(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、
前記アンテナと少なくとも一部が接することにより、前記アンテナを支持する支持部材と、を備えるＲＦＩＤタグ読み取り装置であって、
前記支持部材は、前記アンテナとの相互作用によって前記アンテナから照射される電磁波を相対的に弱める部分に設けられている照射制限部と、前記アンテナとの相互作用によって前記アンテナからの電磁波の照射を前記照射制限部に比較して相対的に許容する部分に設けられている照射許容部と、を有し、
前記アンテナは、読み取り方向に対し軸が概ね垂直な方向に伸びて設けられている軸部と、前記軸部の両端部から読み取り対象が位置する側からは反対側へ折り返されている折り返し部を有する略Ｕ字形状に形成され、
前記支持部材は、前記軸部側に前記照射許容部を有し、前記折り返し部側に前記照射制限部を有することを特徴とするＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項２】
前記照射制限部は、前記照射許容部よりも誘電率が高いことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項３】
前記照射制限部は、前記照射許容部よりも肉厚が大きいことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項４】
前記照射制限部は、前記照射許容部よりも誘電率が高い接着剤で前記アンテナと接着されていることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項５】
前記照射制限部は前記アンテナに接し、前記照射許容部は前記アンテナから離れていることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項６】
前記照射制限部は、前記アンテナの外径よりも大きな壁を形成していることを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項７】
前記照射制限部は、前記照射許容部よりも前記アンテナとの接触面積が大きいことを特徴とする請求項１記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【請求項８】
前記支持部材は、前記照射制限部および前記照射許容部における前記アンテナとの接触部分以外では前記アンテナとの間に３ｍｍ以上の隙間を形成していることを特徴とする請求項７記載のＲＦＩＤタグ読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦＩＤタグ読み取り装置に関し、特にＲＦＩＤタグの読み取りのために照射される電磁波の指向性が高いＲＦＩＤタグ読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤタグ読み取り装置は、例えばダイポールアンテナなどのアンテナ、およびこのアンテナを例えばケーシングなどに支持する支持部材を有している。支持部材は、例えば樹脂などの誘電体で形成されている（支持部材となる樹脂カバーについて特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２５９７３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
アンテナから照射される電磁波の特性は、このアンテナを支持する支持部材によって変化する。したがって、ＲＦＩＤタグ読み取り装置では、誘電体からなる支持部材による電磁波への影響を可能な限り排除することが課題となっている。
しかしながら、本願発明者は、支持部材による電磁波への影響の排除を検討する段階において、積極的に支持部材の特性を利用することにより、支持部材によってアンテナから照射される電磁波の特性を制御可能であることを見い出した。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、支持部材によりアンテナから照射される電磁波の特性が制御され、読み取り範囲の自由な設定が容易なＲＦＩＤタグ読み取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明では、支持部材は照射制限部および照射許容部を有している。照射制限部では、アンテナから照射される電磁波が制限される。ここで、照射制限部による電磁波の制限とは、アンテナの照射部位を遮蔽して電磁波の強度を減衰させる場合に限らない。アンテナは、支持部材によって支持されている。そのため、アンテナから照射される電磁波は、例えば支持部材の材質や形状などの影響を受け、特性が変化する。そこで、アンテナを支持する支持部材の材質や形状などを変更することにより、アンテナおよびアンテナの周囲に遮蔽物などの他の部材を設けることなしに、アンテナから照射される電磁波の照射特性が変化する。
