WO2019093425A1 - Ｒｆｉｄタグの読み取り方法、ｒｆｉｄタグ読み取りシステム、ｒｆｉｄタグのリーダ装置、および、物品 - Google Patents

Ｒｆｉｄタグの読み取り方法、ｒｆｉｄタグ読み取りシステム、ｒｆｉｄタグのリーダ装置、および、物品 Download PDF

Info

Publication number
WO2019093425A1
WO2019093425A1 PCT/JP2018/041503 JP2018041503W WO2019093425A1 WO 2019093425 A1 WO2019093425 A1 WO 2019093425A1 JP 2018041503 W JP2018041503 W JP 2018041503W WO 2019093425 A1 WO2019093425 A1 WO 2019093425A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rfid tag
linear antenna
reader device
antenna
loop
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/041503
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
加藤　登
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 JP2019547537A priority Critical patent/JP6658987B2/ja
Priority to CN201890000728.6U priority patent/CN210742946U/zh
Publication of WO2019093425A1 publication Critical patent/WO2019093425A1/ja
Priority to US16/599,551 priority patent/US10956691B2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10316—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers
    • G06K7/10336—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers the antenna being of the near field type, inductive coil
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record 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
    • G06K19/067—Record 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
    • G06K19/07—Record 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
    • G06K19/0723—Record 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 the record carrier comprising an arrangement for non-contact communication, e.g. wireless communication circuits on transponder cards, non-contact smart cards or RFIDs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H04B5/48—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
    • G06K7/10376—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being adapted for being moveable
    • G06K7/10386—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being adapted for being moveable the interrogation device being of the portable or hand-handheld type, e.g. incorporated in ubiquitous hand-held devices such as PDA or mobile phone, or in the form of a portable dedicated RFID reader

