JP2007235926A

JP2007235926A - 無線ｉｃタグ

Info

Publication number: JP2007235926A
Application number: JP2006338491A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Mori; 英一森; Satoru Oishi; 哲大石; Atsushi Ishikawa; 敦石川
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2007-09-13
Also published as: US7671747B2; US20070182560A1

Abstract

【課題】所定の検査場所における使用電波の周波数が既知の場合に、その周波数に適合することができるように、共振周波数を容易かつ正確に調整することができる無線ＩＣタグを提供する。
【解決手段】無線ＩＣタグ１０は、電波を送受信するために、ベースアンテナ１６と、ベースアンテナ１６に接続された剥離自在なアンテナシール１８からなるアンテナ２０を備えている。このアンテナシール１８には、アンテナ２０の共振周波数を既知の使用電波の周波数に適合させるための表示、例えば、「ＥＵ」「ＵＳ」「ＪＰ」がなされており、この表示にしたがってアンテナシール１８の一部または全部を剥離することにより、アンテナ２０の共振周波数を使用電波の周波数に適合する値に調整する。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、特に、通信に用いる電波の周波数が場所ごとに異なるという状況に容易に対応することができる無線ＩＣタグに関する。

近年、固有のＩＤが設定されるとともに、情報の書き換え可能なメモリエリアを有し、無線を利用して非接触でＩＤの読み出しや任意の情報の書き込み及び読み出しができる無線ＩＣタグが利用されている。例えば、国際郵便や国際貨物、国際空港における手荷物検査のような国際的な物流に関して、ＵＨＦ帯の電波を利用した無線ＩＣタグが用いられるようになってきている。

ところが、例えば、ヨーロッパでは８６６〜８７０ＭＨｚ、アメリカでは９０２〜９２８ＭＨｚ、日本では９５０〜９５６ＭＨｚというように、無線ＩＣタグへ情報を書き込み、また、無線ＩＣタグに保存された情報を読み取るための周波数は、地域によって異なっている。

そのため、例えば、ヨーロッパにおいて調整された無線ＩＣタグに保存された情報を日本で読み取ろうとしても、その情報を読み取ることができず、または読み取り精度が落ちて正確な情報が得られない等の問題が生じている。

この問題を解決する方法としては、無線ＩＣタグに設けられたアンテナをその共振周波数を調整することができる構造とする方法があり、例えば、アンテナに誘電体を取り付ける方法や、アンテナに予め貼り付けられていた誘電体シールを剥がす方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、誘電体を取り付ける方法では、誘電体を取り付ける位置や量にずれが生じやすく、そのため、正確な共振周波数の調整を行うことが難しい。一方、従来の誘電体シールを剥離する方法は、無線ＩＣタグに保存された情報の読み取りが正確に行うことができない場合にその共振周波数を微調整するものであるため、上述した国際貨物等の検査のように、使用電波の周波数が地域によって大きく異なる場合には対処することができない。また、誘電体シールを剥離する方法では、共振周波数を下げることはできるが、共振周波数を上げなければならない状況には対処することができないという問題や、誘電体シールの剥離量を都度決定しなければならない不便さがある。
特開２００５−１０１７０６号公報

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、所定の検査場所における使用電波の周波数が既知の場合に、その周波数に適合することができるように、共振周波数を容易かつ正確に調整することができる無線ＩＣタグを提供することを目的とする。

本発明の請求項１によれば、電波を送受信するためのアンテナを備えた無線ＩＣタグであって、前記アンテナは、ベースアンテナ部と、前記ベースアンテナ部に接続され、前記アンテナの共振周波数を既知の使用電波の周波数に適合させるための表示が付され、剥離自在に構成されたアンテナシール部を有し、前記表示にしたがって前記アンテナシール部の一部または全部を剥離することができることを特徴とする無線ＩＣタグが提供される。

本発明の請求項２によれば、上記請求項１の発明において、前記アンテナシール部には、前記表示にしたがってその一部を剥離するためのミシン目またはスリットが設けられている無線ＩＣタグが提供される。

