(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設されたアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、
を備えた、アンテナ装置。
【請求項２】
前記ケーブル側信号線路導体が前記アンテナ側信号線路導体に電気的に接続され、前記ケーブル側グランド導体が前記アンテナ側第１グランド導体に電気的に接続されて構成され、
前記放射領域設定部が、前記ケーブル側グランド導体の一部を覆うように設けられた磁性部材である、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記放射領域設定部は、平衡−不平衡変換素子で構成され、
前記平衡−不平衡変換素子の平衡端子は、前記アンテナ側信号線路導体及び前記アンテナ側第１グランド導体にそれぞれ接続されており、
前記平衡−不平衡変換素子の不平衡端子は、前記ケーブル側信号線路導体及び前記ケーブル側グランド導体にそれぞれ接続されている、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第２グランド導体を備えて、前記アンテナ側第２グランド導体の一端が前記整合回路部に接続され、前記アンテナ側第２グランド導体の他端が接地線路に接続されており、
前記アンテナ側第１グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられた、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記アンテナ側第１グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられ、
前記アンテナ側信号線路導体の他方主面側には、前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するアンテナ側第２グランド導体を備えた、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナ側第１グランド導体と前記アンテナ側第２グランド導体は、前記アンテナ側絶縁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４又は５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記アンテナ側第２グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する、請求項４又は５に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記整合回路部は、前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体との間に設けられたキャパシタンス部と、前記アンテナ側信号線路導体に設けられたインダクタンス部と、を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
前記アンテナ側第１グランド導体は、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８に記載のアンテナ装置。
【請求項１０】
前記アンテナ側第１グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで前記アンテナ側信号線路導体を挟むように配設された、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１１】
前記アンテナ側第１グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられており、
前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで、前記アンテナ側信号線路導体を挟むよう配設されたアンテナ側第２グランド導体をさらに備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１２】
前記アンテナ側第１グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向する複数の開口部を有する、請求項１１に記載のアンテナ装置。
【請求項１３】
前記アンテナ側絶縁体は、複数の絶縁層の積層構造を有する、請求項１から１２のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１４】
前記フラット状アンテナにおける放射部は、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アンテナ装置。
【請求項１５】
前記アンテナ側絶縁体は、前記アンテナ側信号線路導体に沿った帯状の形状を有する、請求項１から１４のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
【請求項１６】
前記アンテナ側絶縁体は、所定の広がりを持つ実質的な平坦面を有し、前記アンテナ側信号線路導体は、前記アンテナ側絶縁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アンテナ装置。
【請求項１７】
前記アンテナ側絶縁体、前記アンテナ側信号線路導体、前記アンテナ側第１グランド導体、及び前記整合回路部を備えたフラット状アンテナを少なくとも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における前記アンテナ側信号線路導体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に記載のアンテナ装置。
【請求項１８】
前記フラット状アンテナ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に記載のアンテナ装置。
【請求項１９】
前記放射領域設定部は、巻線トランス型、マーチャント型、または、集中定数型の平衡−不平衡変換素子で構成された、請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項２０】
筐体を有する電子機器であって、
前記筐体の内部にアンテナ装置が設けられており、
前記アンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されたケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設されて一端が接地されたケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、
を備えた、電子機器。
【請求項２１】
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２０に記載の電子機器。
【請求項２２】
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アンテナ装置を備え、
前記アンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されたケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されたケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、
を備えた、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を備えるアンテナ装置、及び該アンテナ装置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備えるアンテナ装置を提供すると共に、該アンテナ装置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】
本発明に係るアンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設されたアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。【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、
前記筐体の内部にアンテナ装置が設けられており、
前記アンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。【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アンテナ装置を備え、
前記アンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されたケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。
【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備えたアンテナ装置を提供すると共に、該アンテナ装置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のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図２】図１のアンテナ装置における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３】図１のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの平面図である。
【図４】図３のフラット状アンテナの短手方向に沿って切断した断面図である。
【図５】図１のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの分解斜視図である。
【図６】図５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７】図６の整合回路部の等価回路図である。
【図８】図１のアンテナ装置を設けた商品陳列用ラックを示す斜視図である。
【図９】図８の商品陳列用ラックに設けたアンテナ装置の各部を示す概略図である。
【図１０】図９の（ａ）に示したフラット状アンテナの断面図である。
【図１１】本発明に係る実施の形態２のアンテナ装置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１２】図１１のアンテナ装置を設けたスマートフォンを示す概略図である。
【図１３】本発明に係る実施の形態３のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図１４】本発明に係る実施の形態４のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図１５】図１４のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。
【図１６】本発明に係る実施の形態５のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図１７】図１６のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。
【図１８】本発明に係る実施の形態６のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。
【図１９】本発明に係る実施の形態７のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの断面図である。
【図２０】本発明に係る実施の形態８のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図２１】図２０のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの先端部分の拡大斜視図である。
【図２２】図２１のフラット状アンテナの断面図である。
【図２３】図２１の整合回路部の等価回路図である。
【図２４】本発明に係る実施の形態９のアンテナ装置を示す斜視図である。
【図２５】実施の形態９のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す平面図である。
【図２６】実施の形態９のアンテナ装置におけるフラット状アンテナの分解斜視図である。
【図２７】図２４に示したアンテナ装置を設けた商品陳列用ラックを示す斜視図である。
【図２８】図２４に示したアンテナ装置を設けたハンガーラックを示す斜視図である。