Definitions

  • the present invention relates to a method of reading a RFID (Radio frequency Identification) tag, which is a wireless communication tag used to perform information management and the like of an article contactlessly using near field wireless communication, a reading system, a reader device, and The present invention relates to an article attached with an RFID tag.
  • a RFID Radio frequency Identification
  • the article is communicated using an electromagnetic field in a contactless manner between an RFID tag attached to the article and a reader device that reads tag information of the RFID tag.
  • Information on is managed. Since RFID tags are attached to articles, weight reduction and miniaturization are required.
  • the reader device is also required to read the tag information of the lightweight and miniaturized RFID tag with high accuracy.
  • Patent Document 1 describes a reader device in which a small loop antenna is attached to the tip in order to read tag information of a miniaturized RFID tag. By bringing the antenna of the reader device close to the RFID tag, tag information of the RFID tag attached to the printed circuit board can be read with high accuracy.
  • the tag information includes the authenticity information on the article and the manufacturing history information on traceability, it is desirable that the authenticity information and the manufacturing history information stored in the RFID tag can not be illegally rewritten. Therefore, it is necessary to improve the security of the RFID tag.
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide an RFID tag reading method, reading system, reader device, and article effective for preventing tampering with the RFID tag.
  • a method of reading an RFID tag having a loop antenna housed inside a case of an article Inserting the distal end portion of the linear antenna into the case through the hole formed in the case using a reader device provided with the linear antenna having the distal end portion being an open end; Magnetically coupling the linear antenna inserted in the case and the loop antenna of the RFID tag; Reading tag information stored in the RFID tag by the reader device. It is a reading method of an RFID tag.
  • an RFID tag reading system comprising: an article attached with an RFID tag; and a reader device for the RFID tag,
  • the article comprises a case having a hole penetrating from the outside to the inside,
  • the reader device is A linear antenna insertable into the hole and having an open end on one end side,
  • the RFID tag is housed inside the case and has a loop antenna,
  • the RFID tag is disposed such that the penetration direction of the hole and the loop axis direction of the loop antenna intersect. It is an RFID tag reading system.
  • a reader device for an RFID tag comprising: A tip end of the one end side is an open end, and a linear antenna which can be inserted into the hole; A feed loop electromagnetically coupled to the base on the other end side of the linear antenna; Equipped with It is a reader device.
  • a case having a hole penetrating from the outside to the inside;
  • An RFID tag housed inside the case and having a loop antenna,
  • the RFID tag is disposed such that the penetration direction of the hole and the direction of the loop axis of the loop antenna intersect. It is an article.
  • the RFID tag reading method, the reading system, the reader device, and the article according to the present invention are effective in preventing the fraud of RFID information.
  • FIG. 1 is a schematic configuration view showing an RFID reading system according to a first embodiment. It is explanatory drawing which shows the use condition of a reader apparatus. It is a perspective view showing an RFID tag. It is a figure which shows the internal structure of a RFID tag. It is the front view which looked at the RFID tag in the width direction. It is the side view which looked at the RFID tag in the longitudinal direction. It is a figure which shows the conductor pattern of a RFID tag. It is a figure which shows the conductor pattern of a RFID tag. It is a figure which shows the conductor pattern of a RFID tag. It is a figure which shows the conductor pattern of a RFID tag. It is a figure which shows the conductor pattern of a RFID tag. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a reader device of Embodiment 1; It is explanatory drawing which shows the positional relationship of a linear antenna and RFID tag.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a reader device of Embodiment 2;
  • FIG. 7 is a diagram schematically showing a circuit configuration of a reader device of a second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a reader device of Embodiment 3;
  • FIG. 16 is a diagram showing the configuration of a reader device of Embodiment 4;
  • FIG. 18 schematically shows a circuit configuration of the RFID tag of the fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing the configuration of a reader device of Embodiment 5;
  • FIG. 18 is a diagram showing the configuration of the tip of the linear antenna of Embodiment 5;
  • a reading method of an RFID tag is a reading method of an RFID tag having a loop antenna housed inside a case of an article, comprising a linear antenna having a tip portion which is an open end. Inserting the tip end of the linear antenna into the case through a hole formed in the case using a reader device; the linear antenna inserted into the case and the loop of the RFID tag Magnetically coupling with an antenna, and reading tag information stored in the RFID tag at the reader device.
  • the open-ended linear antenna whose tip is not loop-shaped since it can be inserted into the small hole formed in the case of the article. As a result, damage to the design of the article can be reduced.
  • the RFID tag since the RFID tag is housed inside the case of the article, the RFID tag is difficult to visually recognize in appearance and is effective for preventing the RFID tag from being tampered with.
  • the reader device includes a feed loop electromagnetically coupled to the linear antenna at a base on the other end side of the distal end of the linear antenna, and in the step of reading the tag information, the linear antenna and the reader The received tag information may be read via a feed loop.
  • An RFID tag reading system is an RFID tag reading system comprising an article attached with an RFID tag and a reader for the RFID tag, the article penetrating from the outside to the inside
  • the reader device includes a linear antenna having an open end, and the RFID tag is housed inside the case, and the loop antenna can be inserted into the hole.
  • the RFID tag is disposed such that the penetration direction of the hole and the loop axis direction of the loop antenna intersect.
  • the tag information of the RFID tag is read by inserting the linear antenna into the hole provided in the case of the article.
  • the linear antenna with the open end can be thinner than the loop antenna, so that the RFID tag can be placed, for example, behind a small hole originally formed in the case. This makes it difficult to find the location of the RFID tag, which is effective in preventing fraud in RFID tag information.
  • the RFID tag may be arranged to be magnetically coupled to the linear antenna inserted in the hole.
  • the reader device is a reader device for an RFID tag, wherein a tip end on one end side is an open end, and a linear antenna that can be inserted into a hole; and the other end of the linear antenna And a feed loop electromagnetically coupled to the side base.
  • the tag information of the RFID tag can be read by inserting the linear antenna into the hole provided in the case. it can. Since the tip shape can be made thinner than the antenna having a loop shape at the tip, for example, the RFID tag can be disposed at the back of a small hole for ventilation originally formed in the case. This makes it difficult to find the location of the RFID tag, which is effective in preventing fraud in RFID tag information.
  • the loop axis direction of the feed loop may intersect with the base of the linear antenna. Thereby, the transmission efficiency of a feed loop and a linear antenna can be improved.
  • the length of the linear antenna may be smaller than half the wavelength of the communication frequency with the RFID tag. Thereby, generation of a node in the linear antenna can be prevented, and communication performance between the RFID tag and the linear antenna can be improved.
  • the length of the linear antenna may be greater than half the wavelength of the communication frequency with the RFID tag, and the tip of the linear antenna may be folded back. Thereby, even if a node occurs in the linear antenna, magnetic coupling can be performed with the RFID tag at the folded portion.
  • the reader device includes a coaxial cable
  • the coaxial cable includes an inner conductor, an insulator surrounding the inner conductor, and an outer conductor surrounding the insulator, and a part of the linear antenna is the coaxial
  • the insulator is exposed in a state where the inner conductor is surrounded by the inner conductor of the cable and the tip end side of the linear antenna, and a matching circuit is provided between the inner conductor and a base of the linear antenna. May be included.
  • the feed loop and the linear antenna may be spaced apart from each other and magnetically coupled to each other.
  • the feed loop and the linear antenna may be disposed in contact with each other and electrically coupled to each other.
  • An article according to one aspect of the present invention includes a case having a hole penetrating from the outside to the inside, and an RFID tag housed inside the case and having a loop antenna, and the penetrating direction of the hole and the loop antenna
  • the RFID tag is disposed to intersect with the direction of the loop axis.
  • the RFID tag since the RFID tag can be disposed in the case, the location of the RFID tag can be obscured. As a result, it is effective for the fraud prevention of RFID tag information.
  • the RFID tag In the penetration direction of the hole, the RFID tag may be disposed within a distance shorter than half the wavelength of the communication frequency of the RFID tag from the hole.
  • the RFID tag may be disposed in the projection area obtained by projecting the opening area of the hole in the penetration direction, or in the vicinity of the projection area in a direction orthogonal to the penetration direction of the hole.
  • the case may be made of metal. Even if the case is made of metal, it can be magnetically coupled to the RFID tag and the antenna wire.
  • the holes may be provided for ventilation with the inside of the case or for connection with other parts inside the case. This does not impair the design of the article because it is not necessary to open the hole for reading the RFID tag.
  • the reader device may be configured as a handy reader device.
  • the tag information stored in the RFID tag may include unique ID information associated with at least one of manufacturing information and authenticity information of the article.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the RFID tag reading system according to the first embodiment.
  • the RFID tag reading system 1 includes a reader device 3 for reading tag information of the RFID tag, an article 5 in which the RFID tag is housed, and a host computer 7 for allowing the user to confirm the tag information read by the reader device 3. Equipped with
  • the reader device 3 is configured as a handy type reader device, and the user can move with the reader device 3.
  • the reader device 3 includes a housing 3a in which the user holds the reader 3 and a rod 3b linearly extending from the housing 3a.
  • the tip of the rod 3b has, for example, a rod-like or needle-like shape.
  • the diameter of the tip of the rod 3b is, for example, 0.3 mm or more and 5 mm or less.
  • the housing 3a is made of metal or resin.
  • the article 5 has a case 5 a that covers at least a part of the inside of the article 5 on the outside thereof.
  • a laptop computer will be described as an example of the article 5.
  • the case 5a is formed with a hole 5b penetrating from the outside to the inside.
  • the holes 5 b are opened for specific applications of other parts provided in the article 5.
  • the holes 5b are opened for ventilation with the inside of the case 5a or for connection with other parts inside the case 5a.
  • the diameter of the hole 5b is, for example, 1 mm or more and 50 mm or less.
  • the hole 5b is a vent or an earphone jack.
  • the RFID tag 21 is housed inside the case 5a, and the RFID tag 21 (see FIG. 2) is difficult to see from the appearance of the case 5a.
  • the case 5a is at least partially made of metal, but may be completely made of resin.
  • the longitudinal direction of the article 5 is taken as ⁇ direction
  • the width direction is taken as ⁇ direction
  • the height direction is taken as ⁇ direction.
  • the ⁇ , ⁇ and ⁇ directions are orthogonal to one another.
  • the host computer 7 processes the received tag information, the antenna 7b for communicating with the reader 3 and the wireless LAN, the display unit 7c for displaying the processed tag information, and various instructions to the processing unit 7a. And an input unit 7 d capable of inputting By displaying the tag information received from the reader device 3 on the display unit 7c, the host computer 7 can confirm the authenticity information and manufacturing information of the article 5 contained in the tag information.
  • the processing unit 7a may be configured of a plurality of CPUs, microprocessors, and Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), or may be integrated into one CPU, microprocessor, or FPGA.
  • the processing unit 7a may include at least one of a hard disk, a memory, and a solid state drive (SSD) to store various types of information.
  • the display unit 7c is, for example, a liquid crystal display.
  • the input unit 7d is, for example, a keyboard or a mouse.
  • the RFID tag reading system 1 includes a communication network 9 such as an internet line, and a server 11 for inquiring tag information read via the communication network 9.
  • a communication network 9 such as an internet line
  • a server 11 for inquiring tag information read via the communication network 9.
  • unique ID information associated with at least one of the production information and the authenticity information of the article 5 can be included.
  • the processing unit 7 a of the host computer 7 inquires the server 11 of the unique ID information read from the RFID tag 21, whereby the authenticity information and manufacturing information of the article 5 can be acquired.
  • the server 11 stores information on authenticity information and manufacturing information of the item 5. In addition, even if the tag information includes authenticity information or manufacturing information, it is possible to confirm whether the information is correct by inquiring the server 11.
  • the server 11 includes, for example, at least one of a hard disk, a memory, and a solid state drive (SSD).
  • FIG. 2 is an explanatory view for explaining a use state of the reader device 3.
  • the RFID tag 21 is disposed in the vicinity of the hole 5 b inside the article 5.
  • the RFID tag 21 is supported by a support 43 formed of an insulator.
  • the support portion 43 is attached to the case 5a.
  • the user who has been informed in advance of the placement location of the RFID tag 21 inserts the rod end 3ba, which is the end of the rod 3b, into the hole 5b.
  • the rod 3 b inserted to intersect the RFID tag 21 reads tag information from the RFID tag 21.
  • the structure of the RFID tag 21 will be described.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the RFID tag 21 of the first embodiment.
  • the RFIC element 23 provided inside the RFID tag 21, a circuit pattern, and the like are displayed.
  • x-axis, y-axis, and z-axis orthogonal to each other are shown.
  • the longitudinal direction (x direction), the width direction (y direction), and the height direction (z direction) of the RFID tag 21 according to the first embodiment may be described using the x axis, y axis, and z axis.
  • the RFID tag 21 has an elongated substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the RFID tag 21 having the RFIC element 23 which is an IC chip, the loop antenna 27 and the like is blocked by a hard resin material such as a thermosetting resin represented by an epoxy resin material.
  • FIGS. 4 to 7C are diagrams for explaining the internal configuration of the RFID tag 21 according to the first embodiment. Further, in FIGS. 4 to 6, in order to facilitate understanding, the resin material of the RFID tag 21 is seen through, and only the internal configuration is shown.