本発明の請求項３によれば、上記請求項２の発明において、前記アンテナシール部は、前記ミシン目またはスリットにより仕切られた領域ごとに色分けされていることを特徴とする無線ＩＣタグが提供される。

本発明の請求項４によれば、電波を送受信するためのアンテナを備えた無線ＩＣタグであって、前記アンテナは、ベースアンテナ部と、該ベースアンテナ部に接続されるとともに前記アンテナの共振周波数を既知の使用電波の周波数に適合させるための表示が付された剥離自在な誘電体シール部とを有したことを特徴とする無線ＩＣタグが提供される。

本発明の請求項５によれば、上記請求項４の発明において、前記誘電体シール部には、前記表示にしたがってその一部を剥離するためのミシン目またはスリットが設けられている無線ＩＣタグが提供される。

本発明の請求項６によれば、上記請求項５の発明において、前記誘電体シール部は、前記ミシン目またはスリットにより仕切られた領域ごとに色分けされていることを特徴とする無線ＩＣタグが提供される。

本発明の請求項７によれば、電波を送受信するアンテナに剥離自在な誘電体シールが接続されて成る無線ＩＣタグの読み取り方法であって、無線ＩＣタグの情報の読み取り地域における使用電波の周波数を確認し、前記アンテナの共振周波数を該使用電波の周波数に適合するように前記誘電体シールの一部または全部を剥離する、ことを特徴とする無線ＩＣタグの読み取り方法が提供される。

本発明は、所定の検査場所における使用電波の周波数が既知の場合に、その周波数に適合することができるように、シールの表示にしたがってそのシールの一部または全部を剥離するという簡単な作業を行うことにより、無線ＩＣタグの共振周波数を上げる場合でも下げる場合でも、容易かつ正確に調整することができるという効果を奏する。これにより、無線ＩＣタグの付け替えやそれに伴うデータ移植等を行う必要もなく、例えば、国際貨物等ではスムーズな流通が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１Ａに本発明の第１の実施形態に係る無線ＩＣタグの初期状態を示す平面図を示す。無線ＩＣタグ１０は、基材１２と、基材１２に埋設されたＩＣチップ（メモリーチップ）１４と、基材１２の表面に設けられたベースアンテナ１６と、このベースアンテナ１６と接続されるように基材１２の表面に貼り付けられたアンテナシール１８とを有している。ベースアンテナ１６はＩＣチップ１４に接続されており、ベースアンテナ１６とアンテナシール１８とでアンテナ２０が構成されている。

なお、無線ＩＣタグ１０は、これらに加えて、アンテナ２０で発生する交流電流を整流するための整流回路、受信信号を復調するための受信回路、応答信号を変調してリーダライタへ送信するための送信回路、これらの回路に直流電圧を供給する電源回路、これらの回路を制御するための制御回路等を有しているが、これらについては図示を省略している。

アンテナシール１８は、例えば、樹脂で構成されるフレキシブルシール基板に金属等の導体からなる所定のアンテナパターンが設けられた構成となっており、その表面はミシン目２２ａ・２２ｂにより、アンテナパターンの導通を確保しながら互いに連通した３つの領域２４ａ，２４ｂ，２４ｃに区分けされている。なお、これら３つの領域２４ａ〜２４ｃを色分け等することにより、さらに、これらの領域２４ａ〜２４ｃを個々に認識しやすくすることが好ましい。

なお、アンテナシール１８では、後述するように、アンテナシール１８を剥離させたときに無線ＩＣタグ１０の長手方向においてアンテナ２０が対象なパターンとなるように、ベースアンテナ１６の両端部にアンテナシール１８が貼り付けられている。

