JP6546877B2

JP6546877B2 - 識別体及びｉｄ生成方法

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Publication number: JP6546877B2
Application number: JP2016090710A
Authority: JP
Inventors: 正俊近藤; 岳央道坂; 裕出口
Original assignee: Toppan Forms Co Ltd
Current assignee: Toppan Edge Inc
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2019-07-17
Anticipated expiration: 2036-04-28
Also published as: JP2017199251A

Description

本発明は、共振周波数を用いてＩＤを識別可能とする識別体及びＩＤ生成方法に関する。

昨今、情報化社会の進展に伴って、商品等に貼付されるラベルやタグに情報を記録し、このラベルやタグを用いて商品等の管理が行われている。このようなラベルやタグを用いた情報管理においては、ラベルやタグに対して非接触状態にて情報の書き込みや読み出しを行うことが可能なＩＣチップが搭載された非接触型ＩＣラベルや非接触型ＩＣタグ等のＲＦＩＤ技術を利用した識別体がその優れた利便性から急速な普及が進みつつある。

このようなＲＦＩＤ技術を利用した識別体としては、上述したようにＩＣチップが搭載されたものに限らず、共振周波数が互いに異なる複数のアンテナを有し、ＩＣチップを用いずに複数のアンテナの組み合わせでＩＤを識別可能とするものも考えられている。例えば、複数のアンテナを構成する誘電子要素とコンデンサ要素の形状を異ならせたり、複数のアンテナの形状や向きを異ならせたりして共振周波数を複数のアンテナ毎に異ならせ、そのアンテナの組み合わせでＩＤを表現可能とする技術が、特許文献１に開示されている。この技術においては、ＩＤに応じて、共振周波数が互いに異なるアンテナのうち任意のアンテナについて、配線を切断したりコンデンサ部を短絡させたりすることで、ＩＤに応じたアンテナの共振周波数のみを検出できるようにすることにより、アンテナの数をＮ個とした場合、その共振周波数の検出の可否によって“１”，“０”の２つの情報を持たせることができ、（２^N−１）個のＩＤを識別可能に表現することができる。

また、互いに分離された複数の配線セグメントを固定印刷であるアナログ印刷によって形成しておき、所望の配線セグメント間に接続セグメントを可変印刷であるデジタル印刷によって追加して形成することで所望の配線セグメントを接続し、それにより、アンテナの形状を異ならせる技術が、特許文献２に開示されている。この技術においては、アナログ印刷による固定印刷とデジタル印刷による可変印刷とを組み合わせることにより、アンテナの共振周波数を異ならせることができる。

特公平７−８０３８６号公報特許第５５０１６０１号公報

しかしながら、上述したようにＩＤに応じてアンテナを加工する場合、相当の設備が必要となり、容易に共振周波数を異ならせることができないという問題点がある。例えば、ＩＤに応じて配線を切断する場合、相当の設備を用いることなく配線を容易に切断可能とするためには配線部分が外部に表出している必要があるが、配線部分が外部に表出していると、配線が意図せずに断線してしまう虞がある。また、コンデンサ部を短絡させる場合、専用の熱圧器／高周波設備等が必要となってしまい、不良が生じやすい。さらに、固定印刷と可変印刷とを組み合わせる場合、配線セグメントを構成する導電性インクを乾燥させるための高温の乾燥炉が必要となり、容易に共振周波数を異ならせることができない。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、共振周波数を用いてＩＤを識別可能とする識別体において、所望のＩＤを容易に生成することができる識別体及びＩＤ生成方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
ベース基材上に複数の導電性アンテナが形成されてなり、該導電性アンテナの少なくとも共振周波数を用いて、付与されたＩＤを識別可能とする識別体であって、
前記複数の導電性アンテナは、互いに同一の共振周波数を有し、
前記複数の導電性アンテナには、当該複数の導電性アンテナのそれぞれに対応し、比誘電率が互いに異なる非金属の誘電体が、前記識別体に付与されたＩＤに応じて選択的に対向して配置されている。

