(57)【要約】  【課題】高周波の搬送周波数を使用することができ、大きな導電物がある場所でも動作することができる改良形のＲＦＩＤタグを提供する。  【解決手段】無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグと一緒に使用するアンテナであって、当該アンテナは、誘電体シートをサンドイッチ状に挟んでいる一方が他方より大きい２枚の金属プレートから形成されている。ここで、大きい方の金属プレートは、金属容器の壁部により形成される。そして、１）小さい金属シートと、（２）誘電体シートと、（３）ＲＦＩＤ回路とを含み、誘電体シートを容器の壁部に取り付けた場合、ＲＦＩＤ回路が使用することができるパッチ・アンテナが形成される。【選択図】図１０
2006319964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）受動的で電源を内蔵していないＲＦＩＤ回路と、
ｂ）前記ＲＦＩＤ回路と結合しているパッチ・アンテナとを備え、前記パッチ・アンテナが、容器の壁部が形成するアース面を含むＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項２】
前記パッチ・アンテナが、さらに、前記アース面の上にパッチを備え、前記パッチが周辺部を有し、前記ＲＦＩＤ回路が前記周辺部内に位置する請求項１に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項３】
ａ）少なくとも１つの金属壁部を有する容器と、
ｂ）前記容器の金属壁部に取り付けられているＲＦＩＤ回路と、
ｃ）前記ＲＦＩＤ回路に接続しているパッチ・アンテナとを備え、前記金属壁部が前記パッチ・アンテナのアース面を形成しているＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項４】
ａ）誘電体シートと、
ｂ）前記誘電体シートに取り付けられている導電フィルムと、
ｃ）アンテナ信号リード線およびアース線を有するＲＦＩＤ回路とを備え、前記アンテナ信号リード線が前記導電フィルムに接続しているＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項５】
ｄ）前記誘電体シートおよび前記アース線の両方を金属プレートに接続することができる接着剤をさらに含む請求項４に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項６】
ｅ）前記誘電体シートを前記金属プレートに接続した場合に、見ることができる印刷物をさらに含む請求項５に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項７】
前記導電フィルムが周辺部を有し、前記ＲＦＩＤ回路が前記周辺部内に位置する請求項４に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項８】
前記アース線が、前記ＲＦＩＤ回路から前記誘電体シートを通して延びる請求項７に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項９】
前記誘電体シートが頂面および底面を有し、前記導電フィルムが前記頂面に取り付けられていて、さらに、
ｅ）前記アース線に電気的に接続している前記底面上の導電パッドを備える請求項８に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項１０】
ａ）頂面および底面を有する誘電体シートと、
ｂ）前記頂面に取り付けられている導電シートと、
ｃ）前記底面に取り付けられていて、前記誘電体シートと同じ広さに拡がっていない導電パッドと、
ｄ）受動ＲＦＩＤ回路とを備え、前記受動ＲＦＩＤ回路が、
ｉ）前記導電パッドに接続している信号リード線と、
ｉｉ）前記導電パッドに接続しているアース線とを含み、
前記導電パッドが、それ自身ではパッチ・アンテナでアース面として機能することができないＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項１１】
前記誘電体シートが導電面に取り付けられた場合、および前記導電パッドが前記導電面に接触した場合、前記ＲＦＩＤ回路がデータを送信するために使用することができるパッチ・アンテナが形成される請求項１０に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項１２】