領域２４ａには「ＪＰ」の表示がなされており、この表示は、日本国において無線データの読み取り／書き込みが可能である９５０〜９５６ＭＨｚの周波数帯に対応していることを示している。同様に、領域２４ｂには「ＵＳ」の表示がなされており、この表示はアメリカ合衆国において無線データの読み取り／書き込みが可能である９０２〜９２８ＭＨｚの周波数帯に対応していることを示している。領域２４ｃには「ＥＵ」の表示がなされており、この表示はヨーロッパ連合の加盟国（但し、全ての加盟国が該当するとは限らない）において無線データの読み取り／書き込みが可能である９０２〜９２８ＭＨｚの周波数帯に対応していることを示している。

したがって、無線ＩＣタグ１０のアンテナ２０の共振周波数は、図１Ａに示す状態では、ヨーロッパ連合の加盟国において無線データの読み取り／書き込みを行うための周波数に対応していることがわかる。

このような無線ＩＣタグ１０は、移送先において無線データの読み取り／書き込みに用いられる電波の周波数が逐次高くなる場合に好適に用いられる。例えば、ヨーロッパ連合→アメリカ合衆国→日本国の順で移送される物品に無線ＩＣタグ１０を取り付ける場合について以下に説明すると、最初に、無線ＩＣタグ１０は、ヨーロッパ連合加盟国において、図１Ａに示した状態で、物品データの保存等のデータ処理が行われ、所定の物品に取り付けられる。

次に、この物品はアメリカ合衆国に到着するが、無線ＩＣタグ１０が図１Ａに示す状態では、アメリカ合衆国における使用電波では実質的に無線データの読み取りができない。そこで、アメリカ合衆国において当該物品を受け取った者は、２カ所の領域２４ｃをミシン目２２ｂにしたがって剥離する。なお、剥離の際はアンテナシールと共にベースアンテナも一緒に切り離す。その状態を図１Ｂに示す。これにより、無線ＩＣタグ１０のアンテナ２０の共振周波数は、剥離前より高くなり、アメリカ合衆国における使用電波の周波数に対応した構成となるので、無線ＩＣタグ１０に保存されたデータを読み取ることができ、また、新たなデータを保存することができるようになる。

なお、無線ＩＣタグ１０には、アンテナシール１８の剥離方向を、矢印と言葉（例えば、PEAL、Direction for Pealing等）で表記することにより、剥離作業のミスを防止することも好ましい。さらに、基材１２にスペースがある場合には、国名とシールの状態を示す説明、例えば、“ＥＵ：［ＪＰ］［ＵＳ］［ＥＵ］”、“ＵＳＡ：［ＪＰ］［ＵＳ］”，“ＪＰＮ：［ＪＰ］”等の使用状態を示す説明を付すことも好ましい。

続いて、この物品は日本国に到着するが、無線ＩＣタグ１０が図１Ｂに示す状態では、日本国における使用電波では実質的に無線データの読み取りは不可能である。そこで、日本国において当該物品を受け取った者は、２カ所の領域２４ｂをミシン目２２ａにしたがって剥離する。その状態を図１Ｃに示す。これにより、無線ＩＣタグ１０のアンテナ２０の共振周波数は、日本国における使用電波の周波数に対応した構成となるので、無線ＩＣタグ１０に保存されたデータを読み取ることができ、また、新たなデータを保存することができるようになる。

このように、無線ＩＣタグ１０では、アンテナシール１８に剥離作業のための目印となる表示およびその表示にしたがって所定の領域を容易に剥離することができる構成となっているので、検査地による使用電波の周波数の違いにも容易に対処することができる。しかも、剥離量が作業者によって変わるということがないので、剥離後のアンテナ２０の共振周波数にばらつきが生じず、使用電波の周波数に起因する読み取り検査トラブル等の発生を防止することができる。

なお、上記移送例と同様に、ＥＵ→ＵＳの順で移送される物品、ＥＵ→ＪＰの順で移送される物品、ＵＳ→ＪＰの順で移送される物品にも、無線ＩＣタグ１０を用いることができることは言うまでもない。