【図２９】図２４に示したアンテナ装置を設けたハンガーを示す図である。
【図３０】実施の形態９のアンテナ装置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３１】本発明に係る実施の形態１０のアンテナ装置を示す分解斜視図である。
【図３２】実施の形態１０のアンテナ装置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３３】実施の形態１０のアンテナ装置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３４】本発明に係る実施の形態１１のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す平面図である。
【図３５】本発明に係る実施の形態１２のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す平面図である。
【図３６】本発明に係る実施の形態１３のアンテナ装置におけるフラット状アンテナを示す分解斜視図である。
【図３７】本発明に係る実施の形態１４のアンテナ装置の構成を示す概略斜視図である。
【図３８】実施の形態１４のアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。
【図３９】本発明に係る実施の形態１５のアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。
【図４０】本発明に係る実施の形態１６のアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。
【図４１】実施の形態１６の変形例であるアンテナ装置に設けたバランの構成を示す等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る第１の態様のアンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えている。
【００１２】
上記のように構成された第１の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、前記の第１の態様の構成において、前記ケーブル側信号線路導体が前記アンテナ側信号線路導体に電気的に接続され、前記ケーブル側グランド導体が前記アンテナ側第１グランド導体に電気的に接続されて構成され、
前記放射領域設定部が、前記ケーブル側グランド導体の一部を覆うように設けられた磁性部材でもよい。
【００１４】
上記のように構成された第２の態様のアンテナ装置は、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。
【００１５】
本発明に係る第３の態様のアンテナ装置は、前記の記第１の態様の構成において、前記放射領域設定部が、平衡−不平衡変換素子で構成され、
前記平衡−不平衡変換素子の平衡端子が、前記アンテナ側信号線路導体及び前記アンテナ側第１グランド導体にそれぞれ接続されており、
前記平衡−不平衡変換素子の不平衡端子が、前記ケーブル側信号線路導体及び前記ケーブル側グランド導体にそれぞれ接続された構成としてもよい。
【００１６】
上記のように構成された第３の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第３の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第２グランド導体を備えて、前記アンテナ側第２グランド導体の一端が前記整合回路部に接続され、前記アンテナ側第２グランド導体の他端が接地線路に接続されており、
前記アンテナ側第１グランド導体は、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けてもよい。
【００１８】
上記のように構成された第４の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、前記の記第１から第３の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側第１グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられ、
前記アンテナ側信号線路導体の他方主面側には、前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するアンテナ側第２グランド導体を備えてもよい。
【００２０】
上記のように構成された第５の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、前記の第４又は第５の態様の構成において、前記アンテナ側第１グランド導体と前記アンテナ側第２グランド導体が、前記アンテナ側絶縁体に設けられた層間接続導体により電気的に接続されている。
【００２２】
上記のように構成された第６の態様のアンテナ装置は、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。
【００２３】
本発明に係る第７の態様のアンテナ装置は、前記の第４又は第５の態様の構成において、前記アンテナ側第２グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体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。
【００２４】
上記のように構成された第７の態様のアンテナ装置は、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第２グランド導体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。
【００２５】
本発明に係る第８の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第７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、前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体との間に設けられたキャパシタンス部と、前記アンテナ側信号線路導体に設けられたインダクタンス部と、を含む構成でもよい。
【００２６】
上記のように構成された第８の態様のアンテナ装置においては、整合回路部によりアンテナ側信号線路導体とアンテナ側第１グランド導体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。
【００２７】
本発明に係る第９の態様のアンテナ装置は、前記の第８の態様の構成において、前記アンテナ側第１グランド導体が、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。
【００２８】
上記のように構成された第９の態様のアンテナ装置においては、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第１グランド導体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。
【００２９】
本発明に係る第１０の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第３の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側第１グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで前記アンテナ側信号線路導体を挟むように配設されてもよい。
【００３０】
上記のように構成された第１０の態様のアンテナ装置においては、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第１グランド導体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。
【００３１】
本発明に係る第１１の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第３の態様のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側第１グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の一方主面側に前記アンテナ側信号線路導体と厚さ方向で対向するように設けられており、
前記アンテナ側信号線路導体と幅方向に並んで、前記アンテナ側信号線路導体を挟むよう配設されたアンテナ側第２グランド導体をさらに備える、構成としてもよい。
【００３２】
上記のように構成された第１１の態様のアンテナ装置においては、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第１グランド導体とアンテナ側第２グランド導体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。
【００３３】
本発明に係る第１２の態様のアンテナ装置は、前記の第１１の態様の構成において、前記アンテナ側第１グランド導体が、前記アンテナ側信号線路導体の長手方向に沿って前記アンテナ側信号線路導体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。
【００３４】
上記のように構成された第１２の態様のアンテナ装置は、アンテナ側信号線路導体とアンテナ側第１グランド導体との間の浮遊容量を低減することができ、アンテナ装置におけるフラット状アンテナとしての厚みを薄くすることができる。
【００３５】
本発明に係る第１３の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第１２のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体が、複数の絶縁層の積層構造を有する構成としてもよい。
【００３６】
上記のように構成された第１３の態様のアンテナ装置は、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。
【００３７】
本発明に係る第１４の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第１３のいずれかの態様の構成において、前記放射部が、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の態様のアンテナ装置においては、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の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第１４のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体が、前記アンテナ側信号線路導体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の態様のアンテナ装置においては、フラット状アンテナが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の態様のアンテナ装置は、前記の第１から第１３のいずれかの態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体が、所定の広がりを持つ実質的な平坦面を有し、前記アンテナ側信号線路導体は、前記アンテナ側絶縁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の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、前記の第１６の態様の構成において、前記アンテナ側絶縁体、前記アンテナ側信号線路導体、前記アンテナ側第１グランド導体、前記整合回路部、およびアンテナ側コネクタ部を備えたフラット状アンテナを少なくとも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における前記アンテナ側信号線路導体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の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、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の態様のアンテナ装置は、前記の第３の態様の構成において、前記放射領域設定部が、巻線トランス型、マーチャント型、または、集中定数型の平衡−不平衡変換素子で構成されている。
