(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リモートＩＤのタグやカード等との間の通信に使用されるリモートＩＤのアンテナ装置において、
ほぼ矩形平板状のケースと、このケース内に収容されたアンテナ素子とから構成された単位アンテナと、
前記ケースの横方向の中央部分に設けられ、前記ケースの厚み寸法とほぼ等しい高さ寸法の凸部とを備え、
前記単位アンテナのケースを複数横方向に並べて配置すると共に、隣接するケースの端部を互いに重ねるように構成したことを特徴とするリモートＩＤのアンテナ装置。
【請求項２】
前記凸部に、厚みがある電気部品を配設したことを特徴とする請求項１記載のリモートＩＤのアンテナ装置。
【請求項３】
前記隣接するケースの端部を重ねた状態でねじ止めすると共に、
前記ケースの端部に、前記ねじを挿通する挿通孔として横方向に延びる長孔を設けたことを特徴とする請求項１または２記載のリモートＩＤのアンテナ装置。
【請求項４】
前記ケースのうちの重ねるための端部を、中央から端へ向けて漸次低くなる傾斜面としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のリモートＩＤのアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リモートＩＤのタグやカード等との間の通信に使用されるリモートＩＤのアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
リモートＩＤのアンテナの一例を、図８に示す。この図８に示すように、リモートＩＤのアンテナ１は、矩形平板状に構成されており、その横寸法をＷ、縦寸法をＨ、厚み寸法をＶとする。このアンテナ１と、リモートＩＤのタグ（図示しない）との間の通信は、電磁誘導と電波（例えば中波）を併用して実行されるように構成されている。この場合、例えば電磁誘導によりリモートＩＤの本体装置からタグに給電され、電波によりデータが両者間で送受信されるように構成されている。
【０００３】
ここで、上記アンテナ１の通信可能領域は、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、斜線で示す領域２、３、４となっている。従って、斜線で示す通信可能領域２、３、４内に、タグが入らないと、そのタグと通信を実行することができない、即ち、そのタグを検知することができない。そのため、ユーザーがリモートＩＤを使用する場合の使用形態に応じて、様々な大きさのアンテナ１が必要になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これに対して、従来においては、アンテナ１を製造するメーカーが、マーケット調査を行って、いろいろなユーザーの使用形態を調べ、各ユーザーになるべく適合するようなアンテナの大きさ（及び性能）を決めるようにしている。この場合、アンテナの大きさ等は多種類必要であることから、メーカーでは、多種類のアンテナを製造ぢて販売している。
【０００５】
しかし、多種類のアンテナを製造販売することは、メーカーにとって、設計、製造、管理の点でかなり負担が重く、アンテナの製造コストが高くなる要因となっていた。また、ユーザーにとっては、多種類のアンテナが提供されているといっても、自分のところの使用形態に最適なものを選択することはかなり困難であった。即ち、ユーザーは、多種類のアンテナが製造販売されていても、最適なアンテナがないという不満を感じていた。
【０００６】
これに対して、本発明者は、図１０に示すように、比較的小さい大きさのアンテナ１を用意し、このアンテナ１を複数横に並べて配設する構成を考えた。この構成によれば、横に並べるアンテナ１の枚数を調節することにより、ユーザーが必要とするアンテナの大きさに近いアンテナ５を容易に得ることができる。
【０００７】
しかし、この構成の場合、各アンテナ１の通信可能領域３は図１０にて斜線で示す領域となり、隣接する２個のアンテナ１の間には、アンテナ１に近接した位置であっても、通信不可能領域６が発生してしまう。このような通信不可能領域６が発生すると、タグが、アンテナ１に近接した位置でありながら、上記通信不可能領域６内に位置したときには、上記タグを検知することができないという問題点が生ずる。このため、本発明者が考えた上記構成を、実際に用いることはできなかった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、製造するアンテナの機種数を削減することができ、しかも、アンテナの大きさをユーザーが望む大きさに極力近付けることができるリモートＩＤのアンテナ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明によれば、矩形平板状の単位アンテナのケースを複数横方向に並べて配置したので、横に並べる単位アンテナのケースの枚数を調節することにより、ユーザーが必要とするアンテナの大きさに近いアンテナ装置を容易に得ることができる。そして、上記構成では、隣接する単位アンテナのケースの端部を互いに重ねたので、隣接する２個の単位アンテナの通信可能領域の端部が互いに補間し合うようになる。