(57)【要約】【課題】アンテナが形成されている側の面を貼り付け面にすることができるＲＦＩＤタグを提供する。【解決手段】  導電体膜５０１、誘電体シート５０３、ＩＣチップ５０４、及びスロットアンテナ５０５などを有している。誘電体シート５０３は、導電体膜５０１で実質的に覆われている。スロットアンテナ５０５は、Ｙ軸方向に延びる第１のスロット部と、該第１のスロット部のＹ軸方向の両端に接続された２つのループ部とを有している。各ループ部の形状は、いずれも矩形形状である。ＩＣチップ５０４は、スロットアンテナ５０５の第１のスロット部に配置され、導電体膜５０１における第１のスロット部を形成している部分と電気的に接続されている。【選択図】図１４
2014041443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体シートと、スロットアンテナが形成され前記誘電体シートを実質的に取り囲んでいる導電体膜と、前記導電体膜における前記スロットアンテナが形成された部分と電気的に接続されているＩＣチップとを備えるＲＦＩＤタグにおいて、
前記スロットアンテナは、前記誘電体シートのシート面に平行な面内の一の方向に延び、前記ＩＣチップが配置される直線部と、該直線部の前記一の方向の両端に接続された２つのループ部とを有することを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
前記２つのループ部の形状は、いずれも矩形形状であることを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記スロットアンテナは、前記直線部の中心を通り、前記一の方向に直交する方向に平行な直線を対称軸とする線対称であることを特徴とする請求項１又は２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記スロットアンテナは、前記直線部の中心を通り、前記一の方向に平行な直線を対称軸とする線対称であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記誘電体シートのシート面に直交する方向に関して、前記誘電体シートを実質的に取り囲んでいる導電体膜の一側及び他側の少なくとも一方に設けられた絶縁体シートを更に備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記誘電体シート中あるいは前記誘電体シートと前記導電体膜との間に設けられたマグネット部材を更に備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項７】
前記誘電体シートは、少なくとも一部に表示内容の書き換えが可能な表示機能を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項８】
情報が格納されている請求項１〜７のいずれか一項に記載のＲＦＩＤタグと、
前記ＲＦＩＤタグに対して無線通信により少なくとも前記情報の読み出しを行なう通信装置と、
前記通信装置を制御する制御装置と、を備えるＲＦＩＤシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグ及びＲＦＩＤシステムに係り、更に詳しくは、金属に対応可能なＲＦＩＤタグ、及び該ＲＦＩＤタグを含むＲＦＩＤシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触で情報を伝送するシステムの１つとして、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムが知られている。
【０００３】
このＲＦＩＤシステムは、一般に、ＲＦＩＤタグ（「無線タグ」とも呼ばれる）と、リーダライタ（ＲＷ）装置とを備えている。そして、ＲＷ装置からＲＦＩＤタグに対して無線通信により情報の読み書きが行なわれる。
【０００４】
ＲＦＩＤタグには、電源を内蔵しているＲＦＩＤタグ（「アクティブタグ」と呼ばれている）と、電源を内蔵していないＲＦＩＤタグ（「パッシブタグ」と呼ばれる）とがある。
【０００５】
パッシブタグは、ＲＷ装置から受信した電波を駆動電力にして、内蔵するＩＣやＬＳＩ等の集積回路を動作させ、受信した無線信号（制御信号）に応じた各種処理を行なう。
【０００６】
パッシブタグからＲＷ装置への送信は、受信した無線信号の反射波を利用して行なわれる。すなわち、タグのＩＤ情報や上記各種処理の結果などの情報を反射波にのせて、ＲＷ装置へ送信する。
【０００７】
ＲＦＩＤシステムには様々な周波数帯が利用されているが、最近では、ＵＨＦ帯（８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ）が注目されている。ＵＨＦ帯は、既存の１３．５６ＭＨｚ帯や２．４５ＧＨｚ帯に比べて長距離通信が可能である。
【０００８】
ＵＨＦ帯の周波数として、欧州では８６８ＭＨｚ、米国では９１５ＭＨｚ、日本では９５３ＭＨｚ付近の周波数が使用されている。
【０００９】
ＵＨＦ帯のパッシブタグの通信距離（交信距離）は、該タグに内蔵されている集積回路の性能にもよるが、約３〜５ｍである。また、ＲＷ装置の出力は１ワット（Ｗ）程度である。
【００１０】
ところで、一般のＲＦＩＤタグは、金属物体の表面に貼りつけた場合や、近傍に水分が存在する場合に、通信が困難になる場合があった。
【００１１】
そこで、金属物体の表面に貼りつけることができる金属対応のＲＦＩＤタグが種々考案された（例えば、特許文献１〜特許文献５参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の金属対応のＲＦＩＤタグでは、アンテナが形成されている側の面を貼り付け面にすることは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、誘電体シートと、スロットアンテナが形成され前記誘電体シートを実質的に取り囲んでいる導電体膜と、前記導電体膜における前記スロットアンテナが形成された部分と電気的に接続されているＩＣチップとを備えるＲＦＩＤタグにおいて、前記スロットアンテナは、前記誘電体シートのシート面に平行な面内の一の方向に延び、前記ＩＣチップが配置される直線部と、該直線部の前記一の方向の両端に接続された２つのループ部とを有することを特徴とするＲＦＩＤタグである。
