(57)【要約】【解決手段】逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備えるアンテナが説明される。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。アンテナは、ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備える。【選択図】図１
2020511080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナであって、
逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備え、
前記アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成され、
一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続され、
各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端され、
前記ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備えることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記ブリッジコネクタの各々は、それぞれに対応するアンテナコイル内に位置することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
単一のブリッジが、前記ブリッジコネクタを介して、前記２つのアンテナコイルを導電的につなぐことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記アンテナは、エッチング技術または付加製造技術の少なくともいずれかを用いて製造されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項５】
長さが５ｃｍより短く、幅が２ｃｍより狭いことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項６】
柔軟であり、
これにより前記２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、
前記２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して機能的に調整されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項７】
円柱状の物品の周囲に位置付けられるように構成され、
これにより前記アンテナの第１端部は、前記アンテナの第２端部に隣接することを特徴とする請求項６に記載のアンテナ。
【請求項８】
ＲＦＩＤアンテナであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項９】
アンテナであって、
逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備え、
前記アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成され、
一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続され、
各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端され、
前記ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備えることを特徴とするアンテナ。
【請求項１０】
柔軟であり、
これにより前記２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、
前記２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して機能的に調整されることを特徴とする請求項９に記載のアンテナ。
【請求項１１】
電気的ラベルであって、請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナを備えることを特徴とする電気的ラベル。
【請求項１２】
ＲＦＩＤラベルであることを特徴とする請求項１１に記載の電気的ラベル。
【請求項１３】
試験管であって、請求項１１または１２に記載の電気的ラベルを備えることを特徴とする試験管。
【請求項１４】
アンテナを製造する方法であって、
材料のストリップを供給するステップと、
逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを形成するために、前記材料のストリップを加工するステップと、を備え、
前記アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成され、
一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続され、
各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端され、
前記ブリッジコネクタを導電的につなぐためのブリッジを与えるステップをさらに備えることを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記ストリップをキャリアの上に供給するステップを含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
エッチング技術または付加製造技術の少なくともいずれかを用いて前記材料を加工するステップを含むことを特徴とする請求項１４または１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ブリッジコネクタに単一のブリッジを与えるステップを含むことを特徴とする請求項１４から１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
電気的ラベルを製造する方法であって、請求項１４から１７のいずれかに記載の方法を備えることを特徴とする方法。
【請求項１９】
容器のタグ特性を備える容器データを記憶した電気的ラベルでラベル付けされた容器を特定するシステムであって、
１つ以上の電気的ラベルの各々からタグデータを取得するために、１つ以上の電気的ラベルに問い合わせるように構成された電気的リーダと、
取得されたタグデータを前記電気的リーダから受信し、当該取得されたタグデータがタグ特性を含む場合は前記容器を特定するプロセッサと、を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２０】
前記電気的ラベルは、請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナを備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記プロセッサは、前記タグ特性が優先タグ特性を含むか否かを特定するように構成され、
