(57)【要約】【課題】  アンテナの大きさが、ＲＦＩＤタグにおける使用周波数の等価電気長の１／４の長さ（１／４波長）を基本としながらも、アンテナ効率が劣化するおそれを減じた新規なＲＦＩＤタグを提供することを目的とする。【解決手段】  一主面、他の主面、側面を有する誘電体基板と、この誘電体基板の一主面に形成されたパッチ導体パターンと、前記誘電体基板の他の主面に形成された接地導体パターンと、この接地導体パターンと前記パッチ導体パターンとを短絡する短絡導体と、前記パッチ導体パターンの中心に対し、前記短絡導体と電気的に接続された部分と反対側の前記パッチ導体パターンに形成された長細状のスロットと、長細状のスロットの幅方向に対向する二辺にそれぞれ電気的に接続されたＩＣチップとを備えたことを特徴とする。【選択図】        図１
2010109692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主面、他の主面、側面を有する誘電体基板と、この誘電体基板の一主面に形成されたパッチ導体パターンと、前記誘電体基板の他の主面に形成された接地導体パターンと、この接地導体パターンと前記パッチ導体パターンとを短絡する短絡導体と、前記パッチ導体パターンの中心に対し、前記短絡導体と電気的に接続された部分と反対側の前記パッチ導体パターンに形成された長細状のスロットと、長細状のスロットの幅方向に対向する二辺にそれぞれ電気的に接続されたＩＣチップとを備えたＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記短絡導体は、前記誘電体基板を貫通したスルーホールである請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記スルーホールは、前記誘電体基板に複数形成された請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
一主面、他の主面、側面を有し、切り欠き部が形成された誘電体基板と、この誘電体基板の一主面に形成されたパッチ導体パターンと、前記誘電体基板の他の主面に形成された接地導体パターンと、この接地導体パターンと前記パッチ導体パターンとを短絡し、前記切り欠き部に配置された短絡導体と、前記パッチ導体パターンの中心に対し、前記切り欠き部と反対側の前記パッチ導体パターンに形成された長細状のスロットと、長細状のスロットの幅方向に対向する二辺にそれぞれ電気的に接続されたＩＣチップとを備えたＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記誘電体基板の切り欠き部は、前記誘電体基板の側面を切り欠いた形状である請求項４に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記誘電体基板の切り欠き部は、前記誘電体基板を貫通する貫通口である請求項４に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項７】
前記短絡導体は、前記誘電体基板の側面又は切り欠き部に形成された短絡用導体パターンである請求項１、４〜６のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項８】
前記短絡用導体パターンは、少なくとも前記誘電体基板の側面又は切り欠き部の一部を覆う請求項７に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項９】
前記パッチ導体パターン、前記接地導体パターン、前記短絡用導体パターンは、金属板又は金属膜により一体で形成された請求項７又は８に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１０】
前記短絡用導体パターンが配置された前記誘電体基板の側面又は切り欠き部は、湾曲形状である請求項７〜９のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１１】
前記パッチ導体パターンと前記接地導体パターンとの少なくとも一方が前記誘電体基板へ接着シートにより接着されている請求項１〜１０のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１２】
前記長細状のスロットは、少なくとも片方の端部に屈曲部を有し、前記短絡導体側へ延伸した請求項１〜１１のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１３】
前記長細状のスロットは、前記短絡導体側に延伸した端部に第２の屈曲部を有する請求項１２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１４】
前記長細状のスロットは、前記ＩＣチップ近傍に段差部又はテーパ部を有し、前記長細状のスロットの幅方向が狭まった請求項１〜１３のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項１５】
前記ＩＣチップは、前記長細状のスロットの幅方向における対向するパッチ導体パターンから前記長細状のスロット内にそれぞれ延在し、互いに離隔した電気接続部により、前記長細状のスロットと電気的に接続された請求項１〜１４のいずれかに記載のＲＦＩＤタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグに関し、ＲＦＩＤタグはリーダライタから送信されるコマンド信号を受信し、そのコマンド信号の情報に応じてメモリに格納しているタグ情報を更新し、追記し、又はそのタグ情報をＲＦＩＤリーダライタに読み出し信号として送信するものであり、生体・物品の入退室管理や物流管理などに利用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤシステムは、ＩＣチップを備えたＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダライタとの間で無線通信を行うものである。ＲＦＩＤタグは、バッテリーを搭載してその電力で駆動するいわゆるアクティブ型タグと、リーダライタからの電力を受けてこれを電源として駆動するいわゆるパッシブ型タグとがある。アクティブ型タグは、パッシブ型に比べてバッテリーを搭載しているため、通信距離や通信の安定度等の点でメリットがある一方、構造が複雑で、サイズの大型化や高コスト化等のデメリットもある。そして、近年の半導体技術の向上により、パッシブ型タグ用としてＩＣチップの小型化、高性能化が進み、通信距離の拡張や通信の安定度の向上などにより、パッシブ型タグの幅広い分野における使用が実現されている状況にある。
【０００３】
パッシブ型タグにおいて、周波数帯が長波帯、短波帯のＲＦＩＤタグで適用されている電磁誘導方式では、リーダライタの送信アンテナコイルとＲＦＩＤタグのアンテナコイルとの間の電磁誘導作用でＲＦＩＤタグに電圧が誘起され、この電圧によりＩＣチップを起動して通信を可能としている。したがって、ＲＦＩＤリーダライタによる誘導電磁界内でしかＲＦＩＤタグが動作せず、通信距離は数十ｃｍ程度となってしまう。また、ＵＨＦ帯及びマイクロ波帯などの高い周波数帯のＲＦＩＤタグでは、電波方式が適用されており、電波によりＲＦＩＤタグのＩＣチップに電力を供給しているため、通信距離は１〜８ｍ程度と大幅に向上している。したがって、ＵＨＦ帯及びマイクロ波帯などの高い周波数帯のＲＦＩＤタグは、通信距離の短い長波帯、短波帯のＲＦＩＤシステムでは実現が困難であった複数枚のＲＦＩＤタグの一括読み取りや移動しているＲＦＩＤタグの読み取りなども可能となり、その利用範囲は非常に広い。
【０００４】
従来、ＵＨＦ帯及びマイクロ波帯などの高い周波数帯のＲＦＩＤタグには、誘電体基板、この誘電体基板の裏面に設けた接地導体パターン、前記誘電体基板の表面に設け、スロットを有する導体パターン、及び前記スロットを通して電波を送受信するＩＣチップを備え、前記スロットは、長細状スロット及びこの長細状スロットの端部において連続し、前記長細状スロットに対して屈曲して前記長細状スロットの幅より延長した屈曲状スロットとを有するもの（例えば、特許文献１）や、アンテナとなる誘電体基板の表面に非対称な２つの半円形や矩形の放射電極ａ，ｂが形成され、放射電極ａと放射電極ｂの中央部分が細長いくびれ部で接続された構成となっている。また、細長いくびれ部から放射電極ａの方向へ向けてスリット５が形成されている。さらに、細長いくびれ部においてスリットを跨いでＩＣチップが搭載され、ＩＣチップのそれぞれの端子がスリットの両側の電極に接続され、放射電極ｂの端部と接地電極の端部が電気的に接続されたもの（例えば、特許文献２）などの金属物体（導体）面に設置することが可能なものがあった。また、特許文献２の図１８と関連するＲＦＩＤタグが特許文献３に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４８１２２号公報（第１２図）
【０００６】
【特許文献２】特開２００６−３３３４０３号公報（第１図、第２図、第１８図）
【０００７】
【特許文献３】特開２００５−１９１７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の図１２に記載のＲＦＩＤタグは、アンテナとして動作するスロットを有する導体パターン（パッチ導体パターン）の大きさが、ＲＦＩＤタグにおける使用周波数の等価電気長の半分の長さ（半波長）を基本としており、ＲＦＩＤタグの外形を小型化するためには、パッチ導体パターンの外形を変更することや誘電率（比誘電率）が高い誘電体基板を使用するなどの制約があるという課題があった。また、特許文献１の図１２に記載のＲＦＩＤタグは、両面テープや接着剤により設置面に固定した状態から剥がす場合に、誘電体基板の端部に比べ、誘電体基板の中央付近の方が大きく撓むので、誘電体基板の中央付近に配置されているＩＣチップやＩＣチップとアンテナパターンであるパッチ導体パターンとの電気的な接続部分に大きな負荷（曲げ応力）が掛かり、ＩＣチップの故障やＩＣチップと導体パターンとの電気的な接続の不良の原因となる可能性があるという課題もあった。
【０００９】
一方、特許文献２の図１、図２、図１８に記載のＲＦＩＤタグは、アンテナの大きさが、ＲＦＩＤタグにおける使用周波数の等価電気長の１／４の長さ（１／４波長）を基本としているが、ＩＣチップが搭載された給電部分が放射電極（アンテナパターン）よりも細長いくびれ部になっており、この細長いくびれ部を通過する電流に対して抵抗成分が大きくアンテナ効率が劣化するおそれがあるという課題があった。また、特許文献２の図１、図２、図１８に記載のＲＦＩＤタグは、細長いくびれ部においてスリットを跨いでＩＣチップが搭載され、かつ前記給電部分の両側に広がる電波の放射部分を広くした放射電極と、この放射電極の一面と対向するように配置され、その放射電極に対して電気的に接続されている接地電極と、放射電極と接地電極との間に介在する誘電体とを備えた構造であるので、放射電極とこの放射電極よりも幅が狭いＩＣチップが搭載された細長いくびれ部を有する放射電極と、この細長いくびれ部を有する放射電極に対して電気的に接続されている接地電極を板金等の一枚金属板により一体で形成した場合は、放射電極よりも幅が狭い給電部分に金属板のストレスが掛かり、ＩＣチップが破損するおそれがあるという課題も有った。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、アンテナの大きさが、ＲＦＩＤタグにおける使用周波数の等価電気長の１／４の長さ（１／４波長）を基本としながらも、アンテナ効率が劣化するおそれを減じた新規なＲＦＩＤタグ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】
【００１１】
請求項１の発明に係るＲＦＩＤタグは、一主面、他の主面、側面を有する誘電体基板と、この誘電体基板の一主面に形成されたパッチ導体パターンと、前記誘電体基板の他の主面に形成された接地導体パターンと、この接地導体パターンと前記パッチ導体パターンとを短絡する短絡導体と、前記パッチ導体パターンの中心に対し、前記短絡導体と電気的に接続された部分と反対側の前記パッチ導体パターンに形成された長細状のスロットと、長細状のスロットの幅方向に対向する二辺にそれぞれ電気的に接続されたＩＣチップとを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記短絡導体が、前記誘電体基板を貫通したスルーホールである請求項１に記載のものである。