【００４８】
上記のように構成された第１９の態様のアンテナ装置は、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。
【００４９】
本発明に係る第２０の態様の電子機器は、筐体を有する電子機器であって、
前記筐体の内部にアンテナ装置が設けられており、
前記アンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備え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、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。
【００５１】
本発明に係る第２１の態様の電子機器は、前記の第２０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。
【００５２】
上記のように構成された第２１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。
【００５３】
本発明に係る第２２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アンテナ装置を備え、
前記アンテナ装置は、
平らな形状を有するアンテナ側絶縁体と、
前記アンテナ側絶縁体に設けられた帯状のアンテナ側信号線路導体と、
前記アンテナ側信号線路導体に沿って前記アンテナ側絶縁体に設けられ、前記アンテナ側信号線路導体と所定の間隔を有して配設された帯状のアンテナ側第１グランド導体と、
前記アンテナ側信号線路導体と前記アンテナ側第１グランド導体のインピーダンスを整合させる整合回路部と、
を含むフラット状アンテナ、
ケーブル状のケーブル側絶縁体と、
前記ケーブル側絶縁体の長手方向に沿って設けられ、一端が給電回路に接続されるケーブル側信号線路導体と、
前記ケーブル側信号線路導体と所定の間隔を有して配設され、一端が接地されるケーブル側グランド導体と、
を含む信号伝送ケーブル、及び
前記信号伝送ケーブルから前記フラット状アンテナまでの信号経路に設けられ、前記フラット状アンテナを放射領域と画定し、前記信号伝送ケーブルにおける信号経路を非放射領域とする放射領域設定部、を備えた構成としてもよい。
【００５４】
上記のように構成された第２２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。
【００５５】
以下、本発明に係るアンテナ装置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。
【００５６】
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。
【００５７】
（実施の形態１）
本発明に係る実施の形態１のアンテナ装置においては、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を備えたアンテナ装置７０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。
【００５８】
図１に示すように、アンテナ装置７０における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の一端にはアンテナ側コネクタ部３１ａ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、反対側のアンテナ側コネクタ部３１ａが設けられている端部を第２端２として説明する。
【００５９】
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の略全体が、ＲＦＩＤシステムにおいて通信を行うための電磁波を放射する放射部２７となっている。フラットケーブル状アンテナ２０におけるアンテナ側コネクタ部３１ａには同軸ケーブル３４のケーブル側コネクタ部３１ｂが接続されており、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４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）に接続される。給電回路（リーダ装置／リーダライタ装置）は、同軸ケーブル３４を介してフラットケーブル状アンテナ２０の放射部２７を構成する導体層に所定の高周波信号を供給する。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。
【００６０】
図１に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に磁性部材２６が設けられている。磁性部材２６は、円筒形であり、同軸ケーブル３４により貫通されている。磁性部材２６の材料としては、例えばフェライト等を用いることができる。また、磁性部材２６としては、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て同軸ケーブル３４の所定位置、例えばケーブル側コネクタ３１ｂの近傍に設けてもよい。なお、磁性部材２６の形状及び材質については、フラットケーブル状アンテナ２０の略全面が放射部２７となるように、同軸ケーブル３４におけるケーブル側外部導体に流れる高周波信号を減衰させる、同軸ケーブル３４からの電磁波放射を抑制できるものであればよい。磁性部材２６は、実施の形態１のアンテナ装置において放射部２７を画定する放射領域設定部として機能する。
【００６１】
図２は、図１に示したフラットケーブル状アンテナ２０のII−II線により切断した断面図である。図２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３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４は、図３に示したフラットケーブル状アンテナ２０のIV−IV線により切断し、Ｂ方向に見た断面図である。図５は、図１に示したアンテナ装置７０におけるフラットケーブル状アンテナ２０の分解斜視図である。
【００６２】
実施の形態１のフラットケーブル状アンテナ２０は、図４及び図５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体２１（アンテナ側絶縁体）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。
【００６３】
また、実施の形態１のアンテナ装置７０における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アンテナ側絶縁体である絶縁体２１を有し、その絶縁体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、絶縁体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に設けられたアンテナ側コネクタ部３１ａに同軸ケーブル３４のケーブル側コネクタ部３１ｂが接続されるよう構成されている。第１導体層２３は、アンテナ側コネクタ部３１ａとケーブル側コネクタ部３１ｂが接続されて、同軸ケーブル（信号伝送ケーブル）３４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。給電回路（リーダ装置／リーダライタ装置）は、同軸ケーブル３４を通して第１導体層２３に所定の高周波信号を供給する。
【００６４】
なお、ここにおいて、第１導体層２３を、フラットケーブル状アンテナ２０におけるアンテナ側内部導体又はアンテナ側信号線路導体とも呼ぶ。また、第２導体層２４をアンテナ側第１外部導体又はアンテナ側第１グランド導体と呼び、第３導体層２５をアンテナ側第２外部導体又はアンテナ側第２グランド導体と呼ぶ。
【００６５】
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アンテナ側第１外部導体（アンテナ側第１グランド導体）とも呼ばれる第２導体層２４は、絶縁体（アンテナ側絶縁体）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（アンテナ側信号線路導体）２３に沿って設けられている。第２導体層（アンテナ側第１グランド導体）２４は、第１導体層２３の一方主面側（図５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。
【００６６】
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第２外部導体（アンテナ側第２グランド導体）とも呼ばれる第３導体層２５は、第２導体層（アンテナ側第１グランド導体）２４と同様に、絶縁体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（アンテナ側第２グランド導体）は、第１導体層（アンテナ側信号線路導体）２３の他方主面側（図５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。
【００６７】
図４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４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。
【００６８】
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。
【００６９】
整合回路部３０は、絶縁体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を第２導体層２４及び第３導体層２５とインピーダンス整合させている。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。
【００７０】
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アンテナ側コネクタ部３１ａが設けられている。アンテナ側コネクタ部３１ａは、後述するように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４に設けられたケーブル側コネクタ部３１ｂと接続できるように構成されている。なお、アンテナ側コネクタ部３１ａには、第１導体層２３に接続されたアンテナ側信号端子と、第２導体層２４と第３導体層２５とに接続されたアンテナ側グランド端子とを有する。
【００７１】
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、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なくてもよい。なお、放射領域設定部として機能する磁性部材２６は、最終位置のフラットケーブル状アンテナに接続された同軸ケーブルに設けることにより、全てのフラットケーブル状アンテナを放射部の領域として拡大することが可能となる。
【００７２】
また、同軸ケーブルを介することなく、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なくてもよく、磁性部材２６は最終位置のフラットケーブル状アンテナに接続された同軸ケーブルに設ける。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。
【００７３】
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。
【００７４】
図４及び図５に示すように、アンテナ装置７０における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（アンテナ側第１グランド導体）が設けられた第１絶縁層２２ａと、第１導体層（アンテナ側信号線路導体）２３を設けた第２絶縁層２２ｂと、第３導体層２５（アンテナ側第２グランド導体）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体２１（アンテナ側絶縁体）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。
【００７５】
図６は、図５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７は、図６の整合回路部３０の等価回路図である。
【００７６】
