(57)【要約】【課題】多数の密集した商品媒体に付したＲＦＩＤタグについて、読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子間に電磁結合による動作の損失が生じないようにする。【解決手段】密集して棚５００に保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行う商品管理用アンテナに、密集した商品媒体を保管する棚に並列に一定間隔に配置されるループ状の複数のアンテナ素子１００、２００と、複数のアンテナ素子に対して択一的に給電を行うための第１のスイッチ５０１と、複数のアンテナ素子の各々のループに挿入され、第１のスイッチにより給電されている１つのアンテナ素子が共振している場合、１つのアンテナ以外の他の複数のアンテナ素子のループを電気的に切断し他の複数のアンテナ素子を非共振とする複数の第２のスイッチ１０３、２０３を備える。【選択図】図１
2007221584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密集して棚に保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行う商品管理用アンテナにおいて、
密集した商品媒体を保管する棚に並列に一定間隔に配置されるループ状の複数のアンテナ素子と、
前記複数のアンテナ素子に対して択一的に給電を行うための第１のスイッチと、
前記複数のアンテナ素子の各々のループに挿入され、前記第１のスイッチにより給電されている１つのアンテナ素子が共振している場合、前記１つのアンテナ以外の他の複数のアンテナ素子のループを電気的に切断し前記他の複数のアンテナ素子を非共振とする複数の第２のスイッチを備えたことを特徴とする商品管理用アンテナ。
【請求項２】
前記１つのアンテナ素子を共振させる共振周波数は、保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグが密集した状態で共振するように調整された周波数であることを特徴とする、請求項１に記載の商品管理用アンテナ。
【請求項３】
前記商品媒体を保管する棚が磁性体の材料で形成される場合、前記棚の両端の内側にスペーサを設け、前記スペーサは誘電体、非金属、非磁性体の少なくとも１つの材料で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の商品管理用アンテナ。
【請求項４】
前記複数のアンテナ素子の各々の前記第２のスイッチとして、給電を行う同軸ケーブルの同軸中心導体と同軸外部導体がループに接続される間にダイオードを挿入し、前記同軸ケーブルの同軸中心導体にバイアス電圧を加えるコイルと加えたバイアス電圧が前記ループの反対側に流れこまないようにするコンデンサとからなるバイアスティーを設けたことを特徴とする、請求項１に記載の商品管理用アンテナ。
【請求項５】
密集して棚に保管される商品媒体として、書籍、書類、ＣＤ、ＤＶＤメディア、衣類、食品の少なくとも１つの種類に付されたＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行うことを特徴とする、請求項１に記載の商品管理用アンテナ。
【請求項６】
密集して棚に保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行う商品管理用アンテナの制御方法において、
密集した商品媒体の保管場所に並列に一定間隔に配置されるループ状の複数のアンテナ素子に対して択一的に給電を行う工程と、
前記複数のアンテナ素子に択一的に給電を行っている場合、択一的に給電を行っているアンテナ素子以外の他のアンテナ素子のループを電気的に切断し、前記他のアンテナ素子を非共振にする工程とを備えることを特徴とする商品管理用アンテナの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグについて読み取り、書き込みの起動を行うＲＦＩＤ用のリーダ／ライタアンテナに関する。特に、本発明は、密集した多数の商品の各々に貼り付けられたＲＦＩＤタグについて読み取り書き込みの起動を行い、商品管理を行う商品管理用アンテナ及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤタグを用いて、書類、書籍、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）メディアなど多数の密集した商品媒体の管理を行うＲＦＩＤシステムが提案されている。以下に商品媒体として書籍、書類を例にとって以下に説明を行う。