【００１３】
請求項３の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記スルーホールが、前記誘電体基板に複数形成された請求項２に記載のものである。
【００１４】
請求項４の発明に係るＲＦＩＤタグは、一主面、他の主面、側面を有し、切り欠き部が形成された誘電体基板と、この誘電体基板の一主面に形成されたパッチ導体パターンと、前記誘電体基板の他の主面に形成された接地導体パターンと、この接地導体パターンと前記パッチ導体パターンとを短絡し、前記切り欠き部に配置された短絡導体と、前記パッチ導体パターンの中心に対し、前記切り欠き部と反対側の前記パッチ導体パターンに形成された長細状のスロットと、長細状のスロットの幅方向に対向する二辺にそれぞれ電気的に接続されたＩＣチップとを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記誘電体基板の切り欠き部が、前記誘電体基板の側面を切り欠いた形状である請求項４に記載のものである。
【００１６】
請求項６の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記誘電体基板の切り欠き部が、前記誘電体基板を貫通する貫通口である請求項４に記載のものである。
【００１７】
請求項７の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記短絡導体が、前記誘電体基板の側面又は切り欠き部に形成された短絡用導体パターンである請求項１、４〜６のいずれかに記載のものである。
【００１８】
請求項８の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記短絡用導体パターンは、少なくとも前記誘電体基板の側面又は切り欠き部の一部を覆う請求項７に記載のものである。
【００１９】
請求項９の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記パッチ導体パターン、前記接地導体パターン、前記短絡用導体パターンが、金属板又は金属膜により一体で形成された請求項７又は８に記載のものである。
【００２０】
請求項１０の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記短絡用導体パターンが配置された前記誘電体基板の側面又は切り欠き部が、湾曲形状である請求項７〜９のいずれかに記載のものである。
【００２１】
請求項１１の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記パッチ導体パターンと前記接地導体パターンとの少なくとも一方が前記誘電体基板へ接着シートにより接着されている請求項１〜１０のいずれかに記載のものである。
【００２２】
請求項１２の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記長細状のスロットが、少なくとも片方の端部に屈曲部を有し、前記短絡導体側へ延伸した請求項１〜１１のいずれかに記載のものである。
【００２３】
請求項１３の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記長細状のスロットが、前記短絡導体側に延伸した端部に第２の屈曲部を有する請求項１２に記載のものである。
【００２４】
請求項１４の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記長細状のスロットが、前記ＩＣチップ近傍に段差部又はテーパ部を有し、前記長細状のスロットの幅方向が狭まった請求項１〜１３のいずれかに記載のものである。
【００２５】
請求項１５の発明に係るＲＦＩＤタグは、前記ＩＣチップが、前記長細状のスロットの幅方向における対向するパッチ導体パターンから前記長細状のスロット内にそれぞれ延在し、互いに離隔した電気接続部により、前記長細状のスロットと電気的に接続された請求項１〜１４のいずれかに記載のものである。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、請求項１〜８に係る発明によれば、ＩＣチップが長細状のスロットに実装されており、給電部分（給電点）を通過する電流に対して抵抗成分が大きなる可能性を減じつつも、パッチ導体パターンと接地導体パターンとを短絡することにより、アンテナパターンであるパッチ導体の大きさが、ＲＦＩＤタグにおける使用周波数の等価電気長の１／４の長さ（１／４波長）に設計することが可能なＲＦＩＤタグを得ることができる。なお、インピーダンス整合の占有場所の必要性を減じるという効果も奏する。
【００２７】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１について図１〜図７を用いて説明する。図１は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図１（ａ）は誘電体基板の表面図、図１（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図１（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図２はＲＦＩＤシステムの基本構成図、図２（ａ）はＲＦＩＤシステム図、図２（ｂ）はＲＦＩＤタグの機能ブロック図、図３はこの発明に係るＲＦＩＤタグの基本形の説明図、図４はこの発明に係るＲＦＩＤタグの基本形の説明図、図４（ｃ）はＲＦＩＤタグの電界図、図５は、この発明に係るＲＦＩＤタグのパッチ導体パターン上におけるスロット給電の位置を変更した際のインピーダンスの変化を示した説明図、図６は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図６（ａ）は誘電体基板の表面図、図６（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図７（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図７は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグのスロット拡大図、図７（ａ）はＩＣチップ実装前のスロット拡大図、図７（ｂ）はＩＣチップ実装後（ＩＣチップ透視）のスロット拡大図である。
【００２８】
図１〜７及び後述の変形例１、２に係る図８〜２６において１は一主面（表面）、他の主面（裏面）、側面を有する誘電体基板である。なお、本願発明に係る図面（図２６以外）では、一主面と他の主面とが相対し、周囲を四つの側面で覆ったような外観である矩形の誘電体基板で構成されたＲＦＩＤタグを示しているが、本願発明は、このような形状のＲＦＩＤタグに限定されるものでなく、側面が五つ以上のものでも三つ以下のものでもよい。但し、側面が二つ以下の場合は側面が湾曲していなければ、一主面と他の主面を覆う側面を構成することはできない。２は誘電体基板１の裏面に形成された接地導体パターン、３は誘電体基板１の表面に形成されたパッチ導体パターンであり、本願発明に係る図面では、模式的にパッチ導体パターン３の中心（重心）を縦方向に通る中心軸により分けられる右領域と左領域によりパッチ導体パターン３を説明する場合がある。また、パッチ導体パターン３は、方形である必要はなく円形や楕円形でもよい。
【００２９】
４はパッチ導体パターン３の端部でパッチ導体パターン３の外周よりも内側に形成されたスロットであり、詳しくは、図中のパッチ導体パターン３の右領域に形成される。４ａはスロット４の一部を構成する第１のスロット、４ｂ３は第１のスロット４ａと屈曲部を介して連続した第２のスロット、４ｃ３は第１のスロット４ａと屈曲部を介して連続した第３のスロット、なお、スロット４ａとスロット４ｂ３と繋ぐ屈曲部は、スロット４ａの一部としてもよいし、スロット４ｂ３の一部としてもよい。同様に、スロット４ａとスロット４ｃ３と繋ぐ屈曲部は、スロット４ａの一部としてもよいし、スロット４ｃ３の一部としてもよい。屈曲部はスロット４をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。スロット４は、第１のスロット４ａ，第２のスロット４ｂ３，第３のスロット４ｃ３によりコ字状を成していることが分かる。また、第２のスロット４ｂ３、第３のスロット４ｃ３は、それぞれ第１のスロット４ａから屈曲部を介してパッチ導体パターン３の左領域に向かって延伸しているともいえる。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００３０】
５はスロット４ａの対向部分から内部にそれぞれ延び、パッチ導体パターン３と電気的に連続した電気接続部、６はスロット４ａに配置され、誘電体基板１（パッチ導体パターン３）の中央よりも端部寄りの位置に配置され、電気接続部５に接続端子（図示せず）を介して接続されたＩＣチップである。ＩＣチップ６は、スロット４ａの中心に載置する必要はないが、電気接続部５と電気的に接続する必要があるので、ＩＣチップ６をスロット４ａの中心からずらして載置する場合は、ＩＣチップ６を載置する位置に合わせて電気接続部５のパターン形状を設計する必要がある。また、スロット４のパターンは、電気接続部５，スロット４ａ，スロット４ｂ３，スロット４ｃ３の全てから構成されるとみてもよい。スロット４ａはパッチ導体パターン３の外周に沿って延伸している。アンテナ面であるパッチ導体パターン３とＩＣチップ６とのインピーダンス整合の調整は、スロット４全体の形状や寸法を変更して行なうので、第２のスロット４ｂ３と第３のスロット４ｃ３とのいずれか片方だけでスロット４を構成してもよいことはいうまでもない。また、６ａは誘電体基板１の表面に形成され、ＩＣチップ６が配置された穴部であり、穴部６ａにＩＣチップ６が配置されることにより、パッチ導体パターン３上にＩＣチップ６による膨らみができにくい。さらに、穴部６ａの寸法は、ＩＣチップ６と同じにする必要はなく、ＩＣチップ６よりも大きく設計し、隙間を樹脂で埋めてもよい。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００３１】
７は接地導体パターン２とパッチ導体パターン３（左領域側のパッチ導体パターン３）とを短絡する短絡導体で以下の説明する７ａ〜ｅのバリエーションが代表的である。７ａは誘電体基板１内に形成された内壁がメタライズされた（内壁に導体層が形成された）穴部と接地導体パターン２及び左領域側のパッチ導体パターン３に形成された内部に導体若しくは導体膜が設けられた穴部とを連通させて電気的に接続することで、接地導体パターン２とパッチ導体パターン３とを短絡するスルーホール、７ｂ〜ｅは接地導体パターン２とパッチ導体パターン３（左領域側のパッチ導体パターン３）とを誘電体基板１の側面又は内部（切り欠き部、貫通口）で短絡する短絡用導体パターンである。また、７ｆ及び７ｇは誘電体基板１に形成された切り欠き部、７ｈは誘電体基板１に形成された貫通口、なお、短絡用導体パターン７ｄ，７ｅは切り欠き部７ｆ，７ｇ又は貫通口７ｈの少なくとも一部に形成される。さらに、スルーホール７ａを貫通口７ｈへ、或いは貫通口７ｈをスルーホール７ａへ置き換えてもよい。このように、スルーホール７ａや貫通口７ｈが短絡導体７として誘電体基板１に形成されるので、誘電体基板１の側面に短絡導体７が剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。短絡導体７を端面メッキ、半田付け、で実現してもよい。次に、パッチ導体パターン３，短絡導体７，接地導体パターン２などの金属部分を板金（金属板、導体板）や金属箔・導体箔（金属膜・導体膜）等の一枚金属板で構成した場合は、製造コスト低減が図れる。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００３２】
