(57)【要約】【課題】非接触タグと送受信機との間でのデータを送受信可能な距離を大きくすることができ、形状に制約のある非接触タグのデータの読み取り距離を長くすることができ、送受信機の送受信用アンテナに対して非接触タグの応答用アンテナを離しても、データ中継器を介してデータを確実に送受信することができるようにすることにある。【解決手段】この発明は、データを記録した非接触タグを設け、この非接触タグとの間で電磁波を介してデータを送受信する送受信機を設け、この送受信機と前記非接触タグとの間でデータを送受信する際に、前記送受信機の送受信用アンテナに生じた磁気による電磁誘導により電磁波を生じ、前記送受信用アンテナと前記非接触タグの応答用アンテナとの間で送受信されるデータを中継するデータ中継器を設けたことを特徴とする。【選択図】図１
2005176082.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを記録した非接触タグを設け、この非接触タグとの間で電磁波を介してデータを送受信する送受信機を設け、この送受信機と前記非接触タグとの間でデータを送受信する際に、前記送受信機の送受信用アンテナに生じた磁気による電磁誘導により電磁波を生じ、前記送受信用アンテナと前記非接触タグの応答用アンテナとの間で送受信されるデータを中継するデータ中継器を設けたことを特徴とするデータ送受信装置。
【請求項２】
前記データ中継器は、前記非接触タグを取り囲むようにループ状に形成される導体を設け、このループ状の導体の途中に微小幅のスリットを設けたことを特徴とする請求項１に記載のデータ送受信装置。
【請求項３】
前記データ中継器は、前記非接触タグを取り囲むようにループ状に形成される導体を設け、このループ状の導体の途中にコンデンサを設けたことを特徴とする請求項１に記載のデータ送受信装置。
【請求項４】
前記データ中継器は、前記導体を金属板により形成して設けたことを特徴とする請求項２及び請求項３のいずれか１項に記載のデータ送受信装置。
【請求項５】
前記データ中継器は、前記導体を導線により形成して設けたことを特徴とする請求項２及び請求項３のいずれか１項に記載のデータ送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はデータ送受信装置に係り、特に、非接触タグと送受信機との間でのデータの送受信可能に距離を大きくすることができ、できるだけ遠くからデータを確実に送受信することができるデータ送受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時は、商店や工場・施設等における商品や物品、人間等のデータを管理するために、データ送受信装置を設置している。データ送受信装置は、商品等のデータを記録した非接触タグを設け、この非接触タグとの間で電磁波を介してデータを送受信機を設けている。非接触タグは、非接触型個体識別認識（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｏｎ）を行うものであり、データ応答部と応答用アンテナとを有している。送受信機は、非接触タグとの間でデータの交換を行うものであり、データ処理部とデータ送受信部と送受信用アンテナとを有している。
【０００３】
データ送受信装置は、商品等に付設した非接触タグと送受信機との間でデータを送受信する際に、データ処理部によりデータ送受信部から送受信用アンテナに特定の電磁波を供給して磁気を生じさせ、生じた磁気による電磁誘導により非接触タグの応答用アンテナに電磁波を生じさせ、非接触タグのデータ応答部とデータ送受信部との間でデータを送受信し、データの読み取りや書き換え等を行う。
【０００４】
従来のデータ送受信装置としては、電磁結合により非接触型ＩＣカードにエネルギーを伝送し、非接触型ＩＣカードに記録された情報を読み取るためのループ型のアンテナを備えたものにおいて、アンテナ面が非接触型ＩＣカードの通路と直角になり、かつ通路をループが囲むようにアンテナを構成したものがある。
【特許文献１】特開平１１−４１１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来のデータ送受信装置においては、非接触タグの形状が小さいことから、非接触タグの読み取り距離が短いという問題がある。
【０００６】