ａ）金属容器に隣接して通信装置を維持するステップと、
ｂ）パッチ・アンテナを使用して前記装置と通信するステップとを含み、
前記金属容器の表面を前記パッチ・アンテナのアース面として使用する方法。
【請求項１３】
前記通信装置が、ＲＦＩＤ回路として分類される請求項１３に記載の方法。
【請求項１４】
ＲＦＩＤタグであって、
ａ）頂面および底面を有する誘電体シートと、
ｂ）前記頂面に隣接している導電シートと、
ｃ）前記底面と隣接している接着剤と、
ｄ）前記導電シートと結合している電気回路とを備え、
１）前記接着剤が金属シートに塗布された場合、パッチ・アンテナが形成され、
２）前記電気回路が、通信のために前記パッチ・アンテナを使用することができるＲＦＩＤタグ用装置。
【請求項１５】
前記電気回路が、前記誘電体シート内に埋め込まれる請求項１４に記載のＲＦＩＤタグ用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグと一緒に使用するマイクロストリップまたはストリップライン・アンテナと呼ばれるパッチ・アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
種々のタイプのＲＦＩＤタグが市販されている。通常のタイプのＲＦＩＤタグは、識別番号などの少量のデータを記憶し、近くの問い合せ装置が問い合せ信号を発行した場合に、このデータを上記問い合せ装置に送信する。
【０００３】
通常、ＲＦＩＤタグは、４つの主要な構成要素を含んでいると見なすことができる。これらの構成要素のうちの３つは、通常、１つの集積回路ＩＣ内に形成される。これら３つの構成要素とは、（１）受信機、（２）送信機（両方合わせてトランシーバと呼ばれることもある）、および（３）上記ＩＤ番号などのデータを記憶するためのメモリである。４番目の構成要素は、問い合せ機と通信するために使用するアンテナである。
【０００４】
ある種の設計の場合には、アンテナをＩＣに内蔵することができるし、またはＩＣと同じシリコン・ウェーハ上に形成することもできる。アンテナは、ＩＣの外部に設置することもできる。
【０００５】
さらに、（１）送信されてきた問い合せ信号の検出、およびそれに応じての休止状態のタグ（ｄｏｒｍａｎｔ  ｔａｇ）の作動、（２）入射するＲＦ放射線からの動作電力の吸収、（３）メモリ内のデータの読出し、および問い合せ機へのそのデータの送信、および（４）問い合せ信号がその構成要素に関連するＲＦＩＤタグ宛のものか、または他のＲＦＩＤタグ宛のものかを識別するための送信されてきたポーリング信号のアドレスの判定などのタスクを行うために、他の構成要素も使用することができる。
【０００６】
ある種のＲＦＩＤタグは受動的なものである。これらのＲＦＩＤタグは、電源を含んでいないで、問い合せ機が供給するＲＦエネルギーから動作電力を入手する。他のＲＦＩＤタグは、補聴器で使用する大きさの電池のような電源を含む。これらの後者のＲＦＩＤタグは、記憶しているデータを送信することができるばかりでなく、問い合せ機からデータを受信することもできるし、また受信したデータをＲＦＩＤタグ内のメモリに書き込むこともできる。
【０００７】
一般的に、受動デバイスは、送信されてきたデータを受信したり、記憶したりしないが、もちろん例外もある。
【０００８】
使用するＲＦ放射線の周波数は、ＲＦＩＤタグの特定の用途により異なる。例えば、ある種のタグは、大体０．５ＭＨｚ〜１５０ＭＨｚの範囲のＡＭまたはＦＭラジオ帯の低周波放射線を使用する。このような放射線は、ビルおよび他の構造体を通過することができる。このような放射線を使用することにより、壁またはビルを通してＲＦＩＤタグを読み出すことができる。
【０００９】
１，０００ＭＨｚのような高周波の場合には、放射線は、可視光線の性質を持ち始める。可視光線は、壁およびビルを通過しない。このような高周波を使用した場合、障害物のない見通し線内のＲＦＩＤタグとしか通信することができない。
【００１０】
さらに、高周波の場合には、近くに導電物があると、ＲＦＩＤタグの動作が干渉を受ける恐れがある。干渉の詳細な機構は複雑であるが、導電物をＲＦ信号の「エコー」を発生するものと見なすことができる。エコーは通信を妨害する恐れがある。例えば、エコーは、打ち消しあい、正味信号がゼロである場所にナル（ｎｕｌｌ）を形成する恐れがある。ＲＦＩＤタグまたは問い合せ機がナルのところに位置している場合には、信号は検出されない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
