG. 20, 21, 22, and 23, elements having substantially the same functions and configurations as those in the above-described embodiments are assigned the same numbers. Further, the basic operation in the eighth embodiment is the same as the basic operation in the first embodiment, and therefore, in the eighth embodiment, differences from the previous embodiments will be mainly described.
  • FIG. 20 is a schematic perspective view showing a configuration of an antenna device 70g provided with the flat cable antenna 20g according to the eighth embodiment.
  • a magnetic member 26 as a radiation region setting unit is provided in the vicinity of the cable-side connector 31 b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable.
  • the entire flat cable-shaped antenna 20 g is configured to be the radiation portion 27.
  • FIG. 21 is an enlarged perspective view showing the matching circuit portion 30 and the like formed at the tip portion of the flat cable antenna 20g shown in FIG. 22 is a cross-sectional view of the flat cable antenna 20g shown in FIG. 21 taken along line XXII-XXII and viewed in the F direction.
  • FIG. 23 is an equivalent circuit diagram of matching circuit unit 30 shown in FIG.
  • the flat cable antenna 20g in the eighth embodiment is only one layer in which the insulator 21 that is the antenna side insulator is only the first insulating layer 22a. It is different in that is used.
  • the first conductor layer 23 (antenna side signal line conductor) and the second conductor layer 24 (antenna side first ground conductor) are used without using the third conductor layer. It is different in that it is constituted by.
  • the two second conductor layers 24 (24a, 24b) are extended along the longitudinal direction (x direction) of the first conductor layer 23.
  • the difference is that they are arranged side by side with a predetermined distance in the width direction (y direction) so as to be sandwiched. That is, as shown in the sectional view of FIG. 22, the first conductor layer 23 and the second conductor layer 24 (24a, 24b) constitute a coplanar line.
  • the flat cable-shaped antenna 20g according to the eighth embodiment configured as described above can be made thinner in the z-direction than that of the other embodiments.
  • the flat cable antenna 20g of the eighth embodiment is different from the configuration of the other embodiments in that the capacitance portion in the matching circuit portion 30 is constituted by a surface mount component (chip capacitor).
  • a surface mount component can be used in the flat cable antenna 20g of the eighth embodiment.
  • a surface mount component chip capacitor
  • the other configuration of the flat cable antenna 20g according to the eighth embodiment is substantially the same as the configuration according to the fourth embodiment.
  • the inductance unit in the flat cable antenna 20g according to the eighth embodiment, the example in which the inductance unit is configured by the pattern conductor 39 has been described.
  • the inductance unit is configured by a surface mount component (chip inductor) in the same manner as the capacitance unit. May be.
  • a surface mount component (chip inductor) as the inductance part, it becomes possible to design the matching circuit part 30 having a more accurate inductance in the flat cable antenna 20g of the eighth embodiment.
  • the flat antenna 20h in the antenna device according to the ninth embodiment is different from the flat antenna described in the first to eighth embodiments in that the radiation portion 27 and the antenna-side insulator provided with the radiation portion 27 are provided.
  • This is the shape and configuration of the insulator 21a (see FIG. 24).
  • the insulator 21a has a predetermined width in the width direction (y direction), and is configured in a sheet shape having a large and substantially flat surface with a large xy plane.
  • the flat antennas according to the first to eighth embodiments are flat cable-shaped antennas whose insulators 21 are formed in an elongated strip shape, and this is different from the flat antenna 20h according to the ninth embodiment. .
  • FIG. 24 is a perspective view showing an antenna device 70h provided with a flat antenna 20h in the ninth embodiment.
  • FIG. 25 is a plan view showing a flat antenna 20h according to the ninth embodiment.
  • FIG. 26 is an exploded perspective view of the flat antenna 20h according to the ninth embodiment.
  • a magnetic member 26 as a radiation region setting section is provided in the vicinity of the cable side connector section 31b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable. For this reason, the entire flat antenna 20 h is configured to be the radiation portion 27.
  • the flat antenna 20h in the antenna device 70h according to the ninth embodiment includes a first conductor layer 23 that is an antenna-side signal line conductor, a second conductor layer 24 that is an antenna-side first ground conductor, and an antenna-side second ground.
  • a sheet-like insulator 21a (antenna-side insulator) in which a third conductor layer 25 that is a conductor is laminated is provided.
  • the radiating portion 27 formed of the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 is formed in a meandering meander shape, and is in the form of a sheet.
  • the insulator 21a is disposed on substantially the whole.
  • the third conductor layer 25) is spread.
  • the radiation part 27 in the flat antenna 20h according to the ninth embodiment is formed in a meander shape meandering, in the drawing, it is drawn in a linear meandering shape as an example.
  • the meander shape in the present invention includes a general curved meandering shape.
  • the flat antenna 20h of the ninth embodiment is arranged such that the meander-shaped radiating portion 27 is spread over the entire wide flat insulator 21a.
  • the radiation part 27 can be expanded in the xy plane, and a wide communication area can be formed with the wide xy plane as the radiation plane.
  • the shape of the meander-shaped radiating portion 27 is preferably a shape in which the radiating portion 27 is disposed substantially evenly over the entire insulator 21a.
  • the meander shape of the radiating portion 27 can be defined according to the wavelength ( ⁇ ) of the radiated radio wave, thereby defining a communication area where radio waves can be transmitted and received. According to the experiments by the inventors, by setting the interval between the bent portions in the meander shape and / or the length of the substantially straight portion to approximately one wavelength (1 ⁇ ), the communication area is expanded for the same output. It was found that the area of the communication area can be changed by changing the interval and / or the length.
  • the magnetic member 26 that separates the radiating portion 27 and the non-radiating portion is provided in the vicinity of the cable-side connector portion 31b in the coaxial cable 34, as shown in FIG. . That is, the magnetic member 26 has a cylindrical shape, for example, and is provided in the vicinity of the cable-side connector portion 31 b so as to be penetrated by the coaxial cable 34. Therefore, in the flat antenna 20h, substantially the entire surface of the insulator 21a becomes the radiation region RA (see FIG. 24).
  • the antenna-side connector portion 31a in the flat antenna 20h according to the ninth embodiment is a surface-mount type connector, and has terminals connected to the antenna-side inner conductor and the antenna-side outer conductor on the insulator 21a. Has been implemented.
  • the configuration of the radiating portions of the antenna-side inner conductor and the antenna-side outer conductor described in the other embodiments is formed in a meander shape meandering, and is formed on substantially the entire surface of the sheet-like insulator 21a having a wide flat surface. It may be arranged.
  • the configuration of the radiating unit in the fourth embodiment shown in FIG. 14 the configuration of the radiating unit in the fifth embodiment shown in FIG.
  • the configuration of the radiating portion in the sixth and seventh embodiments shown in FIG. 19 and the configuration of the radiating portion in the eighth embodiment shown in FIG. 20 are formed in a meander shape to have a wide flat surface. Even if it is configured to be disposed on substantially the entire surface of the sheet-like insulator, the same effects as in the configuration of the ninth embodiment can be obtained.
  • the radiation portion 27 has a predetermined spread in the width direction (y direction), and the substantially entire surface of the sheet-like insulator 21a is substantially flat and wide. It becomes the radiation area RA.
  • FIG. 27 is a perspective view showing a merchandise display rack 10a provided with an antenna device 70h capable of transmitting and receiving signals by connecting a coaxial cable 34 to the flat antenna 20h of the ninth embodiment shown in FIG. .
  • the commodity display rack 10a is a metal rack, and has three upper and lower shelf boards 14.
  • a flat antenna 20h is disposed so as to cover substantially the entire surface of each of the upper, middle and lower shelf boards 14.
  • the flat antenna 20h communicates with the RFID tags of the products displayed on the respective shelf plates 14 in the product display rack 10a, so that the product management of each shelf plate 14 that changes from time to time can be easily performed. And it can be performed reliably.
  • the commodity display rack 10a is not limited to metal, and the flat antenna 20h can be used even if it is a rack made of wood or resin. Further, the commodity display rack 10a includes shelves, stands, racks, etc. for displaying commodities, and includes those used for displaying merchandise such as hanger racks, display stands, display shelves.
  • FIG. 28 shows a hanger rack 10b as a merchandise display rack 10a provided with an antenna device 70h.
  • the hanger rack 10 b is configured such that at least two columns 12 are erected and the hanger pipe 11 is supported by the two columns 12. Moreover, in this hanger rack 10b, it is the structure which can display goods also on the mount frame 15 for standing up the support
  • a hanger 16 holding a product 3 is hung on a hanger pipe 11, and a hanger 16a (see FIG. 29) provided with a sheet-like flat antenna 20h having a flat surface is hung.
  • the hanger 16a provided with the flat antenna 20h is hung on the hanger pipe 11, so that the product 3 displayed in the hanger rack 10a can be managed by using the sheet-like flat antenna 20h. It becomes possible.
  • the RFID tag 4 of the product 3 to be displayed may be, for example, a configuration attached to the product 3 with a string or the like, but is not limited to such a configuration, and may be directly attached to the product 3.
  • the RFID tag 4 may be configured by an RFIC element and a dipole antenna including two antenna elements extending on both sides thereof.
  • the antenna element may be a loop antenna.
  • the configuration of the antenna element of the RFID tag 4 may be appropriately selected according to the communication frequency band.
  • the RFIC element may be packaged together with the matching circuit unit.
  • the RFID tag 4 is usually attached to the product 3 or physically connected by stringing or the like, but is not limited to this.
  • the RFID tag 4 and the product 3 are physically separated and may be separately arranged. In this case, the RFID tag 4 only needs to be associated with the product 3.
  • the product 3 to which the RFID tag 4 is attached may be, for example, food, tableware, containers, small items, etc. in addition to clothes.
  • food, tableware and the like that require handling, inventory management and security management can be performed without directly touching each product 3.
  • the information of the RFID tag 4 (see FIG. 28) attached to each product 3 is read by the power feeding circuit to which the flat antenna 20h is connected, and product management is performed.
  • FIG. 30 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a commodity management system 100 using the flat antenna 20h according to the ninth embodiment.
  • the merchandise management system 100 communicates with the reader device 5 that includes a reader module 51 including a reader module 51 connected to the flat antenna 20 h via the coaxial cable 34, and communicates with the reader device 5. And a store-side terminal 50 for managing products.
  • the reader module 51 of the reader device 5 that is a power supply circuit includes an RFIC element 52 for a reader device in the RFID system connected to the flat antenna 20h, a control unit 53, an RFIC element 54, an antenna for external communication 55, And a driving battery 56.
  • the RFIC element 54 is an integrated circuit element for WiFi (registered trademark) / Bluetooth (registered trademark) communication, and is connected to the external communication antenna 55 of the store side terminal 50.
  • the external communication antenna 55 is an antenna for the UHF band or the SHF band that communicates with the store-side antenna 57 using, for example, WiFi (registered trademark) / Bluetooth (registered trademark).
  • the external communication antenna 55 and the store side antenna 57 have a communication distance of, for example, 10 m or more and 100 m or less, and perform short-range wireless communication using a communication frequency band of 2.4 GHz band or 5 GHz band. Further, the flat antenna 20h and the dipole antenna 4a of the RFID tag 4 attached to the product communicate using the 900 MHz band.
  • An antenna used in the short-range wireless communication system is a resonant antenna.
  • the battery 56 of the reader module 51 supplies power to the RFIC element 52, the control unit 53, and the RFIC element 54.
  • the store-side terminal 50 includes a store-side antenna 57, an RFIC element 58, and a control unit 59.
  • the store-side antenna 57 in the store-side terminal 50 is an antenna for communicating with the external communication antenna 55 of the reader device 5.
  • the store-side antenna 57 performs short-range wireless communication with the external communication antenna 55 of the reader device 5 in, for example, the UHF band or the SHF band.
  • the RFIC element 58 is an integrated circuit element for WiFi (registered trademark) / Bluetooth (registered trademark) communication, and is connected to the store-side antenna 57.
  • the control unit 59 in the shop-side terminal 50 manages information on the RFID tag 4 attached to the product 3. More specifically, the control unit 59 performs product management such as a history of taking in / out the product 3. For example, the control unit 59 detects whether or not the specific RFID tag 4 can be read in real time, is taken out from the hanger rack 10b on which the product 3 with the specific RFID tag 4 is attached, and then returned. Manage the history including the number of times. Thereby, inventory management of the some goods 3 can be performed more correctly. Note that the control unit 59 may perform product management in conjunction with the accounting process.
  • the communication between the store side terminal 50 and the reader module 51 of the reader device 5 has been described as being performed wirelessly, but the present invention is not limited to such a configuration.
  • communication between the store side terminal 50 and the reader module 51 of the reader device 5 may be performed by wire.
  • the reader module 51 of the reader device 5 includes a battery 56, and is a component that has a relatively heavy weight in the reader device 5. For this reason, it is preferable to provide the reader module 51 on a vertical line passing through the center of gravity of the reader device 5, thereby improving stability when the reader device 5 is attached.
  • the reader module 51 of the reader device 5 connected to the flat antenna 20h via the coaxial cable 34, the RFID attached to each product 3 received by the flat antenna 20h. It is configured to read various information from the tag 4 and transmit the information to the store side terminal 50 to perform product management and the like.
  • the reader device 5 may be configured to have a reader / writer function of reading information from the RFID tag 4 and writing information to the RFID tag 4.
  • the reader module 51 in the reader device 5 that is a power feeding circuit is connected to the shelf board 14 from the flat antenna 20h on the shelf board 14 via the coaxial cable 34. It is disposed at a position that is not visible to the human body, such as the back side.
  • the reader module 51 may be disposed inside the hanger 16a provided with the flat antenna 20h (for example, a shoulder).
  • the configuration of the product management system 100 described with reference to FIG. 30 is a configuration that can be applied to the product management system using the flat antenna according to each embodiment described in this specification.
  • the product management system 100 configured as described above has the same effect as that obtained when the flat antenna 20h according to the ninth embodiment is used.
  • the flat antenna 20i in the antenna device 70i according to the tenth embodiment is different from the flat antenna 20h in the antenna device 70h according to the ninth embodiment described above in that the flat antenna 20h according to the ninth embodiment is a set of flat antennas. The difference is that two sets are stacked as a part. That is, the flat antenna 20i in the tenth embodiment has a configuration in which two sets of the flat antenna 20h described in the ninth embodiment are provided as the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib and stacked. .
  • the flat antenna 20i according to the tenth embodiment is configured such that the pattern shapes of the conductors of the radiating portions 27 in the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib do not overlap in plan view. Has been.
  • FIG. 31 is an exploded perspective view showing the flat antenna 20i in the antenna device 70i according to the tenth embodiment.
  • the flat antenna 20i is formed by stacking two first flat antenna portions 20ia and 20ib. It is shown that it is configured.
  • magnetic members 26 and 26 as radiation region setting portions are provided in the vicinity of the cable side connector portions 31b and 31b in the coaxial cables 34a and 34b as signal transmission cables, respectively. For this reason, the entire flat antenna 20 i is configured to be the radiation portion 27.
  • the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib each have substantially the same configuration as the flat antenna 20h of the ninth embodiment.
  • the meander pattern shape in the radiating portion 27a of the first flat antenna portion 20ia and the meander pattern shape in the radiating portion 27b of the second flat antenna portion 20ib are provided so as not to overlap with each other in plan view. ing. More specifically, in the configuration of the tenth embodiment, as shown in FIG. 31, the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor constituting the radiating portion 27a of the first flat antenna portion 20ia.
  • the meander pattern shape of the conductor layer 25 is different from the meander pattern shape of the first conductor layer 23, the second conductor layer 24, and the third conductor layer 25 constituting the radiation portion 27b of the second flat antenna portion 20ib. Thus, they are arranged and stacked at a position substantially rotated by 90 degrees.
  • the flat antenna 20i configured by laminating at least two flat antenna portions (20ia, 20ib) is different in the position of the pattern shape of the conductor layer of each flat antenna portion (20ia, 20ib). Therefore, the radiation pattern as an antenna becomes wider, and the recognition operation of the RFID tag 4 attached to the product 3 in the communication area is further ensured.
  • the conductor layer pattern shape of the flat antenna portions (20ia, 20ib) has been described as being disposed at a position substantially rotated by 90 degrees.
  • the invention is not limited to this configuration, and at least the conductor layer pattern shape in each flat antenna portion is arranged so as not to overlap in a plan view, and the radiation pattern may be widened. .
  • the magnetic member 26 in the antenna device 70i according to the tenth embodiment is in the vicinity of the cable-side connector portion 31b connected to the antenna-side connector portion 31a of each of the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib.
  • each antenna-side connector portion 31a in the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib may be disposed at a position close to either one of the two coaxial cables.
  • 34a and 34b may be arranged side by side so as to penetrate one magnetic member 26.
  • FIG. 32 is a block diagram illustrating a configuration of the reader device 60 including the reader module 61 connected to the flat antenna 20i in the antenna device 70i according to the tenth embodiment. As shown in FIG. 32, in the reader device 60, a reader module 61 is connected to each of the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib.
  • the reader module 61 includes a first RFIC element 52A and a second RFIC element 52B for a reader device in the RFID system, a control unit 53, an RFIC element 54, and an external communication antenna 55. Although not shown in FIG. 32, the reader module 61 is provided with a driving battery 56 (see FIG. 30) and functions as a power source for each element.
  • the RFIC element 54 is an integrated circuit element for WiFi (registered trademark) / Bluetooth (registered trademark) communication, and is connected to an external communication antenna 55 for communicating with the store side terminal 50 (see FIG. 30).
  • the first RFIC element 52A is connected to the first flat antenna portion 20ia via the coaxial cable 34a.
  • the second RFIC element 52B is connected to the second flat antenna portion 20ib via the coaxial cable 34b.
  • the first RFIC element 52A and the second RFIC element 52B are connected to the control unit 53.
  • the control unit 53 performs control to switch the operation of the first RFIC element 52A and the operation of the second RFIC element 52B in a time-sharing manner every predetermined time.
  • the communication operation is performed for the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib.
  • the first flat antenna portion ia and the second flat antenna portion ib have a wide radiation pattern, but have a certain degree of directivity. For this reason, it becomes the structure which can further widen a radiation pattern by operating the 1st flat antenna part ia and the 2nd flat antenna part ib by turns.
  • the RFID tags 4 attached to the plurality of products 3 hung on the hanger pipe 11 may rotate. Further, as shown in FIG. 28, the direction of the RFID tag 4 attached to the product 3 placed on the mount 15 of the hanger rack 10b is not uniform. As a result, there is a possibility that the RFID tag 4 that cannot be read by the first flat antenna portion 20ia may be generated in the RFID tag 4.
  • the first flat antenna portion ia and the second flat antenna portion ib having different radiation patterns are stacked to form a radiation pattern having substantially omnidirectional directivity. Since it is comprised in this way, it becomes possible to read more reliably all the RFID tags 4 in the communication area specified by the flat antenna 20i.
  • the flat antenna 20i is configured such that the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib are driven to be switched at predetermined intervals in the reader device 60. Even if the RFID tag 4 attached to the product 3 is rotating, the RFID tag 4 can be reliably read within the communication area.
  • the reader device for performing communication control by connecting the flat antenna 20i of the tenth embodiment is not limited to the configuration shown in FIG.
  • the reader device for performing communication control by connecting the flat antenna 20i of the tenth embodiment is not limited to the configuration shown in FIG.
  • FIG. 33 is a block diagram illustrating a configuration of a reader device 60A including a modification of the reader module 61A connected to the flat antenna 20i according to the tenth embodiment.
  • the reader module 61A in the reader device 60A is provided with a switch element 62 having a switching function.
  • the switch element 62 is connected to each of the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib.
  • the reader device 60A shown in FIG. 33 is different from the reader device 60 shown in FIG. 32 in that the reader module 61A is configured to switch the operation of the RFIC element 52 by the switch element 62 in a time-sharing manner.
  • the reader module 61A includes an RFIC element 52 for the reader device in the RFID system, a switch element 62 for switching the operation of the RFIC element 52, a control unit 53, and an RFIC element 54. And an external communication antenna 55.
  • the reader module 61A is provided with a driving battery for driving the internal elements.