上記のように構成された本発明においては、ベース基材上に形成された導電性アンテナに、導電性アンテナを封止するための封止剤及びベース基材とは異なる非金属の誘電体が対向して配置されていることで、導電性アンテナの周波数特性が変化する。そのため、この周波数特性の変化を利用することで、所望のＩＤが生成されることになる。

例えば、（比誘電率）×（誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される誘電体の損失係数が、０．７５以下であり、かつ、導電性アンテナの共振周波数を所望のＩＤに応じた周波数にシフトさせる値であれば、誘電体を導電性アンテナに対向して配置することで導電性アンテナに誘電体が一体化することによって、結果として導電性アンテナの共振周波数がＩＤとして機能し、この共振周波数を検出することによってＩＤを生成することができる。

このように、ベース基材上に形成された導電性アンテナに、（比誘電率）×（誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される誘電体の損失係数が所望のＩＤに応じた値となる誘電体を対向して配置することで所望のＩＤが生成されるので、導電性アンテナに意図しない断線が生じることなく、かつ、専用の熱圧器／高周波設備や、高温の乾燥炉を用いることなく、所望のＩＤを容易に生成することができる。

本発明によれば、ベース基材上に形成された導電性アンテナに、導電性アンテナを封止するための封止剤及びベース基材とは異なる非金属の誘電体を対向して配置することで所望のＩＤが生成されるため、導電性アンテナに意図しない断線が生じることなく、かつ、専用の熱圧器／高周波設備や、高温の乾燥炉を用いることなく、所望のＩＤを容易に生成することができる。

例えば、（比誘電率）×（誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される誘電体の損失係数が、０．７５以下であり、かつ、導電性アンテナの共振周波数を所望のＩＤに応じた周波数にシフトさせる値であれば、誘電体を導電性アンテナに対向して配置することで、導電性アンテナの共振周波数がＩＤに応じたものとなり、この共振周波数を検出することによってＩＤを生成することができる。

本発明の識別体の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は樹脂層４を取り除いた表面の構成を示す図である。本発明の識別体の他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は樹脂層を取り除いた表面の構成を示す図である。図１及び図２に示したＩＤタグに付与されたＩＤを生成、判別するＩＤ生成システムの一例を示す図である。アンテナ上に比誘電率が異なる樹脂層が積層された場合におけるアンテナからの反射波の周波数特性の変化を示す図である。図１及び図２に示したＩＤタグからの反射波の周波数特性を示す図であり、（ａ）は図１に示したＩＤタグの周波数特性を示す図、（ｂ）は図２に示したＩＤタグの周波数特性を示す図である。本発明の識別体の他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は裏面図である。

以下に、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、本発明の識別体の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は樹脂層４ａ〜４ｄを取り除いた表面の構成を示す図である。なお、図１（ｃ）においては樹脂層４ａ〜４ｄが積層される領域を破線で示している。

本形態における識別体は図１に示すように、樹脂フィルム等の絶縁性材料からなるベース基材２に５つの導電性のアンテナ３ａ〜３ｅが形成され、さらに、このアンテナ３ａ〜３ｅのうち、アンテナ３ａ〜３ｄ上にそれぞれ樹脂層４ａ〜４ｄが積層されて構成されたＩＤタグ１ａである。

アンテナ３ａ〜３ｅは、長方形の外形を有し、その短辺の１つからスリットが長手方向に入った形状となっており、互いに同一の形状を有することで、互いに同一の共振周波数を有している。ＩＤタグ１ａは、アンテナ３ａ〜３ｅの共振周波数を用いて任意のＩＤを識別可能とするものであるが、アンテナ３ａ〜３ｅは、ベース基材２にＩＤによらずに同一の形状で固定印刷によって形成されている。

樹脂層４ａ〜４ｄは、比誘電率が互いに異なっている。樹脂層４ａ〜４ｄは、例えば、樹脂を含有する液体を、アンテナ３ａ〜３ｄの外形よりも大きな長方形形状にベタ印刷によってアンテナ３ａ〜３ｄを覆って塗布することで、アンテナ３ａ〜３ｄ上に積層することができる。これにより、アンテナ３ａ〜３ｄのそれぞれに樹脂層４ａ〜４ｄが対向して配置された構成となっている。