これにより、隣接する単位アンテナの間であると共に、各単位アンテナに近接する位置には、通信不可能領域が発生しなくなる。従って、タグがアンテナに近接した場合、そのタグを検知することができる。そして、この構成の場合、単位アンテナを複数種類用意するだけで、各ユーザーのニーズにほとんど対応することができる。この結果、製造するアンテナの機種数を減らすことができ、しかも、アンテナの大きさをユーザーが望む大きさに極力近付けることができる。また、単位アンテナのケースの横方向の中央部分に、ケースの厚み寸法とほぼ等しい高さ寸法の凸部を設けたので、ケースの端部を互いに重ねたときに、その重ねた部分の表面と、凸部の表面とをほぼ面一にすることができる。従って、アンテナ装置の表面を平坦にすることが可能となる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、単位アンテナのケースの凸部に、厚みがある電気部品を配設したので、単位アンテナの端部の厚み寸法を薄くすることができる。これにより、単位アンテナの端部を重ねたときに、その重ねた部分の厚み寸法を極力薄くすることができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、隣接するケースの端部を重ねた状態でねじ止めすると共に、前記ケースの端部に、前記ねじを挿通する挿通孔として横方向に延びる長孔を設けたので、各ケースの横方向の連結位置、即ち、重ねる位置を調整することができる。これにより、アンテナ装置の横方向の長さを微調整することが可能となる。
【００１３】
請求項４の発明によれば、前記ケースのうちの重ねるための端部を、中央から端へ向けて漸次低くなる傾斜面としたので、ケースを重ねる位置をずらして調整することができ、アンテナ装置の横方向の長さを微調整することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例について、図１及び図２を参照して説明する。まず、図１は、本実施例の単位アンテナ１１を示す斜視図である。この単位アンテナ１１は、図１に示すように、例えばプラスチック製のケース１２により、その外郭が構成されている。このケース１２は、ほぼ正方形の平板部１３と、この平板部１３の左右方向の中央部分から下方へ向けて突設された凸部１４とから構成されている。
【００１５】
上記平板部１３の左右の端部１３ａ、１３ｂの厚み寸法ｄ１と、凸部１４の突出部分１４ａの厚み寸法ｄ２とがほぼ等しく設定されており、本実施例の場合、例えば１０ｍｍ程度に設定されている。尚、平板部１３の横寸法Ｗは例えば３００ｍｍ程度に設定され、平板部１３の縦寸法Ｈは例えば３００ｍｍ程度に設定されている。
【００１６】
また、単位アンテナ１１は、上記ケース１２と、アンテナコイル（図示しない）と、プリント基板（図示しない）と、コネクタ（図示しない）とから構成されている。アンテナコイル、プリント基板及びコネクタは、従来構成のアンテナ１（図８参照）に内蔵されているものと、それぞれほぼ同じ構成であり、以下、簡単に説明する。
【００１７】
アンテナコイルは、アンテナ１１の平板部１３の内部における周囲部に配設されている。プリント基板は、アンテナ１１の凸部１４の内部に配設されており、このプリント基板にはコンデンサ等の電子部品が実装されている。上記コンデンサは、アンテナコイルと共にＬＣ共振回路を構成するためのものである。コネクタは、アンテナ１１の凸部１４のうちの一方の側面部に露出するように配設されている。このコネクタは、リモートＩＤの本体装置とアンテナ１１とを接続するためのものであり、上記コネクタには、リモートＩＤの本体装置から導出された接続線の先端部のコネクタが着脱可能に接続されるように構成されている。
【００１８】
尚、リモートＩＤの本体装置の構成は、従来周知のリモートＩＤの本体装置とほぼ同じであり、ここでは、その説明を省略する。また、リモートＩＤのタグの構成も、従来周知のリモートＩＤのタグとほぼ同じであり、ここでは、その説明を省略する。
【００１９】
さて、本実施例では、上記構成の単位アンテナ１１を複数枚組み合わせることにより、図２に示すようなアンテナ装置１５を構成する。この場合、２枚の単位アンテナ１１を組み合わせる。具体的には、一方の単位アンテナ１１を、その凸部１４が下向きに突出するように配置し、他方の単位アンテナ１１を、その凸部１４が上向きに突出するように上下逆に配置する。そして、一方の単位アンテナ１１の右の端部１３ｂと、他方の単位アンテナ１１の左の端部１３ａとを、図２に示すように重ねる。
【００２０】
更に、この重ねた状態で、２つの単位アンテナ１１を例えばねじ止めにより連結するように構成されている。上記ねじ止めする部分は、例えば端部１２ａ、１２ｂを重ねた部分である。具体的には、単位アンテナ１１の端部１２ａ、１２ｂにおけるアンテナコイル等が配置されていない部位（空洞部位）に、ねじを挿通させるための貫通孔を形成し、この貫通孔にねじ（図示しない）を挿通させると共に、そのねじの先端にナット（図示しない）を締め付けて固定するように構成することが好ましい。
【００２１】