【０００６】
ＲＦＩＤタグ読み取り装置の場合、アンテナから照射される読み取り用の電磁波は所定の範囲内に照射されることが望ましい。アンテナから広範囲に電磁波が照射されると、例えば前方にある所望のＲＦＩＤタグだけでなく、その周辺にある他のＲＦＩＤタグをも読み取るおそれがある。そのため、アンテナから照射される電磁波の照射範囲を制限する必要がある。照射範囲を制限するために出力を低下させると、所望の範囲においても電磁波の強度が低下し、読み取り性能の悪化を招く。一方、複数のアンテナを設けて照射範囲を設定したり、アンテナの周辺に遮蔽物を設けることにより、電磁波の照射範囲を制限することが考えられる。しかしながら、複数のアンテナや遮蔽部を設けると、機器の大型化を招くこととなり、特に携帯型のＲＦＩＤタグ読み取り装置には適用が困難である。
【０００７】
請求項１記載の発明では、上述のようにアンテナと接する支持部材に照射制限部および照射許容部を設けることにより、アンテナを支持する支持部材によってアンテナから照射される電磁波の照射範囲が設定される。そのため、例えば支持部材の形状や材質などを変更することにより、アンテナから照射される電磁波の特性が変化する。したがって、支持部材によりアンテナから照射される電磁波の特性を制御することができ、読み取り範囲を自由に設定することができる。
また、請求項１記載の発明では、アンテナは略Ｕ字形状に形成されている。アンテナは、照射される電磁波に要求される特性に応じて、アンテナの全長すなわち軸方向の長さが決定される。しかし、アンテナの全長が大きくなると、携帯型のＲＦＩＤタグの読み取り装置の場合、機器の大型化を招く。そこで、アンテナの全長を確保しつつＲＦＩＤタグの読み取り装置の体格の小型化を図るためには、アンテナを折り曲げる必要がある。一方、アンテナを折り曲げると、例えば読み取り装置の前方だけでなく側方へも電磁波が照射される。その結果、読み取り範囲が拡大し、ＲＦＩＤタグの読み取り性能が低下するという問題がある。そこで、請求項１記載の発明では、前方に位置する軸部側に支持部材の照射許容部が設けられ、側方に位置する折り返し部側に照射制限部が設けられている。これにより、アンテナの全長を確保しつつ、折り返し部側への不要な電磁波の照射が低減される。したがって、ＲＦＩＤタグへ照射する電磁波の指向性が向上し、読み取り性能を高めることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも誘電率が高く設定されている。本願発明者は、支持部材の誘電率を高めることにより、アンテナから照射される電磁波を遮蔽しなくても強度が低下することを見出した。すなわち、支持部材の誘電率が高くなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部の誘電率を照射許容部よりも大きく設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって誘電率を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。
【０００９】
請求項３記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも肉厚が大きく設定されている。アンテナから照射される電磁波の強度は、アンテナを支持する支持部材の肉厚によって変化する。すなわち、支持部材の肉厚が大きくなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部の肉厚を照射許容部よりも大きく設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって肉厚を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。
【００１０】
請求項４記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも誘電率が高い接着剤でアンテナと接着されている。上述のように、アンテナから照射される電磁波は、接する部材の誘電率によって強度が変化する。そこで、照射制限部とアンテナとを接着する接着剤の誘電率を照射許容部とアンテナとを接着する接着剤よりも高く設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって接着剤の誘電率を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。
【００１１】
