(57)【要約】 【課題】  複数の周波数帯で通信を可能とする構成の無線タグを提供する。【解決手段】  無線タグ１のアンテナ部３の少なくとも一部を容易に切除可能な構成とし、アンテナ部切除前と切除後でアンテナ長を変化させることにより、複数の周波数帯にインピーダンス整合させることができる無線タグとする。【選択図】  図１
2006203637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともアンテナ部とＩＣチップを有する無線タグであって、前記アンテナ部は、固定部と、少なくとも１以上の切除可能部とから構成されてなり、前記固定部と、すべての前記切除可能部とからなる前記アンテナ部は、第１の周波数帯にインピーダンス整合されてなると共に、前記固定部は前記すべての切除可能部を除去した後に、前記第１の周波数帯とは異なる周波数帯にインピーダンス整合されてなることを特徴とする無線タグ。
【請求項２】
少なくともアンテナ部とＩＣチップを有する無線タグであって、前記アンテナ部は、固定部と、少なくとも２以上の切除可能部とから構成されてなり、前記固定部と、少なくとも１以上の前記切除可能部とからなる前記アンテナ部は、第１の周波数帯にインピーダンス整合されてなると共に、少なくとも１以上の前記切除可能部を除去した後に、残存する少なくとも１以上の前記切除可能部と前記固定部からなる連続部は、前記第１の周波数帯とは異なる周波数帯にインピーダンス整合されてなることを特徴とする無線タグ。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の無線タグであって、前記第１の周波数帯は、８００ＭＨｚ以上１０００ＭＨｚ以下、前記第１の周波数帯とは異なる周波数帯は２４００ＭＨｚ以上２５００ＭＨｚ以下であることを特徴とする無線タグ。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか記載の無線タグであって、少なくとも前記固定部を含む前記無線タグの一部は、他の部材に固定するための固定手段もしくは接着手段を有することを特徴とする無線タグ。
【請求項５】
同一の物品を少なくとも２以上の異なる周波数帯で管理することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか記載の無線タグを用いた物品の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に少なくとも1つのＩＣチップ、及びアンテナを有し、データを無線で通信することが可能な無線タグおよび無線タグを用いた物品の管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報を記憶出来るＩＣチップとアンテナからなる無線タグは、電波を介して、質問器またはリーダと呼ばれる無線機とデータを送受信することができる。このような無線タグは、たとえば特許文献１に示されている。そのうち特に、電波の周波数として３００ＭＨｚ以上を使用し、内部に電源を持たない無線タグは、リーダとの通信可能距離が長く、価格も比較的廉価であることから、バーコードの置き換え用途への利用などが検討されている。このような内部に電源を持たない無線タグは、たとえば特許文献２および特許文献３に示されている。
【０００３】
無線タグ内部にＩＣチップを駆動する電源を持たない場合は、リーダからの電波をＩＣチップ内部のダイオードやコンデンサにより直流に変換して電圧を得る方式が取られる。また、無線タグ内部に上記電源を持つ場合は、ボタン型電池やフィルム状電池、大容量のコンデンサなどがＩＣ駆動用電源として用いられる。
【０００４】
無線タグと、リーダとの通信に使用される電波は、一般的に送信電力が大きくなるに従い、無線タグとリーダとの通信距離が長くなり、周波数が低くなるに従い、空気中の伝播損失が小さくなるために通信距離が長くなる。
【０００５】
図８は、従来の無線タグの一例を示す説明図である。無線タグ１１は、アンテナ部３およびＩＣチップ２を有し、図中Ｌはアンテナの長手方向の長さを示している。また、アンテナ部３はＩＣチップ２と、特定の周波数帯のみでインピーダンス整合するように設計されている。アンテナ部３は、ほぼ１／２の波長に相当する長さを有する直線形状であり、その中央部で給電されている。つまり、通信に９００ＭＨｚ帯を使用する場合のアンテナの長さＬは、ほぼ１６ｃｍとなり、同様に２．４５ＧＨｚ帯を使用する場合のアンテナの長さＬは、ほぼ６ｃｍとなる。従って、この無線タグを用いて１つの商品に対して９００ＭＨｚ帯と２．４５ＧＨｚ帯の両方の周波数帯を使用して商品管理を行う場合は、前記の異なる周波数帯にインピーダンス整合するように設計された２種類のタグが必要となる。