  • the RFIC element 52 is connected to the switch element 62.
  • the switch element 62 is connected to the first flat antenna portion 20ia via the coaxial cable 34a, and is connected to the second flat antenna portion 20ib via the coaxial cable 34b.
  • the control unit 53 in the reader module 61A controls the switch 62 so that the communication between the RFIC element 52 and the first flat antenna unit 20ia and the communication between the RFIC element 52 and the second flat antenna unit 20ib are switched in a time division manner. To do.
  • the communication operation of the first flat antenna portion 20ia and the second flat antenna portion 20ib is switched every predetermined time. Even if the attached RFID tag 4 is rotated and moved, the RFID tag 4 can be reliably read within the communication area.
  • the flat antenna 20j in the eleventh embodiment is different from the flat antenna 20h in the ninth embodiment in that the pattern shape of the antenna-side inner conductor and the antenna-side outer conductor in the radiating portion 27 is spiral.
  • Other configurations of the flat antenna 20j of the eleventh embodiment are the same as those of the flat antenna 20h of the ninth embodiment.
  • FIG. 34 is a plan view showing the flat antenna 20j of the eleventh embodiment.
  • a first conductor layer that is an antenna-side inner conductor and a second conductor layer (antenna-side first ground conductor) that is an antenna-side outer conductor;
  • the radiating portion 27 constituted by the third conductor layer (antenna side second ground conductor) is formed in a spiral shape.
  • the antenna-side outer conductor provided so as to sandwich the spiral antenna-side inner conductor over the entire insulator 21a having a flat surface having a spread. It is the structure that was spread. Further, an antenna-side connector portion 31a is provided in the vicinity of the edge of the insulator 21a, and a matching circuit portion 30 serving as a distal end portion of the radiating portion 27 is disposed at a substantially central portion of the insulator 21a that is the antenna-side insulator. It is the composition which is done.
  • a surface mount type connector is provided as the antenna side connector part 31a, and the magnetic member 26 is provided in the vicinity of the cable side connector part 31b connected to the antenna side connector part 31a. Is provided.
  • substantially the entire surface of the insulator 21a having the wide surface is substantially the radiating portion.
  • the configuration of the present invention is not limited to this configuration example.
  • the radiating portions of the antenna-side inner conductor and the antenna-side outer conductor described in the other embodiments may be formed in a spiral shape, and the radiating portions may be disposed on substantially the entire surface of the insulator having a wide flat surface. Good.
  • the configuration of the radiating unit in the third embodiment shown in FIG. 13 the configuration of the radiating unit in the fourth embodiment shown in FIG.
  • the configuration of the radiating unit in the fifth embodiment shown in FIG. The configuration of the radiating portion in the sixth and seventh embodiments shown in FIG. 19 and the configuration of the radiating portion in the eighth embodiment shown in FIG. 20 are formed in a spiral shape to form an insulator having a wide flat surface. Even if it is configured so as to be disposed on substantially the entire surface, the same effects as in the configuration of the eleventh embodiment can be obtained.
  • the radiation portion has a predetermined spread in the width direction (y direction), and the substantially entire surface of the insulator 21a is substantially flat and becomes a large radiation region. .
  • FIG. 35 is a plan view showing a flat antenna 20k according to the twelfth embodiment.
  • elements having substantially the same functions and configurations as those of the flat antenna 20j described in the eleventh embodiment are assigned the same reference numerals.
  • the basic operation in the twelfth embodiment is the same as the operation in the first embodiment described above, and therefore, the difference in the twelfth embodiment from the first and eleventh embodiments will be mainly described. .
  • the flat antenna 20k in the twelfth embodiment is different from the flat antenna 20j in the eleventh embodiment in that a plurality of radiating portions 27a, 27b, 27c, and 27d are provided on an insulator 21a having a wide and flat surface. Is different.
  • Each radiation part 27a, 27b, 27c, 27d in the flat antenna 20k of the twelfth embodiment has the same configuration as the radiation part 27 in the flat antenna 20j of the eleventh embodiment. That is, each of the radiating portions 27a, 27b, 27c, and 27d includes a first conductor layer that is an antenna-side inner conductor, and a second conductor layer and a third conductor layer that are antenna-side outer conductors, and is formed in a spiral shape. ing.
  • the radiating portions 27a, 27b, 27c, and 27d in the flat antenna 20k according to the twelfth embodiment are independent antennas, and as shown in FIG. 32 or FIG. This is a configuration in which communication operation is performed by switching in a time-sharing manner by elements.
  • Each radiation part 27a, 27b, 27c, 27d in the flat antenna 20k has the same shape, function, and configuration, and the spiral direction is arranged in the same direction.
  • emission part 27a, 27b, 27c, 27d can be comprised in a comparatively small shape, and it becomes possible to improve communication performance more. Note that the plurality of radiating portions 27a, 27b, 27c, and 27d are equally disposed throughout the insulator 21a.
  • the flat antenna 20k of the twelfth embodiment configured as described above, relatively small spiral radiating portions 27a, 27b, 27c, and 27d are provided on the entire wide and large insulator 21a on average. Therefore, it is possible to form a large radiation region that is substantially flat and wide. As a result, by using the flat antenna 20k of the twelfth embodiment, the RFID tag 4 attached to the product 3 in the communication area can be read more reliably.
  • FIG. 36 is an exploded perspective view of the flat antenna 20m according to the thirteenth embodiment.
  • the flat antenna 20m of the thirteenth embodiment includes the conductors of the second conductor layer 24 and the third conductor layer 25 in the flat antenna 20h of the ninth embodiment shown in FIG. In this configuration, the layer is formed on substantially the entire surface of the insulating layer.
  • elements having substantially the same functions and configurations as those of the flat antenna 20h described in the ninth embodiment are given the same numbers.
  • the basic operation in the thirteenth embodiment is the same as that in the first embodiment described above, and therefore, the difference in the thirteenth embodiment from the first and ninth embodiments will be mainly described. .
  • a first conductor layer 23 serving as an antenna-side signal line conductor is formed in a meander shape meandering.
  • the respective conductor layers of the second conductor layer 24A and the third conductor layer 25A serving as the antenna-side ground conductor are formed in a sheet shape and disposed on substantially the entire surface of the sheet-like insulating layers (22a, 22c).
  • the so-called conductor layers (24A, 25A) are respectively formed in a solid shape on the insulating layers (22a, 22c).
  • the second conductor layer 24A serving as the antenna-side first ground conductor is formed on substantially the entire surface of the first insulating layer 22a, and the third conductor layer 25A serving as the antenna-side second ground conductor is disposed on the substantially entire surface of the third insulating layer 22c. Is formed.
  • Other configurations in the thirteenth embodiment are the same as those in the ninth embodiment.
  • a magnetic member 26 as a radiation region setting section is provided in the vicinity of the cable side connector section 31b in the coaxial cable 34 that is a signal transmission cable.
  • the substantially entire surface of the sheet-like insulator 21a is a substantially flat and wide radiation portion 27 that is a large radiation area.
  • the configurations of the second conductor layer 24A and the third conductor layer 25A in the flat antenna 20m of the thirteenth embodiment are the same as those of the flat antennas (20i, 20j, 20k) shown in the tenth to twelfth embodiments. It can be applied, and the substantially entire surface of the insulator 21a can be made substantially flat and wide with a large radiation region.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment includes the flat cable antenna 20 described in the first embodiment.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment is described with the configuration including the flat cable antenna 20 according to the first embodiment, but is not limited to this configuration, and is described in each of the above-described embodiments. It is good also as a structure provided with the flat-shaped antenna.
  • FIG. 37 is a perspective view showing an antenna device 70 n including the flat cable antenna 20.
  • the radiating portion is connected to the coaxial cable 34 which is a signal transmission cable to which the flat cable antenna 20 is connected via the antenna side connector 31a and the cable side connector 31b.
  • a balun 80 which is a balanced-unbalanced conversion element, is provided as a radiation region setting unit that defines the 27 and the non-radiating part.
  • the balun 80 is provided in the vicinity of the cable-side connector portion 31b in the coaxial cable 34.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment is different from the antenna device 70 according to the first embodiment in that a balun 80, which is a balanced-unbalanced conversion element, is provided as a radiation region setting unit instead of the magnetic body 26.
  • a balun 80 which is a balanced-unbalanced conversion element
  • FIG. 38 is an equivalent circuit diagram showing a configuration of the balun 80 provided in the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment.
  • the balun 80 in the fourteenth embodiment has a transformer type configuration, and includes a primary side coil L1 and a secondary side coil L2.
  • the input / output terminals P1 and P2 connected to the primary coil L1 the input / output terminals P3 and P4 connected to the secondary coil L2, and the intermediate position of the secondary coil L2 are grounded.
  • a ground terminal P5 is provided.
  • the input / output terminals P1 and P2 of the primary side coil L1 are connected to the power supply circuit 81 via the cable side connector 31b.
  • the input / output terminal P3 of the secondary coil L2 is connected to the antenna side internal conductor 23 via the cable side connector 31b and the antenna side connector 31a, and the input / output terminal P4 of the secondary side coil L2 is connected to the cable.
  • the antenna-side outer conductors 24 and 25 are electrically connected via the side connector 31b and the antenna-side connector 31a. That is, in the balun 80 that is a balanced-unbalanced conversion element, the balanced terminals are respectively connected to the antenna-side inner conductor 23 that is the antenna-side signal line conductor and the antenna-side outer conductors 24 and 25 that are the antenna-side ground conductors. .
  • the unbalanced terminal of the balun 80 that is a balance-unbalance conversion element is connected to the cable-side inner conductor 6 that is a cable-side signal line conductor and the cable-side outer conductor 7 that is a cable-side ground conductor.
  • the impedance of the antenna-side inner conductor 23 and the antenna-side outer conductors 24 and 25 are matched by the matching circuit portion 30 provided at the position of the antenna tip of the flat cable antenna 20.
  • the entire area of the flat cable antenna 20 functions as the radiating portion 27.
  • the coaxial cable 34 provided with the balun 80 is a non-radiating part.
  • the entire surface of the flat cable antenna 20 can be specified as the radiation section 27. Therefore, the electrical length of the antenna line in the radiation section 27 is an integral multiple of ⁇ / 2, preferably an even multiple.
  • indicates the wavelength of the frequency band to be used, for example, the frequency of the UHF band.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment has a configuration having highly efficient and reliable communication characteristics.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment by providing the balun 80 as the radiation area setting section, the radiation area that is the radiation section 27 and the non-radiation area can be clearly defined.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment is provided with a balun 80 as compared with the configuration in which the leakage signal is attenuated by using a magnetic member as the radiation region setting unit described in the above-described embodiment, and is connected to the feeding circuit side. Since the configuration prevents leakage and reflects to the radiation region, the energy loss is greatly suppressed. Furthermore, compared to a configuration using a magnetic member as the radiation region setting unit, the radiation region setting unit can be reduced in size and weight.
  • the radiating region can be clearly specified by providing the balun 80 as the radiating region setting unit, it is easy to set the electrical length of the antenna line in the radiating region to an integral multiple of ⁇ / 2, preferably an even multiple. It becomes composition.
  • the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment is a highly reliable antenna device that exhibits stable communication characteristics and low reflection loss.
  • FIG. 39 is an equivalent circuit diagram showing a configuration of a balun 80a provided in the antenna device 70p according to the fifteenth embodiment.
  • elements having substantially the same functions and configurations as those of the above-described embodiments are assigned the same numbers.
  • the basic operation as an antenna in the fifteenth embodiment is the same as the basic operation in the first embodiment, the differences in the fifteenth embodiment from the first embodiment will be mainly described.
  • the antenna device 70p according to the fifteenth embodiment includes the flat cable antenna 20 described in the first embodiment, similarly to the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment.
  • the antenna device 70p of the fifteenth embodiment is different from the configuration of the antenna device 70n of the fourteenth embodiment in the configuration of the balun 80a as the radiation region setting unit, and the other configurations are the antenna device 70n of the fourteenth embodiment.
  • the configuration is the same.
  • the antenna device 70p according to the fifteenth embodiment is described with the configuration including the flat cable antenna 20 according to the first embodiment, but is not limited to this configuration, and is described in each of the above-described embodiments. It is good also as a structure provided with the flat-shaped antenna.
  • the balun 80a in the fifteenth embodiment has a merchant type configuration and uses electromagnetic field coupling.
  • the balun 80a includes a first strip conductor 91 connected to the coaxial cable 34 from the feeder circuit 81, and a first conductor layer serving as an antenna side signal line conductor (high side (hot side) line).
  • a second strip conductor 92 connected to 23 a second conductor layer 24 serving as an antenna-side ground conductor (low side (cold side) line), and a third strip conductor 93 connected to the third conductor layer 24. It is comprised by the conductor pattern which has.
  • the first strip conductor 91 and the second strip conductor 92 are electromagnetically coupled
  • the first strip conductor 91 and the third strip conductor 93 are electromagnetically coupled.
  • the radiating area and the non-radiating area can be clearly defined by providing the merchant balun 80a as the radiating area setting unit.
  • the antenna device 70f according to the fifteenth embodiment is provided with a balun 80a to the power feeding circuit side as compared with the configuration in which the magnetic signal is used as the radiation region setting unit described in the previous embodiment to attenuate the leakage signal. Since the configuration prevents leakage and reflects to the radiation region, the energy loss is greatly suppressed. Furthermore, compared to a configuration using a magnetic member as the radiation region setting unit, the radiation region setting unit can be reduced in size and weight. As described above, the antenna device 70p according to the fifteenth embodiment is a highly reliable antenna device that exhibits stable communication characteristics and low reflection loss.
  • FIG. 40 is an equivalent circuit diagram showing a configuration of a balun 80b provided in the antenna device 70q of the sixteenth embodiment.
  • elements having substantially the same functions and configurations as those of the above-described embodiments are assigned the same numbers.
  • the basic operation as an antenna in the sixteenth embodiment is the same as the basic operation in the first embodiment, and therefore, the difference between the first embodiment and the first embodiment will be mainly described.
  • the antenna device 70q according to the sixteenth embodiment includes the flat cable antenna 20 described in the first embodiment, similarly to the antenna device 70n according to the fourteenth embodiment.
  • the antenna device 70q of the sixteenth embodiment is different from the configuration of the antenna device 70n of the fourteenth embodiment in the configuration of the balun 80b, and the other configurations are the same as those of the antenna device 70n in the fourteenth embodiment.
  • the antenna device 70q according to the sixteenth embodiment is described with the configuration including the flat cable antenna 20 according to the first embodiment, but is not limited to this configuration, and is described in each of the above-described embodiments. It is good also as a structure provided with the flat-shaped antenna.
  • the balun 80b as the radiation region setting unit in the antenna device 70q of the sixteenth embodiment is a lumped constant balun configured using lumped constants (L, C).
  • Each element in the lumped constant type balun 80b in the sixteenth embodiment may be constituted by a surface mount type device, for example, as shown in the fourteenth embodiment.
  • the built-in pattern You may comprise by the type
  • the balun 80b in the sixteenth embodiment electrically connects the coaxial cable 34 from the feeder circuit 81 and the antenna-side signal line conductor (the first conductor layer 23 that becomes the high-side (hot-side) line).
  • an inductor L4 having one end connected to the low side (cold side) line side of the capacitor C4 and the other end grounded.
  • the antenna device 70q Since the lumped constant balun 80b configured in this way is provided in the antenna device 70q, the antenna The phase of the current flowing through the high side (hot side) line in the road is delayed by 90 degrees (-90 °), and the phase of the current flowing through the low side (cold side) line is advanced by 90 degrees (+ 90 °). The phase difference between the current flowing through the high-side (hot-side) line and the current flowing through the low-side (cold-side) line is 180 degrees, and the current signal is substantially canceled at the feeding point from the feeding circuit 81 in the balun 80b.
  • the leakage signal from the balun 80b to the feeding circuit side is prevented, and as a result, by providing the balun 80b close to the cable side connector 31b of the coaxial cable 34 as a radiation region setting unit,
  • the radiation region (radiation part 27) and the non-radiation region can be clearly defined.
  • the antenna device 70q of the sixteenth embodiment configured as described above has a highly efficient communication characteristic in which reflection loss is greatly suppressed. Furthermore, since the radiation area can be clearly defined by the balun 80b, the electrical length of the low side (cold side) line that is substantially the antenna line can be reliably set to an integral multiple of ⁇ / 2, preferably an even multiple. It becomes composition. For this reason, the antenna device 70q of the sixteenth embodiment is an antenna device having a stable communication characteristic in which a standing wave stands in the radiation region of the antenna line.
  • the configuration of the balun 80b as the radiation region setting unit is not limited to the configuration shown in FIG. 40, and flows to the high side (hot side) line and the low side (cold side) line in the antenna line. It is a configuration in which the current is substantially in antiphase, and any configuration that defines a radiation region and a non-radiation region may be used.
  • an impedance matching circuit 82 may be provided in order to match the impedance between the signal line on the feeding circuit side and the antenna line on the matching circuit unit side.
  • FIG. 41 is an example of a configuration in which the impedance matching circuit 82 is provided together with the balun 80b, and is an equivalent circuit diagram showing the configuration of the balun provided in the antenna device 70r that is a modification of the sixteenth embodiment.
  • the impedance matching circuit 82 is provided with a plurality of capacitors on a high side (hot side) line and a low side (cold side) line in the antenna line, and a signal line on the feeder circuit side and a matching circuit unit. The impedance is matched with the antenna line on the side.
  • the balun 80b is provided to prevent the leakage signal from the balun 80b to the feeding circuit side, but it is more reliable to prevent the leakage signal to the feeding circuit side. Therefore, in addition to the balun 80b, a magnetic body, such as a ferrite, may be provided on the signal line on the feeding circuit side of the balun 80b. By providing the magnetic member in this way, the leakage signal of the signal line is attenuated, and the leakage signal to the signal line on the power feeding circuit side is reliably prevented.
  • the configuration in which the magnetic member is provided on the signal line on the power supply circuit side of the balun as described above may be applied to the configuration of another embodiment in which the balun is provided.
  • the radiation area and the non-radiation area can be clearly defined by providing the balun 80b as the radiation area setting unit. Further, the antenna devices 70q and 70r of the sixteenth embodiment are provided with a balun 80b as compared with the configuration in which the leakage signal is attenuated using the magnetic member as the radiation region setting unit described in the first to thirteenth embodiments. Since it is the structure which prevents the leakage to the electric power feeding circuit side and reflects in a radiation area, it is a structure by which energy loss is suppressed significantly.
  • the radiation area can be clearly specified by providing the balun 80b as the radiation area setting unit, it is easy to set the electrical length of the antenna line in the radiation area to an integral multiple of ⁇ / 2, preferably an even multiple. It becomes composition.
  • the antenna devices 70q and 70r of the sixteenth embodiment exhibit stable communication characteristics and are highly reliable antenna devices with little reflection loss.
  • the coaxial cable is described as an example of the configuration as the signal transmission cable.
  • the present invention is not limited to the coaxial cable as the signal transmission cable, and a signal transmission flat cable or the like may be used. It is possible, and a magnetic member may be provided on such a signal transmission cable so that substantially the entire surface of the flat antenna becomes a radiation region.
  • the antenna device of the present invention has a configuration that is easy to design, and has communication characteristics even when there are metal objects around the antenna device. It has a configuration that does not change greatly. Further, by applying an antenna device that exhibits such excellent effects, it is possible to provide a highly versatile electronic device and a merchandise display rack.
  • the antenna device of the present invention is easy to design, and even if there is a metal object or the like in the surroundings, the communication characteristics are not significantly affected and do not change. Therefore, the antenna of the reader device (reader / writer device) in the RFID system is particularly useful. It is useful in the equipment used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Display Racks (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

