(57)【要約】【課題】  無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱の内容物に係わらず、指向性を一定にし、効率の良い送受信を行なう。【解決手段】  箱の表面に配置された無線ＩＣタグと、前記無線ＩＣタグが配置された面と所定の間隔をおいて対向する反射板とを有し、前記無線ＩＣタグで使用される電波の使用中心周波数の自由空間波長をλｏ、前記無線ＩＣタグと前記反射板との間の所定の間隔をｈとするとき、０．１×λｏ≦ｈ≦０．４×λｏを満足する。また、一方が箱の他の面に連続し、他方が開放端とされる部分を有し、前記部分の他方と前記部分の一方とが前記ｈの間隔をおいて対向するように、前記部分は折り曲げられ、前記部分の一方の表面に前記無線ＩＣタグが配置され、前記部分の他方に、金属板、あるいは金属膜から成る反射板が配置されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱の表面に配置された無線ＩＣタグと、
前記無線ＩＣタグが配置された面と所定の間隔をおいて対向する反射板とを有し、
前記無線ＩＣタグで使用される電波の使用中心周波数の自由空間波長をλｏ、前記無線ＩＣタグと前記反射板との間の所定の間隔をｈとするとき、０．１×λｏ≦ｈ≦０．４×λｏを満足することを特徴とする無線ＩＣタグ付き梱包箱。
【請求項２】
一方が箱の他の面に連続し、他方が開放端とされる部分を有し、
前記部分の他方と前記部分の一方とが前記ｈの間隔をおいて対向するように、前記部分は折り曲げられ、
前記部分の一方の表面に前記無線ＩＣタグが配置され、
前記部分の他方に、金属板、あるいは金属膜から成る反射板が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の無線ＩＣタグ付き梱包箱。
【請求項３】
前記無線ＩＣタグが配置された面の反対側に前記ｈの厚さのスペーサを有し、
前記スペーサの前記無線ＩＣタグ側の面と反対側の面に、金属板、あるいは金属膜から成る反射板が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の無線ＩＣタグ付き梱包箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＩＣタグ付き梱包箱に係り、特に、梱包箱に貼り付けた無線ＩＣタグを高利得化させて効率よく読み取る際に有効な技術である。
【背景技術】
【０００２】
無線ＩＣタグは、ＩＣとアンテナを内蔵したチップであり、ＩＣ内にさまざまな情報が記録されており、質問機（専用のリーダー）を使ってこの情報を読み出し、あるいは情報を書き込むことが可能である。
図７に示すように、この無線ＩＣタグ１０を、物流で配送される梱包箱２０の外表面に貼り付けることにより、電波経由でデータ（例えば、配送先など）を読みとることが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、無線ＩＣタグにおいて、今後、周波数の利用が促進されるＵＨＦ帯の電波では波長が短くなるため、梱包箱の内容物に導電性がある場合にはその大きさや形状によって伝送線路的な動作となり、図１０に示すように、ＶＳＷＲが劣化した、放射（受信）をしにくくなる場合や、内容物に反射され、図１１、図１２に示すように、無線ＩＣタグの最大放射（受信方向）がずれてしまう場合があることから、質問機からの電波を効率よく受信・送信することが難しいという問題点があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱の内容物に係わらず、指向性を一定にし、効率の良い送受信を行なうことが可能となる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
前述の目的を達成するために、本発明の無線ＩＣタグ付き梱包箱は、箱の表面に配置された無線ＩＣタグと、前記無線ＩＣタグが配置された面と所定の間隔をおいて対向する反射板とを有し、前記無線ＩＣタグで使用される電波の使用中心周波数の自由空間波長をλｏ、前記無線ＩＣタグと前記反射板との間の所定の間隔をｈとするとき、０．１×λｏ≦ｈ≦０．４×λｏを満足することを特徴とする。
【０００５】
また、本発明では、一方が箱の他の面に連続し、他方が開放端とされる部分を有し、前記部分の他方と前記部分の一方とが前記ｈの間隔をおいて対向するように、前記部分は折り曲げられ、前記部分の一方の表面に前記無線ＩＣタグが配置され、前記部分の他方に、金属板、あるいは金属膜から成る反射板が配置されていることを特徴とする。
また、本発明では、前記無線ＩＣタグが配置された面の反対側に前記ｈの厚さのスペーサを有し、前記スペーサの前記無線ＩＣタグ側の面と反対側の面に、金属板、あるいは金属膜から成る反射板が配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明の無線ＩＣタグ付き梱包箱によれば、梱包箱の内容物に係わらず、指向性を一定にし、効率の良い送受信を行なうことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図１は、本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱を示す斜視図であり、図２は、図１に示す無線ＩＣタグ付き梱包箱の上面を開けた状態を示す図である。