【００１４】
なお、本明細書では、「電気的に接続されている」は、互いに物理的に接触している場合だけでなく、互いが導電性を有する部材で連結されている場合、及び交流が通過できる程度に互いが近接している場合も含む。
【００１５】
また、「実質的に取り囲んでいる」とは、誘電体シートの一側の面上にある導電体膜と、他側の面上にある導電体膜との間の交流の通過が阻害されないことを意味している。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のＲＦＩＤタグによれば、アンテナが形成されている側の面を貼り付け面にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るＲＦＩＤシステムの概略構成を説明するための図である。
【図２】携帯端末の入力装置を説明するための図である。
【図３】３つの棚とＩＤ番号との関係（棚ＤＢ）、及び９つの金型とＩＤ番号との関係（金型ＤＢ）を説明するための図である。
【図４】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その１）である。
【図５】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その２）である。
【図６】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その３）である。
【図７】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その４）である。
【図８】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その５）である。
【図９】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その６）である。
【図１０】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その７）である。
【図１１】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その８）である。
【図１２】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その９）である。
【図１３】ＲＦＩＤシステムの動作を説明するための図（その１０）である。
【図１４】ＲＦＩＤタグを説明するための図（その１）である。
【図１５】ＲＦＩＤタグを説明するための図（その２）である。
【図１６】図１４のＡ−Ａ断面図である。
【図１７】図１４のＢ−Ｂ断面図である。
【図１８】ＩＣチップを説明するための図である。
【図１９】スロットアンテナを説明するための図（その１）である。
【図２０】スロットアンテナを説明するための図（その２）である。
【図２１】ＲＦＩＤタグの各寸法を説明するための図（その１）である。
【図２２】ＲＦＩＤタグの各寸法を説明するための図（その２）である。
【図２３】導電体膜の接合部を説明するための図（その１）である。
【図２４】導電体膜の接合部を説明するための図（その２）である。
【図２５】静電容量的接合を説明するための図である。
【図２６】ＩＣチップの取り付けを説明するための図（その１）である。
【図２７】ＩＣチップの取り付けを説明するための図（その２）である。
【図２８】ＲＦＩＤタグの具体例を説明するための図である。
【図２９】ＲＦＩＤタグの金型への貼り付け状態を説明するための図である。
【図３０】ＲＦＩＤタグにおける磁場が強い領域Ｍａを説明するための図である。
【図３１】ＲＦＩＤタグの変形例を説明するための図である。
【図３２】図３１のＡ−Ａ断面図である。
【図３３】変形例のＲＦＩＤタグの具体例を説明するための図である。
【図３４】導電体膜の接合部の変形例１を説明するための図である。
【図３５】導電体膜の接合部の変形例２を説明するための図である。
【図３６】Ｄｙ２＞Ｄｙ１の場合を説明するための図である。
【図３７】保護部材を説明するための図である。
【図３８】マグネット部材の付加を説明するための図（その１）である。
【図３９】マグネット部材の付加を説明するための図（その２）である。
【図４０】マグネット部材の付加を説明するための図（その３）である。
【図４１】可逆性感熱記録媒体の付加を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図３０に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係るＲＦＩＤシステム１０の概略構成が示されている。
【００１９】
このＲＦＩＤシステム１０は、複数の金型を管理するシステムであり、３つの棚（３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ）、携帯端末１００、複数のＲＦＩＤタグ５００、及び複数の金型（４００Ａ〜４００Ｉ）を有している。
【００２０】
ＲＦＩＤシステム１０は、ＵＨＦ帯（８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ）に対応している。
【００２１】
複数のＲＦＩＤタグ５００は、同じ構成のＲＦＩＤタグであるが、それぞれユニークなＩＤ番号が格納されている。なお、ＲＦＩＤタグ５００の詳細については、後述する。
【００２２】
複数の金型（４００Ａ〜４００Ｉ）には、それぞれＲＦＩＤタグ５００が所定の位置に貼り付けられている。以下では、金型４００Ａを特定する金型番号を４００Ａ、金型４００Ｂを特定する金型番号を４００Ｂ、・・・・・・、金型４００Ｉを特定する金型番号を４００Ｉとする。
【００２３】