８はＲＦＩＤタグ、９はＲＦＩＤタグと無線通信を行なうＲＦＩＤリーダライタ、１０はＲＦＩＤタグ８に設けられたアンテナ部、１１はアンテナ部１０が受信したＲＦＩＤリーダライタ９からの送信波を後段のディジタル回路に送るアナログ部、１２は送信波をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部、１３はアンテナ部１０が受信した送信波を整流回路で平滑化し、電力を生成するＲＦＩＤタグの各回路に給電および電源制御を行なう電源制御部、１４は、ＲＦＩＤタグ８に搭載され、固体識別情報等のタグ情報が格納されたメモリ部、１５は送信波を復調する復調部、１６は復調部１５で復調された送信波によりメモリ部１４を含むＩＣチップ６内の回路を制御する制御部、１７は制御部１６によりメモリ部１４から引き出された情報を変調する変調部、１８は復調部１５・制御部１６・変調部１７により構成されるディジタル部、１９は変調部からきた信号をＤ／Ａ変換し、アナログ部１１に送るＤ／Ａ変換部である。ＲＦＩＤタグ８において、アンテナ部１０の後段の回路はＩＣチップ６内に構築されている。２０はダミーパッド部である。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００３３】
ここで、ＲＦＩＤシステムの基本的な動作について図２を用いて説明する。ＲＦＩＤシステムを利用する用途（生体・物品の入退室管理や物流管理）に合わせて、それらのタグ情報がＲＦＩＤタグ８のメモリ部１４に格納されており、ＲＦＩＤリーダライタ９は、自身の送受信エリア内にＲＦＩＤタグ８が（入退室管理や物流管理の対象である生体・物品に貼り付けられて）存在又は移動しているときにタグ情報の更新・書き込み、又は読み出しを行なうことができる。ＲＦＩＤリーダライタ９は、更新・書き込み、又は読み出し等をＲＦＩＤタグ８に命令するコマンド信号を送信波としてＲＦＩＤリーダライタ９のアンテナ部からＲＦＩＤタグ８へ送信する。ＲＦＩＤタグ８のアンテナ部１０が送信波を受信し、送信波は電源制御回路１３により検波・蓄電（平滑化）され、ＲＦＩＤタグ８の動作電源を生成し、ＲＦＩＤタグ８の各回路に動作電源を供給する。また、送信波は復調部１５によりコマンド信号が復調される。復調されたコマンド信号の命令内容から制御部１６がデータ処理し、メモリ部１４へタグ情報の更新・書き込みと読み出しとのいずれか一方、又は両方の指示を行い、この制御部１６の指示によりメモリ部１４が出力した読み出し信号が変調部１０により変調された返信波がアナログ部１１を経由してアンテナ部１０からＲＦＩＤリーダライタ９のアンテナ部に送信され、ＲＦＩＤリーダライタ９が読み出し信号を受信して、所望の情報を得る。
【００３４】
まず、実施の形態１に係るＲＦＩＤタグを説明する前に、ＲＦＩＤタグに使用されるアンテナの小型について図３及び４を用いて説明する。図３は、この発明に係るＲＦＩＤタグの基本形の説明図である。図３（ａ）はアンテナ工学ハンドブック（電子情報通信学会編  オーム社刊  １９８０／１０  （１２０〜１２１頁））によればスリーブモノポールアンテナと呼ばれている。このアンテナの入力インピーダンス特性，放射特性は給電用同軸線路の内部構造にはほとんど依存せず、給電点から図面上方に伸びている導体の形状，同軸線路外導体の形状，および接地板の位置，形状によりほぼ決定される。ＲＦＩＤタグへの応用を考えた場合、タグＩＣチップはリーダライタとの通信に必要な機能すべてを有しているので、図３（ａ）のように外部回路とアンテナとを接続する同軸線路は不要となり、図３（ｂ）に示すように単に給電点にＩＣチップを接続するだけでよい。図３（ａ）の入力インピーダンス特性および放射特性と図３（ｂ）のそれらとはほぼ同等である。図３（ｂ）の接地板より下の導体はアンテナ特性には無関係であり、また、接地板より上の円柱導体の形状は適宜選定すべき設計事項である。この円柱導体の形状を例えば給電点から上方に伸びている導体の形状と同一にすると、図３（ｃ）となる。実用性の観点から図３（ｃ）の形状では不便であるので、使用し易くなるように折り曲げて低背化すると図３（ｄ）となる。一般に、図８（ｄ）の基本構造を保ったまま導体寸法・形状を変化しても、アンテナとＩＣチップとのインピーダンス整合を良好にすることは容易ではない。そこで、図３（ｅ）に示すショートライン（短絡導体）を付加してアンテナとＩＣチップとのインピーダンス整合状態を良好に調整できるようにした構造をパッチ導体で実現した図３（ｅ）にＩＣチップへの給電を後述のスロット給電を採用すると、ＲＦＩＤタグの小型を図ることができる。なお、図３（ｅ）に示すＲＦＩＤタグの場合、パッチ導体パターンの縦横の長さと使用周波数ｆ（波長λ）との関係は、Ｌ＋Ｗ＝約λ／４となる。
【００３５】
図４は、この発明に係るＲＦＩＤタグの基本形の説明図である。図４（ａ）はマイクロストリップアンテナによるＲＦＩＤタグで、パッチ導体パターンの縦横の長さと使用周波数ｆ（波長λ）との関係は、約λ＞Ｌ＋Ｗ＞約λ／２となる。このマイクロストリップアンテナによるＲＦＩＤタグは、ＩＣチップの給電点の位置により放射する電波の偏波を垂直偏波（Ｖ）や水平偏波（Ｈ）を選択できる点で有益であるが、図３（ｅ）に示すＲＦＩＤタグに比べて大型である。そこで、図４（ａ）はマイクロストリップアンテナによるＲＦＩＤタグのパッチ導体パターンと接地導体パターンとを短絡したものが、図４（ｂ）に示すマイクロストリップアンテナ（ショートパッチ）によるＲＦＩＤタグである。このＲＦＩＤタグは、図３（ｅ）に示すＲＦＩＤタグに比べては若干大きくなる場合があるが、図３（ｅ）に示すＲＦＩＤタグよりも効率のよいアンテナとなる。ちなみに、図４（ｂ）に示すマイクロストリップアンテナ（ＲＦＩＤタグ）のパッチ導体パターンの縦横の長さと使用周波数ｆ（波長λ）との関係は、約λ／２＞Ｌ＋Ｗ＞約λ／４となる。つまり、ショートライン（短絡導体）が細い方が、ＲＦＩＤタグを小型化できる。
【００３６】
しかし、図３（ｅ）や図４（ｂ）に示すＲＦＩＤタグは、ＩＣチップがパッチ導体パターンと接地導体パターンとに接続される構造になっており、複雑な構造となってしまう課題あるが、パッチ導体パターンにのみ接続するスロット給電を図３（ｅ）や図４（ｂ）に示すアンテナ（ＲＦＩＤタグ）に採用すれば、その課題を解決できる。図４（ｃ）は、スロット給電を示す図である。接地導体パターン２とパッチ導体パターン３との間の電界を示しており、このような電界が導体間で形成されるので、スロット４の対向部分の間に電界が走り、電位差が生じる。したがって、スロット４の幅方向に対向する二辺にそれぞれパッチ導体パターン３と電気的にＩＣチップを接続することにより、ＩＣチップの給電点（電気接続部５）とすることができ、給電損失を大幅に低減でき、通信可能距離が向上したＲＦＩＤタグが得られる。
【００３７】
図５は、この発明に係るＲＦＩＤタグのパッチ導体パターン上におけるスロット給電の位置を変更した際のインピーダンスの変化を示した説明図であり、図５（ａ）はスミスチャート、図５（ｂ）はパッチ導体パターン上におけるスロット給電の位置を変更した図である。図５（ｂ）において、ＺはＩＣチップ６の使用周波数（ＵＨＦ帯）におけるインピーダンスを示す。図５（ｂ）は、パッチ導体パターン３におけるＩＣチップ６（スロット４：図１に係るＲＦＩＤタグのスロット４と同様の形状）の位置をパッチ導体パターン３の縦方向に走る中心軸から右方向に位置Ｃ（図中ではＣと表記）、位置Ｂ（図中ではＢと表記）、位置Ａ（図中ではＡと表記）とパッチ導体パターン３の端部に向かってずらした場合を示している。図５（ａ）に記載されたＡ，Ｂ，Ｃは、それぞれ図５（ｂ）に記載の位置Ａ（図中ではＡと表記）、位置Ｂ（図中ではＢと表記）、位置Ｃ（図中ではＣと表記）にスロット４を配置した場合のＲＦＩＤタグ（給電点）のインピーダンスである。これらから、ＩＣチップ６のインピーダンスとＲＦＩＤタグ（給電点）のインピーダンスとのインピーダンス整合を取るためには、ＩＣチップ６をパッチ導体パターン３の縦方向に走る中心軸から右方向にずらした方が優位であることが分かる。このことから、本願発明に係るＲＦＩＤタグのＩＣチップ６は、パッチ導体パターン３の右領域に配置している。特に、パッチ導体パターン３の外周よりに配置している。なお、インピーダンス整合には、スロット４の形状自体も大きく関わっていることはいうまでもない。特に、インピーダンス整合の微調整はＩＣチップ６の配置だけ行うことは困難を伴う場合がある。
【００３８】
次に、図１〜７を用いて実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構造・製造方法などの基本構成に関して説明する。ＲＦＩＤリーダライタ９と無線通信するためのＲＦＩＤタグ８のアンテナ部１０を形成するために、誘電体基板１の主面に導体層を形成する（導体部形成工程）。他の主面（裏面）の導体層は、ＲＦＩＤタグの接地導体パターン２とし、一主面（表面）の導体層は、スロット４を有するパッチ導体パターン３とする。なお、スロット４により、パッチ導体パターン３から誘電体基板１が露出してよいし、誘電体基板１の露出部分は、コーティングされていてもよい。スロット４は、パッチ導体パターン３に形成される（スロット形成工程）。その際、スロット４の中央部付近に後述の電気接続部５を形成すると、導体パターン３の放射パターンが良好となるが、中央部付近からずらして形成してもよい。スロット４及びパッチ導体パターン３の寸法は、パッチ導体パターン３を励振するためにＲＦＩＤシステムの使用周波数と、後述するＩＣチップ６とのインピーダンス整合がとれるものに調整されている。なお、調整には誘電体基板１の厚みや比誘電率も大きく関係するので、これらの条件もあわせて調整して設計することにより、所望の放射パターンや利得を得る。微調整に関しては図５を用いて後述する。また、電気接続部５は、パッチ導体パターン３の一部に形成され、スロット４の対向部分である二辺からそれぞれパッチ導体パターン３の中央に向かって延伸し、パッチ導体パターン３と電気的に連続して形成されており（電気接続部形成工程）、スロットの形成と同時に形成してもよい。なお、短絡導体７を形成する短絡導体形成工程は、選択する短絡導体７の形状により、変わるので説明は省略する。
【００３９】
図１（ｂ）に示すＩＣチップ６がスロット４内の電気接続部５同士の中央で、基板の厚み方向の電界が０の位置に配置され、ＩＣチップ６の接続端子により電気接続部５に電気的に接続されている（接続工程）。ここで、導体層（接地導体パターン２，パッチ導体パターン３，電気接続部５）は、エッチング・蒸着・ミリング等による形成やフィルムに印刷したものを誘電体基板１に接着するなど、一般的なプリント基板の加工方法を用いる。一方、ＩＣチップ６は、熱圧着などの手法を用いて実装することができるので、誘電体基板１の主面（表面・裏面）に対する加工だけで、簡便な構造のＲＦＩＤタグを製造でき、歩留りの低減・製造コストダウンが可能である。また、ＩＣチップ６の接続端子と電気接続部５への実装時の位置決めは、スロット４付近の近傍に微小スロット（図示せず）を設けるなどして行なえばよく、微小スロットは、ＲＦＩＤタグ８の電気特性に影響が殆ど無い。なお、図１に示すＲＦＩＤタグは、ＩＣチップ６が誘電体基板１に対して反対側のパッチ導体パターン３上にＩＣチップ６が配置されているが、図６に示すＲＦＩＤタグのように、ＩＣチップ６を穴部６ａに配置して、パッチ導体パターン３のＩＣチップ６による突起を目立たなくしてもよい。なお、穴部６ａにＩＣチップ６を配置してから、ＩＣチップ６とパッチ導体パターン３（電気接続部５、５）とを接続してもよいし、ＩＣチップ６とパッチ導体パターン３（電気接続部５、５）とを接続してから、穴部６ａにＩＣチップ６を配置してもよい。このように、本願発明に係るＲＦＩＤタグは、ＩＣチップの配置に関して、パッチ導体パターン上と穴部内との両方を選択できるので、穴部が示されていない図面に記載のＲＦＩＤタグにも図６と同様のＩＣチップ６の配置が選択できることはいうまでもない。
【００４０】