図７は本発明の前提となる商品管理用アンテナの概略構成を示す斜視図である。本図に示すように、本発明の前提となる商品管理用アンテナは、ＲＦＩＤタグを貼り付けた書籍、書類が密集して保管される本棚５００に設けられる。
【０００３】
商品管理用アンテナは１つのアンテナ素子９００からなり、アンテナ素子９００は密集したＲＦＩＤタグについて読み取り、書き込みの起動を行うＲＦＩＤ用のリーダ／ライタアンテナであり、例えば、本棚５００に保管されている書籍、書類の有無を瞬時に検知することが可能である。
アンテナ素子９００はループ状導体９０１、コンデンサ９０２、給電導体９０３により構成される。ループ状導体９０１は閉じたループ状の導体となっており、中途にコンデンサ９０２が直列に挿入されており、給電導体９０３はループ状導体９０１の任意の位置に接続され、同軸ケーブル９０５の同軸中心導体に接続され、同軸ケーブル９０５の同軸外部導体はループ状導体に接続される。
【０００４】
この商品管理用アンテナによれば、読み取り、書き込みの起動を行うことができる密集したＲＦＩＤタグはせいぜい３０枚程度である。
また、この商品管理用アンテナでは、本棚５００に複数のアンテナ素子９００を設けて、複数のアンテナ素子を動作させることにより、密集したＲＦＩＤタグの枚数を増加させようとしても、後述する説明のように、アンテナ素子９００間の電磁結合により、良好な動作が損なわれるという問題がある。具体的には、１つのアンテナ素子５００で、３０枚のＲＦＩＤタグが起動できても、２つのアンテナ素子５００で電磁結合がある場合は、読み取り、書き込みの起動できるＲＦＩＤタグは、２倍の６０枚にならず、せいぜい４０枚程度になってしまう。
【０００５】
このような商品管理用アンテナにおいて、例えば、１００枚近い密集して置かれたＲＦＩＤタグについて読み取り、書き込みの起動を行うには、複数のアンテナ素子５００の電磁結合による動作の損失を考慮しなければならず、アンテナ素子５００の設置数が増加し現実的でなくなるという問題がある。
したがって、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子５００間の電磁結合による動作の損失が生じないような商品管理用アンテナが望まれるという課題がある。
このようなＲＦＩＤ用のリーダ／ライタアンテナを用いた商品管理用アンテナに関連して以下の従来技術がある。
【０００６】
従来、電磁結合されるＩＣカードとの距離の遠近や、ＩＣカードの種類及び枚数に無関係に、ＩＣカードとの間のマッチングを最適にし、ＩＣカードとの間で的確なデータ通信を可能にするため、ＩＣカードがアンテナパターンと電磁結合した場合、マッチング回路の電圧レベルをマッチング状態監視部により検出しゲートアレイに出力し、ゲートアレイではマッチング状態監視部からの検出レベルを入力すると、その電圧レベルと予め設定されている電圧レベルとを比較し、双方のレベルが不一致になる場合は、スイッチ制御部を駆動してアンテナ部の環状パターンのループ閉結，開放を行い、これによりＩＣカードとの間で最適なマッチング状態となるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１では、アンテナパターンとＩＣカードとの間のマッチングを最適にするものであり、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じないようにするというものではない。
さらに、従来、棚に格納した物品に対し、該物品に備えた無線タグに記憶の情報を、人手を介さずに正確に受信し、前記物品の管理に要する労力、人件費、作業時間を大幅に削減する物品管理システム、非接触識別方法、アンテナユニット及び物品管理棚を提案することを目的として、物品を格納する区画と、該区画に格納する物品に備える、固有情報を記憶し非接触で通信可能な無線タグと、該無線タグと非接触で通信するアンテナと、該アンテナでの通信結果に基づいて、前記固有情報を前記物品に対応して管理する管理手段とを備えた物品管理システムに対し、前記区画内に前記アンテナを複数配設し、該複数配設したアンテナのうち通信動作をするアンテナを切替える切替手段を設けたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
