(57)【要約】【課題】通信距離を長く取ることができ、さらには、コンクリート製品等の認識を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができるＲＦＩＤタグユニット及びそれを備えたコンクリート製品、コンクリート構造物並びにＲＦＩＤタグの固定方法を提供する。【解決手段】本発明のＲＦＩＤタグユニット１は、ＲＦＩＤタグ１５を筐体１３内に固定ピン１４を用いて吊り下げ、この吊り下げられたＲＦＩＤタグ１５の長手方向の端部を位置決め用突起１７により挟持して筐体１３内に固定し、底面１２ａにリフレクタ１６を設け、ＲＦＩＤタグ１５の上面と箱体１１の底面１１ａとの間に空気層１９を形成し、このＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａとの間にも空気層２０を形成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤタグを筐体内に固定し、前記筐体内の底面または前記筐体の下側の外面に導電性部材を設け、前記ＲＦＩＤタグの上面と前記筐体内の上面との間に、比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を設け、前記ＲＦＩＤタグの下面と前記筐体内の底面との間に、比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を設けてなることを特徴とするＲＦＩＤタグユニット。
【請求項２】
前記第１の層は、気体、発泡性材料、樹脂の群から選択される１種または２種以上からなり、
前記第２の層は、前記第１の層と異なる、気体、発泡性材料、樹脂の群から選択される１種または２種以上からなることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグユニット。
【請求項３】
前記第１の層及び前記第２の層は、共に、気体、発泡性材料、樹脂の群から選択される１種または２種以上からなることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグユニット。
【請求項４】
前記ＲＦＩＤタグを前記筐体内に固定具により吊り下げることにより、前記筐体内に固定してなることを特徴とする請求項１、２または３記載のＲＦＩＤタグユニット。
【請求項５】
前記筐体の外側に取付具を設けてなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項記載のＲＦＩＤタグユニット。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項記載のＲＦＩＤタグユニットを備えてなることを特徴とするコンクリート製品。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれか１項記載のＲＦＩＤタグユニットを備えてなることを特徴とするコンクリート構造物。
【請求項８】
構造物、製品または部材に形成された凹部内にＲＦＩＤタグを固定する方法であって、
前記凹部の底面に導電性部材を固定または配置し、この導電性部材上に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を形成し、前記第２の層上または前記第２の層に埋め込むように前記ＲＦＩＤタグを固定または配置し、前記ＲＦＩＤタグ上に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を形成することを特徴とするＲＦＩＤタグの固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグユニット及びそれを備えたコンクリート製品、コンクリート構造物並びにＲＦＩＤタグの固定方法に関し、更に詳しくは、通信距離を長く取ることができ、さらには、コンクリート製品等の各種製品の認識を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができるＲＦＩＤタグユニット及びそれを備えたコンクリート製品、コンクリート構造物並びにＲＦＩＤタグの固定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｌ形擁壁、ボックスカルバート、プレキャストコンクリート板、Ｕ字溝、ヒューム管等のコンクリート製品においては、コンクリート製品に関する情報の入手が難しく、特に、コンクリート製品に打設したコンクリートの情報は、後から追跡調査することが困難な場合が多い。
また、鉄筋コンクリート構造物や組立式コンクリート構造物等のコンクリート構造物に関しても、その施工時に用いたコンクリートの情報は、後から追跡調査することが困難な場合が多い。
そこで、このような問題点を解消するために、非接触の無線通信システムであるＲＦＩＤ（Radio frequency Identification）システムを適用したコンクリート製品が提案されている（特許文献１）。
このコンクリート製品は、ヒューム管等のコンクリート製の建築資材の外周面よりも内部へ引っ込んだ位置に、アンテナ指向方向を上記外周面に向けてＲＦＩＤタグを設置したものであり、このＲＦＩＤタグと、このコンクリート製品の外部に設けられたＲＦＩＤ装置との無線通信により、ＲＦＩＤタグのデータの書き込み及び読み取りを行っている。
【０００３】