このため、従来のデータ送受信装置においては、送受信機と非接触タグとの間でデータを送受信する際に、送受信用アンテナに対して非接触タグの応答用アンテナを近づけなくてはデータを確実に送受信することができない不都合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、データを記録した非接触タグを設け、この非接触タグとの間で電磁波を介してデータを送受信する送受信機を設け、この送受信機と前記非接触タグとの間でデータを送受信する際に、前記送受信機の送受信用アンテナに生じた磁気による電磁誘導により電磁波を生じ、前記送受信用アンテナと前記非接触タグの応答用アンテナとの間で送受信されるデータを中継するデータ中継器を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明のデータ送受信装置は、送受信機と前記非接触タグとの間でデータを送受信する際に、送受信機の送受信用アンテナに生じた磁気による電磁誘導によりデータ中継器に電磁波を生じ、このデータ中継器の電磁波により送受信用アンテナと非接触タグの応答用アンテナとの間で送受信されるデータを中継することにより、非接触タグと送受信機との間でのデータを送受信可能な距離を大きくすることができ、形状に制約のある非接触タグのデータの読み取り距離を長くすることができ、送受信機の送受信用アンテナに対して非接触タグの応答用アンテナを離しても、データ中継器を介してデータを確実に送受信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明のデータ送受信装置は、非接触タグと送受信機との間でのデータを送受信可能な距離を大きくすることができ、形状に制約のある非接触タグのデータの読み取り距離を長くして、データを確実に送受信することができるという目的を、データ送受信機の送受信用アンテナに生じた磁気による電磁誘導によりデータ中継器に電磁波を生じ、このデータ中継器の電磁波により送受信用アンテナと非接触タグの応答用アンテナとの間で送受信されるデータを中継するデータ中継器を設けることにより実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。
【実施例】
【００１０】
図１〜図７は、この発明の実施例を示すものである。図１において、２はデータ送受信装置、４はデータを記録した非接触タグ、６は非接触タグ４との間で電磁波を介してデータを送受信する送受信機である。非接触タグ４は、商品等に付設され、非接触型個体識別認識（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｏｎ）を行うものであり、本体８にデータ応答部１０と応答用アンテナ１２とを有している。送受信機６は、非接触タグ４との間で非接触状態でデータの交換を行うものであり、本体１４にデータ処理部１６とデータ送受信部１８とを有し、送受信用アンテナ２０を有している。
【００１１】
データ送受信装置２は、商品等に付設した非接触タグ４と送受信機６との間でデータを送受信する際に、データ処理部１６によりデータ送受信部１８から送受信用アンテナ２０に特定の電磁波を供給して磁気を生じさせ、生じた磁気による電磁誘導により非接触タグ４の応答用アンテナ１２に電磁波を生じさせ、非接触タグ４のデータ応答部１０とデータ送受信部１８との間でデータを送受信し、データの読み取りや書き換え等を行う。
【００１２】
このデータ送受信装置２は、データ中継器２２を設けている。データ中継器２２は、送受信機６と非接触タグ４との間でデータを送受信する際に、送受信機６の送受信用アンテナ２０に生じた磁気による電磁誘導により電磁波を生じ、送受信用アンテナ２０と非接触タグ４の応答用アンテナ１２との間で送受信されるデータを中継する。
【００１３】
データ中継器２２は、図２に示す如く、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４を設け、このループ状の導体２４の途中に微小幅のスリット２６を設け、インダクタンスＬを有している。このデータ中継器２２は、導体２４をアルミニウムや銅等の金属板により形成して設け、また、コイルやエッチング、蒸着、メッキ、印刷プロセスによる成膜等の箔状の導線により形成して設けることができる。
【００１４】
次に作用を説明する。
【００１５】
データ送受信装置２は、商品等に付設した非接触タグ４と送受信機６との間でデータを送受信する際に、送受信用アンテナ２０に特定の電磁波を供給して磁気を生じさせると、送受信用アンテナ２０に生じた磁気による電磁誘導によりデータ中継器２２の導体２４にインダクタンスＬに応じた電磁波が生じる。
【００１６】
データ中継器２２は、この電磁波によって生じた電磁波により、送受信用アンテナ２０と非接触タグ４の応答用アンテナ１２との間で送受信されるデータを中継する。
【００１７】
このように、データ送受信装置２は、送受信機６と非接触タグ４との間でデータを送受信する際に、データ中継器２２を介して送受信機６の送受信用アンテナ２０と非接触タグ４の応答用アンテナ１２との間でデータを送受信することができる。
【００１８】
