(57)【要約】    【課題】  プリント回路基板で形成されるアンテナの性能を高める。    【解決手段】  アンテナ１０は、折り返しセクション１２ｃによって結ばれた第１の半片１２ａおよび第２の半片１２ｂを備えたフレキシブル・プリント回路材料１２と、第１の半片１２ａ上のコイル・トレース１３ａと、第２の半片１２ｂ上のコイル・トレース１３ｂと、コイル・トレース１３ａ、１３ｂ間の第１のジャンパ２０とを有し、フレキシブル・プリント回路材料１２が折り返しセクション１２ｃで折り返されて、第１の半片１２ａと第２の半片１２ｂとが背面合わせに配置される。第１の半片１２ａ、第２の半片１２ｂが背面合わせに配置された状態で、コイル・トレース１３ａ、１３ｂは同一の巻回方向となるようにコイル・トレース１３ａ、１３ｂのパターンが定められる。    【選択図】    図１
2004282734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り返しセクションによって結ばれた第１の半片および第２の半片を備えたフレキシブル・プリント回路材料と、
前記第１の半片上のコイル・トレースと、
前記第２の半片上のコイル・トレースと、
複数の前記コイル・トレース間の第１のジャンパとを具備し、
前記フレキシブル・プリント回路材料が前記折り返しセクションで折り返されて、前記第１の半片と前記第２の半片とが背面合わせに配置されることを特徴とする、アンテナ。
【請求項２】
前記コイル・トレースのそれぞれに、順次巻径が小さくなるトレースの巻回部を備えており、最初の巻き以後の各巻回部がそれに先行する巻回部の内側に配置されるようになっていることを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記コイル・トレースのそれぞれが、前記第１と第２の半片のほぼ周縁部分に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。
【請求項４】
さらに、前記第１と第２の半片の周縁、かつ、複数の前記コイル・トレースそれぞれのまわりに配置された保護トレースを具備し、前記保護トレースが、前記第１の半片から、前記折り返しセクションを横切って、前記第２の半片まで延びていることを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記フレキシブル・プリント回路材料が前記折り返しセクションで折り返されると、両方の前記コイル・トレースの巻回部が、同じ方向に回って順次小さいトレースの巻きになることを特徴とする、請求項２に記載のアンテナ。
【請求項６】
トランスポンダとの信号の送受信が可能なアンテナを備える読取装置を具備し、
前記アンテナが、
折り返しセクションによって結ばれた第１の半片と第２の半片を備えたフレキシブル・プリント回路材料と、
前記第１の半片上のコイル・トレースと、
前記第２の半片上のコイル・トレースと、
複数の前記コイル・トレース間の第１のジャンパとを具備し、
前記フレキシブル・プリント回路材料が、前記折り返しセクションで折り返されて、前記第１の半片と前記第２の半片とが背面合わせに配置されることを特徴とする、トランスポンダから情報を読み取るための装置。
【請求項７】
さらに、前記読取装置の通信を制御するためのコントローラを具備し、
前記コントローラが、前記アンテナに電流を流して、トランスポンダへ信号を送信させることが可能であることと、
前記コントローラが、さらに、トランスポンダから前記アンテナに送られてくる信号を受信することが可能であることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記アンテナが、さらに、ほぼ前記第１と第２の半片の周縁、かつ、ほぼ前記第１および第２のコイル・トレースのまわりに配置された保護トレースを具備することと、
前記保護トレースが、前記第１の半片から、前記折り返しセクションを経て、前記第２の半片まで延びていることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記コントローラが、前記読取装置の通信を制御し、前記トランスポンダに送信を開始させ、その後、送信を停止させることが可能であることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記トランスポンダが受動型であることと、
前記読取装置が、受動型の前記トランスポンダを起動して、前記データ信号を送信させることと、
前記読取装置が、送信された前記データ信号に応答することを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナに関するものであり、とりわけ、フレキシブル回路要素を用いて性能を高めたアンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