３つの棚（３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ）は、金型が保管される棚であり、保管室に設置されている。各棚には、ＲＦＩＤタグ５００が所定の位置に貼り付けられている。以下では、棚３００Ａを特定する棚番号を３００Ａ、棚３００Ｂを特定する棚番号を３００Ｂ、棚３００Ｃを特定する棚番号を３００Ｃとする。
【００２４】
携帯端末１００は、処理装置１０１、記憶装置１０２、ＲＷ装置１０３、入力装置１０４、表示装置１０５、及び通信装置１０６などを有している。
【００２５】
処理装置１０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどを有している。そして、ＲＯＭには、ＣＰＵにて解読可能なコードで記述された複数のプログラム及びプログラムの実行に用いられる複数のデータ等が格納されている。また、ＲＡＭは、作業用のメモリである。
【００２６】
記憶装置１０２は、電力が供給されなくてもデータを保持しておくことができる不揮発性のメモリを有している。該メモリには、複数の金型（４００Ａ〜４００Ｉ）の管理情報（以下では、便宜上「金型管理情報」と略述する）が格納されている。また、該メモリには、３つの棚（３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ）とＲＦＩＤタグ５００に記録されているＩＤ番号との関係、複数の金型（４００Ａ〜４００Ｉ）とＲＦＩＤタグ５００に記録されているＩＤ番号との関係、及び作業者を特定するための作業者番号と暗証番号との関係などがデータベースとして格納されている。
【００２７】
以下では、便宜上、上記３つの棚とＩＤ番号との関係が含まれるデータベースを「棚ＤＢ」といい、上記複数の金型とＩＤ番号との関係が含まれるデータベースを「金型ＤＢ」といい、上記作業者番号と暗証番号との関係が含まれるデータベースを「作業者ＤＢ」という。
【００２８】
なお、記憶装置１０２として、ハードディスクと、該ハードディスクを駆動するための駆動装置などから構成されるハードディスク装置を用いても良い。
【００２９】
ＲＷ装置１０３は、ＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を読み取って処理装置１０１に通知するとともに、処理装置１０１から指示された情報をＲＦＩＤタグ５００に書き込む。すなわち、ＲＷ装置１０３は、ＲＦＩＤタグ５００のリーダライタ装置である。
【００３０】
入力装置１０４は、一例として図２に示されるように、テンキー、方向キー、ＲＦＩＤリードキー、ＲＦＩＤライトキー、キャンセルキー等の入力媒体を備え、作業者から入力された各種情報をＣＰＵに通知する。
【００３１】
表示装置１０５は、液晶ディスプレイ等の表示部を備え、ＣＰＵから指示された各種情報を表示する。
【００３２】
通信装置１０６は、管理部門に設置されているサーバ１０００との双方向の通信を制御する。なお、通信装置１０６とサーバ１０００との通信は、無線通信であっても良いし、有線通信であっても良い。
【００３３】
次に、ＲＦＩＤシステム１０の動作について説明する。
なお、ここでは、棚３００Ａに取り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を「３００１」、棚３００Ｂに取り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を「３００２」、棚３００Ｃに取り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を「３００３」とする（図３参照）。また、金型４００Ａ〜金型４００Ｉに取り付けられている各ＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を、それぞれ「４００１」〜「４００９」とする（図３参照）。
【００３４】
また、金型４００Ａ〜金型４００Ｃは、棚３００Ａに保管されており、金型４００Ｄ〜金型４００Ｆは、棚３００Ｂに保管されており、金型４００Ｇ〜金型４００Ｉは、棚３００Ｃに保管されているものとする（図１参照）。そこで、図４に示される金型管理情報が、記憶装置１０２のメモリに格納されている。
【００３５】
作業者は、携帯端末１００の電源スイッチをオンにする。このとき、処理装置１０１は、所定の初期化処理を行った後、異常がなければ、一例として図５に示されるように、表示装置１０５の表示部に初期メニューを表示させる。
【００３６】
作業者が、初期メニューの「出庫処理」を選択すると、処理装置１０１は、一例として図６に示されるように、作業者番号と暗証番号の入力を要求する画面を表示装置１０５の表示部に表示させる。
【００３７】
作業者が、作業者番号と暗証番号を入力すると、処理装置１０１は、記憶装置１０２のメモリに格納されている前記作業者ＤＢを検索し、入力された作業者番号と暗証番号との関係が正しいか否かを判断し、正しいと判断されると、一例として図７に示されるように、出庫対象となる金型の金型番号の入力を指示する画面を表示装置１０５の表示部に表示させる。ここでは、一例として、出庫対象の金型が金型４００Ｄであるものとする。
【００３８】
作業者が、出庫対象となる金型の金型番号（ここでは、４００Ｄ）を入力すると、処理装置１０１は、記憶装置１０２のメモリに格納されている前記金型管理情報を参照し、出庫対象となる金型が保管されている棚番号（ここでは、３００Ｂ）を表示装置１０５の表示部に表示させる。
【００３９】
作業者は、表示装置１０５の表示部をみて、出庫対象の金型がどの棚に保管されているかを認識すると、携帯端末１００を持ったまま、出庫対象となる金型が保管されている棚棚（ここでは、棚３００Ｂ）がある場所に移動する。
【００４０】
作業者は、ＲＷ装置１０３が金型４００Ｄに対向するように携帯端末１００を持ち、入力装置１０４の「ＲＦＩＤリード」キーを押す。これにより、ＲＷ装置１０３は、金型４００Ｄに貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号（ここでは、「４００４」）を読み取り、処理装置１０１に通知する。
【００４１】
