(57)【要約】 【課題】  プライバシーおよびセキュリティーに配慮し、保持した情報を十分に活用し、電波規制や電波干渉の影響を回避した無線タグ装置を提供すること。【解決手段】  少なくともデータを記憶するＩＣチップ２とデータを電磁波により非接触で送受信するアンテナ３部を備えた無線タグ装置１において、無線タグに当接する位置にインピーダンス調整物体７を設置する又は無線タグに当接する位置に粘着層１０からなる接着部材を介してインピーダンス調整物体７を設置すること。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともデータを記憶するＩＣチップと前記データを電磁波により非接触で送受信するアンテナ部を備えた無線タグ装置において、前記無線タグに当接する位置に他の物体を設置し、通信に使用する無線周波数を変更したことを特徴とする無線タグ装置。
【請求項２】
前記無線タグに当接する位置に接着部材を介して、前記他の物体を設置し、通信に使用する無線周波数を変更したことを特徴とする請求項１記載の無線タグ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データを電磁波により非接触で送受信するアンテナ部を備えた無線タグ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報を記憶できるＩＣとデータを電磁波により非接触で送受信するアンテナからなる無線タグ装置は、リーダーライターと呼ばれる無線機と電波でデータを送受信できる。このような無線タグ装置は、特許文献１に開示されている。３００ＭＨｚ以上の電波の周波数を使用し、内部に電源を持たない無線タグ装置は、リーダーライターとの通信可能距離が長く、価格も比較的廉価なので、バーコードの置き換え用途に検討されている。バーコードの置き換え用途の無線タグ装置は、特許文献２に開示されている。
【０００３】
無線タグ装置内部に電源を持たない場合は、ＩＣ内部のダイオードやコンデンサによりリーダーライターからの電波を直流に変換して電圧を得る。無線タグ装置内部に電源を持つ場合は、ＩＣ駆動用電源としてボタン型電池、フィルム状電池、大容量のコンデンサを用いる。
【０００４】
無線タグ装置とリーダーライターとの通信に使用される電波は、送信電力が大きいほど、無線タグとリーダーライターとの通信距離を長くでき、通信の周波数が低いほど、空気中の伝播損失が小さくなるので通信距離を長くできる。しかしながら、使用できる電波の周波数と電波の出力レベルは、それぞれの国ごとに定められた規制値により制約され、その制約範囲内の最大の効果が得られる電波の周波数や電波の送信電力が選ばれ、無線タグ装置とリーダーライターとの通信系が設計される。
【０００５】
図３は、従来の無線タグ装置の一例を示す斜視図である。非導電性の基材４上に導電体からなるアンテナ３を形成し、ＩＣチップ２を実装して無線タグ装置１が形成される。ＩＣチップ２とアンテナ３は電気的に接続される。アンテナ３は入力インピーダンスが、ＩＣチップ２のインピーダンスと通信に使用する周波数と整合が取れるような形状に設計されている。
【０００６】
物品の在庫管理や入出荷の履歴管理等の用途に物品に貼付され、ひもで物品に繋がれて無線タグ装置は用いられる。識別番号や入出荷の履歴情報などのデータが無線タグ装置のＩＣチップに保持される。また、識別番号の改ざんが難しいことを利用し、高級品の真贋判定や履歴情報を利用したリサイクル管理の用途に近年無線タグ装置が使用されている。
【０００７】
しかしながら、無線タグ装置のついた商品が販売され、顧客の手元に渡る際に無線タグ装置がついた状態では第三者から無線タグ装置を追跡され、所持品を特定されるおそれがあり、読み取り距離が長い無線タグ装置の場合にプライバシーやセキュリティー上の問題点があった。この問題点を回避しようとして無線タグ装置自体を物品から外すと真贋判定の情報や履歴情報などを十分に活用できなくなるという問題点があった。
【０００８】
また、読み取り距離の問題とは別に通信に使用する周波数は国や地域によって規制があり、他の通信系と電波干渉の問題を起こし、無線タグ装置と通信可能な所望の周波数を発射できないという場合があるという問題も発生した。
【０００９】
【特許文献１】特許２５５３６４１号公報
【特許文献２】特開２００２−２９８１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解決すべくなされたもので、その技術課題は、プライバシーおよびセキュリティーに配慮し、保持した情報を十分に活用し、電波規制や電波干渉の影響を回避した無線タグ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための第１の発明は、少なくともデータを記憶するＩＣチップと前記データを電磁波により非接触で送受信するアンテナ部を備えた無線タグ装置において、前記無線タグに当接する位置に他の物体を設置し、通信に使用する無線周波数を変更した無線タグ装置である。
