(57)【要約】【課題】設計が容易であって、周囲に金属物等があっても通信特性が大きく変化しないフラット状アンテナを提供する。【解決手段】フラット状アンテナは、平らな形状を有する絶縁層体、絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層、第１導体層に沿って絶縁層体に設けられた第２導体層、及び第１導体層と第２導体層のインピーダンスを整合させる整合回路部を備え、第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられ、第２導体層は、磁性部材が設けられた位置より整合回路部に接続された側が放射部となり、磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成された、
フラット状アンテナ。
【請求項２】
前記第２導体層は前記第１導体層に沿って帯状に形成されており、
前記第１導体層の前記他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一端に接続されていて、前記第２導体層の一部を覆うように前記磁性部材が設けられている、請求項１に記載のフラット状アンテナ。
【請求項３】
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された帯状の第３導体層を備えて、前記第３導体層の一端が前記整合回路部に接続され、前記第３導体層が接地されており、
前記第２導体層が、前記第１導体層の一方主面側に前記第１導体層と厚さ方向で対向するように設けられた、請求項２に記載のフラット状アンテナ。
【請求項４】
前記第２導体層が、前記第１導体層の一方主面側に前記第１導体層と厚さ方向で対向するように設けられ、
前記第１導体層の他方主面側には、前記第１導体層に沿って前記第１導体層と厚さ方向で対向する第３導体層を備えた、請求項２に記載のフラット状アンテナ。
【請求項５】
前記第２導体層と前記第３導体層は、前記絶縁層体に設けられた層間接続導体により電気的に接続された、請求項３又は４に記載のフラット状アンテナ。
【請求項６】
前記第３導体層は、前記第１導体層の長手方向に沿って前記第１導体層と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する、請求項３又は４に記載のフラット状アンテナ。
【請求項７】
前記整合回路部は、前記第１導体層と前記第２導体層との間に設けられたキャパシタンス部と、前記第１導体層に設けられたインダクタンス部と、を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載のフラット状アンテナ。
【請求項８】
前記第２導体層は、前記インダクタンス部と厚さ方向で対向する領域に開口または切欠きを有する、請求項７に記載のフラット状アンテナ。
【請求項９】
前記第２導体層は、前記第１導体層と幅方向に並んで前記第１導体層を挟むように配設された、請求項２に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１０】
前記第２導体層は、前記第１導体層の一方主面側に前記第１導体層と厚さ方向で対向するように設けられており、
前記第１導体層と幅方向に並んで、前記第１導体層を挟むよう配設された第３導体層をさらに備える、請求項２に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１１】
前記第２導体層は、前記第１導体層の長手方向に沿って前記第１導体層と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する、請求項１０に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１２】
前記絶縁層体は、複数の絶縁層の積層構造を有する、請求項１から１１のいずれか一項に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１３】
前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と前記第２導体層のそれぞれを外部接続するためのコネクタをさらに備える、請求項１から１２のいずれか一項に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１４】
前記放射部は、ミアンダ状の形状を有する、請求項１から１３のいずれか一項に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１５】
前記絶縁層体は、前記第１導体層に沿った帯状の形状を有する、請求項２から１４のいずれか一項に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１６】
前記絶縁層体は、所定の広がりを持つ実質的な平坦面を有し、前記第１導体層は、前記絶縁層体においてミアンダ状またはスパイラル状に配設された、請求項１から１３のいずれか一項に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１７】
前記絶縁層体、前記第１導体層、前記第２導体層、前記整合回路部、および前記磁性部材、を備えたフラット状アンテナ部を少なくとも２組備えて積層した構成を有し、
それぞれの前記フラット状アンテナ部における導体層のパターン形状が重ならないように配設された、請求項１６に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１８】
前記フラット状アンテナ部のそれぞれに対する給電回路からの高周波信号を所定時間毎に切り替えるよう構成された、請求項１７に記載のフラット状アンテナ。
【請求項１９】
筐体を有する電子機器であって、
前記筐体の内部にフラット状アンテナが設けられており、
前記フラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成された、
電子機器。
【請求項２０】
前記筐体の内部にバッテリパックを有し、前記バッテリパックの上に前記フラット状アンテナがＲＦＩＤシステムにおける通信用として設けられた、請求項１９に記載の電子機器。
【請求項２１】
ＲＦＩＤタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記ＲＦＩＤタグと通信するためのフラット状アンテナを備え、
前記フラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成された、
商品陳列用ラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平らな形状を有するフラット状アンテナ及び該フラット状アンテナを用いた電子機器並びに商品陳列用ラックに関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型のフラット状アンテナの代表的のものとしては、漏洩同軸ケーブル（Leaky Coaxial cable）を平板化して構成されたものがある（例えば、特許文献１及び２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２８９６８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８３３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
漏洩同軸ケーブルでは、ケーブル長が長くなると、減衰量が大きくなる。また、漏洩同軸ケーブルにおいては、電波を漏洩させるためのスロットの形状及び位置に精度が要求されるため、その設計は複雑であり、且つ煩雑なものであった。さらに、漏洩同軸ケーブルの周囲に金属物等が存在すると、通信特性が大きく変わってしまうという問題を有していた。
【０００５】
本発明の目的は、設計が容易な構成を有し、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのないフラット状アンテナを提供すると共に、該フラット状アンテナを用いた電子機器並びに商品陳列用ラックを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るフラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成されている。
【０００７】
本発明に係る電子機器は、筐体を有する電子機器であって、
前記筐体の内部にフラット状アンテナが設けられており、
前記フラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成されている。
【０００８】
本発明に係る商品陳列用ラックは、ＲＦＩＤタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記ＲＦＩＤタグと通信するためのフラット状アンテナを備え、
前記フラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、設計が容易な構成を有し、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することがないフラット状アンテナを提供すると共に、該フラット状アンテナを用いた電子機器並びに商品陳列用ラックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る実施の形態１のフラット状アンテナの構成を示す概略斜視図である。
【図２Ａ】図１のフラット状アンテナの長手方向に沿った断面図である。
【図２Ｂ】図１のフラット状アンテナの平面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂのフラット状アンテナの短手方向に沿った断面図である。
【図３】図１のフラット状アンテナの分解斜視図である。
【図４Ａ】図３のフラット状アンテナの整合回路部の拡大斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａの整合回路部の等価回路図である。
【図５】実施の形態１のフラット状アンテナのコネクタに同軸ケーブルを接続した状態を示す斜視図である。
【図６Ａ】図５の同軸ケーブル付きのフラット状アンテナを設けた商品陳列用ラックを示す斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ａの商品陳列用ラックに設けた同軸ケーブル付きのフラット状アンテナを示す概略図である。
【図７Ａ】図６Ａの同軸ケーブル付きのフラット状アンテナの取り付け部の拡大斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａのフラット状アンテナの断面図である。
【図８】本発明に係る実施の形態２のフラット状アンテナにおける放射部をミアンダ状に配置した構成を示す斜視図である。
【図９】図８のフラット状アンテナを設けたスマートフォンを示す概略図である。
【図１０】本発明に係る実施の形態３のフラット状アンテナの構成を示す概略斜視図である。
【図１１】本発明に係る実施の形態４のフラット状アンテナの構成を示す概略斜視図である。
【図１２】図１１のフラット状アンテナの断面図である。
【図１３】本発明に係る実施の形態５のフラット状アンテナの構成を示す概略斜視図である。
【図１４】図１３のフラット状アンテナの断面図である。
【図１５Ａ】本発明に係る実施の形態６のフラット状アンテナの断面図である。
【図１５Ｂ】本発明に係る実施の形態７のフラット状アンテナの断面図である。
【図１６Ａ】本発明に係る実施の形態８のフラットケーブル状アンテナの構成を示す概略斜視図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａのフラット状アンテナの先端部分の拡大斜視図である。
【図１６Ｃ】図１６Ｂのフラット状アンテナの断面図である。
【図１７】図１６Ｂの整合回路部の等価回路図である。
【図１８】本発明に係る実施の形態９のフラット状アンテナを示す斜視図である。
【図１９】実施の形態９のフラット状アンテナを示す平面図である。
【図２０】実施の形態９のフラット状アンテナの分解斜視図である。
【図２１】図１８に示したフラット状アンテナを設けた商品陳列用ラックを示す斜視図である。
【図２２Ａ】図１８に示したフラット状アンテナを設けたハンガーラックを示す斜視図である。
【図２２Ｂ】図１８に示したフラット状アンテナを設けたハンガーを示す図である。
【図２３】実施の形態９のフラット状アンテナを用いる商品管理システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２４】本発明に係る実施の形態１０のフラット状アンテナを示す分解斜視図である。
【図２５】実施の形態１０のフラット状アンテナに接続されたリーダ装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】実施の形態１０のフラット状アンテナに接続されるリーダ装置の変形例を示すブロック図である。
【図２７】本発明に係る実施の形態１１のフラット状アンテナを示す平面図である。
【図２８】本発明に係る実施の形態１２のフラット状アンテナを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る第１の態様のフラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成されている。
【００１２】
上記のように構成された第１の態様のフラット状アンテナは、設計が容易な構成を有しており、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
【００１３】
本発明に係る第２の態様のフラット状アンテナは、前記の第１の態様の構成において、前記第２導体層が前記第１導体層に沿って帯状に形成されており、
前記第１導体層の前記他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一端に接続されていて、前記第２導体層の一部を覆うように前記磁性部材を設けてもよい。
【００１４】