このコンクリート製品に埋め込まれるＲＦＩＤタグでは、主に１３．５６ＭＨｚ帯の電波が用いられている。その理由は、アンテナの大きさが用いる電波の周波数に依存するために、周波数の高い電波を用いると、ＲＦＩＤタグ全体を小型化することができるからである。一方、ＧＨｚ帯のような周波数の高い電波を用いると、コンクリート中あるいは水中での電波の減衰率が大きくなり、通信が不安定になるという欠点がある。
このように、ＲＦＩＤタグ全体の小型化、通信の安定化の双方を満足する周波数帯を考慮すると、１３．５６ＭＨｚ帯の電波が好適となる。
【特許文献１】特開２０００−９１９６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の１３．５６ＭＨｚ帯のＲＦＩＤタグをコンクリート中に埋め込んだ場合、リーダー／ライターの出力にもよるが、安定的に情報の送受信を行うことができる通信距離は３ｃｍ程度であり、したがって、このＲＦＩＤタグをコンクリート中に埋め込むことができる深さは３ｃｍ程度となる。
したがって、ＲＦＩＤタグをコンクリート中に単に埋め込むだけでは、ＲＦＩＤタグのコンクリート中での深さが通信可能な深さ以上に深い位置に固定される可能性がある。この場合、ＲＦＩＤタグとの送受信が不可能になり、所望の目的を達することができなくなってしまう虞があり、ＲＦＩＤタグが無駄になり、不経済である。
【０００５】
一方、ＲＦＩＤタグが通信可能な深さの範囲内に固定された場合においても、通信距離が短いＲＦＩＤタグでは、コンクリートの表面の極狭い範囲にリーダー／ライターを当てないと、情報の送受信を行うことができず、コンクリート中のＲＦＩＤタグを探し出すことが難しいという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、通信距離を長く取ることができ、さらには、コンクリート製品やコンクリート構造物の他、他の材質の製品や構造物に備え付けた場合においても、通信距離を長く取ることができ、各種製品や構造物の認識を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができるＲＦＩＤタグユニット及びそれを備えたコンクリート製品、コンクリート構造物並びにＲＦＩＤタグの固定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、ＲＦＩＤタグを筐体内に固定し、この筐体内の底面または筐体の下側の外面に導電性部材を設け、このＲＦＩＤタグの上面と筐体内の上面との間に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を設けるとともに、このＲＦＩＤタグの下面と筐体内の底面との間に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を設けてＲＦＩＤタグユニットとすれば、このＲＦＩＤタグユニットと外部機器との間の通信距離を従来に増して長く取ることができ、さらには、このＲＦＩＤタグユニットを備えたコンクリート製品等の認識を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明のＲＦＩＤタグユニットは、ＲＦＩＤタグを筐体内に固定し、前記筐体内の底面または前記筐体の下側の外面に導電性部材を設け、前記ＲＦＩＤタグの上面と前記筐体内の上面との間に、比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を設け、前記ＲＦＩＤタグの下面と前記筐体内の底面との間に、比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を設けてなることを特徴とする。
【０００９】
このＲＦＩＤタグユニットでは、ＲＦＩＤタグの上面と筐体内の上面との間に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を設け、このＲＦＩＤタグの下面と筐体内の底面との間に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を設けたことにより、このＲＦＩＤタグは比誘電率が８以下の物質からなる層により挟まれることとなり、よって、電波の減衰を小さくすることが可能である。
また、筐体内の底面または前記筐体の下側の外面に導電性部材を設けたことにより、この導電性部材が電波を反射する反射機能を高めることとなり、よって、電波の減衰を小さくすることが可能である。
以上により、通信可能な距離を長く取ることができる。
【００１０】
本発明のＲＦＩＤタグユニットは、前記第１の層は、気体、発泡性材料、樹脂の群から選択される１種または２種以上からなり、前記第２の層は、前記第１の層と異なる、気体、発泡性材料、樹脂の群から選択される１種または２種以上からなることを特徴とする。
ここで、「前記第２の層は、前記第１の層と異なる」とは、お互いの層に用いられる比誘電率が８以下の物質の少なくとも１種が異なればよい。
【００１１】
このＲＦＩＤタグユニットでは、第１の層と第２の層とを互いに異なることとしたことにより、これら第１の層と第２の層とをそれぞれ別個に選択することにより、ＲＦＩＤタグユニットの電波の減衰率をさらに低下させることが可能となり、よって、電波の減衰をさらに小さくすることが可能になる。
【００１２】
本発明のＲＦＩＤタグユニットは、前記第１の層及び前記第２の層は、共に、気体、発泡性材料、樹脂の群から選択される１種または２種以上からなることを特徴とする。