整合回路部３０は、前述のように、絶縁体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を第２導体層２４及び第３導体層２５とインピーダンス整合させるものである。図６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２、図５等においては層間接続導体３２の図示を省略している。
【００７７】
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６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、アンテナ側コネクタ部３１ａに接続されたケーブル側コネクタ部３１ｂが設けられた同軸ケーブル３４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。
【００７８】
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。
【００７９】
図６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、アンテナ側内部導体となる第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、アンテナ側外部導体となる第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。
【００８０】
また、アンテナ側第１外部導体となる第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、アンテナ側第２外部導体となる第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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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７に示す。図７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。
【００８４】
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側の方が磁性部材２６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６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。
【００８５】
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（アンテナ側信号線路導体）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のアンテナ装置７０における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。
【００８６】
また、実施の形態１におけるフラットケーブル状アンテナ２０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。
【００８７】
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における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。
【００８８】
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。
【００８９】
＜商品陳列用ラック＞
図８は、図１に示した同軸ケーブル３４が接続されたフラットケーブル状アンテナ２０を有するアンテナ装置７０を設けた商品陳列用ラック１０を示す斜視図である。図９の（ａ）は、図８の商品陳列用ラック１０に設けた同軸ケーブル３４に接続されるフラットケーブル状アンテナ２０を示す概略図である。図９の（ｂ）は、フラットケーブル状アンテナ２０に接続される同軸ケーブル３４を示しており、その端部にケーブル側コネクタ部３１ｂが設けられている。ケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍には磁性部材２６が装着されている。図９の（ｃ）は、同軸ケーブル３４の内部構成を示す模式図である。図９の（ｃ）に示すように、実施の形態１において用いる同軸ケーブル３４は、断面が丸形状のケーブルであり、長手方向に延びる中心に芯線としてのケーブル側内部導体６が配設されており、その周りにはケーブル側絶縁体８が設けられて、ケーブル側内部導体６を絶縁している。また、ケーブル側絶縁体８の周りには、例えば金属箔テープが巻かれており、その外周は網状の導体である編組線のケーブル側外部導体７により覆われている。さらに、ケーブル側外部導体７の外側には同軸ケーブル３４を保護するための保護皮膜９が形成されている。
【００９０】
上記のように構成された同軸ケーブル３４において、ケーブル側内部導体６がケーブル側信号線路導体となり、ケーブル側外部導体７がケーブル側グランド導体となる。従って、同軸ケーブル３４のケーブル側コネクタ部３１ｂがアンテナ側コネクタ部３１ａに接続されることにより、ケーブル側信号線路導体がアンテナ側信号線路導体に接続され、ケーブル側グランド導体がアンテナ側の第１グランド線路（第２導体層２４）及び第２グランド線路（第３導体層２５）に接続される。なお、ケーブル側コネクタ部３１ｂには、ケーブル側内部導体６に接続されたケーブル側信号端子と、ケーブル側外部導体７に接続されたケーブル側グランド端子とを有する。ケーブル側コネクタ部３１ｂがアンテナ側コネクタ部３１ａに接続されることにより、ケーブル側信号端子が第１導体層２３に接続されたアンテナ側信号端子に接続され、ケーブル側グランド端子が第２導体層２４及び第３導体層２５に接続されたアンテナ側グランド端子に接続される。
【００９１】
図８に示した商品陳列用ラック１０は、４本の金属製の支柱１２と、三段の棚板１４とを有しており、この支柱１２に対して、図９に示したように、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が設けられている。このように構成された商品陳列用ラック１０においては、棚板１４等の上にＲＦＩＤタグを付した商品が陳列されて、後述する給電回路と商品のＲＦＩＤタグとの通信により、商品管理等を行うことができる構成となる。
【００９２】
なお、商品陳列用ラック１０としては、図８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。
【００９３】
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、これに限られず、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。
【００９４】
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。
【００９５】
図１０は、図９のフラットケーブル状アンテナ２０をＸ−Ｘ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１０の断面図に示すように、第１導体層２３（アンテナ側信号線路導体）を挟むように第２導体層２４（第１グランド線路）及び第３導体層２５（第２グランド線路）が設けられている。このようにアンテナ側内部導体（第１導体層２３）がアンテナ側外部導体（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。
【００９６】
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。
【００９７】
（実施の形態２）
次に、本発明に係る実施の形態２のアンテナ装置における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。
【００９８】
図１１は、実施の形態２におけるフラットケーブル状アンテナ２０ａを備えたアンテナ装置７０ａを示す斜視図である。図１１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、アンテナ側絶縁体である絶縁体２１に設けられたアンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体で構成された放射部２７を蛇行したミアンダ状に形成した構成を有する。図１１に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ２０ａの全体が放射部２７となる構成である。
【００９９】
実施の形態２における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面を放射面として広い通信エリアを形成することができる。
【０１００】
図１２は、図１１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。
【０１０１】
図１２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１２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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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られず、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。
【０１０４】
（実施の形態３）
次に、本発明に係る実施の形態３のアンテナ装置における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１３を用いて説明する。図１３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。
【０１０５】
図１３は、実施の形態３におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｂを備えたアンテナ装置７０ｂの構成を示す概略斜視図である。図１３に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ２０ｂの全体が放射部２７となる構成である。
【０１０６】
実施の形態３における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、アンテナ側第２グランド導体である第３導体層２５に第１導体層２３（アンテナ側信号線路導体）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。
【０１０７】
さらに、実施の形態３における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（アンテナ側第１グランド導体）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（アンテナ側第２グランド導体）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。
【０１０８】
（実施の形態４）
次に、本発明に係る実施の形態４のアンテナ装置における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１４及び図１５を用いて説明する。図１４及び図１５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。
【０１０９】
図１４は、実施の形態４におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｃを備えたアンテナ装置７０ｃの構成を示す概略斜視図である。図１５は、図１４に示したフラットケーブル状アンテナ２０ｃをXV−XV線により切断して、Ｄ方向に見た断面図である。図１４に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ２０ｃの全体が放射部２７となる構成である。
【０１１０】
実施の形態４における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、アンテナ側第２グランド導体である第３導体層２５（２５ａ、２５ｂ）が第３絶縁層２２ｃではなく、アンテナ側信号線路導体である第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。
【０１１１】