【００１２】
上記目的を達成するための第２の発明は、前記無線タグ装置に当接する位置に接着部材を介して、前記他の物体を設置し、通信に使用する無線周波数を変更した無線タグ装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、少なくともデータを記憶するＩＣチップとデータを電磁波により非接触で送受信するアンテナ部を備えた無線タグ装置において、無線タグに当接する位置に他の物体を設置する又は無線タグに当接する位置に接着部材を介して他の物体を設置することにより、他の物体の誘電率、透磁率、導電率等の特性を利用して、アンテナのインピーダンスに変化を与えることで、通信に使用する無線周波数を変更できる。
【００１４】
また、他の物体を設置しない状態で無線タグ装置は倉庫内や店舗内での在庫管理、物流における出荷履歴管理などに使用される。商品の販売時に無線タグ装置に他の物体が設置され、顧客の手元に商品が渡った場合には通信周波数が変わっている。この場合、遠方から無線タグ装置のデータを読み取ることはできないが、近距離ではデータを読み取れる。真贋情報や出荷履歴情報などのデータが失われないで、必要により他の物体を除去することで、再び通信周波数を変更し、長距離での読み取りもできるように設定できる。
【００１５】
更に、生産国で使われた無線タグ装置の通信周波数が、輸入国で使用できない輸入品の例があったが、本発明により無線タグ装置との通信を輸入国で使える通信周波数できるようになる。
【００１６】
その結果、プライバシーおよびセキュリティーに配慮し、保持した情報を十分に活用し、電波規制や電波干渉の影響を回避した無線タグ装置の提供が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を実施するための最良の形態に係る無線タグ装置を以下に図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態１を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態２を示す斜視図である。
【００１９】
本発明を実施するための最良の形態に係る無線タグ装置は、ＩＣチップ２とＩＣチップ２に電気的に接続されたアンテナ３を備えている。通信に使用する電波の周波数とＩＣチップ２のインピーダンスの整合が取れるように、アンテナ３は設計される。この無線タグに当接する位置に、誘電体、磁性体、導電体又はそれらの複合体からなる他の物体（以下、インピーダンス調整物体７）を設置することで、アンテナ３のインピーダンスを変更する。その結果、インピーダンス調整物体７の設置前の状態と異なる電波周波数帯でＩＣチップ２と整合が取れるように無線タグ装置１は設計される。
【００２０】
なお、本発明の最良の形態では、無線タグ装置１のアンテナ３は、ガラスエポキシ基板やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリイミド等の樹脂や紙からなる基材４上に、銅やアルミ、銀等の導電体を用いて、エッチング手法、印刷等の一般的なアンテナ形成手段により形成する。また、アンテナ３とＩＣチップ２は、ワイヤボンディングやフリップチップ実装等の一般的な実装技術により電気的に接続する。
【００２１】
本発明の最良の形態では、アンテナ３やＩＣチップ２が実装される基材４にパンチ穴５をあけて、ひも６を通して管理する物品に取り付けるか、あらかじめ粘着層を設けるのが好ましい。粘着層１０を設ける場合には、両面テープや接着剤を用いる等により管理する物品に貼付または付設するのが好ましい。
【００２２】
また、図２のように、本発明のインピーダンス調整物体７にあらかじめ粘着層１０等を設けて貼付して接着部材にするか、無線タグ装置１で管理対象物品１２そのものにネジ穴１３を設置してネジ１４止めをすることも好ましいインピーダンス調整物体７の設置方法である。
【００２３】
図１に示すように、無線タグ装置１は、紙からなる基材４上に主成分が銀からなる導電体の導電ペーストを印刷してアンテナ３を形成し、ＩＣチップ２はフリップチップ実装され、アンテナ３と電気的に接続される。パンチ穴５が形成された基材４に、ひも６を通し、管理対象物に付設される。無線タグ装置１に対しインピーダンス調整物体７を上から貼付することで、アンテナインピーダンスを変化させる。ポリエチレンテレフタレートからなる基材８上に導電体９を形成してインピーダンス調整物体７を作製する。本発明の最良の形態におけるインピーダンス調整物体７は、誘電率、透磁率、導電率のいずれかの特性を有し、インピーダンスに影響を与えられる物体であればよい。