これにより、このデータ送受信装置２は、非接触タグ４と送受信機６との間でのデータを送受信可能な距離を大きくすることができ、形状に制約のある非接触タグ４のデータの読み取り距離を長くすることができ、送受信機６の送受信用アンテナ２０に対して非接触タグ４の応答用アンテナ１２を離しても、データ中継器２２を介してデータを確実に送受信することができる。
【００１９】
なお、データ中継器２２は、図３に示す如く、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４を設け、このループ状の導体２４の途中にコンデンサ２８を設けることができる。このコンデンサ２８は、図２に示すインダクタンスＬのデータ中継器２２と等価回路になるような寄生容量Ｃを有している。
【００２０】
これにより、データ中継器２２は、導体２４の途中に設けたコンデンサ２８によって、データ中継器２２の導体２４に生じる電磁波を共振により増幅することができ、非接触タグ４と送受信機６との間でのデータを送受信可能な距離をより大きくすることができ、形状に制約のある非接触タグ４のデータの読み取り距離をさらに長くすることができる。
【００２１】
次に、データ送受信装置２を構成するデータ中継器２２の具体例を説明する。
【００２２】
図４は、データ中継器２２の第１の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、例えば、非接触タグ４を付設したネームプレート（図示せず）等に設けられ、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４をアルミニウムや銅等の金属板により形成して設け、このループ状の導体２４の途中に微小幅のスリット２６を設け、スリット２６を跨ぐように金属板からなる第２の導体３０を設けたものである。
【００２３】
図５は、データ中継器２２の第２の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、非接触タグ４を内蔵するＩＣカード３２を収納するケース３４に設けられ、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４をアルミニウムや銅等の金属板により形成して設け、このループ状の導体２４の途中に微小幅のスリット２６を設けたものである。
【００２４】
図６は、データ中継器２２の第３の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、非接触タグ４を付設した皿３６の高台３８に設けられ、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４をコイルやエッチング、蒸着、メッキ等の箔状の導線により形成して設け、このループ状の導体２４の途中に微小幅のスリット２６を設けたものである。
【００２５】
図７は、データ中継器２２の第４の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、非接触タグ４を付設したブックカバー４０に設けられ、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４をコイルやエッチング、蒸着、メッキ、印刷プロセスによる成膜等の箔状の導線により形成して設け、このループ状の導体２４の途中にコンデンサ２８を設けたものである。
【００２６】
図８は、データ中継器２２の第５の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、携帯電話４２の本体４４に着脱可能なバッテリケース４６の裏側に付設された非接触タグ４に対して、バッテリケース４６が着脱される本体４４に設けられ、本体４４に装着されたバッテリケース４６裏側の非接触タグ４（２点鎖線）を取り囲むようにループ状に形成される導体２４をコイルやエッチング、蒸着、メッキ、印刷プロセスによる成膜等の箔状の導線により形成して設け、このループ状の導体２４の途中にコンデンサ２８を設けたものである。
【００２７】
図９は、データ中継器２２の第６の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、非接触タグ４を付設した伝票や納品書４８に設けられ、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４をコイルやエッチング、蒸着、メッキ、印刷プロセスによる成膜等の箔状の導線により形成して設け、このループ状の導体２４の途中にコンデンサ２８を設けたものである。
【００２８】
このように、このデータ送受信装置２は、非接触タグ４を付設した商品やその商品を収納する収納物、伝票等にデータ中継器２２を設けることにより、非接触タグ４が送受信機６から離れていても、非接触タグ４と送受信機６との間でのデータを送受信することができるため、使用の際にわざわざ非接触タグ４を送受信機６に近づける操作をする必要がなく、使い勝手を向上することができる。