このＲＦＩＤタグユニットでは、第１の層と第２の層とを同一としたことにより、これら第１の層と第２の層とを一致させることにより、ＲＦＩＤタグユニットの両面の電波の減衰率の差を小さくすることが可能となる。
【００１３】
本発明のＲＦＩＤタグユニットは、前記ＲＦＩＤタグを前記筐体内に固定具により吊り下げることにより、前記筐体内に固定してなることを特徴とする。
【００１４】
このＲＦＩＤタグユニットでは、ＲＦＩＤタグを筐体内に固定具により吊り下げることにより、筐体内に固定したことにより、このＲＦＩＤタグは筐体内の空間部に吊り下げられることとなり、ＲＦＩＤタグの下面と筐体内の底面との間の空間部を大きくとることが可能になり、導電性部材を設けた効果をより発揮することが可能になる。よって、電波の減衰をさらに小さくすることが可能である。
【００１５】
本発明のＲＦＩＤタグユニットは、前記筐体の外側に取付具を設けてなることを特徴とする。
このＲＦＩＤタグユニットでは、筐体の外側に取付具を設けたことにより、このＲＦＩＤタグユニットを取付具を介して所望の構造物に容易に取付可能となる。
【００１６】
本発明のコンクリート製品は、本発明のＲＦＩＤタグユニットを備えてなることを特徴とする。
このコンクリート製品では、本発明のＲＦＩＤタグユニットを備えたことにより、通信距離を長く取ることで、コンクリート製品の認識を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことが可能である。
【００１７】
本発明のコンクリート構造物は、本発明のＲＦＩＤタグユニットを備えてなることを特徴とする。
このコンクリート構造物では、本発明のＲＦＩＤタグユニットを備えたことにより、通信距離を長く取ることで、コンクリート構造物の認識を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことが可能である。
【００１８】
本発明のＲＦＩＤタグの固定方法は、構造物、製品または部材に形成された凹部内にＲＦＩＤタグを固定する方法であって、前記凹部の底面に導電性部材を固定または配置し、この導電性部材上に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を形成し、前記第２の層上または前記第２の層に埋め込むように前記ＲＦＩＤタグを固定または配置し、前記ＲＦＩＤタグ上に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を形成することを特徴とする。
【００１９】
このＲＦＩＤタグの固定方法では、構造物、製品または部材に形成された凹部の底面に導電性部材を固定または配置し、この導電性部材上に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を形成し、前記第２の層上または前記第２の層に埋め込むように前記ＲＦＩＤタグを固定または配置し、前記ＲＦＩＤタグ上に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を形成することにより、電波の減衰率の小さなＲＦＩＤタグを備えた構造物、製品または部材が得られる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のＲＦＩＤタグユニットによれば、ＲＦＩＤタグを筐体内に固定し、この筐体内の底面または筐体の下側の外面に導電性部材を設け、このＲＦＩＤタグの上面と筐体内の上面との間に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を設け、このＲＦＩＤタグの下面と筐体内の底面との間に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を設けたので、ＲＦＩＤタグを単独で使用する場合と比べて電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニットと外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００２１】
さらに、ＲＦＩＤタグ、導電性部材、第１の層及び第２の層を一体化したので、コンクリート製品、コンクリート構造物および他の材質の製品や構造物に対して埋め込み、取り付け等により設置することが容易となり、また、その際、ＲＦＩＤタグを破損することもない。
【００２２】
本発明のコンクリート製品によれば、本発明のＲＦＩＤタグユニットを備えたので、通信可能な距離を従来に増して長く取ることができ、したがって、このコンクリート製品中のＲＦＩＤタグユニットと外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００２３】
本発明のコンクリート構造物によれば、本発明のＲＦＩＤタグユニットを備えたので、通信可能な距離を従来に増して長く取ることができ、したがって、このコンクリート構造物中のＲＦＩＤタグユニットと外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００２４】