上記のように構成された第２の態様のフラット状アンテナは、通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
【００１５】
本発明に係る第３の態様のフラット状アンテナは、前記の第２の態様の構成において、前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された帯状の第３導体層を備えて、前記第３導体層の一端が前記整合回路部に接続され、前記第３導体層が接地されており、
前記第２導体層を、前記第１導体層の一方主面側に前記第１導体層と厚さ方向で対向するように設けてもよい。
【００１６】
上記のように構成された第３の態様のフラット状アンテナは、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
【００１７】
本発明に係る第４の態様のフラット状アンテナは、前記の記第２の態様の構成において、前記第２導体層が、前記第１導体層の一方主面側に前記第１導体層と厚さ方向で対向するように設けられ、
前記第１導体層の他方主面側には、前記第１導体層に沿って前記第１導体層と厚さ方向で対向する第３導体層を備えてもよい。
【００１８】
上記のように構成された第４の態様のフラット状アンテナは、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
【００１９】
本発明に係る第５の態様のフラット状アンテナは、前記の第３又は第４の態様の構成において、前記第２導体層と前記第３導体層を、前記絶縁層体に設けられた層間接続導体により電気的に接続してもよい。
【００２０】
上記のように構成された第５の態様のフラット状アンテナは、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いアンテナとなる。
【００２１】
本発明に係る第６の態様のフラット状アンテナは、前記の第３又は第４の態様の構成において、前記第３導体層が、前記第１導体層の長手方向に沿って前記第１導体層と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する構成としてもよい。
【００２２】
上記のように構成された第６の態様のフラット状アンテナは、第１導体層と第３導体層との間の浮遊容量を低減することができ、フラット状アンテナの全体としての厚みを薄くすることができる。
【００２３】
本発明に係る第７の態様のフラット状アンテナは、前記の第１から第６の態様のいずれかの態様の構成において、前記整合回路部が、前記第１導体層と前記第２導体層との間に設けられたキャパシタンス部と、前記第１導体層に設けられたインダクタンス部と、を含む構成でもよい。
【００２４】
上記のように構成された第７の態様のフラット状アンテナにおいては、整合回路部により第１導体層のインピーダンスと第２導体層のインピーダンスの整合を容易に取ることが可能な構成となる。
【００２５】
本発明に係る第８の態様のフラット状アンテナは、前記の第７の態様の構成において、前記第２導体層が、前記インダクタンス部と厚さ方向で対向する領域に開口または切欠きを有する構成でもよい。
【００２６】
上記のように構成された第８の態様のフラット状アンテナにおいては、第１導体層のインピーダンスと第２導体層のインピーダンスの整合を取る整合回路部の機能を容易に形成することができる。
【００２７】
本発明に係る第９の態様のフラット状アンテナは、前記の第２の態様の構成において、前記第２導体層を、前記第１導体層と幅方向に並んで前記第１導体層を挟むように配設してもよい。
【００２８】
上記のように構成された第９の態様のフラット状アンテナにおいては、第１導体層と第２導体層とによりコプレーナ型線路を容易に構成することができる。
【００２９】
本発明に係る第１０の態様のフラット状アンテナは、前記の第２の態様の構成において、前記第２導体層が、前記第１導体層の一方主面側に前記第１導体層と厚さ方向で対向するように設けられており、
前記第１導体層と幅方向に並んで、前記第１導体層を挟むよう配設された第３導体層をさらに備える構成としてもよい。
【００３０】
上記のように構成された第１０の態様のフラット状アンテナにおいては、第１導体層と第２導体層と第３導体層とによりコプレーナ型線路及びマイクロストリップ型線路を容易に構成することができる。
【００３１】
本発明に係る第１１の態様のフラット状アンテナは、前記の第１０の態様の構成において、前記第２導体層が、前記第１導体層の長手方向に沿って前記第１導体層と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する構成としてもよい。
【００３２】
上記のように構成された第１１の態様のフラット状アンテナは、第１導体層と第２導体層との間の浮遊容量を低減することができ、フラット状アンテナの全体としての厚みを薄くすることができる。
【００３３】
本発明に係る第１２の態様のフラット状アンテナは、前記の第１から第１１のいずれかの態様の構成において、前記絶縁層体が、複数の絶縁層の積層構造を有する構成としてもよい。
【００３４】
上記のように構成された第１２の態様のフラット状アンテナは、設計が容易な構成となり、信頼性の高いアンテナを構築することができる。
【００３５】
本発明に係る第１３の態様のフラット状アンテナは、前記の第１から第１２のいずれかの態様の構成において、前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と前記第２導体層のそれぞれを外部接続するためのコネクタをさらに備える構成としてもよい。
【００３６】
上記のように構成された第１３の態様のフラット状アンテナは、例えば同軸ケーブルを介して所望の位置に配置することができる構成となり、汎用性の高いアンテナを構築することができる。
【００３７】
本発明に係る第１４の態様のフラット状アンテナは、前記の第１から第１３のいずれかの態様の構成において、前記放射部は、ミアンダ状の形状を有する構成としてもよい。
【００３８】
上記のように構成された第１４の態様のフラット状アンテナにおいては、整合回路部におけるインダクタンスを容易に、且つ精度高く形成することができる。
【００３９】
本発明に係る第１５の態様のフラット状アンテナは、前記の第２から第１４のいずれかの態様の構成において、前記絶縁層体が、前記第１導体層に沿った帯状の形状を有する構成としてもよい。
【００４０】
上記のように構成された第１５の態様のフラット状アンテナは、帯状の細長い形状を有する構成であるため、例えば商品陳列におけるあらゆる位置に容易に施設することができる。
【００４１】
本発明に係る第１６の態様のフラット状アンテナは、前記の第１から第１３のいずれかの態様の構成において、前記絶縁層体は、所定の広がりを持つ実質的な平坦面を有し、前記第１導体層が、前記絶縁層体においてミアンダ状またはスパイラル状に配設された構成としてもよい。
【００４２】
上記のように構成された第１６の態様のフラット状アンテナは、特定する通信エリアを広く設定することができ、例えば商品陳列における商品管理を容易なものとすることが可能となる。
【００４３】
本発明に係る第１７の態様のフラット状アンテナは、前記の第１６の態様の構成において、前記絶縁層体、前記第１導体層、前記第２導体層、前記整合回路部、および前記磁性部材、を備えたフラット状アンテナ部を少なくとも２組備えて積層した構成を有し、
それぞれの前記フラット状アンテナ部における導体層のパターン形状が重ならないように配設された構成としてもよい。
【００４４】
上記のように構成された第１７の態様のフラット状アンテナは、特定された通信エリアにおいて、例えば商品陳列における商品認識を確実なものとして、より精度の高い商品管理を行うことができる。
【００４５】
本発明に係る第１８の態様のフラット状アンテナは、前記の第１７の態様の構成において、前記フラット状アンテナ部のそれぞれに対する給電回路からの高周波信号を所定時間毎に切り替える構成としてもよい。
【００４６】
上記のように構成された第１８の態様のフラット状アンテナは、特定された通信エリアにおいて、例えば商品陳列における商品認識をより確実なものとして、さらに精度の高い商品管理を行うことができる。
【００４７】
本発明に係る第１９の態様の電子機器は、筐体を有する電子機器であって、
前記筐体の内部にフラット状アンテナが設けられており、
前記フラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成してもよい。
【００４８】
上記のように構成された第１９の態様の電子機器は、設計が容易な構成を有しており、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高い機器となる。
【００４９】
本発明に係る第２０の態様の電子機器は、前記の第１９の態様の構成において、前記筐体の内部にバッテリパックを有し、前記バッテリパックの上に前記フラット状アンテナがＲＦＩＤシステムにおける通信用として設けられた構成としてもよい。
【００５０】
上記のように構成された第２０の態様の電子機器は、電子機器の設計が容易な構成となり、信頼性の高い電子機器を構築することができる。
【００５１】
本発明に係る第２１の態様の商品陳列用ラックは、ＲＦＩＤタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記ＲＦＩＤタグと通信するためのフラット状アンテナを備え、
前記フラット状アンテナは、
平らな形状を有する絶縁層体と、
前記絶縁層体に設けられた帯状の第１導体層と、
前記第１導体層に沿って前記絶縁層体に設けられ、前記第１導体層と所定の間隔を有して配設された第２導体層と、
前記第１導体層のインピーダンスと前記第２導体層のインピーダンスとを整合させる整合回路部と、
を備え、
前記第１導体層の一端が給電回路に接続され、前記第１導体層の他端が前記整合回路部を介して前記第２導体層の一部に接続され、前記第２導体層の他部が接地されており、
前記第２導体層の前記一部と前記他部との間に、前記第２導体層の一部を覆うように磁性部材が設けられていて、前記第２導体層のうち、前記磁性部材が設けられた位置より前記整合回路部に接続された側が放射部となり、前記磁性部材が設けられた位置より接地側が非放射部となるよう構成してもよい。
【００５２】
上記のように構成された第２１の態様の商品陳列用ラックは、設計が容易な構成を有しており、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない信頼性の高いラックとなる。
【００５３】
以下、本発明に係るフラット状アンテナの実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、添付図面において実質的に同じ機能、構成を有する部材については同一の符号を付して、明細書においてはその説明を省略する場合がある。また、添付図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示している。
【００５４】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものであり、本発明がこの構成に限定されるものではない。また、以下の実施の形態において具体的に示される数値、形状、構成などは、一例を示すものであり、本発明を限定するものではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、全ての実施の形態において、各々の変形例における構成も同様であり、各変形例に記載した構成をそれぞれ組み合わせてもよい。
【００５５】
（実施の形態１）
本発明に係る実施の形態１においては、フラット状アンテナとしてフラットケーブル状アンテナを用いて説明する。図１は、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０の構成を示す概略斜視図である。図１においては、便宜上、互いに直交するｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を示しており、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０の長手方向（ｘ方向）、幅方向（ｙ方向）、厚さ方向（ｚ方向）をｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を用いて説明する。
【００５６】
図１に示すように、フラットケーブル状アンテナ２０は、全体的に細長い平らな形状に形成されており、屈曲可能な構成である。フラットケーブル状アンテナ２０の一端にはコネクタ３１が設けられており、フラットケーブル状アンテナ２０の他端は先端となっている。実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０において、その先端を第１端１とし、反対側のコネクタ３１が設けられている端部を第２端２として説明する。
【００５７】
細長く平らで薄い平板状のフラットケーブル状アンテナ２０は、ＲＦＩＤシステムにおいて通信を行うための放射部２７と、電磁波が放射されない非放射部２８とを有する。フラットケーブル状アンテナ２０における放射部２７と非放射部２８は、フラットケーブル状アンテナ２０に設けられている磁性部材である磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）により区分けされる。フラットケーブル状アンテナ２０においては、磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）よりも第１端１の側（先端側）の領域が放射部２７として機能する。一方、フラットケーブル状アンテナ２０において、磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）の領域を含み、磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）よりも第２端２の側の領域が非放射部２８として機能する。ここで利用するＲＦＩＤシステムは、例えば、９００ＭＨｚ帯を利用したＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムであって、このアンテナ２０はＵＨＦ帯リーダ装置用アンテナとして機能する。