次に、図７を用いてＩＣチップ６の実装を説明する。図７（ａ）は、電気接続部５へＩＣチップ６を実装する前のＲＦＩＤタグ８のスロット４付近を示している。電気接続部５は、パッチ導体パターン３及びスロット４を形成するときに同時に形成すると効率よいが、その形状と寸法は、実装するＩＣチップ６の接続端子の数と特性インピーダンスに合わせる必要がある。例えば、インピーダンス整合をとるために、接続端子の足が２つの場合は、スロット４の対向部分からそれぞれ延伸し、接続端子のインピーダンス整合がとれる幅の２本の電気接続部５を形成し、接続端子の足が４つの場合は、図７に示すように、スロット４の対向部分からそれぞれ延伸し、接続端子のインピーダンス整合がとれる幅の２本の電気接続部５を形成して、接続端子の足のうち２つを接続し、残りの２つの足をダミーパッド部２０に接続する。ダミーパッド部２０は、パッチ導体パターン３及び電気接続部５とは電気的に接続されていない。また、図７（ｂ）は、ＩＣチップ６を実装した場合のＩＣチップ６を透視した図で、図７（ｂ）から、ダミーパッド部２０は、電気的にだけはなく電波的にも独立した単なるダミーのパッド部で、ＩＣチップの実装強度の向上を目的とした接続端子の残り２つの足を載置するためのパッド部であることが分かる。形成方法は、電気接続部５を形成するときに同時に行なうことが効率的で、前述のように、一般的なプリント基板の加工方法を用いることができ、ＩＣチップ６の仕様の変更に柔軟に対応できるので、簡易構造のＲＦＩＤタグを安価で製造できる。なお、ダミーパッド部２０の数は、二つに限定されたものではないし、ＩＣチップ６の接続端子の数により設けない場合もある。
【００４１】
実施の形態１（変形例１）．
この発明の実施の形態１（変形例１）について図８〜図１０を用いて説明する。図８は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図９は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図１０は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）であり、図９において、４ｂ４は第２の屈曲部を介して第２のスロット４ｂ３と接続された第２のスロット、４ｃ４は第２の屈曲部を介して第３のスロット４ｃ３と接続された第２のスロットである。なお、スロット４ｂ３とスロット４ｂ４と繋ぐ第２の屈曲部は、スロット４ｂ３の一部としてもよいし、スロット４ｂ４の一部としてもよい。同様に、スロット４ｃ３とスロット４ｃ４と繋ぐ第２の屈曲部は、スロット４ｃ３の一部としてもよいし、スロット４ｃ４の一部としてもよい。第２の屈曲部はスロット４をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。実施の形態１では、パッチ導体パターン３の右領域にのみ配置されたコ字状のスロット４を有するＲＦＩＤタグを中心に説明してきたが、ＩＣチップ６とパッチ導体パターン３との整合を取るためには、スロット４の形状は、実施の形態１に係る形状ではない。実施の形態１（変形例１）では、スロット４の形状のバリエーションを説明する。
【００４２】
図８に記載のＲＦＩＤタグは、スロット４はコ字状であるが、第２のスロット４ｂ３と第３のスロット４ｃ３とが、パッチ導体パターン３の右領域から左領域まで延伸しているので、図１及び図６に記載のＲＦＩＤタグと比較して、給電点（電気接続部５、５）で高いインピーダンスを得ることができる。つまり、ＩＣチップ６のインピーダンスがより高い場合に有効となる。さらに、給電点（電気接続部５、５）で高いインピーダンスが要求される場合は、図９に記載のＲＦＩＤタグのように、第２のスロット４ｂ３と第３のスロット４ｃ３とを延伸させて、スルーホール７ａの近傍で第２の屈曲部を介して、さらに、延伸させて、第２のスロット４ｂ４と第３のスロット４ｃ４とが向かい合うような形状を採用するとよい。なお、スロット４の形状がパッチ導体の横方向の中心軸（図示せず）において対称である必要はない。以上、給電点（電気接続部５、５）をスロット４の形状の変更により高インピーダンスにする方法を説明したが、逆に、ＩＣチップ６とのインピーダンス整合を取るために、図８及び９に係るＲＦＩＤのスロット４程に長いパターンが必要でない場合は、図１０に係るＲＦＩＤタグのように、屈曲部及び第２の屈曲部を持たないスロット４ａのみでスロット４を成しているＲＦＩＤタグでもよい。
【００４３】
実施の形態１（変形例２）．
この発明の実施の形態１（変形例２）について図１１〜図２６を用いて説明する。図１１は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図１１（ａ）は誘電体基板の表面図、図１１（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図１１（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図１２は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図１２（ａ）は誘電体基板の表面図、図１２（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図１２（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図１３は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図１３（ａ）は誘電体基板の表面図、図１３（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図１３（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図１４は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図１５は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図１６は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図１６（ａ）は誘電体基板の表面図、図１６（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図１６（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図１７は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図１８は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図１８（ａ）は誘電体基板の表面図、図１８（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図、図１８（ｃ）は誘電体基板の裏面図、図１９は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図２０は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）である。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００４４】
引き続き、図２１は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図２２は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図２２（ａ）は誘電体基板の表面図、図２２（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図１、図２２（ｃ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図２、図２３は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図２４は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図２５は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図（誘電体基板の表面図）、図２６は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図２６（ａ）は誘電体基板の表面図、図２６（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図１、図２６（ｃ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図２であり、図２６において、１ａは短絡用導体パターン７ｂが配置された側面が湾曲形状である誘電体基板、１ｂは短絡用導体パターン７ｂが配置された側面とこの側面と対向する側面が湾曲形状である誘電体基板である。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。実施の形態１及びその変形例１では、短絡導体７がスルーホール７ａであり、そのスルーホール７ａがパッチ導体パターン３の左領域に複数形成されたＲＦＩＤタグを説明してきたが、この変形例２では、それ以外の形状を有するものを説明する。図１１〜図２６において、短絡用導体パターン７ｂ，７ｄは、誘電体基板１の縦方向の幅がパッチ導体パターン３及び接地導体パターン２とほぼ同じである。短絡用導体パターン７ｃ，７ｅは、誘電体基板１の縦方向の幅がパッチ導体パターン３及び接地導体パターン２とよりも細いものである。
【００４５】
図１１及び１２に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｂで構成されている。この短絡用導体パターン７ｂは、誘電体基板１の側面に形成されており、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。このような構造であるので、図１１及び１２に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｂ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。以下、単に導体パターンと証する場合は、パッチ導体パターン３，短絡導体２（スルーホール７ａを除く），接地導体パターン２の全てを指す。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。スルーホールを形成する場合と異なり、誘電体基板１の側面に短絡導体７（短絡用導体パターン７ｂ）が配置されるので、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近した場合、アンテナ性能が劣化するおそれがあるが、その場合は、ＲＦＩＤタグ全体若しくは一部をモールドすることにより、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えればよい。もちろん、スルーホール７ａを有する実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグの全体若しくは一部をモールドしてもよい。なお、図１１と図１２に示すＲＦＩＤタグとの違いは、実施の形態１及びその変形例１でも説明したものと同様に、図１２に示すＲＦＩＤタグは、穴部６ａにＩＣチップ６を配置したものである点である。
【００４６】
図１３及び１４に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｃで構成されている。この短絡用導体パターン７ｃは、誘電体基板１の側面の一部に形成されており、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。このような構造であるので、図１３及び１４に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｃ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。スルーホールを形成する場合と異なり、誘電体基板１の側面に短絡導体７（短絡用導体パターン７ｃ）が配置されるので、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近した場合、アンテナ性能が劣化するおそれがあるが、その場合は、ＲＦＩＤタグ全体若しくは一部をモールドすることにより、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えればよい。図１３と図１４に示すＲＦＩＤタグとの違いは、短絡用導体パターン７ｃが配置されている側面が異なることである。また、図３、図４及びそれらに関連する実施の形態の記載で説明した通り、短絡導体７が細い方が、ＲＦＩＤタグを小型化できるので、実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグと図１１及び１２に係るＲＦＩＤタグよりも図１３及び１４に係るＲＦＩＤタグの方が小型化できる可能性がある。