媒体保管システムは、当該技術において周知のところであり、一般に、データ・カートリッジへの／からのデータの書き込み／読み取りを実施できるように、既知の場所にデータ・カートリッジを保管して、所望のデータ・カートリッジを検索するために利用されている。こうした媒体保管システムは、オートチェンジャ媒体保管システム、または、ただ単に、オートチェンジャ（「媒体保管システム」）と呼ばれる場合が多い。典型的な媒体保管システムには、さまざまなデータ・カートリッジを保持するための１つ以上の異なるタイプのカートリッジ収容装置を含むことが可能である。異なるカートリッジ収容装置には、単一データ・カートリッジ保持するための個別カートリッジ保管場所またはスロット、あるいは、いくつかのデータ・カートリッジを保持するためのカートリッジ保管ラックまたは「マガジン」が含まれる。もう１つのタイプのカートリッジ収容装置には、媒体保管システム内に納められたデータ・カートリッジからデータを読み取るか、または、それにデータを書き込むためのカートリッジ読み取り／書き込み装置を含むことが可能である。
【０００３】
媒体保管システムには、カートリッジ保管ラックと読み取り／書き込み装置の間のような、さまざまなカートリッジ収容装置間でデータ・カートリッジを移送するためのカートリッジ・ハンドリング・システムも設けることも可能である。典型的なカートリッジ・ハンドリング・システムには、カートリッジ収容装置に納められたさまざまなデータ・カートリッジに係合する、「ピッカ」として知られるカートリッジ係合アセンブリが含まれており、さらに、さまざまなデータ・カートリッジ間においてピッカを移動させるための位置決め装置も含まれている。
【０００４】
上述のタイプの媒体保管システムは、通常、データ・カートリッジのデータにアクセスしたり、あるいは、データ・カートリッジにデータを記憶することが可能な、ホスト・コンピュータ・システムに接続されている。例えば、ホスト・コンピュータ・システムが、特定のデータ・カートリッジに納められたデータの要求を出すと、媒体保管システムに関連した制御システムは、位置決めシステムを起動して、「ピッカ」が所望のデータ・カートリッジに隣接した位置につくまで、カートリッジ保管場所に沿ってピッカを移動させる。ピッカは、次に、カートリッジ・ラックからデータ・カートリッジを取り出し、カートリッジ読み取り／書き込み装置まで搬送することが可能である。カートリッジ読み取り／書き込み装置に隣接して位置決めされると、ピッカは、選択されたデータ・カートリッジを読み取り／書き込み装置に挿入して、ホスト・コンピュータが、データ・カートリッジからデータを読み取るか、または、それにデータを書き込むことができるようにする。読み取り／書き込み操作が完了すると、ピッカは、カートリッジ読み取り／書き込み装置からデータ・カートリッジを取り出して、適正なカートリッジ・ラックに戻すことが可能である。
【０００５】
こうした媒体保管システムの大部分には、多数の個別データ・カートリッジが収容されているので、通常、媒体保管システムが、所望のデータ・カートリッジを識別して、それとの連絡をとることができるようにするための何らかの手段が設けられている。データ・カートリッジを識別して、それとの連絡をとるための方法の１つは、無線周波識別（ＲＦＩＤ）テクノロジによるものである。読取装置は、無線周波通信リンクを介して、データ・カートリッジの識別手段と連絡をとる。データ・カートリッジ識別手段の情報には、データ・カートリッジを一意に識別する情報、並びに、カートリッジに納められているデータのタイプまたは分類に関するデータを含むことが可能である。
【０００６】
典型的な読取装置には、プリント回路基板上にエッチングによるコイルを形成する、巻き数の多い微細ワイヤすなわちトレースを備える、アンテナが含まれている。データ・カートリッジ識別手段には、一般に、それ自体の電源を備えることもできるし、あるいは、読取装置による磁界または電界から電力を取り出すことも可能なＲＦＩＤトランスポンダが含まれる。トランスポンダは、そのデータ・カートリッジに関連したデータを無線周波によって伝達することが可能である。
【０００７】
従来のＲＦＩＤアンテナのコイルは、剛性プリント回路基板（ＰＣＢ）の片側に形成されるが、剛性ＰＣＢの処理限界のため、片側コイルの中央部が狭くなり、そのため、アンテナの性能が低下する。コイルの中央部に、ストレージ／保持（記憶）手段が含まれている場合には、コイルの巻回可能数がさらに減少し、そのため、性能がさらに低下する。他のＲＦＩＤアンテナには、両面剛性ＰＣＢ上に形成されるものもあるが、第１のコイルと第２のコイルとの間の距離、及び、必要とされる材料及び処理のために、こうしたタイプのアンテナの製作は極めてコストが高くつく。