  • FIG. 4 is a view showing an internal configuration of the RFID tag 21 when the RFID tag 21 is viewed in plan.
  • FIG. 5 is a front view of the RFID tag 21 in the width direction (y direction), and
  • FIG. 6 is a side view of the RFID tag 21 in the longitudinal direction (x direction).
  • an RFIC element 23 which is an IC chip, a first feeding coil 27 a and a second feeding coil 27 b constituting the loop antenna 27, and a plurality of these are electrically connected.
  • Connection conductors 31, 32, 33 and the like are provided.
  • a resin block 35 is formed on a printed wiring board 34, a protective layer (coverlay) 41 is formed on the resin block 35, and a three-layer structure is formed.
  • Conductor patterns 36 and 37 are formed on the upper and lower surfaces (the first main surface and the second main surface) of the lowermost printed wiring board 34.
  • the conductor pattern 40 is also formed on the top surface of the resin block 35.
  • These conductor patterns 36, 37, 40 are formed of a plating film by plating of Cu or the like, for example, a conductor film of Cu film or the like is formed, and patterning is performed by a photoresist, etching or the like.
  • a conductor pattern it is also possible to form by screen-printing an electroconductive paste.
  • Each conductor pattern is electrically connected by the via hole conductor 38, the metal pin 39, and connection conductors 31, 32, and 33 described later so as to form a desired wiring pattern 24.
  • the via-hole conductor 38 formed in the printed wiring board 34 has the upper surface side conductor pattern (first main surface side conductor pattern: second conductor pattern) 36 and the lower surface side conductor pattern (second main surface side conductor pattern: third conductor pattern) ) And 37 electrically connected.
  • the metal pins 39 provided to penetrate the resin block 35 vertically are the upper surface side conductor pattern (second conductor pattern) 36 of the printed wiring board 34 and the top surface formed on the top surface of the resin block 35.
  • the side conductor pattern (first conductor pattern) 40 is electrically connected.
  • the top surface side conductor pattern (first conductor pattern) 40 of the resin block 35 is protected by a protective layer (cover lay) 41.
  • the metal pin 39 is a columnar metal block, for example, a columnar Cu pin.
  • a Cu wire having a circular cross section is used by cutting it in units of a predetermined length.
  • the cross-sectional shape of the metal pin 39 does not have to be circular.
  • FIG. 7 is a view showing three conductor patterns 36, 37, 40 of the RFID tag 21 according to the first embodiment.
  • FIG. 7 a is a plan view showing a top surface side conductor pattern (first conductor pattern) 40 formed on the top surface of the resin block 35.
  • FIG. 7 b is a plan view showing the upper surface side conductor pattern (second conductor pattern) 36 of the printed wiring board 34, and
  • FIG. 7 c is a back surface showing the lower surface side conductor pattern (third conductor pattern) 37 of the printed wiring board 34.
  • FIG. 7 a is a plan view showing a top surface side conductor pattern (first conductor pattern) 40 formed on the top surface of the resin block 35.
  • FIG. 7 b is a plan view showing the upper surface side conductor pattern (second conductor pattern) 36 of the printed wiring board 34
  • FIG. 7 c is a back surface showing the lower surface side conductor pattern (third conductor pattern) 37 of the printed wiring board 34.
  • the first conductor pattern 40 shown in FIG. 7A is electrically connected to the top surface side end of the metal pin 39 penetrating the resin block 35 to form a desired wiring pattern 40a.
  • the second conductor pattern 36 shown in FIG. 7 b has a wiring pattern 36 a electrically connected to the bottom end of the metal pin 39 penetrating the resin block 35. Further, the second conductor pattern 36 connects two input / output terminals of the RFIC element 23 which is an IC chip to the third conductor pattern 37 formed on the lower surface side of the printed wiring board 34 via the via hole conductor 38.
  • the third conductor pattern 37 shown in FIG. 7C is the wiring patterns 37a and 37b on the second main surface which is the opposite surface to the first main surface of the printed wiring board 34 on which the RFIC element 23 is mounted.
  • Wiring patterns 37a, 37b which extend to the position of the distal end near the end.
  • the wiring pattern 37 a on the left side becomes the first connection conductor 31, and the wiring pattern 37 b on the right side becomes the second connection conductor 32.
  • the first connection conductor 31 and the second connection conductor 32 form a current path substantially linearly extending in the left-right direction (x direction).
  • the RFIC element 23 which is an IC chip is provided in the inside of the RFID tag 21, and the first feeding coil 27 a and the second feeding coil 27 b formed as described above have three connection conductors 31, A wiring pattern 24 connected to the RFIC element 23 through 32 and 33 is formed.
  • the first feed coil 27a and the second feed coil 27b are disposed on both sides of the RFIC element 23, which is an IC chip, and the coil central axis of the first feed coil 27a and the second feed coil 27b.
  • the RFIC element 23 which is an IC chip
  • the coil central axis of the first feed coil 27a and the second feed coil 27b are formed substantially identically. That is, the winding axes of the first feeding coil 27a and the second feeding coil 27b are provided substantially on the same axis.
  • the first connection conductor 31 connected to and derived from the first input / output terminal which is one input / output terminal of the RFIC element 23 is extended through the lower side of the first feed coil 27 a, and the first feed coil 27 a
  • the RFIC element 23 is connected to the distal end.
  • a second connection conductor 32 connected to and derived from the second input / output terminal which is the other input / output terminal of the RFIC element 23 is extended through the lower side of the second feeding coil 27b, and the second feeding It is connected to the distal end from the RFIC element 23 in the coil 27b.
  • the proximal end of the first feed coil 27a is connected to the proximal end of the second feed coil 27b via the third connection conductor 33. That is, the third connection conductor 33 is a line shorter than the first connection conductor 31 and the second connection conductor 32, and is a short linear current path which can substantially bypass the RFIC element 23 which is an IC chip.
  • a specific configuration of the RFID tag 21 according to the first embodiment is, for example, a substantially rectangular parallelepiped shape having a length of about 5.0 to 6.0 mm and a size of about 1.0 mm square.
  • the first feed coil 27a and the second feed coil 27b have substantially the same configuration and the same shape, and are configured with the same number of turns.
  • FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the reader device.
  • the reader device 3 supplies power to the linear linear antenna 51, the feeding loop 53 magnetically coupled to the base 51b of the linear antenna 51, the reader IC 55 connected to the feeding loop 53, the reader IC 55 and the IC 59 for wireless LAN
  • a battery 57 to be supplied, a wireless LAN IC 59 connected to the reader IC 55, and a wireless LAN antenna 61 connected to the wireless LAN IC 59 are provided.
  • the linear antenna 51 is a linear conductor, for example, a metal wire.
  • the tip 51 a on one end side of the linear antenna 51 is an open end.
  • the base portion 51 b on the other end side of the linear antenna 51 is disposed to face the feed loop 53 at a distance.
  • the base 51 b is electromagnetically coupled to the feed loop 53, and in the first embodiment, is magnetically coupled.
  • the linear antenna 51 may be a flat wire, and the base 51 b side of the linear antenna 51 may be formed by a wiring pattern.
  • the base 51b of the linear antenna 51, the feed loop 53, the reader IC 55, the battery 57, the IC 59 for wireless LAN, and the antenna 61 for wireless LAN are accommodated in the housing 3a.
  • the wireless LAN antenna 61 is disposed on the rear end side of the housing 3a, that is, on the opposite side of the rod 3b in the housing 3a. Further, the remaining portion including the tip 51a of the linear antenna 51 is disposed in the rod 3b.
  • the rod 3 b is configured by the linear antenna 51 extended from the housing 3 a and the insulating protective material 62 covering the extended linear antenna 51.
  • the rod 3b may be rigid or flexible.
  • the total length La of the linear antenna 51 is shorter than the half wavelength ( ⁇ / 2) of the wavelength ⁇ of the communication frequency with the RFID tag 21. In the first embodiment, for example, since the communication frequency band in the UHF band is adopted, the length La is 15 cm or less.
  • the linear antenna 51 If the length La of the linear antenna 51 is longer than the length of the half wavelength ( ⁇ / 2) of the wavelength of the communication frequency, the current at the length of the half wavelength ( ⁇ / 2) on the linear antenna 51 There is a clause whose value is always 0. On the linear antenna 51, no magnetic field is generated in the vicinity of this node. Therefore, depending on the positional relationship at the time of insertion of the rod 3b, the linear antenna 51 and the RFID tag 21 in a place where no magnetic field is generated may be close to each other, and the tag information may not be read. If the length La of the linear antenna 51 is shorter than a half wavelength ( ⁇ / 2), such a phenomenon does not occur, and tag information can be read from the RFID tag 21 with high accuracy.
  • the feed loop 53 is shown as a single-turn coil in order to simplify the description.
  • the feed loop 53 may be a single-turn coil or a multi-turn coil.
  • the feed loop 53 receives tag information from the linear antenna 51.
  • the reader IC 55 is an IC chip for reading tag information stored in the RFID tag.
  • the reader IC 55 reads tag information received by the linear antenna 51.
  • the wireless LAN IC 59 is an IC chip that converts the read tag information into a wireless LAN communication signal.
  • the converted communication signal for the wireless LAN is transmitted from the wireless LAN antenna 61 to the antenna 7 b of the host computer 7.
  • a communication standard of the wireless LAN for example, Wi-Fi (registered trademark), Bluetooth (registered trademark), BLE (Bluetooth Low Energy), or the like is used.
  • Wi-Fi registered trademark
  • Bluetooth registered trademark
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • the reader device 3 and the host computer 7 may be connected by wire using a coaxial cable or the like.
  • FIG. 9 is an explanatory view showing the positional relationship between the linear antenna and the RFID tag.
  • FIG. 9 is a view from above in the ⁇ - ⁇ plane, and the case 5a shows a cross-sectional shape.
  • FIG. 9 shows the main components necessary for the explanation.
  • the base 51 b of the linear antenna 51 of the reader device 3 is disposed to cross the direction of the loop axis 53 a of the feed loop 53 of the reader device 3, but the wire is parallel to the current flowing through the feed loop 53.
  • the antenna 51 is disposed. Therefore, for example, even when the feed loop 53 is formed of a coil of one turn, the feed loop 53, the base 51b of the linear antenna 51, and the direction of the loop axis 53a of the feed loop 53 are arranged orthogonally.
  • the feed loop 53 and the base 51 b of the linear antenna 51 may be directly connected or electromagnetically coupled.
  • the RFID tag 21 is disposed so as to intersect the direction of the loop axis 27c (coil axis) of the loop antenna 27 of the RFID tag 21 and the penetrating direction (depth direction) 5c of the hole 5b formed in the case 5a.
  • the direction of the loop axis 27c of the loop antenna 27 of the RFID tag 21 and the penetration direction 5c of the hole 5b formed in the case 5a are orthogonal to each other.
  • the direction of the loop axis 27c of the loop antenna 27 of the RFID tag 21 is not perpendicular to the wall surface of the case 5a in which the hole 5b is formed, but is positioned so as to intersect or be parallel.
  • the current flowing through the linear antenna 51 matches the direction of the current flowing through the loop antenna 27 of the RFID tag 21.
  • the linear antenna 51 and the loop antenna 27 of the RFID tag 21 can be magnetically coupled.
  • the length in the penetration direction of the projection area Pa is Lb.
  • the length Lb is shorter than the length of the rod 3 b of the reader device 3.
  • the length Lb may be shorter than the half length ( ⁇ / 2) of the wavelength ⁇ of the communication frequency, and may be in the range of 1 mm to 10 mm.
  • the RFID tag 21 is disposed such that the RFID tag 21 and the projection area Pa overlap in a top view or a side view.
  • the tip 51 a of the linear antenna 51 of the reader device 3 is inserted until it is positioned inward of the loop antenna 27 of the RFID tag 21 in the penetration direction of the hole 5 b.
  • FIG. 10 is a view schematically showing a circuit configuration of the RFID tag 21.
  • the inductance value of the loop antenna 27 is Lx.
  • a loop antenna 27 is connected to both sides of the RFIC element 23 which is an IC chip.
  • capacitors C1 are connected to both sides of the RFIC element 23.
  • the capacitor C2 is also connected to both sides of the loop antenna 27.
  • the capacitor C2 may be omitted according to the type of the RFIC element 23.
  • the configuration of the RFID tag 21 is not limited to the illustrated configuration.
  • the RFID tag 21 only needs to have a loop antenna 27 that performs magnetic coupling with the linear antenna 51, and the number of turns, the size, and the dimensional ratio of the loop antenna may be different from the configuration illustrated in the present application.
  • FIG. 11 is an explanatory view for explaining a magnetic field generated around the linear antenna.
  • FIG. 11 is a view from the side in the ⁇ - ⁇ plane, showing the vertical cross section of each member.
  • FIG. 11 shows main components necessary for the explanation.
  • a current flows in the feed loop 53 in the direction of the arrow shown in FIG.
  • a current flows in the loop-shaped wiring to generate a magnetic field around the feed loop 53.
  • the magnetic field excites the linear antenna 51 to generate a high frequency current in the linear antenna 51.
  • a high frequency current in the same direction as in the wiring of the facing feed loop 53 flows, so a magnetic field B1 is generated with the linear antenna 51 as a central axis over the entire length of the linear antenna 51. That is, the linear antenna 51 functions as a magnetic field antenna.
  • the magnetic field B1 generated from the linear antenna 51 passes through the inside of the loop antenna 27 of the RFID tag 21.
  • the distance from the hole 5 b of the case 5 a to the RFID tag 21 is shorter than half ( ⁇ / 2) of the wavelength ⁇ of the communication frequency with the RFID tag 21. Furthermore, the length Lb of the projection area Pa is shorter than the length of the linear antenna 51 extending from the housing 3 a of the reader device 3. Thereby, when the rod 3b of the reader device 3 is inserted into the hole 5b, the tip 51a of the linear antenna 51 is in the penetrating direction 5c of the hole 5b of the article 5 than the loop axis 27c of the loop antenna 27 of the RFID tag 21. Being located inside, the magnetic field radiated from the linear antenna 51 can pass through the inside of the loop antenna 27. Thus, the linear antenna 51 functions as a magnetic field antenna.
  • the RFID tag 21 may be disposed in the projection area Pa, or at least a portion of the RFID tag 21 may be disposed in the projection area Pa. Also, the RFID tag 21 may be disposed apart from the projection area Pa. In this case, the RFID tag 21 is preferably disposed in the vicinity of the projection area Pa, and is disposed within the distance Lh from the projection area Pa. The distance Lh is a distance which the magnetic field B1 generated by the linear antenna 51 can reach.
  • the electromagnetic wave for communication can be conducted through the linear antenna 51 and transmitted to the inside of the case 5a, and the electromagnetic wave for communication is generated from the inside of the case 5a.
  • the electromagnetic wave for communication can be supplied to the inside of the case 5a shielded by the metal case 5a.
  • the reader device 3 may be a reader / writer having a function of writing tag information in the RFID tag 21. In this case, the reader device 3 can add manufacturing information and the like to the tag information.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a reading procedure of the RFID tag.