前記システムは、前記タグ特性が優先タグ特性を含む場合は、前記容器を優先容器であると特定することを特徴とする請求項１９または２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記容器データは、前記容器の中身に対応するサンプル情報を含むことを特徴とする請求項１９から２１のいずれかに記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は広く無線周波数アンテナに関する。より具体的な非限定的な実施の形態は、アンテナの構成および当該アンテナを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線周波数認識装置（ＲＦＩＤ）タグのような電気的タグは、典型的には、物品を追跡および／または認識するために使われる。ＲＦＩＤタグは、物品に接着されることにより固定されてよい。ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダとが互いに読み取り可能な領域内にあれば、ＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤタグとそれに対応する物品を認識することができる。
【０００３】
受動的なＲＦＩＤタグは、導電コイルの形のアンテナを持つ。このようなＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダからの磁場エネルギーを利用する。この磁場はコイル領域を通過する。これにより、タグを認識するためにリーダが受信する電圧を生成することができる。生成された電圧は、読み取り領域を決定し、従ってＲＦＩＤタグからの情報をどの程度読み取れるかを決定する。
【０００４】
本明細書に含まれる文書、動作、材料、デバイス、物品等に関するいかなる議論の全部または一部も、先行技術の基礎の一部を形成するとか、各請求項の本出願の優先日前に存在した関連分野の共通一般知識であるなどと自認するものとは解釈されない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
円柱状容器（例えば瓶、小瓶）などの円柱状対象物をラベル付けするために電気的タグを使うことは難しい。なぜなら、従来のＲＦＩＤタグアンテナの周囲を覆うのに使える部分は、対象物の外周の半分に限られるからである。これは、当該円柱状対象物の反対側に逆電圧（これにより効果的な収集領域が減少し、従って、タグが電気的リーダから問い合わせを受けたときに必要な全誘導電圧が減少する）が発生することを防ぐためである。
【０００６】
電気的ラベルが一群の試験管に使われる場合は、ラベリングに使うことのできるスペースはさらに小さいものとなるだろう。例えば試験管が通常の試験管ホルダーに保持される場合、例えば移動中に試験管が損傷を受けないようにするために、試験管は互いに寄り添ってホルダーにフィットされる。従って、ホルダーにぴったりフィットした試験管の長さの一部に沿って、試験管の外周を取り囲んで利用できる追加的なスペースは殆どない、または全くない。従って、ラベリングに利用できる試験管の周囲の領域は、試験管ホルダーから上方に突出した各試験管の頂上部分に限られる。
【０００７】
電気的ラベルが円柱状対象物の周囲にフィットできる（特にラベルに与えられるスペースが制限された部分で）ように構成されたアンテナを備えた電気的ラベルがあれば、有用だろう。シールドを与えることは面倒かつ高コストであり、簡単にその規模を変えることはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ある態様ではアンテナが与えられる。このアンテナは、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備える。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。このアンテナは、ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備える。
【０００９】
ブリッジコネクタの各々は、それぞれに対応するアンテナコイル内に位置してよい。単一のブリッジが、ブリッジコネクタを介して、２つのアンテナコイルを導電的につないでよい。前述のアンテナは、エッチング技術または付加製造技術の少なくともいずれかを用いて製造されてよい。アンテナは、長さが５ｃｍより短く、幅が２ｃｍより狭くてよい。
【００１０】
前述のアンテナは柔軟であってよく、これにより２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して機能的に調整されてよい。前述のアンテナは円柱状の物品の周囲に位置付けられるように構成されてよく、これによりアンテナの第１端部は、前記アンテナの第２端部に隣接してよい。前述のアンテナはＲＦＩＤアンテナであってよい。
【００１１】
別の態様でもアンテナが与えられる。このアンテナは、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備える。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。前述のアンテナは、ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備える。
【００１２】
前述のアンテナは柔軟であってよく、これにより２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して機能的に調整されてよい。
【００１３】
別の態様では、前述のアンテナを備える電気的ラベルが与えられる。電気的ラベルはＲＦＩＤラベルであってよい。別の態様では、前述の電気的ラベルを備える試験管が与えられる。
【００１４】
別の態様ではアンテナを製造する方法が与えられる。この方法は、材料のストリップを供給するステップと、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを形成するために、材料のストリップを加工するステップと、を備える。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。この方法は、ブリッジコネクタを導電的につなぐためのブリッジを与えるステップをさらに備える。
【００１５】
前述の方法は、ストリップをキャリアの上に供給するステップを含んでよい。前述の方法は、エッチング技術または付加製造技術の少なくともいずれかを用いて材料を加工するステップを含んでよい。前述の方法は、ブリッジコネクタに単一のブリッジを与えるステップを含んでよい。
【００１６】
別の態様では、電気的ラベルを製造する方法が与えられる。この方法は、前述の方法を備える。
【００１７】
電気的ラベルが医療サンプル容器に使われるときは、特定の課題がある。例えば、大量の群の中から、１つ以上のサンプルを特定し優先付けることは難しいだろう。これは、サンプルの群が１つ以上のクーラーバッグ内に保管されており、中身がバッグの外から見えない場合（例えばバッグが不透明な場合）特に難しい。
【００１８】
医療サンプルのラベル付けに関係する別の課題として、機密情報の安全な取り扱いに関するものがある。特に緊急サンプルに関しては、とりわけ当該サンプルとその情報とが分離されている場合、情報を安全に保ち、かつ必要なときにそれを取得することが困難となる可能性がある。
【００１９】
別の態様では、容器のタグ特性を備える容器データを記憶した電気的ラベルでラベル付けされた容器を特定するシステムが与えられる。このシステムは、１つ以上の電気的ラベルの各々からタグデータを取得するために、１つ以上の電気的ラベルに問い合わせるように構成された電気的リーダと、取得されたタグデータを電気的リーダから受信し、当該取得されたタグデータがタグ特性を含む場合に容器を特定するプロセッサと、を備える。
【００２０】
電気的ラベルは、前述のアンテナを備えてよい。
【００２１】
プロセッサは、前記タグ特性が優先タグ特性を含むか否かを特定するように構成されてよく、前述のシステムは、タグ特性が優先タグ特性を含む場合は、容器を優先容器であると特定してよい。
【００２２】
容器データは、容器の中身に対応するサンプル情報を含んでよい。
【００２３】
