(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤリーダライタとの間で、少なくとも情報を送信あるいは受信するＲＦＩＤタグにおいて、
給電素子部の給電部を中心として両側に当該給電素子部のパターンが折り返して設けられた一対の折り返し部と、
前記一対の折り返し部の間を短絡し、前記給電部に対し並列接続されたループパターンと、
前記給電素子部による電波の放射方向の背部に設けられ、折り返されたメアンダ部を有する第１の無給電素子部と、がそれぞれ所定の基材上に形成され、
前記第１の無給電素子部の中央部は、前記メアンダ部を有さず前記給電素子部の方向に迂回され、前記基材を把持するための所定のスペースが形成されていることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項２】
さらに、前記給電素子部による電波の放射方向の前方に設けられた第２の無給電素子部を備え、
前記第２の無給電素子部は、折り返されたメアンダ部を有することを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項３】
前記給電素子部の前記給電部は、前記第２の無給電素子部の方向に近づく一対の突出部の間に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項４】
前記給電素子部の両端部にそれぞれ折り返し部が形成されたことを特徴とする請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項５】
前記給電素子部の一対の突出部の間には、所定のスペースが形成されていることを特徴とする請求項３に記載のＲＦＩＤタグ。
【請求項６】
前記給電素子部の一対の突出部の間隔が広げられ、前記スペースが大きく形成されていることを特徴とする請求項５に記載のＲＦＩＤタグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、ＲＦＩＤタグに関し、特に、小型化および通信距離を長距離化できるＲＦＩＤタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＲＦＩＤタグは、離れて配置されたＲＦＩＤリーダライタとの間で所定周波数の無線を介して情報を非接触に送受信する。通信周波数が比較的高周波帯域（たとえば８６０ＭＨｚ〜９５０ＭＨｚのＵＨＦ帯域や、２．４５ＧＨｚ帯域等）のＲＦＩＤシステムでは、小型で通信距離の長いＲＦＩＤタグが求められており、たとえば素材の改良を施した技術が開示されている（たとえば、下記特許文献１参照。）。
【０００３】
また、ＲＦＩＤタグシステムを入退室管理や入構管理に適用したシステムでは、ＲＦＩＤタグのサイズについても携帯性の点で一般に普及されているＩＤカードサイズ（たとえば、８．５ｃｍ×５．４ｃｍ）程度あるいはこれより一回り小さくすることが求められている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−７１１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の技術では、ＲＦＩＤタグを汎用のＩＤカードサイズ程度に小型化し、かつ通信距離を長距離化することはできなかった。また、ＲＦＩＤタグに設けられるタグＬＳＩと給電素子部との間のインピーダンス整合を取ることもできなかった。
【０００６】
まず、通信距離の問題点について説明する。高利得アンテナとして八木アンテナが広く知られている。このような高利得アンテナをＲＦＩＤタグに内蔵した構成例について説明する。図１２は、２素子八木アンテナの構成例を示す図である。
【０００７】
このＲＦＩＤタグ１４００は、給電素子部としての導波器１４０１と、無給電素子部としての反射器１４０２により構成されるが、ＵＨＦ帯（９５３ＭＨｚ帯）に適用した場合、それぞれの寸法は、反射器１４０２の寸法Ｗ１が１６．４ｃｍ、導波器１４０１の寸法Ｗ２が１５．７ｃｍ、導波器１４０１と反射器１４０２との間の長さＬが７．９ｃｍとなる。このため、２素子以上の八木アンテナでは上述したＩＤカードサイズ（８．６ｃｍ×５．４ｃｍ）程度に小型化することができない。