従って、実施の形態４における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、アンテナ側信号線路導体である第１導体層２３と、アンテナ側第１グランド導体である第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。
【０１１２】
実施の形態４における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１５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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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１４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。
【０１１５】
（実施の形態５）
次に、本発明に係る実施の形態５のアンテナ装置における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１６及び図１７を用いて説明する。図１６及び図１７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。
【０１１６】
図１６は、実施の形態５におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｄを備えたアンテナ装置７０ｄの構成を示す概略斜視図である。図１７は、図１６に示したフラットケーブル状アンテナ２０ｄをXVII−XVII線により切断して、Ｅ方向に見た断面図である。図１６に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ２０ｄの全体が放射部２７となる構成である。
【０１１７】
実施の形態５における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（アンテナ側第１グランド導体）に第１導体層２３（アンテナ側信号線路導体）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。
【０１１８】
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。
【０１１９】
（実施の形態６）
次に、本発明に係る実施の形態６のアンテナ装置における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１８を用いて説明する。図１８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。
【０１２０】
図１８は、実施の形態６のアンテナ装置に設けた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における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、積層された絶縁体２１に代えて一つの絶縁層、例えば、ＰＥＴフィルム３８をアンテナ側絶縁体として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、アンテナ側絶縁体として第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をアンテナ側絶縁体として用いている。このＰＥＴフィルム３８の表面（図１８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１８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のアンテナ装置におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｅが構成されている。
【０１２１】
上記のように、実施の形態６におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｅでは、複数の絶縁層を用いることなく、一枚のＰＥＴフィルム３８をアンテナ側絶縁体として用いている。このため、実施の形態６における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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
（実施の形態７）
次に、本発明に係る実施の形態７のアンテナ装置におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｆについて添付の図１９を用いて説明する。図１９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。
【０１２４】
図１９は、実施の形態７のアンテナ装置に設けた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における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、アンテナ側第１グランド導体である第２導体層２４には、アンテナ側信号線路導体である第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１６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における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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
（実施の形態８）
次に、本発明に係る実施の形態８のアンテナ装置における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２０、図２１、図２２及び図２３を用いて説明する。図２０、図２１、図２２及び図２３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。
【０１２７】
図２０は、実施の形態８におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｇを備えたアンテナ装置７０ｇの構成を示す概略斜視図である。図２０に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。このため、フラットケーブル状アンテナ２０ｇの全体が放射部２７となる構成である。図２１は、図２０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２２は、図２１に示したフラットケーブル状アンテナ２０ｇをXXII−XXII線により切断して、Ｆ方向に見た断面図である。図２３は、図２１に示した整合回路部３０の等価回路図である。
【０１２８】
実施の形態８におけるフラットケーブル状アンテナ２０ｇは、図１４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、アンテナ側絶縁体である絶縁体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（アンテナ側信号線路導体）と第２導体層２４（アンテナ側第１グランド導体）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２２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における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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
（実施の形態９）
次に、本発明に係る実施の形態９のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ２０ｈについて添付の図２４から図３０を用いて説明する。図２４から図３０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。
【０１３２】
実施の形態９のアンテナ装置における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で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が設けられたアンテナ側絶縁体である絶縁体２１ａ（図２４参照）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。
【０１３３】
図２４は、実施の形態９においてフラット状アンテナ２０ｈが設けられたアンテナ装置７０ｈを示す斜視図である。図２５は、実施の形態９におけるフラット状アンテナ２０ｈを示す平面図である。図２６は、実施の形態９におけるフラット状アンテナ２０ｈの分解斜視図である。図２４及び図２６に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。このため、フラット状アンテナ２０ｈの全体が放射部２７となる構成である。
【０１３４】
実施の形態９のアンテナ装置７０ｈにおけるフラット状アンテナ２０ｈには、アンテナ側信号線路導体である第１導体層２３と、アンテナ側第１グランド導体である第２導体層２４と、アンテナ側第２グランド導体である第３導体層２５とを積層したシート状の絶縁体２１ａ（アンテナ側絶縁体）が設けられている。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体２１ａの全体にミアンダ状の内部導体（第１導体層２３）を挟む外部導体（第２導体層２４と第３導体層２５）が敷き詰められている構成である。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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面を放射面として広い通信エリアを形成することができる。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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と非放射部とを区分けする磁性部材２６は、図２４に示すように、同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に設けられている。即ち、磁性部材２６は、ケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍において、例えば円筒形状を有して同軸ケーブル３４により貫通される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、絶縁体２１ａの略全面が放射領域ＲＡ（図２４参照）となる。
【０１３９】
なお、実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおけるアンテナ側コネクタ部３１ａは、表面実装型コネクタであり、アンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体のそれぞれに接続された端子を有して絶縁体２１ａ上に実装されている。
【０１４０】
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５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のアンテナ側内部導体と、第２導体層２４と第３導体層２５のアンテナ側外部導体とにより放射部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アンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体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体２１ａの略全面に配設してもよい。例えば、図１３に示した実施の形態３における放射部の構成、図１４に示した実施の形態４における放射部の構成、図１６に示した実施の形態５における放射部の構成、図１８及び図１９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２０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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