本明細書全体を通じて、「備える」またはその変形である「備えている」という用語は、指定された要素、整数もしくはステップ、または、要素、整数もしくはステップのグループが含まれることを意味するが、他のいかなる要素、整数もしくはステップ、または、他のいかなる要素、整数もしくはステップのグループも排除されないことを理解されたい。
【００２４】
以下、添付の図面を参照しながら下記の特定の非限定的な実施の形態の説明を読むことにより、非限定的な実施の形態のこれらおよびその他の態様および特徴が、当業者に明らかとなるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
添付の図面を参照しながら、例示のみを用いて、本開示の非限定的な実施の形態を説明する。
【００２６】
【図１】非限定的なアンテナの実施の形態を示す模式図である。
【００２７】
【図２Ａ】従来技術のアンテナの略図である。
【００２８】
【図２Ｂ】図２Ａの従来技術のアンテナの実現を示す模式図である。
【００２９】
【図３Ａ】従来技術のアンテナの試験管への応用を示す図である。
【００３０】
【図３Ｂ】図３Ａの試験管およびアンテナの断面図である。
【００３１】
【図４Ａ】図１の非限定的なアンテナの実施の形態の試験管への応用を示す図である。
【００３２】
【図４Ｂ】図４Ａの試験管およびアンテナの断面図である。
【００３３】
【図５】図１の非限定的なアンテナの実施の形態の、試験管ラック内で保持された試験管への応用を示す図である。
【００３４】
図面において、同様の要素には同様の符号を付す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、アンテナ１０１を備える無線周波数認識装置（ＲＦＩＤ）タグの形の電気的タグ１００を示す。アンテナ１０１は、第１の巻かれたアンテナコイル１０２と、第２の逆向きに巻かれたアンテナコイル１０４とを備える。互いに逆向きに巻かれた２つのアンテナコイル１０２、１０４の各々は、同心の複数の導電コイル１０６によって形成される。第１のアンテナコイル１０２の最も外側の導電コイル１０８は、共有された共通導電部１１２を介して、第２のアンテナコイル１０４の最も外側の導電コイル１１０と導電的に接続される。第１のアンテナコイル１０２の最も内側の導電コイル１１４は、ブリッジコネクタ１１６で終端される。第２のアンテナコイル１０４の最も内側の導電コイル１１８もまた、ブリッジコネクタ１２０で終端される。ブリッジ１２２は、ブリッジコネクタ１１６、１２０を導電的につなぐ。
【００３６】
この非限定的な実施の形態では、共有された導電部１１２は、各アンテナコイルの最も外側のコイルの共有部分によって形成される。代替的な非限定的な実施の形態では、共有された導電部は、別のタイプの導電リンク、例えば２つのブリッジコネクタおよび追加的なブリッジによって与えられてもよい。別の代替的な非限定的な実施の形態では、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルは、共有されたマウンティングパッド（これは、逆向きに巻かれた２つのパッドの間に導電接続を形成する）によって接続される。
【００３７】
ある非限定的な実施の形態では、アンテナ１０１は、エッチング技術を用いて作られる。この場合、材料（例えばアルミニウム）のストリップが、非導電性のキャリアまたは基板（典型的には、例えばポリマーやプラスチックシートなどの柔軟な素材である）の上に与えられる。いくつかの非限定的な実施の形態では、キャリアは、ＲＦＩＤタグを物品に取り付けるための接着性の底面を含む。材料のストリップは、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイル１０２、１０４およびブリッジコネクタ１１６、１２０（各ブリッジコネクタは、それぞれに対応するアンテナコイル内に位置する）を形成するために、例えばエッチング技術によって加工される。アンテナコイル１０２、１０４が形成されると、アンテナコイル１０２、１０４は絶縁材によって覆われる。一方、ブリッジコネクタ１１６、１２０は、露出されたままである。ブリッジ１２２（これもまたアルミニウムなどの導電材料で作られる）は、ブリッジ１２２の両端が接着的に固定されることにより、導電性接着剤を用いてブリッジコネクタ１１６、１２０の対応する方に適用される。ブリッジ１２２は、アンテナコイル１０２、１０４の少なくとも一部を覆う絶縁材料によって、ブリッジの底のアンテナコイルトラック１２４から絶縁される。
【００３８】
ＲＦＩＤタグ１００はまた、マウントパッド１２６の形をした電気的インタフェースを含む。この電気的インタフェースは、アンテナ１０１を、ＲＦＩＤタグの認識チップ（図示しない）に接続する。
【００３９】
ＲＦＩＤタグ１００、およびＲＦＩＤタグ１００の一部を形成する部品（例えばアンテナ１０１）は、柔軟な素材から作られてもよい。これにより、ＲＦＩＤタグ１００およびアンテナ１０１を、例えば円柱状の物品などの物品または対象物の周囲に位置付けることができる。
【００４０】
このアンテナ構成がどのように磁場の収集を増加させるか、従ってＲＦＩＤタグの読み取り領域性能が効果的に拡張されるかは、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａおよび図３Ｂを参照することで理解されるだろう。
【００４１】
図２Ａは、従来技術、すなわち通常のシンプルなアンテナ２００を示す。アンテナ２００は、複数のターンまたはコイル導体を持つ単一の導電コイル２０２からなる。アンテナ２００の長さはｘ、幅はｙである。従って、コイル２０２で境界付けられる面積Ａは、概ねＡ＝ｘ×ｙで与えられる。ファラデーの法則に従い、コイルで境界付けられる表面を通る磁束φＢは、コイルで境界付けられる面積Ａに関する面積分で定義される。
【数１】
2020511080.tif 000003
ここでＢは磁場である。
【００４２】
コイルは、磁束の変化率で定義される起電力ＥＭＦ（または電圧）を得る。ここで使われる密に巻かれたタイプのコイルでは、電圧はコイルのターン数Ｎに比例する。
【数２】
2020511080.tif 000004
【００４３】
従って、コイルで境界付けられる面積Ａが大きければ大きいほど、ＲＦＩＤリーダから問い合わされたとき、コイルによって生成される電圧は大きくなる。
【００４４】
図２Ｂに、通常のシンプルなアンテナの実際の実現が示される。実際には導電コイル１０６は、マウントパッド１２６から外側ブリッジコネクタ２０４まで外側に向けて巻かれ、マウントパッド１２６から内側ブリッジコネクタ２０６まで内側に向けて巻かれる。その後、内側ブリッジコネクタ２０６および外側ブリッジコネクタ２０４は、ブリッジ１２２によって接続される。
【００４５】
図３Ａは、試験管３０２のような円柱に応用したときの、図２Ａのアンテナ２００を備えるタグ３００を模式的に示す。この応用では、磁場収集領域Ａは、試験管３０２の高さｈおよび直径ｄに拘束される。さらに図３Ｂに示されるように、アンテナ２００の幅ｙは、矢印で示される磁場Ｂが領域Ａを通るときに逆電圧が発生することを防ぐために、試験管３０２の外周の半分に限られる。試験管３０２の反対側３０４でのこのような逆電圧が発生すると、効果的な収集領域が減少し、従って全誘導電圧が減少するだろう。
【００４６】
図１に示されるアンテナ１０１により、円柱状の試験管のような３次元形状の周囲の領域の表面をより効率的に利用することができる。なぜなら、当該形状の反対側の表面もまた、アンテナに接着して使うことができるからである。これは図４Ａおよび図４Ｂに示される。柔軟なＲＦＩＤタグ１００およびアンテナ１０１により、２つのアンテナコイル１０２、１０４は、試験管３０２のような物品の周囲に位置付けることができる。このとき、一方のアンテナコイル１０２の内側領域１３０を、他方のアンテナコイル１０４の内側領域１３２に対して機能的に調整することができる。言い換えれば、試験管３０２の場合、タグ１００はこの試験管の外周全体を取り囲んで覆うことができる。