次に、上記２つの単位アンテナ１１を組み合わせたアンテナ装置１５の通信可能領域について説明する。この場合、左の単位アンテナ１１の通信可能領域は、図２において、斜線領域１６で示す領域となる。これに対して、右の単位アンテナ１１の通信可能領域は、図２において、斜線領域１７で示す領域となる。この構成の場合、左の通信可能領域１の右の端部と、右の通信可能領域１７の左の端部とが重畳して互いに補間し合うようになる。この結果、アンテナ装置１５の通信可能領域１８は、各単位アンテナ１１の通信可能領域１６、１７のアウトラインで囲まれた領域となる。この通信可能領域１８は、連続した領域であって、且つ、ほぼ均一な通信性能を有する領域である。
【００２２】
そして、この構成によれば、アンテナ装置１５の２つの単位アンテナ１１の間であると共に、各単位アンテナ１１に近接する位置には、通信不可能領域が発生しなくなる。従って、タグがアンテナ装置１５の表面にある程度近接した場合、そのタグを確実に検知することができる。このとき、組み合せたアンテナ装置１５の通信可能領域１８は、連続した領域となると共に、均一な検知性能を有した領域となる。そして、この構成の場合、単位アンテナ１１を数種類程度の複数種類用意するだけで、各ユーザーのニーズにほとんど対応することができる。
【００２３】
具体的には、単位アンテナ１１の縦寸法Ｈを可変させた単位アンテナ１１を複数種類製造して用意すれば良い。例えば、縦寸法Ｈが３００ｍｍ、４５０ｍｍ、６００ｍｍ、９００ｍｍの各単位アンテナ１１を製造することが好ましい。これら各単位アンテナ１１の横寸法Ｗは例えば３００ｍｍに固定すれば良い。また、上記縦寸法Ｈを可変させると共に、上記横寸法Ｗを可変させた複数種類の単位アンテナ１１を製造することも好ましい。更に、大きさの異なる単位アンテナ１１を横方向に並べてその端部を重ねるように組み合わせる構成としても良い。
【００２４】
そして、上述したように構成すると、製造する単位アンテナ１１、即ち、アンテナの機種数を、従来構成に比べて、大幅に減らすことができる。しかも、単位アンテナ１１を横に並べる枚数を調節することにより、アンテナ装置１５の大きさを、ユーザーが望む大きさに極力近付けることができる。このため、上記構成のアンテナ装置１５は、ユーザーにとって最適なアンテナとなる。
【００２５】
また、上記実施例では、単位アンテナ１１の横方向の中央部分に、単位アンテナ１１の平板部１３の厚み寸法ｄ１とほぼ等しい高さ寸法ｄ２の凸部１４を設けた。このため、単位アンテナ１１の端部１３ａ、１３ｂを互いに重ねたときに、その重ねた部分の表面と、凸部１３の表面とをほぼ面一に構成することができる。従って、アンテナ装置１５の表面を、即ち、タグが近接する側の面を平坦にすることができる。
【００２６】
更に、上記実施例では、単位アンテナ１１の凸部１４に、厚みがある電気部品、例えばプリント基板やコネクタを配設したので、単位アンテナ１１の平板部１３の端部１３ａ、１３ｂの厚み寸法ｄ１を薄くすることができる。これは、平板部１３の端部１３ａ、１３ｂ内には、アンテナコイルのような薄い電気部品しか収容しないためである。これにより、単位アンテナ１１の端部１３ａ、１３ｂを重ねたときに、その重ねた部分の厚み寸法を極力薄くすること、即ち、凸部１４の厚み寸法（ｄ１＋ｄ２）と同じ程度にすることができる。
【００２７】
尚、上記実施例では、隣接する単位アンテナ１１の連結を、ねじ止めにより行うように構成したが、これに限られるものではなく、例えば接着剤や両面粘着テープ等を用いて接着するように構成しても良い。更に、単位アンテナ１１の端部に係合片部を設け、この係合片部を互いに係合させることにより、隣接する単位アンテナ１１を連結するように構成しても良い。また、アンテナ装置１５を設置する設置部位に、各単位アンテナ１１をねじ止めや接着等により取付固定するように構成しても良い。この構成の場合、各単位アンテナ１１の端部を重ねた部分は、単に当接させるだけで良い。
【００２８】
図３は、本発明の第２の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付している。上記第２の実施例では、図３（ａ）に示すように、単位アンテナ１１の平板部１３の端部１３ａ、１３ｂに、ねじ１９（図３（ｂ）参照）を挿通する挿通孔として横方向に延びる長孔１３ｃを設けた。この場合、長孔１３ｃは平板部１３の端部１３ａ、１３ｂに各２個設けられている。
【００２９】
そして、第２の実施例では、上記構成の単位アンテナ１１を例えば５個横に並べて組み合わせてアンテナ装置２０を構成している。この場合、単位アンテナ１１の並べ方及び端部１２ａ、１２ｂの重ね方は、第１の実施例とほぼ同じである。そして、５個の単位アンテナ１１は、ねじ１９を端部１３ａ、１３ｂの長孔１２に挿通させてその先端部にナットを締め付けることにより、連結されている。尚、上述した以外の第３の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。
【００３０】
従って、第２の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。特に、第２の実施例の構成によれば、各単位アンテナ１１の横方向の連結位置、即ち、重ねる位置を少しずらす調整を実行することができる。これにより、アンテナ装置２０の横方向の長さを微調整することができるから、アンテナ装置２０がユーザーにとってより一層最適なアンテナとなる。