【００４７】
図１５に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が一つのスルーホール７ａで構成されている。この一つのスルーホール７ａは、パッチ導体パターン３の左領域の隅に設けられている。製造方法などの詳細は、実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグの複数のスルーホール７ａと同様である。また、図３、図４及びそれらに関連する実施の形態の記載で説明した通り、短絡導体７が細い方が、ＲＦＩＤタグを小型化できるので、実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグよりも図１５に係るＲＦＩＤタグの方が小型化できる可能性がある。
【００４８】
図１６及び１７に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｄで構成されている。この短絡用導体パターン７ｄは、誘電体基板１の側面に形成されており、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。短絡用導体パターン７ｄが形成される誘電体基板１の側面は、切り欠いた形状になっている切り欠き部７ｆが誘電体基板１に形成されている。この切り欠き部７ｆの全体に短絡用導体パターン７ｄを形成する必要はない。このような構造であるので、図１６及び１７に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｄ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。スルーホールを形成する場合と異なり、誘電体基板１の側面に短絡導体７（短絡用導体パターン７ｄ）が配置されるが、短絡用導体パターン７ｂが切り欠き部７ｆ内に形成されているので、短絡用導体パターン７ｄが剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。但し、切り欠き部７ｆ内に導体が接近した場合はこの限りではないので、その場合は、ＲＦＩＤタグ全体若しくは一部をモールドすることにより、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えればよい。なお、図１６と図１７に示すＲＦＩＤタグとの違いは、図１７に係るＲＦＩＤタグの切り欠き部７ｆが湾曲形状になっている点である。このように、切り欠き部７ｆを湾曲形状にすることにより、誘電体基板１が膨張・収縮した場合でも導体パターンに掛かるストレス（負荷）を軽減することができ、さらに、誘電体基板１の切り欠き部７ｆ端部にクラックが入りにくくなる。
【００４９】
図１８及び１９に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｅで構成されている。この短絡用導体パターン７ｅは、誘電体基板１の側面に形成されており、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。短絡用導体パターン７ｅが形成される誘電体基板１の側面一部は、切り欠いた形状になっている切り欠き部７ｇが誘電体基板１に形成されている。この切り欠き部７ｇの全体に短絡用導体パターン７ｅを形成する必要はない。このような構造であるので、図１８及び１９に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｅ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。スルーホールを形成する場合と異なり、誘電体基板１の側面に短絡導体７（短絡用導体パターン７ｅ）が配置されるが、短絡用導体パターン７ｅが切り欠き部７ｇ内に形成されているので、短絡用導体パターン７ｅが剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。但し、切り欠き部７ｇ内に導体が接近した場合はこの限りではないので、その場合は、ＲＦＩＤタグ全体若しくは一部をモールドすることにより、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えればよい。なお、図１８と図１９に示すＲＦＩＤタグとの違いは、短絡用導体パターン７ｅ及び切り欠き部７ｇが配置されている側面が異なることである。また、図３、図４及びそれらに関連する実施の形態の記載で説明した通り、短絡導体７が細い方が、ＲＦＩＤタグを小型化できるので、実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグと図１１及び１２、図１６及び１７に係るＲＦＩＤタグよりも図１８及び１９に係るＲＦＩＤタグの方が小型化できる可能性がある。
【００５０】
図２０及び２１に示すＲＦＩＤタグは、上記の図１８及び１９に示すＲＦＩＤタグと基本的には同等の構成にとなっているので、異なる部分のみを説明する。それ以外は全段落で説明したものと同じである。対応関係は、図２０に係るＲＦＩＤタグと図１８に係るＲＦＩＤタグとが対応し、図２１に係るＲＦＩＤタグと図１９に係るＲＦＩＤタグとが対応する。図２０及び２１に係るＲＦＩＤタグの切り欠き部７ｇが湾曲形状になっている点である。このように、切り欠き部７ｇを湾曲形状にすることにより、誘電体基板１が膨張・収縮した場合でも導体パターンに掛かるストレス（負荷）を軽減することができ、さらに、誘電体基板１の切り欠き部７ｇ端部にクラックが入りにくくなる。
【００５１】
図２２に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｄで構成されている。この短絡用導体パターン７ｄは、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。短絡用導体パターン７ｄが形成される誘電体基板１の部分には、切り欠いた形状になっている貫通口７ｈ（言い換えると、誘電体基板１を貫通する貫通口７ｈ）が誘電体基板１に形成されている。この貫通口７ｈの全体に短絡用導体パターン７ｄを形成する必要はない。このような構造であるので、図２２に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｄ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。また、誘電体基板１の側面に短絡導体７が剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。
【００５２】
図２３に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｄで構成されている。この短絡用導体パターン７ｄは、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。短絡用導体パターン７ｄが形成される誘電体基板１の部分には、切り欠いた形状になっている切り欠き部７ｇが誘電体基板１に形成されている。この切り欠き部７ｇの全体に短絡用導体パターン７ｄを形成する必要はない。このような構造であるので、図２３に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｄ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。また、誘電体基板１の側面に短絡導体７が剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。
【００５３】
図２４に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｅで構成されている。この短絡用導体パターン７ｅは、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。短絡用導体パターン７ｅが形成される誘電体基板１の部分には、切り欠いた形状になっている貫通口７ｈ（言い換えると、誘電体基板１を貫通する貫通口７ｈ）が誘電体基板１に形成されている。この貫通口７ｈの全体に短絡用導体パターン７ｅを形成する必要はない。このような構造であるので、誘電体基板１の側面に短絡導体７が剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。図２４に係るＲＦＩＤタグの貫通口７ｈ内の全面に短絡導体７の層を形成すると、図１５に係るＲＦＩＤタグのスルーホール７ａとほぼ等価になるので、図２４に係るＲＦＩＤタグと図１５に係るＲＦＩＤタグともほぼ等価の性能となる。また、図３、図４及びそれらに関連する実施の形態の記載で説明した通り、短絡導体７が細い方が、ＲＦＩＤタグを小型化できるので、実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグと図１１及び１２に係るＲＦＩＤタグよりも図１３及び１４、図１６及び１７、図２２及び２３に係るＲＦＩＤタグの方が小型化できる可能性がある。
【００５４】
図２５に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｅで構成されている。この短絡用導体パターン７ｅは、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。短絡用導体パターン７ｅが形成される誘電体基板１の部分には、切り欠いた形状になっている切り欠き部７ｇが誘電体基板１に形成されている。この切り欠き部７ｇの全体に短絡用導体パターン７ｄを形成する必要はない。このような構造であるので、図２５に示すＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターン３，短絡導体７（短絡用導体パターン７ｅ），接地導体パターン２を容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。また、一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。また、誘電体基板１の側面に短絡導体７が剥き出しにならず、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近しても、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えられる。また、図３、図４及びそれらに関連する実施の形態の記載で説明した通り、短絡導体７が細い方が、ＲＦＩＤタグを小型化できるので、実施の形態１及びその変形例１に係るＲＦＩＤタグと図１１及び１２に係るＲＦＩＤタグよりも図１３及び１４、図１６及び１７、図２２及び２３に係るＲＦＩＤタグの方が小型化できる可能性がある。
【００５５】
図２６に示すＲＦＩＤタグは、短絡導体７が短絡用導体パターン７ｂで構成されている。この短絡用導体パターン７ｂは、誘電体基板１ａ（１ｂ）の側面に形成されており、パッチ導体パターン３と接地導体パターン２とを短絡している。ここで、誘電体基板１ａ（１ｂ）は、少なくとも、短絡用導体パターン７ｂが配置された側面が湾曲形状である。この側面の湾曲形状は、誘電体基板１ａ（１ｂ）の表面と当該側面とが成す辺と誘電体基板１ａ（１ｂ）の裏面と当該側面とが成す辺とにそれぞれ丸みがあるとみてもよく、この丸みをコーナー部を側面から独立としたものとみなしてもよい。つまり、誘電体基板１ａ（１ｂ）は、一主面（表面）、他の主面（裏面）、側面及びコーナー部からなることになる。なお、コーナー部を一主面（表面）や他の主面（裏面）の一部とみなしてもよい。この場合は、誘電体基板１ａ（１ｂ）の一主面（表面）又は他の主面（裏面）の端部、詳しくは、少なくともパッチ導体パターン３の左領域側の端部に向かっての基板厚が徐々に薄くなっているともいえる。さらに、誘電体基板１ａ（１ｂ）の湾曲形状の側面或いはコーナー部は、誘電体基板１ａ（１ｂ）を基板厚方向に切り欠いた切り欠き部といってもよい。この切り欠き部に対して、前述の切り欠き部７ｆ，７ｇは、誘電体基板１ａ（１ｂ）を基板の横方向或いは縦方向に切り欠いた切り欠き部といえる。図２６に示すＲＦＩＤタグに対して、切り欠き部７ｆ，７ｇを併用してもよい。図２６は、ＩＣチップ６が穴部６ａに挿入されたものが示されているが、誘電体基板１ａ（１ｂ）には必ずしも穴部６ａを形成する必要はない。