【００４７】
２つのアンテナコイル１０２、１０４の巻き方が逆向きであることは、２つのコイル１０２、１０４が、１つの平面上で、互いに打ち消し合う反対の作用を持つ電圧を生むことを意味する。これは、図４Ａにおける矢印４０２で示される。すなわちこの例では、矢印４０２は、コイル１０４の周囲では時計回り方向であり、逆にコイル１０２の周囲では反時計周り方向である。しかしながら、アンテナ１０１の一方の端部１３４が他方の端部１３６と隣接するようにして、ＲＦＩＤタグ１００が表面周囲に巻かれた場合、２つのコイルの一方は、方向において効果的に反転されるだろう。実際、誘起されたＥＭＦは反対方向を向くことで互いに重畳され、コイルのターン数Ｎの増加に起因して（式２を参照）、実効的な誘導ＥＭＦが増大する（あるいはむしろ２倍になる）。
【００４８】
図１では、各コイルは１０個のターンを持つ。すなわちＮ＝１０である。この数は応用に応じて（例えば、必要なＥＭＦあるいは実現可能な性能に基づいて）変わってよく、３以上２０以下、典型的には５以上１５以下であってよい。なぜなら、ターン数が１５を超えると自己共振周波数が減少する傾向があり、２つ以上のタグが互いに接近すると受信回路を妨害する可能性があるからである。
【００４９】
いくつかの非限定的な実施の形態では、ＲＦＩＤタグ１００は物品に接着されず、２つに折りたたまれて、コンパクトながら効率的なＲＦＩＤを提供する。
【００５０】
いくつかの非限定的な実施の形態は、直列に配列されたアンテナの拡張されたマルチコイル構成を含んでよい。このとき、隣接するコイルのペアの各々は逆向きに巻かれ、ブリッジによって相互接続される。例えば３つの隣接するコイルでは、２つのブリッジが必要である。２つのコイル構成では、１つのブリッジが必要である。
【００５１】
本明細書で説明した２コイルかつ単一ブリッジのアンテナの利点は、このタイプの構成が、例えば箔エッチングまたはプリンティングを用いて簡単に大量生産可能であることにある。典型的な８字型構成の場合、例えばコイルが欠くループに交差し、通常の除去製造技術（ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ。エッチングなど）や付加製造技術（ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ。３Ｄプリンティングなど）は少なくとも実行可能ではない。なぜなら、各交差についてブリッジコネクタのペアが必要となり、図１に示されるようにブリッジコネクタ１１６、１２０は、各コイルで境界付けられる領域内の表面領域の比較的大きな部分を占めるからである。
【００５２】
例えばエッチング技術を用いて製造される簡単に接続された２コイル構成により、試験管その他の小型の物品で使用可能な、比較的小型のＲＦＩＤタグを実現することできる。試験管は、サイズが例えば直径１２ｍｍ、高さ５０ｍｍに制限されてもよい。ある非限定的な実施の形態では、ＲＦＩＤタグ１００は、全高が１０−２０ｍｍ（例えば１１ｍｍ）で、囲む対象の物品の全幅が３０−７０ｍｍ（例えば３８ｍｍ）のアンテナを持つ。
【００５３】
コイルの他の導電部分を横断するブリッジを１つだけ持つことにより、寄生容量が減少し、これによりコイルの性能が改善することにもなる。これは、アンテナの共振周波数が動作周波数にさほど近くなく、２つ以上のタグが互いに接近しても応答信号が妥協しないことを意味する。例えば、ＲＦＩＤタグからの応答が１６．３ＭＨｚ近辺にあると期待される場合、８字型構成の浮遊容量に起因する１７ＭＨｚの共振周波数は、小さな応答信号を超過するだろう。提案された１０ターンのアンテナ構成の場合、測定された共振周波数は２３．９ＭＨｚである。これは、同じ１０ターン構造で１７ＭＨｚの共振周波数を持つ８字型構成に対し、著しい性能向上をもたらす。
【００５４】
有利なことに、本明細書で説明したアンテナ構成により、物理的により小型の電気的タグを使用することが可能となる。なぜなら、効率的な収集領域（円柱のそれぞれの側に１つづつ）が２つ存在するからである。これらの両方が、磁束とそれによる電圧に寄与する。図５に示されるような試験管ホルダーに寄り添ってフィットした試験管５００をラベル付けするために、このより細いタイプの巻きつけ型のラベルを使うことができる。
【００５５】
ホルダー５０２に近接して保持された試験管５００の部分（以下、保持ゾーン５０４と呼ぶ）は、電気的ラベル（アンテナとそれに関連したサイズを持つ）を持つことができない。なぜなら、試験管５００の保持ゾーン５０４とホルダー５０２との間のスペースが限られているからである。従って、試験管の周囲でタグに利用可能な領域は、上部の外周領域５０６にまで減少する。本明細書で説明した電気的タグ１００は、この上部の外周領域５０６の周囲に巻きつけるのに好適である。
【００５６】
有利なことにいくつかの非限定的な実施の形態では、電気的タグ１００を上部の外周領域５０６上の可視的ラベルとして持つことにより、ホルダー内の特定の試験管がラベル付けされているという可視的な合図が与えられる。これは、例えば優先されるべき緊急のサンプルの存在を示すために使うことができる。例えば、上部の外周領域５０６に貼られたラベル上に識別可能なカラーコードを与えることにより、緊急の試験管を有するホルダーの特定を助けることができる。
【００５７】
例えば１つ以上のクーラーバッグ内に保管された一群の医療サンプルの場合、その中身はバッグの外からは見えないだろう。従って、大量の群の中から、あるいは複数のクーラーバッグの中から、１つ以上のサンプルを特定し優先付けることは難しいだろう。前述のＲＦＩＤタグのような電気的タグを適用することにより、緊急のサンプルを特定することができる。例えば、サンプルのクーラーバッグがＲＦＩＤトンネルリーダ内に置かれる場合（あるいは、可搬型ＲＦＩＤリーダで読まれる場合）、リーダで読まれるタグの識別特性は、ＲＦＩＤシステムが優先タグ特性を認識できるように設定されてよい。このようにしてユーザは、優先タグ特性を持つＲＦＩＤタグでラベル付けされた優先サンプル容器を含むクーラーバッグを特定することができる。
【００５８】
医療サンプルのラベル付けに関係する別の課題として、機密情報の安全な取り扱いに関するものがある。特に緊急サンプルに関しては、特に当該サンプルとその情報とが分離されている場合、情報を安全に保ち、かつ必要なときにそれを取得することが困難となる可能性がある。すべての必要な情報（例えば、機密情報および／または機密でない情報）が、サンプルに貼られた電気的ラベルに記憶された電気的データの一部として含まれることは、当該情報がサンプルとともに移動するので、潜在的に安全でない通信ネットワーク上に送信されることがないことを意味する。タグ上に記憶されたサンプル情報を持つＲＦＩＤタグを使うことにより、容器内の内容に関する機密情報が安全でない通信ネットワークにさらされるリスクを防ぎ、安全な通信ネットワークの必要なコストを不要とすることができる。
【００５９】
上記の内容は、より適切な非限定的な実施の形態のいくつかを概略的に説明したものである点に注意する。当業者にとって、開示された非限定的な実施の形態の変形が、その範囲を逸脱することなく可能であることは明らかだろう。従って、開示された非限定的な実施の形態は、より卓越した性能または応用のいくつかに関する実例に過ぎないと理解されるべきである。これらの非限定的な実施の形態を別の方法で適用することにより、あるいは当業者に知られた方法で変形することにより、他の有利な結果を実現することができる。これは、特徴、要素、および／または機能の、様々な非限定的な実施の形態間での混合および組み合わせも明らかに考慮されていることを含む。従って当業者は、特段の断りがない限り、ある実施の形態の特徴、要素、および／または機能が別の適切な実施の形態にも含まれることを本開示から理解するだろう。以上の説明は特定の構成および方法に関するものであったが、これらの意図や概念は、他の構成やおよび方法に好適かつ適用可能であってよい。