本発明のＲＦＩＤタグの固定方法によれば、構造物、製品または部材に形成された凹部の底面に導電性部材を固定または配置し、この導電性部材上に比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を形成し、前記第２の層上または前記第２の層に埋め込むように前記ＲＦＩＤタグを固定または配置し、前記ＲＦＩＤタグ上に比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を形成するので、電波の減衰率の小さなＲＦＩＤタグを備えた構造物、製品または部材を容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明のＲＦＩＤタグユニット及びそれを備えたコンクリート製品、コンクリート構造物並びにＲＦＩＤタグの固定方法を実施するための最良の形態について、図面に基づき説明する。
なお、本形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００２６】
「第１の実施形態」
図１は、本発明の第１の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
本実施形態では、このＲＦＩＤタグユニットをコンクリート体の鉄筋に取り付けたコンクリート製品を例に取り説明する。
図において、１はＲＦＩＤタグユニット、２はＲＦＩＤタグユニット１が取り付けられたコンクリート体の鉄筋である。
【００２７】
このＲＦＩＤタグユニット１は、上部が開放された直方体の形状の一対の箱体１１、１２を嵌め合わせかつ接合してなる中空の筐体１３と、この箱体１１の底面１１ａに垂直に立設された固定ピン（固定具）１４と、これら固定ピン１４に固定されかつ吊り下げられたＲＦＩＤタグ１５と、箱体１２の底面（内面）１２ａに設けられたリフレクタ（導電性部材）１６と、このＲＦＩＤタグ１５を箱体１２の底面１２ａに一定の距離をおいて位置決めしかつ固定する位置決め用突起（位置決め用部材）１７（図１では４個）と、箱体１２の底面１２ａより外側の外面に設けられコンクリート体の鉄筋２に取り付けるための鉄筋用取付具１８とにより構成されている。
【００２８】
このＲＦＩＤタグ１５の上面と筐体１３内の上面、すなわち箱体１１の底面１１ａとの間には空気層（第１の層）１９が形成されており、また、このＲＦＩＤタグ１５の下面と筐体１３内の下面、すなわち箱体１２の底面１２ａとの間にも、空気層（第２の層）２０が形成されている。このように、ＲＦＩＤタグ１５の両面に比誘電率が８以下の物質からなる空気層１９、２０が形成されたことにより、電波の減衰が小さくなっている。
【００２９】
このＲＦＩＤタグユニット１の各寸法、大きさはＲＦＩＤタグユニットを設置する製品や構造物の材質、種類、大きさに応じて選択でき、それに応じて、ＲＦＩＤタグ１５の大きさ、リフレクタ１６の大きさも選択できる。
【００３０】
コンクリート製品に使用する場合の筐体１３は、例えば、縦１７〜２５ｍｍ、横５４〜８５ｍｍ、高さ９〜４４ｍｍの直方体状のもので、ＲＦＩＤタグ１５からの電波が筺体１３の外に出て行くことのできる材料であれば特に限定されないが、比誘電率が８以下の材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等により構成されていることが好ましい。ここでは、箱体１２が箱体１１内に嵌め込まれており、これら箱体１１及び箱体１２の接触部分が接着剤等により接着されて一体化されている。
なお、筐体１３は、一対の箱体１１、１２を嵌め合わせて接着一体化した構成の他、一対の箱体の開口部同士を接着し一体化した構成としてもよい。
【００３１】
固定ピン１４は、筐体１３と同様、比誘電率が８以下の材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等により構成されていることが好ましく、箱体１１の底部１１ａに接着剤等により接着されて固定されている。この固定ピン１４の先端部１４ａは、吊り下げられたＲＦＩＤタグ１５が脱落しないように、外側に向かって拡径する円錐台状とされている。
【００３２】
ＲＦＩＤタグ１５は、例えば、縦１〜２１ｍｍ、横２６〜８０ｍｍ、厚み３ｍｍ以下のカード状あるいはシート状のもので、電磁波による送受信機能を有するデバイスであり、ＩＣチップ及びアンテナ部を含むパッシブ型ＲＦＩＤタグが好適である。
【００３３】
用いる電磁波については、情報通信分野で使用される電波の他、赤外線、可視光線、Ｘ線等があるが、このＲＦＩＤタグ１５から発信される電波がコンクリート体を通過しかつ減衰が小さいことを考慮すると、このＲＦＩＤタグ１５に使用することができる電波の周波数は、２．４５ＧＨｚまたは５ＧＨｚが好ましく、２．４５ＧＨｚがより好ましい。
ただし、今後、法規制上使用できる周波数帯が広がれば、適宜、その周波数を利用することが可能である。
このＲＦＩＤタグ１５には、必要とされる情報、例えば、コンクリート体に用いられたコンクリートの種類や製造に関する情報等の識別情報が記載されている。
【００３４】
リフレクタ１６は、ＲＦＩＤタグ１５よりも面積が広いことが好ましく、ＲＦＩＤタグのアンテナ部分の面積より広いことが好ましい。
このリフレクタ１６は、例えば、縦が１３〜２１ｍｍ、好ましくは１７〜２１ｍｍ、横が５０〜８０ｍｍ、好ましくは７０〜８０ｍｍ、厚みが０．０１ｍｍ以上、好ましくは０．０４〜０．２０ｍｍの導電性を有する金属箔あるいは金属板により構成され、金属としては、銅またはその合金、アルミニウムまたはその合金、ニッケルまたはその合金、ステンレス鋼等が挙げられる。特に、加工性や経済性を考慮すると、アルミニウムまたはその合金が好適である。
このリフレクタ１６は、箱体１２の外側に、ＲＦＩＤタグ１５と平行となるように設けても、同様の効果がある。