【０００８】
ＲＦＩＤでは、その送信に低電力を利用しており、従来のアンテナを用いると、アンテナとトランスポンダ間の送信範囲は０〜３ｍｍの範囲に保たれる（０〜３ｍｍの範囲でしか送受信ができない）。読取装置が、カートリッジのそばを通って掃引する間に機能することになる場合、この範囲からの読み取りは、読取装置、ピッカ、及び、データ・カートリッジ・データ・トランスポンダに対する損傷の恐れが生じることになる。読取装置は、移動時に、データ・カートリッジの１つにぶつかる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、プリント回路基板で形成されるアンテナの性能を高めることを可能とし、このアンテナを用いることにより、読取装置とデータ・カートリッジとが相対移動する際のぶつかる可能性を減じることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施態様の１つによれば、アンテナには、折り返しセクションによって結ばれた、第１の半片および第２の半片を備えたフレキシブル・プリント回路材料が含まれている。第１の半片には、コイル・トレースが設けられ、第２の半片にも、コイル・トレースが設けられている。アンテナには、さらに、コイル・トレース間の第１のジャンパも含まれている。フレキシブル・プリント回路材料は折り返しセクションに沿って折り返され、前記第１の半片と第２の半片が背面合わせに配置されることになる。
【００１１】
本発明のもう１つの実施態様によれば、トランスポンダから情報を読み取るための装置には、トランスポンダとの信号の送受信が可能なアンテナを備えた読取装置が含まれている。アンテナには、折り返しセクションによって結ばれた第１の半片と第２の半片とを備えるフレキシブル・プリント回路材料が含まれている。第１の半片には、コイル・トレースが設けられ、第２の半片にも、コイル・トレースが設けられている。アンテナには、さらに、コイル・トレース間の第１のジャンパも含まれている。フレキシブル・プリント回路材料は折り返しセクションに沿って折り返され、前記第１の半片と第２の半片が背面合わせに配置されることになる。
【００１２】
もう１つの実施態様には、複数のトランスポンダを備えた媒体保管システムが含まれており、各トランスポンダは、複数のデータ・カートリッジのそれぞれに配置されて、そのデータ・カートリッジに関連したデータ信号を送信する。媒体保管システムには、さらに、システム・ハウジング内にあって、データ・カートリッジを検索し、移送するためのカートリッジ・アクセス装置と、カートリッジ・アクセス装置に取り付けられて、トランスポンダから送られてくる信号を受信し、トランスポンダに信号を送信することが可能な読み取り装置も含まれている。読取装置には、信号の送受信が可能なアンテナが含まれている。アンテナには、折り返しセクションによって結ばれた第１の半片と第２の半片を備えるフレキシブル・プリント回路材料が含まれている。第１の半片には、コイル・トレースが設けられ、第２の半片にも、コイル・トレースが設けられている。アンテナには、さらに、コイル・トレース間の第１のジャンパも含まれている。フレキシブル・プリント回路材料は折り返しセクションに沿って折り返され、前記第１の半片と第２の半片が背面合わせに配置されることになる。
【００１３】
本発明の以上の及びその他の特徴及び利点については、当該技術分野における通常の知識を有する者には、添付の図面と併せて検討すれば、下記の詳細な説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１及び２には、その第１の半片１２ａと第２の半片１２ｂが折り返しセクション１２ｃによって接合されたフレキシブル・プリント回路材料１２を備える、本発明によるアンテナ１０の実施態様の１つが示されている。アンテナの半片１２ａは、コイル・トレース１３ａを備え、アンテナの半片１２ｂは、同様のコイル・トレース１３ｂを備えていて、コイル・トレース１３ａ、１３ｂの端部は、それぞれ、通電されると、電界及び／または磁界を発生する。各半片１２ａ、１２ｂは、多くの異なる寸法を備えることが可能であるが、図示の寸法は、高さが２０ｍｍで、幅が１０ｍｍである。フレキシブル・プリント回路材料及びトレースは、多種多様な材料から製作することができるが、望ましいプリント回路材料は、マイラであり、望ましいトレースは、銅のような導電性材料から製作される。トレースは、既知の方法でマイラ上に形成することが可能であり、多くの異なる幅を備えることが可能であるが、適合する幅は、１５／１，０００インチ（０．３８１ｍｍ）である。