【００５８】
図２Ａは、図１に示したフラットケーブル状アンテナ２０のIIA−IIA線により切断した断面図である。図２Ａの断面図は、図１のフラットケーブル状アンテナ２０の長手方向（ｘ方向）に沿って切断し、Ａ方向に見た断面図である。図２Ｂは、図１のフラットケーブル状アンテナ２０の平面図である。図２Ｃは、図２Ｂに示したフラットケーブル状アンテナ２０のIIB−IIB線により切断し、Ｂ方向に見た断面図である。図３は、図１に示したフラットケーブル状アンテナ２０の分解斜視図である。
【００５９】
実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、図２Ｃ及び図３に示すように、複数の絶縁層２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと複数の導体層２３、２４、２５とが積層されて構成されている。複数の絶縁層２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄは、積層されて一つの絶縁層体２１となる。フラットケーブル状アンテナ２０は、長手方向（ｘ方向）、幅方向（ｙ方向）、厚さ方向（ｚ方向）を有する。
【００６０】
また、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、細長く薄い帯状の平板な絶縁層体２１を有し、その絶縁層体２１の内部には、第１導体層２３と、第２導体層２４と、第３導体層２５と、整合回路部３０とが設けられている。第１導体層２３は信号ラインであり、第２導体層２４および第３導体層２５はグランド導体である。また、フラットケーブル状アンテナ２０には、磁性部材である磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）が絶縁層体２１の外面に設けられている。第１導体層２３は、絶縁層体２１の長手方向（ｘ方向）の第１端１（先端）から第２端２（接続端）に沿って設けられており、第２端２に設けられたコネクタ３１を介して後述する給電回路（リーダ装置／リーダライタ装置）に接続されている。この第１導体層２３は、フラットケーブル状アンテナ２０における信号線路又は内部導体層とも呼ばれる。給電回路（リーダ装置／リーダライタ装置）は、コネクタ３１を通して第１導体層２３に所定の高周波信号を供給する。
【００６１】
フラットケーブル状アンテナ２０において、実質的な接地線路に接続される外部導体層（第１外部導体層）とも呼ばれる第２導体層２４は、絶縁層体２１の長手方向（ｘ方向）の先端である第１端１から第２端２まで第１導体層２３に沿って設けられている。第２導体層２４は、第１導体層２３の一方主面側（図３においては下面側）において、第１導体層２３と厚さ方向（ｚ方向）で対向するように所定の間隔を有して配置されている。
【００６２】
また、フラットケーブル状アンテナ２０において、実質的な接地線路に接続される外部導体層（第２外部導体層）とも呼ばれる第３導体層２５は、第２導体層２４と同様に、絶縁層体２１の長手方向（ｘ方向）の先端である第１端１から第２端２まで第１導体層２３に沿って設けられている。但し、第３導体層２５は、第１導体層２３の他方主面側（図３においては上面側）に第１導体層２３と厚さ方向（ｚ方向）で対向するように所定の間隔を有して配置されている。
【００６３】
図２Ｃの断面図に示すように、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、積層された複数の絶縁層２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄの中に第１導体層２３、第２導体層２４及び第３導体層２５が配設されており、第１導体層２３、第２導体層２４及び第３導体層２５のそれぞれが絶縁層を介して対向するように配置されている。複数の絶縁層２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄを図２Ｃにおける下側から順番に、第１絶縁層２２ａ、第２絶縁層２２ｂ、第３絶縁層２２ｃ、及び第４絶縁層２２ｄとすると、第１導体層２３が第２絶縁層２２ｂと第３絶縁層２２ｃとの間に配設され、第２導体層２４が第１絶縁層２２ａと第２絶縁層２２ｂとの間に配設され、第３導体層２５が第３絶縁層２２ｃと第４絶縁層２２ｄとの間に配設されている。換言すれば、絶縁層体２１の内部において、第１導体層２３は、第２導体層２４と第３導体層２５とによって厚さ方向（ｚ方向）に対向して所定の間隔を有して挟まれた構成である。この結果、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、第１導体層２３に対して、第２導体層２４及び第３導体層２５のそれぞれによりマイクロストリップ型線路を構成している。
【００６４】
上記のように構成されたフラットケーブル状アンテナ２０においては、幅方向（ｙ方向）における第１導体層２３の長さは、第２導体層２４及び第３導体層２５の長さより短く、狭い幅を有するものとなっている。即ち、第２導体層２４及び第３導体層２５の幅方向（ｙ方向）の両縁位置が、第１導体層２３よりも外側に配置されている。このように第２導体層２４及び第３導体層２５を第１導体層２３に比べて幅広に形成することにより、外部からの第１導体層２３への電磁波の影響を抑制している。また、このように構成することにより、フラットケーブル状アンテナ２０が折り曲げられて第１導体層２３が重なった場合の自己干渉を抑制できる効果を有する。
【００６５】
整合回路部３０は、絶縁層体２１における先端側となる第１端１側に設けられており、第１導体層２３のインピーダンスを第２導体層２４及び第３導体層２５のそれぞれのインピーダンスに整合させている。実施の形態１における整合回路部３０は、第１導体層２３、第２導体層２４及び第３導体層２５における第１端１側において、それぞれの一部の形状を変更した導体パターンにより構成されている。整合回路部３０の詳細については後述する。
【００６６】
電磁波を吸収する磁性部材である磁性体層２６ａ、２６ｂは、第２導体層２４及び第３導体層２５の長手方向における先端である第１端１と第２端２との間に設けられており、実質的には第２端２の側の近傍に設けられている。
【００６７】
実施の形態１の構成においては、磁性体層２６ａ、２６ｂは、第２導体層２４及び第３導体層２５における第２端２の近傍、即ちコネクタ３１が設けられている位置の近傍に配設されている。平板状の磁性体層２６ａ、２６ｂは、絶縁層体２１の一方主面側と他方主面側にそれぞれ設けられており、絶縁層体２１の一部を挟むように設けられている。磁性体層２６ａ、２６ｂとしては、高周波信号を減衰させるための材料、例えばフェライト等を用いることができる。上記のように磁性体層２６ａ、２６ｂを設けることにより、フラットケーブル状アンテナ２０において、絶縁層体２１の第１端１（先端）から磁性体層２６ａ、２６ｂまでの領域が放射部２７として機能する。一方、磁性体層２６ａ、２６ｂを含み、磁性体層２６ａ、２６ｂから第２端２までの領域が非放射部２８として機能する。従って、磁性体層２６ａ、２６ｂを設ける位置を絶縁層体２１の第１端１から第２端２までの間の所望の位置に適宜選択して設けることにより、放射部２７の長さを所望の長さに調整することができる。また、磁性体層２６ａ、２６ｂは、焼結体等のハードフェライトだけでなく、樹脂中にフェライト粒子が混練されたソフトフェライトを用いることができる。従って、磁性体層２６ａ、２６ｂとしては、シート状のソフトフェライトを用いてもよく、或いは薄膜状のフェライト層を設けてもよい。なお、図２Ａに示した構成では、磁性体層２６ａ、２６ｂを第２導体層２４及び第３導体層２５のそれぞれの面に設けているが、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、第２導体層２４及び第３導体層２５からの電磁波を吸収して非放射部を形成できる構成であればよい。また、フラットケーブル状アンテナ２０の下面を金属体に貼り付けて用いた場合には、上面側となる第３導体層２５に磁性部材である磁性体層２６ｂを設けるだけでよい。
【００６８】
実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０においては、第２端２に第１導体層２３と第２導体層２４と第３導体層２５とをそれぞれ外部接続するためのコネクタ３１が設けられている。コネクタ３１は、後述するように、同軸ケーブルを接続できるように構成してもよい。
【００６９】
なお、このフラットケーブル状アンテナ２０は、必要に応じて適宜その長さを延長することが可能である。例えば、コネクタ及び同軸ケーブルを介して同様の断面構造を有する複数のフラットケーブル状アンテナを直列的に接続して延長してもよい。この場合、先端位置のフラットケーブル状アンテナに整合回路部を設け、他のフラットケーブル状アンテナには整合回路部を設ける必要がない。また、放射部２７と非放射部２８とを区分けする磁性体層２６は、最終位置のフラットケーブル状アンテナに設けることにより、全体としての放射部２７の領域を拡大することが可能となる。
【００７０】
また、コネクタを用いることなく、第１導体層２３と第２導体層２４と第３導体層２５とがそれぞれ延設された複数のフラットケーブル状アンテナを接合して１つのフラット状アンテナを構築することも可能である。この場合、第２導体層２４、第１導体層２３及び第３導体層２５を各フラットケーブル状アンテナの端面から導出させて、他のフラットケーブル状アンテナの端面から導出した第２導体層２４、第１導体層２３及び第３導体層２５と電気的にそれぞれを接続するように構成すればよい。但しこの場合においても、先端位置のフラットケーブル状アンテナに整合回路部３０を設け、他のフラットケーブル状アンテナには整合回路部を設ける必要がなく、磁性体層２６を最終位置のフラットケーブル状アンテナにのみ設ける。例えば、それぞれのフラットケーブル状アンテナの端面に嵌合可能な形状を備えて、その嵌合時にそれぞれの導体層が電気的に接続される構成であればよい。なお、この場合においては、各フラットケーブル状アンテナにおける第１導体層２３、第２導体層２４、及び第３導体層２５のそれぞれが対応する導体層に対して信号伝送できるように接続されていればよい。
【００７１】
従来の漏洩同軸ケーブルにおいては、その長さに応じてスロットの形状等の設計を予め行っているため、設計後においてその長さを延長することは容易なことではなかった。一方、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナにおいては、上記のように、配置する環境に応じて適宜その長さを容易に延長することが可能な構成となる。
【００７２】
図２Ｃ及び図３に示すように、このフラットケーブル状アンテナ２０は、全体を構成する各部分についてみると、前述のように複数の絶縁層２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄと複数の導体層２３、２４、２５とを積層して構成されている。具体的には、第２導体層２４（第１外部導体層）が設けられた第１絶縁層２２ａと、第１導体層（内部導体層）２３を設けた第２絶縁層２２ｂと、第３導体層２５（第２外部導体層）が設けられた第３絶縁層２２ｃと、第４絶縁層２２ｄと、が順に積層されて構成されている。この第１絶縁層２２ａと、第２絶縁層２２ｂと、第３絶縁層２２ｃと、第４絶縁層２２ｄと、が積層されて一つの絶縁層体２１が構成されている。第１絶縁層２２ａ、第２絶縁層２２ｂ、第３絶縁層２２ｃ、及び第４絶縁層２２ｄは、それぞれがフレキシブル性を有する絶縁層である。各層のｚ方向の厚みは、例えば、１０μｍ以上、１００μｍ以下である。フラットケーブル状アンテナ２０のｚ方向の全体の厚みは、例えば、５０μｍ以上、５００μｍ以下である。また、信号線路に接続される第１導体層２３の幅（ｙ方向）は約１００μｍであり、接地線路に接続される第２導体層２４及び第３導体層２５の幅は約１ｍｍ（１０００μｍ）である。
【００７３】
図４Ａは、図３のフラットケーブル状アンテナ２０の整合回路部３０の構成を拡大して模式的に示した斜視図である。図４Ｂは、図４Ａの整合回路部３０の等価回路図である。
【００７４】
整合回路部３０は、前述のように、絶縁層体２１における先端側となる第１端１側に設けられており、第１導体層２３のインピーダンスを第２導体層２４及び第３導体層２５のインピーダンスと整合させるものである。図４Ａに示すように、第２導体層２４と第３導体層２５とは、層間接続導体３２により電気的に接続されている。なお、図２Ａ、図３等においては層間接続導体３２の図示を省略している。
【００７５】
層間接続導体３２は、第２絶縁層２２ｂと第３絶縁層２２ｃとを貫通して、第２導体層２４と第３導体層２５とを電気的に接続している。層間接続導体３２は、複数設けられている。第２導体層２４と第３導体層２５は、厚さ方向（ｚ方向）に導体層（２２ｂ、２２ｃ）を介して所定距離だけ離れて設けられているが、層間接続導体３２の接続より同電位となっている。なお、図４Ａでは、層間接続導体３２が第２絶縁層２２ｂと第３絶縁層２２ｃとを貫いていることを示すために、層間において柱形状で強調して示している。前述のように、第２導体層２４と第３導体層２５とは、コネクタ３１を介してグランド（ＧＮＤ）に接続された接地線路に接続されており、実質的に接地側線路となっている。
【００７６】
実施の形態１における整合回路部３０は、前述のように、第１導体層２３、第２導体層２４及び第３導体層２５における第１端１側において、それぞれの導体層の一部形状を変更した導体パターンにより構成されている。
【００７７】
図４Ａに示すように、第１導体層２３の第１端１の先端側には、第１拡幅部２３ａとミアンダ部２３ｂと第２拡幅部２３ｃとが形成されている。蛇行したミアンダ部２３ｂがインダクタを構成し、ミアンダ部２３ｂの両端と接続するように形成された第１拡幅部２３ａと第２拡幅部２３ｃが第２導体層２４及び第３導体層２５の対向する領域とでキャパシタを構成している。これらの第１拡幅部２３ａとミアンダ部２３ｂと第２拡幅部２３ｃとにより形成された導体パターンが整合回路部３０の一部となる。第１拡幅部２３ａ及び第２拡幅部２３ｃは、幅方向（ｙ方向）において、内部導体層となる第１導体層２３の幅よりも広い幅を有する。また、第１拡幅部２３ａ及び第２拡幅部２３ｃは、幅方向（ｙ方向）において、外部導体層となる第２導体層２４及び第３導体層２５の幅と同程度の幅であることが好ましい。