それ故、高周波の放射線を使用しているＲＦＩＤタグを、海水または金属の物体などの導電物の近くで使用すると、種々の問題が発生する恐れがある。特定の例を挙げると、高周波ＲＦＩＤタグを鋼製の輸送容器上で使用すると、特に複数のこのような容器があると種々の問題が発生する。
【００１２】
このため、本発明は、高周波の搬送周波数を使用することができ、大きな導電物がある場所でも動作することができる改良形のＲＦＩＤタグを提供することを目的とする。
【００１３】
また、本発明は、ＲＦＩＤタグと一緒にストリップライン・アンテナとも呼ばれるパッチ・アンテナを使用すること、さらには、ＲＦＩＤタグを金属容器に取り付けることができるようにするために、ＲＦＩＤタグと一緒にパッチ・アンテナを使用することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このため、本発明は、ａ）受動的で電源を内蔵していないＲＦＩＤ回路と、ｂ）前記ＲＦＩＤ回路と結合しているパッチ・アンテナとを備え、前記パッチ・アンテナが、容器の壁部が形成するアース面を含むＲＦＩＤタグ用装置を提供するものである。ここで、前記パッチ・アンテナは、さらに、前記アース面の上にパッチを備え、前記パッチが周辺部を有し、前記ＲＦＩＤ回路が前記周辺部内に位置することを特徴とする。
【００１５】
本発明は、また、ａ）少なくとも１つの金属壁部を有する容器と、ｂ）前記容器の金属壁部に取り付けられているＲＦＩＤ回路と、ｃ）前記ＲＦＩＤ回路に接続しているパッチ・アンテナとを備え、前記金属壁部が前記パッチ・アンテナのアース面を形成しているＲＦＩＤタグ用装置を提供するものである。
【００１６】
ここで、本ＲＦＩＤタグ装置は、ａ）誘電体シートと、ｂ）前記誘電体シートに取り付けられている導電フィルムと、ｃ）アンテナ信号リード線およびアース線を有するＲＦＩＤ回路とを備え、前記アンテナ信号リード線は、前記導電フィルムに接続されるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、アルミニウムなどの導電シートまたはフィルムでできているパッチ３である。このパッチは、図に示す形でなくてもよいし、正方形、長方形、円形、三角形、線形（すなわち、長く薄い長方形）および平らなドーナツ形のような中空のパッチも使用することができる。
【００１８】
給電線６は、パッチ３に接続している。ブロック９は、発明の背景のところで説明した素子を含むＲＦＩＤ回路を示す。線１２は、以下に説明するアース面に接続するために使用するアース線を表す。
【００１９】
線６および１２は、図２の略図に示すように、電気的に一緒に接続していない。線１２は、以下に説明するアース面の形をしているアースＧＮＤに接続している。図１のブロック９に対応する信号発生器１５は、線６を通してアンテナＡＮＴに供給される信号を発生する。
【００２０】
図３は、図１の装置が取り付けられる構造を示す。パッチ３は、誘電体材料のシート２１に隣接して設置され、周知の方法でシート２１に接着される。
【００２１】
接着剤のフィルム２４は、誘電体シート２１の底面に隣接して設置される。この接着剤は、誘電体シート２１を金属のアース面２７に取り付けるために使用する。
【００２２】
アース面２７は、金属シートまたはフィルムの形をとることができる。図３は、本発明の一実施形態の分解図である。他の実施形態の場合には、アース面２７は、接着フィルム２４が取り付けられる金属構造である。この場合、図３は、実際に使用中の本発明を示す。しかし、この場合、製造されるかまたは販売される本発明のこの部分は、一般的に、アース面２７を含んでいない。
【００２３】
線１２の脚部１２Ａは、ＲＦＩＤ回路９とアース面２７との間にバイアまたは層間接続を形成する。層２１内の窓３０、層２４内の窓３１により、脚部１２Ａは、アース面２７の途中の各層を通過することができる。図４は、窓の断面図である。図３および図４のブロック３３は、アース面２７に対する線１２の取付点を示す。
【００２４】
図５は、今説明した装置を製造する１つのアプローチの一連の処理ステップを示す。処理はこの図の左上部に示す概念的には両面プリント基板４５からスタートする。図７のところで以下に説明するように、実際のパッチ・アンテナに必要な寸法は、（１）通常のプリント基板で入手されるのとは異なる厚さの銅、（２）異なる厚さの誘電体基板、および（３）異なる誘電体材料を必要とする場合がある。その場合には、当業者であれば、これらの要件を満足する図５の基板４５の製造方法は周知のものである。