【００１５】
コイル・トレース１３ａ、１３ｂは、それぞれ、コイル巻回数が６であるが、アンテナの半片１２ａ、１２ｂのコイル巻回数をさらに多くするか、あるいは、少なくすることも可能であり、アンテナの半片のどちらかにおけるコイル巻回数がもう片方より多くなるようにすることも可能である。コイル・トレース１３ａは、最も外側のコイル巻き１４ａから始まり、トレースが、半片１２ａの周縁部に沿うように延びると、第２のコイル巻き１５ａが、最も外側のコイル巻き１４ａの内側に配置され、その直径は最も外側のコイル巻き１４ａよりも小さくなる。トレース１３ａは、こうして、最も内側の第６のコイル巻き１６ａが先行する５つのコイル巻きの内側につくまで延び続ける。
【００１６】
第１の半片１２ａは、第１の半田パッド対１８ａ、１８ｂが設けられた接触セクション１７を備えている。最も外側の巻き１４ａは、半田パッド１８ａに電気的に接続されており、コイル・トレース１３ａによって伝送される信号が、半田パッド１８ａに加えられる。
【００１７】
信号は、コイル・トレース１３ａを通過した後、コイル・トレース１３ａを短絡させることなく、コイル・トレース１３ｂに「ジャンパで結合される」のが望ましい。第１の半片１２ａには、第２の半田パッド対１９ａ、１９ｂが含まれており、コイル・トレース１３ａの内側に、パッド１９ａが、外側にパッド１９ｂが配置されている。内側のコイル巻き１６ａの端部は、半田パッド１９ａに結合されており、コイル・トレース１３ｂに至るトレース２１は、半田パッド１９ｂに接続されている。第１のジャンパ２０は、コイル・トレース１３ａを跨いで半田パッド１９ａ、１９ｂを接続するので、内側コイル巻き１６ａによって伝送される信号が、トレース２１に伝達される。ジャンパ２０を追加する前に、コイル・トレース１３ａ、１３ｂは、ジャンパを半田パッドに接続するための開口部が半田パッド１９ａ、１９ｂの上に設けられた、マイラ保護層によって被覆されるのが望ましい。マイラ（保護層）は、ジャンパ２０による短絡からコイル・トレース１３ａを保護する。ジャンパ２０は、０オーム抵抗器とすることもできるし、あるいは、ワイヤのような導電性材料のセクション（部品）とすることも可能である。
【００１８】
アンテナの第２の半片１２ｂは、第１のコイル・トレース１３ａにおけるコイル巻きと同様の６つのコイル巻きを有するコイル・トレース１３ｂを備えている。半田パッド１９ｂからの信号は、最も外側のコイル巻き１４ｂに至るトレース２１を介して第２のコイル・トレース１３ｂに伝達される。第２のコイル巻き１５ｂは、コイル巻き１４ｂの内側にあり、後続のコイル巻きは、順次、それに先行するコイル巻きの内側に位置することになる。第６のコイル巻き１６ｂは、最も内側の巻きであり、このコイル巻きからの信号は、ジャンパによって、コイル１３ｂを跨いで第３の半田パッド対２２ａ、２２ｂ間を伝達されることになる。第６のコイル巻き１６ｂは、半田パッド２２ｂに結合され、第２のトレース２３は、パッド２２ａに結合されて、半田パッド１８ｂに戻ることになる。ジャンパ２０と同様のジャンパ２４が、半田パッド２２ａ、２２ｂを結ぶように接続され、第６のトレース１６ｂからトレース２３に信号を伝送する。半田パッド２２ａ、２２ｂの上を除く、トレース・コイル１３ｂの上には、保護マイラ・カバーが設けられている。
【００１９】
第１と第２のコイル・トレース１３ａ、１３ｂは、それぞれのアンテナの半片１２ａ、１２ｂのほぼ周辺部に配置されているが、多種多様なやり方で、多くの異なる場所に配置することが可能である。アンテナ１０において、半片１２ａ、１２ｂの中央部分にはトレースがない。トレースを周辺に配置する利点は、アンテナ１０がその中心近くにトレースを設けることによって生じる送信限界を免れるという点にある。また、アンテナ１０との通信を行うトランスポンダは、周辺トレースを備えることが可能であり、アンテナが周辺トレースを備えていれば、通信効率が向上することになる。
【００２０】
第１と第２の半片にジャンパ２０、２４が設けられた後、アンテナのトレース側は、もう１つの保護材料層（不図示）によって被覆することが可能であるが、適合する保護材料はプラスチックまたはマイラ層である。
【００２１】
図２には、折り返した後のアンテナ１０が示されている。アンテナは、ライン２９（図１に示す）に沿って、折り返し方向２５に折り返されている。この結果、折り返しアンテナが得られるが、第１と第２の半片１２ａ、１２ｂのマイラ側（ベースフィルム側）は互いに向かい合い、トレース、半田パッド、及び、ジャンパは外側に向くことになる。この折り返し構成によれば、アンテナが折り返されて、第１と第２の半片１２ａ、１２ｂのトレース及びジャンパが互いに向かい合った場合に生じる可能性のある、トレースまたはジャンパに対する損傷が防止される。アンテナは、第１と第２の半片１２ａ、１２ｂ間の両面テープによって、折り返し位置に保持することが可能であるが、機械式クリップまたはクランプのような、他の保持方法を利用することも可能である。