請求項５記載の発明では、照射制限部はアンテナに接しており、照射許容部はアンテナから離れている。アンテナから照射される電磁波は、支持部材と接することにより特性が変化し、強度の低下を招く。すなわち、アンテナと支持部材との距離が小さくなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部とアンテナとの距離を小さく、すなわち照射制限部とアンテナとを接触させ、照射許容部とアンテナとの距離を大きくすることにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材とアンテナの部位によって相互間の距離を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。
【００１２】
請求項６記載の発明では、照射制限部はアンテナの外径よりも大きな壁を形成している。アンテナから照射される電磁波は、支持部材と直接接していなくても、周辺における支持部材の形状によって強度が変化する。照射制限部の壁は、アンテナから照射される電磁波を物理的に遮蔽するだけではなく、電磁波との相互作用によって電磁波の特性および強度を変化させる。そこで、照射制限部に電磁波との相互作用が大きな壁を設けることにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によって形状を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。
【００１３】
請求項７または８記載の発明では、照射制限部は照射許容部よりも接触面積が大きく設定されている。アンテナから照射される電磁波の強度は、アンテナを支持する支持部材との接触面積によって変化する。すなわち、アンテナと支持部材との接触面積が大きくなるほど、照射される電磁波と支持部材との相互作用が大きくなる。そこで、照射制限部におけるアンテナとの接触面積を照射許容部よりも大きく設定することにより、照射制限部から照射される電磁波の強度は照射許容部から照射される電磁波に比較して弱くなる。したがって、支持部材の部位によってアンテナとの接触面積を変更することにより、アンテナを改良したり、遮蔽物を設けることなく、読み取り範囲を自由に設定することができる。
【００１４】
請求項８記載の発明のように、支持部材は、照射制限部および照射許容部におけるアンテナとの接触部分以外ではアンテナとの間に３ｍｍ以上の隙間を形成していることが望ましい。十分な隙間を形成することにより、接触部分以外ではアンテナから照射される電磁波と支持部材との相互作用が低減される。したがって、アンテナから照射される電磁波の強度を支持部材とアンテナとの接触部分において制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明によるＲＦＩＤ読み取り装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるＲＦＩＤタグ読み取り装置（以下、ＲＦＩＤタグ読み取り装置を「リーダ」という。）を図２および図３に示す。
リーダ１０は、主に本体１１とグリップ１２とから構成されている。本体１１は、上面側に表示部を構成するディスプレー１３と、入力部を構成するキーボード１４とを有している。リーダ１０は、前方すなわち図２および図３の右方にあるＲＦＩＤタグ２０へのデータの書き込み、またはＲＦＩＤタグ２０からデータの読み取りを実施する。ディスプレー１３は、読み取られたＲＦＩＤタグ２０の内容やキーボード１４から入力された入力事項などが表示される。キーボード１４は、例えばＲＦＩＤタグ２０に記録するための情報の入力に供される。グリップ１２は、本体１１から下方すなわちディスプレー１３やキーボード１４とは反対側に伸びている。グリップ１２の前方には、トリガ１５が設けられている。トリガ１５を引くことにより、リーダ１０からはＲＦＩＤタグ２０のデータを読み取るための電磁波、またはＲＦＩＤタグ２０にデータを書き込むための電磁波が照射される。
【００１７】
本体１１は、図１に示すように内部にアンテナ３０、支持部材４０および回路基板１６を収容している。本体１１は、例えばＡＢＳやポリカーボネートなどの樹脂によって形成されている。アンテナ３０は、例えば公知のダイポールアンテナで構成されている。アンテナ３０は、回路基板１６に接続されており、回路基板１６からの通電によって電磁波を照射するとともに、ＲＦＩＤタグ２０から送られた信号を受信する。第１実施形態の場合、アンテナ３０は、図４に示すように軸部３１および折り返し部３２を有する略Ｕ字形状に形成されている。軸部３１は、本体１１の前方において本体１１の幅方向に伸びて設けられている。折り返し部３２は、軸部３１の両端部から本体１１の後方へ伸びている。すなわち、軸部３１は、読み取り方向に対し軸が概ね垂直に設けられている。一方、折り返し部３２は、軸部３１の両端から読み取り対象であるＲＦＩＤタグ２０が位置する側から反対側へ折り返されている。軸部３１および折り返し部は、一体に設けられている。これにより、アンテナ３０は、所望とする特性に応じた全長が確保されている。
【００１８】