しかしながら、上記特許文献２では、複数配設したアンテナのうち通信動作をするアンテナを切替えるものであるが、前述のように、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じないようにするというものではない。
さらに、従来、任意の個数のＲＦＩＤ素子が近接または重なる場合においても、ＲＦＩＤ素子と確実に交信できるようにすることを目的として、任意の個数の電磁誘導式のＲＦＩＤ素子と、電磁誘導式のアクティブアンテナを有するリーダ／ライタと、共振周波数を段階的または連続的に調整可能な調整部を有するパッシブアンテナとを設けたことを特徴とするＲＦＩＤ素子に対してデータの読み取りおよび書き込みを行うデータ送受信システムを提供するものがある（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
しかしながら、上記特許文献３では、任意の個数のＲＦＩＤ素子が近接または重なる場合においても、ＲＦＩＤ素子と確実に交信できるようにするが、前述のように、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じないようにするというものではない。
さらに、棚に収納された物品をＲＦ−ＩＤメディアを用いて管理する物品管理システムにおいて、棚に並べられる方向の厚さが薄い物品についても確実に管理するために、書籍に貼付されたＩＣタグと共振することによりＩＣタグから情報を読み出すためのコイル状のアンテナを、書籍が並べられる方向に棚を仕切るブックシェルフに設けるものがある（例えば、特許文献４参照）。
【００１０】
しかしながら、上記特許文献４では、複数のコイル状のアンテナを順次に切り替えるものであるが、前述のように、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じないようにするというものではない。
さらに、データ授受精度を確保しつつ、適用環境や用途に対し柔軟に対応できるループアンテナシステム及び無線通信システムを提供するため、本発明のループアンテナシステムは、複数のループアンテナを第１平面上の直線上に位置をずらせて配列し、その複数のループアンテナの配列が、第１平面の法線を含み、かつ、上記直線方向を法線方向とする第２平面をアンテナコイル面とする無線タグと電磁結合し得るものであり、本無線通信システムは、無線タグと、無線タグをアクセスする無線タグアクセス装置とを有し、無線タグアクセス装置におけるアンテナ要素として、本ループアンテナシステムを適用したものがある（例えば、特許文献５参照）。
【００１１】
しかしながら、上記特許文献５では、複数のループアンテナを配列するものであるが、前述のように、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じないようにするというものではない。
【００１２】
【特許文献１】特開２００１−０２４４１３号公報
【特許文献２】特開２００３−０７２９１９号公報
【特許文献３】特開２００５−０８６４１９号公報
【特許文献４】特開２００５−３４３６０８号公報
【特許文献５】特開２００５−３４７７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、本発明は上記問題点に鑑みて、多数の密集した商品媒体に付したＲＦＩＤタグについて、読み取り、書き込みの起動を行う複数のアンテナ素子５００間に電磁結合による動作の損失が生じない商品管理用アンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は前記問題点を解決するために、密集して棚に保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行う商品管理用アンテナにおいて、密集した商品媒体を保管する棚に並列に一定間隔に配置されるループ状の複数のアンテナ素子と、前記複数のアンテナ素子に対して択一的に給電を行うための第１のスイッチと、前記複数のアンテナ素子の各々のループに挿入され、前記第１のスイッチにより給電されている１つのアンテナ素子が共振している場合、前記１つのアンテナ以外の他の複数のアンテナ素子のループを電気的に切断し前記他の複数のアンテナ素子を非共振とする複数の第２のスイッチを備えたことを特徴とする商品管理用アンテナを提供する。
【００１５】