図１Ａ〜１Ｃに示した無線ＩＣタグ１０の変形例である無線ＩＣタグ１０Ａの平面図を図２に示す。この無線ＩＣタグ１０Ａでは、ベースアンテナ１６の共振周波数が日本国対応となっており、このベースアンテナ１６に、ミシン目２２ｃにより領域２４ｄ・２４ｅに区分けされたアンテナシール１８ａが貼り付けられており、領域２８ｄに「ＵＳ」と、領域２８ｅに「ＥＵ」と、基材１２に「ＪＰ」とそれぞれ表示されている。

この無線ＩＣタグ１０Ａの使用方法は無線ＩＣタグ１０と同じである。すなわち、無線ＩＣタグ１０Ａは、ヨーロッパ連合加盟国ではアンテナシール１８ａの領域２４ｄ・２４ｅが貼り付けられた状態で使用され、アメリカ合衆国では領域２４ｅの部分を剥離して領域２４ｄのみが残った状態で使用され、日本国では領域２４ｄの部分も剥離された状態（つまり、アンテナシール１８ａが完全に剥離された状態）で使用することができる。

次に図３に、本発明の第２の実施形態に係る無線ＩＣタグ３０の初期状態を示す平面図を示す。この無線ＩＣタグ３０は、先に説明した無線ＩＣタグ１０に設けられていたアンテナシール１８に代えて、誘電体シール３２を備えたものである。すなわち、無線ＩＣタグ３０は、基材１２と、基材１２に埋設されたＩＣチップ１４と、基材１２の表面に設けられたベースアンテナ１６と、このベースアンテナ１６上に貼り付けられた誘電体シール３２とを有している。

この誘電体シール３２により、ベースアンテナ１６上の浮遊容量が上昇するので、図３に示した状態では、アンテナ３４の共振周波数はベースアンテナ１６単体の共振周波数よりも高くなっている。

誘電体シール３２は、例えば、樹脂に誘電セラミックス等の微粉末を均一分散させて構成されるフレキシブルシール基板である。誘電体シール３２は、スリット３６ａ，３６ｂにより３つの領域３８ａ，３８ｂ，３８ｃに区分けされている。なお、これら２つの領域３８ａ〜３８ｃを色分け等することにより、さらにこれらの領域３８ａ〜３８ｃを個々に認識しやすくすることが好ましい。

領域３８ａには「ＥＵ」の表示が、領域３８ｂには「ＵＳ」の表示が、領域３８ｃには「ＪＰ」の表示がそれぞれなされており、これらの表示が意味するところは、無線ＩＣタグ１０と同じである。

したがって、無線ＩＣタグ３０は、移送先において無線データの読み取り／書き込みに用いられる電波の周波数が逐次低くなる場合に好適に用いられる。例えば、日本国→アメリカ合衆国→ヨーロッパ連合の順で移送される物品に無線ＩＣタグ３０を取り付ける場合について以下に説明すると、最初に、無線ＩＣタグ１０は、日本国において、物品データの保存等のデータ処理が行われ、所定の物品に取り付けられる。この物品がアメリカ合衆国に到着すると、当該物品を受け取った者は、２カ所の領域３８ｃをスリット３６ｂにしたがって剥離する。なお、剥離の際は図４に示すように、誘電体シールのみを剥がしベースアンテナ１６は残す。誘電体シールは、例えば樹脂に誘電セラミックス等の微粉末を均一分散させたものである。ベースアンテナ１６に上記材質の誘電体シールを近接させると、「波長短縮効果」により周波数が高くなる。ここでは、誘電体シールを剥がすことにより、波長短縮効果を低減させるため、共振周波数は低くなり、無線ＩＣタグ３０のアンテナ３４の共振周波数は、アメリカ合衆国における使用電波の周波数に対応した構成となる。続いてこの物品がヨーロッパ連合加盟国に到着すると、当該物品を受け取った者は、２カ所の領域３８ｂをスリット３６ａにしたがって剥離する。無線ＩＣタグ３０のアンテナ３４の共振周波数は、ヨーロッパ連合加盟国における使用電波の周波数に対応した構成とすることができる。