処理装置１０１は、出庫日時及び作業者番号を、ＲＷ装置１０３を介して金型４００Ｄに貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００に書き込む。また、処理装置１０１は、出庫処理のログデータとして、出庫日時、作業者番号、及び出庫対象の金型番号が含まれるデータを記憶装置１０２のメモリに記録するとともに、通信装置１０６を介してサーバ１０００に通知する。
作業者は、金型４００Ｄを棚３００Ｂから取り出し、保管室から持ち出す。
【００４２】
処理装置１０１は、金型４００Ｄが棚３００Ｂに保管されていないので、一例として図９に示されるように、記憶装置１０２のメモリに格納されている金型管理情報を変更する。そして、処理装置１０１は、表示装置１０５の表示部に初期メニューを表示させ、出庫処理を終了する。
【００４３】
次に、作業者が、初期メニューの「入庫処理」を選択すると、処理装置１０１は、一例として図１０に示されるように、作業者の作業者番号と暗証番号の入力を要求する画面を表示装置１０５の表示部に表示させる。
【００４４】
作業者が、作業者番号と暗証番号を入力すると、処理装置１０１は、記憶装置１０２のメモリに格納されている前記作業者ＤＢを検索し、入力された作業者番号と暗証番号との関係が正しいか否かを判断し、正しいと判断されると、一例として図１１に示されるように、入庫対象の金型に貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を読み取るようにメッセージを表示装置１０５の表示部に表示させる。
【００４５】
作業者は、出庫対象の金型と携帯端末１００を持ったまま、保管室に入室する。ここでは、一例として、入庫対象の金型が金型４００Ｄであり、該金型４００Ｄが棚３００Ｃに保管されるものとする。
【００４６】
作業者は、金型４００Ｄを棚３００Ｃに載置するとともに、ＲＷ装置１０３が金型４００Ｄに対向するように携帯端末１００を持ち、入力装置１０４の「ＲＦＩＤリード」キーを押す。これにより、ＲＷ装置１０３は、金型４００Ｄに貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号（ここでは、「４００４」）を読み取り、処理装置１０１に通知する。
【００４７】
処理装置１０１は、入庫対象の金型に貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を受け取ると、一例として図１２に示されるように、入庫対象の金型が保管される棚に貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号を読み取るようにメッセージを表示装置１０５の表示部に表示させる。
【００４８】
作業者は、ＲＷ装置１０３が棚３００Ｃに貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００に対向するように携帯端末１００を持ち、入力装置１０４の「ＲＦＩＤリード」キーを押す。これにより、ＲＷ装置１０３は、棚３００Ｃに貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００のＩＤ番号（ここでは、「３００３」）を読み取り、処理装置１０１に通知する。
【００４９】
処理装置１０１は、入庫日時、作業者番号、金型４００Ｄが入庫された棚番号が含まれるデータを、ＲＷ装置１０３を介して金型４００Ｄに貼り付けられているＲＦＩＤタグ５００に書き込む。また、処理装置１０１は、入庫処理のログデータとして、入庫日時、作業者番号、入庫対象の金型番号、金型が入庫された棚番号が含まれるデータを記憶装置１０２のメモリに記録するとともに、通信装置１０６を介してサーバ１０００に通知する。
【００５０】
処理装置１０１は、新たに金型４００Ｄが棚３００Ｃに保管されているので、一例として図１３に示されるように、記憶装置１０２のメモリに格納されている金型管理情報を変更する。そして、処理装置１０１は、表示装置１０５の表示部に初期メニューを表示させ、入庫処理を終了する。
【００５１】
なお、メンテナンス処理は、棚ＤＢ、金型ＤＢ、作業者ＤＢに登録されている情報の変更、追加及び削除などを行う際に選択される。
【００５２】
ところで、処理装置１０１は、処理が終了する前に「キャンセル」キーが押されると、該処理を中止して待機状態に戻り、表示装置１０５の表示部に初期メニューを表示させる。
【００５３】
次に、前記ＲＦＩＤタグ５００の詳細について説明する。
ＲＦＩＤタグ５００は、一例として、図１４〜図１７に示されるように、導電体膜５０１、誘電体シート５０３、ＩＣチップ５０４、及びスロットアンテナ５０５などを有している。なお、図１６は図１４のＡ−Ａ断面図、図１７は図１４のＢ−Ｂ断面図である。また、図示の都合上、及び分かりやすくするため、各部の厚さ、大きさは誇張して図示されている。
【００５４】
誘電体シート５０３は、四角形のシート状部材である。ここでは、便宜上、ＸＹＺ３次元直交座標系において、誘電体シート５０３の表面（シート面）に直交する方向をＺ軸方向として説明する。
【００５５】
誘電体シート５０３の材料としては、プラスチック、セラミック、雲母、油、及び水を使用することができる。なお、誘電体シート５０３の材料として液体を使用する場合は、シート状が維持されるように、例えば、樹脂製の袋のなかに入れた状態で使用される。
【００５６】
また、誘電体シート５０３の材料が固体の場合は、内部及び表面の少なくとも一方に複数の小さな穴が形成されていても良い。例えば、誘電体シート５０３が発泡部材であっても良い。
【００５７】
導電体膜５０１の材料としては、アルミニウム、金、銀、それらの合金、及びカーボンを用いることができる。ここでは、導電体膜５０１は、ポリエステル、ポリフェニレンスルフォイド、ポリプロピレン、及びポリエチレンなどの厚さが５μｍ〜２５０μｍのフィルム部材５０２上に形成されている。このフィルム部材５０２は、空気を含んでいる発泡フィルム部材であっても良い。なお、導電体膜５０１は、フィルム部材５０２上に形成されて用いられるのではなく、導電体膜５０１が単独で用いられても良い。
【００５８】
ＩＣチップ５０４は、マイクロプロセッサ、メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ）、変調器などを有している。