支持部材４０は、本体１１とアンテナ３０との間に設けられている。支持部材４０は、アンテナ３０を支持することによりアンテナ３０を本体１１に固定する。本実施形態のように、アンテナ３０が本体１１の厚さ方向において中央よりも上方側に設けられているとき、支持部材４０は本体１１の上側にアンテナ３０を固定する。一方、図５に示すようにアンテナ３０が本体１１の厚さ方向において中央よりも下方側に設けられているとき、支持部材４０は本体１１の下側にアンテナ３０を固定する。
【００１９】
支持部材４０は、アンテナ３０の形状に対応して略相似形に形成されている。すなわち、支持部材４０は、アンテナ３０の軸部３１に対応する軸支持部４１と、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する折り返し支持部４２とを有している。アンテナ３０は、支持部材４０に支持されることにより、本体１１に固定される。すなわち、アンテナ３０は、本体１１に直接固定されるのではなく、支持部材４０に支持された状態で本体１１に固定される。
【００２０】
第１実施形態の場合、支持部材４０は、照射許容部としての低誘電率部４３および照射制限部としての高誘電率部４４を有している。低誘電率部４３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１に対応して設けられている。一方、高誘電率部４４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部３２に対応して設けられている。すなわち、低誘電率部４３はアンテナ３０からの電磁波照射方向に対し概ね垂直に伸びており、この低誘電率部４３の両端部から折り返し部３２に沿って高誘電率部４４が読み取り対象となるＲＦＩＤタグ２０とは反対側へ伸びている。したがって、第１実施形態の場合、低誘電率部４３は軸支持部４１と一致し、高誘電率部４４は折り返し支持部４２と一致する。
【００２１】
低誘電率部４３と高誘電率部４４とは、誘電率の異なる材料で形成されている。高誘電率部４４は、低誘電率部４３に比較して誘電率の高い材料で形成されている。アンテナ３０を支持する支持部材４０は、アンテナ３０から照射される電磁波との相互作用により、照射される電磁波の強度に影響を与える。アンテナ３０の周辺に位置する支持部材４０の誘電率が高い場合、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材４０との相互作用が大きくなり、アンテナ３０から外部へ照射される電磁波の強度は低下する。一方、支持部材４０の誘電率が低い場合、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材４０との相互作用は小さくなり、アンテナ３０から外部へ照射される電磁波の強度は誘電率の高い部位ほど低下しない。
【００２２】
低誘電率部４３には、下記の表１に示すように比誘電率が６以下、望ましくは５以下の材料が適用される。一方、高誘電率部４４には、下記の表２に示すように比誘電率が７以上、望ましくは１０以上の材料が適用される。一般に低誘電率部４３には樹脂を主体とする材料が用いられる。一方、高誘電率部４４には、セラミックスや樹脂の単体あるいは樹脂とセラミックスとの混合物などが用いられる。このように、低誘電率部４３および高誘電率部４４は、所望の誘電率に応じて材料を選択することができる。
【００２３】
【表１】
0005003341.tif 000002
【００２４】
【表２】
0005003341.tif 000003
【００２５】
支持部材４０の高誘電率部４４でアンテナ３０の折り返し部３２を支持することにより、アンテナ３０の折り返し部３２から照射される電磁波は、高誘電率部４４との相互作用により強度が低下する。そのため、図６の実線で示すようにアンテナ３０からリーダ１０の側方に照射される電磁波が低減される。一方、支持部材４０の低誘電率部４３でアンテナ３０の軸部３１を支持することにより、アンテナ３０の軸部３１から照射される電磁波は、低誘電率との相互作用が小さく、強度が低下しにくい。そのため、図６に示すようにアンテナ３０からリーダ１０の前方すなわちＲＦＩＤタグ２０側に照射される電磁波の強度は維持される。以上のように、アンテナ３０を支持する支持部材４０は、アンテナ３０の軸部３１を支持する部分と折り返し部３２を支持する部分とで誘電率が異なっている。これにより、軸部３１からＲＦＩＤタグ２０方向へ照射される電磁波の強度は維持されつつ、折り返し部３２からリーダ１０の側方へ照射される電磁波の強度は弱められる。
【００２６】
次に、上記の構成によるリーダ１０の読み取りエリア調整方法について説明する。
図２および図３に示すように、リーダ１０の周囲にＲＦＩＤタグ２０を設け、これらを順に読み取ることによりリーダ１０がＲＦＩＤタグ２０を読み取り可能なエリアを測定する。このとき、リーダ１０がＲＦＩＤタグ２０を読み取り可能なエリア５０は、図２および図３に示すようにアンテナ３０の前方に三次元の空間として形成される。ここで、リーダ１０に電磁波の強度を制限する手段を何ら加えないとき、ＲＦＩＤタグ２０を読み取り可能な無修正エリア５１は図６の破線で示すようにリーダ１０の側方にも形成される。