【００２２】
アンテナ・トレース１３ａ、１３ｂは、アンテナ１０を折り返すと、コイルの巻回方向が、同じ、例えば、時計廻りになるように、それぞれの半片に配置されている。これによって、コイル・トレース１３ａ、１３ｂに送られてくる信号を組合せて、アンテナ１０によって生じる電界強度を増すことが可能になる。第１の半片と第２の半片の間のトレースは、折り返しに伴い生ずる応力に耐えて、破損または損傷を被らないように構成される。あるいはまた、第１の半片１２ａと第２の半片１２ｂの間のトレースは、折り返しによるトレース長の延長に整合するトレース長を付加することによって、折り返し応力を補償するように設計することも可能である。
【００２３】
保護トレース２６（図１及び２に示す）は、アンテナ・トレース１３ａ、１３ｂのほぼ全体のまわりに延びており、第１と第２の半片１２ａ、１２ｂ及び折り返しセクション１２ｃの周辺を取り巻く最も外側のトレースである。保護トレース２６は、その両端が、第４の半田パッド対２７ａ、２７ｂに接続されている。保護トレース２６は、第１の半片１２ａから、折り返しセクション１２ｃを横切って、第２の半片１２ｂまで延びている。保護トレース２６は、アンテナ１０が正しく接続されているかを確認し、また、アンテナ１０に破れがないか確かめるために設けられる。破れが存在すれば、トレース２６が不通になる。
【００２４】
図３には、アンテナ１０を含む読取装置３０と、読取装置３０にリンクされて（直接または遠隔接続によって）、読取装置の通信を制御するコントローラ３４が示されている。アンテナ１０は、折り返された状態になっており、従って、半片１２ａ及びそのコイル・トレース１３ａ、第１の半田パッド対１９ａ、１９ｂ、ジャンパ２０等だけしか見えない。読取装置３０が誘導式読取装置である場合、コントローラ３４は、アンテナ１０に電流を流して、データ・カートリッジ・トランスポンダ（下記の）を起動させるエネルギ・フィールド（ｅｎｅｒｇｙ  ｆｉｅｌｄ）を発生させることが可能である。トランスポンダが起動すると、コントローラ３４は、アンテナ１０を介して問い合わせ（呼びかけ）信号を送って、トランスポンダに照会する。読取装置３０がトランスポンダから応答またはデータ信号を受信すると、その応答またはデータ信号は、後続処理に備えて、コントローラ３４に送られる。
【００２５】
読取装置３０及びコントローラ３４は、独立したものとすることもできるし、あるいは、単一回路基板上に一緒に製作することも可能である（例えば、集積回路として）。読取装置３０及びコントローラ３４には、既知の、または、今後開発される、本明細書に解説の機能を実施するためのさまざまな回路要素及びソフトウェアまたはファームウェアから任意のものを含むことが可能である。
【００２６】
図４には、アンテナ１０との通信が可能な典型的なトランスポンダ３５が示されているが、トランスポンダは、データ・カートリッジに配置するのが望ましい。トランスポンダ３５には、低電力集積回路（ＩＣ）３６と、プリント回路基板３９にエッチングされたトランスポンダ・アンテナ３８を含むのが望ましい。ＩＣ３６には、プロセッサまたは処理論理回路と、メモリを含むのが望ましい。プロセッサは、アンテナ３８によって読取装置３０からの問い合わせ信号を受信する。プロセッサは、メモリに記憶されたデータを検索して、問い合わせ信号によって要求されたデータを含む返答またはデータ信号を発生する。データ信号は、トランスポンダ・アンテナ３８を介して送信され、読取装置のアンテナによって受信される。単一のプリント回路基板として製作されたトランスポンダ３５が示されているが、トランスポンダには、互いにリンクされた個別コンポーネントを含むことも可能である。
【００２７】
トランスポンダ３５には、多種多様なタイプの記憶素子で具現化される、適合するメモリを含むことが可能である。ある実施態様におけるトランスポンダ３５は、データ・カートリッジ２０に関連した４キロバイトまでのデータを記憶する。しかし、トランスポンダ３５に記憶されるデータ量は、トランスポンダ・メモリ設計特性によって異なる可能性がある。トランスポンダに記憶されるデータ・タイプは、本発明の範囲にとって重要ではない。
【００２８】