【００２５】
基板４５上に破線４８で示すパターンは、基板４５の上面上の銅内にエッチングにより形成され、この図の右上部に示す構造５１を形成する。基板４５の下面上の銅５２は、エッチングされない。
【００２６】
パッド５５をアース面５２８に接続するバイア５４が、この図の右下に示すように形成される。バイア５４は、基板の底面からパッド５５にドリルで孔を開け、ドリルで開けた孔を半田で充填することにより形成することができる。次に、全組立体の腐食を低減し、後での半田付けを容易にするためにニッケル・メッキすることができる。
【００２７】
表面実装用の集積回路の形を取ることができる、この図の左下のところのＲＦＩＤ回路９は、半田付けにより給電線６およびパッド５５に接続している。パッド５５は、図１のアース線１２に対応する。
【００２８】
図５の全組立体５７は、図６の輸送容器のような金属容器５９に取り付けることができる。
【００２９】
アース面５２と容器５９との間を電気的に接触することが望ましい。この接触は、例えば、ペンキ、腐蝕および他の不要な材料を除去するために、容器６０上の点（図示せず）を研磨することにより行うことができる。次に、組立体５７は、銀の粉末などの粉末金属を含むエポキシのような導電性接着剤により容器５９に取り付けられる。
【００３０】
図７は、パッチ・アンテナの設計の際に使用するいくつかの一般的に使用されているパラメータを示す。これらのパラメータのいくつかまたは全部を使用して、本発明の種々の形態を設計することができる。記号「ｒ」、すなわち、エプシロンの下付きの記号「ｒ」は、図７の誘電体の比誘電率を示す。
【００３１】
図８は、一般的なパッチ・アンテナの放射パターンの略図である。この図は、電界強度の極図面である。線１６０は境界を示していないことを強調しておきたい。すなわち、線１６０は、線１６０の外側の点Ｐ１のところの電界Ｅがゼロであることを示すものではない。
【００３２】
それどころか、線１６０は、異なる角度から見た相対的電界強度Ｅを示す。例えば、線Ｌ２上の任意の点Ｐ２のところの相対的電界強度は、矢印Ａ２の長さで示す。点Ｐ２としてのアンテナからの類似の距離にある線Ｌ３上の任意の点Ｐ３のところの相対的電界強度は矢印Ａ３の長さにより表される。線Ｌ３上の任意の点Ｐ３のところの相対的電界強度は、矢印Ａ３の長さで示す。２つの電界の相対的強度は、２つの矢印の相対的長さで示す。
【００３３】
放射線を発生する一般的なパッチ・アンテナの作用は、パッチ２０３とアース面２４８間のフリンジング電界であると一般的に考えられている。線２５０は、フリンジング電界を表す。
【００３４】
これにちなんで、図９は、信号をパッチ・アンテナに供給する１つの標準モードを示す。この図の上部に示す孔部Ｈ１およびＨ２は、アース面２４８および誘電体２２１を貫通している。この図の下部に示す同軸ケーブル・コネクタ２５０は、図に示すように接続している。シェルまたは外装Ｓはアース面２４８に接続している。信号ワイヤＷは、点Ｄで示すようにパッチ２０３に接続している。
【００３５】
同軸ケーブル２５０は、図８のフリンジング電界２５０から離れているある位置に位置していて、フリンジング電界２５０と干渉を起こさない。
【００３６】
本発明の１つの形態の場合には、ＲＦＩＤ回路２０９は、パッチ２０３上の図１０に示す位置を占めている。すなわち、ＲＦＩＤ回路は、パッチ２０３の頂部上に位置していて、誘電体層２２１は、パッチ２０３の底部上に位置している。
【００３７】
この位置は、図９の同軸ケーブル２５２についての今の説明から考えてよい位置である。同軸ケーブル２５２は、図８のフリンジング電界２４８と干渉を起こさないので、図１０のＲＦＩＤ回路２０９は、図８のフリンジング電界２４８と干渉を起こさない。
【００３８】
ＲＦＩＤ回路２０９は、図１１および図１２に示すように、パッチ２０３およびアース面２４８に接続することができる。図１２においては、図１１および図１の信号リード線６の大部分を除去することができることを指摘しておく。図１２の点６Ａは、パッチ２０３への信号接続を表し、ブロック２０９内のＩＣ上のパッド（図示せず）とパッチ２０３との間の直接接続の形をとることができる。このタイプの直接接続については、以下に再度説明する。
【００３９】