【０００８】
また、ＲＦＩＤタグは、図１２の符号１４０３に示すように、給電部としてのタグＬＳＩを有している。このタグＬＳＩ１４０３は、特殊なインピーダンス（数１０Ω−数１００Ω）を有しており、ＲＦＩＤタグ１４００は、このタグＬＳＩ１４０３とインピーダンス整合するように設計する必要がある。理論的には低損失高誘電率の材料を使えば小型化は可能であるが、逆に帯域が狭くなる。加えて、価格面でコストアップになるため実用化は困難である。通常のＰＥＴ等の素材で加工されたＩＤカードと同様の材質および工程でＲＦＩＤタグを製造できることが望まれている。
【０００９】
開示のＲＦＩＤタグは、上述した従来技術による問題点を解消するため、通信距離およびタグＬＳＩと給電素子部の整合を容易に取ることができ、加えて小型化できるＲＦＩＤタグを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、このＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダライタとの間で、少なくとも情報を送信あるいは受信するＲＦＩＤタグにおいて、給電素子部の給電部を中心として両側に当該給電素子部のパターンが折り返して設けられた一対の折り返し部と、前記一対の折り返し部の間を短絡し、前記給電部に対し並列接続されたループパターンと、前記給電素子部による電波の放射方向の背部に設けられ、折り返されたメアンダ部を有する第１の無給電素子部と、がそれぞれ所定の基材上に形成され、前記第１の無給電素子部の中央部は、前記メアンダ部を有さず前記給電素子部の方向に迂回され、前記基材を把持するための所定のスペースが形成されていることを特徴とする。
【００１１】
このＲＦＩＤタグによれば、給電素子部には、給電部を中心とした両側にパターンが折り返された一対の折り返し部が設けられており、この一対の折り返し部の間には、給電部に対し並列接続されるループパターンを設けた構成であるため、給電素子部と給電部との間のインピーダンス整合を取ることができるようになる。また、無給電素子部の中央部分は、メアンダ部を設けず、給電素子部側に迂回させスペースを形成しており、このスペースの位置は、ＲＦＩＤタグを手で持つ際の把持位置にでき、このスペース部分を手で持った際にアンテナ特性に及ぼす影響を極力少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
このＲＦＩＤタグによれば、通信距離およびタグＬＳＩと給電素子部の整合を容易に取ることができるとともに小型化できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、このＲＦＩＤタグの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、ＲＦＩＤタグの実施の形態１の構成例を示す正面図である。このＲＦＩＤタグ１００は、給電素子部１０１を導波器とし、第１の無給電素子としての無給電素子部１０２を電波の放射方向（指向方向）の背部に設け、反射器とした２素子八木アンテナの構成となっており、ＲＦＩＤリーダライタとの間で情報を送信あるいは受信する。給電素子部１０１には、給電部であるタグＬＳＩ１０３が接続される。これら給電素子部１０１と、無給電素子部１０２はいずれも不図示の基材上に導電性の材質によりパターン形成されてなる。
【００１５】
給電素子部１０１は、中央のタグＬＳＩ１０３の配置箇所を中心として両脇にそれぞれ折り返し部１１１、１１１を有している。この所定間隔Ｄを有する一対の折り返し部１１１は、無給電素子部１０２に近接する折り返し箇所１１１ａで折り返されている。これにより、給電素子部１０１の全長を長くしつつ、横幅Ｗを短くできる。また、この折り返し部１１１は、給電素子部１０１の他の部分および無給電素子部１０２と直交する。これにより、折り返し部１１１と、給電素子部１０１の他の部分および無給電素子部１０２との間の干渉を最小限に抑えることができる。給電素子部１０１の両端１０１ａは、それぞれ幅広に形成されている。
【００１６】
また、一対の折り返し部１１１の間には、タグＬＳＩ１０３と並列接続されるループパターン１１２が接続されている。このループパターン１１２は、一対の折り返し部１１１間を短絡し、タグＬＳＩ１０３のサセプタンス成分を打ち消すインダクタとして動作する。