【００２４】
導電体９は、基材８上にアルミニウムを接着した後にエッチングで形成される。導電体９と無線タグ装置１のアンテナ３は電波干渉を起こすことで、アンテナ３のインピーダンスが変化し、ＩＣチップ２と整合が取れる電波周波数も変化することで、通信周波数を変更できる。ここでは、貼付後に所望の通信周波数で整合がとれるように、導電体９のパターンを設計している。
【００２５】
本実施の形態１の無線タグ装置１では、通信に使用する周波数を９５０ＭＨｚ帯として設計する。アンテナの形状は、インピーダンス調整物体７の影響を受けてインピーダンスが変化しやすいように、ミアンダ状にする。ダイポール系のアンテナの場合は、アンテナの全長は通信周波数の波長の二分の一程度必要になり、９５０ＭＨｚの通信周波数の場合に１６ｍｍ程度になる。本実施形態１では、アンテナパターンをミアンダ状にすることで、アンテナ長の短縮を図り、アンテナ部の全長は約１０ｃｍになる。
【００２６】
本実施の形態１の無線タグ装置１で実際に通信を行ったところ、通信可能距離は５ｍであった。これにより、在庫管理用途に適した無線タグ装置１になることがわかる。また、この無線タグ装置１にインピーダンス調整物体７を上から貼付すると２４５０ＭＨｚで通信が可能になる。その際の通信可能距離は２０ｃｍと大幅に短くなると同時に、貼付前の９５０ＭＨｚの通信周波数では通信ができなくなる。さらに、貼付したインピーダンス調整物体７を除去すると、貼付前と同じ９５０ＭＨｚで通信でき、通信距離も貼付前と変化がない。
【００２７】
図２に示すように、本発明の実施の形態２の無線タグ装置１は、ポリイミドからなる基材４上に、銅のエッチングにより、アンテナ３が形成される。ＩＣチップ２はワイヤボンディングによりアンテナ３と電気的に接続される。基材４には、粘着層１０が形成され、粘着層１０により管理対象物品１２に貼付される。エポキシ樹脂とセラミックスを混合した材料からなる基材８と貫通穴１１ａ，１１ｂからインピーダンス調整物体７を構成する。基材８を構成する材料の比誘電率は２０である。
【００２８】
管理対象物品１２にネジ穴１３が形成され、インピーダンス調整物体７は、貫通穴１１ｂを通じ、ネジ１４により、無線タグ装置１の貼付された管理対象物品１２に取り付けられる。インピーダンス調整物体７の取り付け時にＩＣチップ２に損傷を与えないように、貫通穴１１ａが形成されている。インピーダンス調整物体７を構成する基材８の比誘電率が高いので、実施の形態２における無線タグ装置１のアンテナ３のインピーダンスが変化し、通信周波数を変更できる。実施の形態２における無線タグ装置１の通信周波数は４００ＭＨｚであったが、インピーダンス調整物体７を取り付けると通信周波数は３００ＭＨｚになる。
【００２９】
以上に示した本発明により、他の物体を設置しない状態で本発明の無線タグ装置は倉庫内や店舗内での在庫管理、物流における出荷履歴管理などに使用する。商品の販売時に本発明の無線タグ装置に他の物体が設置され、顧客の手元に商品が渡った場合には通信周波数が変わる。この場合、遠方から本発明の無線タグ装置のデータを読み取ることはできないが、近距離ではデータを読み取れるようになる。
【００３０】
また、真贋情報や出荷履歴情報などのデータが失われないで、必要により他の物体を除去することで、再び通信周波数を変更し、長距離での読み取りもできるように本発明の無線タグ装置は設定できる。
【００３１】
また、生産国で使われた無線タグ装置の通信周波数が、輸入国で使用できない輸入品の例があったが、本発明の無線タグ装置では輸入国で使える通信周波数に設定できる。その結果、本発明によりプライバシーおよびセキュリティーに配慮し、保持した情報を十分に活用し、電波規制や電波干渉の影響を回避した無線タグ装置の提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１を示す斜視図。
【図２】本発明の実施形態２を示す斜視図。
【図３】従来の無線タグ装置の一例を示す斜視図。
【符号の説明】
【００３３】
１    無線タグ装置
２    ＩＣチップ
３    アンテナ
４    基材
５    パンチ穴
６    ひも
７    インピーダンス調整物体
８    基材
９    導電体
１０    粘着層
１１ａ，１１ｂ    貫通穴
１２    管理対象物品
１３    ネジ穴
１４    ネジ          
【図１】
2007034385.tif 000003
【図２】
2007034385.tif 000004
【図３】
2007034385.tif 000005