  • step S1 the leading end 51a of the linear antenna 51 is inserted into the case 5a through the hole 5b formed in the case 5a using the reader device 3 provided with the linear antenna 51 having the leading end 51a which is an open end.
  • step S2 the linear antenna 51 in the case 5a and the RFID tag 21 are magnetically coupled. This is coupled by the user inserting the rod 3b into the case 5a to a predetermined depth.
  • step S3 the reader device 3 reads tag information stored in the RFID tag 21. Thereafter, the tag information is transmitted to the host computer 7. The authenticity information or manufacturing information included in the transmitted tag information is displayed on the display unit 7c, and the user can confirm these pieces of information.
  • the unique ID information is included in the tag information, by inquiring the unique ID information from the host computer 7 to the server 11, the authenticity information or the manufacturing information of the article 5 can be confirmed.
  • the reader device 3 including the linear antenna 51 having the tip end 51a which is an open end.
  • Step S2 and Step S3 of reading tag information stored in the RFID tag 21 by the reader device 3 are provided. Since the tip of the linear antenna 51 is not loop shaped, it can be inserted into a small hole formed in the article 5.
  • the RFID tag 21 Since the RFID tag 21 is housed inside the case 5 a of the article 5, the RFID tag 21 is difficult to visually recognize through the holes 5 b in appearance, which is effective for preventing the RFID tag 21 from being tampered with. Further, the size of the hole 5b may be such that the antenna at the open end can be inserted, so that the design property of the article 5 can be reduced.
  • the reader device 3 of the first embodiment is connected to the reader IC 55 of tag information stored in the RFID tag 21, the linear antenna 51 whose front end 51a at one end is an open end, and the reader IC 55. And a feed loop 53 electromagnetically coupled to the base 51 b at the other end of the linear antenna 51. Since the tip of the linear antenna is an open end, it does not have a loop shape. Therefore, the size of the tip end of the linear antenna can be significantly reduced, and can be inserted into the small hole 5 b formed in the article 5.
  • the RFID tag 21 housed inside the article 5 is inserted from the feed loop 53 of the reader device 3 by inserting the linear antenna 51 used like a magnetic field antenna into the hole 5 b of the article 5 A communication radio signal can be sent inside the article 5 via the linear antenna 51.
  • the RFID tag 21 disposed inside the article 5 is difficult to visually recognize in appearance through the holes, and is effective for preventing the RFID tag 21 from being tampered with.
  • the size of the hole 5b may be such that the antenna at the open end can be inserted, so that the design property of the article 5 can be reduced.
  • the article 5 according to the first embodiment includes a case 5a having a hole 5b penetrating from the outside to the inside, and an RFID tag 21 housed in the case 5a and having a loop antenna 27, and the hole 5b is penetrated
  • the RFID tag 21 is disposed such that the direction 5c and the direction of the loop axis 27c of the loop antenna 27 intersect. Thereby, magnetic coupling can be efficiently performed with the linear antenna 51 inserted from the hole 5b. Further, since the RFID tag 21 is disposed inside the case 5 a of the article 5, it is difficult to visually identify the RFID tag 21 through the hole, which is effective for preventing the RFID tag 21 from being tampered with.
  • the reading system 1 of the RFID tag 21 includes the article 5 to which the RFID tag 21 is attached, and the reader device 3 of the RFID tag 21.
  • the article 5 has a hole penetrating from the outside to the inside.
  • the reader device 3 includes a case 5a having a case 5b, and the reader device 3 includes a reader IC 55 for tag information stored in the RFID tag 21 and a linear antenna 51 which can be inserted into the hole 5b and whose one end is open.
  • a feed loop 53 connected to the reader IC 55 and electromagnetically coupled to the base 51 b on the other end side of the linear antenna 51, and the RFID tag 21 is housed inside the case 5 a, and the loop antenna 27 is The RFID tag 21 is disposed such that the penetration direction of the hole 5b and the direction of the loop axis 27c of the loop antenna 27 intersect. Since the RFID tag 21 is housed inside the case 5 a of the article 5, the RFID tag 21 is difficult to visually recognize through the holes 5 b in appearance, which is effective for preventing the RFID tag 21 from being tampered with.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the reader device of the second embodiment.
  • the linear antenna 51 extends from the housing 3 a in the reader 3 of the first embodiment
  • the coaxial cable 3 c extends from the housing 3 a in the reader 3 A of the second embodiment.
  • a part of the linear antenna 51 is the internal conductor 51c of the coaxial cable 3c.
  • the configuration of the reader apparatus 3A according to the second embodiment is the same as that of the reader apparatus 3 according to the first embodiment except for the matters described below.
  • the matching circuit 63 is provided between the coaxial cable 3c extending from the housing 3a and the coaxial cable 3c and the base 51b of the linear antenna 51. Further comprising
  • the coaxial cable 3c includes an inner conductor 51c, an insulator 51d surrounding the inner conductor 51c, and an outer conductor 51e surrounding the insulator 51d.
  • the insulator 51d is disposed between the inner conductor 51c and the outer conductor 51e.
  • a part of the linear antenna 51 is the internal conductor 51c of the coaxial cable 3c, and the tip end 51a side of the linear antenna 51 is the coaxial cable 3c in which the insulator 51d is exposed in a state of surrounding the internal conductor 51c. That is, the external conductor 51e is removed from the end 51a side of the linear antenna 51.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing a circuit configuration of the reader device of the second embodiment.
  • Matching circuit 63 includes inductors L1 and L2 and capacitors C5 and C6 in order to match capacitances C3 and C4.
  • One end of the inductor L1 is connected to the internal conductor 51c of the coaxial cable 3c.
  • the other end of the inductor L1 is connected to one end of the capacitor C6.
  • One end of the inductor L2 is connected to the other end of the inductor L1, and the other end of the inductor L2 is grounded by contacting the housing 3a.
  • One end of the capacitor C5 is connected to the other end of the inductor L1, and the other end of the capacitor C5 is grounded.
  • the other end of the capacitor C6 is connected to the base 51b of the linear antenna 51.
  • the inductor L1 acts to offset the electrostatic capacitances C3 and C4, and the capacitor C6 acts to lower the impedance.
  • the outer conductor 51e of the coaxial cable 3c is removed from the region of the linear antenna 51 that generates a magnetic field. It can be limited to the area, and generation of unnecessary magnetic field from the linear antenna 51 can be reduced for the electronic component of the article 5.
  • the length of the coaxial cable 3c from which the outer conductor 51e is removed is equal to or greater than the length of the inner conductor 51c inserted into the case 5a.
  • FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the reader device of the third embodiment.
  • the tip end portion 51Aa of the linear antenna 51A is bent.
  • the configuration of the reader apparatus 3B according to the third embodiment is the same as that of the reader apparatus 3 according to the first embodiment except for the matters described below.
  • the total length of the linear antenna 51A is longer than the half wavelength of the wavelength ⁇ of the communication frequency.
  • a node at which the excited high frequency current value becomes 0 is generated in the linear antenna 51A.
  • the node 51Ac is shown on the linear antenna 51A. Since no magnetic field is generated at this node 51Ac, the tip 51Aa of the linear antenna 51A is folded back from the base 51Ab into a U-shaped portion beyond the half wavelength ( ⁇ / 2) of the wavelength ⁇ of the communication frequency.
  • the length from the end of the linear antenna 51A from the base 51Ab to the turn-back portion is Lc.
  • the node 51Ac is on the linear antenna 51A before being folded back.
  • the antenna 51A is disposed such that the portion where the node 51Ac occurs and the portion that is folded back overlap. As a result, no magnetic field is generated from the node 51Ac of the linear antenna 51A, but a magnetic field is generated from the folded portion of the linear antenna 51A overlapping the node 51Ac, so magnetic field coupling with the RFID tag 21 can be achieved.
  • the linear antenna 51A is folded back by turning a portion longer than the communication wavelength wavelength ⁇ .
  • the magnetic field coupling with the RFID tag 21 can also be made in the vicinity of the node 51Ac of the linear antenna 51A.
  • FIG. 16 is a diagram showing the configuration of the reader 3C of the fourth embodiment.
  • the linear antenna 51B has a flat plate shape, and the tip 51Ba of the linear antenna 51B accommodated in the rod 3b is bent.
  • the configuration of the reader 3C of the fourth embodiment is the same as that of the reader 3B of the third embodiment except for the matters described below.
  • the linear antenna 51B is further bent from the base portion 51b so as to be straight from the base portion 51b, a bent portion 51Be bent in a direction intersecting the body portion 51Bd, and the bent portion 51Be, and is opposed to the body portion 51Bd. And an end portion 51Ba.
  • the linear antenna 51B includes an inductor L3 which is a coil component of the tip portion 51Ba, an inductor L4 which is a coil component of the bent portion 51Be, and an inductor L5 which is a coil component of a facing region of the tip portion 51Ba in the main portion 51Bd. .
  • the linear antenna 51B has a capacitance C7 generated between the facing region of the end 51Ba of the main body 51Bd and the end 51Ba.
  • the inductors L3 to L5 and the electrostatic capacitance C7 constitute an LC parallel resonant circuit.
  • a portion of the main body portion 51Bd that faces the tip of the tip portion 51Ba becomes a node 51Bc.
  • a capacitor may be connected between the opposing region of the end 51Ba of the main body 51Bd and the end 51Ba as the capacitance C7.
  • the length Lg of the tip portion 51Ba is equal to or less than a quarter wavelength of the communication frequency.
  • the width of the linear antenna 51B is, for example, 1 mm, and the bending height of the bending portion 51Be is 1 mm.
  • the radiation performance of the magnetic field can be further improved by inserting the linear antenna 51 ⁇ / b> B having the LC resonant circuit inside the article 5.
  • FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a reader device 3D of the fifth embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram showing the configuration of the tip portion of the linear antenna 51C of the fifth embodiment.
  • the configuration of the reader 3D according to the fourth embodiment is the same as that of the reader 3C according to the third embodiment except for the matters described below.
  • the linear antenna 51C housed in the rod-like rod 3b has a long and thin substrate 51Cf in the form of a flat plate.
  • the substrate 51Cf is an insulating printed board, and is, for example, FR4.
  • the substrate 51Cf linearly extends outward from the inside of the housing 3a of the reader 3D.
  • An LC parallel resonant circuit 65 is formed at the tip of the substrate 51Cf.
  • a first conductor pattern 51Ca and a second conductor pattern 51Cb are formed on the first major surface 51Cg of the substrate 51Cf.
  • the first conductor pattern 51Ca and the second conductor pattern 51Cb are disposed apart from each other.
  • a third conductor pattern 51Cd is formed on the second main surface 51Ch facing the first main surface 51Cg of the substrate 51Cf.
  • Each of the first conductor pattern 51Ca, the second conductor pattern 51Cb, and the third conductor pattern 51Cd has a rectangular shape, and is, for example, a conductor pattern formed by copper plating.
  • the first conductor pattern 51Ca and the third conductor pattern 51Cd are connected by a via hole 51Ck formed in the substrate 51Cf. Further, the second conductor pattern 51Cb and the third conductor pattern 51Cd are connected by the via hole 51Cm.
  • the first conductor pattern 51Ca and the second conductor pattern 51Cb are connected by a chip capacitor 52. Therefore, an LC parallel resonant circuit is configured by the capacitance of the capacitor 52, and the inductors which are the coil components of the first conductor pattern 51Ca, the second conductor pattern 51Cb, and the third conductor pattern 51Cd.
  • the linear antenna 51C which can be inserted into the hole, and the feeding loop 53 electromagnetically coupled to the base on the other end side of the linear antenna 51C;
  • the linear antenna 51C includes a substrate 51Cf, a first conductor pattern 51Ca formed on the first major surface 51Cg of the substrate 51Cf, and a first conductor pattern 51Ca on the first major surface 51Cg of the substrate 51Cf.
  • the third conductor pattern 51Cd is provided with the third conductor pattern 51Cd via the via holes 51Ck and 51Cm formed in the substrate 51Cf.
  • the base of the other end side of the third conductor pattern 51Cd is a reader device 3D electromagnetically coupled to the feeding loop 53, which is connected to 1Ca and the second conductor pattern 51Cb, respectively.
  • the radiation performance of the magnetic field is further improved by thus inserting the linear antenna 51B having the LC resonant circuit inside the article 5. be able to.
  • the radiation characteristics of the magnetic field can be improved.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, but can be modified as follows.
  • article 5 to which RFID tag 21 was attached was a notebook computer, it is not restricted to this.
  • the article 5 may be, for example, a production machine, a motor, a watch, or a telephone.
  • the case 5a forms at least a part of the outer surface of the electronic device or the production machine, and includes, for example, an iron plate that constitutes the outer surface of the production machine.
  • the hole 5b may not always be a hole that is open, and may be a hole that is open when a component such as a bolt is removed, for example, a bolt hole.
  • the tag information of the RFID tag 21 can be read by inserting the rod 3b of the reader 3 into the bolt hole opened by removing the bolt from the RFID tag 21 arranged in the vicinity of the bolt hole.
  • rod tip part 3ba of leader device 3 was rod-like or needle-like, it is not restricted to this.
  • the rod tip 3ba may be curvilinear or spherical. If the rod tip 3ba has a curvilinear shape or a spherical shape, it is possible to prevent the other parts from being damaged even when contacting the other parts in the article 5.
  • the linear antenna 51 may or may not have a bent shape or a curved shape.
  • the end 51a of the linear antenna 51 does not have to have a spherical shape.
  • the feed loop 53 and the linear antenna 51 are disposed apart from each other and are mutually coupled by magnetic field coupling, but the present invention is not limited to this.
  • the feed loop 53 and the linear antenna 51 may be in contact with each other to be electrically coupled to each other. In this case, the directions of the currents flowing through the feed loop 53 and the linear antenna 51 are the same.
  • a node with a current value of 0 is generated on the linear antenna 51 when the length La of the linear antenna 51 exceeds half a wavelength. Do.
  • hole 5b was opened for the specific use of other parts which article 5 has, it is not restricted to this. Even if the hole 5 b is opened for reading the RFID tag 21, the size may be such that the rod 3 b of the reader device 3 can be inserted, so that the design property of the article 5 is prevented from being impaired. Can.
  • the metal pin 39 provided to penetrate the resin block 35 vertically and the top surface conductor formed on the top surface of the resin block 35.
  • the pattern (first conductor pattern) 40 is configured as a separate member, it is not limited to this.
  • the gate-shaped member which integrated the metal pin 39 and the top surface side conductor pattern 40 may be sufficient.
  • the RFID tag reader device, the article, the system and the RFID tag reading method according to the present invention can hide the position of the RFID tag and is useful for preventing fraud in RFID tag information.