【図１】
2020511080.tif 000005
【図２Ａ】
2020511080.tif 000006
【図２Ｂ】
2020511080.tif 000007
【図３Ａ】
2020511080.tif 000008
【図３Ｂ】
2020511080.tif 000009
【図４Ａ】
2020511080.tif 000010
【図４Ｂ】
2020511080.tif 000011
【図５】
2020511080.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月21日(2018.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は広く無線周波数アンテナに関する。より具体的な非限定的な実施の形態は、アンテナの構成および当該アンテナを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線周波数認識装置（ＲＦＩＤ）タグのような電気的タグは、典型的には、物品を追跡および／または認識するために使われる。ＲＦＩＤタグは、物品に接着されることにより固定されてよい。ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダとが互いに読み取り可能な領域内にあれば、ＲＦＩＤリーダは、ＲＦＩＤタグとそれに対応する物品を認識することができる。
【０００３】
受動的なＲＦＩＤタグは、導電コイルの形のアンテナを持つ。このようなＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダからの磁場エネルギーを利用する。この磁場はコイル領域を通過する。これにより、タグを認識するためにリーダが受信する電圧を生成することができる。生成された電圧は、読み取り領域を決定し、従ってＲＦＩＤタグからの情報をどの程度読み取れるかを決定する。
【０００４】
本明細書に含まれる文書、動作、材料、デバイス、物品等に関するいかなる議論の全部または一部も、先行技術の基礎の一部を形成するとか、各請求項の本出願の優先日前に存在した関連分野の共通一般知識であるなどと自認するものとは解釈されない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
円柱状容器（例えば瓶、小瓶）などの円柱状対象物をラベル付けするために電気的タグを使うことは難しい。なぜなら、従来のＲＦＩＤタグアンテナの周囲を覆うのに使える部分は、対象物の外周の半分に限られるからである。これは、当該円柱状対象物の反対側に逆電圧（これにより効果的な収集領域が減少し、従って、タグが電気的リーダから問い合わせを受けたときに必要な全誘導電圧が減少する）が発生することを防ぐためである。
【０００６】
電気的ラベルが一群の試験管に使われる場合は、ラベリングに使うことのできるスペースはさらに小さいものとなるだろう。例えば試験管が通常の試験管ホルダーに保持される場合、例えば移動中に試験管が損傷を受けないようにするために、試験管は互いに寄り添ってホルダーにフィットされる。従って、ホルダーにぴったりフィットした試験管の長さの一部に沿って、試験管の外周を取り囲んで利用できる追加的なスペースは殆どない、または全くない。従って、ラベリングに利用できる試験管の周囲の領域は、試験管ホルダーから上方に突出した各試験管の頂上部分に限られる。
【０００７】
電気的ラベルが円柱状対象物の周囲にフィットできる（特にラベルに与えられるスペースが制限された部分で）ように構成されたアンテナを備えた電気的ラベルがあれば、有用だろう。シールドを与えることは面倒かつ高コストであり、簡単にその規模を変えることはできない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ある態様ではアンテナが与えられる。このアンテナは、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備える。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。このアンテナは、ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備え、アンテナは柔軟であり、これにより２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して間隔をあけて機能的に調整され、これにより使用中に実効的な誘導ＥＭＦが増大する。
【０００９】
ブリッジコネクタの各々は、それぞれに対応するアンテナコイル内に位置してよい。単一のブリッジが、ブリッジコネクタを介して、２つのアンテナコイルを導電的につないでよい。前述のアンテナは、エッチング技術または付加製造技術の少なくともいずれかを用いて製造されてよい。アンテナは、長さが５ｃｍより短く、幅が２ｃｍより狭くてよい。
【００１０】
電気的リーダによって与えられた磁場が、物品を通過し、物品の両側に配置された逆向きに巻かれた２つのアンテナコイル内にＥＭＦを誘導してもよい。前述のアンテナは円柱状の物品の周囲に位置付けられるように構成されてよく、これによりアンテナの第１端部は、前記アンテナの第２端部に隣接してよい。前述のアンテナはＲＦＩＤアンテナであってよい。
【００１１】
別の態様でもアンテナが与えられる。このアンテナは、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備える。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。前述のアンテナは、ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備え、アンテナは柔軟であり、これにより２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して間隔をあけて機能的に調整され、これにより使用中に実効的な誘導ＥＭＦが増大する。
【００１２】
前述のアンテナは柔軟であってよく、これにより２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して機能的に調整されてよい。
【００１３】
別の態様では、前述のアンテナを備える電気的ラベルが与えられる。電気的ラベルはＲＦＩＤラベルであってよい。別の態様では、前述の電気的ラベルを備える試験管が与えられる。
【００１４】
別の態様ではアンテナを製造する方法が与えられる。この方法は、材料のストリップを供給するステップと、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを形成するために、材料のストリップを加工するステップと、を備える。アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成される。一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続される。各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端される。この方法は、ブリッジコネクタを導電的につなぐためのブリッジを与えるステップをさらに備える。
【００１５】
前述の方法は、ストリップをキャリアの上に供給するステップを含んでよい。前述の方法は、エッチング技術または付加製造技術の少なくともいずれかを用いて材料を加工するステップを含んでよい。前述の方法は、ブリッジコネクタに単一のブリッジを与えるステップを含んでよい。