【００３５】
本実施形態では、さらに位置決め用突起１７を設けている。この位置決め用突起１７は、筐体１３及び固定ピン１４と同様、比誘電率が８以下の材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等により構成されていることが好ましく、先端部にＲＦＩＤタグ１５の長手方向の側部または端部に当接するＬ字形の切り欠き１７ａが形成されている。
【００３６】
鉄筋用取付具１８は、鉄筋に取り付けるの十分な強度を持つものであれば特に材質は限定されないが、筐体１３、固定ピン１４及び位置決め用突起１７と同様、比誘電率が８以下の材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等から構成してもよく、筐体１３側が幅広の略台形状の厚みのあるかつ弾性を有する板状体２１により構成され、この板状体２１の略中央部には、鉄筋２を挟みかつ固定するための穴２２が形成され、この穴２２の筐体１３側にはスリット２３が形成され、この穴２２には先端部に向かって拡大する鉄筋２挿入用の開口２４が形成されている。
【００３７】
このＲＦＩＤタグユニット１では、箱体１１の底面１１ａとＲＦＩＤタグ１５との間隔は、２ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは２〜８ｍｍ、さらに好ましくは５〜８ｍｍである。
また、リフレクタ１６の上面とＲＦＩＤタグ１５との間隔は、１〜３０ｍｍが好ましく、より好ましくは１〜１０ｍｍ、さらに好ましくは１〜３ｍｍである。
【００３８】
ここでは、電波の減衰を小さくするために、箱体１１の底面１１ａとＲＦＩＤタグ１５との間、及びリフレクタ１６の上面とＲＦＩＤタグ１５との間を  気体である空気で満たした構成としたが、空気以外の気体を満たした構成としてもよい。また、比誘電率が８以下の材料、例えば、比誘電率が８以下の物質であるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等の樹脂で満たしてもよい。この材料の比誘電率は、より好ましくは６以下であり、さらに好ましくは５以下である。
【００３９】
例えば、ポリエチレンの比誘電率は２．２〜２．３であり、ポリスチレンの比誘電率は２．３〜３．４であり、ポリウレタンの比誘電率は５．０〜５．３である。あるいは、これらの樹脂より比誘電率が低い物質である発泡ウレタン、発泡スチロール等の上記の樹脂を発泡させた多孔質プラスチックで満たしてもよい。中でも、発泡ウレタンや発泡スチロールは、多くの空気を含むので、より好ましい。
【００４０】
また、箱体１１の底面１１ａとＲＦＩＤタグ１５との間と、リフレクタ１６の上面とＲＦＩＤタグ１５との間とを、別々の材料で満たしてもよい。
ここで、本実施形態における比誘電率とは、温度が２０℃、周波数が１×１０６〜１×１０１０Ｈｚでの比誘電率をいい、容量法等の一般の測定方法で測定することができる。
【００４１】
このＲＦＩＤタグユニット１は、ＲＦＩＤタグ１５を筐体１３内に固定ピン１４により吊り下げ、この吊り下げられたＲＦＩＤタグ１５の長手方向の側部及び端部を位置決め用突起１７により挟持して筐体１３内に固定し、さらに、箱体１２の底面１２ａにリフレクタ１６を設けたので、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００４２】
このＲＦＩＤタグユニット１をコンクリート体の鉄筋２に取り付けて、コンクリート製品とするには、まず、コンクリート型枠内に鉄筋２を配筋し、ＲＦＩＤタグユニット１の鉄筋用取付具１８の開口２４を鉄筋２の所望の位置に当接し、この鉄筋用取付具１８をＲＦＩＤタグユニット１ごと、鉄筋２に向かって押しつける。これにより、鉄筋２が穴２２に嵌り込むこととなる。この鉄筋用取付具１８は、それ自体の有する弾性力により鉄筋２を挟むので、鉄筋２に確実に固定される。
【００４３】
次いで、このコンクリート型枠内にコンクリートを打設し、所定の期間、養生させる。その後、コンクリート型枠を外せば、目的とするＲＦＩＤタグユニット１が埋め込まれたコンクリート製品が得られる。
このコンクリート製品のＲＦＩＤタグユニット１近傍の表面に、このＲＦＩＤタグユニット１を埋め込んだことを知らせる標識等を設けておけば、ＲＦＩＤタグユニット１の位置を容易に特定することができるので好適である。
【００４４】
このコンクリート製品におけるＲＦＩＤタグユニット１は、このＲＦＩＤタグの上面と筐体内の上面との間に、コンクリートより比誘電率の低い比誘電率が８以下の物質からなる第１の層を設けるとともに、このＲＦＩＤタグの下面と筐体内の底面との間にコンクリートより比誘電率の低い比誘電率が８以下の物質からなる第２の層を設け、さらにこの筐体内の底面または筐体の下側の外面にリフレクタ１６を設けた構成としたことにより、ＲＦＩＤタグを単独で使うよりも電波の減衰を小さくすることができ、このコンクリート製品における通信可能な深さが、１５ｃｍ程度以上のＲＦＩＤタグユニット１を得ることができる。
【００４５】
通常のコンクリート製品では、「かぶり」と称されるコンクリートの表面から鉄筋までの距離は５ｃｍ程度であり、大きなコンクリート製品あるいは土木構造物でも１０ｃｍ程度のものが一般的である。