【００７８】
また、第１外部導体層となる第２導体層２４の第１端１の先端側には、ミアンダ部２３ｂと厚さ方向（ｚ方向）で対向する領域に開口部３３ａが形成されている。さらに、第２外部導体層となる第３導体層２５の第１端１の先端側には、ミアンダ部２３ｂと厚さ方向（ｚ方向）で対向する領域に開口部３３ｂが形成されている。このように第２導体層２４及び第３導体層２５に形成された開口部３３ａ、３３ｂは、整合回路部３０の一部となる。
【００７９】
上記のように構成された整合回路部３０の構成により、第１導体層２３の導体パターンにより形成された第１拡幅部２３ａと、第２絶縁層２２ｂを介して第１拡幅部２３ａと対向する第２導体層２４との間でキャパシタンスＣ１が形成される。同様に、第１拡幅部２３ａと、第３絶縁層２２ｃを介して第３導体層２５との間でキャパシタンスＣ１が形成される。
【００８０】
また、第１導体層２３の導体パターンにより形成された第２拡幅部２３ｃと、第２絶縁層２２ｂを介して第２拡幅部２３ｃと対向する第２導体層２４との間でキャパシタンスＣ２が形成される。同様に、第２拡幅部２３ｃと、第３絶縁層２２ｃを介して第３導体層２５との間でキャパシタンスＣ２が形成される。さらに、第１導体層２３の導体パターンにより蛇行するよう形成されたミアンダ部２３ｂによりインダクタンスＬが形成される。
【００８１】
上記のように構成された実施の形態１における整合回路部３０の等価回路図を図４Ｂに示す。図４Ｂに示すように、キャパシタンスＣ１、Ｃ２と、インダクタンスＬと、によって実施の形態１における整合回路部３０が構成されている。このように構成された整合回路部３０により、第１導体層２３のインピーダンスを第２導体層２４及び第３導体層２５のインピーダンスと整合させることができる。
【００８２】
また、整合回路部３０においては、第１導体層２３から第２導体層２４及び第３導体層２５に高周波信号が供給されて、第１端１側が供給端となり第２導体層２４及び第３導体層２５に高周波信号が流れる。即ち、フラットケーブル状アンテナ２０における第１端１側の方が磁性体層２６ａ、２６ｂが設けられた第２端２側より放射される電波の強度は大きいものとなっている。なお、図４Ａは、整合回路部３０の一例を示すものであって、本発明はこの構成に限定されるものではない。
【００８３】
実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、第２導体層２４及び第３導体層２５に生じる定在波を利用した電界型アンテナであって、いわゆる誘導磁界を利用するループ状アンテナではない。ただし、フラットケーブル状アンテナ２０は、定在波アンテナであるものの、放射部２７の長さが半波長の整数倍である必要は必ずしも無い。また、その通信エリアはフラットケーブル状アンテナ２０の近傍約１ｍ程度である。さらに、第１導体層（内部導体層）２３は、第２導体層２４及び第３導体層２５によって挟まれているため、当該フラットケーブル状アンテナ２０の近傍に金属が存在していても、周波数特性等の通信特性が大きく変化することはない。また、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０によれば、屈曲されて使用されても屈曲部分間での自己干渉が抑制されている。
【００８４】
また、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０においては、漏洩同軸ケーブルのように、その先端において抵抗素子を用いて終端させる必要が無いため、損失が少ない構成となる。
【００８５】
なお、このフラットケーブル状アンテナ２０を金属体等に配置する場合には、先端の整合回路部３０は金属体に直接接触させないようにすることが好ましい。実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０では、金属体等に配置されたとしても、整合回路部３０の上面及び下面には第１絶縁層２２ａ及び第４絶縁層２２ｄが設けられているため、整合回路部３０が金属体等に直接接触することはない。
【００８６】
また、予め整合回路部３０の下面には、例えばフェライトシートを設けてもよい。このようにフェライトシートを設けることにより、フラットケーブル状アンテナ２０の各導体層２３、２４、２５と金属との間の浮遊容量の発生を抑制することができる。さらに、このように構成することにより、フラットケーブル状アンテナ２０を金属体に配置する場合において、先端の整合回路部３０を金属体から外すように配置する必要がない。
【００８７】
＜応用例＞
図５は、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０におけるコネクタ３１に同軸ケーブル３４を接続した応用例を示す斜視図である。実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、平らな形状の平板状を有しているが、コネクタ３１に同軸ケーブル３４を接続することにより、汎用性を向上させることができる。
【００８８】
＜商品陳列用ラック＞
図６Ａは、図５に示した同軸ケーブル３４を接続したフラットケーブル状アンテナ２０を設けた商品陳列用ラック１０を示す斜視図である。図６Ｂは、図６Ａの商品陳列用ラック１０に設けた同軸ケーブル３４を接続したフラットケーブル状アンテナ２０を示す概略図である。
【００８９】
図６Ａに示すように、この商品陳列用ラック１０は、４本の金属製の支柱１２と、三段の棚板１４とを有し、金属製の支柱１２に同軸ケーブル３４付きのフラットケーブル状アンテナ２０を設けている。この商品陳列用ラック１０では、棚板１４等の上にＲＦＩＤタグを付した商品を陳列できる。また、図６Ｂには、同軸ケーブル３４を接続したフラットケーブル状アンテナ２０を長手方向をｚ軸方向として示している。図６Ｂに示した同軸ケーブル３４付きのフラットケーブル状アンテナ２０は、図５に示した同軸ケーブル３４付きのフラットケーブル状アンテナ２０と実質的に同じである。この同軸ケーブル３４付きのフラットケーブル状アンテナ２０によって、棚板１４等の上に陳列した商品のＲＦＩＤタグと通信でき、商品管理等を行うことができる。
【００９０】
なお、商品陳列用ラック１０としては、図６Ａに示した金属製のラックに限定されるものではない。木製又は樹脂製などのラックであってもよい。さらに、商品陳列用ラック１０には、商品を陳列するための棚、台、架などが含まれ、ハンガーラック、陳列台、陳列用シェルフ等の商品陳列に使用するものを含む。
【００９１】
ＲＦＩＤタグは、例えば、商品にひも等で取り付けられていてもよいが、これに限定されず、商品に直接に取り付けられていてもよい。ＲＦＩＤタグは、一例として、ＲＦＩＤシステムにおけるタグ用の集積回路素子であるＲＦＩＣ素子と、その両側にミアンダ状に延在する２つのアンテナ素子を備えたダイポールアンテナによって構成されていてもよい。なお、アンテナ素子としては、ループ状アンテナであってもよい。ＲＦＩＤタグのアンテナ素子の構成は、通信の周波数帯に応じて適宜選択すればよい。ＲＦＩＣ素子は整合回路部とともにパッケージされていてもよい。なお、ＲＦＩＤタグは、通常、商品に付される、又はひも付け等により物理的に接続されているが、これに限定されない。例えば、ＲＦＩＤタグと、商品とが物理的には分離しており、別個に配置されていてもよい。この場合にもＲＦＩＤタグは、商品と関連付けられていればよい。
【００９２】
ＲＦＩＤタグを付する商品としては、例えば、衣服の他、食品、食器、容器、小物等であってもよい。また、取扱いに注意を要する宝飾品、食品、食器等においては、それぞれの商品に直接に触れることなく、在庫管理、セキュリティに関する管理を行うことができる。
【００９３】
図７Ａは、図６Ａに示した同軸ケーブル３４付きのフラットケーブル状アンテナ２０の取り付け部３５の拡大斜視図である。図７Ｂは、図７Ａのフラットケーブル状アンテナ２０をVIIＢ−VIIＢ線により切断して、Ｃ方向に見た断面図である。この同軸ケーブル３４付きのフラットケーブル状アンテナ２０においては、図７Ｂの断面図に示すように、第１導体層２３を挟むように第２導体層２４及び第３導体層２５が設けられている。このように内部導体層（第１導体層２３）が外部導体層（第２導体層２４及び第３導体層２５）により実質的に覆われるように設けられているため、フラットケーブル状アンテナ２０が金属製の支柱１２の上に設けられた場合においても、金属製の支柱１２による第１導体層２３への影響を抑制することができ、周波数特性等の変化は大幅に抑制されている。なお、支柱が金属製でなく、木製、樹脂製等の場合には、支柱の内部にフラットケーブル状アンテナ２０を設けることも可能となる。
【００９４】
なお、フラットケーブル状アンテナ２０を支柱の外面に張り付けるように設けた場合においても、フラットケーブル状アンテナ２０が薄くフレキシブル性を有する構成であるため、フラットケーブル状アンテナ２０は目立ちにくく、意匠性を損なうことなくアンテナとして機能させることができる。
【００９５】
（実施の形態２）
次に、本発明に係る実施の形態２のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ａについて添付の図８及び図９を用いて説明する。図８及び図９において、前述の実施の形態１と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態２における基本的な動作は、実施の形態１における基本動作と同様であるので、実施の形態２においては実施の形態１と異なる点を主として説明する。
【００９６】
図８は、本発明に係る実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａを示す斜視図である。図８に示すように、実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａは、磁性体層２６により非放射部２８から区分けされる放射部２７を蛇行したミアンダ状に形成した構成を有する。
【００９７】
実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａは、前述の実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０と対比すると、放射部２７がミアンダ状に形成されている点で相違するが、その他の構成は実施の形態１と実質的に同様である。放射部２７を蛇行したミアンダ状に形成することにより、放射部２７をｘｙ面に広げることができ、そのｘｙ面から上方に向かって広い通信エリアを形成することができる。
【００９８】
図９は、図８に示したフラットケーブル状アンテナ２０ａを設けたスマートフォン４０を示す概略図である。
【００９９】
図９に示したスマートフォン４０は、バッテリパック４６を有する上部筐体４２と、下部筐体４４とを備える。このスマートフォン４０は、上部筐体４２と下部筐体４４とを重ね合わせて構成されている。図９に示すように、バッテリパック４６の上には実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａが設けられている。このバッテリパック４６は金属体で構成されているが、実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａは、前述のように、金属体の上に設けても周波数特性等を大きく変化させることがない構成である。
【０１００】
通常のスマートフォンに設けられている他のアンテナは、金属体で構成されたバッテリパック４６の上に設けることが困難とされている。しかしながら、実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａの構成においては、スマートフォン４０のバッテリパック４６の上がアンテナを設ける領域として利用することができる構成となる。
【０１０１】
なお、ここではスマートフォン４０を例として挙げたが、スマートフォンに限定されず、金属面を有するバッテリパックを含む電子機器であれば、実施の形態２のフラットケーブル状アンテナ２０ａの構成を適用することが可能となる。
【０１０２】
（実施の形態３）
次に、本発明に係る実施の形態３のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ｂについて添付の図１０を用いて説明する。図１０において、前述の実施の形態１と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態３における基本的な動作は、実施の形態１における基本動作と同様であるので、実施の形態３においては実施の形態１と異なる点を主として説明する。
【０１０３】
図１０は、本発明に係る実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂの構成を示す概略斜視図である。
【０１０４】
実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂは、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０と対比すると、第３導体層２５に第１導体層２３の長手方向（ｘ方向）に沿って複数の開口部３６が連続的に形成され、複数の開口部３６が第１導体層２３と厚さ方向（ｚ方向）で対向するように設けられている点で相違する。第３導体層２５に複数の開口部３６を形成することにより、第３導体層２５と第１導体層２３との間に形成される浮遊容量を低減することができる。この結果、実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂの構成においては、第３導体層２５と第１導体層２３との間の第３絶縁層２２ｃを、実施の形態１の構成に比べて薄くすることができる。従って、最終的に、フラットケーブル状アンテナ２０ｂの全体としてのｚ方向の厚みを薄くすることができる。また、実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂにおいては、全体の厚みを薄くすることができるため、アンテナとしてのフレキシブル性も増大させることができる。