【０００６】
図９は、従来の無線タグの他の一例を示す説明図である。無線タグ１２はアンテナ部３およびＩＣチップ２を有し、図中Ｌはアンテナの長手方向の長さを示している。アンテナ部３は、前記問題を解決するために、２つの異なる周波数帯の両方にインピーダンス整合するよう略Ｌ字形状としているが、構造が複雑化するばかりでなく、アンテナの長さＬも低周波数帯に整合させざるを得ないために無線タグ全体が大型化する。さらに送信電力消費の観点からは、通信距離が短くなる場合もある。
【０００７】
ここで、９００ＭＨｚ帯と２．４５ＧＨｚ帯の異なる周波数帯のアンテナを有する無線タグを例に、実用化上の問題点を説明する。
【０００８】
９００ＭＨｚ帯のアンテナは２．４５ＧＨｚ帯のアンテナに比べて、周波数が低いので、リーダと無線タグ間の通信距離が２．４５ＧＨｚ帯のアンテナの通信距離より数倍程度長いという長所があり、遠距離の通信に適している。一方、９００ＭＨｚ帯のアンテナは、２．４５ＧＨｚ帯のアンテナに比べてアンテナの長さが長くなり、大型化してしまうという欠点があり、小型化の観点からは２．４５ＧＨｚのアンテナが有利である。また、実用化に際しては、商品の在庫管理には通信距離を拡大したいが、商品購入後はプライバシー保護の観点から、通信距離を短くしたいという利用者の要望もある。
【０００９】
上記のような利用者の要望を満足させるために、図８に示したような従来の無線タグ１１を用いる場合は、例えば９００ＭＨｚ帯と２．４５ＧＨｚ帯の２種類のタグが必要となるので、コスト増となるばかりでなく、管理が複雑になるという欠点がある。
【００１０】
同様の目的に、図９に示したような従来の無線タグ１２を用いる場合は、複数種類用意する必要はないものの、少なくとも９００ＭＨｚ帯に対応させなければならないために無線タグが大型化し、通信距離も短くなるという欠点がある。
【００１１】
【特許文献１】特許２５５３６４１号公報
【特許文献２】特開２００２−２９８１０６号公報
【特許文献３】特開２００４−２９５２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の技術的課題は、小型・低コストで、管理が簡単な無線タグおよび無線タグを用いた物品の管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、少なくともアンテナ部とＩＣチップを有する無線タグであって、前記アンテナ部は、固定部と、少なくとも１以上の切除可能部とから構成されてなり、前記固定部とすべての前記切除可能部とからなる前記アンテナ部は第１の周波数帯にインピーダンス整合されてなると共に、前記固定部は前記すべての切除可能部を除去した後に、前記第１の周波数帯とは異なる周波数帯にインピーダンス整合されてなることを特徴とする無線タグが得られる。
【００１４】
本発明によれば、少なくともアンテナ部とＩＣチップを有する無線タグであって、前記アンテナ部は、固定部と、少なくとも２以上の切除可能部とから構成されてなり、前記固定部と少なくとも１以上の前記切除可能部とからなる前記アンテナ部は第１の周波数帯にインピーダンス整合されてなると共に、少なくとも１以上の前記切除可能部を除去した後に、残存する少なくとも１以上の前記切除可能部と前記固定部からなる連続部は、前記第１の周波数帯とは異なる周波数帯にインピーダンス整合されてなることを特徴とする無線タグが得られる。
【００１５】
本発明によれば、前記無線タグであって、前記第１の周波数帯は、８００ＭＨｚ以上１０００ＭＨｚ以下、前記第１の周波数帯とは異なる周波数帯は２４００ＭＨｚ以上２５００ＭＨｚ以下であることを特徴とする無線タグが得られる。
【００１６】
本発明によれば、前記無線タグであって、少なくとも前記固定部を含む無線タグの一部は、他の部材に固定するための固定手段もしくは接着手段を有することを特徴とする無線タグが得られる。
【００１７】
本発明によれば、同一の物品を少なくとも２以上の異なる周波数帯で管理することを特徴とする前記無線タグを用いた物品の管理方法が得られる。
【００１８】