ＲＦＩＤタグは、通信時に鉄筋の影響を受けないために、鉄筋とコンクリート表面との間に設置することが好ましいが、本実施形態のＲＦＩＤタグユニット１は、タグユニットとしての厚みをあまり大きくすることなく、電波の減衰を減らすことができる。したがって、ＲＦＩＤタグユニット１をかぶりの間に埋め込んで設置しても、コンクリートの強度や表面性状に影響を与えることがない。また、ＲＦＩＤタグユニット１を埋め込む際は、リフレクタ１６が設けられた側をコンクリート製品の内側に向くように設置するとよい。
【００４６】
このＲＦＩＤタグユニット１は、通信可能な距離が、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができるので、上記のコンクリート製品の他、ほぼ全てのコンクリート製品、コンクリート構造物、コンクリート部材に適用可能である。
【００４７】
また、このコンクリート製品では、コンクリート体の表面にリーダー／ライターを当てることにより、このＲＦＩＤタグユニット１のＲＦＩＤタグ１５に書き込まれた情報、例えば、コンクリート体に用いられたコンクリートの種類や製造に関する情報等を容易に読み込むことができる。
また、このＲＦＩＤタグユニット１の通信可能距離よりもかぶり厚が薄いコンクリート製品では、ＲＦＩＤタグ１５の固定位置を探し出すことが簡単である。すなわち、コンクリート製品の表面でのＲＦＩＤタグ１５を読み取ることが可能な検知域の半径を大きくすることができる。
これにより、コンクリート製品の保守、管理を容易に行うことができる。
【００４８】
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット１によれば、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００４９】
また、本実施形態のコンクリート製品によれば、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができるので、上記のコンクリート製品の他、ほぼ全てのコンクリート製品、コンクリート構造物、コンクリート部材に対して適用することができる。
【００５０】
「第２の実施形態」
図４は、本発明の第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１が第１の実施形態のＲＦＩＤタグユニット１と異なる点は、第１の実施形態のＲＦＩＤタグユニット１では、筐体１３の箱体１１の底面１１ａの固定ピン１４、１４にＲＦＩＤタグ１５を吊り下げ、このＲＦＩＤタグ１５を位置決め用突起１７を用いて箱体１２の底面１２ａに位置決めかつ固定し、このＲＦＩＤタグ１５の上面と箱体１１の底面１１ａとの間を空気層１９とし、このＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａとの間をも空気層２０としたのに対し、本実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１では、このＲＦＩＤタグ１５の上面と箱体１１の底面１１ａとの間にポリスチレンフォーム等の発泡性材料からなる発泡性樹脂層（第１の層）３２を形成し、このＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間にもポリスチレンフォーム等の発泡性材料からなる発泡性樹脂層（第２の層）３３を形成した点であり、それ以外の構成要素については、第１の実施形態のＲＦＩＤタグユニット１と全く同様である。
【００５１】
これら発泡性樹脂層３２、３３は、樹脂の内部に多数の気泡を有する発泡性の樹脂であればよく、発泡性樹脂層３２、３３同士が同一の材料組成の発泡性樹脂であってもよく、互いに異なる材料組成の発泡性樹脂であってもよい。
これら発泡性樹脂層３２、３３は、比誘電率が８以下の物質であるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等の樹脂の内部に多数の気泡を有するものであるから、空気層よりは比誘電率が大きいものの、コンクリート体や中実（密に詰まった）の樹脂より比誘電率が小さくなっている。
発泡性材料としては、樹脂に限定されるものではなく、比誘電率が８以下であれば他の発泡性材料を用いることもできる。
【００５２】
このＲＦＩＤタグユニット３１は、部材の凹部である箱体１２の底面１２ａにリフレクタ１６を固定し、このリフレクタ１６上に比誘電率が８以下の発泡性樹脂層３３を形成し、この発泡性樹脂層３３上にＲＦＩＤタグ１５を固定し、このＲＦＩＤタグ１５上に比誘電率が８以下の発泡性樹脂層３２を形成することで、容易に得ることができる。
【００５３】
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１においても、第１の実施形態のＲＦＩＤタグユニット１と同様に、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット３１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００５４】
「第３の実施形態」