このような配置の場合、図１０のＲＦＩＤ回路２０９全体は、パッチ３０３の周辺が形成する境界３５０内に位置する。すなわち、誘電体２２１がパッチ２０３と同じ大きさである場合には、全装置がパッチ２０３および誘電体２２１に境界を接する周囲３５０内に内蔵される。
【００４０】
他の実施形態の場合には、ＲＦＩＤ回路２０９は、図１３に示すように、誘電体２２１内に埋め込むことができる。図１４は、信号線６およびアース線１２を示す。図１５は、断面図である。
【００４１】
ブロック２０９は、シリコン・ウェーハから切り出したダイの形をとることができることに留意されたい。ＲＦＩＤ回路はこのダイ上に形成される。一般的に、ＲＦＩＤ回路は、ダイの表面上に形成される。すなわち、トランジスタ、抵抗、トレース等は、ダイ内に１〜数ミクロン入り込んでいるだけである。それ故、パッドを、パッチ２０３と直接接触することができる、図１４に点Ｄで示すダイ上に形成することができる。この場合、線６は必要ないが、線１２は必要であり、集積回路が形成されているダイの頂部に接続している。逆に、点Ｄは、アース面２４８と接触することができる。この場合、線１２は必要ないが、線６は必要であり、集積回路が形成されているダイ上の表面からパッチ２０３に延びる。
【００４２】
ある状況の場合には、すでに説明したように、図１３のアース面２４８は、形成する場合にはＲＦＩＤ回路とは関係が無いが、後でＲＦＩＤ回路が固定される金属面により形成することができる。このような場合には、図１６の下部は、誘電体シート２２１に固定されるパッチ２０３に適用されるＲＦＩＤ回路２０９の頂部を示す。シート２２１は、パッチ２０３と同じ大きさに形成することができる。
【００４３】
この図の上部は、目Ｅから見た誘電体シート２２１の底部を示す。パッチ２０３およびＲＦＩＤ回路２０９は、頂部に仮想線で描かれている。何故なら、誘電体シートがそれを覆っているからである。
【００４４】
誘電体シート２２１を通して延びるワイヤ１２によりＲＦＩＤ回路２０９に接続している導電パッド２９０が、誘電体シート２２１の底面に固定されている。図１６の全組立体は、図６に示すように、金属容器に取り付けられる。図１６のパッド２９０は、容器の壁部と接触する。この場合、壁部はアース面としての働きをする。
【００４５】
すなわち、組立体が金属容器に取り付けられると、容器の導電性壁部は、図３のアース面２７の機能を果たす。
【００４６】
図１７は、他の実施形態を示す。ＲＦＩＤ回路２０９は、シリコン基板３００（またはシリコン技術を使用しない場合には、他の基板）上に形成される。この基板３００は、もっと大きなシリコン・ウェーハから切り取ったダイである。本発明者は、回路２０９は基板３００の頂面Ｔ上に位置することを指摘している。パッド３０３は、トレース３０６を通してＩＣ、ＡＩＣの能動部分に接続している。ＲＦＩＤ回路２０９は、この図面では誘電体層２２１の下に示すパッチ２０３に取り付けられる。
【００４７】
図はいくつかのパッド３０３を示す。これらの多くは回路２０９の形成中試験の目的で使用することができる。しかし、形成後、本発明の１つの形態の場合には、この発明では、２つのパッドだけ、すなわち、（１）図１の信号リード線６のような信号リード線に接続しているパッド、および（２）図３のアース面２７、または輸送容器の壁部のようなアース面に後で接続する、図１７のパッド２９０に接続しているパッドしか使用しない。他のパッドは、パッチ２０３から絶縁される。
【００４８】
図１８においては、使用する２つのパッドは３０３Ａおよび３０３Ｂで表示してある。パッド３０３Ｂは、バイア３１０を通してパッド２９０に接続している。図１９は、断面図である。図１８のパッド３０３Ａおよびパッチ２０３間の接続は、図１９の長方形３１５で示す。
【００４９】
本発明の１つの動作モードをここで強調しておく。すでに説明したように、あるタイプのＲＦＩＤタグは、その動作電力をタグのアンテナで受信する入射ＲＦ放射線から入手する。図８の状態の場合には、この入射放射線は、フリンジング電界２５０を形成し、電力がＲＦＩＤ回路内に流入する。
【００５０】
この電力の流れの１つの説明は、アンテナ理論の相反定理である。この定理は、簡単な言葉で、矢印Ａ２で示す電界を放射するアンテナは、また類似の受信電界Ａ２の優れた吸収装置であると述べている。すなわち、電力の供給を受けた場合に電界を発生するアンテナは、また外部ソースが類似の電界を発生した場合、電力の供給を受ける。
【００５１】