【００１７】
無給電素子部１０２は、図の縦方向に交互に折り返されたメアンダ部１２１を有している。これにより、無給電素子部１０２の全長を長くしつつ、横幅Ｗを短くできる。なお、無給電素子部１０２の中央部分は、メアンダ部１２１を設けず、図のように給電素子部１０１側に迂回したパターンとなっており、スペース１２２が形成される。このスペース１２２の位置は、ＲＦＩＤタグ１００を手で持つ際の把持位置とすることにより、このスペース１２２部分を手で持った際にアンテナ特性に及ぼす影響を極力少なくできる。無給電素子部１０２の両端１０２ａについても、それぞれ幅広に形成されている。
【００１８】
図２は、ＲＦＩＤタグの全体構成を示す斜視図である。ＲＦＩＤタグ１００は、アンテナインレットと呼称されている。このＲＦＩＤタグ１００は、既存のＲＦＩＤタグと同様の製法で製造される。この際、全体サイズは、上述したＩＤカードのサイズに収まり、かつ利得の高いアンテナを得ることができた。
【００１９】
基材２０１は、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ：Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）によりカード状に形成されている。この基材２０１の内部に、図１に示したパターンによる給電素子部１０１と、無給電素子部１０２、およびタグＬＳＩ１０３が設けられている。基材２０１は、不透明であるため表面から内部のアンテナパターンは見えないが、図２では便宜上表記してある。
【００２０】
基材２０１のサイズは、横幅８．６ｃｍ×縦長さ５．４ｃｍ×厚さ０．８ｍｍとなっており、ほぼ一般的なＩＤカードと同程度のサイズにできる。給電素子部１０１と無給電素子部１０２によるアンテナパターンの外形は、７．８ｃｍ×４．８ｃｍ以内に収まっている。この基材２０１の表面には、電波の放射方向（指向方向）を示す矢印等の表記２１０が記載されており、この方向をＲＦＩＤリーダライタの方向に向けることができる。また、指で把持する位置を表記２１１で記載することにより、適切な位置を把持できるようになる。把持した指が給電素子部１０１あるいは無給電素子部１０２のパターン上であると、このパターンと指との間に容量成分が生じエネルギー損失が生じるからである。この表記２１１は、図１にて説明した無給電素子部１０２のスペース１２２の位置に設けてある。これら表記２１０，２１１は、基材２０１上に印刷等で設けることができる。
【００２１】
（給電素子部とタグＬＳＩとの整合について）
ここで、上記のタグＬＳＩ１０３と給電素子部１０１との整合について説明する。タグＬＳＩ１０３のインピーダンスを、
Ｚｃ＝Ｒｃ＋ｊＸｃ  …（１）
とする。添え字のｃはチップ（ｃｈｉｐ）の頭文字であり、ｊは虚数単位である。一般的なタグＬＳＩのインピーダンスは、
Ｒｃ＝数１０Ω、Ｘｃ＝−数１００Ω  …（２）
となる。通常のアンテナは、５０Ωや７５Ωあるいは３００Ωに整合するように設計されることが多い。
【００２２】
しかしながら、タグＬＳＩ１０３の場合、その実数成分が上記いずれにも該当しないのみならず、虚数成分も０ではない。したがって、給電素子部１０１のインピーダンスを、
Ｚａ＝Ｒａ＋ｊＸａ  …（３）
とする。添え字のａはアンテナの頭文字とした。給電素子部１０１のインピーダンスがタグＬＳＩ１０３のインピーダンスと整合するためには、以下の関係が成立する必要がある。
Ｚｃ＝Ｚａ*    …（４）
Ｚａ*はＺａの複素共役を意味する。したがって、給電素子部１０１と、タグＬＳＩ１０３の整合条件は、以下のように書き表される。
Ｒｃ＝Ｒａ
Ｘｃ＝−Ｘａ  …（５）
【００２３】
図３は、給電素子部およびタグＬＳＩの等価回路を示す図である。この図で添え字のｐは並列回路であることを表している。タグＬＳＩ１０３は、抵抗Ｒｃｐと、キャパシタＣｃｐの並列回路で表され、給電素子部１０１は、抵抗ＲａｐとインダクタＬａｐの並列回路で表される。この図のような並列回路を表すにはインピーダンスによる表記よりもアドミッタンスによる表記のほうがわかりやすいため、上記（１）式および（３）式をアドミッタンスに変換する。まず、タグＬＳＩ１０３のアドミッタンスは以下のようになる。