本発明では、無線タグのアンテナ部の少なくとも一部を容易に切除可能な構成とし、アンテナ部切除前と切除後でアンテナ長を変化させることにより、複数の周波数帯にインピーダンス整合させることができる無線タグを提供する。周波数帯は、利用用途に応じて数段階に分けて変化させることができるが、切除前は最も低い周波数帯に対応し、切除面積の増加に伴い、序々に高い周波数帯に対応させることができる。
【００１９】
また、対応させる周波数帯は無線タグ全体の大きさや用途を考慮するとアンテナ部の切除前で５００ＭＨｚ以上３０００ＭＨｚ以下、切除後は９００ＭＨｚ以上６０００ＭＨｚ以下が好適であるが、国内外の規格や使用形態を考慮して利用者が自由に設定可能である。実用上は、国内外の規制値を考慮すると、切除前で８００ＭＨｚ以上１０００ＭＨｚ以下、切除後の固定部のみで２４００ＭＨｚ以上２５００ＭＨｚ以下（２．４ＧＨｚ以上２．５ＧＨｚ以下）が特に好ましい。
【００２０】
アンテナの切除可能部を含む無線タグの一部は、はさみやナイフなどの道具を用いて切除しても良いが、より容易に切除するために、アンテナ機能を失わない程度に、アンテナ周辺部にあらかじめミシン目を設ける、シール方式のように切断後、再固着するなどの加工を施しておいても良い。なお、前述のようにアンテナの切除可能部を切除する際は、アンテナ部の一部のみを除去するのではなく、アンテナ周辺部をも含む無線タグの一部を切除するのが実用的である。
【００２１】
さらにアンテナの一部を容易に切除するために、無線タグの一部分にのみ他部材への固定・接着手段を設けるのが好ましい。この際、アンテナの切除可能部を含む無線タグ切除部には固定・接着手段を設けず、より好ましくはアンテナの固定部を含む無線タグ残部にのみ固定・接着手段を設けるのがよい。固定手段としてはクリップやひもなどの固定部材を付加するのがよい。接着手段としては、両面テープ、接着剤を用いるのがよいが、商品に貼付する場合には、例えば糊などの、消費者が購入後に容易に剥がすことができるもしくは剥がした後に痕跡が残らないような接着手段を用いるのもよい。また、上記目的のため、水溶性の接着剤を用いるのも好ましい。また、必要に応じて切除可能部を含む無線タグ切除部であっても容易に剥離できるような固定・接着手段を設けてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、利用目的または管理段階に応じてアンテナの対応周波数帯を容易に変更することができる無線タグを提供することができる。さらに、本発明の無線タグを用いることにより多数の無線タグを用いることなく最小限の数量もしくは占有面積で、より柔軟な物品等の管理システムを構築することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による無線タグ１の説明図である。図１（ａ）はアンテナ部３の一部を切除する前の無線タグ１を示し、アンテナ部３は固定部３ａと切除可能部３ｂとからなる。図１（ｂ）は切除可能部３ｂを切除した後の無線タグ１を示し、アンテナは固定部３ａからなる。図１（ａ）で９００ＭＨｚ帯、図１（ｂ）で２．４５ＧＨｚ帯で使用する場合について説明する。図１（ａ）において、無線タグ１は、周波数９００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されたダイポール型のアンテナ部３を有し、アンテナの長さＬは、約１６ｃｍである。また、図１（ｂ）において、無線タグ残部５は、周波数２．４５ＧＨｚ帯にインピーダンス整合された固定部３ａを有してダイポール型のアンテナを形成し、アンテナの長さＭは、約６ｃｍである。なお、図１（ａ）の無線タグ１にはあらかじめミシン目４が設けられており、切除可能部３ｂを含む無線タグ切除部６は容易に切除できるようになっている。
【００２５】
上記図１に示す無線タグを用意し、工場で製造された製品に図１（ａ）の無線タグ１を貼付する。この際、無線タグは実質的に無線タグ残部５のみを接着剤を用いて製品に固着した。この製品は工場から倉庫を経由して小売店に納入され商品として店頭展示された。この間、アンテナ部３は９００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されているので、９００ＭＨｚ帯のリーダを用いて長距離通信を行い、製品管理を行った。その後、これらの商品はある企業に１００個まとめて購入され、購入企業は、ミシン目４から切除可能部３ｂを含む無線タグ切除部６を切り離して図１（ｂ）の無線タグ１として社内施設内使用に供し、２．４５ＧＨｚ帯のリーダを用いて利用管理を行った。管理周波数帯を短距離用にしたことで、プライバシーの保護を計りつつ利用管理を行うことが可能となった。