【０１０５】
さらに、実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂの構成において、第２導体層２４には、第１導体層２３のミアンダ部２３ｂに厚さ方向（ｚ方向）で対向する領域に、開口の全周が縁で囲まれた開口部ではなく、開口の縁の一部が切り欠けた切り欠き３３ｃを設けている点で相違する。同様に、第３導体層２５には、第１導体層２３のミアンダ部２３ｂに厚さ方向（ｚ方向）で対向する領域に、開口の縁の一部が切り欠けた切り欠き３３ｄを設けている点で相違する。さらに、実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂの構成において、整合回路部３０には第１導体層２３に第１拡幅部２３ａが設けられていない点で実施の形態１の構成と相違する。実施の形態３のフラットケーブル状アンテナ２０ｂにおけるその他の構成に関しては、実施の形態１と実質的に同様である。
【０１０６】
（実施の形態４）
次に、本発明に係る実施の形態４のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ｃについて添付の図１１及び図１２を用いて説明する。図１１及び図１２において、前述の実施の形態１と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態４における基本的な動作は、実施の形態１における基本動作と同様であるので、実施の形態４においては実施の形態１と異なる点を主として説明する。
【０１０７】
図１１は、本発明に係る実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃの構成を示す概略斜視図である。図１２は、図１１に示したフラットケーブル状アンテナ２０ｃをXII−XII線により切断して、Ｄ方向に見た断面図である。
【０１０８】
実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃは、実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０と対比すると、第３導体層２５（２５ａ、２５ｂ）が第３絶縁層２２ｃではなく、第１導体層２３が設けられている第２絶縁層２２ｂにおいて、第１導体層２３を挟むように形成されている点で相違する。即ち、第２絶縁層２２ｂ上において、第３導体層２５（２５ａ、２５ｂ）が第１導体層２３を挟むようにｘ方向に延びており、ｙ方向に並設されている。
【０１０９】
従って、実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃにおいては、第１導体層２３と第３導体層２５とによってコプレーナ型線路が構成されている。一方、第１導体層２３と第２導体層２４とによってマイクロストリップ型線路が構成されている。即ち、実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃは、コプレーナ型線路及びマイクロストリップ型線路の複合型である。
【０１１０】
実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃは、上記のように構成されているため、図１２の断面図に示すように、絶縁層を１層分減らすことができる。このため、フラットケーブル状アンテナ２０ｃのｚ方向の厚みは、実施の形態１の構成に比べて、より薄く形成することができる。
【０１１１】
なお、実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃの構成において、整合回路部３０には第１導体層２３に第１拡幅部２３ａが設けられていない点で実施の形態１の構成と相違する。また、実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃの構成において、第２導体層２４には、第１導体層２３のミアンダ部２３ｂに厚さ方向（ｚ方向）で対向する領域に、開口の全周が縁で囲まれた開口部ではなく、開口の縁の一部が切り欠けた切り欠き３３ｃを設けている点で相違する。
【０１１２】
実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃにおいても、前述の実施の形態１から実施の形態３における構成と同様に、第２導体層２４と第３導体層２５とは第２絶縁層２２ｂを貫通する層間接続導体３２により電気的に接続され実質的に同電位となっている。なお、図１１に示すフラットケーブル状アンテナ２０ｃにおいては、層間接続導体３２の図示を省略している。実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃにおけるその他の構成に関しては、実施の形態１と実質的に同様である。
【０１１３】
（実施の形態５）
次に、本発明に係る実施の形態５のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ｄについて添付の図１３及び図１４を用いて説明する。図１３及び図１４において、前述の実施の形態１及び実施の形態４と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態５における基本的な動作は、実施の形態１及び実施の形態４における基本動作と同様であるので、実施の形態５においては実施の形態１及び実施の形態４と異なる点を主として説明する。
【０１１４】
図１３は、本発明に係る実施の形態５のフラットケーブル状アンテナ２０ｄの構成を示す概略斜視図である。図１４は、図１３に示したフラットケーブル状アンテナ２０ｄをXIV−XIV線により切断して、Ｅ方向に見た断面図である。
【０１１５】
実施の形態５のフラットケーブル状アンテナ２０ｄは、前述の実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃと対比すると、第２導体層２４に第１導体層２３の長手方向（ｘ方向）に沿って複数の開口部３７が連続的に形成されており、複数の開口部３７が第１導体層２３と厚さ方向（ｚ方向）で対向するように設けられている点で相違する。このように第２導体層２４に複数の開口部３７を形成することにより、第２導体層２４と第１導体層２３との間に形成される浮遊容量を低減することができる。この結果、実施の形態５のフラットケーブル状アンテナ２０ｄの構成においては、第２導体層２４と第１導体層２３との間の第２絶縁層２２ｂを、実施の形態４の構成に比べて更に薄くすることができる。従って、最終的に、フラットケーブル状アンテナ２０ｄの全体としてのｚ方向の厚みを薄く形成することができる。また、実施の形態５のフラットケーブル状アンテナ２０ｄにおいては、全体の厚みを薄くすることができるため、アンテナとしてのフレキシブル性も増大させることができる。
【０１１６】
さらに、実施の形態５の構成においては、開口部が形成されていない構成に比べて、第１導体層２３の幅を広げることができる。例えば、前述のように、開口部が形成されていない場合、面状の第２導体層２４と第１導体層２３との間の浮遊容量を考慮すると第１導体層２３の幅は最大でも１００μｍ程度となる。一方、実施の形態５の構成においては、第２導体層２４に複数の開口部３７が形成されているため、第１導体層２３の幅としては約２００μｍ、更には、３００μｍ程度まで幅を広げることができる場合がある。このように第１導体層２３の幅を拡げることが可能となり、第１導体層２３の抵抗を大きく低下させることができる。この結果、実施の形態５のフラットケーブル状アンテナ２０ｄは、第１導体層２３を長く延ばしても通信特性の劣化を抑制することができる。実施の形態５のフラットケーブル状アンテナ２０ｄにおけるその他の構成に関しては、実施の形態４と実質的に同様である。
【０１１７】
（実施の形態６）
次に、本発明に係る実施の形態６のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ｅについて添付の図１５Ａを用いて説明する。図１５Ａにおいて、前述の実施の形態１及び実施の形態４と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態６における基本的な動作は、実施の形態１及び実施の形態４における基本動作と同様であるので、実施の形態６においては実施の形態１及び実施の形態４と異なる点を主として説明する。
【０１１８】
図１５Ａは、本発明に係る実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅの断面図である。実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅは、実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃと対比すると、積層された絶縁層体２１に代えて一つの絶縁層、例えば、ＰＥＴフィルム３８を用いている点で相違する。即ち、実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅにおいては、絶縁層体として第１絶縁層、第２絶縁層、及び第３絶縁層を用いることなく、一つの絶縁層であるＰＥＴフィルム３８を用いている。このＰＥＴフィルム３８の表面（図１５Ａにおける上面）には、第１導体層２３と、この第１導体層２３を挟むように第３導体層２５ａ、２５ｂとを設け、ＰＥＴフィルム３８の裏面（図１５Ａにおける下面）には、第２導体層２４を設けることにより、実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅが構成されている。
【０１１９】
上記のように、実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅにおいては、複数の絶縁層を用いることなく、一枚のＰＥＴフィルム３８を絶縁層として用いている。このため、実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅは、実施の形態４の構成に比べて、より薄く構成することが可能となり、フレキシブル性を更に向上させることができる。実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅにおけるその他の構成は、実施の形態４と実質的に同様である。
【０１２０】
なお、実施の形態６の構成では、一つの絶縁層としてＰＥＴフィルム３８を用いる例を説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、一つの絶縁層としては、ＰＥＴフィルム以外の他の誘電体材料により形成された絶縁層であってもよい。
【０１２１】
（実施の形態７）
次に、本発明に係る実施の形態７のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ｆについて添付の図１５Ｂを用いて説明する。図１５Ｂにおいて、前述の実施の形態１及び実施の形態６と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態７における基本的な動作は、実施の形態１及び実施の形態６における基本動作と同様であるので、実施の形態７においては実施の形態１及び実施の形態６と異なる点を主として説明する。
【０１２２】
図１５Ｂは、本発明に係る実施の形態７のフラットケーブル状アンテナ２０ｆの断面図である。実施の形態７のフラットケーブル状アンテナ２０ｆは、実施の形態６のフラットケーブル状アンテナ２０ｅと対比すると、第２導体層２４には、第１導体層２３の長手方向（ｘ方向）に沿って複数の開口部３７が連続的に形成されており、複数の開口部３７が第１導体層２３と厚さ方向（ｚ方向）で対向するように設けられている点で相違する（例えば、図１３に示す開口部３７参照）。このように第２導体層２４に複数の開口部３７を形成することにより、第２導体層２４と第１導体層２３との間に形成される浮遊容量を低減することができる。この結果、実施の形態７のフラットケーブル状アンテナ２０ｆの構成においては、第２導体層２４と第１導体層２３との間の絶縁層としてのＰＥＴフィルム３８を、実施の形態６の構成に比べて更に薄くすることができる。また、第１導体層２３の幅をより広く形成することができるため、第１導体層２３の抵抗を大きく低減させることが可能な構成となる。実施の形態７のフラットケーブル状アンテナ２０ｆにおけるその他の構成は実施の形態６と実質的に同様である。
【０１２３】
なお、実施の形態７の構成では、実施の形態６の構成と同様に、一つの絶縁層としてＰＥＴフィルム３８を用いる例で説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、一つの絶縁層としては、ＰＥＴフィルム以外の他の誘電体材料により形成された絶縁層であってもよい。
【０１２４】
（実施の形態８）
次に、本発明に係る実施の形態８のフラット状アンテナとしてのフラットケーブル状アンテナ２０ｇについて添付の図１６Ａ、図１６Ｂ、図１６Ｃ及び図１７を用いて説明する。図１６Ａ、図１６Ｂ、図１６Ｃ及び図１７において、前述の各実施の形態における要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態８における基本的な動作は、実施の形態１における基本動作と同様であるので、実施の形態８においてはこれまでの実施の形態と異なる点を主として説明する。
【０１２５】
図１６Ａは、本発明に係る実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇの構成を示す概略斜視図である。図１６Ｂは、図１６Ａに示したフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおける先端部分に形成される整合回路部３０等を示す拡大斜視図である。図１６Ｃは、図１６Ｂに示したフラットケーブル状アンテナ２０ｇをXVIＣ−XVIＣ線により切断して、Ｆ方向に見た断面図である。図１７は、図１６Ｂに示した整合回路部３０の等価回路図である。
【０１２６】