【００２９】
図１０は、データ中継器２２の第７の具体例を示すものである。このデータ中継器２２は、非接触タグ４を取り囲むようにループ状に形成される導体２４の形状を、例えば、円環形状、四角形状等に、異ならせて形成して設けたものであり、非接触タグ４が付設された商品が積み重ねられて使用される場合に、上下方向に隣接するデータ中継器２２の導体２４の形状が異なることによって、データを混乱することなく中継することができる。
【００３０】
図１１は、データ送受信装置２の応用例を示すものである。このデータ送受信装置２は、送受信機６と非接触タグ４との間でデータを送受信する際に、送受信用アンテナ２０と非接触タグ４の応答用アンテナ１２との間で送受信されるデータを中継するデータ中継器２２を、送受信用アンテナ２０の送受信領域最外縁に位置させて設けたものである。
【００３１】
このデータ送受信装置２は、データ中継器２２を送受信機６の送受信用アンテナ２０側に設けていることにより、送受信用アンテナ２０による送受信領域を広げることができ、個々の非接触タグ４にデータ中継器２２を設けることなく、非接触タグ４のデータの読み取り距離を長くすることができ、送受信機６の送受信用アンテナ２０に対して非接触タグ４の応答用アンテナ１２を離しても、データ中継器２２を介してデータを確実に送受信することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
この発明のデータ送受信装置は、非接触タグと送受信機との間でのデータを送受信可能な距離を大きくすることができ、非接触タグと送受信機との間でデータを確実に送受信することができるものであり、物品や人間の出入り等の管理システムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】データ送受信装置の実施例を示すブロック図である。
【図２】データ中継器の回路構成図である。
【図３】データ中継器の変形例を示す回路構成図である。
【図４】第１の具体例を示すデータ中継器の平面図である。
【図５】第２の具体例を示すデータ中継器を設けたケースの平面図である。
【図６】第３の具体例を示すデータ中継器を設けた皿の底面側からの斜視図である。
【図７】第４の具体例を示すデータ中継器を設けたブックカバーの斜視図である。
【図８】第５の具体例を示すデータ中継器を設けた携帯電話の斜視図である。
【図９】第６の具体例を示すデータ中継器を設けた納品書の平面図である。
【図１０】第７の具体例を示すデータ中継器を重ねて使用した状態の平面図である。
【図１１】データ送受信装置の応用例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３４】
２  データ送受信装置
４  非接触タグ
６  送受信機
８  本体
１０  データ応答部
１２  応答用アンテナ
１４  本体
１６  データ処理部
１８  データ送受信部
２０  送受信用アンテナ
２２  データ中継器
２４  導体
２６  スリット
２８  コンデンサ
【図１】
2005176082.tif 000003
【図２】
2005176082.tif 000004
【図３】
2005176082.tif 000005
【図４】
2005176082.tif 000006
【図５】
2005176082.tif 000007
【図６】
2005176082.tif 000008
【図７】
2005176082.tif 000009
【図８】
2005176082.tif 000010
【図９】
2005176082.tif 000011
【図１０】
2005176082.tif 000012
【図１１】
2005176082.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月22日(2003.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2005176082.tif 000014
【図２】
2005176082.tif 000015
【図３】
2005176082.tif 000016
【図４】
2005176082.tif 000017
【図５】
2005176082.tif 000018
【図６】
2005176082.tif 000019
【図７】
2005176082.tif 000020
【図８】
2005176082.tif 000021
【図９】
2005176082.tif 000022
【図１０】
2005176082.tif 000023
【図１１】
2005176082.tif 000024