このように、アンテナ３ａ〜３ｄ上に樹脂層４ａ〜４ｄが積層されることでアンテナ３ａ〜３ｄに樹脂層４ａ〜４ｄが一体化されることにより、アンテナ３ａ〜３ｄからの反射波にて検出される共振周波数が、アンテナ３ａ〜３ｄ単体の場合に対して変化することになる。すなわち、アンテナ３ａ〜３ｄを封止する封止剤や、ベース基材２とは異なる非金属の誘電体となる樹脂層４ａ〜４ｄをアンテナ３ａ〜３ｄに対向して配置することで、アンテナ３ａ〜３ｄからの反射波にて検出される共振周波数を変化させ、この共振周波数をＩＤとして機能させることで、所望のＩＤを生成することになるが、樹脂層４ａ〜４ｄの比誘電率が互いに異なるものであるため、アンテナ３ａ〜３ｅの共振周波数が樹脂層４ａ〜４ｄの比誘電率に応じた量だけシフトし、それにより、アンテナ３ａ〜３ｅからの反射波においては、互いに異なる共振周波数が検出されることになる。その詳細は後述する。

図２は、本発明の識別体の他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は樹脂層４ａ，４ｂ，４ｄを取り除いた表面の構成を示す図である。なお、図１（ｃ）においては樹脂層４ａ，４ｂ，４ｄが積層される領域を破線で示している。

本形態における識別体は図２に示すように、図１に示したものに対して、ベース基材２に形成されたアンテナ３ａ〜３ｅのうち、樹脂層が積層されるアンテナが異なっている。本形態によるＩＤタグ１ｂは、アンテナ３ａ〜３ｅのうちアンテナ３ａ，３ｂ，３ｄのみにそれぞれ樹脂層４ａ，４ｂ，４ｄが積層されている。

このように構成されたＩＤタグ１ａ，１ｂは、それぞれ識別可能となるＩＤが付与されており、ベース基材２に形成されたアンテナ３ａ〜３ｅのうち、ＩＤタグ１ａ,１ｂに付与されたＩＤに応じて選択されるアンテナ上に、ＩＤに応じた比誘電率を有する樹脂層が積層されている。そして、ＩＤタグ１ａ，１ｂに対して電磁波が送信された場合に、その電磁波に対する反射波が受信され、反射波における反射強度によって検出された共振周波数に応じた個別ＩＤが共振周波数の順序で並べられることで、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与されたＩＤが生成、判別されることになる。

以下に、上記のように構成されたＩＤタグ１ａ，１ｂに付与されたＩＤを生成、判別するＩＤ生成方法について説明する。

図３は、図１及び図２に示したＩＤタグ１ａ，１ｂに付与されたＩＤを生成、判別するＩＤ生成システムの一例を示す図である。なお、図３においては、ＩＤタグ１ｂの図示を省略しているが、ＩＤタグ１ａと同様に、読取装置５から送信された電磁波がＩＤタグ１ｂにて反射することとなる。

本例におけるＩＤ生成システムは図２に示すように、図１に示したＩＤタグ１ａと、ＩＤタグ１ａに付与されたＩＤを生成、判別する読取装置５とから構成され、読取装置５は、アンテナ３０ａ，３０ｂと、電磁波放射部１０と、反射波受信部２０と、処理部４０と、制御部５０とを有する。

電磁波放射部１０は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数、及び、アンテナ３ａ〜３ｄ上に樹脂層４ａ〜４ｄが積層されることによって変化したアンテナ３ａ〜３ｄの共振周波数を含む電磁波をアンテナ３０ａを介して送信する。