図５は、本発明の第３の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット４１が第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１と異なる点は、第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１では、ＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間にポリスチレンフォーム等の発泡性材料からなる発泡性樹脂層３３を形成したのに対し、本実施形態のＲＦＩＤタグユニット４１では、ＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間に空気層４２を形成した点であり、それ以外の構成要素については、第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１と全く同様である。
【００５５】
このＲＦＩＤタグユニット４１は、部材の凹部である箱体１１の底面１１ａに比誘電率が８以下の物質からなる発泡性樹脂層３２を形成し、この発泡性樹脂層３２にＲＦＩＤタグ１５を埋め込み固定し、これに、底面１２ａにリフレクタ１６が固定された箱体１２を嵌め込み固定することで、容易に得ることができる。
このＲＦＩＤタグ１５は、発泡性樹脂層３２に接着剤等で固定してもよい。
【００５６】
図６は、このＲＦＩＤタグユニット４１の変形例を示す断面図である。
このＲＦＩＤタグユニット５１は、発泡性樹脂層３２を、断面積が小さな柱状の発泡性樹脂層５２としたものであり、発泡性樹脂層５２が発泡性樹脂層３２と比べて断面積が小さいことで、電波の減衰をより小さくすることができる。
この発泡性樹脂層５２は、上記の替わりに、ＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間に形成することとしてもよい。また、複数箇所に形成してもよい。
【００５７】
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット４１においても、第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１と同様に、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット４１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
さらに、発泡性樹脂層３２を、断面積が小さな柱状の発泡性樹脂層５２とすれば、電波の減衰をより小さくすることができる。
【００５８】
「第４の実施形態」
図７は、本発明の第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１が第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１と異なる点は、第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１では、ＲＦＩＤタグ１５の上面と箱体１１の底面１１ａとの間にポリスチレンフォーム等の発泡性材料からなる発泡性樹脂層３２を形成し、このＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間にもポリスチレンフォーム等の発泡性材料からなる発泡性樹脂層３３を形成したのに対し、本実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１では、ＲＦＩＤタグ１５の上面と箱体１１の底面１１ａとの間に比誘電率が８以下の物質であるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等からなる中実（密に詰まった）の樹脂層（第１の層）６２を形成し、このＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間にも比誘電率が８以下の物質であるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等からなる中実（密に詰まった）の樹脂層（第２の層）６３を形成した点であり、それ以外の構成要素については、第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１と全く同様である。
【００５９】
これら樹脂層６２、６３は、樹脂層６２、６３同士が同一の材料組成の樹脂であってもよく、互いに異なる材料組成の樹脂であってもよい。
これら樹脂層６２、６３は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等の内部に気泡を有しない中実の樹脂層であるから、空気層よりは比誘電率が大きいものの、電波の減衰を小さくすることができる。
【００６０】
このＲＦＩＤタグユニット６１は、部材の凹部である箱体１２の底面１２ａにリフレクタ１６を固定し、このリフレクタ１６上に比誘電率が８以下の樹脂層６３を形成し、この樹脂層６３上にＲＦＩＤタグ１５を固定し、このＲＦＩＤタグ１５上に比誘電率が８以下の樹脂層６２を形成することで、容易に得ることができる。
【００６１】
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１においても、第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニット３１と同様に、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット６１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
【００６２】
「第５の実施形態」