さらに、前記１つのアンテナ素子を共振させる共振周波数は、保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグが密集した状態で共振するように調整された周波数である。
さらに、前記商品媒体を保管する棚が磁性体の材料で形成される場合、前記棚の両端の内側にスペーサを設け、前記スペーサは誘電体、非金属、非磁性体の少なくとも１つの材料で形成される。
【００１６】
さらに、前記複数のアンテナ素子の各々の前記第２のスイッチとして、給電を行う同軸ケーブルの同軸中心導体と同軸外部導体がループに接続される間にダイオードを挿入し、前記同軸ケーブルの同軸中心導体にバイアス電圧を加えるコイルと加えたバイアス電圧が前記ループの反対側に流れこまないようにするコンデンサとからなるバイアスティーを設けた。
【００１７】
さらに、密集して棚に保管される商品媒体として、書籍、書類、ＣＤ、ＤＶＤメディア、衣類、食品の少なくとも１つの種類に付されたＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行う。
さらに、本発明は、密集して棚に保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグの読み取り、書き込みの起動を行う商品管理用アンテナの制御方法において、密集した商品媒体の保管場所に並列に一定間隔に配置されるループ状の複数のアンテナ素子に対して択一的に給電を行う工程と、前記複数のアンテナ素子に択一的に給電を行っている場合、択一的に給電を行っているアンテナ素子以外の他のアンテナ素子のループを電気的に切断し、前記他のアンテナ素子を非共振にする工程とを備えることを特徴とする商品管理用アンテナの制御方法を提供する。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、密集した商品媒体を保管する棚に並列に一定間隔に配置されるループ状の複数のアンテナ素子に対して択一的に給電を行い、複数のアンテナ素子に択一的に給電を行っている場合、択一的に給電を行っているアンテナ素子以外の他のアンテナ素子のループを電気的に切断し、他のアンテナ素子を非共振にするようにしたので、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じなくなり、多数の密集して置かれたＲＦＩＤタグについてそれぞれのアンテナ素子の動作状態を最良の状態にできＲＦＩＤタグの認識率を改善することが可能になる。一例として、１３．５６ＭＨｚにおいて、ＲＦ電力４Ｗ、アンテナ素子を３つ、アンテナ素子間隔を約２５ｃｍとし、約８ｍｍ間隔の密集しておかれたＲＦＩＤタグ９０枚について読み取り、書き込みの起動が可能となる。
【００１９】
１つのアンテナ素子を共振させる共振周波数は、保管される商品媒体に付したＲＦＩＤタグが密集した状態で共振するように調整された周波数であるようにしたので、複数のアンテナ素子に対する共振周波数の調整が容易になる。
商品媒体を保管する棚が磁性体の材料で形成される場合、棚の両端の内側にスペーサを設け、スペーサは誘電体、紙類、非金属、非磁性体の少なくとも１つの材料で形成されるようにしたので、本棚を構成する材料の影響を緩和することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る商品管理用アンテナであり、商品媒体として書籍、書類を例とする概略構成を示す斜視図である。本棚５００には商品媒体としてＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグを貼り付けた書籍、書類が保管されているとし、本図に示すように、図７と比較して、ＲＦＩＤ用のリーダ／ライタアンテナである商品管理用アンテナとして２つのアンテナ素子１００、２００が一定間隔に配置され、アンテナ素子１００、２００を給電する同軸ケーブル１０５、２０５が同軸スイッチ５０１を介して、同軸ケーブル５０２に接続され、同軸コネクタ５０３が付加された構成になっている。
【００２１】
なお、アンテナ素子１００、２００は、ＲＦＩＤタグが本棚５００にフルに入った状態で、共振周波数がＲＦ信号に一致するように調整されることが重要である。これにより、アンテナ素子１００、２００に対する共振周波数の調整が容易になる。
アンテナ素子１００は、外枠がプラスチックなどの誘電体のケースより構成され、内部には、ループ状導体１０１、コンデンサ１０２、スイッチ１０３、給電導体１０４が配置されている。