【００２６】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２による無線タグ１の説明図である。無線タグ１は、無線タグ除去部６と無線タグ残部５とからなり、連続して形成されたアンテナ部３は、７００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されている。また、無線タグ切除部６を切除した後の無線タグ残部５は３．０ＧＨｚ帯にインピーダンス整合されている。無線タグ切除部６は容易に除去できるよう切り込み部４３に沿ってアンテナ部３を除いて切り込みを入れた後に両面テープで一体となるよう固定され、無線タグ１を形成している。本無線タグは、図１に示した無線タグを用いた商品管理に用い、同様の効果を得ることができた。
【００２７】
（実施の形態３）
図２は、本発明の実施の形態３による無線タグ１の説明図である。無線タグ１は、無線タグ除去部６と無線タグ残部５とからなり、連続して形成されたアンテナ部３は、９００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されている。また、無線タグ切除部６を切除した後の無線タグ残部５は２．４５ＧＨｚ帯にインピーダンス整合されている。無線タグ切除部６は容易に除去できるよう切り込み部４３に沿ってアンテナ部３を除いて切り込みを入れた後に両面テープで一体となるよう固定され、無線タグ１を形成している。本無線タグは、図１に示した無線タグを用いた商品管理に用い、同様の効果を得ることができた。
【００２８】
（実施の形態４）
図３は、本発明の実施の形態４による無線タグ１の説明図である。無線タグ１は、無線タグ除去部６１，６２と無線タグ残部５とからなり、連続して形成されたアンテナ部３は、１０００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されている。また、ミシン目４１によって無線タグ切除部６１を切除した後の無線タグは、１５００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合され、さらにミシン目４２によって無線タグ切除部６２を切除した後の無線タグ残部５は２．４５ＧＨｚ帯にインピーダンス整合されている。
【００２９】
上記図３に示す無線タグ１を用意し、工場出荷から小売店納入までは１０００ＭＨｚ帯のリーダを用いて長距離通信を行い、同様の管理を行った。この後、ミシン目４１によって無線タグ切除部６１を切除し、第１の実施の形態よりも狭い売り場面積を有する小売店の店頭展示に供し、１５００ＭＨｚ帯のリーダを用いて店内の商品管理を行った。その後、これらの商品はある公共施設に２００個まとめて購入され、購入公共施設は、ミシン目４２から無線タグ切除部６２を切り離して公共施設内使用に供し、２．４５ＧＨｚ帯のリーダを用いて利用管理を行った。管理周波数帯を短距離用にしたことで、小売店、公共施設共にプライバシーの保護を計りつつ利用管理を行うことが可能となった。
【００３０】
（実施の形態５）
図４は、本発明の実施の形態５による無線タグ１の説明図である。無線タグ１は、無線タグ除去部６と無線タグ残部５とからなり、連続して形成されたアンテナ部３は、９００ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されている。また、無線タグ切除部６を切除した後の無線タグ残部５は２．４５ＧＨｚ帯にインピーダンス整合されている。無線タグ切除部６は容易に除去できるよう切り込み部４１に沿ってアンテナ部３を除いて切り込みを入れた後に両面テープで一体となるよう固定され、無線タグ１を形成している。本無線タグは、図１に示した無線タグを用いた商品管理に用い、同様の効果を得ることができた。
【００３１】
（実施の形態６）
図５は、本発明の実施の形態６による無線タグ１の説明図である。無線タグ１は、無線タグ除去部６３，６４と無線タグ残部５とからなり、連続して形成されたアンテナ部３は、９１５ＭＨｚ帯にインピーダンス整合されている。また、ミシン目４３によって無線タグ切除部６３を切除した後の無線タグは、９５０ＭＨｚ帯にインピーダンス整合され、さらにミシン目４４によって無線タグ切除部６４を切除した後の無線タグ残部５は２．４５ＧＨｚ帯にインピーダンス整合されている。