【００３１】
図４及び図５は、本発明の第３の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付している。上記第３の実施例では、単位アンテナ２１の横方向の中央部分２２の厚み寸法ｄ３を厚くし、左右の端部２３、２４の厚み寸法ｄ４を薄くし、ｄ３＝２・ｄ４となるように設定した。そして、図４に示すように、左の端部２３は下向きに凹となるように形成し、右の端部２４は上向きに凹となるように形成した。
【００３２】
上記構成の単位アンテナ２１を３枚横に並べて構成したアンテナ装置２５を図５に示す。この図５に示すように、アンテナ装置２５は、単位アンテナ２１の端部２４の上に、隣接する単位アンテナ２１の端部２３を重ねることにより組み合わせられている。尚、単位アンテナ２１の端部２３、２４の連結構造は、上記各実施例や変形例のそれと同じように構成すれば良い。
【００３３】
また、上述した以外の第３の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第３の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
【００３４】
図６は、本発明の第４の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付している。上記第４の実施例では、単位アンテナ１１に段付きの凸部１３を突設する代わりに、図６に示すように、単位アンテナ２６に例えば傾斜面２７、２８を備えた凸部２９を突設するように構成した。
【００３５】
具体的には、単位アンテナ２６のうちの重ねるための端部２６ａ、２６ｂを、中央から端へ向けて漸次低くなる傾斜面２７、２８とするように構成することが好ましい。この構成によれば、単位アンテナ２６を重ねる位置を横方向にずらして少しずつ調整することができるから、アンテナ装置１の横方向の長さを微調整することができる。
【００３６】
図７は、本発明の第５の実施例を示すものであり、第１の実施例と異なるところを説明する。尚、第１の実施例と同一部分には、同一符号を付している。上記第５の実施例では、単位アンテナ３０を平板部３１だけから構成し、凸部を設けることを止めた。この構成の場合、平板部３１の厚み寸法ｄ５は、第１の実施例の凸部１４の厚み寸法と同じ寸法、即ち、約２０ｍｍ程度となる。これは、平板部３１内にプリント基板やコネクタを配設するためである。
【００３７】
そして、上記構成の単位アンテナ３０を例えば４枚横方向に並べると共に、端部３１ａ、３１ｂを互いに重ねることにより、アンテナ装置３２を構成している。上記端部３１ａ、３１ｂを重ねた部分の連結構造は、上記した各実施例や変形例のそれと同じように構成すれば良い。
【００３８】
尚、上述した以外の第５の実施例の構成は、第１の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第５の実施例においても、第１の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
【００３９】
また、上記各実施例では、リモートＩＤのタグとの間の通信を実行する構成に適用したが、これに限られるものではなく、リモートＩＤのカード（無線カード）等との間の通信を実行する構成に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す単位アンテナの斜視図
【図２】アンテナ装置の側面図
【図３】本発明の第２の実施例を示すものであり、（ａ）は単位アンテナの上面図、  （ｂ）はアンテナ装置の上面図
【図４】本発明の第３の実施例を示す単位アンテナの側面図
【図５】アンテナ装置の側面図
【図６】本発明の第４の実施例を示す図５相当図
【図７】本発明の第５の実施例を示す図５相当図
【図８】従来構成を示すものであり、（ａ）はアンテナの正面図、（ｂ）はアンテナの一方の端面図、（ｃ）はアンテナの他方の端面図
【図９】アンテナの通信可能領域を示す図
【図１０】アンテナ装置の通信不可能領域を示す図
【符号の説明】
１１は単位アンテナ、１２はケース、１３は平板部、１３ａ、１３ｂは端部、１３ｃは長孔、１４は凸部、１５はアンテナ装置、１６は通信可能領域、１６ａは端部、１７は通信可能領域、１７ａは端部、１８は通信可能領域、１９はねじ、２０はアンテナ装置、２１は単位アンテナ、２３は端部、２４は端部、２５はアンテナ装置、２６は単位アンテナ、２６ａ、２６ｂは端部、２７、２８は傾斜面、２９は凸部、３０は単位アンテナ、３１は平板部、３２はアンテナ装置を示す。
【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】
0003562367.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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