【００２２】
ループ状導体１０１は閉じたループ状の導体となっており、中途に、コンデンサ１０２が直列に挿入され、さらに、スイッチ１０３が直列に挿入されている。
給電導体１０４は、ループ状導体１０１の任意の位置に接続され、適当な距離を隔てて、ループ状導体１０１と平行に配置され、同軸ケーブル１０５の同軸中心導体に接続される。この場合、同軸ケーブル１０５の同軸外部導体は、ループ状導体１０１に接続される。
【００２３】
アンテナ素子２００についても、アンテナ１００と同様な構造であり、外枠がプラスチックなどの誘電体のケースにより構成され、内部には、ループ状導体２０１、コンデンサ２０２、スイッチ２０３、給電導体２０４が配置され、同様な接続構成となっている。
ループ状導体２０１は閉じたループ状の導体となっており、中途に、コンデンサ２０２が直列に挿入され、さらに、スイッチ２０３が直列に挿入されている。
【００２４】
給電導体２０４は、ループ状導体２０１の任意の位置に接続され、適当な距離を隔てて、ループ状導体２０１と平行に配置され、同軸ケーブル２０５の同軸中心導体に接続される。この場合、同軸ケーブル２０５の同軸外部導体は、ループ状導体２０１に接続される。
同軸スイッチ５０１の制御では、同軸ケーブル１０５、２０５を択一的に選択し、同軸ケーブル５０２からアンテナ素子１００、２００のうち択一的に選択された側に給電を行う。
【００２５】
さらに、アンテナ素子１００、２００のスイッチ１０３、２０３の制御では、同軸スイッチ５０１の制御により択一的に選択され給電が行われる側以外の側のループを電気的に切断し、非共振にする。
図２は図１における商品管理用アンテナの動作を説明する斜視図であり、図３は図１又は図２における商品管理用アンテナの同軸スイッチ５０１、スイッチ１０３、２０５の制御動作を説明するフローチャートである。
【００２６】
図２に示すように、商品管理用アンテナに、ＲＦＩＤタグ９１から９９が配置されている運用状況が示される。例えば、ＲＦＩＤタグ９１から９９は商品媒体である書籍、書類に貼り付けられている。
図３に示すように、ステップＳ７０１において、ＲＦＩＤタグ９１から９９が密集した状態で共振するようにアンテナ素子１００、２００の共振周波数の調整を行う。
【００２７】
ステップＳ７０２において、同軸スイッチ５０１は同軸ケーブル１０５側を選択し、同軸ケーブル５０２をアンテナ素子１００に接続し給電を可能にする。
ステップＳ７０３において、アンテナ素子１００では、スイッチ１０３をオンにし、アンテナ素子１００を共振状態にする。
ステップＳ７０４において、アンテナ素子２００では、スイッチ２０３をオフにし、ループを電気的に切断し、アンテナ素子２００を非共振状態にする。
【００２８】
ステップＳ７０５において、同軸コネクタ５０３から入力されるＲＦ（高周波）信号により、アンテナ素子１００が共振し、アンテナ素子１００に磁界が発生し、ＲＦＩＤタグ９１から９７の読み取り、書き込みの起動が行われる。この場合、ＲＦＩＤタグ９８〜９９の読み取り、書き込みの起動が行われないとする。
なお、アンテナ素子１００に発生した磁界の強度が弱い場合には、その強度により、ＲＦＩＤタグ９７、あるいはＲＦＩＤ９６、９７の読み取り、書き込みの起動が行われないことがある
【００２９】
ステップＳ７０６において、同軸スイッチ５０１は同軸ケーブル２０５側を選択し、同軸ケーブル５０２をアンテナ素子２００に接続し給電を可能にする。
ステップＳ７０７において、アンテナ素子２００では、スイッチ２０３をオンにし、アンテナ素子２００を共振状態にする。
ステップＳ７０８において、アンテナ素子１００では、スイッチ１０３をオフにし、ループを電気的に切断し、アンテナ素子１００を非共振状態にする。
【００３０】
ステップＳ７０９において、同軸コネクタ５０３から入力されるＲＦ（高周波）信号により、アンテナ素子２００が共振し、アンテナ素子２００に磁界が発生し、ＲＦＩＤタグ９４から９９の読み取り、書き込みの起動が行われる。この場合、ＲＦＩＤタグ９１〜９３の読み取り、書き込みの起動が行われないとする。
なお、アンテナ素子２００に発生した磁界の強度が弱い場合には、その強度により、ＲＦＩＤタグ９４、あるいはＲＦＩＤ９４、９５の読み取り、書き込みの起動が行われないことがある。
【００３１】