実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇは、図１１に示した実施の形態４のフラットケーブル状アンテナ２０ｃと対比すると、絶縁層体２１が第１絶縁層２２ａのみの一層のみを用いている点で相違する。また、実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおいては、第３導体層を用いることなく、第１導体層２３と第２導体層２４とにより構成されている点で相違する。フラットケーブル状アンテナ２０ｇの構成においては、２つの第２導体層２４（２４ａ、２４ｂ）が第１導体層２３の長手方向（ｘ方向）に沿って延設されており、第１導体層２３を挟むように幅方向（ｙ方向）に所定の距離を有して並設されている点で相違する。即ち、図１６Ｃの断面図に示すように、第１導体層２３と第２導体層２４（２４ａ、２４ｂ）とによりコプレーナ型線路が構成されている。このように構成された実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇは、ｚ方向の厚みを他の実施の形態の構成に比べてさらに薄くすることが可能となる。
【０１２７】
また、実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおいては、整合回路部３０におけるキャパシタンス部が表面実装部品（チップコンデンサ）により構成されている点で他の実施の形態の構成と相違する。上記のように、実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおいては、ｚ方向の厚みを薄くしているため、表面実装部品を用いることが可能な構成となる。また、表面実装部品（チップコンデンサ）を用いることにより、正確なキャパシタンスを有する整合回路部３０を設計することが可能となる。実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおけるその他の構成は、前述の実施の形態４における構成と実質的に同様である。
【０１２８】
実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおける整合回路部３０において、インダクタンス部をパターン導体３９により構成した例で説明したが、インダクタンス部もキャパシタンス部と同様に表面実装部品（チップインダクタ）で構成してもよい。インダクタンス部として表面実装部品（チップインダクタ）を用いることにより、実施の形態８のフラットケーブル状アンテナ２０ｇにおいてより正確なインダクタンスを有する整合回路部３０を設計することが可能となる。
【０１２９】
（実施の形態９）
次に、本発明に係る実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈについて添付の図１８から図２３を用いて説明する。図１８から図２３においては、前述の実施の形態１から実施の形態８において説明したフラット状アンテナの例示であるフラットケーブル状アンテナにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態９における基本的な動作については、前述の実施の形態１における動作と同様であるので、実施の形態９においては実施の形態１と異なる点を主として説明する。
【０１３０】
実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおいて、実施の形態１から実施の形態８において説明したフラット状アンテナと異なる点は、放射部２７及びその放射部２７が設けられた絶縁層体２１ａ（図１８参照）の形状及びその構成である。実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおいては、絶縁層体２１ａが幅方向（ｙ方向）に所定の広がりを有しており、ｘｙ面が広く大きな実質的に平坦な面を有するシート状に構成されている。一方、実施の形態１から実施の形態８のフラット状アンテナは、その絶縁層体２１が細長い帯状に形成されたフラットケーブル状アンテナであり、この点において実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈと相違する。
【０１３１】
図１８は、本発明に係る実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈを示す斜視図である。図１９は、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈを示す平面図である。図２０は、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈの分解斜視図である。
【０１３２】
実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈは、内部導体層である第１導体層２３と、第１外部導体層である第２導体層２４と、第２外部導体層である第３導体層２５とを積層したシート状の絶縁層体２１ａが形成されている。実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおいては、第１導体層２３と第２導体層２４と第３導体層２５とにより構成される放射部２７が、蛇行したミアンダ状に形成されて、シート状の絶縁層体２１ａの略全体に配設されている。即ち、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおいては、広がりを有する平坦面を有する絶縁層体２１ａの全体にミアンダ状の内部導体層を挟む外部導体層が敷き詰められている構成である。
【０１３３】
なお、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおける放射部２７が蛇行したミアンダ状に形成された構成であるが、図示においては、例示として直線的な蛇行形状で描いている。しかし、本発明におけるミアンダ状としては、一般的な曲線的な蛇行形状を含むものである。
【０１３４】
実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈは、前述の実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０と対比すると、幅広の平坦に形成された絶縁層体２１ａの全体にミアンダ状の放射部２７を敷き詰めるように構成されている点で相違するが、その他の構成は実施の形態１と実質的に同様である。放射部２７をミアンダ状に形成することにより、放射部２７をｘｙ面において広げることができ、その広いｘｙ面から上方に向かって広い通信エリアを形成することができる。
【０１３５】
なお、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおいては、ミアンダ状の放射部２７の形状としては、絶縁層体２１ａの全体に実質的に均等に放射部２７が配設される形状が好ましい。また、放射部２７のミアンダ形状としては、放射される電波の波長（λ）に応じて形成することにより、電波の送受信可能な通信エリアを規定することが可能である。発明者らの実験によれば、ミアンダ形状における屈曲部分の間隔、及び／又は実質的な直線部分の長さを略１波長（１λ）とすることにより、同じ出力であれば通信エリアが拡がっており、上記の間隔及び／長さ変えることにより通信エリアの領域を変更することが可能であることが分かった。
【０１３６】
実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおいて、放射部２７と非放射部２８とを区分けする磁性部材である磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）は、図１９に示すように、同軸ケーブル（図示なし）に接続されるコネクタ３１の近傍に設けられている。即ち、磁性体層２６（２６ａ、２６ｂ）は、コネクタ３１の近傍における絶縁層体２１ａの表裏両面に外部導体層である第２導体層２４と第３導体層２５とを挟むように設けられている。従って、フラット状アンテナ２０ｈにおいては、絶縁層体２１ａの略全面が放射領域ＲＡ（図１８参照）となる。
【０１３７】
なお、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおけるコネクタ３１は、表面実装型コネクタであり、内部導体層及び外部導体層のそれぞれに接続された端子を有して絶縁層体２１ａ上に実装されている。
【０１３８】
実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈとしては、前述の図３に示した実施の形態１における放射部２７のように、第１導体層２３の内部導体層と、第２導体層２４と第３導体層２５の外部導体層とにより放射部２７が構成された例で説明したが、この構成例に限定されるものではない。例えば、他の実施の形態において説明した内部導体層及び外部導体層の放射部の構成を蛇行したミアンダ状に形成して、幅広の平坦面を有するシート状の絶縁層体２１ａの略全面に配設してもよい。例えば、図１０に示した実施の形態３における放射部の構成、図１１に示した実施の形態４における放射部の構成、図１３に示した実施の形態５における放射部の構成、図１５Ａ及び図１５Ｂに示した実施の形態６及び実施の形態７における放射部の構成、及び図１６Ａに示した実施の形態８における放射部の構成等をミアンダ状に形成して、幅広の平坦面を有するシート状の絶縁層体の略全面に配設するように構成しても、実施の形態９における構成と同様の効果を奏する。
【０１３９】
上記のように構成されたフラット状アンテナ２０ｈにおいて、放射部２７が幅方向（ｙ方向）に所定の広がりを有しており、シート状の絶縁層体２１ａの略全面が実質的に平坦で広く大きな放射領域ＲＡとなる。
【０１４０】
なお、実施の形態９におけるフラット状アンテナ２０ｈの構成として、第２導体層２４及び第３導体層２５を絶縁層２２ａ及び２２ｃの略全面に形成されていてもよく、所謂導体層が絶縁層上にベタ状に設けられていてもよい。この場合、平面視で各導体層を第１導体層２３における整合回路部３０側の一端を含む第１領域と、コネクタ３１側を含む第２領域とに区分するように磁性体層２６ａ、２６ｂを配置することにより、第１領域が放射部となる。
【０１４１】
＜商品陳列用ラック＞
図２１は、図１８に示した実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈに同軸ケーブルを接続して、信号の送受信可能としたフラット状アンテナ２０ｈを設けた商品陳列用ラック１０ａを示す斜視図である。
【０１４２】
図２１に示すように、商品陳列用ラック１０ａは、金属製のラックであり、上中下の三段の棚板１４を有している。図２１に示す商品陳列用ラック１０ａにおいては、上段、中段及び下段の各棚板１４の略全面を覆うようにフラット状アンテナ２０ｈが配設されている。このように構成された商品陳列用ラック１０ａにおいては、それぞれの棚板１４の上にＲＦＩＤタグを付した商品を陳列することができ、それぞれの棚板１４の上の商品を確実に認識することが可能となる。この結果、フラット状アンテナ２０ｈにより、商品陳列用ラック１０ａにおけるそれぞれの棚板１４の上に陳列した商品のＲＦＩＤタグと通信して、時々刻々変化する各棚板１４の商品管理等を容易に、且つ確実に行うことができる。
【０１４３】
なお、商品陳列用ラック１０ａとしては、金属製に限定されるものではなく、木製又は樹脂製などのラックであってもフラット状アンテナ２０ｈを用いることができる。さらに、商品陳列用ラック１０ａとしては、商品を陳列するための棚、台、架などが含まれ、ハンガーラック、陳列台、陳列用シェルフ等の商品陳列に使用するものを含む。
【０１４４】
図２２Ａは、シート状のフラット状アンテナ２０ｈを設けた商品陳列用ラック１０ａとしてのハンガーラック１０ｂを示している。ハンガーラック１０ｂは、少なくとも２本の支柱１２が立設され、ハンガーパイプ１１を２本の支柱１２により支持する構成である。また、このハンガーラック１０ｂにおいては、支柱１２を立設するための架台１５上にも商品を陳列できる構成である。
【０１４５】
このハンガーラック１０ｂにおいては、ハンガーパイプ１１に商品３を保持したハンガー１６が掛けられると共に、平坦面を有するシート状のフラット状アンテナ２０ｈが設けられたハンガー１６ａ（図２２Ｂ参照）が掛けられている。このように、フラット状アンテナ２０ｈを設けたハンガー１６ａをハンガーパイプ１１に掛けることにより、ハンガーラック１０ａにおいて陳列されている商品３の管理等をシート状のフラット状アンテナ２０ｈを用いることにより行うことが可能となる。
【０１４６】
なお、陳列する商品３のＲＦＩＤタグ４としては、例えば、商品３にひも等で取り付けらた構成でもよいが、このような構成に限定されず、商品３に直接に取り付けられていてもよい。ＲＦＩＤタグ４は、一例として、ＲＦＩＣ素子と、その両側に延在する２つのアンテナ素子を備えたダイポールアンテナによって構成されていてもよい。なお、アンテナ素子としては、ループ状アンテナであってもよい。ＲＦＩＤタグ４のアンテナ素子の構成は、通信の周波数帯に応じて適宜選択すればよい。ＲＦＩＣ素子は整合回路部とともにパッケージされていてもよい。なお、ＲＦＩＤタグ４は、通常、商品３に付される、又はひも付け等により物理的に接続されているが、これに限定されるものではない。例えば、ＲＦＩＤタグ４と、商品３とが物理的には分離しており、別個に配置されていてもよい。この場合にもＲＦＩＤタグ４は、商品３と関連付けられていればよい。
【０１４７】
ＲＦＩＤタグ４を付する商品３としては、例えば、衣服の他、食品、食器、容器、小物等であってもよい。また、取扱いに注意を要する宝飾品、食品、食器等においては、それぞれの商品３に直接に触れることなく、在庫管理、セキュリティに関する管理を行うことができる。
【０１４８】
上記のようにそれぞれの商品３に付されたＲＦＩＤタグ４（図２２Ａ参照）の情報は、フラット状アンテナ２０ｈが接続された給電回路において読み取られて、商品管理が行われている。
【０１４９】