【００５６】
また、図２６に係るＲＦＩＤタグは、図１１及び１２に係るＲＦＩＤタグと同様に、ＲＦＩＤタグは導体パターンを容易に、金属板又は金属膜により一体の導体パターンとして形成することができる。一体で形成された導体パターンをプリプレグなどの接着シートにより誘電体基板１に貼り付ける（接着する）ことにより、誘電体基板１にスルーホール等の加工を施さずに、簡便な方法でＲＦＩＤタグを構成することができる。スルーホールを形成する場合と異なり、誘電体基板１の側面に短絡導体７（短絡用導体パターン７ｂ）が配置されるので、誘電体基板１の側面（特に、短絡導体７が形成された側面やその近傍の側面）に導体が接近した場合、アンテナ性能が劣化するおそれがあるが、その場合は、ＲＦＩＤタグ全体若しくは一部をモールドすることにより、アンテナ性能の劣化を最小限に抑えればよい。図２６に係るＲＦＩＤタグは、誘電体基板１ａ（１ｂ）のコーナー部に、短絡用導体パターン７ｂとパッチ導体パターン３の境界部分及び短絡用導体パターン７ｂと接地導体パターン２の境界部分が配置されるので、誘電体基板１ａ（１ｂ）が膨張・収縮した場合でも導体パターンに掛かるストレス（負荷）を軽減することができ、さらに、導体パターンを導体箔（薄い金属板又は金属膜）で構成することにより、誘電体基板１ａ（１ｂ）に巻き付つけやすい。例えば、パッチ導体パターンに載置されたＩＣチップ６を穴部６ａ（図２６）に挿入して、導体パターンの一端を固定してから他端を誘電体基板の裏面に固定するなどが巻きつけ方法が考えられる。なお、図２６（ｃ）などに記載されている誘電体基板１ｂのように、短絡用導体パターンが配置されない位置にもコーナー部を形成すると、ＲＦＩＤタグの周囲をモールドしても、誘電体基板１ａ（１ｂ）が膨張・収縮し、ＲＦＩＤタグをモールドしているモールド材に対するストレスが緩和される。このために、誘電体基板の全ての辺にコーナー部を設けるとよりよいこといえる。
【００５７】
以下の実施の形態においては、短絡導体７をスルーホール７ａで説明し、実施の形態１（変形例１及び２）で説明した全ての短絡導体７を適用可能であるが、説明の簡略化のために省略する。
実施の形態２．
この発明の実施の形態１について図２７〜図３２を用いて説明する。図２７は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図、図２７（ａ）は誘電体基板の表面図、図２７（ｂ）は誘電体基板の線Ａ−Ａ’部分断面図である。実施の形態１では、スロット４を構成する第１のスロットがスロット４ａのみで構成されている場合を説明したが、本実施の形態２では、第１のスロット４ａが後述の第１のスロット４ａ２，第２のスロット４ｂ，第３のスロット４ｃで構成されるＲＦＩＤタグに関して説明する。そして、ＩＣチップ６の配置が実施の形態１ではインピーダンス整合の観点からパッチ導体パターン３の右領域に配置すること説明したが、インピーダンス整合以外にも、パッチ導体パターン３の右領域にＩＣ
チップ６を配置することの利点を以下で説明する。
【００５８】
図２７〜３２において、４ａ２はスロット４の一部を構成する第１のスロット、４ｂは図２７（ａ）において、第１のスロット４ａ２の上側で、第１のスロット４ａ２と連続して形成され、第１のスロット４ａ２と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４ａ２の幅よりも狭い第２のスロット、４ｃは図２７（ａ）において、第１のスロット４ａ２の下側で、第１のスロット４ａ２と連続して形成され、第１のスロット４ａ２と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４ａ２の幅よりも狭い第３のスロットである。また、４ｂ２は第２のスロット４ｂと屈曲部を介して連続した第２のスロット、４ｃ２は第３のスロット４ｃと屈曲部を介して連続した第３のスロット、なお、スロット４ｂとスロット４ｂ２と繋ぐ屈曲部は、スロット４ｂの一部としてもよいし、スロット４ｂ２の一部としてもよい。同様に、スロット４ｃとスロット４ｃ２と繋ぐ屈曲部は、スロット４ｃの一部としてもよいし、スロット４ｃ２の一部としてもよい。屈曲部はスロット４をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００５９】
図２７〜３２において、ＩＣチップ６は、スロット４ａ２の中心に載置する必要はないが、電気接続部５と電気的に接続する必要があるので、ＩＣチップ６をスロット４ａ２の中心からずらして載置する場合は、ＩＣチップ６を載置する位置に合わせて電気接続部５のパターン形状を設計する必要がある。また、スロット４のパターンは、電気接続部５，スロット４ａ２，スロット４ｂ，スロット４ｃ，スロット４ｂ２，スロット４ｃ２の全てから構成されるとみてもよい。スロット４ｂとスロット４ｃはパッチ導体パターン３の外周に沿って延伸している。なお、第２のスロット４ｂと第３のスロット４ｃとの位置関係をＩＣチップ６により説明すると、第２のスロット４ｂは、ＩＣチップ６に対して第３のスロット４ｃと反対側の第１のスロット４ａ２と連続して形成されるといえ、逆に、第３のスロット４ｃは、ＩＣチップ６に対して第２のスロット４ｂと反対側の第１のスロット４ａ２と連続して形成されるといえる。アンテナ面であるパッチ導体パターン３とＩＣチップ６とのインピーダンス整合の調整は、スロット４全体の形状や寸法を変更して行なうので、第２のスロット４ｂ（スロット４ｂ２）と第３のスロット４ｃ（スロット４ｃ２）とのいずれか片方だけでスロット４を構成してもよいことはいうまでもない。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００６０】
図２８〜３２を用いて、実施の形態２に係るＲＦＩＤタグが、パッチ導体パターン３を固定した状態から剥がす場合のＩＣチップ６に掛かる負荷をより低減できる位置にＩＣチップ６を配置し、さらに、パッチ導体パターンと誘電体基板の線膨張率の違いによるパッチ導体パターン３への負荷を減じることができることを説明する。図２８は実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグの構成図、図２８（ａ）は誘電体基板の表面図、図２８（ｂ）は誘電体基板の側面図で、設置面に固定されている状態、図２８（ｃ）は誘電体基板の側面図で、設置面に固定されている状態から剥がし始めた状態１、図２８（ｃ）は誘電体基板の側面図で、設置面に固定されている状態から剥がし始めた状態２、図２９は実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグの構成図、図２９（ａ）は誘電体基板の表面図、図２９（ｂ）は誘電体基板の側面図で、設置面に固定されている状態、図２９（ｃ）は誘電体基板の側面図で、設置面に固定されている状態から剥がし始めた状態１、図２９（ｃ）は誘電体基板の側面図で、設置面に固定されている状態から剥がし始めた状態２である。なお、図２９に係るＲＦＩＤタグは、実施の形態１及びその変形例１，２で説明したスロット４と類似の形状である。
【００６１】
図２８及び２９において、２１は誘電体基板１の中央付近にＩＣチップ６が配置されたＲＦＩＤタグ、２２はＲＦＩＤタグ２１の誘電体基板１の中央付近に配置されたコ字状のスロット２２、２３はＩＣチップ６と電気接続部５で接続される第１のスロット、２４はスロット２３と屈曲部を介して連続した第２のスロット、２５はＩＣチップ６に対して第２のスロット２４と反対側でスロット２３と屈曲部を介して連続した第３のスロット、２６は誘電体基板１の中央よりも端部寄りにＩＣチップ６が配置されたＲＦＩＤタグ、２７はＲＦＩＤ２１，ＲＦＩＤ２６が設置され、両面テープや接着剤などで固定される設置面である。両面テープや接着剤の図示は省略する。スロット２２は、スロット２３，スロット２４，スロット２５から構成される。また、図２８及び２９に記載のＲＦＩＤタグと実施の形態２に係るＲＦＩＤタグとの大きな違いは、スロット形状がＩＣチップ６を接続した電気接続部５から離れるにつれても、図２８及び２９に記載のＲＦＩＤタグは、第１のスロット２３の幅方向における開口幅の変化が殆ど無いという点である。なお、実施の形態２に係るＲＦＩＤタグにおいては、第１のスロット２３に対応する部分には、第１のスロット４ａ２，第２のスロット４ｂ又は第１のスロット４ａ２，第２のスロット４ｂ，第３のスロット４ｃが対応するので、第１のスロット４ａ２に関しては、第１のスロット２３と同様に幅方向における開口幅の変化が殆ど無い。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００６２】
図２８に示すＲＦＩＤ２１を設置面から剥がす場合、図２８（ｂ）に示すように、ＲＦＩＤタグ２１に対し、誘電体基板１の端部から設置面２７との接着力が解除される程度の力（図２８における矢印方向の力）を掛けていくのだが、図２８（ｃ）に示すように、ＲＦＩＤタグ２１の中央付近に近づくにつれ、誘電体基板１の撓みが大きくなるので、ＩＣチップ６やパッチ導体パターンに係る負荷が増大していく。そのために、図２８に示すＲＦＩＤ２１のＩＣチップ６には大きな負荷が掛かり、故障の原因となる。また、ＩＣチップ６自体に異常が生じない場合でも、ＩＣチップ６と電気接続部５との電気的な接続に不良が生じ、ＲＦＩＤタグとして動作しない又はＲＦＩＤリーダライタとの通信可能な距離が著しく短くなる恐れがある。
【００６３】
一方、図２９に示すＲＦＩＤ２６を設置面から剥がす場合、図２９（ｂ）に示すように、ＲＦＩＤタグ２１に対し、誘電体基板１の端部から設置面２７との接着力が解除される程度の力（図２９における矢印方向の力）を掛けていくのだが、図２８に示すＲＦＩＤ２１と同様、図２９（ｃ）に示すように、ＲＦＩＤタグ２１の中央付近に近づくにつれ、誘電体基板１の撓みが大きくなるが、ＩＣチップがＲＦＩＤタグ２１の中央付近から外れ、パッチ導体パターン３の端部に配置されているため、図２９に示すＲＦＩＤ２６のＩＣチップ６には撓みによる負荷が図２８に示すＲＦＩＤ２１程は掛からない。このように、ＩＣチップ６をパッチ導体パターン３（誘電体基板１）の端部に配置したほうが、ＲＦＩＤタグを剥がす際のリスクが低いことが分かる。
【００６４】
次に、ＩＣチップ６をパッチ導体パターン３（誘電体基板１）の端部に配置することのリスクとそのリスクの低減方法について図３０〜３２を用いて説明する。なお、図３０〜３２では、誘電体基板１が膨張した際について言及しているが、誘電体基板１が収縮した際に関しては言及していない。これは、収縮のエネルギーは、膨張のエネルギーの逆向きに力が掛かることになるので、図３０及び３１の矢印の向きが逆転するだけであり、負荷が掛かることには変わりないためである。図３０は実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグにおけるスロット位置に対する負荷の違い示す模式図で、ＲＦＩＤタグの端部の方が誘電体基板の膨張に対して負荷が大きいこと示す図である。図３１は実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグにおけるスロット形状に対する負荷の違い示す模式図、図３１（ａ）はスロットがパッチ導体パターンの端部よりにある方が誘電体基板の膨張に対して負荷が大きいこと示す図、図３１（ｂ）はスロットがパッチ導体パターンの端部から離れている方が誘電体基板の膨張に対して負荷が小さいこと示す図、図３２は実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグにおけるスロット形状に対する負荷の違い示す模式図である。
【００６５】