【００２４】
【数１】
0004769827.tif 000002
【００２５】
上記のＧｃｐは、タグＬＳＩ１０３の並列コンダクタンスを表し、Ｂｃｐは、タグＬＳＩ１０３の並列サセプタンスを表す。タグキャパシタンス成分Ｃのアドミッタンスは、ｊｗＣで表される（ｗは角周波数を表す）ので、上記（５）式と、図３により、ＲｃｐとＣｃｐは以下のようになる。
【００２６】
【数２】
0004769827.tif 000003
【００２７】
次に、給電素子部１０１のアドミッタンスについて考える。インダクタンス成分Ｌのアドミッタンスは、１／（ｊｗＬ）で表されるので、タグＬＳＩ１０３の場合と同様にして、ＲａｐとＬａｐを以下のように表すことができる。
【００２８】
【数３】
0004769827.tif 000004
【００２９】
ここでＧａｐは、給電素子部１０１の並列コンダクタンスを、Ｂａｐは、給電素子部１０１の並列サセプタンスを表す。上記（７）式および（９）式に上記（５）式の整合条件を当てはめると、
【００３０】
【数４】
0004769827.tif 000005
【００３１】
となる。ここで上記（１０）式が成立するならば、Ｂａｐ＝−Ｂｃｐとなり、Ｙａ＝Ｙｃ*となる。すなわち、給電素子部１０１の並列抵抗成分ＲａｐをタグＬＳＩ１０３の並列抵抗成分Ｒｃｐと等しくなるようにすると同時に、給電素子部１０１の並列インダクタンス成分ＬａｐでタグＬＳＩ１０３の並列キャパシタンス成分Ｃｃｐを打ち消すことで整合が取れることがわかる。これら給電素子部１０１の並列インダクタンス成分Ｌａｐは、図１を用いて説明したループパターン１１２によって得ることができる。
【００３２】
（アンテナ利得について）
次に、実施の形態１におけるＲＦＩＤタグのアンテナ利得を説明する。図４は、アンテナ利得を示す図である。図４では、ｘ、ｙ、ｚの各軸を用いた立体図で表現している。図の測定は、通信周波数は、９５３ＭＨｚで計算した。基材２０１であるＰＥＴの比誘電率は３．０、誘電損失は０．０１、アンテナパターンの導電率は４×１０6 Ｓ／ｍとして計算している。最も強く電波が放射される方向（図中ｙ軸頂点付近）では、利得３．１ｄＢｉが得られている。なお、比較として通常のＩＤカードのサイズでのＲＦＩＤタグでは、半波長ダイポールアンテナを折り曲げたものが使われることが多く、利得は１．５ｄＢｉ程度にとどまる。したがって、実施の形態１によるＲＦＩＤタグ１００のほうがアンテナ利得を従来に比して１．５ｄＢｉ以上高くできることがわかる。
【００３３】
さらに、基材２０１が無損失の材料でアンテナを製造できた場合、すなわち理想的な状態でのアンテナ利得としては５．１ｄＢｉが得られる。通常のＩＤカードのサイズのＲＦＩＤタグは、材料が理想状態の場合における利得は２．１５ｄＢｉであるため、上記構成によれば、最大で３ｄＢｉ以上高い利得を得ることができる可能性を有している。
【００３４】
アンテナ利得に関し、上記実施の形態の構成と従来との対比をおこなうと以下のようになる。単位はｄＢｉである。
従来のＩＤカードサイズの利得    ２．１５（無損失時）、１．５（損失考慮時）
実施の形態のＩＤカードサイズの利得  ５．１  （無損失時）、３．１（損失考慮時）
【００３５】
（インピーダンスシミュレーション結果）
次に、実施の形態１において説明したＰＥＴを用いてカード化したＲＦＩＤタグのインピーダンスをシミュレーションした結果を説明する。図５は、ＲＦＩＤタグのインピーダンス特性のシミュレーション結果を示す図である。図５に示すスミスチャート上で、給電素子部１０１のインピーダンス（図中Ａ）は、水平軸の上部に位置し、タグＬＳＩ１０３のインピーダンス（図中Ｂ）は、水平軸の下部に位置している。このように、給電素子部１０１のインピーダンスと、タグＬＳＩ１０３のインピーダンスは、水平軸を挟んで対称な位置にある。すなわち、タグＬＳＩ１０３のインピーダンスと、給電素子部１０１のインピーダンスは複素共役の関係にある。したがって、給電素子部１０１と、タグＬＳＩ１０３は整合可能であることがわかる。
【００３６】
（インピーダンス整合の調整方法について）