【００５９】
ここでは、ＩＣチップ５０４は、一例として図１８に示されるように、給電端子が形成されたラベルに固着されているラベルタイプのＩＣチップである。
【００６０】
なお、ＩＣチップ５０４としては、端子がいわゆる静電容量的に接続されるＩＣチップや、いわゆるマイクロアンテナを有するＩＣチップなどの特殊チップであっても良い。
【００６１】
スロットアンテナ５０５は、図１９に示されるように、Ｙ軸方向に延び、ＩＣチップ５０４が配置される第１のスロット部と、該第１のスロット部のＹ軸方向の両端に接続された２つのループ部とを有している。各ループ部の形状は、いずれも矩形形状である。
【００６２】
第１のスロット部の＋Ｙ側にあるループ部は、第１のスロット部の＋Ｙ側の端部から−Ｘ方向に延びる第２のスロット部と、該第２のスロット部における−Ｘ側の端部から＋Ｙ方向に延びる第４のスロット部と、第１のスロット部の＋Ｙ側の端部から＋Ｘ方向に延びる第６のスロット部と、該第６のスロット部における＋Ｘ側の端部から＋Ｙ方向に延びる第８のスロット部と、第４のスロット部の＋Ｙ側の端部と第８のスロット部の＋Ｙ側の端部とをつなぐ第１０のスロット部とから構成されている。
【００６３】
第１のスロット部の−Ｙ側にあるループ部は、第１のスロット部の−Ｙ側の端部から−Ｘ方向に延びる第３のスロット部と、該第３のスロット部における−Ｘ側の端部から−Ｙ方向に延びる第５のスロット部と、第１のスロット部の−Ｙ側の端部から＋Ｘ方向に延びる第７のスロット部と、該第７のスロット部における＋Ｘ側の端部から−Ｙ方向に延びる第９のスロット部と、第５のスロット部の−Ｙ側の端部と第９のスロット部の−Ｙ側の端部とをつなぐ第１１のスロット部とから構成されている。
【００６４】
スロットアンテナ５０５は、第１のスロット部の中心を通り、Ｘ軸方向に平行な直線を対称軸とする線対称である。また、スロットアンテナ５０５は、第１のスロット部の中心を通り、Ｙ軸方向に平行な直線を対称軸とする線対称である。
【００６５】
ここで、図２０に示されるように、スロットアンテナ５０５における各スロット部の幅をｓ、Ｘ軸方向に関するスロットアンテナ５０５の長さを２×Ｄｘａとする。また、Ｙ軸方向に関して、第２のスロット部と第３のスロット部との間隙をＤｙｃとする。以下では、このＤｙｃを、「センタースロット長」ともいう。さらに、Ｙ軸方向に関するスロットアンテナ５０５の長さをＤｙｃ＋２×Ｄｙｂとする。また、Ｄｘａ＋Ｄｙｂをループ部の大きさを示す値Ｌとする。
【００６６】
スロットの幅ｓは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内で設定され、センタースロット長Ｄｙｃは、スロットの幅ｓの１倍〜２０倍の範囲内で設定される。
【００６７】
また、図２１に示されるように、誘電体シート５０３の−Ｚ側にある導電体膜５０１のＹ軸方向に関する長さ（幅）をＤｙ１、誘電体シート５０３の＋Ｚ側にある導電体膜５０１のＹ軸方向に関する長さ（幅）をＤｙ２とする。ここでは、Ｄｙ２≧Ｄｙ１≧Ｄｙｃの関係がある。そして、誘電体シート５０３のＹ軸方向に関する長さをＤｙ３、誘電体シート５０３のＺ軸方向に関する長さ（厚さ）をＤｚ２とする。
【００６８】
また、図２２に示されるように、導電体膜５０１のＸ軸方向に関する長さをＤｘ２とする。なお、導電体膜５０１の厚さは非常に薄いので、誘電体シート５０３のＸ軸方向に関する長さは、上記Ｄｘ２とほぼ同じである。
【００６９】
次に、ＲＦＩＤタグ５００の製造方法について簡単に説明する。
１．フィルム部材５０２の表面に導電体膜５０１を形成する。
フィルム部材５０２の形状としては、チューブ状のフィルム部材、１枚のシート状のフィルム部材、複数枚のシート状のフィルム部材を用いることができる。
なお、複数のフィルム部材が用いられる場合は、各フィルム部材の材質は同じであっても良いし、異なっていても良い。
【００７０】
導電体膜５０１は、上記材料の蒸着、浸漬、グラビア印刷、及びスプレー塗布などによって、フィルム部材５０２の表面に形成することができる。また、アルミニウム、金、銀、及びそれらの合金のいずれかの金属箔（例えば、厚さ１６μｍ）をフィルム部材５０２の表面に貼り付けても良い。なお、該金属箔をフィルム部材５０２の表面に貼り付けるのではなく、金属箔のままでも良い。
【００７１】
導電体膜５０１が形成されたフィルム部材５０２の表面抵抗を、シムコジャパン社製の表面抵抗計（ＳＴ−３、ＳＴ−４）で、ＪＩＳ  Ｃ２３１６に準拠して計測したところ、１０３Ω／□以下であった。
【００７２】
２．フィルム部材５０２における導電体膜５０１が形成されていない面に粘着材あるいは接着材を塗布する。
３．導電体膜５０１が形成されたフィルム部材５０２で誘電体シート５０３を被覆する。
ここでは、Ｄｙ３＞Ｄｙ２であり、誘電体シート５０３におけるＹ軸方向の両端近傍を除く部分がフィルム部材５０２及び導電体膜５０１で被覆される。
【００７３】
なお、誘電体シート５０３とフィルム部材５０２を接合させる方法として、一般的な粘着材あるいは接着材を用いる方法以外に、（１）フィルム部材５０２の素材と同じ系列の樹脂接着材を用いる方法、（２）フィルム部材５０２の素材と同じ系列の樹脂接着材と硬化剤を用いる方法、（３）フィルム部材５０２の素材と同じ系列の樹脂ホットメルト接着材を用いる方法、（４）フィルム部材５０２の素材と同じ系列の樹脂ホットメルト接着材と硬化剤を用いる方法、（５）フィルム部材５０２の一部を溶解させる方法、などを用いることができる。
【００７４】
上記（１）、（２）、（４）の方法は、一般的な粘着材あるいは接着材を用いる方法に比べて、接合力を大きくすることができる。上記（３）、（４）の方法は、溶剤を不要とすることができる。上記（５）の方法は、低コスト化を図ることができる。
【００７５】
フィルム部材５０２の形状として、１枚のシート状のフィルム部材を用いる場合、フィルム部材５０２を誘電体シート５０３の外形に沿って折り曲げて、フィルム部材５０２で誘電体シート５０３をくるむ。そして、フィルム部材５０２のＹ軸方向の両端を導電性を有する接着材で接合し、該接合部の導電体膜５０１上に銀インクを塗布する（図２３参照）。