【００２７】
無修正エリア５１から読み取り可能なエリア５０を調整する場合、読み取りを実施するエリアと読み取りを制限するエリアとを設定する。本実施形態のリーダ１０の場合、リーダ１０の前方が読み取りを実施するエリアであり、リーダ１０の側方が読み取りを制限するエリアである。したがって、本実施形態の場合、側方に位置するアンテナ３０の折り返し部３２から照射される電磁波を制限する必要がある。
【００２８】
リーダ１０の側方のように、アンテナ３０から照射される電磁波を制限する場合、当該部分における電磁波の強度を低下させる能力を高めるとともに、制限をしない部分すなわち照射を許容する部分との強度の差を大きくすることが望ましい。そこで、支持部材４０のうち、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分に高誘電率部４４を設け、軸部３１に対応する部分に低誘電率部４３を設ける。これにより、アンテナ３０から照射される電磁波は、軸部３１に比較して折り返し部３２における制限が大きくなる。そのため、アンテナ３０の折り返し部３２から照射される電磁波の強度は、軸部３１から照射される電磁波に比較して低下する。その結果、図６の実線で示すようにリーダ１０の前方を中心として読み取りエリア５０が形成される。
【００２９】
リーダ１０は、支持部材４０によって電磁波が照射されるエリア５０が調整される。そのため、電磁波が照射されるエリア５０を変更するためには、支持部材４０そのものを変更する必要がある。したがって、所望するエリア５０ごとに、支持部材４０の高誘電率部４４および低誘電率部４３を構成する材料および形状などを予めリーダ１０を用いて評価することが望ましい。
【００３０】
電磁波が照射されるエリア５０が調整されると、アンテナ３０が調整される。アンテナ３０は、支持部材４０で支持することによって特性が変化する。したがって、アンテナ３０を所定の特性に調整する必要がある。アンテナ３０の特性は、例えば軸部３１および折り返し部３２を含めた全長を変更したり、アンテナ３０の特性を変更するための例えばチップコンデンサなどの素子を変更することにより調整する。この調整は、例えばＶＳＷＲ（電圧定在波比）となるように、「帯域（共振周波数）」と「アンテナ３０からの回り込み量（リターンロス）」とを調整することにより行われる。このとき、周波数が共振周波数よりも高い側にずれている場合、アンテナ３０の全長は延長される。一方、周波数が共振周波数よりも低い側にずれている場合、アンテナ３０の全長は短縮される。さらに、ＶＳＷＲが高い場合、回路基板１６からアンテナ３０への給電部には図示しない整合用のチップコンデンサが挿入される。
【００３１】
以上のようにアンテナ３０を調整した後、読み取りエリア５０を再度確認する。そして、読み取りを制限するエリアに十分な制限が加えられているか否かを確認する。読み取りエリアの制限が不十分な場合、支持部材４０を変更してさらに読み取りエリア５０の調整を行う。アンテナ３０および支持部材４０の調整は、リーダ１０の個体ごとに実施してもよく、同一の特性に設定された複数のリーダ１０についてその中から選択されたものに実施してもよい。
【００３２】
以上説明したように、第１実施形態では、アンテナ３０を支持する支持部材４０に低誘電率部４３および高誘電率部４４を設けている。アンテナ３０は、リーダ１０の側方に位置し電磁波の照射を制限したい折り返し部３２では高誘電率部４４に支持されている。一方、アンテナ３０は、リーダ１０の前方に位置し電磁波の照射を制限したくない軸部３１では低誘電率部４３に支持されている。このように、支持部材４０の低誘電率部４３と高誘電率部４４とを誘電率の異なる材料で形成することにより、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材４０との相互作用の大きさが変化する。これにより、高誘電率部４４に支持されるアンテナ３０の折り返し部３２からは電磁波の照射が制限されるのに対し、低誘電率部４３に支持されるアンテナ３０の軸部３１からは電磁波の照射が制限されにくい。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材４０によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリア、すなわち読み取りエリア５０を自由に設定することができる。
【００３３】