設計が容易であって、周囲に金属物等があっても通信特性が大きく変化しないフラット状アンテナを備える本発明のアンテナ装置は、アンテナ側絶縁体に設けられたアンテナ側信号線路導体と、アンテナ側第1グランド導体と、整合回路部と、アンテナ側コネクタ部とを備えたフラット状アンテナ、及びケーブル側コネクタ部の近傍に放射領域設定部を備えた信号伝送ケーブルとを含み、アンテナ側コネクタ部とケーブル側コネクタ部が接続されて、フラット状アンテナの略全面が電磁波を放射する放射部となるよう構成されている。

Description

アンテナ装置
 本発明は、平らな形状を有するフラット状アンテナを備えるアンテナ装置、及び該アンテナ装置を用いた電子機器並びに商品陳列用ラックに関する。
 薄型のフラット状アンテナの代表的のものとしては、漏洩同軸ケーブル(Leaky Coaxial cable)を平板化して構成されたものがある(例えば、特許文献1及び2参照。)。
特開2012-28968号公報 特開2010-183361号公報
 漏洩同軸ケーブルでは、ケーブル長が長くなると、減衰量が大きくなる。また、漏洩同軸ケーブルにおいては、電波を漏洩させるためのスロットの形状及び位置に精度が要求されるため、その設計は複雑であり、且つ煩雑なものであった。さらに、漏洩同軸ケーブルの周囲に金属物等が存在すると、通信特性が大きく変わってしまうという問題を有していた。
 本発明の目的は、設計が容易な構成を有し、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのないフラット状アンテナを備えるアンテナ装置を提供すると共に、該アンテナ装置を用いた電子機器並びに商品陳列用ラックを提供することである。
 本発明に係るアンテナ装置は、
  平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
  前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設されたアンテナ側第1グランド導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
  ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
  前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
  前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
 前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。
 本発明に係る電子機器は、筐体を有する電子機器であって、
 前記筐体の内部にアンテナ装置が設けられており、
 前記アンテナ装置は、
  平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
  前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
  ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
  前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
  前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
 前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。
 本発明に係る商品陳列用ラックは、
 RFIDタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
 前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグと通信するためのアンテナ装置を備え、
 前記アンテナ装置は、
  平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
  前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
  ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
  前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
  前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されたケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
 前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。
 本発明によれば、設計が容易な構成を有し、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することがないフラット状アンテナを備えたアンテナ装置を提供すると共に、該アンテナ装置を用いた電子機器並びに商品陳列用ラックを提供することができる。
本発明に係る実施の形態1のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。 図1のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの長手方向に沿った断面図である。 図1のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの平面図である。 図3のフラット状アンテナの短手方向に沿って切断した断面図である。 図1のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの分解斜視図である。 図5のフラット状アンテナの整合回路部の拡大斜視図である。 図6の整合回路部の等価回路図である。 図1のアンテナ装置を設けた商品陳列用ラックを示す斜視図である。 図8の商品陳列用ラックに設けたアンテナ装置の各部を示す概略図である。 図9の(a)に示したフラット状アンテナの断面図である。 本発明に係る実施の形態2のアンテナ装置における放射部をミアンダ状に配置した構成を示す斜視図である。 図11のアンテナ装置を設けたスマートフォンを示す概略図である。 本発明に係る実施の形態3のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。 本発明に係る実施の形態4のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。 図14のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。 本発明に係る実施の形態5のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。 図16のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。 本発明に係る実施の形態6のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。 本発明に係る実施の形態7のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。 本発明に係る実施の形態8のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。 図20のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの先端部分の拡大斜視図である。 図21のフラット状アンテナの断面図である。 図21の整合回路部の等価回路図である。 本発明に係る実施の形態9のアンテナ装置を示す斜視図である。 実施の形態9のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す平面図である。 実施の形態9のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの分解斜視図である。 図24に示したアンテナ装置を設けた商品陳列用ラックを示す斜視図である。 図24に示したアンテナ装置を設けたハンガーラックを示す斜視図である。 図24に示したアンテナ装置を設けたハンガーを示す図である。 実施の形態9のアンテナ装置を用いる商品管理システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明に係る実施の形態10のアンテナ装置を示す分解斜視図である。 実施の形態10のアンテナ装置に接続されたリーダ装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態10のアンテナ装置に接続されるリーダ装置の変形例を示すブロック図である。 本発明に係る実施の形態11のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す平面図である。 本発明に係る実施の形態12のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す平面図である。 本発明に係る実施の形態13のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す分解斜視図である。 本発明に係る実施の形態14のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。 実施の形態14のアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。 本発明に係る実施の形態15のアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。 本発明に係る実施の形態16のアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。 実施の形態16の変形例であるアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。
 本発明に係る第1の態様のアンテナ装置は、
  平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
  前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
  ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
  前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
  前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
 前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。
 上記のように構成された第1の態様のアンテナ装置は、設計が容易な構成を有しており、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第2の態様のアンテナ装置は、前記の第1の態様の構成において、前記ケーブル側信号線路導体が前記アンテナ側信号線路導体に電気的に接続され、前記ケーブル側グランド導体が前記アンテナ側第1グランド導体に電気的に接続されて構成され、
 前記放射領域設定部が、前記ケーブル側グランド導体の一部を覆うように設けられた磁性部材でもよい。
 上記のように構成された第2の態様のアンテナ装置は、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第3の態様のアンテナ装置は、前記の記第1の態様の構成において、前記放射領域設定部が、平衡-不平衡変換素子で構成され、
 前記平衡-不平衡変換素子の平衡端子が、前記アンテナ側信号線路導体及び前記アンテナ側第1グランド導体にそれぞれ接続されており、
 前記平衡-不平衡変換素子の不平衡端子が、前記ケーブル側信号線路導体及び前記ケーブル側グランド導体にそれぞれ接続された構成としてもよい。
 上記のように構成された第3の態様のアンテナ装置は、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第4の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第3の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第2グランド導体を備えて、前記アンテナ側第2グランド導体の一端が前記整合回路部に接続され、前記アンテナ側第2グランド導体の他端が接地線路に接続されており、
 前記アンテナ側第1グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けてもよい。
 上記のように構成された第4の態様のアンテナ装置は、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第5の態様のアンテナ装置は、前記の記第1から第3の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側第1グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられ、
 前記アンテナ側信号線路導体の他方主面側には、前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するアンテナ側第2グランド導体を備えてもよい。
 上記のように構成された第5の態様のアンテナ装置は、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第6の態様のアンテナ装置は、前記の第4又は第5の態様の構成において、前記アンテナ側第1グランド導体と前記アンテナ側第2グランド導体が、前記アンテナ側絶縁体に設けられた層間接続導体により電気的に接続されている。
 上記のように構成された第6の態様のアンテナ装置は、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第7の態様のアンテナ装置は、前記の第4又は第5の態様の構成において、前記アンテナ側第2グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する構成としてもよい。
 上記のように構成された第7の態様のアンテナ装置は、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第2グランド導体との間の浮遊容量を低減することができ、フラット状アンテナの全体としての厚みを薄くすることができる。
 本発明に係る第8の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第7の態様のいずれかの態様の構成において、前記整合回路部が、前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体との間に設けられたキャパシタンス部と、前記アンテナ側信号線路導体に設けられたインダクタンス部と、を含む構成でもよい。
 上記のように構成された第8の態様のアンテナ装置においては、整合回路部によりアンテナ側信号線路導体とアンテナ側第1グランド導体のインピーダンスの整合を容易に取ることが可能な構成となる。
 本発明に係る第9の態様のアンテナ装置は、前記の第8の態様の構成において、前記アンテナ側第1グランド導体が、前記インダクタンス部と厚さ方向で対向する領域に開口または切欠きを有する構成でもよい。
 上記のように構成された第9の態様のアンテナ装置においては、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第1グランド導体のインピーダンスの整合を取る整合回路部の機能を容易に形成することができる。
 本発明に係る第10の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第3の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側第1グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで前記アンテナ側信号線路導体を挟むように配設されてもよい。
 上記のように構成された第10の態様のアンテナ装置においては、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第1グランド導体とによりコプレーナ型線路を容易に構成することができる。
 本発明に係る第11の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第3の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側第1グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられており、
 前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで、前記アンテナ側信号線路導体を挟むよう配設されたアンテナ側第2グランド導体をさらに備える、構成としてもよい。
 上記のように構成された第11の態様のアンテナ装置においては、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第1グランド導体とアンテナ側第2グランド導体とによりコプレーナ型線路及びマイクロストリップ型線路を容易に構成することができる。
 本発明に係る第12の態様のアンテナ装置は、前記の第11の態様の構成において、前記アンテナ側第1グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する構成としてもよい。
 上記のように構成された第12の態様のアンテナ装置は、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第1グランド導体との間の浮遊容量を低減することができ、アンテナ装置におけるフラット状アンテナとしての厚みを薄くすることができる。
 本発明に係る第13の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第12のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体が、複数の絶縁層の積層構造を有する構成としてもよい。
 上記のように構成された第13の態様のアンテナ装置は、設計が容易な構成となり、信頼性の高いアンテナを構築することができる。
 本発明に係る第14の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第13のいずれかの態様の構成において、前記放射部が、ミアンダ状の形状を有する構成としてもよい。
 上記のように構成された第14の態様のアンテナ装置においては、整合回路部におけるインダクタンスを容易に、且つ精度高く形成することができる。
 本発明に係る第15の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第14のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体が、前記アンテナ側信号線路導体に沿った帯状の形状を有する構成としてもよい。
 上記のように構成された第15の態様のアンテナ装置においては、フラット状アンテナが帯状の細長い形状を有する構成であるため、例えば商品陳列におけるあらゆる位置に容易に施設することができる。
 本発明に係る第16の態様のアンテナ装置は、前記の第1から第13のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体が、所定の広がりを持つ実質的な平坦面を有し、前記アンテナ側信号線路導体は、前記アンテナ側絶縁体においてミアンダ状またはスパイラル状に配設された構成としてもよい。
 上記のように構成された第16の態様のアンテナ装置は、特定する通信エリアを広く設定することができ、例えば商品陳列における商品管理を容易なものとすることが可能となる。
 本発明に係る第17の態様のアンテナ装置は、前記の第16の態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体、前記アンテナ側信号線路導体、前記アンテナ側第1グランド導体、前記整合回路部、およびアンテナ側コネクタ部を備えたフラット状アンテナを少なくとも2組備えて積層した構成を有し、
 それぞれの前記フラット状アンテナにおける前記アンテナ側信号線路導体のパターン形状が重ならないように配設された構成としてもよい。
 上記のように構成された第17の態様のアンテナ装置は、特定された通信エリアにおいて、例えば商品陳列における商品認識を確実なものとして、より精度の高い商品管理を行うことができる。
 本発明に係る第18の態様のアンテナ装置は、前記の第17の態様の構成において、前記フラット状アンテナのそれぞれに対する給電回路からの高周波信号を所定時間毎に切り替える構成としてもよい。
 上記のように構成された第18の態様のアンテナ装置は、特定された通信エリアにおいて、例えば商品陳列における商品認識をより確実なものとして、さらに精度の高い商品管理を行うことができる。
 本発明に係る第19の態様のアンテナ装置は、前記の第3の態様の構成において、前記放射領域設定部が、巻線トランス型、マーチャント型、または、集中定数型の平衡-不平衡変換素子で構成されている。
 上記のように構成された第19の態様のアンテナ装置は、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
 本発明に係る第20の態様の電子機器は、筐体を有する電子機器であって、
 前記筐体の内部にアンテナ装置が設けられており、
 前記アンテナ装置は、
  平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
  前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
  ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
  前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
  前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
 前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えた構成としてもよい。
 上記のように構成された第20の態様の電子機器は、設計が容易な構成を有しており、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高い機器となる。
 本発明に係る第21の態様の電子機器は、前記の第20の態様の構成において、前記筐体の内部にバッテリパックを有し、前記バッテリパックの上に前記フラット状アンテナがRFIDシステムにおける通信用として設けられた構成としてもよい。
 上記のように構成された第21の態様の電子機器は、電子機器の設計が容易な構成となり、信頼性の高い電子機器を構築することができる。
 本発明に係る第22の態様の商品陳列用ラックは、RFIDタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
 前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグと通信するためのアンテナ装置を備え、
 前記アンテナ装置は、
  平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
  前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
  前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
  ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
  前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
  前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
 前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えた構成としてもよい。
 上記のように構成された第22の態様の商品陳列用ラックは、設計が容易な構成を有しており、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いラックとなる。
 以下、本発明に係るアンテナ装置の実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、添付図面において実質的に同じ機能、構成を有する部材については同一の符号を付して、明細書においてはその説明を省略する場合がある。また、添付図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示している。
 なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものであり、本発明がこの構成に限定されるものではない。また、以下の実施の形態において具体的に示される数値、形状、構成などは、一例を示すものであり、本発明を限定するものではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、全ての実施の形態において、各々の変形例における構成も同様であり、各変形例に記載した構成をそれぞれ組み合わせてもよい。
(実施の形態1)
 本発明に係る実施の形態1のアンテナ装置においては、フラット状アンテナとしてフラットケーブル状アンテナを用いて説明する。図1は、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20を備えたアンテナ装置70を示す概略斜視図である。図1においては、便宜上、互いに直交するx軸、y軸、z軸を示しており、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20の長手方向(x方向)、幅方向(y方向)、厚さ方向(z方向)をx軸、y軸、z軸を用いて説明する。
 図1に示すように、アンテナ装置70におけるフラットケーブル状アンテナ20は、全体的に細長い平らな形状に形成されており、屈曲可能な構成である。フラットケーブル状アンテナ20の一端にはアンテナ側コネクタ部31aが設けられており、フラットケーブル状アンテナ20の他端は先端となっている。実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20において、その先端を第1端1とし、反対側のアンテナ側コネクタ部31aが設けられている端部を第2端2として説明する。
 細長く平らで薄い平板状のフラットケーブル状アンテナ20の略全体が、RFIDシステムにおいて通信を行うための電磁波を放射する放射部27となっている。フラットケーブル状アンテナ20におけるアンテナ側コネクタ部31aには同軸ケーブル34のケーブル側コネクタ部31bが接続されており、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34を介して後述する給電回路(リーダ装置/リーダライタ装置)に接続される。給電回路(リーダ装置/リーダライタ装置)は、同軸ケーブル34を介してフラットケーブル状アンテナ20の放射部27を構成する導体層に所定の高周波信号を供給する。ここで利用するRFIDシステムは、例えば、900MHz帯を利用したUHF帯RFIDシステムであって、このアンテナ20はUHF帯リーダ装置用アンテナとして機能する。
 図1に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に磁性部材26が設けられている。磁性部材26は、円筒形であり、同軸ケーブル34により貫通されている。磁性部材26の材料としては、例えばフェライト等を用いることができる。また、磁性部材26としては、焼結体等のハードフェライトだけでなく、樹脂中にフェライト粒子が混練されたソフトフェライトを用いて同軸ケーブル34の所定位置、例えばケーブル側コネクタ31bの近傍に設けてもよい。なお、磁性部材26の形状及び材質については、フラットケーブル状アンテナ20の略全面が放射部27となるように、同軸ケーブル34におけるケーブル側外部導体に流れる高周波信号を減衰させる、同軸ケーブル34からの電磁波放射を抑制できるものであればよい。磁性部材26は、実施の形態1のアンテナ装置において放射部27を画定する放射領域設定部として機能する。
 図2は、図1に示したフラットケーブル状アンテナ20のII-II線により切断した断面図である。図2の断面図は、図1のフラットケーブル状アンテナ20の長手方向(x方向)に沿って切断し、A方向に見た断面図である。図3は、図1のフラットケーブル状アンテナ20の平面図である。図4は、図3に示したフラットケーブル状アンテナ20のIV-IV線により切断し、B方向に見た断面図である。図5は、図1に示したアンテナ装置70におけるフラットケーブル状アンテナ20の分解斜視図である。
 実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20は、図4及び図5に示すように、複数の絶縁層22a、22b、22c、22dと複数の導体層23、24、25とが積層されて構成されている。複数の絶縁層22a、22b、22c、22dは、積層されて一つの絶縁体21(アンテナ側絶縁体)となる。フラットケーブル状アンテナ20は、長手方向(x方向)、幅方向(y方向)、厚さ方向(z方向)を有する。
 また、実施の形態1のアンテナ装置70におけるフラットケーブル状アンテナ20は、細長く薄い帯状の平板なアンテナ側絶縁体である絶縁体21を有し、その絶縁体21の内部には、第1導体層23と、第2導体層24と、第3導体層25と、整合回路部30とが設けられている。第1導体層23は、絶縁体21の長手方向(x方向)の第1端1(先端)から第2端2(接続端)に沿って設けられており、第2端2に設けられたアンテナ側コネクタ部31aに同軸ケーブル34のケーブル側コネクタ部31bが接続されるよう構成されている。第1導体層23は、アンテナ側コネクタ部31aとケーブル側コネクタ部31bが接続されて、同軸ケーブル(信号伝送ケーブル)34を介して後述する給電回路(リーダ装置/リーダライタ装置)に接続されている。給電回路(リーダ装置/リーダライタ装置)は、同軸ケーブル34を通して第1導体層23に所定の高周波信号を供給する。