なお、無線ＩＣタグ１０を無線ＩＣタグ１０Ａに変形したのと同様にして、無線ＩＣタグ３０の構成を変更することができることは言うまでもない。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。具体的には、アンテナの共振周波数を上げるために用いるアンテナシールと、共振周波数を下げるために用いる誘電体シールの両方を、無線ＩＣタグに貼り付けた構成とすることができる。これにより、一度、アンテナシールを剥離して共振周波数を上げて用いた後に共振周波数を下げる必要が生じた場合、または逆に、誘電体シールを剥離して共振周波数を下げて用いた後に共振周波数を上げる必要が生じた場合に、容易に対応することができる。

さらに上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよく、また、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。その具体例としては、無線ＩＣタグ１０では、アンテナシール１８をベースアンテナ１６の両端にそれぞれ貼り付けられた構成となっていたが、図５に示す無線ＩＣタグ４０のように、アンテナシール１８と同様の構成を有する１枚のアンテナシール４２をベースアンテナ１６の一端にのみ貼り付けた構成を挙げることができる。このような構成では、アンテナシールの剥離作業を簡素化することができる。このような構成は、誘電体シールを用いる場合にも用いることができる。

第１の実施形態に係る無線タグの初期状態を示す平面図。図１Ａの無線タグの使用状態の一例を示す平面図。図１Ａの無線タグの使用状態の別の例を示す平面図。図１Ａ〜図１Ｃに示した無線ＩＣタグの変形例を示す平面図。第２の実施形態に係る無線タグの初期状態を示す平面図。誘電体シールの剥離を説明する図。図１Ａ〜図１Ｃに示した無線ＩＣタグの別の変形例を示す平面図。

符号の説明

１０・１０Ａ…無線ＩＣタグ、１２…基材、１４…ＩＣチップ（メモリーチップ）、１６…ベースアンテナ、１８・１８ａ…アンテナシール、２０…アンテナ、２２ａ・２２ｂ・２２ｃ…ミシン目、２４ａ・２４ｂ・２４ｃ・２４ｄ・２４ｅ…領域、３０…無線ＩＣタグ、３２…誘電体シール、３４…アンテナ、３６ａ・３６ｂ…スリット、３８ａ・３８ｂ・３８ｃ…領域、４０…無線ＩＣタグ、４２…アンテナシール。

Claims

電波を送受信するためのアンテナを備えた無線ＩＣタグであって、
前記アンテナは、ベースアンテナ部と、
前記ベースアンテナ部に接続され、前記アンテナの共振周波数を既知の使用電波の周波数に適合させるための表示が付され、剥離自在に構成されたアンテナシール部を有し、
前記表示にしたがって前記アンテナシール部の一部または全部を剥離することができることを特徴とする無線ＩＣタグ。
前記アンテナシール部には、前記表示にしたがってその一部を剥離するためのミシン目またはスリットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の無線ＩＣタグ。
前記アンテナシール部は、前記ミシン目またはスリットにより仕切られた領域ごとに色分けされていることを特徴とする請求項２に記載の無線ＩＣタグ。
電波を送受信するためのアンテナを備えた無線ＩＣタグであって、
前記アンテナは、ベースアンテナ部と、該ベースアンテナ部に接続されるとともに前記アンテナの共振周波数を既知の使用電波の周波数に適合させるための表示が付された剥離自在な誘電体シール部とを有したことを特徴とする無線ＩＣタグ。
前記誘電体シール部には、前記表示にしたがってその一部を剥離するためのミシン目またはスリットが設けられていることを特徴とする請求項４に記載の無線ＩＣタグ。
前記誘電体シール部は、前記ミシン目またはスリットにより仕切られた領域ごとに色分けされていることを特徴とする請求項５に記載の無線ＩＣタグ。
電波を送受信するアンテナに剥離自在な誘電体シールが接続されて成る無線ＩＣタグの読み取り方法であって、
無線ＩＣタグの情報の読み取り地域における使用電波の周波数を確認し、
前記アンテナの共振周波数を該使用電波の周波数に適合するように前記誘電体シールの一部または全部を剥離する、
ことを特徴とする無線ＩＣタグの読み取り方法。