次に、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈを用いて、複数の商品３の商品管理を行う商品管理システムについて説明する。図２３は、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈを用いる商品管理システム１００の概略構成を示すブロック図である。
【０１５０】
図２３に示すように、商品管理システム１００は、フラット状アンテナ２０ｈに同軸ケーブル３４を介して接続されたリーダモジュール５１を含む給電回路であるリーダ装置５と、リーダ装置５と通信して複数の商品の商品管理を行う店舗側端末５０とを備えている。
【０１５１】
給電回路であるリーダ装置５のリーダモジュール５１は、フラット状アンテナ２０ｈと接続されたＲＦＩＤシステムにおけるリーダ装置用のＲＦＩＣ素子５２と、制御部５３と、ＲＦＩＣ素子５４と、外部通信用アンテナ５５と、駆動用バッテリー５６とを備えている。ＲＦＩＣ素子５４は、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信用の集積回路素子であり、店舗側端末５０の外部通信用アンテナ５５と接続されている。
【０１５２】
外部通信用アンテナ５５は、店舗側アンテナ５７に対して、例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を利用して通信するＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯用のアンテナである。外部通信用アンテナ５５と店舗側アンテナ５７とは、例えば、１０ｍ以上１００ｍ以下の通信距離を有し、２．４ＧＨｚ帯又は５ＧＨｚ帯の通信周波数帯を利用する近距離無線通信を行う。また、フラット状アンテナ２０ｈと、商品に付されたＲＦＩＤタグ４のダイポールアンテナ４ａとは、９００ＭＨｚ帯を利用して通信を行う。
【０１５３】
リーダモジュール５１の外部通信用アンテナ５５と店舗側端末５０の店舗側アンテナ５７との通信、及びフラット状アンテナ２０ｈとＲＦＩＤタグ４のダイポールアンテナ４ａとの通信は、通信周波数帯や電波の強度や性質が異なっている。このため、それぞれのアンテナ同士の干渉による、アンテナの特性劣化が抑えられている。近距離無線通信システムで用いるアンテナは、共振系のアンテナである。
【０１５４】
リーダモジュール５１のバッテリー５６は、ＲＦＩＣ素子５２、制御部５３、及びＲＦＩＣ素子５４に電力を供給する。
【０１５５】
店舗側端末５０は、店舗側アンテナ５７、ＲＦＩＣ素子５８、及び制御部５９を備えている。店舗側端末５０における店舗側アンテナ５７は、リーダ装置５の外部通信用アンテナ５５と通信するためのアンテナである。店舗側アンテナ５７は、リーダ装置５の外部通信用アンテナ５５に対して、例えば、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で近距離無線通信を行う。また、ＲＦＩＣ素子５８は、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信用の集積回路素子であり、店舗側アンテナ５７と接続されている。
【０１５６】
店舗側端末５０における制御部５９は、商品３に付されたＲＦＩＤタグ４の情報を管理するものである。より具体的には、制御部５９は、商品３の出し入れ履歴等の商品管理を行う。例えば、制御部５９は、特定のＲＦＩＤタグ４の読取り可否をリアルタイムに検出して、特定のＲＦＩＤタグ４が付された商品３が掛けられているハンガーラック１０ｂから取り出され、その後に戻された回数を含む履歴を管理する。これにより、複数の商品３の在庫管理をより正確に行うことができる。なお、制御部５９は、会計処理と連動させて商品管理を行ってもよい。
【０１５７】
なお、店舗側端末５０とリーダ装置５のリーダモジュール５１との通信は、無線で行う構成で説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、店舗側端末５０とリーダ装置５のリーダモジュール５１との通信を有線で行ってもよい。
【０１５８】
なお、リーダ装置５のリーダモジュール５１は、バッテリー５６を備えており、リーダ装置５において比較的重量を有する部品である。このため、リーダモジュール５１は、リーダ装置５の重心を通る鉛直線上に設けることが好ましく、これにより、リーダ装置５の取り付け時の安定性を向上させることができる。
【０１５９】
上記のように、商品管理システム１００においては、フラット状アンテナ２０ｈと同軸ケーブル３４を介して接続されたリーダ装置５のリーダモジュール５１において、フラット状アンテナ２０ｈが受信した各商品３に付されたＲＦＩＤタグ４からの各種情報を読み取り、その情報を店舗側端末５０に送信して、商品管理等を行う構成である。なお、リーダ装置５としては、ＲＦＩＤタグ４の情報を読み取るとともに、ＲＦＩＤタグ４に情報を書き込むリーダライタ機能を有するように構成してもよい。
【０１６０】
なお、給電回路であるリーダ装置５におけるリーダモジュール５１は、前述の図２１に示した商品陳列用ラック１０ａにおいては、棚板１４上のフラット状アンテナ２０ｈから同軸ケーブル３４を介して棚板１４の裏面等の人目に付かない位置に配設されている。また、図２２Ａに示したハンガーラック１０ｂにおいては、フラット状アンテナ２０ｈが設けられたハンガー１６ａの内部（例えば、肩部）にリーダモジュール５１を配設してもよい。
【０１６１】
なお、図２３を用いて説明した商品管理システム１００の構成は、本明細書において説明するそれぞれの実施の形態のフラット状アンテナを用いた商品管理システムに適用することができる構成である。このように構成された商品管理システム１００においては、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈを用いた場合の効果と同様の効果を奏する。
【０１６２】
（実施の形態１０）
次に、本発明に係る実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉについて添付の図２４から図２６を用いて説明する。図２４から図２６においては、前述の各実施の形態において説明したフラット状アンテナにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態１０における基本的な動作については、前述の実施の形態１における動作と同様であるので、実施の形態１０においては実施の形態１及び実施の形態９と異なる点を主として説明する。
【０１６３】
実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉは、前述の実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈと対比すると、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈを１組のフラット状アンテナ部として２組積層して構成されている点で相違する。即ち、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉは、実施の形態９において説明したフラット状アンテナ２０ｈを第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂとして２組設けて積層した構成である。また、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉにおいては、第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂにおけるそれぞれの放射部２７の導電体のパターン形状が平面視で重ならないように構成されている。
【０１６４】
図２４は、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉを示す分解斜視図であり、フラット状アンテナ２０ｉが２つの第１フラット状アンテナ部２０ｉａと第２フラット状アンテナ部２０ｉｂとを積層して構成されていることを示している。
【０１６５】
第１フラット状アンテナ部２０ｉａと第２フラット状アンテナ部２０ｉｂとは、それぞれが実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈと実質的に同じ構成を有している。但し、第１フラット状アンテナ部２０ｉａの放射部２７ａにおけるミアンダ状のパターン形状と、第２フラット状アンテナ部２０ｉｂの放射部２７ｂにおけるミアンダ状のパターン形状とは、平面視で重ならないように設けられている。より具体的には、実施の形態１０の構成においては、図２４に示すように、第１フラット状アンテナ部２０ｉａの放射部２７ａを構成する第１導体層２３、第２導体層２４及び第３導体層２５のミアンダ状のパターン形状が、第２フラット状アンテナ部２０ｉｂの放射部２７ｂを構成する第１導体層２３、第２導体層２４及び第３導体層２５のミアンダ状のパターン形状に対して、実質的に９０度回転した位置に配置されて積層されている。
【０１６６】
上記のように少なくとも２つのフラット状アンテナ部（２０ｉａ、２０ｉｂ）が積層されて構成されたフラット状アンテナ２０ｉは、それぞれのフラット状アンテナ部（２０ｉａ、２０ｉｂ）の導体層のパターン形状の位置が異なるため、アンテナとしての放射パターンが広くなり、通信エリア内における商品３に付されたＲＦＩＤタグ４の認識動作を更に確実なものとしている。
【０１６７】
なお、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉにおいては、フラット状アンテナ部（２０ｉａ、２０ｉｂ）の導体層のパターン形状が実質的に９０度回転した位置に配設された例で説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、少なくとも、それぞれのフラット状アンテナ部における導体層のパターン形状が平面視で重ならないように配設されており、放射パターンが広くなる構成であればよい。
【０１６８】
なお、第１フラット状アンテナ部２０ｉａに設けられている磁性体層２６は、他方の第２フラット状アンテナ部２０ｉｂにおける外部導体層と重ならない位置に設けられている。同様に、第２フラット状アンテナ部２０ｉｂに設けられている磁性体層２６は、他方の第１フラット状アンテナ部２０ｉａにおける外部導体層と重ならない位置に設けられている。また、第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂにおけるそれぞれのコネクタ３１は、いずれか一方の面上において近接した位置に配設してもよい。
【０１６９】
図２５は、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉに接続されたリーダモジュール６１を含むリーダ装置６０の構成を示すブロック図である。図２５に示すように、リーダ装置６０においてリーダモジュール６１が第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂにそれぞれ接続されている。
【０１７０】
リーダモジュール６１は、ＲＦＩＤシステムにおけるリーダ装置用の第１ＲＦＩＣ素子５２Ａと第２ＲＦＩＣ素子５２Ｂ、制御部５３、ＲＦＩＣ素子５４、及び外部通信用アンテナ５５を備えている。なお、図２５においては図示を省略しているが、リーダモジュール６１には駆動用バッテリー５６（図２３参照）が設けられており、それぞれの要素の電源として機能する。ＲＦＩＣ素子５４は、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信用の集積回路素子であり、店舗側端末５０（図２３参照）と通信するための外部通信用アンテナ５５と接続されている。
【０１７１】
第１ＲＦＩＣ素子５２Ａは、同軸ケーブル３４ａを介して第１フラット状アンテナ部２０ｉａと接続されている。第２ＲＦＩＣ素子５２Ｂは、同軸ケーブル３４ｂを介して第２フラット状アンテナ部２０ｉｂと接続されている。第１ＲＦＩＣ素子５２Ａと第２ＲＦＩＣ素子５２Ｂは、制御部５３に接続されている。
【０１７２】
制御部５３は、第１ＲＦＩＣ素子５２Ａの動作及び第２ＲＦＩＣ素子５２Ｂの動作を所定時間毎に時分割で切り換える制御を行っている。このように時分割で切り換える制御を行うことにより、第１フラット状アンテナ部２０ｉａと第２フラット状アンテナ部２０ｉｂとに対して通信動作を行う構成となる。第１フラット状アンテナ部ｉａ及び第２フラット状アンテナ部ｉｂは、広い放射パターンを有しているが、ある程度の指向性を有している。このため、第１フラット状アンテナ部ｉａ及び第２フラット状アンテナ部ｉｂを交互に動作させることにより、放射パターンを更に広くすることができる構成となる。
【０１７３】
例えば、図２２Ａに示したハンガーラック１０ｂにより商品陳列を行った場合、ハンガーパイプ１１に掛けられる複数の商品３に付されたＲＦＩＤタグ４が回転することがある。また、図２２Ａに示すように、ハンガーラック１０ｂの架台１５に載置された商品３に付されたＲＦＩＤタグ４の向きは一様ではない。この結果、ＲＦＩＤタグ４の中には第１フラット状アンテナ部２０ｉａによって読み取れないＲＦＩＤタグ４の発生が起こり得る可能性がある。
【０１７４】
実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉにおいては、放射パターンが異なる第１フラット状アンテナ部ｉａと第２フラット状アンテナ部ｉｂとを積層して実質的に全方位の指向性を有する放射パターンとなるよう構成されているため、フラット状アンテナ２０ｉにより特定された通信エリア内における全てのＲＦＩＤタグ４をより確実に読み取ることが可能になる。
【０１７５】
上記のように、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉは、第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂが、リーダ装置６０において所定時間毎に切り替えて駆動されるよう構成されており、商品３に付されたＲＦＩＤタグ４が回動していたとしても、通信エリア内であれば、ＲＦＩＤタグ４を確実に読み取ることが可能な構成となる。
【０１７６】