＜商品陳列用ラック＞
図２７は、図２４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３４を接続して、信号の送受信可能としたアンテナ装置７０ｈを設けた商品陳列用ラック１０ａを示す斜視図である。
【０１４３】
図２７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２７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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
図２８は、アンテナ装置７０ｈ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。
【０１４６】
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２９参照）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。
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
上記のようにそれぞれの商品３に付されたＲＦＩＤタグ４（図２８参照）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。
【０１５０】
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３０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。
【０１５１】
図３０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。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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。
【０１５４】
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。
【０１５５】
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。
【０１５６】
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。
【０１５７】
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。
【０１５８】
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。
【０１５９】
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。
【０１６０】
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。
【０１６１】
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２７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２８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。
【０１６２】
なお、図３０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。
【０１６３】
（実施の形態１０）
次に、本発明に係る実施の形態１０のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ２０ｉについて添付の図３１から図３３を用いて説明する。図３１から図３３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。
【０１６４】
実施の形態１０のアンテナ装置７０ｉにおけるフラット状アンテナ２０ｉは、前述の実施の形態９のアンテナ装置７０ｈにおける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における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。
【０１６５】
図３１は、実施の形態１０のアンテナ装置７０ｉにおける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。図３１に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４ａ、３４ｂのそれぞれにおけるケーブル側コネクタ部３１ｂ、３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６、２６がそれぞれ設けられている。このため、フラット状アンテナ２０ｉの全体が放射部２７となる構成である。
【０１６６】
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３１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。
【０１６７】
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。
【０１６８】
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。
【０１６９】
なお、実施の形態１０のアンテナ装置７０ｉにおける磁性部材２６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のそれぞれのアンテナ側コネクタ部３１ａに接続されたケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍にそれぞれ設けられている。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アンテナ側コネクタ部３１ａ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く、２本の同軸ケーブル３４ａ、３４ｂが並設されて１つの磁性部材２６を貫通するように構成してもよい。
【０１７０】
図３２は、実施の形態１０のアンテナ装置７０ｉにおける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３２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。
【０１７１】
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３２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３０参照）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３０参照）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。
【０１７２】
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。
【０１７３】
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。
【０１７４】
例えば、図２８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２８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。
【０１７５】
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。
【０１７６】
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。
【０１７７】
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３２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３３に示す構成のリーダ装置がある。
【０１７８】
図３３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３３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。
【０１７９】
図３３に示したリーダ装置６０Ａが図３２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。
【０１８０】
図３３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３３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。
【０１８１】
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。
【０１８２】
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。
【０１８３】
上記のように構成された図３３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。
【０１８４】
（実施の形態１１）
次に、本発明に係る実施の形態１１のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ２０ｊについて添付の図３４を用いて説明する。図３４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。
【０１８５】
実施の形態１１におけるフラット状アンテナ２０ｊは、実施の形態９におけるフラット状アンテナ２０ｈと対比すると、放射部２７におけるアンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体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。
【０１８６】
図３４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、アンテナ側内部導体である第１導体層（アンテナ側信号線路導体）、及びアンテナ側外部導体である第２導体層（アンテナ側第１グランド導体）と第３導体層（アンテナ側第２グランド導体）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５及び図２６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。
【０１８７】
図３４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体２１ａの全体にスパイラル状のアンテナ側内部導体を挟むように設けられたアンテナ側外部導体が敷き詰められた構成である。また、絶縁体２１ａにおける縁近傍にはアンテナ側コネクタ部３１ａが設けられており、アンテナ側絶縁体である絶縁体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、アンテナ側コネクタ部３１ａとして表面実装型コネクタが設けられており、このアンテナ側コネクタ部３１ａに接続されるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に磁性部材２６が設けられている。この結果、図３４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体２１ａの略全面が実質的に放射部となる。
【０１８８】
実施の形態１１のフラット状アンテナ２０ｊとしては、図５及び図２６に示した放射部２７のように、第１導体層２３のアンテナ側内部導体と、第２導体層２４と第３導体層２５のアンテナ側外部導体とにより放射部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アンテナ側内部導体及びアンテナ側外部導体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体の略全面に放射部を配設してもよい。例えば、図１３に示した実施の形態３における放射部の構成、図１４に示した実施の形態４における放射部の構成、図１６に示した実施の形態５における放射部の構成、図１８及び図１９に示した実施の形態６、７における放射部の構成、及び図２０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。