 なお、ここにおいて、第1導体層23を、フラットケーブル状アンテナ20におけるアンテナ側内部導体又はアンテナ側信号線路導体とも呼ぶ。また、第2導体層24をアンテナ側第1外部導体又はアンテナ側第1グランド導体と呼び、第3導体層25をアンテナ側第2外部導体又はアンテナ側第2グランド導体と呼ぶ。
 フラットケーブル状アンテナ20において、実質的な接地線路に接続されるアンテナ側第1外部導体(アンテナ側第1グランド導体)とも呼ばれる第2導体層24は、絶縁体(アンテナ側絶縁体)21の長手方向(x方向)の先端である第1端1から第2端2まで第1導体層(アンテナ側信号線路導体)23に沿って設けられている。第2導体層(アンテナ側第1グランド導体)24は、第1導体層23の一方主面側(図5においては下面側)において、第1導体層23と厚さ方向(z方向)で対向するように所定の間隔を有して配置されている。
 また、フラットケーブル状アンテナ20において、実質的な接地線路に接続される第2外部導体(アンテナ側第2グランド導体)とも呼ばれる第3導体層25は、第2導体層(アンテナ側第1グランド導体)24と同様に、絶縁体21の長手方向(x方向)の先端である第1端1から第2端2まで第1導体層23に沿って設けられている。但し、第3導体層25(アンテナ側第2グランド導体)は、第1導体層(アンテナ側信号線路導体)23の他方主面側(図5においては上面側)に第1導体層23と厚さ方向(z方向)で対向するように所定の間隔を有して配置されている。
 図4の断面図に示すように、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20は、積層された複数の絶縁層22a、22b、22c、22dの中に第1導体層23、第2導体層24及び第3導体層25が配設されており、第1導体層23、第2導体層24及び第3導体層25のそれぞれが絶縁層を介して対向するように配置されている。複数の絶縁層22a、22b、22c、22dを図4における下側から順番に、第1絶縁層22a、第2絶縁層22b、第3絶縁層22c、及び第4絶縁層22dとすると、第1導体層23が第2絶縁層22bと第3絶縁層22cとの間に配設され、第2導体層24が第1絶縁層22aと第2絶縁層22bとの間に配設され、第3導体層25が第3絶縁層22cと第4絶縁層22dとの間に配設されている。換言すれば、絶縁体21の内部において、第1導体層23は、第2導体層24と第3導体層25とによって厚さ方向(z方向)に対向して所定の間隔を有して挟まれた構成である。この結果、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20は、第1導体層23に対して、第2導体層24及び第3導体層25のそれぞれによりマイクロストリップ型線路を構成している。
 上記のように構成されたフラットケーブル状アンテナ20においては、幅方向(y方向)における第1導体層23の長さは、第2導体層24及び第3導体層25の長さより短く、狭い幅を有するものとなっている。即ち、第2導体層24及び第3導体層25の幅方向(y方向)の両縁位置が、第1導体層23よりも外側に配置されている。このように第2導体層24及び第3導体層25を第1導体層23に比べて幅広に形成することにより、外部からの第1導体層23への電磁波の影響を抑制している。また、このように構成することにより、フラットケーブル状アンテナ20が折り曲げられて第1導体層23が重なった場合の自己干渉を抑制できる効果を有する。
 整合回路部30は、絶縁体21における先端側となる第1端1側に設けられており、第1導体層23を第2導体層24及び第3導体層25とインピーダンス整合させている。実施の形態1における整合回路部30は、第1導体層23、第2導体層24及び第3導体層25における第1端1側において、それぞれの一部の形状を変更した導体パターンにより構成されている。整合回路部30の詳細については後述する。
 実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20においては、第2端2に第1導体層23と第2導体層24と第3導体層25とをそれぞれ外部接続するためのアンテナ側コネクタ部31aが設けられている。アンテナ側コネクタ部31aは、後述するように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34に設けられたケーブル側コネクタ部31bと接続できるように構成されている。なお、アンテナ側コネクタ部31aには、第1導体層23に接続されたアンテナ側信号端子と、第2導体層24と第3導体層25とに接続されたアンテナ側グランド端子とを有する。
 なお、このフラットケーブル状アンテナ20は、必要に応じて適宜その長さを延長することが可能である。例えば、同軸ケーブルを介して同様の断面構造を有する複数のフラットケーブル状アンテナを直列的に接続して延長してもよい。この場合、先端位置のフラットケーブル状アンテナに整合回路部を設け、他のフラットケーブル状アンテナには整合回路部を設けなくてもよい。なお、放射領域設定部として機能する磁性部材26は、最終位置のフラットケーブル状アンテナに接続された同軸ケーブルに設けることにより、全てのフラットケーブル状アンテナを放射部の領域として拡大することが可能となる。
 また、同軸ケーブルを介することなく、第1導体層23と第2導体層24と第3導体層25とがそれぞれ延設された複数のフラットケーブル状アンテナを接合して1つのフラット状アンテナを構築することも可能である。この場合、第2導体層24、第1導体層23及び第3導体層25を各フラットケーブル状アンテナの端面から導出させて、他のフラットケーブル状アンテナの端面から導出した第2導体層24、第1導体層23及び第3導体層25と電気的にそれぞれを接続するように構成すればよい。但しこの場合においても、先端位置のフラットケーブル状アンテナに整合回路部30を設け、他のフラットケーブル状アンテナには整合回路部を設けなくてもよく、磁性部材26は最終位置のフラットケーブル状アンテナに接続された同軸ケーブルに設ける。例えば、それぞれのフラットケーブル状アンテナの端面に嵌合可能な形状を備えて、その嵌合時にそれぞれの導体層が電気的に接続される構成であればよい。なお、この場合においては、各フラットケーブル状アンテナにおける第1導体層23、第2導体層24、及び第3導体層25のそれぞれが対応する導体層に対して信号伝送できるように接続されていればよい。
 従来の漏洩同軸ケーブルにおいては、その長さに応じてスロットの形状等の設計を予め行っているため、設計後においてその長さを延長することは容易なことではなかった。一方、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナにおいては、上記のように、配置する環境に応じて適宜その長さを容易に延長することが可能な構成となる。
 図4及び図5に示すように、アンテナ装置70におけるフラットケーブル状アンテナ20は、全体を構成する各部分についてみると、前述のように複数の絶縁層22a、22b、22c、22dと複数の導体層23、24、25とを積層して構成されている。具体的には、第2導体層24(アンテナ側第1グランド導体)が設けられた第1絶縁層22aと、第1導体層(アンテナ側信号線路導体)23を設けた第2絶縁層22bと、第3導体層25(アンテナ側第2グランド導体)が設けられた第3絶縁層22cと、第4絶縁層22dと、が順に積層されて構成されている。この第1絶縁層22aと、第2絶縁層22bと、第3絶縁層22cと、第4絶縁層22dと、が積層されて一つの絶縁体21(アンテナ側絶縁体)が構成されている。第1絶縁層22a、第2絶縁層22b、第3絶縁層22c、及び第4絶縁層22dは、それぞれがフレキシブル性を有する絶縁層である。各層のz方向の厚みは、例えば、10μm以上、100μm以下である。フラットケーブル状アンテナ20のz方向の全体の厚みは、例えば、50μm以上、500μm以下である。また、信号線路に接続される第1導体層23の幅(y方向)は約100μmであり、接地線路に接続される第2導体層24及び第3導体層25の幅は約1mm(1000μm)である。
 図6は、図5のフラットケーブル状アンテナ20の整合回路部30の構成を拡大して模式的に示した斜視図である。図7は、図6の整合回路部30の等価回路図である。
 整合回路部30は、前述のように、絶縁体21における先端側となる第1端1側に設けられており、第1導体層23を第2導体層24及び第3導体層25とインピーダンス整合させるものである。図6に示すように、第2導体層24と第3導体層25とは、層間接続導体32により電気的に接続されている。なお、図2、図5等においては層間接続導体32の図示を省略している。
 層間接続導体32は、第2絶縁層22bと第3絶縁層22cとを貫通して、第2導体層24と第3導体層25とを電気的に接続している。層間接続導体32は、複数設けられている。第2導体層24と第3導体層25は、厚さ方向(z方向)に導体層(22b、22c)を介して所定距離だけ離れて設けられているが、層間接続導体32の接続より同電位となっている。なお、図6では、層間接続導体32が第2絶縁層22bと第3絶縁層22cとを貫いていることを示すために、層間において柱形状で強調して示している。前述のように、第2導体層24と第3導体層25とは、アンテナ側コネクタ部31aに接続されたケーブル側コネクタ部31bが設けられた同軸ケーブル34を介してグランド(GND)に接続された接地線路に接続されており、実質的に接地側線路となっている。
 実施の形態1における整合回路部30は、前述のように、第1導体層23、第2導体層24及び第3導体層25における第1端1側において、それぞれの導体層の一部形状を変更した導体パターンにより構成されている。
 図6に示すように、第1導体層23の第1端1の先端側には、第1拡幅部23aとミアンダ部23bと第2拡幅部23cとが形成されている。蛇行したミアンダ部23bがインダクタを構成し、ミアンダ部23bの両端と接続するように形成された第1拡幅部23aと第2拡幅部23cが第2導体層24及び第3導体層25の対向する領域とでキャパシタを構成している。これらの第1拡幅部23aとミアンダ部23bと第2拡幅部23cとにより形成された導体パターンが整合回路部30の一部となる。第1拡幅部23a及び第2拡幅部23cは、幅方向(y方向)において、アンテナ側内部導体となる第1導体層23の幅よりも広い幅を有する。また、第1拡幅部23a及び第2拡幅部23cは、幅方向(y方向)において、アンテナ側外部導体となる第2導体層24及び第3導体層25の幅と同程度の幅であることが好ましい。
 また、アンテナ側第1外部導体となる第2導体層24の第1端1の先端側には、ミアンダ部23bと厚さ方向(z方向)で対向する領域に開口部33aが形成されている。さらに、アンテナ側第2外部導体となる第3導体層25の第1端1の先端側には、ミアンダ部23bと厚さ方向(z方向)で対向する領域に開口部33bが形成されている。このように第2導体層24及び第3導体層25に形成された開口部33a、33bは、整合回路部30の一部となる。
 上記のように構成された整合回路部30の構成により、第1導体層23の導体パターンにより形成された第1拡幅部23aと、第2絶縁層22bを介して第1拡幅部23aと対向する第2導体層24との間でキャパシタンスC1が形成される。同様に、第1拡幅部23aと、第3絶縁層22cを介して第3導体層25との間でキャパシタンスC1が形成される。
 また、第1導体層23の導体パターンにより形成された第2拡幅部23cと、第2絶縁層22bを介して第2拡幅部23cと対向する第2導体層24との間でキャパシタンスC2が形成される。同様に、第2拡幅部23cと、第3絶縁層22cを介して第3導体層25との間でキャパシタンスC2が形成される。さらに、第1導体層23の導体パターンにより蛇行するよう形成されたミアンダ部23bによりインダクタンスLが形成される。
 上記のように構成された実施の形態1における整合回路部30の等価回路図を図7に示す。図7に示すように、キャパシタンスC1、C2と、インダクタンスLと、によって実施の形態1における整合回路部30が構成されている。このように構成された整合回路部30により、第1導体層23のインピーダンスを第2導体層24及び第3導体層25のインピーダンスと整合させることができる。
 また、整合回路部30においては、第1導体層23から第2導体層24及び第3導体層25に高周波信号が供給されて、第1端1側が供給端となり第2導体層24及び第3導体層25に高周波信号が流れる。即ち、フラットケーブル状アンテナ20における第1端1側の方が磁性部材26が設けられた第2端2側より放射される電波の強度は大きいものとなっている。なお、図6は、整合回路部30の一例を示すものであって、本発明はこの構成に限定されるものではない。
 実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20は、第2導体層24及び第3導体層25に生じる定在波を利用した電界型アンテナであって、いわゆる誘導磁界を利用するループ状アンテナではない。ただし、フラットケーブル状アンテナ20は、定在波アンテナであるものの、放射部27の長さが半波長の整数倍である必要は必ずしも無い。また、その通信エリアはフラットケーブル状アンテナ20の近傍約1m程度である。さらに、第1導体層(アンテナ側信号線路導体)23は、第2導体層24及び第3導体層25によって挟まれているため、当該フラットケーブル状アンテナ20の近傍に金属が存在していても、周波数特性等の通信特性が大きく変化することはない。また、実施の形態1のアンテナ装置70におけるフラットケーブル状アンテナ20によれば、屈曲されて使用されても屈曲部分間での自己干渉が抑制されている。
 また、実施の形態1におけるフラットケーブル状アンテナ20は、漏洩同軸ケーブルのように、その先端において抵抗素子を用いて終端させる必要が無いため、損失が少ない構成となる。
 なお、このフラットケーブル状アンテナ20を金属体等に配置する場合には、先端の整合回路部30は金属体に直接接触させないようにすることが好ましい。実施の形態1におけるフラットケーブル状アンテナ20では、金属体等に配置されたとしても、整合回路部30の上面及び下面には第1絶縁層22a及び第4絶縁層22dが設けられているため、整合回路部30が金属体等に直接接触することはない。
 また、予め整合回路部30の下面には、例えばフェライトシートを設けてもよい。このようにフェライトシートを設けることにより、フラットケーブル状アンテナ20の各導体層23、24、25と金属との間の浮遊容量の発生を抑制することができる。さらに、このように構成することにより、フラットケーブル状アンテナ20を金属体に配置する場合において、先端の整合回路部30を金属体から外すように配置する必要がない。
<商品陳列用ラック>
 図8は、図1に示した同軸ケーブル34が接続されたフラットケーブル状アンテナ20を有するアンテナ装置70を設けた商品陳列用ラック10を示す斜視図である。図9の(a)は、図8の商品陳列用ラック10に設けた同軸ケーブル34に接続されるフラットケーブル状アンテナ20を示す概略図である。図9の(b)は、フラットケーブル状アンテナ20に接続される同軸ケーブル34を示しており、その端部にケーブル側コネクタ部31bが設けられている。ケーブル側コネクタ部31bの近傍には磁性部材26が装着されている。図9の(c)は、同軸ケーブル34の内部構成を示す模式図である。図9の(c)に示すように、実施の形態1において用いる同軸ケーブル34は、断面が丸形状のケーブルであり、長手方向に延びる中心に芯線としてのケーブル側内部導体6が配設されており、その周りにはケーブル側絶縁体8が設けられて、ケーブル側内部導体6を絶縁している。また、ケーブル側絶縁体8の周りには、例えば金属箔テープが巻かれており、その外周は網状の導体である編組線のケーブル側外部導体7により覆われている。さらに、ケーブル側外部導体7の外側には同軸ケーブル34を保護するための保護皮膜9が形成されている。
 上記のように構成された同軸ケーブル34において、ケーブル側内部導体6がケーブル側信号線路導体となり、ケーブル側外部導体7がケーブル側グランド導体となる。従って、同軸ケーブル34のケーブル側コネクタ部31bがアンテナ側コネクタ部31aに接続されることにより、ケーブル側信号線路導体がアンテナ側信号線路導体に接続され、ケーブル側グランド導体がアンテナ側の第1グランド線路(第2導体層24)及び第2グランド線路(第3導体層25)に接続される。なお、ケーブル側コネクタ部31bには、ケーブル側内部導体6に接続されたケーブル側信号端子と、ケーブル側外部導体7に接続されたケーブル側グランド端子とを有する。ケーブル側コネクタ部31bがアンテナ側コネクタ部31aに接続されることにより、ケーブル側信号端子が第1導体層23に接続されたアンテナ側信号端子に接続され、ケーブル側グランド端子が第2導体層24及び第3導体層25に接続されたアンテナ側グランド端子に接続される。
 図8に示した商品陳列用ラック10は、4本の金属製の支柱12と、三段の棚板14とを有しており、この支柱12に対して、図9に示したように、同軸ケーブル34を接続したフラットケーブル状アンテナ20が設けられている。このように構成された商品陳列用ラック10においては、棚板14等の上にRFIDタグを付した商品が陳列されて、後述する給電回路と商品のRFIDタグとの通信により、商品管理等を行うことができる構成となる。
 なお、商品陳列用ラック10としては、図8に示した金属製のラックに限定されるものではない。木製又は樹脂製などのラックであってもよい。さらに、商品陳列用ラック10には、商品を陳列するための棚、台、架などが含まれ、ハンガーラック、陳列台、陳列用シェルフ等の商品陳列に使用するものを含む。
 RFIDタグは、例えば、商品にひも等で取り付けられていてもよいが、これに限られず、商品に直接に取り付けられていてもよい。RFIDタグは、一例として、RFIDシステムにおけるタグ用の集積回路素子であるRFIC素子と、その両側にミアンダ状に延在する2つのアンテナ素子を備えたダイポールアンテナによって構成されていてもよい。なお、アンテナ素子としては、ループ状アンテナであってもよい。RFIDタグのアンテナ素子の構成は、通信の周波数帯に応じて適宜選択すればよい。RFIC素子は整合回路部とともにパッケージされていてもよい。なお、RFIDタグは、通常、商品に付される、又はひも付け等により物理的に接続されているが、これに限定されない。例えば、RFIDタグと、商品とが物理的には分離しており、別個に配置されていてもよい。この場合にもRFIDタグは、商品と関連付けられていればよい。
 RFIDタグを付する商品としては、例えば、衣服の他、食品、食器、容器、小物等であってもよい。また、取扱いに注意を要する宝飾品、食品、食器等においては、それぞれの商品に直接に触れることなく、在庫管理、セキュリティに関する管理を行うことができる。
 図10は、図9のフラットケーブル状アンテナ20をX-X線により切断して、C方向に見た断面図である。この同軸ケーブル34付きのフラットケーブル状アンテナ20においては、図10の断面図に示すように、第1導体層23(アンテナ側信号線路導体)を挟むように第2導体層24(第1グランド線路)及び第3導体層25(第2グランド線路)が設けられている。このようにアンテナ側内部導体(第1導体層23)がアンテナ側外部導体(第2導体層24及び第3導体層25)により実質的に覆われるように設けられているため、フラットケーブル状アンテナ20が金属製の支柱12の上に設けられた場合においても、金属製の支柱12による第1導体層23への影響を抑制することができ、周波数特性等の変化は大幅に抑制されている。なお、支柱が金属製でなく、木製、樹脂製等の場合には、支柱の内部にフラットケーブル状アンテナ20を設けることも可能となる。
 なお、フラットケーブル状アンテナ20を支柱の外面に張り付けるように設けた場合においても、フラットケーブル状アンテナ20が薄くフレキシブル性を有する構成であるため、フラットケーブル状アンテナ20は目立ちにくく、意匠性を損なうことなくアンテナとして機能させることができる。
(実施の形態2)
 次に、本発明に係る実施の形態2のアンテナ装置におけるフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ20aについて添付の図11及び図12を用いて説明する。図11及び図12において、前述の実施の形態1と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態2における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態2においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 図11は、実施の形態2におけるフラットケーブル状アンテナ20aを備えたアンテナ装置70aを示す斜視図である。図11に示すように、実施の形態2のフラットケーブル状アンテナ20aは、アンテナ側絶縁体である絶縁体21に設けられたアンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体で構成された放射部27を蛇行したミアンダ状に形成した構成を有する。図11に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ20aの全体が放射部27となる構成である。
 実施の形態2におけるフラットケーブル状アンテナ20aは、前述の実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20と対比すると、放射部27がミアンダ状に形成されている点で相違するが、その他の構成は実施の形態1と実質的に同様である。放射部27をミアンダ状に形成することにより、放射部27をxy面に広げることができ、そのxy面を放射面として広い通信エリアを形成することができる。
 図12は、図11に示したフラットケーブル状アンテナ20aを設けたスマートフォン40を示す概略図である。
 図12に示したスマートフォン40は、バッテリパック46を有する上部筐体42と、下部筐体44とを備える。このスマートフォン40は、上部筐体42と下部筐体44とを重ね合わせて構成されている。図12に示すように、バッテリパック46の上には実施の形態2のフラットケーブル状アンテナ20aが設けられている。このバッテリパック46は金属体で構成されているが、実施の形態2のフラットケーブル状アンテナ20aは、前述のように、金属体の上に設けても周波数特性等を大きく変化させることがない構成である。
 通常のスマートフォンに設けられている他のアンテナは、金属体で構成されたバッテリパック46の上に設けることが困難とされている。しかしながら、実施の形態2のフラットケーブル状アンテナ20aの構成においては、スマートフォン40のバッテリパック46の上がアンテナを設ける領域として利用することができる構成となる。
 なお、ここではスマートフォン40を例として挙げたが、スマートフォンに限られず、金属面を有するバッテリパックを含む電子機器であれば、実施の形態2のフラットケーブル状アンテナ20aの構成を適用することが可能となる。
(実施の形態3)
 次に、本発明に係る実施の形態3のアンテナ装置におけるフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ20bについて添付の図13を用いて説明する。図13において、前述の実施の形態1と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態3における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態3においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 図13は、実施の形態3におけるフラットケーブル状アンテナ20bを備えたアンテナ装置70bの構成を示す概略斜視図である。図13に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ20bの全体が放射部27となる構成である。
 実施の形態3におけるフラットケーブル状アンテナ20bは、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20と対比すると、アンテナ側第2グランド導体である第3導体層25に第1導体層23(アンテナ側信号線路導体)の長手方向(x方向)に沿って複数の開口部36が連続的に形成され、複数の開口部36が第1導体層23と厚さ方向(z方向)で対向するように設けられている点で相違する。第3導体層25に複数の開口部36を形成することにより、第3導体層25と第1導体層23との間に形成される浮遊容量を低減することができる。この結果、実施の形態3のフラットケーブル状アンテナ20bの構成においては、第3導体層25と第1導体層23との間の第3絶縁層22cを、実施の形態1の構成に比べて薄くすることができる。従って、最終的に、フラットケーブル状アンテナ20bの全体としてのz方向の厚みを薄くすることができる。また、実施の形態3のフラットケーブル状アンテナ20bにおいては、全体の厚みを薄くすることができるため、アンテナとしてのフレキシブル性も増大させることができる。
 さらに、実施の形態3におけるフラットケーブル状アンテナ20bの構成において、第2導体層24(アンテナ側第1グランド導体)には、第1導体層23のミアンダ部23bに厚さ方向(z方向)で対向する領域に、開口の全周が縁で囲まれた開口部ではなく、開口の縁の一部が切り欠けた切り欠き33cを設けている点で相違する。同様に、第3導体層25(アンテナ側第2グランド導体)には、第1導体層23のミアンダ部23bに厚さ方向(z方向)で対向する領域に、開口の縁の一部が切り欠けた切り欠き33dを設けている点で相違する。さらに、実施の形態3のフラットケーブル状アンテナ20bの構成において、整合回路部30には第1導体層23に第1拡幅部23aが設けられていない点で実施の形態1の構成と相違する。実施の形態3のフラットケーブル状アンテナ20bにおけるその他の構成に関しては、実施の形態1と実質的に同様である。
(実施の形態4)
 次に、本発明に係る実施の形態4のアンテナ装置におけるフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ20cについて添付の図14及び図15を用いて説明する。図14及び図15において、前述の実施の形態1と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態4における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態4においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 図14は、実施の形態4におけるフラットケーブル状アンテナ20cを備えたアンテナ装置70cの構成を示す概略斜視図である。図15は、図14に示したフラットケーブル状アンテナ20cをXV-XV線により切断して、D方向に見た断面図である。図14に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ20cの全体が放射部27となる構成である。
 実施の形態4におけるフラットケーブル状アンテナ20cは、実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20と対比すると、アンテナ側第2グランド導体である第3導体層25(25a、25b)が第3絶縁層22cではなく、アンテナ側信号線路導体である第1導体層23が設けられている第2絶縁層22bにおいて、第1導体層23を挟むように形成されている点で相違する。即ち、第2絶縁層22b上において、第3導体層25(25a、25b)が第1導体層23を挟むようにx方向に延びており、y方向に並設されている。
 従って、実施の形態4におけるフラットケーブル状アンテナ20cにおいては、第1導体層23と第3導体層25とによってコプレーナ型線路が構成されている。一方、アンテナ側信号線路導体である第1導体層23と、アンテナ側第1グランド導体である第2導体層24とによってマイクロストリップ型線路が構成されている。即ち、実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cは、コプレーナ型線路及びマイクロストリップ型線路の複合型である。
 実施の形態4におけるフラットケーブル状アンテナ20cは、上記のように構成されているため、図15の断面図に示すように、絶縁層を1層分減らすことができる。このため、フラットケーブル状アンテナ20cのz方向の厚みは、実施の形態1の構成に比べて、より薄く形成することができる。
 なお、実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cの構成において、整合回路部30には第1導体層23に第1拡幅部23aが設けられていない点で実施の形態1の構成と相違する。また、実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cの構成において、第2導体層24には、第1導体層23のミアンダ部23bに厚さ方向(z方向)で対向する領域に、開口の全周が縁で囲まれた開口部ではなく、開口の縁の一部が切り欠けた切り欠き33cを設けている点で相違する。
 実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cにおいても、前述の実施の形態1から実施の形態3における構成と同様に、第2導体層24と第3導体層25とは第2絶縁層22bを貫通する層間接続導体32により電気的に接続され実質的に同電位となっている。なお、図14に示すフラットケーブル状アンテナ20cにおいては、層間接続導体32の図示を省略している。実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cにおけるその他の構成に関しては、実施の形態1と実質的に同様である。
(実施の形態5)
 次に、本発明に係る実施の形態5のアンテナ装置におけるフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ20dについて添付の図16及び図17を用いて説明する。図16及び図17において、前述の実施の形態1及び実施の形態4と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態5における基本的な動作は、実施の形態1及び実施の形態4における基本動作と同様であるので、実施の形態5においては実施の形態1及び実施の形態4と異なる点を主として説明する。
 図16は、実施の形態5におけるフラットケーブル状アンテナ20dを備えたアンテナ装置70dの構成を示す概略斜視図である。図17は、図16に示したフラットケーブル状アンテナ20dをXVII-XVII線により切断して、E方向に見た断面図である。図16に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ20dの全体が放射部27となる構成である。