一般的にＲＦＩＤタグの設置される環境は、温度変化が全く無いような環境である方が少ない。したがって、誘電体基板を使用したＲＦＩＤタグは、パッチ導体パターンや接地導体パターンに使用される導体と誘電体基板との線膨張率の違いよる影響を受け易い。具体的には、ＲＦＩＤタグの周りの温度が上昇することにより、図３０に示すように、誘電体基板１は膨張するが、導体は誘電体基板１程、膨張しないので導体に負荷が掛かる。また、誘電体基板１の膨張は、中心付近から基板端部に向かって徐々に大きなものになっていくために、誘電体基板１の中心付近と比較して基板端部の方が、導体に掛かる負荷が大きくなる。このため、パッチ導体パターン３を形成するスロット２２が基板端部にある場合は、中心付近より大きな負荷がスロットに掛かるので、ＩＣチップ６やＩＣチップ６と電気的に接続された部分のパッチ導体パターン３（電気接続部５）にも大きな負荷が掛かってしまい、前述の設置面から剥がす場合のリスクを回避できたとしても耐環境性の面で脆弱性を呈してしまう。したがって、設置面から剥がす場合のリスクと誘電体基板と導体の線膨張率の違いによるリスクをトレードオフした位置にＩＣチップを配置する必要がある。つまり、ＲＦＩＤタグに必要とされる耐環境性を維持できる程度にＩＣチップをパッチ導体パターンの端部に配置する必要がある。
【００６６】
さらに、図３１及び３２を用いて、ＩＣチップだけでなく、スロット２２の屈曲部の耐環境性を向上させる方法について説明する。図３０ではＩＣチップ６の配置に関して説明したが、ＩＣチップ６は、パッチ導体パターン３の端部であってもパッチ導体パターン３の隅部に配置されるわけでないので、図３１（ａ）に示すように、誘電体基板１の上下方向に膨張しようとする力は相互に打ち消されるので、ＩＣチップ６（電気接続部５）に大きく働く負荷は、図３１上では右側方向、つまり、ＩＣチップ６に最寄りの誘電体基板１の端部（辺）側方向に膨張しようとする力である。しかし、スロット２２は、パッチ導体パターン３の隅部（図３１上では右上隅と右下隅）にもパターンを有しているので、ＩＣチップ６（電気接続部５）が誘電体基板１の膨張による影響に対して必要とされる耐性を保持できる位置にＩＣチップ６を配置したとしても、スロット２２の屈曲部からパッチ導体パターン３の外周に向かってクラックが入ってしまう可能性やそのクラックによりパッチ導体パターン３が破断してしまう可能性がある。
【００６７】
そこで、ＩＣチップ６（電気接続部５）が誘電体基板１の膨張による影響に対して必要とされる耐性を保持できる限界の位置にＩＣチップ６を配置しつつ、パッチ導体パターン３の隅部に掛かる負荷が比較的小さいくなる位置にスロットの屈曲部を配置する必要がある。図３１（ｂ）に示すＲＦＩＤは、図２７に示されるＲＦＩＤタグと同等の形状を成しており、第１のスロット４ａ２よりも開口幅が小さい第２のスロット４ｂ，４ｂ２と第３のスロット４ｃ，４ｃ２とが、スロット４ａ２がそのまま延伸してくるよりも、より誘電体基板１（パッチ導パターン３）の内側に配置され、屈曲しているので、図３１（ａ）に示すＲＦＩＤタグよりも、誘電体基板１の膨張の影響を受けにくい。なお、図３１（ａ）に示すスロット形状から図３１（ｂ）に示すスロット形状に変更した変更した場合、スロット形状以外の条件が同じであれば、スロットの全長は、図３１（ｂ）に示すＲＦＩＤタグの方が長くなるが、ＩＣチップ６がパッチ導体パターン３の端部（右領域）に配置されているので、スロット全長を長くするための調整しろとなる領域がパッチ導体パターン３上に確保されている。
【００６８】
図３２は、図３１（ａ）に示すＲＦＩＤタグと図３１（ｂ）に示すＲＦＩＤタグとを重ね合わせた模式図である。図３１（ａ）に示すＲＦＩＤタグのスロット２２は点線で示し、図３１（ａ）に示すＲＦＩＤタグのスロット４は実線で示している。また、スロット２２のうち、スロット４と重複していない領域を斜線で網掛けをしている。また、図３２の一点鎖線は、スロット２２とスロット４との幅方向における中心軸が一致していることを示している。図３２から図３１（ｂ）に示すＲＦＩＤタグの屈曲部の隅部と誘電体基板の隅部との距離αが図３１（ａ）に示すＲＦＩＤタグの屈曲部の隅部と誘電体基板の隅部との距離βがよりも距離γ分（網掛け）だけ長いことが分かり、図３１（ｂ）に示すＲＦＩＤタグの方が、よりパッチ導体パターン３の中心側に屈曲部の隅部が配置されることが分かる。なお、図３１（ｂ）に示すＲＦＩＤタグの第１のスロット４ａ２と第２のスロット４ｂ（第３のスロット４ｃ）との段差部分が生じ、段切り状になっているので、図３１（ａ）に示すＲＦＩＤタグの第１のスロット２３よりも複雑な形状になっているので、誘電体基板１の膨張による影響が多少はある。しかし、前述の通り、パッチ導体パターン３の隅部（図３１及び９上では右上隅と右下隅）に比べて影響が少ないため、大きな問題とはならない。ＲＦＩＤタグの第１のスロット４ａ２と第２のスロット４ｂ（第３のスロット４ｃ）との段差部分がＩＣチップ６近傍にあればあるほど、誘電体基板１の膨張による影響を受けにくくなる。
【００６９】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３について図３３及び３４を用いて説明する。図３３は実施の形態３に係るＲＦＩＤタグの構成図、図３３（ａ）は実施の形態３に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグの構成図、図３３（ｂ）は誘電体基板の一部の表面図、図３４は実施の形態３に係るＲＦＩＤタグの構成図、図３４（ａ）は実施の形態３に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグの構成図、図３４（ｂ）は誘電体基板の一部の表面図である。図３３及び３４において、２８はＲＦＩＤタグ、２９はＲＦＩＤタグ２８の屈曲部がない長細状のスロット、３０はＲＦＩＤタグ、３１はＲＦＩＤタグ３０のパッチ導体パターン３の端部でパッチ導体パターン３の外周よりも内側に形成されたスロット、３２はスロット３１の一部を構成する第１のスロット、３３は図３３（ｂ）において、第１のスロット３２の上側で、第１のスロット３２と連続して形成され、第１のスロット３２と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット３２の幅よりも狭い第２のスロットである。スロット２９は、実施の形態１（変形例１）に係るスロット４ａのみで構成されるスロット４と類似の構造である。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００７０】
３４は図３３（ｂ）において、第１のスロット３２の下側で、第１のスロット３２と連続して形成され、第１のスロット３２と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット３２の幅よりも狭い第３のスロット、３５はＲＦＩＤタグ、３６はＲＦＩＤタグ３５のパッチ導体パターン３の端部でパッチ導体パターン３の外周よりも内側に形成されたスロット、３７はスロット４の一部を構成する第１のスロット、３８は図３４（ｂ）において、第１のスロット３７の上側で、第１のスロット３７と連続して形成され、第１のスロット３７と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット３７の幅よりも狭い第２のスロット、３９は図３４（ｂ）において、第１のスロット３７の下側で、第１のスロット３７と連続して形成され、第１のスロット３７と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット３７の幅よりも狭い第３のスロットである。また、４０は第２のスロット３８と屈曲部を介して連続した第２のスロット、４１は第３のスロット３９と屈曲部を介して連続した第３のスロット、なお、スロット３８とスロット４０と繋ぐ屈曲部は、スロット３８の一部としてもよいし、スロット４０の一部としてもよい。同様に、スロット３９とスロット４１と繋ぐ屈曲部は、スロット３９の一部としてもよいし、スロット４１の一部としてもよい。屈曲部はスロット３６をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００７１】
実施の形態２では、スロットの幅方向を短くすることにより屈曲部（スロットの隅部）を誘電体基板（パッチ導体パターン）の隅部から遠ざけたＲＦＩＤタグに関して説明してきたが、本発明に係るＲＦＩＤタグの適用範囲は、屈曲部を有するものに限らないことを図３３及び１１により説明する。図３３（ａ）に示されたＲＦＩＤタグのように屈曲部を有していないスロットであっても、誘電体基板１（パッチ導体パターン３）の隅部にスロット２９のパターンが延伸してくれば、従前から述べてきた影響がスロット２９のパターンの両端部、特に、パッチ導体パターン３の隅部よりのスロット２９における隅に生じ、ＲＦＩＤタグ２８のパッチ導体パターン３の信頼性が低下する可能性がある。そこで、図３３（ｂ）に示されたＲＦＩＤタグように、スロット３１を第１のスロット３２，第２のスロット３３，第３のスロット３４とで構成することにより、スロット２９よりも第２のスロット３３，第３のスロット３４がパッチ導体パターン３の隅部から遠ざかるので、従前から述べてきた影響を減じることができる。ただし、ＲＦＩＤタグ２８とＲＦＩＤタグ３０とのインピーダンスを等価にするために、スロット３１の長さ方向の長さが延びる場合があるので、スロット２９よりも長さ方向の長さが長くなってしまったり、パッチ導体パターン３からはみ出してしまったりする可能性がある。スロット２９よりも長くなるということは、より誘電体基板１（パッチ導体パターン３）の隅部にスロットのパターンが延伸してくることになり、スロットを第１のスロット，第２のスロット，第３のスロットで構成する意味が無くってしまう。この場合は、図３４（ｂ）に示されるＲＦＩＤタグのようにスロット３６に屈曲部を設けることで対処すればよく、屈曲部の位置が図３４（ａ）（図３３（ａ））に示されるＲＦＩＤタグの端部の位置よりもＩＣチップ６側に寄るか、同じ位置に形成すればよい。つまり、図３４（ｂ）に示す長さＭ１が図３４（ａ）に示す長さＬ１以上、図３４（ｂ）に示す長さＭ２が図３４（ａ）に示す長さＬ２以上であればよい。なお、長さＬ１＝長さＬ２，長さＭ１＝長さＭ２である必要ない。
【００７２】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４について図３５を用いて説明する。図３５は実施の形態４に係るＲＦＩＤタグの構成図、図３５（ａ）は比較のための実施の形態２及び３に係るＲＦＩＤタグの構成図、図３５（ａ）は誘電体基板の表面図である。図３５おいて、４２はＲＦＩＤタグ、４３はパッチ導体パターン３の端部でパッチ導体パターン３の外周よりも内側に形成されたスロット、４４はスロット４３の一部を構成する第１のスロット、４５は図３５（ｂ）において、第１のスロット４３の上側で、第１のスロット４３と連続して形成され、第１のスロット４３と連続した部分の片側が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４３の幅よりも狭い第２のスロット、４６は図３５（ｂ）において、第１のスロット４３の下側で、第１のスロット４３と連続して形成され、第１のスロット４３と連続した部分の片側が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４３の幅よりも狭い第３のスロットである。また、４７は第２のスロット４３と屈曲部を介して連続した第２のスロット、４８は第３のスロット４６と屈曲部を介して連続した第３のスロット、なお、スロット４５とスロット４７と繋ぐ屈曲部は、スロット４５の一部としてもよいし、スロット４７の一部としてもよい。同様に、スロット４６とスロット４８と繋ぐ屈曲部は、スロット４６の一部としてもよいし、スロット４８の一部としてもよい。屈曲部はスロット４，スロット４３をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００７３】