したがって、本発明によれば、ＲＦＩＤタグ９６、９７、ＲＦＩＤ９４、９５については同軸スイッチ５０１のいずれかの状態で読み取り、書き込みの起動が行われない場合であっても、両方の状態で考えれば、すべてのＲＦＩＤ９１から９９について読み取り、書き込みの起動が可能になる。
ところで、上記の説明で、スイッチ１０３をオンにしアンテナ素子１００を共振させ、スイッチ２０３をオフにしアンテナ素子２００を非共振とし、さらに、スイッチ１０３をオフにしアンテナ素子１００を非共振とし、スイッチ２０３をオンにし、アンテナ素子２００を共振とするのは以下の理由による。
【００３２】
アンテナ素子１００は、近くに、同じ周波数で共振する共振回路が存在すると、
（１）その共振回路と電磁結合してしまい、結合した系を含む共振周波数がずれて、十分な強度の磁界が発生できなかったり、
（２）空間の磁界分布が変化し、偏ってしまい、左右にあるＲＦＩＤタグについて十分に読み取り、書き込みの起動が行われない現象が発生する。
【００３３】
すなわち、図１又は図２の例では、アンテナ素子１００を共振中にアンテナ素子２００を共振状態にし、逆に、アンテナ素子２００を共振中にアンテナ素子１００を共振状態にすると、アンテナ素子１００とアンテナ２００が電磁結合し、結合による相互インダクタンスの影響で同軸ケーブル１０５又は２０５からみた共振周波数はずれてしまい、結果としてアンテナ素子１００又は２００は、ＲＦ信号を十分大きな磁界に変換できなくなる。
【００３４】
さらに、発生磁界も、アンテナ素子１００とアンテナ素子２００の間に集中し、アンテナ素子１００又は２００の左右及び周辺に分布しにくくなるので、アンテナ素子１００又は２００の両端にあるＲＦＩＤタグについて十分に読み取り、書き込みの起動ができなくなるためである。
したがって、本発明によれば、密集して置かれたＲＦＩＤタグに対して複数のアンテナ素子間の電磁結合による動作の損失が生じなくなり、多数の密集して置かれたＲＦＩＤタグについてそれぞれのアンテナ素子の動作状態を最良の状態にできＲＦＩＤタグの認識率を改善することが可能になる。
【実施例１】
【００３５】
図４は図１の変形例に係る商品管理用アンテナであり、商品媒体として書籍、書類を例とする概略構成を示す斜視図である。本図に示すように、図１と比較して、３つのループ状のアンテナ素子１００、２００、３００が本棚５００に一定間隔で配置され、それぞれのアンテナ素子１００、２００、３００を給電する同軸ケーブル１０５、２０５、３０５が同軸スイッチ５０４を介して同軸ケーブル５０２に接続され、同軸コネクタ５０３が付加された構成になっている。
【００３６】
アンテナ素子１００、２００は前述の説明通りの構造であり、さらに、アンテナ素子３００についても、上記アンテナ１００、２００と同様な構造であり、外枠がプラスチックなどの誘電体のケースより構成され、内部には、ループ状導体３０１、コンデンサ３０２、スイッチ３０３、給電導体３０４が配置され、同様な接続構成となっている。
アンテナ素子１００、２００、３００を給電する同軸ケーブル１０５、２０５、３０５は、いずれかが選択されるように、同軸スイッチ５０４に接続され、同軸スイッチ５０４には、同軸ケーブル５０２が接続される。
【００３７】
このとき、同軸スイッチ５０４を操作することにより、同軸ケーブル５０２は同軸ケーブル１０５、２０５、３０５にいずれかを選択して接続できるようになっている。
このようにして、本発明によれば、一例として、１３．５６ＭＨｚにおいて、ＲＦ電力４Ｗ、アンテナ素子を３つ、アンテナ素子間隔を約２５ｃｍとし、約８ｍｍ間隔の密集しておかれたＲＦＩＤタグ９０枚について読み取り、書き込みの起動が可能となる。
【実施例２】
【００３８】
より、一般的には、
（１）ループ状のアンテナ素子を複数、並列に接続して、
（２）必要に応じて、使用するループ状のアンテナ素子を切り替えて使用し、
（３）かつ、使用していないループ状のアンテナ素子のループを電気的に切断して使用し、
（４）使用するループ状のアンテナ素子の共振周波数は、使用するＲＦＩＤタグが密集しておかれた状態で共振するように調整する。
【００３９】
このように、多数のＲＦＩＤタグについて読み取り、書き込みの起動を行うために複数配置されたアンテナ素子を順番に動作させ、１つのアンテナ素子が動作しているときには、他のアンテナ素子が電磁結合しないように、他のアンテナ素子に属するスイッチをオフとし、共振しないようにすることにより、それぞれのアンテナ素子の動作状態を最良の状態にすることが可能になる。
【実施例３】
【００４０】