【０１８９】
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。
【０１９０】
（実施の形態１２）
次に、本発明に係る実施の形態１２のアンテナ装置におけるフラット状アンテナ２０ｋについて添付の図３５を用いて説明する。図３５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３５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。
【０１９１】
実施の形態１２における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、アンテナ側内部導体である第１導体層、及びアンテナ側外部導体である第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。
【０１９２】
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３２又は図３３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、絶縁体２１ａの全体において均等に配設されている。
【０１９３】
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。
【０１９４】
（実施の形態１３）
次に、本発明に係る実施の形態１３のアンテナ装置７０ｍにおけるフラット状アンテナ２０ｍについて添付の図３６を用いて説明する。図３６は、実施の形態１３のフラット状アンテナ２０ｍの分解斜視図である。図３６に示すように、実施の形態１３のフラット状アンテナ２０ｍは、前述の図２６に示した実施の形態９のフラット状アンテナ２０ｈにおける第２導体層２４と第３導体層２５のそれぞれの導体層を絶縁層の略全面に形成した構成である。図３６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１３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１３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。
【０１９５】
実施の形態１３におけるフラット状アンテナ２０ｍは、アンテナ側信号線路導体となる第１導体層２３が、蛇行したミアンダ状に形成されている。一方、アンテナ側グランド導体となる第２導体層２４Ａ及び第３導体層２５Ａのそれぞれの導体層が、シート状に形成され、シート状の絶縁層（２２ａ、２２ｃ）の略全面に配設されており、所謂導体層（２４Ａ、２５Ａ）が絶縁層（２２ａ、２２ｃ）上にベタ状にそれぞれ形成されている。即ち、アンテナ側第１グランド導体となる第２導体層２４Ａが第１絶縁層２２ａの略全面に形成され、アンテナ側第２グランド導体となる第３導体層２５Ａが第３絶縁層２２ｃの略全面に形成されている。実施の形態１３におけるその他の構成は、実施の形態９の構成と同様である。図３６に示すように、信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に放射領域設定部としての磁性部材２６が設けられている。
【０１９６】
上記のように構成された実施の形態１３におけるフラット状アンテナ２０ｍは、シート状の絶縁体２１ａの略全面が実質的に平坦で広く大きな放射領域である放射部２７となる。
【０１９７】
なお、実施の形態１３のフラット状アンテナ２０ｍにおける第２導体層２４Ａ及び第３導体層２５Ａの構成は、前述の実施の形態１０から１２において示したフラット状アンテナ（２０ｉ、２０ｊ、２０ｋ）においても適用でき、絶縁体２１ａの略全面を実質的に平坦で広く大きな放射領域とすることができる。
【０１９８】
（実施の形態１４）
次に、本発明に係る実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎについて添付の図３７及び図３８を用いて説明する。実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎは、前述の実施の形態１において説明したフラットケーブル状アンテナ２０を備えている。なお、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎにおいては、実施の形態１におけるフラットケーブル状アンテナ２０を備えた構成で説明するが、この構成に限定されるものではなく、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を備えた構成としてもよい。
【０１９９】
図３７及び図３８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１４におけるアンテナとしての基本的な動作は、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１４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。
【０２００】
図３７は、フラットケーブル状アンテナ２０を含むアンテナ装置７０ｎを示す斜視図である。図３７に示すように、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎにおいては、フラットケーブル状アンテナ２０がアンテナ側コネクタ３１ａ及びケーブル側コネクタ３１ｂを介して接続される信号伝送ケーブルである同軸ケーブル３４に放射部２７と非放射部とを画定する放射領域設定部として平衡−不平衡変換素子であるバラン８０を設けた構成である。バラン８０は、同軸ケーブル３４におけるケーブル側コネクタ部３１ｂの近傍に設けられている。
【０２０１】
実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎは、前述の実施の形態１のアンテナ装置７０と対比すると、放射領域設定部として磁性体２６の代わりに平衡−不平衡変換素子であるバラン８０を設けた点で相違するが、その他の構成は実施の形態１と実質的に同様である。図３８は、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎに設けたバラン８０の構成を示す等価回路図である。
【０２０２】
図３８の等価回路図に示すように、実施の形態１４におけるバラン８０は、トランス型の構成を有しており、１次側コイルＬ１及び２次側コイルＬ２を備えている。バラン８０には、１次側コイルＬ１に接続された入出力端子Ｐ１、Ｐ２と、２次側コイルＬ２に接続された入出力端子Ｐ３、Ｐ４と、２次側コイルＬ２の中間位置を接地するための接地端子Ｐ５と、が設けられている。１次側コイルＬ１の入出力端子Ｐ１、Ｐ２は、ケーブル側コネクタ３１ｂを介して給電回路８１に接続されている。一方、２次側コイルＬ２の入出力端子Ｐ３は、ケーブル側コネクタ３１ｂ及びアンテナ側コネクタ３１ａを介してアンテナ側内部導体２３に接続されており、２次側コイルＬ２の入出力端子Ｐ４は、ケーブル側コネクタ３１ｂ及びアンテナ側コネクタ３１ａを介してアンテナ側外部導体２４、２５に電気的に接続されている。即ち、平衡−不平衡変換素子であるバラン８０においては、平衡端子がアンテナ側信号線路導体であるアンテナ側内部導体２３及びアンテナ側グランド導体であるアンテナ側外部導体２４、２５にそれぞれ接続されている。一方、平衡−不平衡変換素子であるバラン８０の不平衡端子は、ケーブル側信号線路導体であるケーブル側内部導体６及びケーブル側グランド導体であるケーブル側外部導体７にそれぞれ接続されている。なお、フラットケーブル状アンテナ２０におけるアンテナ先端の位置に設けた整合回路部３０により、アンテナ側内部導体２３とアンテナ側外部導体２４、２５のインピーダンスが整合されている。
【０２０３】
上記のように構成された実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎにおいては、フラットケーブル状アンテナ２０の全面領域が放射部２７として機能する。一方、バラン８０が設けられた同軸ケーブル３４は非放射部となる。放射領域設定部としてバラン８０を設けることにより、フラットケーブル状アンテナ２０の全面が放射部２７と特定できるため、放射部２７におけるアンテナ線路の電気長をλ／２の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することが容易な構成となる。ここで、λは使用する周波数帯、例えばＵＨＦ帯の周波数の波長を示す。このようにアンテナ線路の電気長をλ／２の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することにより、バラン８０の給電点から給電回路側への漏洩が阻止されると共に、放射部２７における定在波により安定した通信特性を示す構成となる。この結果、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎは、効率が高く信頼性の高い通信特性を有する構成となる。
【０２０４】
実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎにおいては、放射領域設定部としてバラン８０を設けることにより、放射部２７である放射領域と非放射領域とを明確に画定することができる構成となる。また、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎは、前述の実施の形態において説明した放射領域設定部として磁性部材を用いて漏洩信号を減衰させる構成に比べて、バラン８０を設けて給電回路側への漏洩を阻止して放射領域に反射する構成であるため、エネルギー損失が大幅に抑制される構成である。更に、放射領域設定部として磁性部材を用いた構成に比べて、放射領域設定部の小型化及び軽量化を図ることができる構成である。また、放射領域設定部としてバラン８０を設けることにより、放射領域を明確に特定できるため、放射領域におけるアンテナ線路の電気長をλ／２の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することが容易な構成となる。上記のように実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎは、安定した通信特性を示し、反射損失の少ない信頼性の高いアンテナ装置となる。
【０２０５】
（実施の形態１５）
次に、本発明に係る実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐについて添付の図３９を用いて説明する。図３９は、実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐに設けたバラン８０ａの構成を示す等価回路図である。図３９において、前述の各実施の形態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１５におけるアンテナとしての基本的な動作は、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１５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。
【０２０６】
実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐにおいては、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎと同様に、前述の実施の形態１において説明したフラットケーブル状アンテナ２０を備えている。実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐにおいて、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎの構成と異なる点は、放射領域設定部としてのバラン８０ａの構成であり、その他の構成は実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎの構成と同じである。なお、実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐにおいては、実施の形態１におけるフラットケーブル状アンテナ２０を備えた構成で説明するが、この構成に限定されるものではなく、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を備えた構成としてもよい。