【００７６】
フィルム部材５０２の形状として、２枚のシート状のフィルム部材を用いる場合、２枚のフィルム部材５０２で誘電体シート５０３を挟み、Ｘ軸方向の両端部を誘電体シート５０３の外形に沿って折り曲げる。そして、＋Ｚ側にあるフィルム部材５０２のＹ軸方向の両端と−Ｚ側にあるフィルム部材５０２のＹ軸方向の両端とを導電性を有する接着材でそれぞれ接合し、各接合部の導電体膜５０１上に銀インクを塗布する（図２４参照）。
【００７７】
なお、上記接合部は、導電性を有する接着材だけでなく、導電テープ、超音波接合などで接合されても良い。
【００７８】
また、上記接合部では、交流が通過できる程度に、一側の導電体膜５０１と他側の導電体膜５０１とが近接していても良い（図２５参照）。この場合、該接合部における静電容量は、１ｐＦ〜１０ｎＦであることが好ましい。なお、以下では、交流が通過できる程度に、互いが近接している接合を、便宜上、「静電容量的接合」ともいう。
【００７９】
このとき、例えば、フィルム部材５０２と誘電体シート５０３との間に、誘電体シート５０３と同じ材料で形成され、表面に凹凸を有するスペーサを配置し、誘電体シート５０３とフィルム部材５０２との間の一部に、隙間ができるようにしても良い。これにより、交信距離の増大を図ることができる。
【００８０】
４．スロットアンテナ５０５を形成する。
＋Ｚ側の導電体膜５０１を、所定の形状に打ち抜いて、スロットアンテナ５０５を形成する。このとき、導電体膜５０１のみを打ち抜いても良いし、フィルム部材５０２とともに導電体膜５０１を打ち抜いても良い。なお、スロットアンテナ５０５は、研磨あるいはエッチングによっても形成することができる。
【００８１】
また、上記「フィルム部材の表面に導電体膜５０１を形成する」工程において、同時にスロットアンテナ５０５を形成しても良い。
【００８２】
例えば、グラビア印刷で導電体膜５０１を形成する場合、スロットアンテナとなる部分が印刷されないような印刷パターンで印刷すれば良い。
【００８３】
また、例えば、蒸着によって導電体膜５０１を形成する場合、蒸着前にシリコンあるいはフッ素系樹脂でスロットアンテナの形状を印刷し、蒸着後に該シリコンあるいはフッ素系樹脂を除去すれば良い。
【００８４】
ここで、スロットアンテナ５０５について説明する。
スロットアンテナ５０５における上記長さＬの値は、次の（１）式から決定される。ここで、μｓはフィルム部材５０２の比透磁率であり、Ｅｓはフィルム部材５０２の比誘電率である。
【００８５】
【数１】
2014041443.tif 000003
【００８６】
フィルム部材５０２の材質がポリ塩化ビニールの場合は、μｓ＝１、Ｅｓ＝２．３である。そして、周波数を９２０ＭＨｚとすると、波長λは０．３２６ｍである。そこで、この場合は、上記（１）式から、Ｌの値は０．０５５ｍである。なお、この場合、Ｌの値は、０．０４４ｍ〜０．０６６ｍであれば同等のアンテナ特性を得ることができる。
【００８７】
５．ＩＣチップ５０４を取り付ける。
ＩＣチップ５０４は、第１のスロット部における、２つの給電端子間のインピーダンスとＩＣチップ５０４内部のインピーダンスとのマッチングがとれる位置に取り付けられる。なお、ＩＣチップ５０４は、上記インピーダンスのマッチングがとれる位置に取り付けられるのが理想であるが、第１のスロット部の中で、完全にインピーダンスマッチングがとれる位置を見つけるのが難しい場合は、両者のマッチングずれが少ない位置に取り付けても良い。
【００８８】
ＩＣチップ５０４は、接着剤、粘着テープ（両面、片面）、粘着剤、超音波溶着、及び導電インクなどを単独であるいは組み合わせて用いて、導電体膜５０１に接着される。
【００８９】
ここでは、ＩＣチップ５０４として、給電端子が形成されたラベルに固着されているラベルタイプのＩＣチップを用いており、該給電端子と導電体膜５０１とを導電インクで接着させても良い（図２６参照）。なお、周波数調整のために、給電端子と導電体膜５０１との接合が静電容量的接合であっても良い（図２７参照）。
【００９０】
ところで、ダイポールアンテナ及びインピーダンス調整回路を有する金属対応でない従来のＲＦＩＤタグを、金属対応のＲＦＩＤタグにすることができる。この場合は、インピーダンス調整回路をカットし、ＩＣチップの電極と導電体膜５０１とを電気的に接続すれば良い。
【００９１】
また、誘電体シート５０３内にＩＣチップ５０４が収容されるように、誘電体シート５０３にくぼみが形成されていても良い。このくぼみは、研磨やプレス加工によって形成することができる。
【００９２】
なお、フィルム部材５０２の−Ｚ側からＩＣチップ５０４を取り付ける場合は、上記「導電体膜５０１が形成されたフィルム部材５０２で誘電体シート５０３を被覆する」工程に先立って、スロットアンテナ５０５を形成し、ＩＣチップ５０４を取り付ける必要がある。
【００９３】
《具体例》
誘電体シート５０３として厚さ０．７ｍｍの塩化ビニールを用い、フィルム部材として厚さ４５μｍの粘着フィルムを１枚用い、導電体膜５０１としてアルミニウム箔（厚さ１６μｍ）を用いた。そして、該誘電体シート５０３を導電体膜５０１が形成されているフィルム部材で挟んでＲＦＩＤタグ５００を作成した。Ｌ＝５５ｍｍ、ｓ＝１ｍｍ、Ｄｙ１＝５０ｍｍ、Ｄｙ２＝５０ｍｍ、Ｄｙ３＝５４ｍｍ、Ｄｙｂ＝１５ｍｍ、Ｄｙｃ＝１０ｍｍ、Ｄｘａ＝４０ｍｍ、Ｄｘ２＝８０ｍｍ、Ｄｚ２＝０．７ｍｍである（図２８参照）。
この具体例のＲＦＩＤタグ５００は、可撓性を有していた。
【００９４】
上記具体例のＲＦＩＤタグ５００の交信性能を、オムロン社製のリーダライタＶＰ７５０で計測したところ、１ｍ離れても交信可能であった。このとき、該ＲＦＩＤタグ５００の裏面側に金属ブロックを置いても、金属ブロックがないときの９０％以上の交信距離が得られた。
【００９５】
また、具体例のＲＦＩＤタグ５００を、市販されている缶コーヒーの円筒部に貼り付けても、交信性能の劣化はほとんどなかった。
【００９６】
また、具体例のＲＦＩＤタグ５００を、自動車の車体に貼り付けても、交信性能の劣化はほとんどなかった。
【００９７】