読取装置３０及びトランスポンダ３５は、無線周波識別（ＲＦＩＤ）テクノロジを利用して通信を行うが、他の通信方法を用いることも可能である。一般に、ＲＦＩＤトランスポンダは、無線周波数で通信を行い、所要電力が小さく（例えば、マイクロワット〜ミリワット範囲内）、受動型、能動型、または、その組合せとすることが可能である。すなわち、受動型ＲＦＩＤトランスポンダは、読取装置によって発生する磁界または電界から電力を取り出し、一方、能動型ＲＦＩＤトランスポンダは、内部バッテリによって自己電力供給する。受動／能動組み合わせ型のＲＦＩＤトランスポンダは、内部バッテリによって電力供給されるが、バッテリから電力を引き出すのは、高エネルギの起動フィールドの通過後に限られる。ＲＦＩＤテクノロジは、当該技術において十分に理解されている。しかし、読取装置３０及びトランスポンダ３５は、ＲＦＩＤテクノロジに制限されるわけではなく、現在知られているか、または、今後開発される、データカートリッジに関連したデータの記憶及び読み取りのための他の記憶及び通信システムを含むことも可能である。
【００２９】
図５には、本発明によるアンテナを利用することが可能な媒体保管システム４０の実施態様の１つが示されている。媒体保管システム４０には、カートリッジ保管ラックまたは読み取り／書き込み装置（またはメール・スロット）内に配置することが可能な内部データ・カートリッジが含まれている。媒体保管システムに関連した制御システム（不図示）が、保管ラック及び読み取り／書き込み装置に隣接した位置決めレールに沿って、内部カートリッジ・アクセス装置または「ピッカ」を移動させる。ピッカは、ホスト・コンピュータによる要求に応答して、データ・カートリッジにアクセスし、配送する。位置決めが済むと、制御システムは、ピッカに対して、保管ラックからデータ・カートリッジを取り出し、読み取り／書き込み装置まで搬送するように信号で命じる。こうして、リンクされたコンピュータが、カートリッジに対してコンピュータ可読データの読み取り及び／または書き込みを実施することが可能になる。
【００３０】
媒体保管システム４０には、さらに、ケースまたはハウジング５２を含むことが可能であるが、望ましい実施態様の１つでは、ハウジング５２に、インターフェイス・パネル５４と２つの引き出し５６が含まれている。引き出し５６は、ハウジング５２からスライドして、開き、システムの内部保管ラックにアクセスできるようにすることが可能である。インターフェイス・パネル５４には、ディスプレイ装置６０及びキーパッド６２を含むことが可能である。インターフェイス・パネル５４は、メニュー方式情報検索、診断等のために設けることが可能である。
【００３１】
実施態様の１つでは、読取装置６３は、媒体保管システム４０のインターフェイス・パネル５４に形成された凹所６４に取り付けられる。凹所６４は、データ・カートリッジの先端を受けるサイズになっていることが望ましい。システム・オペレータが、データ・カートリッジを凹所６４に挿入することによって、読取装置６３をカートリッジの識別装置またはトランスポンダの送信範囲内に収容することが可能になる。次に、読取装置６３は、トランスポンダを起動させ、応答をトリガすることが可能になる。従って、データ・カートリッジを媒体保管システム４０に装填する前または間に、トランスポンダに納められたデータ・カートリッジ情報を読み取って、処理することが可能になる。読取装置６３は、本発明によるアンテナを利用して、データ・カートリッジの情報読み取りが可能な距離を延長することが可能である。
【００３２】
ピッカは、内部データ・カートリッジにアクセスすると、要求されたデータ・カートリッジに関連したデータから、そのデータ・カートリッジを容易に識別して、読み取ることが可能である。データ・カートリッジの目録管理（出入りの管理）をすることになっている場合には、ピッカが媒体保管装置４０のあちこちへ移動する際に、各データ・カートリッジから関連情報を読み取ることが可能である。本発明は、各データ・カートリッジに隣接してピッカを停止して、各データ・カートリッジから関連データを読み取ることと、ピッカの移動中に読み取ることの両方または一方を考慮したものである。
【００３３】
図６には、それぞれ、矢印８２及び８３によって表示されたフレーム・アセンブリのカートリッジ・アクセス端８０に近づき、そこから離れることができるようにフレーム・アセンブリに取り付けられた、カートリッジ・プランジ機構７８を含むピッカ４８が示されている。読取装置８６は、プランジ機構７８に取り付けることが可能であり、プランジ機構７８を移動させることによって、データ・カートリッジ４２に近づけることが可能である。
【００３４】
プランジ機構７８は、データ・カートリッジ４２に係合するフィンガ８４も備えている。フィンガ８４によって、プランジ機構７８は、データ・カートリッジ４２に係合し、保管ラック４４及び読み取り／書き込み装置４６から取り出すことが可能になる。
【００３５】