【０２０７】
図３９の等価回路図に示すように、実施の形態１５におけるバラン８０ａは、マーチャント型の構成を有しており、電磁界結合を用いた構成である。図３９に示すように、バラン８０ａは、給電回路８１からの同軸ケーブル３４に接続された第１ストリップ導体９１と、アンテナ側信号線路導体（ハイ側（ホット側）線路）となる第１導体層２３に接続される第２ストリップ導体９２と、アンテナ側グランド導体（ロー側（コールド側）線路）となる第２導体層２４及び第３導体層２４に接続される第３ストリップ導体９３と、を有する導体パターンにより構成されている。バラン８０ａにおいては、第１ストリップ導体９１と第２ストリップ導体９２が電磁界結合され、第１ストリップ導体９１と第３ストリップ導体９３が電磁界結合される構成である。
【０２０８】
実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐにおいては、放射領域設定部としてマーチャント型のバラン８０ａを設けることにより、放射領域と非放射領域とを明確に画定することができる構成となる。また、実施の形態１５のアンテナ装置７０ｆは、前述の実施の形態において説明した放射領域設定部として磁性部材を用いて漏洩信号を減衰させる構成に比べて、バラン８０ａを設けて給電回路側への漏洩を阻止して放射領域に反射する構成であるため、エネルギー損失が大幅に抑制される構成である。更に、放射領域設定部として磁性部材を用いた構成に比べて、放射領域設定部の小型化及び軽量化を図ることができる構成である。上記のように実施の形態１５のアンテナ装置７０ｐは、安定した通信特性を示し、反射損失の少ない信頼性の高いアンテナ装置となる。
【０２０９】
（実施の形態１６）
次に、本発明に係る実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑについて添付の図４０を用いて説明する。図４０は、実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑに設けたバラン８０ｂの構成を示す等価回路図である。図４０において、前述の各実施の形態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１６におけるアンテナとしての基本的な動作は、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１６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。
【０２１０】
実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑにおいては、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎと同様に、前述の実施の形態１において説明したフラットケーブル状アンテナ２０を備えている。実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑにおいて、実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎの構成と異なる点は、バラン８０ｂの構成であり、その他の構成は実施の形態１４のアンテナ装置７０ｎの構成と同じである。なお、実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑにおいては、実施の形態１におけるフラットケーブル状アンテナ２０を備えた構成で説明するが、この構成に限定されるものではなく、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を備えた構成としてもよい。
【０２１１】
図４０の等価回路図に示すように、実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑにおける放射領域設定部としてのバラン８０ｂは、集中定数（Ｌ、Ｃ）を用いて構成した集中定数型のバランである。
【０２１２】
実施の形態１６における集中定数型のバラン８０ｂにおける各要素は、例えば実施の形態１４において示したように、表面実装型デバイスで構成してもよく、実施の形態１５において示したように、内蔵パターン型の導体パターンで構成してもよい。
【０２１３】
図４０に示すように、実施の形態１６におけるバラン８０ｂは、給電回路８１からの同軸ケーブル３４とアンテナ側信号線路導体（ハイ側（ホット側）線路となる第１導体層２３とを電気的に接続するインダクタＬ３と、インダクタＬ３におけるハイ側（ホット側）線路側に一端が接続され他端が接地されたキャパシタＣ３と、給電回路８１からの同軸ケーブル３４とアンテナ側グランド導体（ロー側（コールド側）線路）となる第２導体層２４及び第３導体層２４とを接続するキャパシタＣ４と、キャパシタＣ４におけるロー側（コールド側）線路側に一端が接続され他端が接地されたインダクタＬ４と、を有して構成されている。このように構成された集中定数型のバラン８０ｂがアンテナ装置７０ｑに設けられているため、アンテナ線路におけるハイ側（ホット側）線路に流れる電流の位相が９０度（−９０°）遅れ、ロー側（コールド側）線路に流れる電流の位相が９０度（＋９０°）進む構成となる。この結果、ハイ側（ホット側）線路に流れる電流とロー側（コールド側）線路に流れる電流との位相差が１８０度となり、バラン８０ｂにおける給電回路８１からの給電点において、実質的に電流信号が打ち消し合って相殺され、バラン８０ｂから給電回路側への漏洩信号が阻止されることになる。その結果、放射領域設定部としてバラン８０ｂを同軸ケーブル３４のケーブル側コネクタ３１ｂに近接して設けることにより、放射領域（放射部２７）と非放射領域とを明確に画定することができる構成となる。
【０２１４】
上記のように構成された実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑは、反射損失が大幅に抑制され、効率の高い通信特性を有する。更に、バラン８０ｂにより放射領域を明確に画定できるため、実質的にアンテナ線路となるロー側（コールド側）線路の電気長をλ／２の整数倍、好ましく偶数倍に確実に設定することができる構成となる。このため、実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑにおいては、アンテナ線路における放射領域には定在波が立ち安定した通信特性を有するアンテナ装置となる。
【０２１５】
なお、放射領域設定部としてのバラン８０ｂの構成としては、図４０に示した構成に限定されるものではなく、アンテナ線路におけるハイ側（ホット側）線路とロー側（コールド側）線路とに流れる電流が実質的に逆位相となる構成であり、放射領域と非放射領域とを画定する構成であればよい。
【０２１６】
また、放射領域設定部としてバラン８０ｂを設けた構成において、給電回路側の信号線路と整合回路部側のアンテナ線路とのインピーダンスを整合させるためにインピーダンスマッチング回路８２を設けてもよい。図４１は、バラン８０ｂと共にインピーダンスマッチング回路８２を設けた構成の一例であり、実施の形態１６の変形例であるアンテナ装置７０ｒに設けたバランの構成を示す等価回路図である。図４１に示すように、インピーダンスマッチング回路８２は、アンテナ線路におけるハイ側（ホット側）線路とロー側（コールド側）線路とに複数のキャパシタを設けて、給電回路側の信号線路と整合回路部側のアンテナ線路とのインピーダンスを整合させる構成である。
【０２１７】
実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑ、７０ｒにおいては、バラン８０ｂを設けてバラン８０ｂから給電回路側への漏洩信号を阻止する構成であるが、給電回路側への漏洩信号の阻止をより確実なものとするために、バラン８０ｂに加えてバラン８０ｂの給電回路側の信号線路に磁性部材である磁性体、例えばフェライト等を設けてもよい。このように磁性部材を設けることにより信号線路の漏洩信号を減衰させて、給電回路側の信号線路への漏洩信号を確実に阻止する構成となる。なお、このようにバランの給電回路側の信号線路に磁性部材を設ける構成は、バランを設けた他の実施の形態の構成において適用してもよい。
【０２１８】
実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑ、７０ｒにおいては、放射領域設定部としてバラン８０ｂを設けることにより、放射領域と非放射領域とを明確に画定することができる。また、実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑ、７０ｒは、前述の実施の形態１から１３において説明した放射領域設定部として磁性部材を用いて漏洩信号を減衰させる構成に比べて、バラン８０ｂを設けて給電回路側への漏洩を阻止して放射領域に反射させる構成であるため、エネルギー損失が大幅に抑制される構成である。更に、放射領域設定部としてバラン８０ｂを設けることにより、放射領域を明確に特定できるため、放射領域におけるアンテナ線路の電気長をλ／２の整数倍、好ましくは偶数倍と設定することが容易な構成となる。上記のように実施の形態１６のアンテナ装置７０ｑ、７０ｒは、安定した通信特性を示し、反射損失の少ない信頼性の高いアンテナ装置となる。
【０２１９】
なお、各実施の形態において、信号伝送ケーブルとして同軸ケーブルを構成例として説明したが、本発明は信号伝送ケーブルとして同軸ケーブルに限定されるものではなく、信号伝送用のフラットケーブル等を用いることが可能であり、このような信号伝送ケーブルに磁性部材を設けて、フラット状アンテナの略全面が放射領域となるよう構成してもよい。
【０２２０】
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、本発明のアンテナ装置は、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アンテナ装置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。
【０２２１】
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】
【０２２２】
本発明のアンテナ装置は、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）のアンテナを用いた機器において有用なものである。
【符号の説明】
【０２２３】
１  第１端
２  第２端
３  商品
４  ＲＦＩＤタグ
５  リーダ装置
６  ケーブル側内部導体（ケーブル側信号線路導体）
７  ケーブル側外部導体（ケーブル側グランド導体）
８  ケーブル側絶縁体
９  保護皮膜
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、２１ａ  絶縁体（アンテナ側絶縁体）
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（アンテナ側信号線路導体）
２３ａ  第１拡幅部
２３ｂ  ミアンダ部
２３ｃ  第２拡幅部
２４  第２導体層（アンテナ側第１グランド導体）
２５  第３導体層（アンテナ側第２グランド導体）
２６  磁性部材
２７  放射部
３０  整合回路部
３１ａ  アンテナ側コネクタ部
３１ｂ  ケーブル側コネクタ部
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
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
８０、８０ａ、８０ｂ  平衡−不平衡変換素子（バラン）
８１  給電回路
７０、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｎ、７０ｐ、７０ｑ、７０ｒ  アンテナ装置
１００  商品管理システム
【図１】
0006447798.tif 000002
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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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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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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