次に、ＲＦＩＤタグにおけるインピーダンス整合の調整方法について説明する。図６は、ＲＦＩＤタグの各部の寸法を示す図である。図６では、図１に説明した各アンテナについて各部の寸法（単位ｍｍ）を記載してある。ｓは、給電素子部１０１の位置からループパターン１１２までの間の長さである。図７は、アンテナサセプタンスの変化状態を示すシミュレーション特性図である。
【００３７】
ループパターン１１２を設ける位置、すなわち、ｓの長さを変更した場合の給電素子部１０１のアンテナサセプタンスをシミュレーションし、打ち消すことが可能なタグＬＳＩ１０３の並列容量の値（対応Ｃｃｐ）は図７のようになった。すなわち、ｓの長さを変えることで、打ち消せるＣｃｐの値が変わることがわかる。したがって、ループパターン１１２を設ける位置ｓを調整することにより、さまざまなＣｃｐを持つタグＬＳＩ１０３との整合が可能となる。すなわち、ループパターン１１２の位置調整により、タグＬＳＩ１０３と、給電素子部１０１とのインピーダンス整合を調整できるようになる。
【００３８】
（折り返し部の間隔範囲について）
次に、給電素子部１０１に設けられる一対の折り返し部１１１、１１１間の間隔Ｄを変えた場合の利得変化のシミュレーション結果について説明する。図８は、折り返し部の間隔を変えた場合の利得の変化を示す図である。この特性図からみて、折り返し部１１１同士の間隔Ｄの値としては、８ｍｍ〜１５ｍｍ（給電素子部１０１の長さの１／９〜約１／５）程度が最適であることがわかる。
【００３９】
また、Ｄが大きい場合にはループパターン１１２を設ける位置ｓを僅かに動かしただけで、図７に示した対応Ｃｃｐの値が大きく変わる。したがって、精密に調整する必要がある場合には、折り返し部１１１同士の間隔Ｄの値を可能な限り小さくすればよい。逆に、対応Ｃｃｐの値の範囲を大きくする必要がある場合には、折り返し部１１１同士の間隔Ｄの値を可能な限り大きく取ればよい。
【００４０】
このような、対応Ｃｃｐの値の範囲を大きくする必要例としては、さまざまな種類のタグＬＳＩ１０３に対応しなければならない場合や、ＲＦＩＤタグ１００が貼り付けられる物品の種類がざまざまであり、これら全てについて整合を取らねばならない場合等が挙げられる。
【００４１】
以上説明した実施の形態１の構成によれば、アンテナ部分にメアンダ部を設けたり、折り返し部を設けることによりアンテナ長を長くすることができ、アンテナ利得を向上して通信距離を長くできるようになる。そして、規定のＩＤカードサイズ等、小型化されたカード形状の寸法であっても通信距離が長いＲＦＩＤタグを得ることができるようになる。また、タグＬＳＩに対し並列なループパターンを設けた構成により、タグＬＳＩと給電素子部とのインピーダンス整合を容易に取ることができるようになり、各種タグＬＳＩに適応できるようになる。
【００４２】
（実施の形態２）
図９は、ＲＦＩＤタグの実施の形態２の構成例を示す正面図である。図９に示すＲＦＩＤタグ９００についても、実施の形態１同様に、２素子八木アンテナで構成したものであるが、第２の無給電素子部としての無給電素子部９０１を導波器として構成している。この無給電素子部９０１は、図の縦方向に交互に折り返されたメアンダ部９２１を有している。
【００４３】
給電素子部９０２については、中央のタグＬＳＩ９０３の搭載位置が無給電素子部９０１の方向に近づけて配置され、ほぼ全体の中心位置に位置している。これにより、給電素子部９０２の全長を長くできるとともに、ＲＦＩＤタグ９００を手で把持したとき、端部にて接触する指の位置からタグＬＳＩ９０３の位置までの距離を所定長さ確保することができ、カード端を手で持ったときの影響を極力軽減できる。
【００４４】
この実施の形態２においては、実施の形態１の折り返し部１１１と異なり厳密には折り返されていない一対の突出部９１１が形成される。一対の突出部９１１の間には、給電素子部９０２からみてタグＬＳＩ９０３に並列接続となるループパターン９１２を設けている。これにより、タグＬＳＩ９０３と給電素子部９０２とをインピーダンス整合させることができる。また、このループパターン９１２の位置（タグＬＳＩ９０３との間隔ｓ）を変更させることにより、タグＬＳＩ９０３と給電素子部９０２とのインピーダンス整合を調整することが可能である。また、一対の突出部９１１の間には、実施の形態１において説明したスペース１２２に相当するスペース９２２が設けられている。このスペース９２２により、スペース９２２部分を手で持った際にアンテナ特性に及ぼす影響を極力少なくできる。この実施の形態２においても、実施の形態１において説明した指向方向の表記２１０と、把持位置の表記２１１と同じ表記が記載される（不図示）。