本実施例では、図１、図２に示すように、梱包箱２０の上面の外表面に無線ＩＣタグ１０が貼り付けられる。この無線ＩＣタグ１０は、ＩＣ（Integrated Circuit）とアンテナを内蔵している。
本実施例では、図１、図２に示すように、無線ＩＣタグ１０が貼り付けられた面（図１では、上面）と所定の間隔（ｈ）を置いて対向する反射板１１が設けられる。
ここで、無線ＩＣタグ１０で使用される電波の使用中心周波数の自由空間波長をλｏ、無線ＩＣタグ１０と反射板１１との間の所定の間隔をｈとするとき、下記（１）式を満足する。
［数１］
０．１×λｏ≦ｈ≦０．４×λｏ    ・・・・・・・・・・・・・・  （１）
【０００８】
本実施例において、反射板１１は、金属板、あるいは金属膜で構成される。
また、図１、図２に示すように、梱包箱２０の上面は、一方が箱の他の面に連続し、他方が開放端とされる部分２１を有する。そして、部分２１の他方と、部分２１の一方（梱包箱２０の上面となる部分）とが所定の間隔（ｈ）をおいて対向するように、部分２１は２回折り曲げられる。
ここで、部分２１の他方に無線ＩＣタグ１０が配置され、部分２１の一方に反射板１１が配置される。この反射板１１は、金属板、あるいは金属膜など構成されるとともに、金属板、あるいは金属膜は、貼り付けなどの方法により、部分２１の一方に固定される。
なお、反射板１１の大きさは、上から見て、前記反射板１１内に無線ＩＣタグ１０が入るような大きさが望ましい。
【０００９】
図３は、本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の変形例を示す斜視図である。
図３に示す無線ＩＣタグ付き梱包箱では、梱包箱２０の上面の外表面に無線ＩＣタグ１０を貼り付け、さらに、無線ＩＣタグ１０が貼り付けられた面（図３では、上面）の下側に発砲材１２が配置される。
ここで、この発砲材１２はスペーサであるとともに、発砲材１２の高さを、前述の（１）に示す所定の間隔（ｈ）と同じ値とし、さらに、発砲材１２の無線ＩＣタグ１０側の面と反対側の面に反射板１１が配置される。
この反射板１１は、金属板、あるいは金属膜など構成されるとともに、金属板、あるいは金属膜は、貼り付けなどの方法により、発砲材１２の無線ＩＣタグ１０側の面と反対側の面に固定させてもよい。また、金属板単体の場合には、発砲材１２の下に介在させてもよい。
本実施例によれば、箱の外表面に配置された無線ＩＣタグ１０の下側に、所定の間隔（ｈ）を置いて、反射板１１を配置するようにしたので、指向性を常に一方向にあわせることができ、効率の良い送受信が可能となる。
【００１０】
図４は、本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの電界面内の指向性特性を示すグラフであり、図４において、中心は、−３０ｄＢである。
また、図５は、本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの磁界面内の指向性特性を示すグラフであり、図５において、中心は、−３０ｄＢである。
また、図６は、本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフであり、横軸は周波数で、メモリ間隔は２０ＭＨｚ、中心周波数は、９００ＭＨｚである。
図４、図５から分かるように、本実施例の無線ＩＣタグでは、１方向に効率良く電波を送受信することができる。
また、図６から分かるように、本実施例の無線ＩＣタグでは、ＶＳＷＲが、２．０以下となる周波数帯域が、８０ＭＨｚと広帯域となっている。
【００１１】
図８は、従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱表面と導電体からなる内容物との間隔が０．０５λｏと近接配置された場合の、無線ＩＣタグの電界面内の指向性特性を示すグラフであり、図８において、中心は、−３０ｄＢである。
また、図９は、従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱表面と導電体からなる内容物との間隔が０．０５λｏと近接配置された場合の、無線ＩＣタグの磁界面内の指向性特性を示すグラフであり、図９において、中心は、−３０ｄＢである。
さらに、図１０は、従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱表面と導電体からなる内容物との間隔が０．０５λｏと近接配置された場合の、無線ＩＣタグの反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフであり、横軸は周波数で、メモリ間隔は２０ＭＨｚ、中心周波数は、９００ＭＨｚである。
図８〜図１０のグラフは、無線ＩＣタグ１０の動作が、梱包箱２０の内容物に導電性があり、その大きさや形状によって、伝送線路的な動作となった場合の指向性特性と、反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すものであり、図４〜図６に示す本実施例のグラフと比して、指向性特性にそれほどの違いはないが、ＶＳＷＲが、２．０以下となる周波数帯域が存在しない。