Abstract

RFIDタグへの不正防止に有効なRFIDタグの読み取り方法、読み取りシステム、リーダ装置、および、物品を提供する。物品（５）のケース（５ａ）の内部に収容された、ループアンテナ（２７）を有するRFIDタグ（２１）の読み取り方法であって、開放端である先端部（５１ａ）を有する線状アンテナ（５１）を備えたリーダ装置（３）を用いて、前記ケース（５ａ）に形成された孔（５ｂ）を通して前記線状アンテナ（５１）の前記先端部（５１ａ）を前記ケース（５ａ）内に挿入するステップ（Ｓ１）と、前記ケース（５ａ）内に挿入された前記線状アンテナ（５１）と前記RFIDタグ（２１）の前記ループアンテナ（２７）とを磁気的に結合させるステップ（Ｓ２）と、前記リーダ装置（３）にて前記RFIDタグ（２１）に保管されたタグ情報を読み取るステップ（Ｓ３）と、を備える、RFIDタグ（２１）の読み取り方法である。

Description

ＲＦＩＤタグの読み取り方法、ＲＦＩＤタグ読み取りシステム、ＲＦＩＤタグのリーダ装置、および、物品
　本発明は、近距離無線通信を利用して非接触で物品の情報管理等を行うために用いられる無線通信タグであるRFID（Radio frequency Identification）タグの読み取り方法、読み取りシステム、リーダ装置、および、RFIDタグが取り付けられた物品に関する。
　従来、物品の情報管理を行うシステムにおいて、物品に取り付けられたRFIDタグと、RFIDタグのタグ情報を読み取るリーダ装置との間で、非接触方式で電磁界を利用して通信することで、物品に関する情報が管理される。RFIDタグは、物品に取り付けられるので、軽量化および小型化が求められている。また、リーダ装置も、軽量化および小型化されたRFIDタグのタグ情報を精度よく読み取ることが求められている。
　特許文献１には、小型化されたRFIDタグのタグ情報を読み取るために、先端に小型ループアンテナを取り付けたリーダ装置が記載されている。RFIDタグにリーダ装置のアンテナを近接することで、プリント基板に貼られたRFIDタグのタグ情報を精度よく読み取ることができる。
特許第５３７０５８１号
　しかしながら、タグ情報に、物品に関する真贋情報やトレーサビリティに関する製造履歴情報を含む場合、RFIDタグに保管された真贋情報や製造履歴情報が不正に書き換えられないことが望ましい。そこで、RFIDタグのセキュリティ性を向上する必要がある。
　特許文献１に記載のように、物品の外表面にRFIDタグを取り付けた場合、RFIDタグの配置場所が視認されやすいので、RFIDタグのタグ情報を不正に更新しやすくなる。また、物品の内部にRFIDタグを配置する場合、先端がループ状のアンテナを挿入できる程度の大きさの開口部を物品に設ける必要がある。このような大きさの開口部を物品に設けると、RFIDタグにアクセスしやすくなりセキュリティ性が低下する。
　従って、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、RFIDタグへの不正防止に有効なRFIDタグの読み取り方法、読み取りシステム、リーダ装置、および、物品を提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の一態様によれば、物品のケースの内部に収容された、ループアンテナを有するRFIDタグの読み取り方法であって、
　開放端である先端部を有する線状アンテナを備えたリーダ装置を用いて、前記ケースに形成された孔を通して前記線状アンテナの前記先端部を前記ケース内に挿入するステップと、
　前記ケース内に挿入された前記線状アンテナと前記RFIDタグの前記ループアンテナとを磁気的に結合させるステップと、
　前記リーダ装置にて前記RFIDタグに保管されたタグ情報を読み取るステップと、を備える、
　RFIDタグの読み取り方法である。
　また、本発明の別態様によれば、RFIDタグが取り付けられた物品と、前記RFIDタグのリーダ装置と、を備えるRFIDタグの読み取りシステムであって、
　前記物品は、外部から内部へ貫通する孔を有するケースを備え、
　前記リーダ装置は、
　前記孔に挿入可能な、一端側の先端部が開放端である線状アンテナを備え、
　前記RFIDタグは、前記ケースの内部に収納され、ループアンテナを有し、
　前記孔の貫通方向と前記ループアンテナのループ軸方向とが交差するように前記RFIDタグが配置されている、
　RFIDタグ読み取りシステムである。
　また、本発明の別態様によれば、RFIDタグのリーダ装置であって、
　一端側の先端部が開放端であって、孔への挿入が可能な線状アンテナと、
　前記線状アンテナの他端側の基部と電磁気的に結合する給電ループと、
　を備える、
　リーダ装置である。
　また、本発明の別態様によれば、外部から内部へ貫通する孔を有するケースと、
　前記ケースの内部に収納され、ループアンテナを有するRFIDタグと、を備え、
　前記孔の貫通方向と前記ループアンテナのループ軸の方向とが交差するように前記RFIDタグが配置されている、
　物品である。
　本発明に係るRFIDタグの読み取り方法、読み取りシステム、リーダ装置、および、物品によれば、RFID情報の不正防止に有効である。
実施の形態１のRFID読み取りシステムを示す概略構成図である。 リーダ装置の使用状態を示す説明図である。 RFIDタグを示す斜視図である。 RFIDタグの内部構成を示す図である。 RFIDタグを幅方向に見た正面図である。 RFIDタグを長手方向に見た側面図である。 RFIDタグの導体パターンを示す図である。 RFIDタグの導体パターンを示す図である。 RFIDタグの導体パターンを示す図である。 実施の形態１のリーダ装置の構成を示す図である。 線状アンテナとRFIDタグとの位置関係を示す説明図である。 RFIDタグの回路構成を模式的に示す図である。 線状アンテナの周辺に発生する磁界を説明する説明図である。 RFIDタグの情報の読み取りの流れを示すフローチャートである。 実施の形態２のリーダ装置の構成を示す図である。 実施の形態２のリーダ装置の回路構成を模式的に示す図である。 実施の形態３のリーダ装置の構成を示す図である。 実施の形態４のリーダ装置の構成を示す図である。 実施の形態４のRFIDタグの回路構成を模式的に示す図である。 実施の形態５のリーダ装置の構成を示す図である。 実施の形態５の線状アンテナの先端部の構成を示す図である。
　本発明の一態様のRFIDタグの読み取り方法は、物品のケースの内部に収容された、ループアンテナを有するRFIDタグの読み取り方法であって、開放端である先端部を有する線状アンテナを備えたリーダ装置を用いて、前記ケースに形成された孔を通して前記線状アンテナの前記先端部を前記ケース内に挿入するステップと、前記ケース内に挿入された前記線状アンテナと前記RFIDタグの前記ループアンテナとを磁気的に結合させるステップと、前記リーダ装置にて前記RFIDタグに保管されたタグ情報を読み取るステップと、を備える。
　この態様によれば、先端部がループ形状ではない開放端の線状アンテナを用いるので、物品のケースに形成された小さな孔に挿入することができる。この結果、物品のデザイン性が損なわれるのを低減できる。また、物品のケースの内部にRFIDタグが収容されているので、RFIDタグは外観上視認しづらく、RFIDタグの不正防止に有効である。
　前記リーダ装置は、前記線状アンテナの前記先端部とは他端側の基部において前記線状アンテナに電磁気的に結合する給電ループを含み、前記タグ情報を読み取るステップでは、前記線状アンテナおよび前記給電ループを介して、受信した前記タグ情報を読み取ってもよい。
　本発明の一態様のRFIDタグ読み取りシステムは、RFIDタグが取り付けられた物品と、前記RFIDタグのリーダ装置と、を備えるRFIDタグの読み取りシステムであって、前記物品は、外部から内部へ貫通する孔を有するケースを備え、前記リーダ装置は、前記孔に挿入可能な、一端側の先端部が開放端である線状アンテナを備え、前記RFIDタグは、前記ケースの内部に収納され、ループアンテナを有し、前記孔の貫通方向と前記ループアンテナのループ軸方向とが交差するように前記RFIDタグが配置されている。
　この態様によれば、先端部が開放端である線状アンテナを備えたリーダ装置を用いるので、物品のケースに設けられた孔に線状アンテナを挿入することで、RFIDタグのタグ情報を読み取ることができる。先端が開放端の線状アンテナは、ループ形状のアンテナよりも、先端形状を細くすることができるので、例えば、元々ケースに空けられた小さな孔の奥にRFIDタグを配置することもできる。これにより、RFIDタグの場所を見つけにくくすることができ、RFIDタグ情報の不正防止に有効である。
　前記RFIDタグは、前記孔に挿入された前記線状アンテナと磁気結合可能に配置されていてもよい。
　本発明の一態様のリーダ装置は、RFIDタグのリーダ装置であって、一端側の先端部が開放端であって、孔への挿入が可能な線状アンテナと、前記線状アンテナの他端側の基部と電磁気的に結合する給電ループと、を備える。
　この態様によれば、先端部が開放端である線状アンテナを備えたリーダ装置を用いるので、ケースに設けられた孔に線状アンテナを挿入することで、RFIDタグのタグ情報を読み取ることができる。先端がループ形状のアンテナよりも、先端形状を細くすることができるので、例えば、元々ケースに空けられた通気用の小さな孔の奥にRFIDタグを配置することもできる。これにより、RFIDタグの場所を見つけにくくすることができ、RFIDタグ情報の不正防止に有効である。
　前記給電ループのループ軸方向と前記線状アンテナの基部とが交差してもよい。これにより、給電ループと線状アンテナとの伝送効率を向上させることができる。
　前記線状アンテナの長さは、前記RFIDタグとの通信周波数の波長の半分より小さくてもよい。これにより、線状アンテナに節が発生するのを防止することができ、RFIDタグと線状アンテナとの通信性能を向上させることができる。
　前記線状アンテナの長さは、前記RFIDタグとの通信周波数の波長の半分より大きく、前記線状アンテナの前記先端部が折り返されてもよい。これにより、線状アンテナに節が発生しても、折り返し部分でRFIDタグと磁界結合することができる。
　前記リーダ装置は、同軸ケーブルを備え、前記同軸ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を囲む絶縁体と、前記絶縁体を囲む外部導体と、を備え、前記線状アンテナの一部は前記同軸ケーブルの前記内部導体であり、前記線状アンテナの前記先端部側において、前記内部導体を囲んだ状態で前記絶縁体が露出し、前記内部導体と前記線状アンテナの基部との間に整合回路を有してもよい。線状アンテナの一部に同軸ケーブルを用いることで、線状アンテナから放射される不必要な磁界を低減することができる。
　前記給電ループと前記線状アンテナとは互いに離れて配置され、互いに磁界結合されていてもよい。
　前記給電ループと前記線状アンテナとは接触して配置され、互いに電気的に結合されていてもよい。
　本発明の一態様の物品は、外部から内部へ貫通する孔を有するケースと、前記ケースの内部に収納され、ループアンテナを有するRFIDタグと、を備え、前記孔の貫通方向と前記ループアンテナのループ軸の方向とが交差するように前記RFIDタグが配置されている。
　この態様によれば、RFIDタグをケース内に配置することができるので、RFIDタグの配置場所をわかりにくくすることができる。この結果、RFIDタグ情報の不正防止に有効である。
　前記孔の貫通方向において、前記RFIDタグは、前記孔から前記RFIDタグの通信周波数の波長の半分より短い距離内に配置されていてもよい。
　前記RFIDタグは、前記孔の開口領域を前記貫通方向に投影した投影領域に、または、前記孔の貫通方向と直交する方向において、前記投影領域の近傍に配置されていてもよい。
　前記ケースは金属製であってもよい。ケースが金属製であっても、RFIDタグとアンテナ線と磁界結合することができる。
　前記孔は、前記ケース内部との通気用、または、前記ケース内部の他の部品との接続用に空けられていてもよい。これにより、RFIDタグの読み取りのために孔を空ける必要がないので、物品のデザイン性を損なわない。
　前記リーダ装置は、ハンディ型リーダ装置として構成されていてもよい。
　前記RFIDタグに保管されたタグ情報は、前記物品の製造情報および真贋情報の少なくともいずれかに関連付けられた固有ID情報を含んでもよい。
　以下、本発明に係るRFIDタグの読み取りシステムの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、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、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、ステップ、ステップの順序などは、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）
　以下に、本発明の実施の形態１にかかるRFIDタグの読み取りシステムおよび読み取り方法について説明する。図１は、実施の形態１のRFIDタグ読み取りシステムの概略構成図である。
　RFIDタグの読み取りシステム１は、RFIDタグのタグ情報を読み取るリーダ装置３と、RFIDタグが内部に収納された物品５と、リーダ装置３に読み取られたタグ情報をユーザが確認するホストコンピュータ７とを備える。
　リーダ装置３はハンディ型リーダ装置として構成されており、ユーザはリーダ装置３を持って移動することができる。リーダ装置３は、ユーザがリーダ装置３を握る筐体３ａと、筐体３ａから直線状に延出したロッド３ｂとを備える。ロッド３ｂの先端は、例えば、棒状または針状の形状を有する。ロッド３ｂの先端の直径は、例えば、０．３ｍｍ以上５ｍｍ以下である。筐体３ａは金属製または樹脂製である。物品５の内部に配置されたRFIDタグのタグ情報をロッド３ｂから読み取ると、読み取られたタグ情報はリーダ装置３によりホストコンピュータ７へ送られる。
　物品５は、その外側に物品５の内部の少なくとも一部を覆うケース５ａを有する。実施の形態１では、物品５の一例としてノートパソコンを挙げて説明する。ケース５ａには、外部から内部へ貫通した孔５ｂが形成されている。孔５ｂは、物品５が備える他の部品の特定の用途のために空けられている。例えば、孔５ｂは、ケース５ａの内部との通気用、または、ケース５ａの内部の他の部品との接続用に空けられている。孔５ｂの直径の大きさは、例えば、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。物品５が、例えば、ノートパソコンの場合、孔５ｂは、通気孔やイヤホンジャックである。ケース５ａの内部にRFIDタグ２１が収納されており、ケース５ａの外観からRFIDタグ２１（図２参照）は見えにくい。なお、実施の形態１において、ケース５ａは少なくとも一部が金属製であるが、完全に樹脂製であってもよい。また、図１において、物品５の長手方向をα方向とし、幅方向をβ方向とし、高さ方向をγ方向とする。α、β、γ方向は互いに直交する。
　ホストコンピュータ７は、受信したタグ情報を処理する処理部７ａと、リーダ装置３と無線LANにより通信するアンテナ７ｂと、処理されたタグ情報を表示する表示部７ｃと、処理部７ａに種々の指示を入力可能な入力部７ｄと、を備える。ホストコンピュータ７は、リーダ装置３から受信したタグ情報を表示部７ｃに表示することで、ユーザは、タグ情報に含まれる物品５の真贋情報および製造情報を確認することができる。
　処理部７ａは、複数のCPU、マイクロプロセッサ、FPGA(Field Programmable Gate Array)から構成されてもよいし、１つのCPU、マイクロプロセッサ、またはFPGAに統合されていてもよい。また、処理部７ａは、各種の情報を記憶するためにハードディスク、メモリ、SSD(Solid State Drive)の少なくとも１つを備えてもよい。表示部７ｃは、例えば、液晶ディスプレイである。入力部７ｄは、例えば、キーボードやマウスである。
　また、RFIDタグ読み取りシステム１は、インターネット回線等の通信ネットワーク９と、通信ネットワーク９を介して読み取られたタグ情報を照会するサーバ１１とを備える。この構成によれば、タグ情報に真贋情報や製造情報を含める代わりに、物品５の製造情報および真贋情報の少なくともいずれかに関連付けられた固有ID情報を含めることができる。RFIDタグ２１から読み取られた固有ID情報をホストコンピュータ７の処理部７ａがサーバ１１に照会することで、物品５の真贋情報や製造情報を取得することができる。
　サーバ１１は、物品５の真贋情報や製造情報に関する情報が保管されている。また、タグ情報に真贋情報や製造情報が含まれる場合でも、サーバ１１に照会することで、それらの情報が正しいものか確認することができる。サーバ１１は、例えば、ハードディスク、メモリ、およびSSD(Solid State Drive)の少なくとも１つから構成される。
　次に、図２を参照して、リーダ装置３の使用状態を説明する。図２は、リーダ装置３の使用状態を説明する説明図である。物品５の内部において孔５ｂの近傍にRFIDタグ２１が配置されている。RFIDタグ２１は絶縁体で形成された支持部４３により支持されている。支持部４３はケース５ａに取り付けられている。RFIDタグ２１の配置場所を予め知らされているユーザは、ロッド３ｂの先端であるロッド先端部３ｂａを孔５ｂの中に挿入する。RFIDタグ２１と交差するように挿入されたロッド３ｂは、RFIDタグ２１からタグ情報を読み取る。次に、RFIDタグ２１の構造について説明する。
　図３は、実施の形態１のRFIDタグ２１を示す斜視図である。なお、実施の形態１の構成を容易に理解できるように、図３においては、RFIDタグ２１の内部に設けられたRFIC素子２３および回路パターン等を表示している。図３においては、便宜上、互いに直交するｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を示している。実施の形態１のRFIDタグ２１の長手方向（ｘ方向）、幅方向（ｙ方向）、高さ方向（ｚ方向）をｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を用いて説明する場合がある。