 実施の形態5におけるフラットケーブル状アンテナ20dは、前述の実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cと対比すると、第2導体層24(アンテナ側第1グランド導体)に第1導体層23(アンテナ側信号線路導体)の長手方向(x方向)に沿って複数の開口部37が連続的に形成されており、複数の開口部37が第1導体層23と厚さ方向(z方向)で対向するように設けられている点で相違する。このように第2導体層24に複数の開口部37を形成することにより、第2導体層24と第1導体層23との間に形成される浮遊容量を低減することができる。この結果、実施の形態5のフラットケーブル状アンテナ20dの構成においては、第2導体層24と第1導体層23との間の第2絶縁層22bを、実施の形態4の構成に比べて更に薄くすることができる。従って、最終的に、フラットケーブル状アンテナ20dの全体としてのz方向の厚みを薄く形成することができる。また、実施の形態5のフラットケーブル状アンテナ20dにおいては、全体の厚みを薄くすることができるため、アンテナとしてのフレキシブル性も増大させることができる。
 さらに、実施の形態5の構成においては、開口部が形成されていない構成に比べて、第1導体層23の幅を広げることができる。例えば、前述のように、開口部が形成されていない場合、面状の第2導体層24と第1導体層23との間の浮遊容量を考慮すると第1導体層23の幅は最大でも100μm程度となる。一方、実施の形態5の構成においては、第2導体層24に複数の開口部37が形成されているため、第1導体層23の幅としては約200μm、更には、300μm程度まで幅を広げることができる場合がある。このように第1導体層23の幅を拡げることが可能となり、第1導体層23の抵抗を大きく低下させることができる。この結果、実施の形態5のフラットケーブル状アンテナ20dは、第1導体層23を長く延ばしても通信特性の劣化を抑制することができる。実施の形態5のフラットケーブル状アンテナ20dにおけるその他の構成に関しては、実施の形態4と実質的に同様である。
(実施の形態6)
 次に、本発明に係る実施の形態6のアンテナ装置におけるフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ20eについて添付の図18を用いて説明する。図18において、前述の実施の形態1及び実施の形態4と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態6における基本的な動作は、実施の形態1及び実施の形態4における基本動作と同様であるので、実施の形態6においては実施の形態1及び実施の形態4と異なる点を主として説明する。
 図18は、実施の形態6のアンテナ装置に設けたフラットケーブル状アンテナ20eの断面図である。実施の形態6におけるフラットケーブル状アンテナ20eは、実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cと対比すると、積層された絶縁体21に代えて一つの絶縁層、例えば、PETフィルム38をアンテナ側絶縁体として用いている点で相違する。即ち、実施の形態6のフラットケーブル状アンテナ20eにおいては、アンテナ側絶縁体として第1絶縁層、第2絶縁層、及び第3絶縁層を用いることなく、一つの絶縁層であるPETフィルム38をアンテナ側絶縁体として用いている。このPETフィルム38の表面(図18における上面)には、第1導体層23と、この第1導体層23を挟むように第3導体層25a、25bとを設け、PETフィルム38の裏面(図18における下面)には、第2導体層24を設けることにより、実施の形態6のアンテナ装置におけるフラットケーブル状アンテナ20eが構成されている。
 上記のように、実施の形態6におけるフラットケーブル状アンテナ20eでは、複数の絶縁層を用いることなく、一枚のPETフィルム38をアンテナ側絶縁体として用いている。このため、実施の形態6におけるフラットケーブル状アンテナ20eは、実施の形態4の構成に比べて、より薄く構成することが可能となり、フレキシブル性を更に向上させることができる。実施の形態6のフラットケーブル状アンテナ20eにおけるその他の構成は、実施の形態4と実質的に同様である。
 なお、実施の形態6の構成では、一つの絶縁層としてPETフィルム38を用いる例を説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、一つの絶縁層としては、PETフィルム以外の他の誘電体材料により形成された絶縁層であってもよい。
(実施の形態7)
 次に、本発明に係る実施の形態7のアンテナ装置におけるフラットケーブル状アンテナ20fについて添付の図19を用いて説明する。図19において、前述の実施の形態1及び実施の形態6と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態7における基本的な動作は、実施の形態1及び実施の形態6における基本動作と同様であるので、実施の形態7においては実施の形態1及び実施の形態6と異なる点を主として説明する。
 図19は、実施の形態7のアンテナ装置に設けたフラットケーブル状アンテナ20fの断面図である。実施の形態7におけるフラットケーブル状アンテナ20fは、実施の形態6のフラットケーブル状アンテナ20eと対比すると、アンテナ側第1グランド導体である第2導体層24には、アンテナ側信号線路導体である第1導体層23の長手方向(x方向)に沿って複数の開口部37が連続的に形成されており、複数の開口部37が第1導体層23と厚さ方向(z方向)で対向するように設けられている点で相違する(例えば、図16に示す開口部37参照)。このように第2導体層24に複数の開口部37を形成することにより、第2導体層24と第1導体層23との間に形成される浮遊容量を低減することができる。この結果、実施の形態7におけるフラットケーブル状アンテナ20fの構成においては、第2導体層24と第1導体層23との間の絶縁層としてのPETフィルム38を、実施の形態6の構成に比べて更に薄くすることができる。また、第1導体層23の幅をより広く形成することができるため、第1導体層23の抵抗を大きく低減させることが可能な構成となる。実施の形態7のフラットケーブル状アンテナ20fにおけるその他の構成は実施の形態6と実質的に同様である。
 なお、実施の形態7の構成では、実施の形態6の構成と同様に、一つの絶縁層としてPETフィルム38を用いる例で説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、一つの絶縁層としては、PETフィルム以外の他の誘電体材料により形成された絶縁層であってもよい。
(実施の形態8)
 次に、本発明に係る実施の形態8のアンテナ装置におけるフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ20gについて添付の図20、図21、図22及び図23を用いて説明する。図20、図21、図22及び図23において、前述の各実施の形態における要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態8における基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態8においてはこれまでの実施の形態と異なる点を主として説明する。
 図20は、実施の形態8におけるフラットケーブル状アンテナ20gを備えたアンテナ装置70gの構成を示す概略斜視図である。図20に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ20gの全体が放射部27となる構成である。図21は、図20に示したフラットケーブル状アンテナ20gにおける先端部分に形成される整合回路部30等を示す拡大斜視図である。図22は、図21に示したフラットケーブル状アンテナ20gをXXII-XXII線により切断して、F方向に見た断面図である。図23は、図21に示した整合回路部30の等価回路図である。
 実施の形態8におけるフラットケーブル状アンテナ20gは、図14に示した実施の形態4のフラットケーブル状アンテナ20cと対比すると、アンテナ側絶縁体である絶縁体21が第1絶縁層22aのみの一層のみを用いている点で相違する。また、実施の形態8のフラットケーブル状アンテナ20gにおいては、第3導体層を用いることなく、第1導体層23(アンテナ側信号線路導体)と第2導体層24(アンテナ側第1グランド導体)とにより構成されている点で相違する。フラットケーブル状アンテナ20gの構成においては、2つの第2導体層24(24a、24b)が第1導体層23の長手方向(x方向)に沿って延設されており、第1導体層23を挟むように幅方向(y方向)に所定の距離を有して並設されている点で相違する。即ち、図22の断面図に示すように、第1導体層23と第2導体層24(24a、24b)とによりコプレーナ型線路が構成されている。このように構成された実施の形態8におけるフラットケーブル状アンテナ20gは、z方向の厚みを他の実施の形態の構成に比べてさらに薄くすることが可能となる。
 また、実施の形態8のフラットケーブル状アンテナ20gにおいては、整合回路部30におけるキャパシタンス部が表面実装部品(チップコンデンサ)により構成されている点で他の実施の形態の構成と相違する。上記のように、実施の形態8のフラットケーブル状アンテナ20gにおいては、z方向の厚みを薄くしているため、表面実装部品を用いることが可能な構成となる。また、表面実装部品(チップコンデンサ)を用いることにより、正確なキャパシタンスを有する整合回路部30を設計することが可能となる。実施の形態8のフラットケーブル状アンテナ20gにおけるその他の構成は、前述の実施の形態4における構成と実質的に同様である。
 実施の形態8のフラットケーブル状アンテナ20gにおける整合回路部30において、インダクタンス部をパターン導体39により構成した例で説明したが、インダクタンス部もキャパシタンス部と同様に表面実装部品(チップインダクタ)で構成してもよい。インダクタンス部として表面実装部品(チップインダクタ)を用いることにより、実施の形態8のフラットケーブル状アンテナ20gにおいてより正確なインダクタンスを有する整合回路部30を設計することが可能となる。
(実施の形態9)
 次に、本発明に係る実施の形態9のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ20hについて添付の図24から図30を用いて説明する。図24から図30においては、前述の実施の形態1から実施の形態8において説明したフラット状アンテナの例示であるフラットケーブル状アンテナにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態9における基本的な動作については、前述の実施の形態1における動作と同様であるので、実施の形態9においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 実施の形態9のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ20hにおいて、実施の形態1から実施の形態8で説明したフラット状アンテナと異なる点は、放射部27及びその放射部27が設けられたアンテナ側絶縁体である絶縁体21a(図24参照)の形状及びその構成である。実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおいては、絶縁体21aが幅方向(y方向)に所定の広がりを有しており、xy面が広く大きな実質的に平坦な面を有するシート状に構成されている。一方、実施の形態1から実施の形態8のフラット状アンテナは、その絶縁体21が細長い帯状に形成されたフラットケーブル状アンテナであり、この点において実施の形態9のフラット状アンテナ20hと相違する。
 図24は、実施の形態9においてフラット状アンテナ20hが設けられたアンテナ装置70hを示す斜視図である。図25は、実施の形態9におけるフラット状アンテナ20hを示す平面図である。図26は、実施の形態9におけるフラット状アンテナ20hの分解斜視図である。図24及び図26に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。このため、フラット状アンテナ20hの全体が放射部27となる構成である。
 実施の形態9のアンテナ装置70hにおけるフラット状アンテナ20hには、アンテナ側信号線路導体である第1導体層23と、アンテナ側第1グランド導体である第2導体層24と、アンテナ側第2グランド導体である第3導体層25とを積層したシート状の絶縁体21a(アンテナ側絶縁体)が設けられている。実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおいては、第1導体層23と第2導体層24と第3導体層25とにより構成される放射部27が、蛇行したミアンダ状に形成されて、シート状の絶縁体21aの略全体に配設されている。即ち、実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおいては、広がりを有する平坦面を有する絶縁体21aの全体にミアンダ状の内部導体(第1導体層23)を挟む外部導体(第2導体層24と第3導体層25)が敷き詰められている構成である。
 なお、実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおける放射部27が蛇行したミアンダ状に形成された構成であるが、図示においては、例示として直線的な蛇行形状で描いている。しかし、本発明におけるミアンダ状としては、一般的な曲線的な蛇行形状を含むものである。
 実施の形態9のフラット状アンテナ20hは、前述の実施の形態1のフラットケーブル状アンテナ20と対比すると、幅広の平坦に形成された絶縁体21aの全体にミアンダ状の放射部27を敷き詰めるように構成されている点で相違するが、その他の構成は実施の形態1と実質的に同様である。放射部27をミアンダ状に形成することにより、放射部27をxy面において広げることができ、その広いxy面を放射面として広い通信エリアを形成することができる。
 なお、実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおいては、ミアンダ状の放射部27の形状としては、絶縁体21aの全体に実質的に均等に放射部27が配設される形状が好ましい。また、放射部27のミアンダ形状としては、放射される電波の波長(λ)に応じて形成することにより、電波の送受信可能な通信エリアを規定することが可能である。発明者らの実験によれば、ミアンダ形状における屈曲部分の間隔、及び/又は実質的な直線部分の長さを略1波長(1λ)とすることにより、同じ出力であれば通信エリアが拡がっており、上記の間隔及び/長さ変えることにより通信エリアの領域を変更することが可能であることが分かった。
 実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおいて、放射部27と非放射部とを区分けする磁性部材26は、図24に示すように、同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に設けられている。即ち、磁性部材26は、ケーブル側コネクタ部31bの近傍において、例えば円筒形状を有して同軸ケーブル34により貫通されるように設けられている。従って、フラット状アンテナ20hにおいては、絶縁体21aの略全面が放射領域RA(図24参照)となる。
 なお、実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおけるアンテナ側コネクタ部31aは、表面実装型コネクタであり、アンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体のそれぞれに接続された端子を有して絶縁体21a上に実装されている。
 実施の形態9のフラット状アンテナ20hとしては、前述の図5に示した実施の形態1における放射部27のように、第1導体層23のアンテナ側内部導体と、第2導体層24と第3導体層25のアンテナ側外部導体とにより放射部27が構成された例で説明したが、この構成例に限定されるものではない。例えば、他の実施の形態において説明したアンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体の放射部の構成を蛇行したミアンダ状に形成して、幅広の平坦面を有するシート状の絶縁体21aの略全面に配設してもよい。例えば、図13に示した実施の形態3における放射部の構成、図14に示した実施の形態4における放射部の構成、図16に示した実施の形態5における放射部の構成、図18及び図19に示した実施の形態6及び実施の形態7における放射部の構成、及び図20に示した実施の形態8における放射部の構成等をミアンダ状に形成して、幅広の平坦面を有するシート状の絶縁体の略全面に配設するように構成しても、実施の形態9における構成と同様の効果を奏する。
 上記のように構成されたフラット状アンテナ20hにおいて、放射部27が幅方向(y方向)に所定の広がりを有しており、シート状の絶縁体21aの略全面が実質的に平坦で広く大きな放射領域RAとなる。
<商品陳列用ラック>
 図27は、図24に示した実施の形態9のフラット状アンテナ20hに同軸ケーブル34を接続して、信号の送受信可能としたアンテナ装置70hを設けた商品陳列用ラック10aを示す斜視図である。
 図27に示すように、商品陳列用ラック10aは、金属製のラックであり、上中下の三段の棚板14を有している。図27に示す商品陳列用ラック10aにおいては、上段、中段及び下段の各棚板14の略全面を覆うようにフラット状アンテナ20hが配設されている。このように構成された商品陳列用ラック10aにおいては、それぞれの棚板14の上にRFIDタグを付した商品を陳列することができ、それぞれの棚板14の上の商品を確実に認識することが可能となる。この結果、フラット状アンテナ20hにより、商品陳列用ラック10aにおけるそれぞれの棚板14の上に陳列した商品のRFIDタグと通信して、時々刻々変化する各棚板14の商品管理等を容易に、且つ確実に行うことができる。
 なお、商品陳列用ラック10aとしては、金属製に限定されるものではなく、木製又は樹脂製などのラックであってもフラット状アンテナ20hを用いることができる。さらに、商品陳列用ラック10aとしては、商品を陳列するための棚、台、架などが含まれ、ハンガーラック、陳列台、陳列用シェルフ等の商品陳列に使用するものを含む。
 図28は、アンテナ装置70hを設けた商品陳列用ラック10aとしてのハンガーラック10bを示している。ハンガーラック10bは、少なくとも2本の支柱12が立設され、ハンガーパイプ11を2本の支柱12により支持する構成である。また、このハンガーラック10bにおいては、支柱12を立設するための架台15上にも商品を陳列できる構成である。
 このハンガーラック10bにおいては、ハンガーパイプ11に商品3を保持したハンガー16が掛けられると共に、平坦面を有するシート状のフラット状アンテナ20hが設けられたハンガー16a(図29参照)が掛けられている。このように、フラット状アンテナ20hを設けたハンガー16aをハンガーパイプ11に掛けることにより、ハンガーラック10aにおいて陳列されている商品3の管理等をシート状のフラット状アンテナ20hを用いることにより行うことが可能となる。
 なお、陳列する商品3のRFIDタグ4としては、例えば、商品3にひも等で取り付けらた構成でもよいが、このような構成に限定されず、商品3に直接に取り付けられていてもよい。RFIDタグ4は、一例として、RFIC素子と、その両側に延在する2つのアンテナ素子を備えたダイポールアンテナによって構成されていてもよい。なお、アンテナ素子としては、ループ状アンテナであってもよい。RFIDタグ4のアンテナ素子の構成は、通信の周波数帯に応じて適宜選択すればよい。RFIC素子は整合回路部とともにパッケージされていてもよい。なお、RFIDタグ4は、通常、商品3に付される、又はひも付け等により物理的に接続されているが、これに限定されない。例えば、RFIDタグ4と、商品3とが物理的には分離しており、別個に配置されていてもよい。この場合にもRFIDタグ4は、商品3と関連付けられていればよい。
 RFIDタグ4を付する商品3としては、例えば、衣服の他、食品、食器、容器、小物等であってもよい。また、取扱いに注意を要する宝飾品、食品、食器等においては、それぞれの商品3に直接に触れることなく、在庫管理、セキュリティに関する管理を行うことができる。
 上記のようにそれぞれの商品3に付されたRFIDタグ4(図28参照)の情報は、フラット状アンテナ20hが接続された給電回路において読み取られて、商品管理が行われている。
 次に、実施の形態9のフラット状アンテナ20hを用いて、複数の商品3の商品管理を行う商品管理システムについて説明する。図30は、実施の形態9のフラット状アンテナ20hを用いる商品管理システム100の概略構成を示すブロック図である。
 図30に示すように、商品管理システム100は、フラット状アンテナ20hに同軸ケーブル34を介して接続されたリーダモジュール51を含む給電回路であるリーダ装置5と、リーダ装置5と通信して複数の商品の商品管理を行う店舗側端末50とを備えている。
 給電回路であるリーダ装置5のリーダモジュール51は、フラット状アンテナ20hと接続されたRFIDシステムにおけるリーダ装置用のRFIC素子52と、制御部53と、RFIC素子54と、外部通信用アンテナ55と、駆動用バッテリー56とを備えている。RFIC素子54は、WiFi(登録商標)/Bluetooth(登録商標)通信用の集積回路素子であり、店舗側端末50の外部通信用アンテナ55と接続されている。
 外部通信用アンテナ55は、店舗側アンテナ57に対して、例えば、WiFi(登録商標)/Bluetooth(登録商標)を利用して通信するUHF帯又はSHF帯用のアンテナである。外部通信用アンテナ55と店舗側アンテナ57とは、例えば、10m以上100m以下の通信距離を有し、2.4GHz帯又は5GHz帯の通信周波数帯を利用する近距離無線通信を行う。また、フラット状アンテナ20hと、商品に付されたRFIDタグ4のダイポールアンテナ4aとは、900MHz帯を利用して通信を行う。
 リーダモジュール51の外部通信用アンテナ55と店舗側端末50の店舗側アンテナ57との通信、及びフラット状アンテナ20hとRFIDタグ4のダイポールアンテナ4aとの通信は、通信周波数帯や電波の強度や性質が異なっている。このため、それぞれのアンテナ同士の干渉による、アンテナの特性劣化が抑えられている。近距離無線通信システムで用いるアンテナは、共振系のアンテナである。
 リーダモジュール51のバッテリー56は、RFIC素子52、制御部53、及びRFIC素子54に電力を供給する。
 店舗側端末50は、店舗側アンテナ57、RFIC素子58、及び制御部59を備えている。店舗側端末50における店舗側アンテナ57は、リーダ装置5の外部通信用アンテナ55と通信するためのアンテナである。店舗側アンテナ57は、リーダ装置5の外部通信用アンテナ55に対して、例えば、UHF帯又はSHF帯で近距離無線通信を行う。また、RFIC素子58は、WiFi(登録商標)/Bluetooth(登録商標)通信用の集積回路素子であり、店舗側アンテナ57と接続されている。
 店舗側端末50における制御部59は、商品3に付されたRFIDタグ4の情報を管理するものである。より具体的には、制御部59は、商品3の出し入れ履歴等の商品管理を行う。例えば、制御部59は、特定のRFIDタグ4の読取り可否をリアルタイムに検出して、特定のRFIDタグ4が付された商品3が掛けられているハンガーラック10bから取り出され、その後に戻された回数を含む履歴を管理する。これにより、複数の商品3の在庫管理をより正確に行うことができる。なお、制御部59は、会計処理と連動させて商品管理を行ってもよい。
 なお、店舗側端末50とリーダ装置5のリーダモジュール51との通信は、無線で行う構成で説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、店舗側端末50とリーダ装置5のリーダモジュール51との通信を有線で行ってもよい。
 なお、リーダ装置5のリーダモジュール51は、バッテリー56を備えており、リーダ装置5において比較的重量を有する部品である。このため、リーダモジュール51は、リーダ装置5の重心を通る鉛直線上に設けることが好ましく、これにより、リーダ装置5の取り付け時の安定性を向上させることができる。
 上記のように、商品管理システム100においては、フラット状アンテナ20hと同軸ケーブル34を介して接続されたリーダ装置5のリーダモジュール51において、フラット状アンテナ20hが受信した各商品3に付されたRFIDタグ4からの各種情報を読み取り、その情報を店舗側端末50に送信して、商品管理等を行う構成である。なお、リーダ装置5としては、RFIDタグ4の情報を読み取るとともに、RFIDタグ4に情報を書き込むリーダライタ機能を有するように構成してもよい。
 なお、給電回路であるリーダ装置5におけるリーダモジュール51は、前述の図27に示した商品陳列用ラック10aにおいては、棚板14上のフラット状アンテナ20hから同軸ケーブル34を介して棚板14の裏面等の人目に付かない位置に配設されている。また、図28に示したハンガーラック10bにおいては、フラット状アンテナ20hが設けられたハンガー16aの内部(例えば、肩部)にリーダモジュール51を配設してもよい。
 なお、図30を用いて説明した商品管理システム100の構成は、本明細書において説明するそれぞれの実施の形態のフラット状アンテナを用いた商品管理システムに適用することができる構成である。このように構成された商品管理システム100においては、実施の形態9のフラット状アンテナ20hを用いた場合の効果と同様の効果を奏する。
(実施の形態10)
 次に、本発明に係る実施の形態10のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ20iについて添付の図31から図33を用いて説明する。図31から図33においては、前述の各実施の形態において説明したフラット状アンテナにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態10における基本的な動作については、前述の実施の形態1における動作と同様であるので、実施の形態10においては実施の形態1及び実施の形態9と異なる点を主として説明する。
 実施の形態10のアンテナ装置70iにおけるフラット状アンテナ20iは、前述の実施の形態9のアンテナ装置70hにおけるフラット状アンテナ20hと対比すると、実施の形態9のフラット状アンテナ20hを1組のフラット状アンテナ部として2組積層して構成されている点で相違する。即ち、実施の形態10におけるフラット状アンテナ20iは、実施の形態9において説明したフラット状アンテナ20hを第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibとして2組設けて積層した構成である。また、実施の形態10のフラット状アンテナ20iにおいては、第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibにおけるそれぞれの放射部27の導電体のパターン形状が平面視で重ならないように構成されている。
 図31は、実施の形態10のアンテナ装置70iにおけるフラット状アンテナ20iを示す分解斜視図であり、フラット状アンテナ20iが2つの第1フラット状アンテナ部20iaと第2フラット状アンテナ部20ibとを積層して構成されていることを示している。図31に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34a、34bのそれぞれにおけるケーブル側コネクタ部31b、31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26、26がそれぞれ設けられている。このため、フラット状アンテナ20iの全体が放射部27となる構成である。
 第1フラット状アンテナ部20iaと第2フラット状アンテナ部20ibとは、それぞれが実施の形態9のフラット状アンテナ20hと実質的に同じ構成を有している。但し、第1フラット状アンテナ部20iaの放射部27aにおけるミアンダ状のパターン形状と、第2フラット状アンテナ部20ibの放射部27bにおけるミアンダ状のパターン形状とは、平面視で重ならないように設けられている。より具体的には、実施の形態10の構成においては、図31に示すように、第1フラット状アンテナ部20iaの放射部27aを構成する第1導体層23、第2導体層24及び第3導体層25のミアンダ状のパターン形状が、第2フラット状アンテナ部20ibの放射部27bを構成する第1導体層23、第2導体層24及び第3導体層25のミアンダ状のパターン形状に対して、実質的に90度回転した位置に配置されて積層されている。
 上記のように少なくとも2つのフラット状アンテナ部(20ia、20ib)が積層されて構成されたフラット状アンテナ20iは、それぞれのフラット状アンテナ部(20ia、20ib)の導体層のパターン形状の位置が異なるため、アンテナとしての放射パターンが広くなり、通信エリア内における商品3に付されたRFIDタグ4の認識動作を更に確実なものとしている。
 なお、実施の形態10のフラット状アンテナ20iにおいては、フラット状アンテナ部(20ia、20ib)の導体層のパターン形状が実質的に90度回転した位置に配設された例で説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、少なくとも、それぞれのフラット状アンテナ部における導体層のパターン形状が平面視で重ならないように配設されており、放射パターンが広くなる構成であればよい。
 なお、実施の形態10のアンテナ装置70iにおける磁性部材26は、第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibのそれぞれのアンテナ側コネクタ部31aに接続されたケーブル側コネクタ部31bの近傍にそれぞれ設けられている。また、第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibにおけるそれぞれのアンテナ側コネクタ部31aは、いずれか一方の面上において近接した位置に配設してもよく、2本の同軸ケーブル34a、34bが並設されて1つの磁性部材26を貫通するように構成してもよい。
 図32は、実施の形態10のアンテナ装置70iにおけるフラット状アンテナ20iに接続されたリーダモジュール61を含むリーダ装置60の構成を示すブロック図である。図32に示すように、リーダ装置60においてリーダモジュール61が第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibにそれぞれ接続されている。