このように、無線ＩＣタグ１０の動作が、梱包箱２０の内容物に導電性があり、その大きさや形状によって、伝送線路的な動作となった場合には、放射や、受信がしにくくなる。
【００１２】
図１１は、従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱表面と導電体からなる内容物との間隔が０．５λｏと開いた場合の、無線ＩＣタグの電界面内の指向性特性を示すグラフであり、図１１において、中心は、−３０ｄＢである。
また、図１２は、従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱表面と導電体からなる内容物との間隔が０．５λｏと開いた場合の、無線ＩＣタグの磁界面内の指向性特性を示すグラフであり、図１２において、中心は、−３０ｄＢである。
さらに、図１３は、従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱において、梱包箱表面と導電体からなる内容物との間隔が０．５λｏと開いた場合の、無線ＩＣタグの反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフであり、横軸は周波数で、メモリ間隔は２０ＭＨｚ、中心周波数は、９００ＭＨｚである。
図１１〜図１３のグラフは、無線ＩＣタグ１０の動作が、梱包箱２０の内容物に導電性があり、導電性の内容物に反射された場合の指向性特性と、反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すものであり、図４〜図６に示す本実施例のグラフと比して、指向性特性が１方向ではなく、さらに、ＶＳＷＲが、２．０以下となる周波数帯域も狭く、その上、ＶＳＷＲが最小となる周波数が、中心周波数（ここでは、９００ＭＨｚ）から大きくずれている。
このように、無線ＩＣタグ１０の動作が、梱包箱２０の導電性の内容物に反射された場合には、無線ＩＣタグ１０の最大放射（受信方向）がずれてしまうことが分かる。
なお、前述の説明では、無線ＩＣタグ１０を、梱包箱２０の上面に配置する場合について説明したが、前述した構造（無線ＩＣタグ１０と、無線ＩＣタグ１０と所定の間隔（ｈ）を置いて反射板１１を配置する構造）を、梱包箱２０の６面の任意の面に配置することにより、上下・左右・前後からの読み取りに対応することが可能である。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱を示す斜視図である。
【図２】図１に示す無線ＩＣタグ付き梱包箱の上面を開けた状態を示す図である。
【図３】本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の変形例を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの電界面内の指向性特性を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの磁界面内の指向性特性を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフである。
【図７】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱を示す斜視図である。
【図８】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの電界面内の指向性特性を示すグラフである。
【図９】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの磁界面内の指向性特性を示すグラフである。
【図１０】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱の一例の、無線ＩＣタグの反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフである。
【図１１】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱の他の例の、無線ＩＣタグの電界面内の指向性特性を示すグラフである。
【図１２】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱の他の例の、無線ＩＣタグの磁界面内の指向性特性を示すグラフである。
【図１３】従来の無線ＩＣタグ付き梱包箱の他の例の、無線ＩＣタグの反射減衰量と、ＶＳＷＲの周波数特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００１４】
１０  無線ＩＣタグ
１１  反射板
１２  発砲材
２０  梱包箱
２１  部分
【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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