また、略Ｕ字形のアンテナ３０を用いることにより、リーダ１０の側方へ電磁波が照射される。この側方へ電磁波を照射するアンテナ３０の折り返し部３２は、支持部材４０の高誘電率部４４によって電磁波の照射が制限される。そのため、所望の性能を得るためにアンテナ３０の全長を延長した場合でも、アンテナ３０からリーダ１０の前方へ電磁波が照射され、側方への電磁波の照射が制限される。したがって、アンテナ３０を折り曲げることにより、本体１１の小型化を図りつつ、電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。さらに、照射エリアをリーダ１０の前方に設定することにより、リーダ１０によるＲＦＩＤタグ２０の読み取り性能を高めることができる。
【００３４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるリーダに用いられる支持部材を図７に示す。
第２実施形態の場合、支持部材６０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部６１および折り返し支持部６２を有している。また、支持部材６０は、照射許容部としての薄肉部６３および照射制限部としての厚肉部６４を有している。薄肉部６３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１に対応して設けられている。一方、厚肉部６４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部３２に対応して設けられている。すなわち、薄肉部６３はアンテナ３０からの電磁波照射方向に対して概ね垂直に伸びており、この薄肉部６３の両端部から読み取り対象となるＲＦＩＤタグ２０とは反対側へ厚肉部６４が伸びている。したがって、第２実施形態の場合、薄肉部６３は軸支持部６１に一致し、厚肉部６４は折り返し支持部６２に一致する。
【００３５】
薄肉部６３と厚肉部６４とは、同一の材料で形成されている。厚肉部６４は、薄肉部６３に比較して肉厚が厚く設定されている。支持部材４０は、各部で材料が同一であっても、肉厚が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波との相互作用が大きくなる。そのため、支持部材６０の肉厚が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波の強度は低下する。
【００３６】
このように、第２実施形態では、支持部材６０の肉厚をアンテナ３０の軸部３１に対応する部分で薄く、折り返し部３２に対応する部分で厚くすることにより、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を調整している。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材６０によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。また、第２実施形態では、支持部材６０の各部は同一の材質で形成される。したがって、支持部材６０をより容易に形成することができる。
【００３７】
なお、第２実施形態では、薄肉部６３と厚肉部６４との間の肉厚が一段で変化する構成について例示した。しかし、薄肉部６３と厚肉部６４との間は、薄肉部６３から厚肉部６４にかけて段階的に肉厚が厚くなるように階段状に形成してもよく、薄肉部６３から厚肉部６４にかけて連続的に肉厚が厚くなるように傾斜状に形成してもよい。
【００３８】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるリーダ１０に用いられる支持部材を図８に示す。
第３実施形態の場合、支持部材７０は、接着剤によりアンテナ３０と接着されている。支持部材７０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部７１および折り返し支持部７２を有している。支持部材７０は、照射許容部としての低誘電率接着剤層７３および照射制限部としての高誘電率接着剤層７４を有している。低誘電率接着剤層７３および高誘電率接着剤層７４は、支持部材７０とアンテナ３０との間に直接塗布することにより形成してもよく、例えば両面粘着テープで形成してもよい。
【００３９】
低誘電率接着剤層７３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１と軸支持部７１との間に設けられている。一方、高誘電率接着剤層７４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部と折り返し支持部７２との間に設けられている。低誘電率接着剤層７３と高誘電率接着剤層７４とは、誘電率の異なる材料からなる。高誘電率接着剤層７４を形成する材料は、低誘電率接着剤層７３を形成する材料に比較して誘電率の高い材料からなる。
【００４０】