また、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉが接続されて通信制御を行うためのリーダ装置としては、図２５に示す構成に限定されるものではない。例えば、リーダ装置の変形例としては、図２６に示す構成のリーダ装置がある。
【０１７７】
図２６は、実施の形態１０のフラット状アンテナ２０ｉに接続されるリーダモジュール６１Ａの変形例を含むリーダ装置６０Ａの構成を示すブロック図である。図２６に示すように、リーダ装置６０Ａにおけるリーダモジュール６１Ａには、切り替え機能を有するスイッチ素子６２が設けられている。スイッチ素子６２は、第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂのそれぞれに接続されている。
【０１７８】
図２６に示したリーダ装置６０Ａが図２５に示したリーダ装置６０と異なる点は、リーダモジュール６１ＡにおいてＲＦＩＣ素子５２の動作をスイッチ素子６２により時分割で切り換えるよう構成した点である。
【０１７９】
図２６に示したリーダ装置６０Ａにおいては、リーダモジュール６１Ａが、ＲＦＩＤシステムにおけるリーダ装置用のＲＦＩＣ素子５２と、そのＲＦＩＣ素子５２の動作を切り換えるスイッチ素子６２と、制御部５３と、ＲＦＩＣ素子５４と、外部通信用アンテナ５５とを備えている。なお、図２６においては図示を省略しているが、リーダモジュール６１Ａにはその内部要素を駆動するための駆動用バッテリーが設けられている。
【０１８０】
リーダモジュール６１Ａにおいて、ＲＦＩＣ素子５２は、スイッチ素子６２と接続されている。スイッチ素子６２は、同軸ケーブル３４ａを介して第１フラット状アンテナ部２０ｉａに接続されると共に、同軸ケーブル３４ｂを介して第２フラット状アンテナ部２０ｉｂに接続されている。
【０１８１】
リーダモジュール６１Ａにおける制御部５３は、ＲＦＩＣ素子５２と第１フラット状アンテナ部２０ｉａとの通信、及びＲＦＩＣ素子５２と第２フラット状アンテナ部２０ｉｂとの通信を時分割で切り換えるようにスイッチ６２を制御する。
【０１８２】
上記のように構成された図２６に示したリーダ装置６０Ａを用いることにより、第１フラット状アンテナ部２０ｉａ及び第２フラット状アンテナ部２０ｉｂの通信動作が所定時間毎に切り替えられるため、商品３に付されたＲＦＩＤタグ４が回転して移動していたとしても、通信エリア内であれば、ＲＦＩＤタグ４を確実に読み取ることが可能な構成となる。
【０１８３】
（実施の形態１１）
次に、本発明に係る実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊについて添付の図２７を用いて説明する。図２７においては、前述の実施の形態９において説明したフラット状アンテナ２０ｈにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態１１における基本的な動作については、前述の実施の形態１における動作と同様であるので、実施の形態１１においては実施の形態１及び実施の形態９と異なる点を主として説明する。
【０１８４】
実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊは、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈと対比すると、放射部２７における内部導体層及び外部導体層のパターン形状がスパイラル状である点で相違する。実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊにおけるその他の構成は、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈと同様である。
【０１８５】
図２７は、実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊを示す平面図である。実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊにおいては、内部導体層である第１導体層、及び外部導体層である第２導体層と第３導体層により構成される放射部２７が渦巻きであるスパイラル状に形成されている。ここで、第１導体層、第２導体層、及び第３導体層に関しては、前述の図３及び図２０に示した第１導体層２３、第２導体層２４、及び第３導体層２５と同様な構成を有している。
【０１８６】
図２７に示すように、実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊにおいては、広がりを有する平坦面を有する絶縁層体２１ａの全体にスパイラル状の内部導体層を挟むように設けられた外部導体層が敷き詰められた構成である。また、絶縁層体２１ａにおける縁近傍にはコネクタ３１が設けられており、絶縁層体２１ａの略中央部分に放射部２７の先端部分となる整合回路部３０が配設される構成である。実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊにおいては、コネクタ３１として表面実装型コネクタが設けられており、コネクタ３１の近傍に磁性体層２６が設けられている。この結果、図２７に示すように、実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊは、その幅広面を有する絶縁層体２１ａの全面が実質的に放射領域となる。
【０１８７】
実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊとしては、図３及び図２０に示した放射部２７のように、第１導体層２３の内部導体層と、第２導体層２４と第３導体層２５の外部導体層とにより放射部２７が構成された例で説明したが、本発明の構成としてはこの構成例に限定されるものではない。例えば、他の実施の形態において説明した内部導体層及び外部導体層の放射部をスパイラル状に形成して、幅広の平坦面を有する絶縁層体の略全面に放射部を配設してもよい。例えば、図１０に示した実施の形態３における放射部の構成、図１１に示した実施の形態４における放射部の構成、図１３に示した実施の形態５における放射部の構成、図１５Ａ及び図１５Ｂに示した実施の形態６、７における放射部の構成、及び図１６Ａに示した実施の形態８における放射部の構成等をスパイラル状に形成して、幅広の平坦面を有する絶縁層体の略全面に配設するように構成しても、実施の形態１１における構成と同様の効果を奏する。
【０１８８】
このように構成されたフラット状アンテナ２０ｊにおいては、放射部が幅方向（ｙ方向）に所定の広がりを有しており、絶縁層体２１ａの略全面が実質的に平坦で広く大きな放射領域となる。
【０１８９】
（実施の形態１２）
次に、本発明に係る実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋについて添付の図２８を用いて説明する。図２８は、実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋを示す平面図である。図２８においては、前述の実施の形態１１において説明したフラット状アンテナ２０ｊにおける要素と実質的に同一の機能、構成を有する要素には同じ番号を付与している。また、実施の形態１２における基本的な動作については、前述の実施の形態１における動作と同様であるので、実施の形態１２においては実施の形態１及び実施の形態１１と異なる点を主として説明する。
【０１９０】
実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋは、実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊと対比すると、幅広で平坦な面を有する絶縁層体２１ａに複数の放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄが設けられている点で相違する。実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋにおける各放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊにおける放射部２７と同じ構成である。即ち、各放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、内部導体層である第１導体層、及び外部導体層である第２導体層と第３導体層により構成され、スパイラル状に形成されている。
【０１９１】
実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋにおける各放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、それぞれが独立したアンテナであり、前述の図２５又は図２６に示したように、リーダ装置における制御部／スイッチ素子により時分割で切り替えられて通信動作を行う構成である。フラット状アンテナ２０ｋにおける各放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、同じ形状、機能、構成を有し、渦巻き方向が同じ方向に配設されている。また、放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄのそれぞれは、比較的に小さな形状に構成することができ、通信性能をより高めることが可能となる。なお、複数の放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄは、絶縁層体２１ａの全体において均等に配設されている。
【０１９２】
上記のように構成された実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋにおいては、比較的に小さなスパイラル状の放射部２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄが幅広で大きな絶縁層体２１ａの全体に平均して設けられているため、実質的に平坦で広く大きな放射領域を形成することができる。この結果、実施の形態１２のフラット状アンテナ２０ｋを用いることにより、通信エリア内の商品３に付されたＲＦＩＤタグ４をより確実に読み取ることが可能と構成となる。
【０１９３】
上記のように、複数の実施の形態の構成例を用いて説明したように、本発明のフラット状アンテナは、設計が容易な構成を有し、周囲に金属物等が存在しても通信特性が大きく変化することのない構成を有している。また、このような優れた効果を奏するフラット状アンテナを適用することにより汎用性の高い電子機器並びに商品陳列用ラックを提供することができる。
【０１９４】
なお、本発明においては、前述した様々な実施の形態及び／又は変形例のうちの任意の実施の形態及び／又は変形例を適宜組み合わせることを含むものであり、そのように構成されたものはそれぞれの実施の形態及び／又は変形例が有する効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１９５】
本発明のフラット状アンテナは、設計が容易であって、周囲に金属物等があっても通信特性が大きく影響を受けることなく変化しないため、特にＲＦＩＤシステムにおけるリーダ装置（リーダライタ装置）のアンテナとして有用なものである。
【符号の説明】
【０１９６】
１  第１端
２  第２端
３  商品
４  ＲＦＩＤタグ
５  リーダ装置
１０  商品陳列用ラック
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈ、２０ｉ、２０ｊ、２０ｋ  フラット状アンテナ
２１  絶縁層体
２１ａ  絶縁層体
２２ａ  第１絶縁層
２２ｂ  第２絶縁層
２２ｃ  第３絶縁層
２２ｄ  第４絶縁層
２３  第１導体層（内部導体層）
２３ａ  第１拡幅部
２３ｂ  ミアンダ部
２３ｃ  第２拡幅部
２４  第２導体層（第１外部導体層）
２５  第３導体層（第２外部導体層）
２６  磁性体層
２７  放射部
２８  非放射部
３０  整合回路部
３１  コネクタ
３２  層間接続導体
３４  同軸ケーブル
３６、３７  開口部
３８  ＰＥＴフィルム
３９  パターン導体
４０  スマートフォン
４２  上部筐体
４４  下部筐体
４６  バッテリパック
５０  店舗側端末
５１  リーダモジュール
５２  ＲＦＩＣ素子
５３  制御部
５４  ＲＦＩＣ素子
５５  通信用アンテナ
５６  駆動用バッテリー
１００  商品管理システム
【図１】
2019220731.tif 000003
【図２Ａ】
2019220731.tif 000004
【図２Ｂ】
2019220731.tif 000005
【図２Ｃ】
2019220731.tif 000006
【図３】
2019220731.tif 000007
【図４Ａ】
2019220731.tif 000008
【図４Ｂ】
2019220731.tif 000009
【図５】
2019220731.tif 000010
【図６Ａ】
2019220731.tif 000011
【図６Ｂ】
2019220731.tif 000012
【図７Ａ】
2019220731.tif 000013
【図７Ｂ】
2019220731.tif 000014
【図８】
2019220731.tif 000015
【図９】
2019220731.tif 000016
【図１０】
2019220731.tif 000017
【図１１】
2019220731.tif 000018
【図１２】
2019220731.tif 000019
【図１３】
2019220731.tif 000020
【図１４】
2019220731.tif 000021
【図１５Ａ】
2019220731.tif 000022
【図１５Ｂ】
2019220731.tif 000023
【図１６Ａ】
2019220731.tif 000024
【図１６Ｂ】
2019220731.tif 000025
【図１６Ｃ】
2019220731.tif 000026
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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