図８は、本発明の第５の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット７１が第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１と異なる点は、第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１では、ＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間に、比誘電率が８以下の物質であるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート、シリコーン、ポリブチレン、ポリエステル等からなる樹脂層６３を形成したのに対し、本実施形態のＲＦＩＤタグユニット７１では、ＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間に空気層７２を形成した点であり、それ以外の構成要素については、第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１と全く同様である。
【００６３】
このＲＦＩＤタグユニット７１は、部材の凹部である箱体１１の底面１１ａに比誘電率が８以下の樹脂層６２を形成し、この樹脂層６２にＲＦＩＤタグ１５を埋め込み固定し、これに、底面１２ａにリフレクタ１６が固定された箱体１２を嵌め込み固定することで、容易に得ることができる。
このＲＦＩＤタグ１５は、樹脂層６２に接着剤等で固定してもよい。
【００６４】
図９は、このＲＦＩＤタグユニット７１の変形例を示す断面図である。
このＲＦＩＤタグユニット８１は、樹脂層６２を、断面積が小さな柱状の樹脂層８２としたものであり、樹脂層８２が樹脂層６２と比べて断面積が小さいことで、電波の減衰をより小さくすることができる。
この樹脂層８２は、上記の替わりに、ＲＦＩＤタグ１５の下面と箱体１２の底面１２ａのリフレクタ１６との間に形成することとしてもよい。また、複数箇所に形成してもよい。
【００６５】
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット７１においても、第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１と同様に、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット７１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
さらに、樹脂層６２を、断面積が小さな柱状の樹脂層８２とすれば、電波の減衰をより小さくすることができる。
【００６６】
本実施形態のＲＦＩＤタグユニット７１においても、第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニット６１と同様に、電波の減衰を小さくすることができ、よって、通信可能な距離を、例えば１５ｃｍ以上と、従来に増して長く取ることができる。したがって、このＲＦＩＤタグユニット７１と外部機器との間の送受信を、簡易、正確かつ確実に、しかも効率良く行うことができる。
さらに、樹脂層６２を、断面積が小さな柱状の樹脂層８２とすれば、電波の減衰をより小さくすることができる。
また、上記の各実施形態では、比誘電率が８以下の物質として、気体、発泡性材料、樹脂を用いる場合を挙げたが、それ以外の比誘電率が８以下の物質、例えばパラフィン、ガラス等を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態のＲＦＩＤタグユニットの変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
【図８】本発明の第５の実施形態のＲＦＩＤタグユニットを示す断面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態のＲＦＩＤタグユニットの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  ＲＦＩＤタグユニット
２  鉄筋
１１  箱体
１１ａ  底面
１２  箱体
１２ａ  底面
１３  筐体
１４  固定ピン
１４ａ  先端部
１５  ＲＦＩＤタグ
１６  リフレクタ
１７  位置決め用突起
１７ａ  切り欠き
１８  鉄筋用取付具
１９、２０  空気層
２１  板状体
２２  穴
２３  スリット
２４  開口
３１  ＲＦＩＤタグユニット
３２、３３  発泡性樹脂層
４１  ＲＦＩＤタグユニット
４２  空気層
５１  ＲＦＩＤタグユニット
５２  発泡性樹脂層
６１  ＲＦＩＤタグユニット
６２、６３  樹脂層
７１  ＲＦＩＤタグユニット
７２  空気層
８１  ＲＦＩＤタグユニット
８２  樹脂層
【図１】
2010140086.tif 000003
【図２】
2010140086.tif 000004
【図３】
2010140086.tif 000005
【図４】
2010140086.tif 000006
【図５】
2010140086.tif 000007
【図６】
2010140086.tif 000008
【図７】
2010140086.tif 000009
【図８】
2010140086.tif 000010
【図９】
2010140086.tif 000011