このように、第３実施形態では、支持部材７０は、アンテナ３０の軸部３１との間に低誘電率接着剤層７３を有し、アンテナ３０の折り返し支持部７２との間に高誘電率接着剤層７４を有している。これにより、支持部材７０は、アンテナ３０を接着する接着剤層の誘電率を変更することにより、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を調整している。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材７０の接着剤層によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。また、第３実施形態では、接着剤の種類を変更するだけである。したがって、支持部材７０をより容易に形成することができる。
【００４１】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるリーダ１０に用いられる支持部材を図９に示す。
第４実施形態の場合、支持部材８０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部８１および折り返し支持部８２を有している。また、支持部材８０は、照射許容部としての接触面積小部８３および照射制限部としての接触面積大部８４を有している。接触面積小部８３は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を維持することを目的として、アンテナ３０の軸部３１に対応して設けられている。一方、接触面積大部８４は、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を弱めることを目的として、アンテナ３０の折り返し部３２に対応して設けられている。すなわち、支持部材８０は、アンテナ３０の折り返し部３２ではアンテナ３０との接触面積が大きく、アンテナ３０の軸部３１では接触面積が小さく設定されている。したがって、第４実施形態の場合、接触面積小部８３は軸支持部８１に一致し、接触面積大部８４は折り返し支持部８２に一致する。
【００４２】
接触面積小部８３と接触面積大部８４とは、同一の材料で形成されている。支持部材８０は、各部で材料が均一であっても、アンテナ３０との接触面積が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波との相互作用が大きくなる。そのため、支持部材８０とアンテナ３０との接触面積が大きくなるほどアンテナ３０から照射される電磁波の強度は低下する。
【００４３】
また、接触面積小部８３では、アンテナ３０との接触面積を低減させるだけでなく、アンテナ３０との間に積極的に隙間を形成し、アンテナ３０との接触を避けてもよい。すなわち、支持部材８０は、接触面積大部８４であるアンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分のみでアンテナ３０を支持し、接触面積小部８３であるアンテナ３０の軸部３１に対応する部分では可能な限りアンテナ３０との接触を回避する。支持部材８０は、アンテナ３０と接触することにより相互作用が生じ、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を変化させる。そのため、接触面積小部８３においてアンテナ３０と支持部材８０とを隔離することにより、アンテナ３０と支持部材８０との相互作用は低減される。
【００４４】
第４実施形態のように接触面積小部８３においてアンテナ３０と支持部材８０との間に隙間を形成する場合、アンテナ３０と支持部材８０との間には３ｍｍ以上の隙間を確保することが望ましい。すなわち、アンテナ３０と支持部材８０とは、互いの接触部分を除き、相互間に３ｍｍ以上の隙間を確保することが望ましい。アンテナ３０と支持部材８０との間に３ｍｍ以上を確保することにより、アンテナ３０から照射される電磁波と支持部材８０との相互作用を低減することができる。
【００４５】
このように、第４実施形態では、支持部材８０とアンテナ３０との接触面積をアンテナ３０の軸部３１に対応する部分で小さく、折り返し部３２に対応する部分で大きくすることにより、アンテナ３０から照射される電磁波の強度を調整している。したがって、アンテナ３０の周囲に電磁波を遮蔽する遮蔽物などを設けることなく、支持部材８０によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。
【００４６】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるリーダ１０に用いられる支持部材を図１０に示す。