実施の形態２及び３では、図３２のように、スロットの幅方向の長さにおける中心軸を一致させてスロットの開口幅を第２のスロット４ｂ（第３のスロット４ｃ）の第１のスロット４ａ２と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４ａ２の幅よりも狭くなるように設計していたが（図３５（ａ））、図３５（ｂ）に示すＲＦＩＤタグのスロット４３のように、第２のスロット４５（第３のスロット４６）の第１のスロット４３と連続した部分の片側が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４３の幅よりも狭くなるように設計しても、実施の形態２及び３に係るＲＦＩＤタグと同等若しくはそれ以上効果が期待できる。それ以上の効果とは、ＲＦＩＤタグ４２の屈曲部の方が、ＲＦＩＤタグ８の屈曲部よりも、パッチ導体パターン３の隅部から遠ざけることができる為である。また、第１のスロット４ａ２において幅方向の長さにおける中心軸をずらしてスロットの開口幅を第２のスロット４ｂ（第３のスロット４ｃ）の第１のスロット４ａ２と連続した部分が段切り（Ｓｔｅｐｐｅｄ  Ｃｕｔ）状で第１のスロット４ａ２の幅よりも狭くなるように設計してもよい。
【００７４】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５について図３６及び３７を用いて説明する。図３６は実施の形態５に係るＲＦＩＤタグの構成図、図３７は実施の形態５に係るＲＦＩＤタグの構成図である。図３６及び３７において、４７はＲＦＩＤタグ、４ｘ，４ｘ２はパッチ導体パターン３の端部でパッチ導体パターン３の外周よりも内側に形成されたスロット、４８は第２のスロット４ｂと屈曲部を介して連続し、誘電体基板１の中心軸（縦方向）よりも延伸した第２のスロット、４９は第３のスロット４ｃと屈曲部を介して連続し、誘電体基板１の中心軸（縦方向）よりも延伸した第３のスロット、なお、スロット４ｂとスロット４８と繋ぐ屈曲部は、スロット４ｂの一部としてもよいし、スロット４８の一部としてもよい。同様に、スロット４ｃとスロット４９と繋ぐ屈曲部は、スロット４ｃの一部としてもよいし、スロット４９の一部としてもよい。５０はＲＦＩＤタグ、５１は第２のスロット４８と第２の屈曲部を介して連続した第２のスロット、５２は第３のスロット４９と第２の屈曲部を介して連続した第３のスロット、なお、スロット４８とスロット５１と繋ぐ第２の屈曲部は、スロット４８の一部としてもよいし、スロット５１の一部としてもよい。同様に、スロット４９とスロット５２と繋ぐ第２の屈曲部は、スロット４９の一部としてもよいし、スロット５２の一部としてもよい。屈曲部はスロット４ｘ，スロット４ｘ２をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。第２の屈曲部はスロット４ｘ２をパッチ導体パターン３の外周側と反対側に曲げるものである。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示しそれらについての詳細な説明は省略する。
【００７５】
実施の形態２〜４では、図３５（ａ）のようにスロットが誘電体基板１の縦方向の中心軸で分断される半分の面積内（右領域）に設けられているＲＦＩＤタグを説明してきたが、実施の形態５では、実施の形態１の記載事項と同様に、スロットが誘電体基板１の縦方向の中心軸で分断される半分の面積内から出たＲＦＩＤタグを図３６（スロット４ｘ）及び図３７（スロット４ｘ２）により説明する。これまで、ＲＦＩＤタグのスロットの全長がＩＣチップ６とパッチ導体パターン３とのインピーダンス整合を取るため、長くなる可能性があることを説明してきたが、その場合は、図３６に示されるＲＦＩＤタグの第２のスロット４８及び第３のスロット４９のように、誘電体基板１の中心軸（縦方向）を超えて延伸させるとよい。言い換えること、本発明に係るＲＦＩＤタグは、図３１（ｂ）に係る説明と同様にＩＣチップ６がパッチ導体パターン３の端部に配置されているので、スロット全長を長くするための調整しろとなる領域がパッチ導体パターン３上に確保されているともいえる（スロット４ｘ）。また、第２のスロット４８（第３のスロット４９）がパッチ導体パターン３からはみ出してしまう可能性がある場合は、図３７に示されるＲＦＩＤタグのように、第２の屈曲部を設けて、第２のスロット５１（第３のスロット５２）を形成するとよい。
【００７６】
最後に、本発明に係る図面や図面間では、比較対象として挙げているＲＦＩＤタグのスロット形状が違う場合やスロット位置が違う場合でも、開口幅などを同寸法や同形状のスロットとして表示しているものがあるが、これは比較を容易にするために行っていることで、実際は、誘電体基板の寸法や種類、ＩＣチップの種類、アンテナパターン（パッチ導体パターン）の形状や寸法が一定である場合は、スロット形状が違う場合やスロット位置が違う場合は、同寸法や同形状のスロットにはならない。言い換えると、同寸法や同形状にすると、ＩＣチップとアンテナパターンとの整合が取れない。逆に、誘電体基板の寸法や種類、ＩＣチップの種類、アンテナパターン（パッチ導体パターン）の形状や寸法を変更すれば、同寸法や同形状のスロットを形成することができる可能性もある。また、スロットに形成する段切り状の段差を複数形成して、スロットの開口幅を段階的に縮小させてもよいし、スロットに形成する段切り状の段差をテーパ状にして、スロットの開口幅を徐々に縮小させてもよい。さらに、ＩＣチップから伸びるスロットの片方の端部にだけ、本発明に係るスロットパターンを施してもよい。つまり、第１のスロットと第２のスロットとだけでスロットを構成することになり、スロットの外形が凸形状又は凸状の先端に屈曲部を介したＬ字状の延長部を有する形状になる。
【００７７】
次に、電波を送受信するＩＣチップ６の保護及び、ＩＣチップ６の電気的接続部分に対する防錆のために、誘電体基板に保護カバー（図示なし）を形成してもよい。保護カバーを形成により、ＩＣチップ６の破損防止、短絡導体７の電気的接続個所の防錆が図れるので、信頼性を向上できる。本願発明に係るＲＦＩＤタグは、接地導体パターンと誘電体基板の表面に設けたスロットを有するパッチ導体パターン（放射素子）の外形を同一とし、アンテナの実効放射面積を拡大し、アンテナ放射効率改善が図ることができ、さらに、ＲＦＩＤタグを高性能化（アンテナ放射効率改善）することができる。なお、本願発明に係るＲＦＩＤタグの図面は、接地導体パターンとパッチ導体パターン（放射素子）の外形が同じものを記載している。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２】この発明に係るＲＦＩＤシステムの基本構成図である。
【図３】この発明に係るＲＦＩＤタグの基本形の説明図である。
【図４】この発明に係るＲＦＩＤタグの基本形の説明図である。
【図５】この発明に係るＲＦＩＤタグのパッチ導体パターン上におけるスロット給電の位置を変更した際のインピーダンスの変化を示した説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグのスロット拡大図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１１】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１２】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１３】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１５】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１６】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１７】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１８】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図１９】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２０】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２１】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２２】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２３】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２４】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２５】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２６】この発明の実施の形態１に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２７】この発明の実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２８】この発明の実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグの構成図である。
【図２９】この発明の実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグの構成図である。
【図３０】この発明の実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグにおけるスロット位置に対する負荷の違い示す模式図である。
【図３１】この発明の実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグにおけるスロット形状に対する負荷の違い示す模式図である。
【図３２】この発明の実施の形態２に係るＲＦＩＤタグの比較としてのＲＦＩＤタグにおけるスロット形状に対する負荷の違い示す模式図である。
【図３３】この発明の実施の形態３に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図３４】この発明の実施の形態３に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図３５】この発明の実施の形態４に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図３６】この発明の実施の形態５に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【図３７】この発明の実施の形態５に係るＲＦＩＤタグの構成図である。
【符号の説明】
【００７９】
１…誘電体基板、２…接地導体パターン、３…パッチ導体パターン、４…スロット、
４ａ…第１のスロット、４ａ２…第１のスロット、４ｂ…第２のスロット、
４ｃ…第３のスロット、４ｂ２…第２のスロット、４ｃ２…第３のスロット、
４ｂ３…第２のスロット、４ｃ３…第３のスロット、４ｂ４…第２のスロット、
４ｃ４…第３のスロット、４ｘ…スロット、４ｘ２…スロット、５…電気接続部、
６…ＩＣチップ、６ａ…穴部、７…短絡導体、７ａ…スルーホール、
７ｂ…短絡用導体パターン、７ｃ…短絡用導体パターン、７ｄ…短絡用導体パターン、
７ｅ…短絡用導体パターン、７ｆ…切り欠き部、７ｇ…切り欠き部、７ｈ…貫通口、
８…ＲＦＩＤタグ、９…ＲＦＩＤリーダライタ、１０…アンテナ部、１１…アナログ部、
１２…Ａ／Ｄ変換部、１３…電源制御部、１４…メモリ部、１５…復調部、
１６…制御部、１７…変調部、１８…ディジタル部、１９…Ｄ／Ａ変換部、
２０…ダミーパッド部、２１…ＲＦＩＤタグ、２２…スロット、２３…第１スロット、
２４…第２のスロット。２５…第３のスロット、２６…ＲＦＩＤタグ、２７…設置面、
２８…ＲＦＩＤタグ、２９…スロット、３０…ＲＦＩＤタグ、３１…スロット、
３２…第１のスロット、３３…第２のスロット、３４…第３のスロット、
３５…ＲＦＩＤタグ、３６…スロット、３７…第１のスロット、３８…第２のスロット、
３９…第３のスロット、４０…第２のスロット、４１…第３のスロット、
４２…ＲＦＩＤタグ、４３…スロット、４４…第１のスロット、４５…第２のスロット、
４６…第３のスロット、４７…ＲＦＩＤタグ、４８…第２のスロット、
４９…第３のスロット、５０…ＲＦＩＤタグ、５１…第１のスロット、
５２…第２のスロット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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