 リーダモジュール61は、RFIDシステムにおけるリーダ装置用の第1RFIC素子52Aと第2RFIC素子52B、制御部53、RFIC素子54、及び外部通信用アンテナ55を備えている。なお、図32においては図示を省略しているが、リーダモジュール61には駆動用バッテリー56(図30参照)が設けられており、それぞれの要素の電源として機能する。RFIC素子54は、WiFi(登録商標)/Bluetooth(登録商標)通信用の集積回路素子であり、店舗側端末50(図30参照)と通信するための外部通信用アンテナ55と接続されている。
 第1RFIC素子52Aは、同軸ケーブル34aを介して第1フラット状アンテナ部20iaと接続されている。第2RFIC素子52Bは、同軸ケーブル34bを介して第2フラット状アンテナ部20ibと接続されている。第1RFIC素子52Aと第2RFIC素子52Bは、制御部53に接続されている。
 制御部53は、第1RFIC素子52Aの動作及び第2RFIC素子52Bの動作を所定時間毎に時分割で切り換える制御を行っている。このように時分割で切り換える制御を行うことにより、第1フラット状アンテナ部20iaと第2フラット状アンテナ部20ibとに対して通信動作を行う構成となる。第1フラット状アンテナ部ia及び第2フラット状アンテナ部ibは、広い放射パターンを有しているが、ある程度の指向性を有している。このため、第1フラット状アンテナ部ia及び第2フラット状アンテナ部ibを交互に動作させることにより、放射パターンを更に広くすることができる構成となる。
 例えば、図28に示したハンガーラック10bにより商品陳列を行った場合、ハンガーパイプ11に掛けられる複数の商品3に付されたRFIDタグ4が回転することがある。また、図28に示すように、ハンガーラック10bの架台15に載置された商品3に付されたRFIDタグ4の向きは一様ではない。この結果、RFIDタグ4の中には第1フラット状アンテナ部20iaによって読み取れないRFIDタグ4の発生が起こり得る可能性がある。
 実施の形態10のフラット状アンテナ20iにおいては、放射パターンが異なる第1フラット状アンテナ部iaと第2フラット状アンテナ部ibとを積層して実質的に全方位の指向性を有する放射パターンとなるよう構成されているため、フラット状アンテナ20iにより特定された通信エリア内における全てのRFIDタグ4をより確実に読み取ることが可能になる。
 上記のように、実施の形態10のフラット状アンテナ20iは、第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibが、リーダ装置60において所定時間毎に切り替えて駆動されるよう構成されており、商品3に付されたRFIDタグ4が回動していたとしても、通信エリア内であれば、RFIDタグ4を確実に読み取ることが可能な構成となる。
 また、実施の形態10のフラット状アンテナ20iが接続されて通信制御を行うためのリーダ装置としては、図32に示す構成に限定されるものではない。例えば、リーダ装置の変形例としては、図33に示す構成のリーダ装置がある。
 図33は、実施の形態10のフラット状アンテナ20iに接続されるリーダモジュール61Aの変形例を含むリーダ装置60Aの構成を示すブロック図である。図33に示すように、リーダ装置60Aにおけるリーダモジュール61Aには、切り替え機能を有するスイッチ素子62が設けられている。スイッチ素子62は、第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibのそれぞれに接続されている。
 図33に示したリーダ装置60Aが図32に示したリーダ装置60と異なる点は、リーダモジュール61AにおいてRFIC素子52の動作をスイッチ素子62により時分割で切り換えるよう構成した点である。
 図33に示したリーダ装置60Aにおいては、リーダモジュール61Aが、RFIDシステムにおけるリーダ装置用のRFIC素子52と、そのRFIC素子52の動作を切り換えるスイッチ素子62と、制御部53と、RFIC素子54と、外部通信用アンテナ55とを備えている。なお、図33においては図示を省略しているが、リーダモジュール61Aにはその内部要素を駆動するための駆動用バッテリーが設けられている。
 リーダモジュール61Aにおいて、RFIC素子52は、スイッチ素子62と接続されている。スイッチ素子62は、同軸ケーブル34aを介して第1フラット状アンテナ部20iaに接続されると共に、同軸ケーブル34bを介して第2フラット状アンテナ部20ibに接続されている。
 リーダモジュール61Aにおける制御部53は、RFIC素子52と第1フラット状アンテナ部20iaとの通信、及びRFIC素子52と第2フラット状アンテナ部20ibとの通信を時分割で切り換えるようにスイッチ62を制御する。
 上記のように構成された図33に示したリーダ装置60Aを用いることにより、第1フラット状アンテナ部20ia及び第2フラット状アンテナ部20ibの通信動作が所定時間毎に切り替えられるため、商品3に付されたRFIDタグ4が回転して移動していたとしても、通信エリア内であれば、RFIDタグ4を確実に読み取ることが可能な構成となる。
(実施の形態11)
 次に、本発明に係る実施の形態11のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ20jについて添付の図34を用いて説明する。図34においては、前述の実施の形態9において説明したフラット状アンテナ20hにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態11における基本的な動作については、前述の実施の形態1における動作と同様であるので、実施の形態11においては実施の形態1及び実施の形態9と異なる点を主として説明する。
 実施の形態11におけるフラット状アンテナ20jは、実施の形態9におけるフラット状アンテナ20hと対比すると、放射部27におけるアンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体のパターン形状がスパイラル状である点で相違する。実施の形態11のフラット状アンテナ20jにおけるその他の構成は、実施の形態9のフラット状アンテナ20hと同様である。
 図34は、実施の形態11のフラット状アンテナ20jを示す平面図である。実施の形態11のフラット状アンテナ20jにおいては、アンテナ側内部導体である第1導体層(アンテナ側信号線路導体)、及びアンテナ側外部導体である第2導体層(アンテナ側第1グランド導体)と第3導体層(アンテナ側第2グランド導体)により構成される放射部27が渦巻きであるスパイラル状に形成されている。ここで、第1導体層、第2導体層、及び第3導体層に関しては、前述の図5及び図26に示した第1導体層23、第2導体層24、及び第3導体層25と同様な構成を有している。
 図34に示すように、実施の形態11のフラット状アンテナ20jにおいては、広がりを有する平坦面を有する絶縁体21aの全体にスパイラル状のアンテナ側内部導体を挟むように設けられたアンテナ側外部導体が敷き詰められた構成である。また、絶縁体21aにおける縁近傍にはアンテナ側コネクタ部31aが設けられており、アンテナ側絶縁体である絶縁体21aの略中央部分に放射部27の先端部分となる整合回路部30が配設される構成である。実施の形態11のフラット状アンテナ20jにおいては、アンテナ側コネクタ部31aとして表面実装型コネクタが設けられており、このアンテナ側コネクタ部31aに接続されるケーブル側コネクタ部31bの近傍に磁性部材26が設けられている。この結果、図34に示すように、実施の形態11のフラット状アンテナ20jは、その幅広面を有する絶縁体21aの略全面が実質的に放射部となる。
 実施の形態11のフラット状アンテナ20jとしては、図5及び図26に示した放射部27のように、第1導体層23のアンテナ側内部導体と、第2導体層24と第3導体層25のアンテナ側外部導体とにより放射部27が構成された例で説明したが、本発明の構成としては、この構成例に限定されるものではない。例えば、他の実施の形態において説明したアンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体の放射部をスパイラル状に形成して、幅広の平坦面を有する絶縁体の略全面に放射部を配設してもよい。例えば、図13に示した実施の形態3における放射部の構成、図14に示した実施の形態4における放射部の構成、図16に示した実施の形態5における放射部の構成、図18及び図19に示した実施の形態6、7における放射部の構成、及び図20に示した実施の形態8における放射部の構成等をスパイラル状に形成して、幅広の平坦面を有する絶縁体の略全面に配設するように構成しても、実施の形態11における構成と同様の効果を奏する。
 このように構成されたフラット状アンテナ20jにおいては、放射部が幅方向(y方向)に所定の広がりを有しており、絶縁体21aの略全面が実質的に平坦で広く大きな放射領域となる。
(実施の形態12)
 次に、本発明に係る実施の形態12のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ20kについて添付の図35を用いて説明する。図35は、実施の形態12のフラット状アンテナ20kを示す平面図である。図35においては、前述の実施の形態11において説明したフラット状アンテナ20jにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態12における基本的な動作については、前述の実施の形態1における動作と同様であるので、実施の形態12においては実施の形態1及び実施の形態11と異なる点を主として説明する。
 実施の形態12におけるフラット状アンテナ20kは、実施の形態11のフラット状アンテナ20jと対比すると、幅広で平坦な面を有する絶縁体21aに複数の放射部27a、27b、27c、27dが設けられている点で相違する。実施の形態12のフラット状アンテナ20kにおける各放射部27a、27b、27c、27dは、実施の形態11のフラット状アンテナ20jにおける放射部27と同じ構成である。即ち、各放射部27a、27b、27c、27dは、アンテナ側内部導体である第1導体層、及びアンテナ側外部導体である第2導体層と第3導体層により構成され、スパイラル状に形成されている。
 実施の形態12のフラット状アンテナ20kにおける各放射部27a、27b、27c、27dは、それぞれが独立したアンテナであり、前述の図32又は図33に示したように、リーダ装置における制御部/スイッチ素子により時分割で切り替えられて通信動作を行う構成である。フラット状アンテナ20kにおける各放射部27a、27b、27c、27dは、同じ形状、機能、構成を有し、渦巻き方向が同じ方向に配設されている。また、放射部27a、27b、27c、27dのそれぞれは、比較的に小さな形状に構成することができ、通信性能をより高めることが可能となる。なお、複数の放射部27a、27b、27c、27dは、絶縁体21aの全体において均等に配設されている。
 上記のように構成された実施の形態12のフラット状アンテナ20kにおいては、比較的に小さなスパイラル状の放射部27a、27b、27c、27dが幅広で大きな絶縁体21aの全体に平均して設けられているため、実質的に平坦で広く大きな放射領域を形成することができる。この結果、実施の形態12のフラット状アンテナ20kを用いることにより、通信エリア内の商品3に付されたRFIDタグ4をより確実に読み取ることが可能と構成となる。
(実施の形態13)
 次に、本発明に係る実施の形態13のアンテナ装置70mにおけるフラット状アンテナ20mについて添付の図36を用いて説明する。図36は、実施の形態13のフラット状アンテナ20mの分解斜視図である。図36に示すように、実施の形態13のフラット状アンテナ20mは、前述の図26に示した実施の形態9のフラット状アンテナ20hにおける第2導体層24と第3導体層25のそれぞれの導体層を絶縁層の略全面に形成した構成である。図36においては、前述の実施の形態9において説明したフラット状アンテナ20hにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態13における基本的な動作については、前述の実施の形態1における動作と同様であるので、実施の形態13においては実施の形態1及び実施の形態9と異なる点を主として説明する。
 実施の形態13におけるフラット状アンテナ20mは、アンテナ側信号線路導体となる第1導体層23が、蛇行したミアンダ状に形成されている。一方、アンテナ側グランド導体となる第2導体層24A及び第3導体層25Aのそれぞれの導体層が、シート状に形成され、シート状の絶縁層(22a、22c)の略全面に配設されており、所謂導体層(24A、25A)が絶縁層(22a、22c)上にベタ状にそれぞれ形成されている。即ち、アンテナ側第1グランド導体となる第2導体層24Aが第1絶縁層22aの略全面に形成され、アンテナ側第2グランド導体となる第3導体層25Aが第3絶縁層22cの略全面に形成されている。実施の形態13におけるその他の構成は、実施の形態9の構成と同様である。図36に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に放射領域設定部としての磁性部材26が設けられている。
 上記のように構成された実施の形態13におけるフラット状アンテナ20mは、シート状の絶縁体21aの略全面が実質的に平坦で広く大きな放射領域である放射部27となる。
 なお、実施の形態13のフラット状アンテナ20mにおける第2導体層24A及び第3導体層25Aの構成は、前述の実施の形態10から12において示したフラット状アンテナ(20i、20j、20k)においても適用でき、絶縁体21aの略全面を実質的に平坦で広く大きな放射領域とすることができる。
(実施の形態14)
 次に、本発明に係る実施の形態14のアンテナ装置70nについて添付の図37及び図38を用いて説明する。実施の形態14のアンテナ装置70nは、前述の実施の形態1において説明したフラットケーブル状アンテナ20を備えている。なお、実施の形態14のアンテナ装置70nにおいては、実施の形態1におけるフラットケーブル状アンテナ20を備えた構成で説明するが、この構成に限定されるものではなく、前述の各実施の形態において説明したフラット状アンテナを備えた構成としてもよい。
 図37及び図38において、前述の実施の形態1と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態14におけるアンテナとしての基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態14においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 図37は、フラットケーブル状アンテナ20を含むアンテナ装置70nを示す斜視図である。図37に示すように、実施の形態14のアンテナ装置70nにおいては、フラットケーブル状アンテナ20がアンテナ側コネクタ31a及びケーブル側コネクタ31bを介して接続される信号伝送ケーブルである同軸ケーブル34に放射部27と非放射部とを画定する放射領域設定部として平衡-不平衡変換素子であるバラン80を設けた構成である。バラン80は、同軸ケーブル34におけるケーブル側コネクタ部31bの近傍に設けられている。
 実施の形態14のアンテナ装置70nは、前述の実施の形態1のアンテナ装置70と対比すると、放射領域設定部として磁性体26の代わりに平衡-不平衡変換素子であるバラン80を設けた点で相違するが、その他の構成は実施の形態1と実質的に同様である。図38は、実施の形態14のアンテナ装置70nに設けたバラン80の構成を示す等価回路図である。
 図38の等価回路図に示すように、実施の形態14におけるバラン80は、トランス型の構成を有しており、1次側コイルL1及び2次側コイルL2を備えている。バラン80には、1次側コイルL1に接続された入出力端子P1、P2と、2次側コイルL2に接続された入出力端子P3、P4と、2次側コイルL2の中間位置を接地するための接地端子P5と、が設けられている。1次側コイルL1の入出力端子P1、P2は、ケーブル側コネクタ31bを介して給電回路81に接続されている。一方、2次側コイルL2の入出力端子P3は、ケーブル側コネクタ31b及びアンテナ側コネクタ31aを介してアンテナ側内部導体23に接続されており、2次側コイルL2の入出力端子P4は、ケーブル側コネクタ31b及びアンテナ側コネクタ31aを介してアンテナ側外部導体24、25に電気的に接続されている。即ち、平衡-不平衡変換素子であるバラン80においては、平衡端子がアンテナ側信号線路導体であるアンテナ側内部導体23及びアンテナ側グランド導体であるアンテナ側外部導体24、25にそれぞれ接続されている。一方、平衡-不平衡変換素子であるバラン80の不平衡端子は、ケーブル側信号線路導体であるケーブル側内部導体6及びケーブル側グランド導体であるケーブル側外部導体7にそれぞれ接続されている。なお、フラットケーブル状アンテナ20におけるアンテナ先端の位置に設けた整合回路部30により、アンテナ側内部導体23とアンテナ側外部導体24、25のインピーダンスが整合されている。
 上記のように構成された実施の形態14のアンテナ装置70nにおいては、フラットケーブル状アンテナ20の全面領域が放射部27として機能する。一方、バラン80が設けられた同軸ケーブル34は非放射部となる。放射領域設定部としてバラン80を設けることにより、フラットケーブル状アンテナ20の全面が放射部27と特定できるため、放射部27におけるアンテナ線路の電気長をλ/2の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することが容易な構成となる。ここで、λは使用する周波数帯、例えばUHF帯の周波数の波長を示す。このようにアンテナ線路の電気長をλ/2の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することにより、バラン80の給電点から給電回路側への漏洩が阻止されると共に、放射部27における定在波により安定した通信特性を示す構成となる。この結果、実施の形態14のアンテナ装置70nは、効率が高く信頼性の高い通信特性を有する構成となる。
 実施の形態14のアンテナ装置70nにおいては、放射領域設定部としてバラン80を設けることにより、放射部27である放射領域と非放射領域とを明確に画定することができる構成となる。また、実施の形態14のアンテナ装置70nは、前述の実施の形態において説明した放射領域設定部として磁性部材を用いて漏洩信号を減衰させる構成に比べて、バラン80を設けて給電回路側への漏洩を阻止して放射領域に反射する構成であるため、エネルギー損失が大幅に抑制される構成である。更に、放射領域設定部として磁性部材を用いた構成に比べて、放射領域設定部の小型化及び軽量化を図ることができる構成である。また、放射領域設定部としてバラン80を設けることにより、放射領域を明確に特定できるため、放射領域におけるアンテナ線路の電気長をλ/2の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することが容易な構成となる。上記のように実施の形態14のアンテナ装置70nは、安定した通信特性を示し、反射損失の少ない信頼性の高いアンテナ装置となる。
(実施の形態15)
 次に、本発明に係る実施の形態15のアンテナ装置70pについて添付の図39を用いて説明する。図39は、実施の形態15のアンテナ装置70pに設けたバラン80aの構成を示す等価回路図である。図39において、前述の各実施の形態と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態15におけるアンテナとしての基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態15においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 実施の形態15のアンテナ装置70pにおいては、実施の形態14のアンテナ装置70nと同様に、前述の実施の形態1において説明したフラットケーブル状アンテナ20を備えている。実施の形態15のアンテナ装置70pにおいて、実施の形態14のアンテナ装置70nの構成と異なる点は、放射領域設定部としてのバラン80aの構成であり、その他の構成は実施の形態14のアンテナ装置70nの構成と同じである。なお、実施の形態15のアンテナ装置70pにおいては、実施の形態1におけるフラットケーブル状アンテナ20を備えた構成で説明するが、この構成に限定されるものではなく、前述の各実施の形態において説明したフラット状アンテナを備えた構成としてもよい。
 図39の等価回路図に示すように、実施の形態15におけるバラン80aは、マーチャント型の構成を有しており、電磁界結合を用いた構成である。図39に示すように、バラン80aは、給電回路81からの同軸ケーブル34に接続された第1ストリップ導体91と、アンテナ側信号線路導体(ハイ側(ホット側)線路)となる第1導体層23に接続される第2ストリップ導体92と、アンテナ側グランド導体(ロー側(コールド側)線路)となる第2導体層24及び第3導体層24に接続される第3ストリップ導体93と、を有する導体パターンにより構成されている。バラン80aにおいては、第1ストリップ導体91と第2ストリップ導体92が電磁界結合され、第1ストリップ導体91と第3ストリップ導体93が電磁界結合される構成である。
 実施の形態15のアンテナ装置70pにおいては、放射領域設定部としてマーチャント型のバラン80aを設けることにより、放射領域と非放射領域とを明確に画定することができる構成となる。また、実施の形態15のアンテナ装置70fは、前述の実施の形態において説明した放射領域設定部として磁性部材を用いて漏洩信号を減衰させる構成に比べて、バラン80aを設けて給電回路側への漏洩を阻止して放射領域に反射する構成であるため、エネルギー損失が大幅に抑制される構成である。更に、放射領域設定部として磁性部材を用いた構成に比べて、放射領域設定部の小型化及び軽量化を図ることができる構成である。上記のように実施の形態15のアンテナ装置70pは、安定した通信特性を示し、反射損失の少ない信頼性の高いアンテナ装置となる。
(実施の形態16)
 次に、本発明に係る実施の形態16のアンテナ装置70qについて添付の図40を用いて説明する。図40は、実施の形態16のアンテナ装置70qに設けたバラン80bの構成を示す等価回路図である。図40において、前述の各実施の形態と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態16におけるアンテナとしての基本的な動作は、実施の形態1における基本動作と同様であるので、実施の形態16においては実施の形態1と異なる点を主として説明する。
 実施の形態16のアンテナ装置70qにおいては、実施の形態14のアンテナ装置70nと同様に、前述の実施の形態1において説明したフラットケーブル状アンテナ20を備えている。実施の形態16のアンテナ装置70qにおいて、実施の形態14のアンテナ装置70nの構成と異なる点は、バラン80bの構成であり、その他の構成は実施の形態14のアンテナ装置70nの構成と同じである。なお、実施の形態16のアンテナ装置70qにおいては、実施の形態1におけるフラットケーブル状アンテナ20を備えた構成で説明するが、この構成に限定されるものではなく、前述の各実施の形態において説明したフラット状アンテナを備えた構成としてもよい。
 図40の等価回路図に示すように、実施の形態16のアンテナ装置70qにおける放射領域設定部としてのバラン80bは、集中定数(L、C)を用いて構成した集中定数型のバランである。
 実施の形態16における集中定数型のバラン80bにおける各要素は、例えば実施の形態14において示したように、表面実装型デバイスで構成してもよく、実施の形態15において示したように、内蔵パターン型の導体パターンで構成してもよい。
 図40に示すように、実施の形態16におけるバラン80bは、給電回路81からの同軸ケーブル34とアンテナ側信号線路導体(ハイ側(ホット側)線路となる第1導体層23とを電気的に接続するインダクタL3と、インダクタL3におけるハイ側(ホット側)線路側に一端が接続され他端が接地されたキャパシタC3と、給電回路81からの同軸ケーブル34とアンテナ側グランド導体(ロー側(コールド側)線路)となる第2導体層24及び第3導体層24とを接続するキャパシタC4と、キャパシタC4におけるロー側(コールド側)線路側に一端が接続され他端が接地されたインダクタL4と、を有して構成されている。このように構成された集中定数型のバラン80bがアンテナ装置70qに設けられているため、アンテナ線路におけるハイ側(ホット側)線路に流れる電流の位相が90度(-90°)遅れ、ロー側(コールド側)線路に流れる電流の位相が90度(+90°)進む構成となる。この結果、ハイ側(ホット側)線路に流れる電流とロー側(コールド側)線路に流れる電流との位相差が180度となり、バラン80bにおける給電回路81からの給電点において、実質的に電流信号が打ち消し合って相殺され、バラン80bから給電回路側への漏洩信号が阻止されることになる。その結果、放射領域設定部としてバラン80bを同軸ケーブル34のケーブル側コネクタ31bに近接して設けることにより、放射領域(放射部27)と非放射領域とを明確に画定することができる構成となる。
 上記のように構成された実施の形態16のアンテナ装置70qは、反射損失が大幅に抑制され、効率の高い通信特性を有する。更に、バラン80bにより放射領域を明確に画定できるため、実質的にアンテナ線路となるロー側(コールド側)線路の電気長をλ/2の整数倍、好ましく偶数倍に確実に設定することができる構成となる。このため、実施の形態16のアンテナ装置70qにおいては、アンテナ線路における放射領域には定在波が立ち安定した通信特性を有するアンテナ装置となる。
 なお、放射領域設定部としてのバラン80bの構成としては、図40に示した構成に限定されるものではなく、アンテナ線路におけるハイ側(ホット側)線路とロー側(コールド側)線路とに流れる電流が実質的に逆位相となる構成であり、放射領域と非放射領域とを画定する構成であればよい。
 また、放射領域設定部としてバラン80bを設けた構成において、給電回路側の信号線路と整合回路部側のアンテナ線路とのインピーダンスを整合させるためにインピーダンスマッチング回路82を設けてもよい。図41は、バラン80bと共にインピーダンスマッチング回路82を設けた構成の一例であり、実施の形態16の変形例であるアンテナ装置70rに設けたバランの構成を示す等価回路図である。図41に示すように、インピーダンスマッチング回路82は、アンテナ線路におけるハイ側(ホット側)線路とロー側(コールド側)線路とに複数のキャパシタを設けて、給電回路側の信号線路と整合回路部側のアンテナ線路とのインピーダンスを整合させる構成である。
 実施の形態16のアンテナ装置70q、70rにおいては、バラン80bを設けてバラン80bから給電回路側への漏洩信号を阻止する構成であるが、給電回路側への漏洩信号の阻止をより確実なものとするために、バラン80bに加えてバラン80bの給電回路側の信号線路に磁性部材である磁性体、例えばフェライト等を設けてもよい。このように磁性部材を設けることにより信号線路の漏洩信号を減衰させて、給電回路側の信号線路への漏洩信号を確実に阻止する構成となる。なお、このようにバランの給電回路側の信号線路に磁性部材を設ける構成は、バランを設けた他の実施の形態の構成において適用してもよい。
 実施の形態16のアンテナ装置70q、70rにおいては、放射領域設定部としてバラン80bを設けることにより、放射領域と非放射領域とを明確に画定することができる。また、実施の形態16のアンテナ装置70q、70rは、前述の実施の形態1から13において説明した放射領域設定部として磁性部材を用いて漏洩信号を減衰させる構成に比べて、バラン80bを設けて給電回路側への漏洩を阻止して放射領域に反射させる構成であるため、エネルギー損失が大幅に抑制される構成である。更に、放射領域設定部としてバラン80bを設けることにより、放射領域を明確に特定できるため、放射領域におけるアンテナ線路の電気長をλ/2の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することが容易な構成となる。上記のように実施の形態16のアンテナ装置70q、70rは、安定した通信特性を示し、反射損失の少ない信頼性の高いアンテナ装置となる。
 なお、各実施の形態において、信号伝送ケーブルとして同軸ケーブルを構成例として説明したが、本発明は信号伝送ケーブルとして同軸ケーブルに限定されるものではなく、信号伝送用のフラットケーブル等を用いることが可能であり、このような信号伝送ケーブルに磁性部材を設けて、フラット状アンテナの略全面が放射領域となるよう構成してもよい。
 上記のように、複数の実施の形態の構成例を用いて説明したように、本発明のアンテナ装置は、設計が容易な構成を有し、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない構成を有している。また、このような優れた効果を奏するアンテナ装置を適用することにより汎用性の高い電子機器並びに商品陳列用ラックを提供することができる。
 なお、本発明においては、前述した様々な実施の形態及び/又は変形例のうちの任意の実施の形態及び/又は変形例を適宜組み合わせることを含むものであり、そのように構成されたものはそれぞれの実施の形態及び/又は変形例が有する効果を奏することができる。
 本発明のアンテナ装置は、設計が容易であって、周囲に金属物等があっても通信特性が大きく影響を受けることなく変化しないため、特にRFIDシステムにおけるリーダ装置(リーダライタ装置)のアンテナを用いた機器において有用なものである。
1 第1端
2 第2端
3 商品
4 RFIDタグ
5 リーダ装置
6 ケーブル側内部導体(ケーブル側信号線路導体)
7 ケーブル側外部導体(ケーブル側グランド導体)
8 ケーブル側絶縁体
9 保護皮膜
10 商品陳列用ラック
20、20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h、20i、20j、20k フラット状アンテナ
21、21a 絶縁体(アンテナ側絶縁体)
22a 第1絶縁層
22b 第2絶縁層
22c 第3絶縁層
22d 第4絶縁層
23 第1導体層(アンテナ側信号線路導体)
23a 第1拡幅部
23b ミアンダ部
23c 第2拡幅部
24 第2導体層(アンテナ側第1グランド導体)
25 第3導体層(アンテナ側第2グランド導体)
26 磁性部材
27 放射部
30 整合回路部
31a アンテナ側コネクタ部
31b ケーブル側コネクタ部
32 層間接続導体
34 同軸ケーブル
36、37 開口部
38 PETフィルム
40 スマートフォン
42 上部筐体
44 下部筐体
46 バッテリパック
50 店舗側端末
51 リーダモジュール
52 RFIC素子
53 制御部
54 RFIC素子
55 通信用アンテナ
56 駆動用バッテリー
80、80a、80b 平衡-不平衡変換素子(バラン)
81 給電回路
70、70a、70b、70c、70d、70n、70p、70q、70r アンテナ装置
100 商品管理システム