【００１６】
別の態様では、電気的ラベルを製造する方法が与えられる。この方法は、前述の方法を備える。
【００１７】
電気的ラベルが医療サンプル容器に使われるときは、特定の課題がある。例えば、大量の群の中から、１つ以上のサンプルを特定し優先付けることは難しいだろう。これは、サンプルの群が１つ以上のクーラーバッグ内に保管されており、中身がバッグの外から見えない場合（例えばバッグが不透明な場合）特に難しい。
【００１８】
医療サンプルのラベル付けに関係する別の課題として、機密情報の安全な取り扱いに関するものがある。特に緊急サンプルに関しては、とりわけ当該サンプルとその情報とが分離されている場合、情報を安全に保ち、かつ必要なときにそれを取得することが困難となる可能性がある。
【００１９】
別の態様では、容器のタグ特性を備える容器データを記憶した前述の電気的ラベルでラベル付けされた容器を特定するシステムが与えられる。このシステムは、１つ以上の電気的ラベルの各々からタグデータを取得するために、１つ以上の電気的ラベルに問い合わせるように構成された電気的リーダと、取得されたタグデータを電気的リーダから受信し、当該取得されたタグデータがタグ特性を含む場合は容器を特定するプロセッサと、を備える。
【００２０】
電気的ラベルは、前述のアンテナを備えてよい。
【００２１】
プロセッサは、前記タグ特性が優先タグ特性を含むか否かを特定するように構成されてよく、前述のシステムは、タグ特性が優先タグ特性を含む場合は、容器を優先容器であると特定してよい。
【００２２】
容器データは、容器の中身に対応するサンプル情報を含んでよい。
【００２３】
本明細書全体を通じて、「備える」またはその変形である「備えている」という用語は、指定された要素、整数もしくはステップ、または、要素、整数もしくはステップのグループが含まれることを意味するが、他のいかなる要素、整数もしくはステップ、または、他のいかなる要素、整数もしくはステップのグループも排除されないことを理解されたい。
【００２４】
以下、添付の図面を参照しながら下記の特定の非限定的な実施の形態の説明を読むことにより、非限定的な実施の形態のこれらおよびその他の態様および特徴が、当業者に明らかとなるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
添付の図面を参照しながら、例示のみを用いて、本開示の非限定的な実施の形態を説明する。
【００２６】
【図１】非限定的なアンテナの実施の形態を示す模式図である。
【００２７】
【図２Ａ】従来技術のアンテナの略図である。
【００２８】
【図２Ｂ】図２Ａの従来技術のアンテナの実現を示す模式図である。
【００２９】
【図３Ａ】従来技術のアンテナの試験管への応用を示す図である。
【００３０】
【図３Ｂ】図３Ａの試験管およびアンテナの断面図である。
【００３１】
【図４Ａ】図１の非限定的なアンテナの実施の形態の試験管への応用を示す図である。
【００３２】
【図４Ｂ】図４Ａの試験管およびアンテナの断面図である。
【００３３】
【図５】図１の非限定的なアンテナの実施の形態の、試験管ラック内で保持された試験管への応用を示す図である。
【００３４】
図面において、同様の要素には同様の符号を付す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１は、アンテナ１０１を備える無線周波数認識装置（ＲＦＩＤ）タグの形の電気的タグ１００を示す。アンテナ１０１は、第１の巻かれたアンテナコイル１０２と、第２の逆向きに巻かれたアンテナコイル１０４とを備える。互いに逆向きに巻かれた２つのアンテナコイル１０２、１０４の各々は、同心の複数の導電コイル１０６によって形成される。第１のアンテナコイル１０２の最も外側の導電コイル１０８は、共有された共通導電部１１２を介して、第２のアンテナコイル１０４の最も外側の導電コイル１１０と導電的に接続される。第１のアンテナコイル１０２の最も内側の導電コイル１１４は、ブリッジコネクタ１１６で終端される。第２のアンテナコイル１０４の最も内側の導電コイル１１８もまた、ブリッジコネクタ１２０で終端される。ブリッジ１２２は、ブリッジコネクタ１１６、１２０を導電的につなぐ。
【００３６】
この非限定的な実施の形態では、共有された導電部１１２は、各アンテナコイルの最も外側のコイルの共有部分によって形成される。代替的な非限定的な実施の形態では、共有された導電部は、別のタイプの導電リンク、例えば２つのブリッジコネクタおよび追加的なブリッジによって与えられてもよい。別の代替的な非限定的な実施の形態では、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルは、共有されたマウンティングパッド（これは、逆向きに巻かれた２つのパッドの間に導電接続を形成する）によって接続される。
【００３７】
ある非限定的な実施の形態では、アンテナ１０１は、エッチング技術を用いて作られる。この場合、材料（例えばアルミニウム）のストリップが、非導電性のキャリアまたは基板（典型的には、例えばポリマーやプラスチックシートなどの柔軟な素材である）の上に与えられる。いくつかの非限定的な実施の形態では、キャリアは、ＲＦＩＤタグを物品に取り付けるための接着性の底面を含む。材料のストリップは、逆向きに巻かれた２つのアンテナコイル１０２、１０４およびブリッジコネクタ１１６、１２０（各ブリッジコネクタは、それぞれに対応するアンテナコイル内に位置する）を形成するために、例えばエッチング技術によって加工される。アンテナコイル１０２、１０４が形成されると、アンテナコイル１０２、１０４は絶縁材によって覆われる。一方、ブリッジコネクタ１１６、１２０は、露出されたままである。ブリッジ１２２（これもまたアルミニウムなどの導電材料で作られる）は、ブリッジ１２２の両端が接着的に固定されることにより、導電性接着剤を用いてブリッジコネクタ１１６、１２０の対応する方に適用される。ブリッジ１２２は、アンテナコイル１０２、１０４の少なくとも一部を覆う絶縁材料によって、ブリッジの底のアンテナコイルトラック１２４から絶縁される。
【００３８】
ＲＦＩＤタグ１００はまた、マウントパッド１２６の形をした電気的インタフェースを含む。この電気的インタフェースは、アンテナ１０１を、ＲＦＩＤタグの認識チップ（図示しない）に接続する。
【００３９】
ＲＦＩＤタグ１００、およびＲＦＩＤタグ１００の一部を形成する部品（例えばアンテナ１０１）は、柔軟な素材から作られてもよい。これにより、ＲＦＩＤタグ１００およびアンテナ１０１を、例えば円柱状の物品などの物品または対象物の周囲に位置付けることができる。
【００４０】
このアンテナ構成がどのように磁場の収集を増加させるか、従ってＲＦＩＤタグの読み取り領域性能が効果的に拡張されるかは、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａおよび図３Ｂを参照することで理解されるだろう。
【００４１】
図２Ａは、従来技術、すなわち通常のシンプルなアンテナ２００を示す。アンテナ２００は、複数のターンまたはコイル導体を持つ単一の導電コイル２０２からなる。アンテナ２００の長さはｘ、幅はｙである。従って、コイル２０２で境界付けられる面積Ａは、概ねＡ＝ｘ×ｙで与えられる。ファラデーの法則に従い、コイルで境界付けられる表面を通る磁束φＢは、コイルで境界付けられる面積Ａに関する面積分で定義される。
【数１】
2020511080.tif 000013
ここでＢは磁場である。
【００４２】
コイルは、磁束の変化率で定義される起電力ＥＭＦ（または電圧）を得る。ここで使われる密に巻かれたタイプのコイルでは、電圧はコイルのターン数Ｎに比例する。
【数２】
2020511080.tif 000014