　RFIDタグ２１は、細長い略直方体形状を有する。ICチップであるRFIC素子２３およびループアンテナ２７等を有するRFIDタグ２１は、エポキシ樹脂材で代表される熱硬化性樹脂等の硬質な樹脂材によりブロック化されている。
　図４から図７ｃは、実施の形態１におけるRFIDタグ２１の内部構成を説明する図である。また、図４から図６においては、理解を容易なものとするために、RFIDタグ２１の樹脂材を透視して、内部構成のみを示している。図４は、RFIDタグ２１を平面視したときのRFIDタグ２１の内部構成を示す図である。図５はRFIDタグ２１を幅方向（ｙ方向）に見た正面図であり、図６はRFIDタグ２１を長手方向（ｘ方向）に見た側面図である。
　図４に示すように、RFIDタグ２１の内部には、ＩＣチップであるRFIC素子２３、ループアンテナ２７を構成する第１給電コイル２７ａ、第２給電コイル２７ｂおよびこれらを電気的に接続する複数の接続導体３１，３２，３３等が設けられている。
　図５の正面図に示すように、RFIDタグ２１は、プリント配線板３４の上に樹脂ブロック３５が形成され、樹脂ブロック３５の上に保護層（カバーレイ）４１が形成され、三層構造を有している。最下層となるプリント配線板３４における上下の各面（第１主面および第２主面）には導体パターン３６，３７が形成されている。また、樹脂ブロック３５の天面においても導体パターン４０が形成されている。これらの導体パターン３６，３７，４０は、例えばＣｕ等のめっきによるめっき膜により形成され、Ｃｕ膜等の導体膜を形成し、フォトレジストおよびエッチング等によりパターニングして形成される。なお導体パターンとしては、導電性ペーストをスクリーン印刷することにより形成することも可能である。
　また、それぞれの導体パターンは、所望の配線パターン２４となるようにビアホール導体３８、金属ピン３９、および後述する接続導体３１，３２，３３により電気的に接続されている。プリント配線板３４に形成されたビアホール導体３８は、上面側導線パターン（第１主面側導体パターン：第２導体パターン）３６と下面側導線パターン（第２主面側導体パターン：第３導体パターン）３７とを電気的に接続する。また、樹脂ブロック３５を上下に貫通するように設けられた金属ピン３９は、プリント配線板３４の上面側導線パターン（第２導体パターン）３６と、樹脂ブロック３５の天面に形成された天面側導体パターン（第１導体パターン）４０とを電気的に接続する。樹脂ブロック３５の天面側導体パターン（第１導体パターン）４０は、保護層（カバーレイ）４１により保護されている。
　金属ピン３９は、柱状の金属塊であり、例えば柱状のＣｕ製のピンである。実施の形態１においては断面円形のＣｕワイヤーを所定長の単位で切断して用いている。但し、金属ピン３９としては断面形状が円形である必要はない。
　上記のように３つの導体パターン３６，３７，４０がビアホール導体３８および金属ピン３９に接続されて、実施の形態１におけるRFIDタグ２１のＩＣチップであるRFIC素子２３に対する配線パターン２４が形成される。図７は、実施の形態１におけるRFIDタグ２１の３つの導体パターン３６，３７，４０を示す図である。
　図７ａは、樹脂ブロック３５の天面に形成された天面側導体パターン（第１導体パターン）４０を示す平面図である。図７ｂは、プリント配線板３４の上面側導線パターン（第２導体パターン）３６を示す平面図であり、図７ｃは、プリント配線板３４の下面側導線パターン（第３導体パターン）３７を示す裏面図である。
　図７ａに示す第１導体パターン４０は、樹脂ブロック３５を貫通する金属ピン３９における天面側端部と電気的に接続されて所望の配線パターン４０ａを形成する。図７ｂに示す第２導体パターン３６は、樹脂ブロック３５を貫通する金属ピン３９における底面側端部と電気的に接続された配線パターン３６ａを有する。また、第２導体パターン３６は、ＩＣチップであるRFIC素子２３の２つの入出力端子を、ビアホール導体３８を介して、プリント配線板３４の下面側に形成された第３導体パターン３７に接続する配線パターン３６ｂと、第３導体パターン３７からビアホール導体３８を介して金属ピン３９に接続するための配線パターン３６ｃと、第１給電コイル２７ａと第２給電コイル２７ｂとを電気的に接続する接続導体（第３接続導体３３）となる配線パターン３６ｄと、を有している。
　図７ｃに示す第３導体パターン３７は、RFIC素子２３が実装されたプリント配線板３４の第１主面に対する反対の面となる第２主面における配線パターン３７ａ、３７ｂである。第３導体パターン３７においては、細長いプリント配線板３４の略中央に実装されたRFIC素子２３の入出力端子からその直下に形成されたビアホール導体３８を介して当該プリント配線板３４の長手方向の両側端部近傍にある遠位端の位置まで延びる配線パターン３７ａ、３７ｂである。図７ｃにおいて、左側の配線パターン３７ａが第１接続導体３１となり、右側の配線パターン３７ｂが第２接続導体３２となる。第１接続導体３１および第２接続導体３２は、実質的に直線的に左右方向（ｘ方向）に延びる電流経路を形成している。
　上記のようにRFIDタグ２１の内部には、ＩＣチップであるRFIC素子２３が設けられており、上記のように形成された第１給電コイル２７ａおよび第２給電コイル２７ｂが３つの接続導体３１，３２，３３を介してRFIC素子２３に接続される配線パターン２４が形成されている。
　図３に示すように、ＩＣチップであるRFIC素子２３の両側に第１給電コイル２７ａおよび第２給電コイル２７ｂが配設されており、第１給電コイル２７ａと第２給電コイル２７ｂのコイル中心軸は略同一に形成されている。即ち、第１給電コイル２７ａと第２給電コイル２７ｂの巻回軸は、実質的に同一軸上に設けられている。
　RFIC素子２３の一方の入出力端子である第１入出力端子に接続されて導出する第１接続導体３１は、第１給電コイル２７ａの下側を通って延設され、第１給電コイル２７ａにおけるRFIC素子２３から遠位端に接続されている。同様に、RFIC素子２３の他方の入出力端子である第２入出力端子に接続されて導出する第２接続導体３２は、第２給電コイル２７ｂの下側を通って延設され、第２給電コイル２７ｂにおけるRFIC素子２３から遠位端に接続されている。また、第１給電コイル２７ａにおける近位端は、第２給電コイル２７ｂにおける近位端に第３接続導体３３を介して接続されている。即ち第３接続導体３３は、第１接続導体３１および第２接続導体３２より短い線路であり、ＩＣチップであるRFIC素子２３を実質的に迂回できる短い直線的な電流経路である。
　実施の形態１におけるRFIDタグ２１の具体的の構成としては、例えば約１．０ｍｍ角で約５．０～６．０ｍｍの長さを有する略直方体形状である。第１給電コイル２７ａおよび第２給電コイル２７ｂは実質的に同じ構成および同じ形状であり、同じターン数で構成されている。
　次に、図８を参照してリーダ装置３の構成を説明する。図８は、リーダ装置の構成を示す図である。リーダ装置３は、直線状の線状アンテナ５１と、線状アンテナ５１の基部５１ｂと磁界結合する給電ループ５３と、給電ループ５３と接続するリーダIC５５と、リーダIC５５および無線LAN用IC５９に電力を供給するバッテリ５７と、リーダIC５５と接続する無線LAN用IC５９と、無線LAN用IC５９と接続される無線LAN用アンテナ６１とを備える。
　線状アンテナ５１は直線状の導体であり、例えば、金属導線である。線状アンテナ５１の一端側の先端部５１ａは、開放端である。また、線状アンテナ５１の他端側の基部５１ｂは、給電ループ５３と間隔を置いて対向して配置されている。基部５１ｂは給電ループ５３と電磁気的に結合しており、実施の形態１においては、磁界結合している。線状アンテナ５１は、平板状の導線でもよく、また、線状アンテナ５１の基部５１ｂ側は、配線パターンにより形成されてもよい。
　線状アンテナ５１の基部５１ｂ、給電ループ５３、リーダIC５５、バッテリ５７、無線LAN用IC５９、および、無線LAN用アンテナ６１は筐体３ａ内に収容されている。無線LAN用アンテナ６１は、筐体３ａの後端側、すなわち、筐体３ａにおけるロッド３ｂの反対側に配置されている。また、線状アンテナ５１の先端部５１ａを含む残りの部分はロッド３ｂ内に配置されている。
　筐体３ａから延在した線状アンテナ５１と、延在した線状アンテナ５１を被覆する絶縁保護材６２によりロッド３ｂが構成される。ロッド３ｂは剛性を有してもよいし、可撓性を有してもよい。また、線状アンテナ５１の全長の長さＬａは、RFIDタグ２１との通信周波数の波長λの半波長（λ／２）の長さより短い。実施の形態１では、例えば、UHF帯の通信周波数帯が採用されているので、長さＬａは１５ｃｍ以下である。
　線状アンテナ５１の長さＬａが、通信周波数の波長の半波長（λ／２）の長さよりも長いと、線状アンテナ５１上の半波長（λ／２）の長さの箇所に、電流値が常に０となる節が発生する。線状アンテナ５１上において、この節の近傍には磁界が発生しない。したがって、ロッド３ｂの挿入時の位置関係によっては、磁界の発生しない箇所の線状アンテナ５１とRFIDタグ２１とが近接することになり、タグ情報の読み取りができない場合がある。線状アンテナ５１の長さＬａが半波長（λ／２）よりも短ければ、このような現象は発生しないので、RFIDタグ２１からタグ情報を精度よく読み取ることができる。
　なお、図８では、説明を簡易にするために、給電ループ５３は１回巻のコイルとして示している。給電ループ５３は１回巻のコイルであってもよいし、複数回巻きのコイルでもよい。給電ループ５３は、線状アンテナ５１からタグ情報を受信する。
　リーダ用IC５５は、RFIDタグに保管されているタグ情報の読み取り用のICチップである。リーダ用IC５５は、線状アンテナ５１が受信したタグ情報を読み取る。
　無線LAN用IC５９は、読み取られたタグ情報を無線LAN用の通信信号に変換するICチップである。変換された無線LAN用の通信信号は、無線LAN用アンテナ６１からホストコンピュータ７のアンテナ７ｂへ送信される。無線LANの通信規格として、例えば、Wi-Fi（登録商標）、Bluetooth（登録商標）、BLE（Bluetooth Low Energy）等が用いられる。なお、無線LAN用アンテナ６１およびアンテナ７ｂによる無線接続の代わりに、同軸ケーブル等により有線にてリーダ装置３とホストコンピュータ７とを接続してもよい。
　次に、図９を参照して線状アンテナとRFIDタグとの位置関係を説明する。図９は、線状アンテナとRFIDタグとの位置関係を示す説明図である。なお、図９は、α－β平面において、上方から見た図であり、ケース５ａは断面形状を示している。図９において、説明に必要な主要な構成要素を示している。
　リーダ装置３の線状アンテナ５１の基部５１ｂは、リーダ装置３の給電ループ５３のループ軸５３ａの方向と交差するように配置されているが、給電ループ５３に流れる電流と並行になるように線状アンテナ５１は配置されている。したがって、例えば、給電ループ５３が１ターンのコイルで構成されている場合でも、給電ループ５３と線状アンテナ５１の基部５１ｂと給電ループ５３のループ軸５３ａの方向とは直交に配置される。この給電ループ５３と線状アンテナ５１の基部５１ｂは直結又は電磁界結合されていてもよい。また、RFIDタグ２１のループアンテナ２７のループ軸２７ｃ（コイル軸）の方向とケース５ａに形成された孔５ｂの貫通方向（深さ方向）５ｃと交差するようにRFIDタグ２１が配置されており、例えば、RFIDタグ２１のループアンテナ２７のループ軸２７ｃの方向とケース５ａに形成された孔５ｂの貫通方向５ｃとは直交する。また、孔５ｂが形成されたケース５ａの壁面に対してRFIDタグ２１のループアンテナ２７のループ軸２７ｃの方向は直角ではなく、交差するようにまたは平行に位置している。これにより線状アンテナ５１に流れる電流とRFIDタグ２１のループアンテナ２７に流れる電流の方向が一致するので、線状アンテナ５１とRFIDタグ２１のループアンテナ２７は磁界結合する事ができる。
　孔５ｂの開口部の領域を孔５ｂの貫通方向（深さ方向）に投影した領域を投影領域Ｐａとする。投影領域Ｐａの貫通方向の長さをＬｂとする。長さＬｂは、リーダ装置３のロッド３ｂの長さよりも短い。例えば、長さＬｂは、通信周波数の波長λの半分の長さ（λ／２）よりも短く、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲内であってもよい。上面視または側面視において、RFIDタグ２１と投影領域Ｐａとが重なるように、RFIDタグ２１が配置されている。リーダ装置３の線状アンテナ５１の先端部５１ａは、RFIDタグ２１のループアンテナ２７よりも孔５ｂの貫通方向内側に位置するまで挿入される。
　図１０は、RFIDタグ２１の回路構成を模式的に示す図である。ループアンテナ２７のインダクタンス値はＬｘである。ICチップであるRFIC素子２３の両側にループアンテナ２７が接続されている。また、RFIC素子２３の両側には、コンデンサＣ１が接続される。また、ループアンテナ２７の両側にも、コンデンサＣ２が接続される。コンデンサＣ２は、RFIC素子２３の種類に応じて省略してもよい。
　なお、RFIDタグ２１の構成は、図示された構成に限定されない。RFIDタグ２１は、線状アンテナ５１と磁界結合するループアンテナ２７を備えていればよく、ループアンテナの巻き数やサイズ、寸法比は本願で図示された構成と異なってもよい。
　次に、図１１を参照して線状アンテナ５１とRFIDタグ２１との磁界結合を説明する。図１１は、線状アンテナの周辺に発生する磁界を説明する説明図である。なお、図１１は、α－γ平面において、側方から見た図であり、それぞれの部材の縦断面を示している。図１１において、説明に必要な主要な構成要素を示している。
　給電ループ５３に、例えば約２５０ｍＷの電力を印加すると、給電ループ５３内に図１１に示される矢印の方向に電流が流れる。ループ形状の配線内を電流が流れることで、給電ループ５３の周囲に磁界が発生する。この磁界は線状アンテナ５１を励振して、線状アンテナ５１に高周波電流を発生させる。線状アンテナ５１内では、対向する給電ループ５３の配線内と同じ向きの高周波電流が流れるので、線状アンテナ５１の全長にわたって、線状アンテナ５１を中心軸として磁界Ｂ１が発生する。すなわち、線状アンテナ５１は磁界アンテナとして機能する。線状アンテナ５１の先端部５１ａと、RFIDタグ２１とを、例えば約１０ｍｍ以内に近接させると、線状アンテナ５１から発生する磁界Ｂ１がRFIDタグ２１のループアンテナ２７内を通るので、ループアンテナ２７に電流が流れる。このように、線状アンテナ５１とループアンテナ２７とが磁界結合することで、RFIDタグ２１に電流を流すことができ、そのタグ情報を読みとることができる。
　ケース５ａには、線状アンテナ５１から発生する磁界Ｂ１とは逆向きの磁界Ｂ２が発生する。この結果、線状アンテナ５１をケース５ａ内に挿入しない場合、ケース５ａの外部の線状アンテナ５１からの磁界Ｂ１は、ケース５ａのシールド効果によりケース５ａの内部に入らない。したがって、線状アンテナ５１をケース５ａの中に入れないと、RFIDタグ２１と磁界結合をすることができない。
　ケース５ａの孔５ｂからRFIDタグ２１までの距離は、RFIDタグ２１との通信周波数の波長λの半分（λ／２）より短い。さらには、投影領域Ｐａの長さＬｂは、リーダ装置３の筐体３ａから延出する線状アンテナ５１の長さよりも短い。これにより、リーダ装置３のロッド３ｂを孔５ｂに挿入した際に、線状アンテナ５１の先端部５１ａがRFIDタグ２１のループアンテナ２７のループ軸２７ｃよりも物品５の孔５ｂの貫通方向５ｃの内側に位置するので、線状アンテナ５１から放射される磁界がループアンテナ２７内を通ることができる。このように、線状アンテナ５１は磁界アンテナとして機能する。
　RFIDタグ２１は、投影領域Ｐａに配置されてもよいし、RFIDタグ２１の少なくとも一部が投影領域Ｐａに配置されてもよい。また、RFIDタグ２１は、投影領域Ｐａから離れて配置されてもよい。この場合、投影領域Ｐａの近傍にRFIDタグ２１が配置されるのが望ましく、投影領域Ｐａから距離Ｌｈ内に配置される。距離Ｌｈは、線状アンテナ５１が発生する磁界Ｂ１が届く距離である。
　線状アンテナ５１をケース５ａの中に入れることで、通信用の電磁波が線状アンテナ５１を伝導してケース５ａの内部に伝えることができ、ケース５ａの内部から通信用の電磁波を発生させることができる。これにより、金属製のケース５ａによってシールドされたケース５ａ内部にまで通信用の電磁波を供給することができる。
　なお、リーダ装置３は、RFIDタグ２１にタグ情報を書き込む機能を有するリーダライタでもよく、この場合、リーダ装置３により、製造情報等をタグ情報に追加することができる。
　次に、物品５のケース５ａの内部に収容されたRFIDタグ２１の読み取り方法について図１２を参照して説明する。図１２は、RFIDタグの読み取り手順を示すフローチャートである。
　ステップＳ１において、開放端である先端部５１ａを有する線状アンテナ５１を備えたリーダ装置３を用いて、線状アンテナ５１の先端部５１ａをケース５ａに形成された孔５ｂを通してケース５ａ内に挿入する。ステップＳ２では、ケース５ａ内の線状アンテナ５１とRFIDタグ２１とを磁気的に結合させる。これは、ユーザがケース５ａ内にロッド３ｂを予め定められた深さまで挿入することで結合される。ステップＳ３では、リーダ装置３にてRFIDタグ２１に保管されたタグ情報を読み取る。その後、タグ情報はホストコンピュータ７に送信される。送信されたタグ情報に含まれる真贋情報または製造情報は表示部７ｃに表示され、ユーザは、これらの情報を確認することができる。また、タグ情報に固有ID情報が含まれる場合、ホストコンピュータ７からサーバ１１に固有ID情報を照会することで、物品５の真贋情報または製造情報を確認することができる。