読取装置８６は、プランジ機構７８のサム部分（ｔｈｕｍｂ  ｐｏｒｔｉｏｎ）８８に位置するのが望ましい。カートリッジ４２に関連したデータを納めたトランスポンダ９０は、媒体保管システム４０内の各カートリッジ４２に取り付けられる。使用時、ピッカ４８は、読取装置８６がトランスポンダ９０の送信範囲９２内に含まれるように、カートリッジ４２に隣接して配置される。読取装置８６がトランスポンダ９０の送信範囲９２内に含まれると、読取装置８６は、トランスポンダ９０を起動させ、トランスポンダ９０からの応答をトリガする。
【００３６】
プランジ機構７８に読取装置８６を取り付けると、各データ・カートリッジ４２毎に、読取装置８６がトランスポンダ９０の必要とされる送信範囲９２内に含まれるように調整することが可能になるという追加利点が得られる。例えば、プランジ機構７８は、フレーム・アセンブリのカートリッジ・アクセス端を越えて（カートリッジ・アクセス端から突出する位置まで）移動することによって、あるトランスポンダ９０の送信範囲９２を決めることが可能である。次に、ピッカ４８を別のデータ・カートリッジ４２に隣接して移動させるとき、フレーム・アセンブリ７４のカートリッジ・アクセス端９４を越えて、プランジ機構７８を伸長させることにより、異なる送信範囲９２を決めることが可能になる。
【００３７】
送信範囲９２は、一般に、読取装置のアンテナがトランスポンダとの送受信を行うことが可能な距離によって決まるが、干渉またはクロストーク等の可能性といった他の要素が関連する場合もあり得る。本発明によるアンテナの実施態様では、２つのコイルを設けて、結果として、コイルの総巻回数が増すようにすることによって、送受信距離の延長が可能になる。２つのコイルは、最少数のジャンパを利用して、コイルをブリッジして設けられ、また、シングル・トレース・テクノロジを利用することによって、製造コストが低く保たれる。
【００３８】
本発明によるアンテナの実施態様を用いた読取装置８６の送信範囲９２は、従来の読取装置の３ｍｍ範囲より広く、実施態様によっては、送信範囲９２が約１０ｍｍのものもある。しかし、本発明は、特定の送信範囲に制限されるものではない。読取装置とトランスポンダとの間の距離延長に関する利点の１つは、ピッカ４８がアライメントのずれたデータ・カートリッジとぶつかった場合に生じる可能性のある、読取装置８６及びピッカ４８に対する損傷の減少がある。
【００３９】
そのいくつかの望ましい構成に関連して、本発明についてかなり詳細に説明してきたが、他のバージョンも可能である。アンテナは、ＲＦＩＤを用いて通信を行う、多くの異なる無線周波通信用途及び装置に利用可能であることは明らかである。読取装置は、いかなる特定のタイプまたはスタイルのデータ・カートリッジにも制限されるものではない。本発明による読取装置及び関連するトランスポンダのさまざまな実施態様は、適合する任意の取り付け手段を用いて、多くの異なる場所に取り付けることが可能である。アンテナの実施態様は、現在、当該技術において既知のところである、あるいは、１つ以上のデータ・カートリッジにアクセスし、その目録管理をするために今後開発される可能性のある、広範囲に及ぶ媒体保管システムの任意の１つにおいて利用することが可能である。
【００４０】
なお、本発明は例として次の態様を含む。（  ）内の数字は添付図面の参照符号に対応する。
［１］  折り返しセクション（１２ｃ）によって結ばれた第１の半片（１２ａ）および第２の半片（１２ｂ）を備えたフレキシブル・プリント回路材料（１２）と、
前記第１の半片（１２ａ）上のコイル・トレース（１３ａ）と、
前記第２の半片（１２ｂ）上のコイル・トレース（１３ｂ）と、
前記コイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）間の第１のジャンパ（２０）とを具備し、
前記フレキシブル・プリント回路材料（１２）が前記折り返しセクション（１２ｃ）で折り返されて、前記第１の半片（１２ａ）と前記第２の半片（１２ｂ）とが背面合わせに配置されることを特徴とする、アンテナ（１０）。
［２］
前記コイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）に、順次巻直径が小さくなるトレースの巻回部を備えており、最初の巻き以後の各巻回部がそれに先行する巻回部の内側に配置されるようになっていることを特徴とする、上記の［１］に記載のアンテナ（１０）。
［３］
前記コイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）が、それぞれ、ほぼ前記第１と第２の半片（１２ａ、１２ｂ）の周辺縁部分まわりに配置されることを特徴とする、上記の［１］に記載のアンテナ（１０）。