図５は図２の変形例に係る商品管理用アンテナであり、商品媒体として書籍、書類を例とする概略構成を示す斜視図である。本図に示すように、図２と比較して、本棚５００の両端内側にスぺーサ６００が配置される。スぺーサ６００はプラスチックなどの誘電体、紙類、発泡スチロールなどの非金属、又は、非磁性体の材料から構成される。
これは、本棚５００が金属、鉄などの磁性体で構成されている場合、本棚５００の両端に置かれたＲＦＩＤタグについて読み取り、書き込みの起動がしにくい場合があり、本棚５００を構成する材料の影響を緩和するために設けられる。
【実施例４】
【００４１】
図６は図１、図２、図４のアンテナ素子１００、２００、３００に相当する内部構造の異なる例を示す斜視図である。本図に示すように、図１、図２、図４のアンテナ素子１００、２００、３００に相当し内部構造が異なるアンテナ素子４００について説明を行う。
アンテナ素子４００は、閉じたループ状態であるループ状導体４０１の中途に、コンデンサ４０２が直列に挿入され、さらに、ダイオード４０３が直列に挿入された構成になっている。すなわち、図１、図２、図４のスイッチ１０３、２０３、３０３を、ダイオードを用いたスイッチに、変更したものである。
【００４２】
さらに、給電導体４０４は、ループ状導体４０１の任意の位置に接続され、適当な距離を隔てて、ループ状導体４０１と平行に配置され、同軸ケーブル４０５の同軸中心導体に接続される。このとき、同軸ケーブル４０５の同軸外部導体は、ループ状導体に接続される。また、ダイオード４０３は、バイアス電流の回路を簡易にするため、同軸ケーブル４０５の同軸中心導体と同軸外部導体が、ループ状導体４０１に接続されている間に挿入される構成になる。
【００４３】
同軸ケーブル４０５の他端には、ダイオード４０３をＲＦ的にオン又はオフとするための直流バイアスを加えるバイアスティー４５０が接続される。コイル４５１は、同軸中心導体とバイアス端子４５３の間に接続され、バイアス電圧を加える。コンデンサ４５２は、バイアス電流が、同軸中心導体を介して、反対側に流れこまないようにするためのものである。
なお、図１、図２、図４の同軸スイッチ５０１、５０４についても、市販のダイオードスイッチ回路、ソリッドステートのスイッチを用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
ＲＦＩＣタグを付する密集した商品媒体として書籍、書類について説明を行ったが、これに限らず、棚に密集して保管するＣＤ、ＤＶＤメディア、衣類、食品等の商品媒体にも本発明の利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る商品管理用アンテナであり、商品媒体として書籍、書類を例とする概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１における商品管理用アンテナの動作を説明する斜視図である。
【図３】図１又は図２における商品管理用アンテナの同軸スイッチ５０１、スイッチ１０３、２０５の制御動作を説明するフローチャートである。
【図４】図１の変形例に係る商品管理用アンテナであり、商品媒体として書籍、書類を例とする概略構成を示す斜視図である。
【図５】図２の変形例に係る商品管理用アンテナであり、商品媒体として書籍、書類を例とする概略構成を示す斜視図である。
【図６】図１、図２、図４のアンテナ素子１００、２００、３００に相当する内部構造の異なる例を示す斜視図である。
【図７】本発明の前提となる商品管理用アンテナの概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
９１〜９９…ＲＦＩＤタグ
１００、２００、３００、４００、９００…アンテナ素子
１０１、２０１、３０１、４０１、９０１…ループ状導体
１０２、２０２、３０２、４０２、９０２…コンデンサ
１０３、２０３、３０３…スイッチ
１０４、２０４、３０４、４０４、９０３…給電導体
１０５、２０５、３０５、４０５、９０４…同軸ケーブル
４０３…ダイオード
４５０…バイアスティー
４５１…コイル
４５２…コンデンサ
４５３…バイアス端子
５００…本棚
５０１、５０４…同軸スイッチ
５０２…同軸ケーブル
５０３、９０５…同軸コネクタ
【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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