　以上より、実施の形態１における、物品５のケース５ａの内部に収容されたRFIDタグ２１の読み取り方法であって、開放端である先端部５１ａを有する線状アンテナ５１を備えたリーダ装置３を用いて、ケース５ａに形成された孔５ｂを通して線状アンテナ５１の先端部５１ａをケース５ａ内に挿入するステップＳ１と、ケース５ａ内の線状アンテナ５１とRFIDタグ２１とを磁気的に結合させるステップＳ２と、リーダ装置３にてRFIDタグ２１に保管されたタグ情報を読み取るステップＳ３とを備える。線状アンテナ５１の先端部がループ形状ではないので、物品５に形成された小さな孔に挿入することができる。物品５のケース５ａの内部にRFIDタグ２１が収容されているので、外観上、孔５ｂを通してRFIDタグ２１を視認しづらく、RFIDタグ２１の不正防止に有効である。また、孔５ｂの大きさは、開放端のアンテナが挿入できる程度でよいので、物品５のデザイン性が損なわれるのを低減できる。
　また、実施の形態１のリーダ装置３は、RFIDタグ２１に保管されているタグ情報のリーダ用IC５５と、一端側の先端部５１ａが開放端である線状アンテナ５１と、リーダ用IC５５に接続され、線状アンテナ５１の他端側の基部５１ｂと電磁気的に結合する給電ループ５３とを備える。線状アンテナの先端部が開放端であるので、ループ形状ではない。したがって、線状アンテナの先端部の大きさを大幅に細くすることができ、物品５に形成された小さな孔５ｂにも挿入することができる。これにより、物品５の内部に収納されたRFIDタグ２１であっても、物品５の孔５ｂに磁界アンテナのように利用する線状アンテナ５１を挿入することで、リーダ装置３の給電ループ５３から線状アンテナ５１を介して物品５の内部に通信用無線信号を送ることができる。物品５の内部に配置されたRFIDタグ２１は、孔を通して外観上視認しづらく、RFIDタグ２１の不正防止に有効である。また、孔５ｂの大きさは、開放端のアンテナが挿入できる程度でよいので、物品５のデザイン性が損なわれるのを低減できる。
　また、実施の形態１の物品５は、外部から内部へ貫通する孔５ｂを有するケース５ａと、ケース５ａの内部に収納され、ループアンテナ２７を有するRFIDタグ２１と、を備え、孔５ｂの貫通方向５ｃとループアンテナ２７のループ軸２７ｃの方向とが交差するようにRFIDタグ２１が配置されている。これにより、孔５ｂから挿入される線状アンテナ５１と磁界結合を効率よく行うことができる。また、物品５のケース５ａの内部にRFIDタグ２１が配置されているので、RFIDタグ２１を孔を通して外観上視認しづらく、RFIDタグ２１の不正防止に有効である。
　また、実施の形態１のRFIDタグ２１の読み取りシステム１は、RFIDタグ２１が取り付けられた物品５と、RFIDタグ２１のリーダ装置３と、を備え、物品５は、外部から内部へ貫通する孔５ｂを有するケース５ａを備え、リーダ装置３は、RFIDタグ２１に保管されているタグ情報のリーダ用IC５５と、孔５ｂに挿入可能な、一端側の先端部が開放端である線状アンテナ５１と、リーダ用IC５５に接続され、線状アンテナ５１の他端側の基部５１ｂと電磁気的に結合する給電ループ５３と、を備え、RFIDタグ２１は、ケース５ａの内部に収納され、ループアンテナ２７を有し、孔５ｂの貫通方向とループアンテナ２７のループ軸２７ｃの方向とが交差するようにRFIDタグ２１が配置されている。物品５のケース５ａの内部にRFIDタグ２１が収容されているので、外観上、孔５ｂを通してRFIDタグ２１を視認しづらく、RFIDタグ２１の不正防止に有効である。
（実施の形態２）
　次に、本発明の実施形態２に係るリーダ装置について図１３を参照して説明する。図１３は、実施の形態２のリーダ装置の構成を示す図である。
　実施の形態１のリーダ装置３は筐体３ａから線状アンテナ５１が延在していたのに対して、実施の形態２のリーダ装置３Ａは筐体３ａから同軸ケーブル３ｃが延在している。実施の形態２のリーダ装置３Ａは線状アンテナ５１の一部が同軸ケーブル３ｃの内部導体５１ｃである。なお、実施の形態２におけるリーダ装置３Ａは、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態１のリーダ装置３と共通である。
　実施の形態２におけるリーダ装置３Ａは、実施の形態１におけるリーダ装置３に、筐体３ａから延在する同軸ケーブル３ｃと、同軸ケーブル３ｃと線状アンテナ５１の基部５１ｂとの間に整合回路６３をさらに備える。
　同軸ケーブル３ｃは、内部導体５１ｃと、内部導体５１ｃを囲む絶縁体５１ｄと、絶縁体５１ｄを囲む外部導体５１ｅと、を備える。絶縁体５１ｄは、内部導体５１ｃと外部導体５１ｅとの間に配置されている。線状アンテナ５１の一部は同軸ケーブル３ｃの内部導体５１ｃであり、線状アンテナ５１の先端部５１ａ側は、内部導体５１ｃを囲んだ状態で絶縁体５１ｄが露出された同軸ケーブル３ｃである。つまり、線状アンテナ５１の先端部５１ａ側は、外部導体５１ｅが取り除かれている。
　図１４を参照して、実施の形態２のリーダ装置３Ａの回路を説明する。図１４は、実施の形態２のリーダ装置の回路構成を模式的に示す図である。
　同軸ケーブル３ｃには、内部導体５１ｃと外部導体５１ｅとの間に静電容量Ｃ３，Ｃ４が存在する。整合回路６３は、この静電容量Ｃ３，Ｃ４と整合するために、インダクタＬ１，Ｌ２およびコンデンサＣ５、Ｃ６を備える。インダクタＬ１の一方端は同軸ケーブル３ｃの内部導体５１ｃと接続される。また、インダクタＬ１の他方端は、コンデンサＣ６の一方端と接続される。インダクタＬ２の一方端はインダクタＬ１の他方端と接続され、インダクタＬ２の他方端は筐体３ａに接触することで接地される。コンデンサＣ５の一方端はインダクタＬ１の他方端と接続され、コンデンサＣ５の他方端は接地される。コンデンサＣ６の他方端は線状アンテナ５１の基部５１ｂと接続される。静電容量Ｃ３，Ｃ４を相殺するためにインダクタＬ１が作用し、インピーダンスを下げるためにコンデンサＣ６が作用する。
　以上のように、実施形態２によれば、線状アンテナ５１の一部に同軸ケーブル３ｃを用いることで、磁界を発生させる線状アンテナ５１の領域を同軸ケーブル３ｃの外部導体５１ｅが除去された領域に限定することができ、物品５の電子部品に対して線状アンテナ５１から不必要な磁界の発生を低減することができる。外部導体５１ｅが除去される同軸ケーブル３ｃの長さは、ケース５ａの中に入れられる内部導体５１ｃの長さ以上である。
（実施の形態３）
　次に、本発明の実施の形態３のリーダ装置３Ｂについて図１５を参照して説明する。図１５は、実施の形態３のリーダ装置の構成を示す図である。実施の形態３のリーダ装置３Ｂは、線状アンテナ５１Ａの先端部５１Ａａが折り曲げられている。なお、実施の形態３のリーダ装置３Ｂは、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態１のリーダ装置３と共通である。
　実施の形態３のリーダ装置３Ｂは、線状アンテナ５１Ａの全長が通信周波数の波長λの半波長よりも長い。この場合、線状アンテナ５１Ａには、励起された高周波電流値が０となる節が発生する。図１５では、線状アンテナ５１Ａ上において節５１Ａｃが示されている。この節５１Ａｃでは磁界が発生しないので、線状アンテナ５１Ａの先端部５１Ａａを、基部５１Ａｂ側から通信周波数の波長λの半波長（λ／２）の長さを越えた部分をＵ字形状に折り返す。線状アンテナ５１Ａの基部５１Ａｂ側からの端部から折り返し部分までの長さをＬｃとする。長さＬｃは、通信周波数の波長λの半波長（λ／２）よりも長いので、節５１Ａｃは折り返される前の線状アンテナ５１Ａ上にある。節５１Ａｃの発生する箇所と折り返された部分とが重なるようにアンテナ５１Ａを配置する。これにより、線状アンテナ５１Ａの節５１Ａｃの部分からは磁界は発生しないが、節５１Ａｃと重なる線状アンテナ５１Ａの折り返し部分から磁界が発生するので、RFIDタグ２１と磁界結合することができる。
　以上より、線状アンテナ５１Ａの全長が通信周波数の波長λの半波長よりも長くなる場合であっても、線状アンテナ５１Ａにおいて通信周波数の波長λの半波長よりも長くなる部分を折り返すことで、線状アンテナ５１Ａの節５１Ａｃの近傍においてもRFIDタグ２１と磁界結合することができる。
（実施の形態４）
　次に、本発明の実施の形態４のリーダ装置３Ｃについて図１６及び図１７を参照して説明する。図１６は、実施の形態４のリーダ装置３Ｃの構成を示す図である。図１７は、実施の形態４のリーダ装置３Ｃは、線状アンテナ５１Ｂが平板形状を有し、棒状のロッド３ｂ内に収容される線状アンテナ５１Ｂの先端部５１Ｂａが折り曲げられている。なお、実施の形態４のリーダ装置３Ｃは、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態３のリーダ装置３Ｂと共通である。
　線状アンテナ５１Ｂは、基部５１ｂから直線状に延出する本体部５１Ｂｄと、本体部５１Ｂｄと交差する方向に折り曲げられた折り曲げ部５１Ｂｅと、折り曲げ部５１Ｂｅからさらに折り曲げられて、本体部５１Ｂｄと対向する先端部５１Ｂａとを有する。
　線状アンテナ５１Ｂは、先端部５１Ｂａのコイル成分であるインダクタＬ３と、折り曲げ部５１Ｂｅのコイル成分であるインダクタＬ４と、本体部５１Ｂｄにおける先端部５１Ｂａの対向領域のコイル成分であるインダクタＬ５とを有する。また、線状アンテナ５１Ｂは、本体部５１Ｂｄにおける先端部５１Ｂａの対向領域と先端部５１Ｂａとの間に発生する静電容量Ｃ７を有する。インダクタＬ３～Ｌ５と、静電容量Ｃ７とでＬＣ並列共振回路が構成されている。これにより、本体部５１Ｂｄにおいて先端部５１Ｂａの先端と対向する部分が節５１Ｂｃとなる。このように、線状アンテナ５１Ｂの長さに関係無く、節５１Ｂｃの位置を決定することができるので、線状アンテナ５１Ｂの設計が容易になる。なお、静電容量Ｃ７として、本体部５１Ｂｄにおける先端部５１Ｂａの対向領域と先端部５１Ｂａとの間にコンデンサを接続してもよい。
　先端部５１Ｂａの長さＬｇは、通信周波数の１／４波長以下である。線状アンテナ５１Ｂの幅は、例えば、１ｍｍであり、折り曲げ部５１Ｂｅの折り曲げ高さは１ｍｍである。このように、物品５の内部にＬＣ共振回路を有する線状アンテナ５１Ｂを挿入することで、磁界の放射性能をさらに向上させることができる。
（実施の形態５）
　次に、本発明の実施の形態５のリーダ装置３Ｄについて図１８及び図１９を参照して説明する。図１８は、実施の形態５のリーダ装置３Ｄの構成を示す図である。図１９は、実施の形態５の線状アンテナ５１Ｃの先端部の構成を示す図である。なお、実施の形態４のリーダ装置３Ｄは、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態３のリーダ装置３Ｃと共通である。
　実施の形態５のリーダ装置３Ｄにおいて、棒状のロッド３ｂ内に収容される線状アンテナ５１Ｃは平板形状の長細い基板５１Ｃｆを有する。基板５１Ｃｆは、絶縁性のプリント基板であり、例えば、ＦＲ４である。基板５１Ｃｆは、リーダ装置３Ｄの筐体３ａの内部から外方へ直線状に延出している。基板５１Ｃｆの先端部には、ＬＣ並列共振回路６５が構成されている。
　基板５１Ｃｆの第１主面５１Ｃｇ上には、第１導体パターン５１Ｃａ及び第２導体パターン５１Ｃｂが形成されている。第１導体パターン５１Ｃａと第２導体パターン５１Ｃｂはそれぞれ離れて配置されている。基板５１Ｃｆの第１主面５１Ｃｇと対向する第２主面５１Ｃｈ上には第３導体パターン５１Ｃｄが形成されている。第１導体パターン５１Ｃａ、第２導体パターン５１Ｃｂ、及び、第３導体パターン５１Ｃｄは、それぞれ矩形を有し、例えば、銅メッキで形成された導体パターンである。
　第１導体パターン５１Ｃａと第３導体パターン５１Ｃｄとは、基板５１Ｃｆに形成されたビアホール５１Ｃｋにより接続されている。また、第２導体パターン５１Ｃｂと第３導体パターン５１Ｃｄとは、ビアホール５１Ｃｍにより接続されている。第１導体パターン５１Ｃａと第２導体パターン５１Ｃｂとは、チップ型コンデンサ５２により接続されている。したがって、コンデンサ５２の容量と、第１導体パターン５１Ｃａ、第２導体パターン５１Ｃｂ、及び、第３導体パターン５１Ｃｄのそれぞれのコイル成分であるインダクタとによりＬＣ並列共振回路が構成されている。
　実施の形態５のRFIDタグ２１のリーダ装置３Ｄによれば、孔への挿入が可能な線状アンテナ５１Ｃと、線状アンテナ５１Ｃの他端側の基部と電磁気的に結合する給電ループ５３と、を備え、線状アンテナ５１Ｃは、基板５１Ｃｆと、基板５１Ｃｆの第１主面５１Ｃｇ上に形成された第１導体パターン５１Ｃａと、基板５１Ｃｆの第１主面５１Ｃｇ上に、第１導体パターン５１Ｃａと離れて形成された第２導体パターン５１Ｃｂと、第１導体パターン５１Ｃａと第２導体パターン５１Ｃｂとを接続するコンデンサ５２と、第１主面５１Ｃｇと対向する第２主面５１Ｃｈ上に形成された第３導体パターン５１Ｃｄと、を備え、基板５１Ｃｆに形成されたビアホール５１Ｃｋ、５１Ｃｍを介して、第３導体パターン５１Ｃｄは、第１導体パターン５１Ｃａ及び第２導体パターン５１Ｃｂとそれぞれ接続され、第３導体パターン５１Ｃｄの他端側の基部は給電ループ５３と電磁気的に結合する、リーダ装置３Ｄである。これにより、線状アンテナ５１Ｃの先端部にＬＣ共振回路を含むので、このように、物品５の内部にＬＣ共振回路を有する線状アンテナ５１Ｂを挿入することで、磁界の放射性能をさらに向上させることができる。磁界の放射特性を向上させることができる。
　本発明は、上記実施形態のものに限らず、次のように変形実施することができる。
　（１）上記実施の形態において、RFIDタグ２１が取り付けられた物品５はノートパソコンであったが、これに限られない。物品５は、例えば、生産機械、モータ、時計、電話であってもよい。また、ケース５ａは電子機器や生産機械の外面の少なくとも一部を形成するものであって、例えば、生産機械の外面を構成する鉄板も含まれる。
　また、孔５ｂは常時、空いている孔でなくてもよく、例えば、ボルト孔のように、ボルトのような部品を外した際に空く孔でもよい。この場合、ボルト孔に近接して配置されたRFIDタグ２１を、ボルトを外して空いたボルト孔にリーダ装置３のロッド３ｂを挿入することでRFIDタグ２１のタグ情報を読み取ることができる。
　（２）上記実施の形態において、リーダ装置３のロッド先端部３ｂａの形状は、棒状または針状であったがこれに限られない。ロッド先端部３ｂａは、曲線形状、または、球状であってもよい。ロッド先端部３ｂａが曲線形状や、球状であれば、物品５内の他の部品に接触した場合でも、他の部品を傷つけることを防止することができる。ロッド先端部３ｂａが折れ曲がり形状や曲線形状の場合、線状アンテナ５１も折れ曲がり形状や曲線形状であってもよいし、そうでなくてもよい。なお、ロッド先端部３ｂａが球形状の場合は、線状アンテナ５１の先端部５１ａが球形状である必要はない。
　（３）上記実施の形態において、給電ループ５３と線状アンテナ５１とは離れて配置されており、互いに磁界結合により結合されていたが、これに限られない。給電ループ５３と線状アンテナ５１とを接触させて、互いに電気的に結合してもよい。この場合、給電ループ５３と線状アンテナ５１とに流れる電流の向きは同じとなる。また、このように、線状アンテナ５１と給電ループ５３を直結した場合も、線状アンテナ５１の長さＬａが半波長を越えると、線状アンテナ５１上に電流値が０となる節は発生する。
　（４）上記実施の形態において、孔５ｂは、物品５が備える他の部品の特定の用途のために空けられていたが、これに限られない。孔５ｂが、RFIDタグ２１の読み取り用に空けられたものであっても、リーダ装置３のロッド３ｂが挿入できる程度の大きさでよいので、物品５のデザイン性が損なわれるのを抑制することができる。
　（５）上記実施の形態において、RFIDタグ２１のループアンテナ２７において、樹脂ブロック３５を上下に貫通するように設けられた金属ピン３９と、樹脂ブロック３５の天面に形成された天面側導体パターン（第１導体パターン）４０とを別部材で構成されていたが、これに限られない。金属ピン３９と天面側導体パターン４０とを一体化した門型の部材であってもよい。
　本発明にかかるRFIDタグリーダ装置、物品、システムおよびRFIDタグ読み取り方法は、RFIDタグの位置を隠すことができ、RFIDタグ情報の不正を防止するのに有用である。
　１　　　RFIDタグ読み取りシステム
　３、３Ａ、３Ｂ　リーダ装置
　３ａ　　筐体
　３ｂ　　ロッド
　３ｂａ　ロッド先端部
　３ｃ　同軸ケーブル
　５　　　物品
　５ａ　　ケース
　５ｂ　　孔
　５ｃ　　深さ方向
　７　　　ホストコンピュータ
　７ａ　　処理部
　７ｂ　　アンテナ
　７ｃ　　表示部
　７ｄ　　入力部
　９　　　通信ネットワーク
　１１　　サーバ
　２１　　RFIDタグ
　２３　　RFIC素子
　２４　　配線パターン
　２７　　ループアンテナ
　２７ａ　第１給電コイル
　２７ｂ　第２給電コイル
　２７ｃ　ループ軸
　３１，３２，３３　接続導体
　３４　　プリント配線板
　３５　　樹脂ブロック
　３６　　上面側導線パターン
　３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ　配線パターン
　３７　　下面側導線パターン
　３７ａ，３７ｂ　配線パターン
　３８　　ビアホール導体
　３９　　金属ピン
　４０　　天面側導体パターン
　４０ａ　配線パターン
　４１　　保護層
　４３　　支持部
　５１、５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ　線状アンテナ
　５１ａ、５１Ａａ、５１Ｂａ　先端部
　５１ｂ、５１Ａｂ　基部
　５１ｃ　内部導体
　５１ｄ　絶縁体
　５１ｅ　外部導体
　５１Ａｃ、５１Ｂｃ　節
　５１Ｂｄ　本体部
　５１Ｂｅ　折り曲げ部
　５１Ｃａ　第１導体パターン
　５１Ｃｂ　第２導体パターン
　５１Ｃｄ　第３導体パターン
　５１Ｃｆ　基板
　５１Ｃｇ　第１主面
　５１Ｃｈ　第２主面
　５１Ｃｋ　ビアホール
　５１Ｃｍ　ビアホール
　５２　　コンデンサ
　５３　　給電ループ
　５３ａ　ループ軸
　５５　　リーダ用IC
　５７　　電源部（バッテリ）
　５９　　無線LAN用IC
　６１　　無線LAN用アンテナ
　６２　　絶縁保護材
　６３　　整合回路