第５実施形態の場合、支持部材９０は、アンテナ３０の形状に対応して軸支持部９１および折り返し支持部９２を有している。また、支持部材９０は、壁９３を形成している。壁９３は、支持部材９０の厚さ方向の長さがアンテナ３０の外径よりも大きく設定されている。壁９３は、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分において、外周側に設けられている。これにより、支持部材９０にアンテナ３０を取り付けたとき、アンテナ３０の折り返し部３２の外周側は壁９３によって覆われる。壁９３は、支持部材９０と同一の材料で一体に形成してもよく、同一または異なる材料で別体に形成してもよい。
【００４７】
アンテナ３０から照射される電磁波は、上述のように支持部材９０との相互作用によって強度が変化する。アンテナ３０の折り返し部３２の外側に壁９３を配置することにより、アンテナ３０から照射された電磁波は壁９３との相互作用によって強度が低下し、照射が制限される。すなわち、第５実施形態の場合、壁９３が設けられている部分が照射制限部であり、壁９３が設けられていない部分が照射許容部である。この壁９３は、アンテナ３０から照射された電磁波を物理的に遮蔽するだけでなく、電磁波との相互作用によって強度を低下させ、外部への照射を制限する。
【００４８】
このように、第５実施形態では、アンテナ３０の折り返し部３２に対応する部分において支持部材９０の外側に壁９３を形成している。この壁９３により、アンテナ３０からの電磁波の照射を制限している。したがって、支持部材９０の形状によってアンテナ３０から照射される電磁波の照射エリアを自由に設定することができる。
【００４９】
（その他の実施形態）
以上説明した複数の実施形態では、支持部材４０、６０、７０、８０、９０の材料および形状などを変化させることにより、支持部材４０、６０、７０、８０、９０の部位による誘電率、肉厚または接触面積を変化させる例について説明した。しかし、アンテナ３０の利得を制御するために、支持部材４０、６０、７０、８０、９０の誘電損失（ｔａｎδ）を制御してもよい。この場合、誘電損失を大きくすることによりアンテナ３０の利得が低下し、読み取りエリア５０を制限することができる。
【００５０】
また、複数の実施形態では、アンテナ３０を幅方向の中心で対象な略Ｕ字形、すなわち軸部３１の両端部から伸びる折り返し部３２の長さを同一に形成する例について説明した。しかし、アンテナ３０は、幅方向の中心で非対称、すなわち各折り返し部３２の長さが不均一であってもよい。さらに、アンテナ３０は、略Ｕ字形に限らず、直線状であってもよいし、複数の部分で折り曲がるより複雑な形状であってもよい。
また、上記の複数の実施形態では、実施形態ごとに支持部材を個別に説明した。しかし、複数の実施形態を組み合わせて支持部材に適用してもよい。例えば第１実施形態のように支持部材４０を誘電率の異なる材料で形成しつつ、第２実施形態のように支持部材６０の各部を異なる厚さで形成してもよい。
【００５１】
このように、以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１実施形態によるリーダの概略構成を示す模式図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）の矢印Ｂ方向矢視図、（Ｃ）は（Ａ）の矢印方向矢視図
【図２】本発明の第１実施形態によるリーダの読み取り範囲とＲＦＩＤタグとを示す概略図
【図３】本発明の第１実施形態によるリーダの読み取り範囲とＲＦＩＤタグとを示す概略図
【図４】本発明の第１実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図
【図５】本発明の第１実施形態によるリーダの変形例を示す模式図
【図６】本発明の第１実施形態によるリーダの読み取り範囲を示す模式図
【図７】本発明の第２実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図
【図８】本発明の第３実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図
【図９】本発明の第４実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図
【図１０】本発明の第５実施形態によるリーダのアンテナおよび支持部材を示す模式図
【符号の説明】
【００５３】
図面中、１０はリーダ（ＲＦＩＤ読み取り装置）、２０はＲＦＩＤタグ、３０はアンテナ、４０は支持部材、４１軸支持部、４３は低誘電率部（照射許容部）、４４は高誘電率部（照射制限部）、６０は支持部材、６３は薄肉部（照射許容部）、６４は厚肉部（照射制限部）、７０は支持部材、７３は低誘電率接着剤層（照射許容部）、７４は高誘電率接着剤層（照射制限部）、８０は支持部材、８３は接触面積小部（照射許容部）、８４は接触面積大部（照射制限部）、９０は支持部材、９３は壁（照射制限部）を示す。
【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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