【００４５】
また、より小型化するためには、図示のように、給電素子部９０２の端部にそれぞれ折り返し部９０２ａを形成してもよく、これによりアンテナ長を長くできるようになる。この実施の形態２の構成においても、実施の形態１同様に、小型化しつつ通信距離を長くできるＲＦＩＤタグを得ることができ、また、タグＬＳＩに対し並列なループパターンを設けた構成により、タグＬＳＩと給電素子部とのインピーダンス整合を容易に取ることができる。
【００４６】
図１０は、図９の構成の変形例を示す図である。図１０に示す構成はほぼ図９と同様であるが、スペース９２２部分の間隔をさらに広げた状態である。対応して給電素子部９０２における突出部９１１は、スペース９２２部分が大きく形成され、ループパターン９１２およびタグＬＳＩ９０３部分が狭くなるような傾斜状に形成されている。このような構成によれば、スペース９２２部分を手で持った際に、指と給電素子部９０２との間隔を所定間隔離すことができるため、損失の影響をさらに低減させることができる。
【００４７】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。上記の各実施の形態では、ＩＤカードのサイズに収まる２素子の八木アンテナの構成例について説明した。実施の形態３では、各アンテナをさらに複数素子とした例である。アンテナの素子数を３素子以上等、増やすことによりさらに利得を向上させることができる。ＲＦＩＤタグ全体のサイズが上述したようなＩＤカードのサイズに収めるという制限がない場合、素子数を増やす、または素子間隔を大きく（概略１／４波長）取る構成にできる。これにより、さらに利得が上がるため、通信距離を伸ばすことが可能になる。
【００４８】
図１１は、ＲＦＩＤタグの実施の形態３の構成例を示す正面図である。この構成のＲＦＩＤタグ１１００は、３素子の八木アンテナで構成した例である。図には各部の寸法（単位ｍｍ）を記載してある。各アンテナのパターン幅は１ｍｍ、記載がない箇所のパターン幅についても１ｍｍとした。図示のように、給電素子部１１０１は中央位置に設けられ、タグＬＳＩ１１０３、折り返し部１１１１、およびループパターン１１１２が設けられている。この給電素子部１１０１の前方（図の上部）には第２の無給電素子部として、導波器となる無給電素子部１１０２ａが設けられ、さらに、給電素子部１１０１の背部（図の下部）には第１の無給電素子部として、反射器となる無給電素子部１１０２ｂが設けられる。そして、これら各アンテナ素子１１０２ａ、１１０１、１１０２ｂの間隔は、通信波長に対して１／４波長程度の間隔を有して設けている。
【００４９】
上記構成によれば、素子数の増加によりさらにアンテナ利得を向上できる。各アンテナ素子の間隔を大きく取ることにより（１／４波長程度）、さらにアンテナ利得を増加できる。なお、シミュレーション時に簡単化のため周囲を覆うＰＥＴなどの誘電体はモデル化していない。また材質は完全導体としてシミュレーションをおこなった。この結果、最大放射方向の利得は、図１１に示した３素子の構成例の場合には、７．２２ｄＢｉまで利得を上昇させることができた。
【００５０】
以上説明した各実施の形態によれば、規定されたサイズ内においてアンテナ長を長くした構成であるため、アンテナ利得を向上して通信距離を長くできるようになる。また、タグＬＳＩに対し並列なループパターンを設けた構成により、タグＬＳＩと給電素子部とのインピーダンス整合を容易に取ることができるようになり、各種タグＬＳＩに適応できるようになる。そして、ＩＤカードのサイズに収容しつつアンテナ利得を向上できるため、小型化され通信距離を長距離化できるものである。
【００５１】
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００５２】
（付記１）ＲＦＩＤリーダライタとの間で、少なくとも情報を送信あるいは受信するＲＦＩＤタグにおいて、
給電素子部の給電部を中心として両側に当該給電素子部のパターンが折り返して設けられた一対の折り返し部と、