また、具体例のＲＦＩＤタグ５００を、＋Ｚ側の面、すなわち、スロットアンテナ５０５が設けられている側の面を貼り付け面として、プレス用金型の表面に貼り付けても（図２９参照）、交信性能の劣化はほとんどなかった。この場合は、ＩＣチップ５０４を保護するための対策を講じる必要がない。そこで、低コスト化を図ることができる。また、外見的に、ＲＦＩＤタグが貼り付けられていることを隠すことができる。
【００９８】
そして、ＲＦＩＤタグ５００について種々の検討を行ったところ、一例として図３０に示されるように、４つの領域Ｍａに強力な磁場が存在していることが分かった。これらの強力な磁場は、スロット及びその周辺で大きな電流の流れを発生させていると考えられ、それにより電波の放射が起こっているものと考えられる。
【００９９】
以上説明したように、本実施形態に係るＲＦＩＤタグ５００によると、導電体膜５０１、誘電体シート５０３、ＩＣチップ５０４、及びスロットアンテナ５０５などを有している。
【０１００】
導電体膜５０１は、フィルム部材５０２の一側の面にスロットアンテナ５０５に対応する部分を除く領域に設けられている。そして、誘電体シート５０３は、Ｙ軸方向の両端近傍を除いて、フィルム部材５０２で被覆され、導電体膜５０１で実質的に覆われている。
【０１０１】
スロットアンテナ５０５は、Ｙ軸方向に延びる第１のスロット部と、該第１のスロット部のＹ軸方向の両端に接続された２つのループ部とを有している。各ループ部の形状は、いずれも矩形形状である。
【０１０２】
ＩＣチップ５０４は、第１のスロット部に配置され、導電体膜５０１における第１のスロット部を形成している部分と電気的に接続されている。
【０１０３】
この場合は、スロットアンテナ５０５が形成されている側の面を貼り付け面にしても、交信距離の減少を抑制することが可能なＲＦＩＤタグを実現することができる。また、金属対応で、貼り付け対象の影響による交信距離の減少を抑制するとともに、可撓性を有するＲＦＩＤタグを実現することができる。そして、ＲＦＩＤタグ５００は、曲げられても特性の劣化はほとんどない。
【０１０４】
そこで、ＲＦＩＤタグ５００は、低価格で、使用される環境、貼り付けられる対象物の材質及び形状、並びに貼り付けられる場所の形状、に制限されることなく安定して使用することができる。
【０１０５】
そして、本実施形態に係るＲＦＩＤシステム１０によると、ＲＦＩＤタグ５００を含んで構成されているため、高コスト化を招くことなく、種々の用途に対応可能であり、精度良く、安定して、ＩＤ番号等を読み取ることができ、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１０６】
なお、上記実施形態において、図３１及び図３２に示されるように、Ｄｙ２＝Ｄｙ３としても良い。図３２は図３１のＡ−Ａ断面図である。具体例が図３３に示されている。この場合であっても、上記実施形態と同等の効果を得ることができた。
【０１０７】
また、上記実施形態において、一例として図３４に示されるように、導電体膜５０１の接合部を、導電体膜５０８で被覆しても良い。ここでは、導電体膜５０８のＸ軸方向に関する長さＤｘ１を、Ｄｘ２／Ｄｘ１≧１．１とすることにより、該ＲＦＩＤタグが金属に貼り付けられたとき、該金属の影響を更に低減させることができる。
【０１０８】
一例として、導電体膜５０１の接合部を、Ｄｘ１＝２０ｍｍの導電体膜５０８で被覆したところ、上記実施形態と同等の効果を得ることができた。
【０１０９】
また、上記実施形態において、一例として図３５に示されるように、導電体膜５０１のＸ軸方向に関する両端部を重ねても良い。この場合も、導電体膜５０１の重なり部分の長さＤｘ１’を、Ｄｘ２／Ｄｘ１’≧１．１とすることにより、該ＲＦＩＤタグが金属に貼り付けられたとき、該金属の影響を更に低減させることができる。
【０１１０】
一例として、導電体膜５０１の接合部を、Ｄｘ１’＝２０ｍｍの導電体膜５０８で被覆したところ、上記実施形態と同等の効果を得ることができた。
【０１１１】
また、上記実施形態では、Ｄｙ２＝Ｄｙ１の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、Ｄｙ２＞Ｄｙ１であっても良い（図３６参照）。
【０１１２】
また、上記実施形態において、全体が保護部材５１２で覆われていても良い（図３７参照）。保護部材５１２としては、ポリエステル、ポリフェニレンスルフォイド、ポリプロピレン、及びポリエチレンなどの厚さが５μｍ〜２５０μｍの絶縁体のフィルムを用いることができる。
【０１１３】
一例として、上記具体例のＲＦＩＤタグ５００をポリエステルのラミネートフィルムで被覆した。このＲＦＩＤタグの交信性能を、オムロン社製のリーダライタＶＰ７５０で計測したところ、１ｍ離れても交信可能であった。このとき、該ＲＦＩＤタグの表面側及び裏面側のどちらに金属ブロックを置いても、金属ブロックがないときと同等の交信距離が得られた。また、該ＲＦＩＤタグが貼り付けられた金属板を複数枚重ねても、９０％以上のＩＤ読み取り率を実現することができた。
【０１１４】
なお、保護部材５１２は、ＲＦＩＤタグの一部（例えば、片面のみ）を被覆しても良い。この場合であっても、該ＲＦＩＤタグが貼り付けられた金属板を複数枚重ねても、９０％以上のＩＤ読み取り率を実現することができた。
【０１１５】
また、上記実施形態において、一例として図３８及び図３９に示されるように、誘電体シート５０３と導電体膜５０１との間にマグネット部材５１６を付加しても良い。この場合は、接着剤や粘着剤を用いずに該ＲＦＩＤタグを金属に貼り付けることができる。
【０１１６】
また、上記実施形態において、一例として図４０に示されるように、誘電体シート５０３にマグネット部材５１６が内包されていても良い。この場合も、接着剤や粘着剤を用いずに該ＲＦＩＤタグを金属に貼り付けることができる。
【０１１７】