Claims (20)

  1. 　物品のケースの内部に収容された、ループアンテナを有するRFIDタグの読み取り方法であって、
    　開放端である先端部を有する線状アンテナを備えたリーダ装置を用いて、前記ケースに形成された孔を通して前記線状アンテナの前記先端部を前記ケース内に挿入するステップと、
    　前記ケース内に挿入された前記線状アンテナと前記RFIDタグの前記ループアンテナとを磁気的に結合させるステップと、
    　前記リーダ装置にて前記RFIDタグに保管されたタグ情報を読み取るステップと、を備える、
    　RFIDタグの読み取り方法。
  2. 　前記リーダ装置は、前記線状アンテナの前記先端部とは他端側の基部において前記線状アンテナに電磁気的に結合する給電ループを含み、
    　前記タグ情報を読み取るステップでは、前記線状アンテナおよび前記給電ループを介して、受信した前記タグ情報を読み取る、
    　請求項１に記載のRFIDタグの読み取り方法。
  3. 　前記リーダ装置は、ハンディ型リーダ装置として構成されている、
    　請求項１または２に記載のRFIDタグの読み取り方法。
  4. 　前記RFIDタグに保管されたタグ情報は、前記物品の製造情報および真贋情報の少なくともいずれかに関連付けられた固有ID情報を含む、
    　請求項１から３のいずれか１つに記載のRFIDタグの読み取り方法。
  5. 　RFIDタグが取り付けられた物品と、前記RFIDタグのリーダ装置と、を備えるRFIDタグの読み取りシステムであって、
    　前記物品は、外部から内部へ貫通する孔を有するケースを備え、
    　前記リーダ装置は、
    　前記孔に挿入可能な、一端側の先端部が開放端である線状アンテナを備え、
    　前記RFIDタグは、前記ケースの内部に収納され、ループアンテナを有し、
    　前記孔の貫通方向と前記ループアンテナのループ軸方向とが交差するように前記RFIDタグが配置されている、
    　RFIDタグ読み取りシステム。
  6. 　前記RFIDタグは、前記孔に挿入された前記線状アンテナと磁気結合可能に配置されている、
    　請求項５に記載のRFIDタグ読み取りシステム。
  7. 　RFIDタグのリーダ装置であって、
    　一端側の先端部が開放端であって、孔への挿入が可能な線状アンテナと、
    　前記線状アンテナの他端側の基部と電磁気的に結合する給電ループと、
    　を備える、リーダ装置。
  8. 　前記給電ループのループ軸方向と前記線状アンテナの基部とが交差する、
    　請求項７に記載のリーダ装置。
  9. 　前記線状アンテナの長さは、前記RFIDタグとの通信周波数の波長の半分より小さい、
    　請求項７または８に記載のリーダ装置。
  10. 　前記線状アンテナの長さは、前記RFIDタグとの通信周波数の波長の半分より大きく、前記線状アンテナの前記先端部が折り返されている、
    　請求項７または８に記載のリーダ装置。
  11. 　前記リーダ装置は、同軸ケーブルを備え、
    　前記同軸ケーブルは、内部導体と、前記内部導体を囲む絶縁体と、前記絶縁体を囲む外部導体と、を備え、
    　前記線状アンテナの一部は前記同軸ケーブルの前記内部導体であり、
    　前記線状アンテナの前記先端部側において、前記内部導体を囲んだ状態で前記絶縁体が露出し、
    　前記内部導体と前記線状アンテナの基部との間に整合回路を有する、
    　請求項７から１０のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  12. 　前記給電ループと前記線状アンテナとは互いに離れて配置され、互いに磁界結合されている、
    　請求項７から１１のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  13. 　前記給電ループと前記線状アンテナとは接触して配置され、互いに電気的に結合されている、
    　請求項７から１１のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  14. 　前記リーダ装置は、ハンディ型リーダ装置として構成されている、
    　請求項７から１３のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  15. 　外部から内部へ貫通する孔を有するケースと、
    　前記ケースの内部に収納され、ループアンテナを有するRFIDタグと、を備え、
    　前記孔の貫通方向と前記ループアンテナのループ軸の方向とが交差するように前記RFIDタグが配置されている、
    　物品。
  16. 　前記孔の貫通方向において、前記RFIDタグは、前記孔から前記RFIDタグの通信周波数の波長の半分より短い距離内に配置されている、
    　請求項１５に記載の物品。
  17. 　前記RFIDタグは、
    　前記孔の開口領域を前記貫通方向に投影した投影領域、または、
    　前記孔の貫通方向と直交する方向において、前記投影領域の近傍に配置されている、
    　請求項１５または１６に記載の物品。
  18. 　前記ケースは金属製である、
    　請求項１５から１７のいずれか１つに記載の物品。
  19. 　前記孔は、前記ケース内部との通気用、または、前記ケース内部の他の部品との接続用に空けられている、
    　請求項１５から１８のいずれか１つに記載の物品。
  20. 　前記RFIDタグに保管されたタグ情報は、前記物品の製造情報および真贋情報の少なくともいずれかに関連付けられた固有ID情報を含む、
    　請求項１５から１９のいずれか１つに記載の物品。
PCT/JP2018/041503 2017-11-09 2018-11-08 Ｒｆｉｄタグの読み取り方法、ｒｆｉｄタグ読み取りシステム、ｒｆｉｄタグのリーダ装置、および、物品 WO2019093425A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019547537A JP6658987B2 (ja) 2017-11-09 2018-11-08 Ｒｆｉｄタグの読み取り方法、ｒｆｉｄタグ読み取りシステム、ｒｆｉｄタグのリーダ装置、および、物品
CN201890000728.6U CN210742946U (zh) 2017-11-09 2018-11-08 Rfid标签读取系统、rfid标签的读取器装置以及物品
US16/599,551 US10956691B2 (en) 2017-11-09 2019-10-11 RFID tag reading method, RFID tag reading system, RFID tag reader device, and article

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-216696 2017-11-09
JP2017216696 2017-11-09

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/599,551 Continuation US10956691B2 (en) 2017-11-09 2019-10-11 RFID tag reading method, RFID tag reading system, RFID tag reader device, and article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019093425A1 true WO2019093425A1 (ja) 2019-05-16

Family

ID=66437856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/041503 WO2019093425A1 (ja) 2017-11-09 2018-11-08 Ｒｆｉｄタグの読み取り方法、ｒｆｉｄタグ読み取りシステム、ｒｆｉｄタグのリーダ装置、および、物品

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10956691B2 (ja)
JP (1) JP6658987B2 (ja)
CN (1) CN210742946U (ja)
WO (1) WO2019093425A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112054293B (zh) * 2020-10-21 2023-03-24 北京字节跳动网络技术有限公司 电子设备
KR102561439B1 (ko) * 2020-10-28 2023-07-31 주식회사 에이펄스테크롤리지 크로스 야기 안테나를 포함하는 휴대형 rfid 리더기

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005138115A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Amada Co Ltd パンチプレス装置の金型情報読み書き方法及びその装置、並びにアンテナ装置
JP2006301071A (ja) * 2005-04-18 2006-11-02 Canon Inc 画像形成装置
JP2010218537A (ja) * 2009-02-23 2010-09-30 Hitachi Information Systems Ltd Ｒｆｉｄタグとその交信法及びｒｆｉｄタグ検出器具
JP2013246566A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Toppan Printing Co Ltd 金属組み込みｒｆｉｄタグ及びデータ読取装置
WO2017150650A1 (ja) * 2016-03-03 2017-09-08 株式会社フェニックスソリューション 導波器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005141388A (ja) 2003-11-05 2005-06-02 Toshiba Tec Corp 無線タグリーダ
JP4444683B2 (ja) * 2004-02-10 2010-03-31 株式会社日立製作所 コイル状アンテナを有する半導体チップ及びこれを用いた通信システム
JP2009303129A (ja) 2008-06-17 2009-12-24 Engenius Corp リーダライター
JP4621764B2 (ja) * 2008-09-16 2011-01-26 東芝テック株式会社 電波遮蔽ケース
JP5348243B2 (ja) * 2009-04-14 2013-11-20 秀昭 原田 無線タグ一括読み取り装置及びネットワーク物品管理システム
US20100314454A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-16 Tc License Ltd. Configurable external rfid tag
JP2011087652A (ja) 2009-10-20 2011-05-06 Bunshu Mitsuyama 特殊景品流通システム
WO2011118379A1 (ja) 2010-03-24 2011-09-29 株式会社村田製作所 Ｒｆｉｄシステム
JP2012108843A (ja) 2010-11-19 2012-06-07 Toppan Printing Co Ltd Ｒｆｉｄタグ
US9052472B2 (en) * 2012-07-11 2015-06-09 Tyco Electronics Uk Ltd RFID-enabled optical adapter for use with a patch panel
CN106503779A (zh) * 2015-09-08 2017-03-15 凸版印刷株式会社 带ic标签贴纸

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005138115A (ja) * 2003-11-04 2005-06-02 Amada Co Ltd パンチプレス装置の金型情報読み書き方法及びその装置、並びにアンテナ装置
JP2006301071A (ja) * 2005-04-18 2006-11-02 Canon Inc 画像形成装置
JP2010218537A (ja) * 2009-02-23 2010-09-30 Hitachi Information Systems Ltd Ｒｆｉｄタグとその交信法及びｒｆｉｄタグ検出器具
JP2013246566A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Toppan Printing Co Ltd 金属組み込みｒｆｉｄタグ及びデータ読取装置
WO2017150650A1 (ja) * 2016-03-03 2017-09-08 株式会社フェニックスソリューション 導波器

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2019093425A1 (ja) 2020-01-23
JP6658987B2 (ja) 2020-03-04
US10956691B2 (en) 2021-03-23
CN210742946U (zh) 2020-06-12
US20200042755A1 (en) 2020-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10483623B2 (en) Antenna device and electronic apparatus
US9627762B2 (en) Antenna device, communication terminal device, and communication terminal device cover
US10936933B2 (en) Antenna device and electronic device
JP5641152B2 (ja) アンテナ装置および電子機器
JP5660217B2 (ja) アンテナ装置、ｒｆｉｄタグおよび通信端末装置
JP2009112062A (ja) Ｒｆｉｄリーダ／ライタ及びアンテナの構造
US20180019054A1 (en) Inductor element, coil antenna, antenna device, card information medium, and electronic device
US9983689B2 (en) Key input unit and electronic apparatus
JP5434920B2 (ja) 無線ｉｃデバイス及びその製造方法
WO2019093425A1 (ja) Ｒｆｉｄタグの読み取り方法、ｒｆｉｄタグ読み取りシステム、ｒｆｉｄタグのリーダ装置、および、物品
JP6589403B2 (ja) アンテナ装置及びこれに用いるコイル部品
JP6172407B2 (ja) アンテナ装置、カード型情報媒体および通信端末装置
JP5077336B2 (ja) 無線通信装置
JP2010166522A (ja) 非接触給電型ノーマルモードヘリカルアンテナ
JP2010063081A (ja) Ｒｆｉｄ用アンテナ及びその製造方法
WO2020080208A1 (ja) Ｒｆタグ、ｒｆタグシステム、構造体読取装置、および構造体読取システム

Legal Events

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

Ref document number: 18876686

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019547537

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18876686

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1