前記一対の折り返し部の間を短絡し、前記給電部に対し並列接続されたループパターンと、
を備えたことを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【００５３】
（付記２）さらに、前記給電素子部による電波の放射方向の背部に設けられた第１の無給電素子部を備え、
前記第１の無給電素子部は、折り返されたメアンダ部を有することを特徴とする付記１に記載のＲＦＩＤタグ。
【００５４】
（付記３）前記第１の無給電素子部の中央部は、前記メアンダ部を有さず前記給電素子部の方向に迂回され、所定のスペースが形成されていることを特徴とする付記２に記載のＲＦＩＤタグ。
【００５５】
（付記４）さらに、前記給電素子部による電波の放射方向の前方に設けられた第２の無給電素子部を備え、
前記第２の無給電素子部は、折り返されたメアンダ部を有することを特徴とする付記１に記載のＲＦＩＤタグ。
【００５６】
（付記５）前記給電素子部の前記給電部は、前記第２の無給電素子部の方向に近づく一対の突出部の間に設けられていることを特徴とする付記４に記載のＲＦＩＤタグ。
【００５７】
（付記６）前記給電素子部の両端部にそれぞれ折り返し部が形成されたことを特徴とする付記４に記載のＲＦＩＤタグ。
【００５８】
（付記７）前記給電素子部の一対の突出部の間には、所定のスペースが形成されていることを特徴とする付記５に記載のＲＦＩＤタグ。
【００５９】
（付記８）前記給電素子部の一対の突出部の間隔が広げられ、前記スペースが大きく形成されていることを特徴とする付記７に記載のＲＦＩＤタグ。
【００６０】
（付記９）前記給電素子部と、前記第１および第２の無給電素子部と、前記給電部とが所定材質の基材に形成され、当該基材が規定のカードサイズとされた付記１〜８のいずれか一つに記載のＲＦＩＤタグ。
【００６１】
（付記１０）前記基材がポリエチレンテレフタラートにより形成されていることを特徴とする付記９に記載のＲＦＩＤタグ。
【００６２】
（付記１１）前記基材の表面には、電波の指向方向を示す表記が形成されていることを特徴とする付記９または１０に記載のＲＦＩＤタグ。
【００６３】
（付記１２）前記基材の表面には、前記スペースの位置に対応して当該基材を把持する位置を示す表記が形成されていることを特徴とする付記９〜１１のいずれか一つに記載のＲＦＩＤタグ。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、この発明は、情報を無線通信するＲＦＩＤタグに有用であり、特に、通信距離の長距離化と小型化を両立したＲＦＩＤタグに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】ＲＦＩＤタグの実施の形態１の構成例を示す正面図である。
【図２】ＲＦＩＤタグの全体構成を示す斜視図である。
【図３】給電素子部およびタグＬＳＩの等価回路を示す図である。
【図４】アンテナ利得を示す図である。
【図５】ＲＦＩＤタグのインピーダンス特性のシミュレーション結果を示す図である。
【図６】ＲＦＩＤタグの各部の寸法を示す図である。
【図７】アンテナサセプタンスの変化状態を示すシミュレーション特性図である。
【図８】折り返し部の間隔を変えた場合の利得の変化を示す図である。
【図９】ＲＦＩＤタグの実施の形態２の構成例を示す正面図である。
【図１０】図９の構成の変形例を示す図である。
【図１１】ＲＦＩＤタグの実施の形態３の構成例を示す正面図である。
【図１２】２素子八木アンテナの構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１００，９００、１１００  ＲＦＩＤタグ
１０１、１１０１  給電素子部
１０２  無給電素子部
１０３  タグＬＳＩ
１１１、１１１１  折り返し部
９１１  突出部
１１２、９１２、１１１２  ループパターン
１２１、９２１  メアンダ部
１２２、９２２  スペース
２０１  基材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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