【００３２】
上記図５に示す無線タグ１を用意し、北米の工場内での生産管理は９１５ＭＨｚ帯のリーダを用いた長距離通信管理を行った。この後、日本国内に製品を納入した際、ミシン目４３によって無線タグ切除部６３を切除し、小売店の店頭展示に供し、９５０ＭＨｚ帯のリーダを用いて店内の商品管理を行った。その後、これらの商品はある公共施設に３００個まとめて購入され、購入公共施設は、ミシン目４４から無線タグ切除部６４を切り離して公共施設内使用に供し、２．４５ＧＨｚ帯のリーダを用いて利用管理を行った。管理周波数帯を変更したことで、小売店、公共施設共にプライバシーの保護を計りつつ利用管理を行うことが可能となった。
【００３３】
（実施の形態７）
図６は、本発明の実施の形態７による無線タグ１の説明図である。無線タグ１は商品の値札７に埋め込まれている。無線タグ１は無線タグ除去部６と無線タグ残部５からなり、無線タグ除去部６は、商品の値札７に設けられたミシン目４を介して、一般的に行われる商品管理の通例である、商品の値札の一部をちぎり取るという動作によって、容易かつ無意識のうちに切除される。なお、この実施の形態では、無線タグ１は商品の値札７に埋め込まれているが、一般的な接着手段によって貼付しても、同様の作用・効果が得られることはいうまでもない。また、ひも１３は、商品本体に商品の値札７を介して無線タグ１を固定する固定手段の一例である。
【００３４】
（実施の形態８）
図７は、本発明の実施の形態８による無線タグ１の説明図である。無線タグ１の無線タグ除去部６と無線タグ残部５からなり、無線タグ残部５のみが接着剤８を介して物品９に接着されている。この構成により、無線タグ除去部６は、ミシン目４を介して容易に切除できた。なお、同様の無線タグを用いて、接着剤８に比べて接着力が弱く痕跡の残りにくい他の接着剤で、無線タグ除去部６を仮固定してみたが、同様の効果が得られた。なお、物品９は商品そのものでもよく、商品の値札であっても同様の効果が得られた。
【００３５】
以上、例を挙げて、この発明の実施の形態を説明したが、この発明は、これらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても発明に含まれる。すなわち、当業者であれば、当然なしえるであろう各種変形、修正もまた本発明に含まれることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の無線タグを用いることにより、商品等の流通管理、販売管理、在庫管理、利用状況管理に代表される多様な物品の管理において、管理手段、管理者、管理領域等の変化に柔軟に対応できるシステムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１による無線タグの説明図。図１（ａ）は、無線タグの一部を切除する前の状態を示し、図１（ｂ）は、無線タグの一部を切除した後の状態を示す。
【図２】本発明の実施の形態２，実施の形態３による無線タグの説明図。
【図３】本発明の実施の形態４による無線タグの説明図。
【図４】本発明の実施の形態５による無線タグの説明図。
【図５】本発明の実施の形態６による無線タグの説明図。
【図６】本発明の実施の形態７による無線タグの説明図。
【図７】本発明の実施の形態８による無線タグの説明図。
【図８】従来の無線タグの説明図。
【図９】従来の他の無線タグの説明図。
【符号の説明】
【００３８】
１，１１，１２    無線タグ
２    ＩＣチップ
３，３ａ，３ｂ    アンテナ部（３ａは固定部、３ｂは切除可能部）
４，４１，４２    ミシン目
４３    切り込み部
５    無線タグ残部
６，６１，６２，６３，６４    無線タグ除去部
７    商品の値札  
８    接着剤
９    物品
１３    ひも
Ｌ，Ｍ    アンテナの長さ
【図１】
2006203637.tif 000003
【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】
2006203637.tif 000008
【図７】
2006203637.tif 000009
【図８】
2006203637.tif 000010
【図９】
2006203637.tif 000011