【００４３】
従って、コイルで境界付けられる面積Ａが大きければ大きいほど、ＲＦＩＤリーダから問い合わされたとき、コイルによって生成される電圧は大きくなる。
【００４４】
図２Ｂに、通常のシンプルなアンテナの実際の実現が示される。実際には導電コイル１０６は、マウントパッド１２６から外側ブリッジコネクタ２０４まで外側に向けて巻かれ、マウントパッド１２６から内側ブリッジコネクタ２０６まで内側に向けて巻かれる。その後、内側ブリッジコネクタ２０６および外側ブリッジコネクタ２０４は、ブリッジ１２２によって接続される。
【００４５】
図３Ａは、試験管３０２のような円柱に応用したときの、図２Ａのアンテナ２００を備えるタグ３００を模式的に示す。この応用では、磁場収集領域Ａは、試験管３０２の高さｈおよび直径ｄに拘束される。さらに図３Ｂに示されるように、アンテナ２００の幅ｙは、矢印で示される磁場Ｂが領域Ａを通るときに逆電圧が発生することを防ぐために、試験管３０２の外周の半分に限られる。試験管３０２の反対側３０４でのこのような逆電圧が発生すると、効果的な収集領域が減少し、従って全誘導電圧が減少するだろう。
【００４６】
図１に示されるアンテナ１０１により、円柱状の試験管のような３次元形状の周囲の領域の表面をより効率的に利用することができる。なぜなら、当該形状の反対側の表面もまた、アンテナに接着して使うことができるからである。これは図４Ａおよび図４Ｂに示される。柔軟なＲＦＩＤタグ１００およびアンテナ１０１により、２つのアンテナコイル１０２、１０４は、試験管３０２のような物品の周囲に位置付けることができる。このとき、一方のアンテナコイル１０２の内側領域１３０を、他方のアンテナコイル１０４の内側領域１３２に対して機能的に調整することができる。言い換えれば、試験管３０２の場合、タグ１００はこの試験管の外周全体を取り囲んで覆うことができる。
【００４７】
２つのアンテナコイル１０２、１０４の巻き方が逆向きであることは、２つのコイル１０２、１０４が、１つの平面上で、互いに打ち消し合う反対の作用を持つ電圧を生むことを意味する。これは、図４Ａにおける矢印４０２で示される。すなわちこの例では、矢印４０２は、コイル１０４の周囲では時計回り方向であり、逆にコイル１０２の周囲では反時計周り方向である。しかしながら、アンテナ１０１の一方の端部１３４が他方の端部１３６と隣接するようにして、ＲＦＩＤタグ１００が表面周囲に巻かれた場合、２つのコイルの一方は、方向において効果的に反転されるだろう。実際、誘起されたＥＭＦは反対方向を向くことで互いに重畳され、コイルのターン数Ｎの増加に起因して（式２を参照）、実効的な誘導ＥＭＦが増大する（あるいはむしろ２倍になる）。
【００４８】
図１では、各コイルは１０個のターンを持つ。すなわちＮ＝１０である。この数は応用に応じて（例えば、必要なＥＭＦあるいは実現可能な性能に基づいて）変わってよく、３以上２０以下、典型的には５以上１５以下であってよい。なぜなら、ターン数が１５を超えると自己共振周波数が減少する傾向があり、２つ以上のタグが互いに接近すると受信回路を妨害する可能性があるからである。
【００４９】
いくつかの非限定的な実施の形態では、ＲＦＩＤタグ１００は物品に接着されず、２つに折りたたまれて、コンパクトながら効率的なＲＦＩＤを提供する。
【００５０】
いくつかの非限定的な実施の形態は、直列に配列されたアンテナの拡張されたマルチコイル構成を含んでよい。このとき、隣接するコイルのペアの各々は逆向きに巻かれ、ブリッジによって相互接続される。例えば３つの隣接するコイルでは、２つのブリッジが必要である。２つのコイル構成では、１つのブリッジが必要である。
【００５１】
本明細書で説明した２コイルかつ単一ブリッジのアンテナの利点は、このタイプの構成が、例えば箔エッチングまたはプリンティングを用いて簡単に大量生産可能であることにある。典型的な８字型構成の場合、例えばコイルが欠くループに交差し、通常の除去製造技術（ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ。エッチングなど）や付加製造技術（ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ。３Ｄプリンティングなど）は少なくとも実行可能ではない。なぜなら、各交差についてブリッジコネクタのペアが必要となり、図１に示されるようにブリッジコネクタ１１６、１２０は、各コイルで境界付けられる領域内の表面領域の比較的大きな部分を占めるからである。
【００５２】
例えばエッチング技術を用いて製造される簡単に接続された２コイル構成により、試験管その他の小型の物品で使用可能な、比較的小型のＲＦＩＤタグを実現することできる。試験管は、サイズが例えば直径１２ｍｍ、高さ５０ｍｍに制限されてもよい。ある非限定的な実施の形態では、ＲＦＩＤタグ１００は、全高が１０−２０ｍｍ（例えば１１ｍｍ）で、囲む対象の物品の全幅が３０−７０ｍｍ（例えば３８ｍｍ）のアンテナを持つ。
【００５３】
コイルの他の導電部分を横断するブリッジを１つだけ持つことにより、寄生容量が減少し、これによりコイルの性能が改善することにもなる。これは、アンテナの共振周波数が動作周波数にさほど近くなく、２つ以上のタグが互いに接近しても応答信号が妥協しないことを意味する。例えば、ＲＦＩＤタグからの応答が１６．３ＭＨｚ近辺にあると期待される場合、８字型構成の浮遊容量に起因する１７ＭＨｚの共振周波数は、小さな応答信号を超過するだろう。提案された１０ターンのアンテナ構成の場合、測定された共振周波数は２３．９ＭＨｚである。これは、同じ１０ターン構造で１７ＭＨｚの共振周波数を持つ８字型構成に対し、著しい性能向上をもたらす。
【００５４】
有利なことに、本明細書で説明したアンテナ構成により、物理的により小型の電気的タグを使用することが可能となる。なぜなら、効率的な収集領域（円柱のそれぞれの側に１つづつ）が２つ存在するからである。これらの両方が、磁束とそれによる電圧に寄与する。図５に示されるような試験管ホルダーに寄り添ってフィットした試験管５００をラベル付けするために、このより細いタイプの巻きつけ型のラベルを使うことができる。
【００５５】
ホルダー５０２に近接して保持された試験管５００の部分（以下、保持ゾーン５０４と呼ぶ）は、電気的ラベル（アンテナとそれに関連したサイズを持つ）を持つことができない。なぜなら、試験管５００の保持ゾーン５０４とホルダー５０２との間のスペースが限られているからである。従って、試験管の周囲でタグに利用可能な領域は、上部の外周領域５０６にまで減少する。本明細書で説明した電気的タグ１００は、この上部の外周領域５０６の周囲に巻きつけるのに好適である。
【００５６】
有利なことにいくつかの非限定的な実施の形態では、電気的タグ１００を上部の外周領域５０６上の可視的ラベルとして持つことにより、ホルダー内の特定の試験管がラベル付けされているという可視的な合図が与えられる。これは、例えば優先されるべき緊急のサンプルの存在を示すために使うことができる。例えば、上部の外周領域５０６に貼られたラベル上に識別可能なカラーコードを与えることにより、緊急の試験管を有するホルダーの特定を助けることができる。
【００５７】
例えば１つ以上のクーラーバッグ内に保管された一群の医療サンプルの場合、その中身はバッグの外からは見えないだろう。従って、大量の群の中から、あるいは複数のクーラーバッグの中から、１つ以上のサンプルを特定し優先付けることは難しいだろう。前述のＲＦＩＤタグのような電気的タグを適用することにより、緊急のサンプルを特定することができる。例えば、サンプルのクーラーバッグがＲＦＩＤトンネルリーダ内に置かれる場合（あるいは、可搬型ＲＦＩＤリーダで読まれる場合）、リーダで読まれるタグの識別特性は、ＲＦＩＤシステムが優先タグ特性を認識できるように設定されてよい。このようにしてユーザは、優先タグ特性を持つＲＦＩＤタグでラベル付けされた優先サンプル容器を含むクーラーバッグを特定することができる。