［４］  さらに、前記第１と第２の半片（１２ａ、１２ｂ）の周縁辺、かつ、前記コイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）のまわりに配置された保護トレース（２６）を具備し、前記保護トレース（２６）が、前記第１の半片（１２ａ）から、前記折り返しセクション（１２ｃ）を横切って、前記第２の半片（１２ｂ）まで延びていることを特徴とする、上記の［１］に記載のアンテナ（１０）。
［５］  前記フレキシブル・プリント回路材料（１２）が前記折り返しセクション（１２ｃ）で折り返されると、両方の各前記コイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）の巻回部が、同じ方向に回って順次小さいトレースの巻きになることを特徴とする、上記の［２］に記載のアンテナ（１０）。
［６］  トランスポンダ（３５）との信号の送受信が可能なアンテナ（１０）を備える読取装置を具備し、
前記アンテナ（１０）が、
折り返しセクション（１２ｃ）によって結ばれた第１の半片（１２ａ）と第２の半片（１２ｂ）を備えたフレキシブル・プリント回路材料（１２）と、
前記第１の半片（１２ａ）上のコイル・トレース（１３ａ）と、
前記第２の半片（１２ｂ）上のコイル・トレース（１３ｂ）と、
前記コイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）間の第１のジャンパ（２０）とを具備し、
前記フレキシブル・プリント回路材料（１２）が、前記折り返しセクション（１２ｃ）で折り返されて、前記第１の半片（１２ａ）と前記第２の半片（１２ｂ）とが背面合わせに配置されることを特徴とする、
トランスポンダから情報を読み取るための装置（３０）。
［７］  さらに、前記読取装置の通信を制御するためのコントローラ（３４）を具備し、
前記コントローラ（３４）が、前記アンテナ（１０）に電流を流して、トランスポンダ（３５）へ信号を送信させることが可能であることと、
前記コントローラ（３４）が、さらに、トランスポンダ（３５）から前記アンテナ（１０）に送られてくる信号を受信することが可能であることを特徴とする、上記の［６］に記載の装置（３０）。
［８］  前記アンテナ（１０）が、さらに、ほぼ前記第１と第２の半片（１２ａ、１２ｂ）の周縁、かつ、ほぼ前記第１と第２のコイル・トレース（１３ａ、１３ｂ）のまわりに配置された保護トレース（２６）を具備することと、
前記保護トレース（２６）が、前記第１の半片（１２ａ）から、前記折り返しセクション（１２ｃ）を経て、前記第２の半片（１２ｂ）まで延びていることを特徴とする、上記の［６］に記載の装置（３０）。
［９］  前記コントローラ（３４）が、前記読取装置の通信を制御し、前記トランスポンダ（３５）に送信を開始させ、その後、送信を停止させることが可能であることを特徴とする、上記の［６］に記載の装置（３０）。
［１０］  前記トランスポンダ（３５）が受動型であることと、
前記読取装置が、受動型の前記トランスポンダ（３５）を起動して、前記データ信号を送信させることと、
前記読取装置が、送信された前記データ信号に応答することを特徴とする、上記の［６］に記載の装置（３０）。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】アンテナを折り返す前の、本発明によるアンテナの実施態様の１つに関する平面図である。
【図２】折り返した後の、図１におけるアンテナの透視図である。
【図３】コントローラに結合された、本発明によるアンテナを利用する読取装置の実施態様の１つを示す図である。
【図４】図３の読取装置との通信が可能なトランスポンダの図である。
【図５】本発明によるアンテナを利用した媒体記憶システムの実施態様の透視図である。
【図６】本発明によるアンテナを利用したカートリッジ・アクセス装置の実施態様の立面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  アンテナ
１２  フレキシブル・プリント回路材料
１２ａ  第１の半片
１２ｂ  第２の半片
１３ａ、１３ｂ  コイル・トレース
１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂ、２２ａ、２２ｂ、２７ａ、２７ｂ  半田パッド
２０、２４  ジャンパ
２６  保護トレース
３０  読取装置
３４  コントローラ
３５  トランスポンダ
４０  媒体保管システム
４２  データ・カートリッジ
４８  ピッカ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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