また、上記ＲＦＩＤタグ５００において、一例として図４１に示されるように、誘電体シート５０３の少なくとも一方の面が可逆性感熱記録媒体５１７で被覆されていても良い。この可逆性感熱記録媒体５１７は、接着層、記録層、中間層、保護層などから構成されている（例えば、特開２００７−２４５４３１号公報及び特開２００３−２９１５３３号公報参照）。この場合、可逆性感熱記録媒体５１７が露出している部分（図４１では、印字領域）に、印字装置を用いて、情報を印字するとともに、印字されている情報（印字情報）を書き換えることができる。印字情報としては、ＲＦＩＤタグが貼り付けられる棚を特定するための情報（例えば、棚番号）や、ＲＦＩＤタグが貼り付けられる金型を特定するための情報（例えば、金型番号）などがある。ＲＦＩＤタグ５００Ｂ、ＲＦＩＤタグ５００Ｄにおいても同様に、誘電体シート５０３の少なくとも一方の面が可逆性感熱記録媒体５１７で被覆されていても良い。
【０１１８】
可逆性感熱記録媒体５１７は、浸漬法、スプレー塗布法、及びラミネートなどを用いて誘電体シート５０３の上に形成することができる。
この場合に、誘電体シート５０３自体が可逆性感熱記録媒体であっても良い。
【０１１９】
なお、上記実施形態におけるＲＦＩＤタグ５００の各寸法はそれぞれ一例であり、それらに限定されるものではない。
【０１２０】
また、上記ＲＦＩＤタグの変形例における各寸法はそれぞれ一例であり、それらに限定されるものではない。
【０１２１】
また、上記実施形態では、誘電体シート５０３の形状が長方形のシート状である場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、該長方形の角部が面取りされた多角形のシート状であっても良い。この場合、該面取り部は、導電体膜５０１によって覆われていても良いし、覆われていなくても良い。
【０１２２】
また、上記実施形態では、ＲＦＩＤタグ５００に情報を書き込む場合について説明したが、これに限定されるものではない。ＲＦＩＤタグ５００に情報を書き込まない場合は、前記ＩＣチップ５０４において、情報が書き込まれるメモリ領域が不要である。また、上記ＲＷ装置１０３に代えて、ＩＤ番号の読み出しのみを行う読み出し専用の装置（リーダ）を用いることができる。
【０１２３】
また、上記実施形態では、９個の金型が３つの棚に保管される場合について説明したが、金型の数及び棚の数はこれに限定されるものではない。
【０１２４】
また、上記実施形態では、ＲＦＩＤシステム１０が金型管理を行う場合について説明したが、これに限定されるものではない。現在ＲＦＩＤシステムが利用されている用途に適用させることができる。そして、システムの信頼性を向上させることができる。
【０１２５】
また、上記実施形態では、周波数がＵＨＦ帯の場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…ＲＦＩＤシステム、１００…携帯端末（制御装置）、１０１…処理装置、１０２…記憶装置、１０３…ＲＷ装置（通信装置）、１０４…入力装置、１０５…表示装置、５００…ＲＦＩＤタグ、５０１…導電体膜（第１の導電体膜）、５０２…フィルム部材、５０３…誘電体シート、５０４…ＩＣチップ、５０５…スロットアンテナ、５０８…導電体膜、５１０…導電体膜（第２の導電体膜）、５１２…保護部材（絶縁体シート）、５１６…マグネット部材、５１７…可逆性感熱記録媒体。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２７】
【特許文献１】特開２００８−１２３２２２号公報
【特許文献２】特開２００９−０４９６５５号公報
【特許文献３】特開２０１０−２１８５３７号公報
【特許文献４】特開２０１１−０５４１８５号公報
【特許文献５】特開２０１１−０９６０５６号公報
【図１】
2014041443.tif 000004
【図２】
2014041443.tif 000005
【図３】
2014041443.tif 000006
【図４】
2014041443.tif 000007
【図５】
2014041443.tif 000008
【図６】
2014041443.tif 000009
【図７】
2014041443.tif 000010
【図８】
2014041443.tif 000011
【図９】
2014041443.tif 000012
【図１０】
2014041443.tif 000013
【図１１】
2014041443.tif 000014
【図１２】
2014041443.tif 000015
【図１３】
2014041443.tif 000016
【図１４】
2014041443.tif 000017
【図１５】
2014041443.tif 000018
【図１６】
2014041443.tif 000019
【図１７】
2014041443.tif 000020
【図１８】
2014041443.tif 000021
【図１９】
2014041443.tif 000022
【図２０】
2014041443.tif 000023
【図２１】
2014041443.tif 000024
【図２２】
2014041443.tif 000025
【図２３】
2014041443.tif 000026
【図２４】
2014041443.tif 000027
【図２５】
2014041443.tif 000028
【図２６】
2014041443.tif 000029
【図２７】
2014041443.tif 000030
【図２８】
2014041443.tif 000031
【図２９】
2014041443.tif 000032
【図３０】
2014041443.tif 000033
【図３１】
2014041443.tif 000034
【図３２】
2014041443.tif 000035
【図３３】
2014041443.tif 000036
【図３４】
2014041443.tif 000037
【図３５】
2014041443.tif 000038
【図３６】
2014041443.tif 000039
【図３７】
2014041443.tif 000040
【図３８】
2014041443.tif 000041
【図３９】
2014041443.tif 000042
【図４０】
2014041443.tif 000043
【図４１】
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