Claims (22)

  1.   平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
      前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
      前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設されたアンテナ側第1グランド導体と、
      前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
    を含むフラット状アンテナ、
      ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
      前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
      前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
    を含む信号伝送ケーブル、及び
     前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、
    を備えた、アンテナ装置。
  2.  前記ケーブル側信号線路導体が前記アンテナ側信号線路導体に電気的に接続され、前記ケーブル側グランド導体が前記アンテナ側第1グランド導体に電気的に接続されて構成され、
     前記放射領域設定部が、前記ケーブル側グランド導体の一部を覆うように設けられた磁性部材である、請求項1に記載のアンテナ装置。
  3.  前記放射領域設定部は、平衡-不平衡変換素子で構成され、
     前記平衡-不平衡変換素子の平衡端子は、前記アンテナ側信号線路導体及び前記アンテナ側第1グランド導体にそれぞれ接続されており、
     前記平衡-不平衡変換素子の不平衡端子は、前記ケーブル側信号線路導体及び前記ケーブル側グランド導体にそれぞれ接続されている、請求項1に記載のアンテナ装置。
  4.  前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第2グランド導体を備えて、前記アンテナ側第2グランド導体の一端が前記整合回路部に接続され、前記アンテナ側第2グランド導体の他端が接地線路に接続されており、
     前記アンテナ側第1グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられた、請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  5.  前記アンテナ側第1グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられ、
     前記アンテナ側信号線路導体の他方主面側には、前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するアンテナ側第2グランド導体を備えた、請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  6.  前記アンテナ側第1グランド導体と前記アンテナ側第2グランド導体は、前記アンテナ側絶縁体に設けられた層間接続導体により電気的に接続された、請求項4又は5に記載のアンテナ装置。
  7.  前記アンテナ側第2グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する、請求項4又は5に記載のアンテナ装置。
  8.  前記整合回路部は、前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体との間に設けられたキャパシタンス部と、前記アンテナ側信号線路導体に設けられたインダクタンス部と、を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  9.  前記アンテナ側第1グランド導体は、前記インダクタンス部と厚さ方向で対向する領域に開口または切欠きを有する、請求項8に記載のアンテナ装置。
  10.  前記アンテナ側第1グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで前記アンテナ側信号線路導体を挟むように配設された、請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  11.  前記アンテナ側第1グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられており、
     前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで、前記アンテナ側信号線路導体を挟むよう配設されたアンテナ側第2グランド導体をさらに備える、請求項1から3のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  12.  前記アンテナ側第1グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する、請求項11に記載のアンテナ装置。
  13.  前記アンテナ側絶縁体は、複数の絶縁層の積層構造を有する、請求項1から12のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  14.  前記フラット状アンテナにおける放射部は、ミアンダ状の形状を有する、請求項1から13のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  15.  前記アンテナ側絶縁体は、前記アンテナ側信号線路導体に沿った帯状の形状を有する、請求項1から14のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  16.  前記アンテナ側絶縁体は、所定の広がりを持つ実質的な平坦面を有し、前記アンテナ側信号線路導体は、前記アンテナ側絶縁体においてミアンダ状またはスパイラル状に配設された、請求項1から13のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
  17.  前記アンテナ側絶縁体、前記アンテナ側信号線路導体、前記アンテナ側第1グランド導体、及び前記整合回路部を備えたフラット状アンテナを少なくとも2組備えて積層した構成を有し、
     それぞれの前記フラット状アンテナにおける前記アンテナ側信号線路導体のパターン形状が重ならないように配設された、請求項16に記載のアンテナ装置。
  18.  前記フラット状アンテナのそれぞれに対する給電回路からの高周波信号を所定時間毎に切り替えるよう構成された、請求項17に記載のアンテナ装置。
  19.  前記放射領域設定部は、巻線トランス型、マーチャント型、または、集中定数型の平衡-不平衡変換素子で構成された、請求項3に記載のアンテナ装置。
  20.  筐体を有する電子機器であって、
     前記筐体の内部にアンテナ装置が設けられており、
     前記アンテナ装置は、
      平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
      前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
      前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
      前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
    を含むフラット状アンテナ、
      ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
      前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されたケーブル側信号線路導体と、
      前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設されて一端が接地されたケーブル側グランド導体と、
    を含む信号伝送ケーブル、及び
     前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、
    を備えた、電子機器。
  21.  前記筐体の内部にバッテリパックを有し、前記バッテリパックの上に前記フラット状アンテナがRFIDシステムにおける通信用として設けられた、請求項20に記載の電子機器。
  22.  RFIDタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
     前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグと通信するためのアンテナ装置を備え、
     前記アンテナ装置は、
      平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
      前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
      前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第1グランド導体と、
      前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第1グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
    を含むフラット状アンテナ、
      ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
      前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されたケーブル側信号線路導体と、
      前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されたケーブル側グランド導体と、
    を含む信号伝送ケーブル、及び
     前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、
    を備えた、商品陳列用ラック。
PCT/JP2017/041679 2016-11-29 2017-11-20 アンテナ装置 WO2018101104A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018551889A JP6447798B2 (ja) 2016-11-29 2017-11-20 アンテナ装置
US16/287,367 US11081799B2 (en) 2016-11-29 2019-02-27 Antenna device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016231640 2016-11-29
JP2016-231640 2016-11-29