本発明者は、電力吸収モードの場合、ＲＦＩＤ回路を、パッチ２０３により入射放射線から電気的に遮蔽することができるが、それでも放射線から電力を得ることができることを指摘している。例えば、図１３のＲＦＩＤ回路２０９は、パッチ２０３により上部から入る入射放射線から遮蔽されるが、回路２０９は、パッチ・アンテナからエネルギーを吸収することができる。
【００５２】
同様に、図１０の回路２０９は、入射放射線に露出しているように見えるが、このようなことは実際には起こらない。受信電界ベクトルは、２つの成分、すなわち、パッチ２０３に平行な成分およびパッチ２０３に垂直な成分に分割することができる。
【００５３】
パッチ２０３は導電性であるので、表面のところのその表面に平行な正味電界はゼロになる。これが電磁理論における標準的な境界の状態である。それ故、パッチ２０３に隣接しているＲＦＩＤ回路２０９の場合には、パッチ２０３の表面のところのパッチ２０３に平行な電界成分はゼロになる。
【００５４】
パッチ２０３に垂直な成分は、図８のフリンジング電界２５０のうちの１つである。破線Ｅで概略示すように、この成分は、例えば点ＰＡから点ＰＢに延びる。しかし、電界強度は、（１）パッチ２０３とアース面２４８の間の電圧差を（２）破線Ｅの長さで割ったものに等しい。この電界強度は、電界線２５０の電界強度より小さい。
【００５５】
さらに、電界強度のこの計算は、パッチ２０３を横切る電荷密度が均一であるか、その電荷は点ＰＡのところで位置するとの仮定によるものであるが、必ずしもそうではない。
【００５６】
パッチ・アンテナの１つのモデルの場合、電荷密度はパッチの縁部に集中し、パッチの中央領域内の電荷密度はゼロ、またはほとんどゼロになる。それ故、このモデルの場合、図８の経路Ｅ沿いの電界は、ほぼゼロである。
【００５７】
それ故、ＲＦＩＤ回路は直接入射放射線を受けないが、それでもＲＦＩＤ回路は、放射線内に位置するアンテナから電力を入手することができる。
【００５８】
定義事項。「ＲＦＩＤタグ」と「ＲＦＩＤ回路」は異なるものである。前者の「ＲＦＩＤタグ」は、ＲＦ信号を送受信するために動作し、アンテナを含む。後者の「ＲＦＩＤ回路」は、多くの場合集積回路である電気回路を含んでいるが、アンテナを備えていない。
【００５９】
もちろん、「アンテナ」は、実用的な目的で使用される。アンテナを備えていないＲＦＩＤ回路が、ＲＦＩＤ回路が設計される周波数でデータを送信するデバイスに非常に近い位置に位置する場合には、ＲＦＩＤ回路は、その内部配線をアンテナとして使用してそのデータをピックアップする。しかし、通常の動作の際に使用する別のアンテナは備えていない。
【００６０】
ＲＦＩＤ回路は、データを記憶し、データを送信する無線トランシーバとして機能する。ＲＦＩＤ回路は他の機能を行うこともできる。ＲＦＩＤ回路は、連続的にデータを送信することもできるし、またはポーリング信号によりプロンプトされた場合だけデータを送信することもできる。
【００６１】
「ＲＦＩＤタグ」の１つの定義は、（１）ＲＦＩＤ回路と（２）アンテナとの組合わせである。すなわち、ＲＦＩＤ回路はアンテナがなく、ほどんど動作しない回路である。（この場合も、すでに説明したように、ＲＦＩＤ回路の内部の導電トレースは、ＲＦ信号を同報通信することができる。この信号は、アンテナがなくても近距離のところでならピックアップすることができる。しかし、通常の使用の場合には、追加のアンテナが使用される。）
【００６２】
「ＲＦＩＤタグ」のもう１つの定義は、対象物に取り付けるまで通常持ち運ぶことができ、コードまたは数字を記憶し、このコード／数字を送信する小型デバイスである。ＲＦＩＤタグは、コード／数字を周期的に送信することもできるし、または問い合せ信号によりプロンプトされた場合だけコード／数字を送信することもできる。ＲＦＩＤタグは、他の機能も行うことができる。
【００６３】
「小さい」という用語は、（１）少なくとも２０×１８×２インチのブリーフ・ケースより小さいことを意味する。「小さい」という用語は、さらに、３×４×０．５インチよりも小さいことを意味することができる。「小さい」という用語は、さらに、１×１×０．２インチよりも小さいことを意味することができる。
【００６４】
ＲＦＩＤタグの１つの特定のタイプは、動作電力を入射放射線から入手する、電源を内蔵していない受動タイプである。
【００６５】
受動ＲＦＩＤタグの特定のタイプは、１つの機能、すなわち、問い合せ信号によりそうするようにプロンプトされた場合に、その内部に記憶している番号を送信するという機能を行うタイプである。
【００６６】