【００５８】
医療サンプルのラベル付けに関係する別の課題として、機密情報の安全な取り扱いに関するものがある。特に緊急サンプルに関しては、特に当該サンプルとその情報とが分離されている場合、情報を安全に保ち、かつ必要なときにそれを取得することが困難となる可能性がある。すべての必要な情報（例えば、機密情報および／または機密でない情報）が、サンプルに貼られた電気的ラベルに記憶された電気的データの一部として含まれることは、当該情報がサンプルとともに移動するので、潜在的に安全でない通信ネットワーク上に送信されることがないことを意味する。タグ上に記憶されたサンプル情報を持つＲＦＩＤタグを使うことにより、容器内の内容に関する機密情報が安全でない通信ネットワークにさらされるリスクを防ぎ、安全な通信ネットワークの必要なコストを不要とすることができる。
【００５９】
上記の内容は、より適切な非限定的な実施の形態のいくつかを概略的に説明したものである点に注意する。当業者にとって、開示された非限定的な実施の形態の変形が、その範囲を逸脱することなく可能であることは明らかだろう。従って、開示された非限定的な実施の形態は、より卓越した性能または応用のいくつかに関する実例に過ぎないと理解されるべきである。これらの非限定的な実施の形態を別の方法で適用することにより、あるいは当業者に知られた方法で変形することにより、他の有利な結果を実現することができる。これは、特徴、要素、および／または機能の、様々な非限定的な実施の形態間での混合および組み合わせも明らかに考慮されていることを含む。従って当業者は、特段の断りがない限り、ある実施の形態の特徴、要素、および／または機能が別の適切な実施の形態にも含まれることを本開示から理解するだろう。以上の説明は特定の構成および方法に関するものであったが、これらの意図や概念は、他の構成やおよび方法に好適かつ適用可能であってよい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナであって、
逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備え、
前記アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成され、
一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、共有された共通導電部を介して、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続され、
各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端され、
前記ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備え、
前記アンテナは柔軟であり、
これにより前記２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、
前記２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して間隔をあけて機能的に調整され、これにより使用中に実効的な誘導ＥＭＦが増大することを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記ブリッジコネクタの各々は、それぞれに対応するアンテナコイル内に位置することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
単一のブリッジが、前記ブリッジコネクタを介して、前記２つのアンテナコイルを導電的につなぐことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記アンテナは、エッチング技術かまたは付加製造技術の少なくともいずれかを用いて製造されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項５】
長さが５ｃｍより短く、幅が２ｃｍより狭いことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項６】
電気的リーダによって与えられた磁場が、前記物品を通過し、前記物品の両側に配置された前記逆向きに巻かれた２つのアンテナコイル内にＥＭＦを誘導することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項７】
円柱状の物品の周囲に位置付けられるように構成され、
これにより前記アンテナの第１端部は、前記アンテナの第２端部に隣接することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項８】
ＲＦＩＤアンテナであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項９】
前記共有された共通導電部は、前記アンテナコイルの各々の最も外側の共通部分によって形成されることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項１０】
アンテナであって、
逆向きに巻かれた２つのアンテナコイルを備え、
前記アンテナコイルの各々は、同心の複数の導電コイルによって形成され、
一方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルは、他方のアンテナコイルの最も外側の導電コイルと導電的に接続され、
各アンテナコイルの最も内側の導電コイルは、ブリッジコネクタで終端され、
前記ブリッジコネクタを導電的につなぐブリッジをさらに備え、
前記アンテナは柔軟であり、
これにより前記２つのアンテナコイルは物品の周囲に位置付けることができ、
前記２つのアンテナコイルの一方のアンテナコイルの内側領域は、他方のアンテナコイルの内側領域に対して間隔をあけて機能的に調整され、これにより使用中に実効的な誘導ＥＭＦが増大することを特徴とするアンテナ。
【請求項１１】
電気的ラベルであって、請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナを備えることを特徴とする電気的ラベル。
【請求項１２】
ＲＦＩＤラベルであることを特徴とする請求項１１に記載の電気的ラベル。
【請求項１３】
試験管であって、請求項１１または１２に記載の電気的ラベルを備えることを特徴とする試験管。
【請求項１４】
容器のタグ特性を備える容器データを記憶した請求項１１に記載の電気的ラベルでラベル付けされた容器を特定するシステムであって、
１つ以上の電気的ラベルの各々からタグデータを取得するために、１つ以上の電気的ラベルに問い合わせるように構成された電気的リーダと、
取得されたタグデータを前記電気的リーダから受信し、当該取得されたタグデータがタグ特性を含む場合は前記容器を特定するプロセッサと、を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１５】
前記プロセッサは、前記タグ特性が優先タグ特性を含むか否かを特定するように構成され、
前記システムは、前記タグ特性が優先タグ特性を含む場合は、前記容器を優先容器であると特定することを特徴とする請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記容器データは、前記容器の中身に対応するサンプル情報を含むことを特徴とする請求項１４または１５に記載のシステム。
【国際調査報告】
2020511080.tif 000015
2020511080.tif 000016
2020511080.tif 000017