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/287,367 Continuation US11081799B2 (en) 2016-11-29 2019-02-27 Antenna device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018101104A1 true WO2018101104A1 (ja) 2018-06-07

Family

ID=62242140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/041679 WO2018101104A1 (ja) 2016-11-29 2017-11-20 アンテナ装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11081799B2 (ja)
JP (1) JP6447798B2 (ja)
WO (1) WO2018101104A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019058832A1 (ja) * 2017-09-21 2019-03-28 株式会社村田製作所 ケーブル型アンテナ

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2491447B (en) * 2010-03-24 2014-10-22 Murata Manufacturing Co RFID system
JP6447798B2 (ja) * 2016-11-29 2019-01-09 株式会社村田製作所 アンテナ装置
KR102365872B1 (ko) * 2017-07-20 2022-02-22 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 회로 모듈
JP6610849B1 (ja) * 2018-09-05 2019-11-27 株式会社村田製作所 Rficモジュール、rfidタグ及び物品
US11301740B2 (en) * 2019-12-12 2022-04-12 Au Optronics Corporation Integrated circuit, wireless communication card and wiring structure of identification mark
TWI793867B (zh) * 2021-11-19 2023-02-21 啓碁科技股份有限公司 通訊裝置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2039988A (en) * 1935-09-30 1936-05-05 Jr Walker Coleman Graves Radio antenna unit
US5825334A (en) * 1995-08-11 1998-10-20 The Whitaker Corporation Flexible antenna and method of manufacturing same
JP2002228698A (ja) * 2001-02-02 2002-08-14 Melco Inc 電界プローブ
WO2004068737A1 (de) * 2003-01-24 2004-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur abstrahlung elektormagnetischer wellen unter verwendung eines koaxialkabels
JP2004311334A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Murata Mfg Co Ltd 同軸ケーブルおよびアンテナ装置
JP2007306438A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Toshiba Corp アンテナ装置及び物品管理システム
US20080284654A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Burnside Walter D RFID Shelf Antennas
JP2011182380A (ja) * 2010-02-03 2011-09-15 Hitachi Ltd 低高周波共用漏洩アンテナ、およびそれを用いた基地局装置並びに近距離検知システム
WO2011142231A1 (ja) * 2010-05-11 2011-11-17 ソニー株式会社 コブラアンテナ
JP2014143593A (ja) * 2013-01-24 2014-08-07 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 用品管理システム
JP2014179671A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Hitachi Systems Ltd Rfidタグセンサおよびrfidタグセンサの設置方法

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4427984A (en) * 1981-07-29 1984-01-24 General Electric Company Phase-variable spiral antenna and steerable arrays thereof
JPS63260302A (ja) 1987-04-17 1988-10-27 Hitachi Cable Ltd 放射形電波漏洩ケ−ブル
US5363114A (en) * 1990-01-29 1994-11-08 Shoemaker Kevin O Planar serpentine antennas
US5402136A (en) * 1991-10-04 1995-03-28 Naohisa Goto Combined capacitive loaded monopole and notch array with slits for multiple resonance and impedance matching pins
JP3123363B2 (ja) * 1994-10-04 2001-01-09 三菱電機株式会社 携帯無線機
DE19646100A1 (de) * 1996-11-08 1998-05-14 Fuba Automotive Gmbh Flachantenne
JP2002076757A (ja) * 2000-09-01 2002-03-15 Hitachi Ltd スロットアンテナを用いた無線端末
JP2002151939A (ja) * 2000-10-03 2002-05-24 Internatl Business Mach Corp <Ibm> アンテナ装置、情報処理装置および携帯電話
JP3830358B2 (ja) * 2001-03-23 2006-10-04 日立電線株式会社 平板アンテナおよびそれを備えた電気機器
US6670925B2 (en) * 2001-06-01 2003-12-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Inverted F-type antenna apparatus and portable radio communication apparatus provided with the inverted F-type antenna apparatus
US6768461B2 (en) * 2001-08-16 2004-07-27 Arc Wireless Solutions, Inc. Ultra-broadband thin planar antenna
JP3622959B2 (ja) * 2001-11-09 2005-02-23 日立電線株式会社 平板アンテナの製造方法
EP1460715A1 (en) * 2003-03-20 2004-09-22 Hitachi Metals, Ltd. Surface mount type chip antenna and communication equipment using the same
JP2005192172A (ja) 2003-12-24 2005-07-14 Masao Sakuma マイクロストリップパターンをもちいた広帯域平面アンテナ
TWM258432U (en) * 2004-03-09 2005-03-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Multi-band antenna
WO2006050408A1 (en) 2004-11-02 2006-05-11 Sensormatic Electronics Corporation Rfid near field linear microstrip antenna
US7193582B2 (en) * 2005-06-13 2007-03-20 Trans Electric Co., Ltd. Digital receiving antenna device for a digital television
TWI318022B (en) * 2005-11-09 2009-12-01 Wistron Neweb Corp Slot and multi-inverted-f coupling wideband antenna and electronic device thereof
JP4874035B2 (ja) * 2006-09-05 2012-02-08 均 北吉 キャビティ付き薄型スロットアンテナ及びアンテナ給電方法並びにこれらを用いたrfidタグ装置
US20080316111A1 (en) * 2007-05-28 2008-12-25 Hitachi Metals, Ltd. Antenna, antenna apparatus, and communication device
US8652184B2 (en) * 2008-08-22 2014-02-18 James E. Bare Resonant frequency device
JP4742154B2 (ja) 2009-02-05 2011-08-10 株式会社フジクラ 漏洩ケーブル
US9066441B2 (en) * 2009-08-05 2015-06-23 Dieter Kilian Receiving device with RFID detection of built-in components held therein, and RFID detection method
JP5018946B2 (ja) 2009-10-13 2012-09-05 ソニー株式会社 アンテナ
CN102208710B (zh) * 2010-03-31 2014-11-19 安德鲁公司 射频同轴电缆至空气微带耦合接地转换结构及相应的天线
JP5375719B2 (ja) * 2010-04-01 2013-12-25 Tdk株式会社 アンテナ装置及びこれを用いた無線通信機
JP2012028968A (ja) 2010-07-22 2012-02-09 Japan Radio Co Ltd アンテナ装置
US8427378B2 (en) * 2010-07-27 2013-04-23 Harris Corporation Electronic device having solar cell antenna element and related methods
JP5796699B2 (ja) * 2010-11-12 2015-10-21 戸田工業株式会社 折返しダイポールアンテナ、該折返しダイポールアンテナを用いたrfタグ
JP2013214909A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Denso Corp 車両用携帯機
JP5631374B2 (ja) 2012-10-31 2014-11-26 株式会社フジクラ アンテナ
CN205882136U (zh) * 2013-02-01 2017-01-11 株式会社村田制作所 高频滤波器、高频双工器以及电子设备
DE102013016116A1 (de) * 2013-09-26 2015-03-26 Dieter Kilian Antenne für Nahbereichsanwendungen sowie Verwendung einer derartigen Antenne
DE102014015708A1 (de) * 2014-10-23 2016-04-28 Dieter Kilian Antennenvorrichtung für Nahbereichsanwendungen sowie Verwendung einer derartigen Antennenvorrichtung
CN207165744U (zh) * 2015-06-16 2018-03-30 株式会社村田制作所 电子设备以及天线元件
CN208283954U (zh) * 2016-03-14 2018-12-25 株式会社村田制作所 带rfid标签读取装置的筐体及物品管理系统
WO2018043012A1 (ja) * 2016-08-31 2018-03-08 株式会社村田製作所 商品陳列用ラック及び商品管理システム
JP6447798B2 (ja) * 2016-11-29 2019-01-09 株式会社村田製作所 アンテナ装置
WO2019058832A1 (ja) * 2017-09-21 2019-03-28 株式会社村田製作所 ケーブル型アンテナ
US10468767B1 (en) * 2019-02-20 2019-11-05 Pivotal Commware, Inc. Switchable patch antenna
US10734736B1 (en) * 2020-01-03 2020-08-04 Pivotal Commware, Inc. Dual polarization patch antenna system

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2039988A (en) * 1935-09-30 1936-05-05 Jr Walker Coleman Graves Radio antenna unit
US5825334A (en) * 1995-08-11 1998-10-20 The Whitaker Corporation Flexible antenna and method of manufacturing same
JP2002228698A (ja) * 2001-02-02 2002-08-14 Melco Inc 電界プローブ
WO2004068737A1 (de) * 2003-01-24 2004-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur abstrahlung elektormagnetischer wellen unter verwendung eines koaxialkabels
JP2004311334A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Murata Mfg Co Ltd 同軸ケーブルおよびアンテナ装置
JP2007306438A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Toshiba Corp アンテナ装置及び物品管理システム
US20080284654A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Burnside Walter D RFID Shelf Antennas
JP2011182380A (ja) * 2010-02-03 2011-09-15 Hitachi Ltd 低高周波共用漏洩アンテナ、およびそれを用いた基地局装置並びに近距離検知システム
WO2011142231A1 (ja) * 2010-05-11 2011-11-17 ソニー株式会社 コブラアンテナ
JP2014143593A (ja) * 2013-01-24 2014-08-07 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 用品管理システム
JP2014179671A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Hitachi Systems Ltd Rfidタグセンサおよびrfidタグセンサの設置方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019058832A1 (ja) * 2017-09-21 2019-03-28 株式会社村田製作所 ケーブル型アンテナ
US11374301B2 (en) 2017-09-21 2022-06-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Cable type antenna

Also Published As

Publication number Publication date
US20190199001A1 (en) 2019-06-27
US11081799B2 (en) 2021-08-03
JPWO2018101104A1 (ja) 2019-03-14
JP6447798B2 (ja) 2019-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6447798B2 (ja) アンテナ装置
JP5777096B2 (ja) 万能icタグとその製造法、及び通信管理システム
US8081125B2 (en) Antenna and radio IC device
US10049239B2 (en) Article management system
JP4671001B2 (ja) 無線icデバイス
US8991713B2 (en) RFID chip package and RFID tag
CN101568933B (zh) 无线ic器件
US8730121B2 (en) Large scale folded dipole antenna for near-field RFID applications
JP5062372B2 (ja) Rfidモジュールおよびrfidデバイス
US9941573B2 (en) Article management system
US11374301B2 (en) Cable type antenna
US20150097741A1 (en) Antenna with Multifrequency Capability for Miniaturized Applications
CN102959800A (zh) 天线装置以及通信终端装置
JP2014127751A (ja) アンテナ、通信管理システム及び通信システム
CN105914447A (zh) 谐振电路及天线装置
US10268849B2 (en) Basket with reader device for RFID tag and article management system
WO2018056362A1 (ja) フラット状アンテナ
US20130228626A1 (en) Resonant circuit structure and rf tag having same
WO2016194528A1 (ja) Rfidタグのリーダ用のアンテナ付きトレイ及びrfidシステム
JP2019220731A (ja) フラット状アンテナ
WO2018047627A1 (ja) ケーブル状のリーダライタアンテナ及び該リーダライタアンテナを用いた商品陳列用ラック並びに商品管理システム
US11381273B2 (en) Wireless communication device
JP6658973B2 (ja) 無線通信デバイス

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018551889

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17876964

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17876964

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1