「パッチ・アンテナ」という用語は、技術用語である。パッチ・アンテナの１つの定義は、ストリップ線路の１つの導体が、アース面を形成していて、面積がアース面より小さい他の導体が、アンテナとして機能するストリップ線路の一部であるという定義である。
【００６７】
パッチ・アンテナが平らである必要はないことは周知である。
【００６８】
本発明の特定の形態は、９００ＭＨｚ以上の周波数で動作している電源を内蔵していない受動ＲＦＩＤ回路と一緒にパッチ・アンテナを使用する。すでに説明したように、パッチのアース面は、輸送容器の導電性壁部の形をとることができる。そのような場合、上記の信号がナルになるという問題、および近くの導電物による他の問題が軽減することが予想される。
【００６９】
あるタイプのトレードオフがここに見られる。パッチ・アンテナは、一般的に、ダイポール・アンテナなどのＲＦＩＤタグと一緒に通常使用されるアンテナと比較した場合、帯域幅が狭く、効率が低くおよび利得が低いことを特徴としている。しかし、これらの欠点は、そうでない場合、ＲＦＩＤが取り付けられる金属輸送容器により生じる問題を解決することにより相殺される。
【００７０】
他の観点から見た場合、電源内蔵型のＲＦＩＤ回路は、受動ＲＦＩＤ回路よりも強力な信号を送信することができる。このことは、受動デバイスと比較した場合、信号対雑音比が高いことを意味し、また近くの反射性対象物からの干渉が有意に少ないことも意味する。そのため、受動ＲＦＩＤ回路は、電源内蔵型のＲＦＩＤ回路よりもパッチ・アンテナから受ける恩恵が大きい。何故なら、受動ＲＦＩＤはノイズの影響を受け易いからである。
【００７１】
ＲＦＩＤタグは、印刷したラベルを含んでいる場合がある。このようなラベルは、図３の誘電体シート２１の一部または全体を覆うことができる。ラベルは誘電体２１上に印刷することができるし、または誘電体２１に取り付けられる別のシート上に印刷することもできる。
【００７２】
本発明の真の精神および範囲から逸脱することなしに、種々の置換および修正を行うことができる。特許により保護したいものは、添付の特許請求の範囲に記載してある。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の１つの形態で使用するパッチ３である。
【図２】図１の線６および１２が電気的に一緒に接続していない点を強調している略図である。
【図３】本発明の１つの形態の分解図である。
【図４】接触領域３３の途中の導体（図示せず）が通過する窓３０および３１を示す図３の一部の破断図である。
【図５】本発明の１つの形態の製造の際に使用する一連の処理ステップである。
【図６】輸送容器５９に取り付けられている本発明の１つの形態５７である。
【図７】パッチ・アンテナを設計するための従来技術において使用する一組のパラメータである。
【図８】本発明者の非常に弱い電界Ｒの図と一緒に、パッチ・アンテナの一般化した放射パターンを示す。
【図９】パッチ・アンテナに信号を供給するための従来技術の１つのアプローチを示す。
【図１０】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１１】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１２】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１３】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１４】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１５】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１６】本発明のいくつかの実施形態を示す。
【図１７】異なる角度から見た本発明のもう１つの形態を示す。
【図１８】異なる角度から見た本発明のもう１つの形態を示す。
【図１９】異なる角度から見た本発明のもう１つの形態を示す。
【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】
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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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