反射波受信部２０は、電磁波放射部１０からアンテナ３０ａを介して送信された電磁波に対してアンテナ３０ｂを介して受信されたＩＤタグ１ａ，１ｂからの反射波を受信する。

処理部４０は、反射強度検知部４１と、ＩＤ生成部４２とを有する。

反射強度検知部４１は、反射波受信部２０にて受信された反射波における反射強度を検知する。

ＩＤ生成部４２は、反射強度検知部４１にて検知された反射強度によってＩＤタグ１ａ，１ｂにおける共振周波数を検出し、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数、及び、アンテナ３ａ〜３ｄ上に樹脂層４ａ〜４ｄが積層されることによって変化した共振周波数のそれぞれについて、検出された共振周波数についての個別ＩＤを“１”とし、検出されなかった共振周波数についての個別ＩＤを“０”とし、これら“１”と“０”とを共振周波数の順序で並べることで、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与されたＩＤを生成、判別する。この際、ＩＤ生成部４２においては、樹脂層４ａ〜４ｄが積層されていないアンテナ３ｅを基準アンテナとし、その基準アンテナに対する周波数のシフト量を用いて、樹脂層４ａ〜４ｄが積層されることによって変化した共振周波数を認識することが考えられる。なお、樹脂層４ａ〜４ｄが積層されていないアンテナ３ｅにおいては、後述するように、樹脂層４ａ〜４ｄが積層されたアンテナに対して共振周波数が高いものとなるため、ＩＤ生成部４２においては、共振周波数を用いて基準アンテナを判別することができる。

制御部５０は、電磁波放射部１０における電磁波の放射、及び処理部４０における各処理を制御する。

以下に、上記のように比誘電率が互いに異なる樹脂層４ａ〜４ｄを、互いに同一形状を有するアンテナ３ａ〜３ｄ上に積層することで、ＩＤを生成することができる原理について説明する。

図４は、アンテナ上に比誘電率が異なる樹脂層が積層された場合におけるアンテナからの反射波の周波数特性の変化を示す図である。

例えば、図４に示すように、８．３ＧＨｚ近傍に共振周波数を有するアンテナ上に、膜厚が１０μｍ、周波数１０ＧＨｚにおける誘電正接が０．００２の誘電体からなる樹脂層を積層し、その比誘電率εを２〜７と変化させて周波数特性を測定した。

すると、アンテナからの反射波における反射強度によって検出される共振周波数が、比誘電率が大きくなるに伴って低い周波数にシフトする。この現象は、樹脂層の比誘電率を変化させた場合に限らず、樹脂層の膜厚や誘電正接を変化させた場合にも生じる。ただし、（比誘電率）×（周波数１０ＧＨｚにおける誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される損失係数が０．７５を超えてしまうと、アンテナからの反射波における反射強度が、共振周波数を検出したと判断するための基準に達しない程度のものとなってしまう虞があるため、（比誘電率）×（周波数１０ＧＨｚにおける誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される損失係数を０．７５以下とすることが好ましい。なお、共振周波数を検出したと判断するための基準としては、反射強度における電力が半分となる程度のものが考えられる。

この原理を利用して、図１及び図２に示したＩＤタグ１ａ，１ｂにおいても、比誘電率が互いに異なる樹脂層４ａ〜４ｄを、互いに同一形状を有するアンテナ３ａ〜３ｄ上に積層することで、アンテナ３ａ〜３ｄの共振周波数を変化させ、その共振周波数を用いて任意のＩＤを生成、判別することができる。

図５は、図１及び図２に示したＩＤタグ１ａ，１ｂからの反射波の周波数特性を示す図であり、（ａ）は図１に示したＩＤタグ１ａの周波数特性を示す図、（ｂ）は図２に示したＩＤタグ１ｂの周波数特性を示す図である。

図１に示したＩＤタグ１ａは、上述したように、ベース基材２上に、互いに同一の形状を有することで互いに同一の共振周波数を有する５つのアンテナ３ａ〜３ｅが形成され、この５つの導電性のアンテナ３ａ〜３ｅのうち、アンテナ３ａ〜３ｄ上に、互いに比誘電率が異なる樹脂層４ａ〜４ｄがそれぞれ積層されて構成されている。そして、樹脂層４ａの比誘電率が最も大きく、樹脂層４ｂの比誘電率が２番目に大きく、樹脂層４ｃの比誘電率が３番目に大きく、樹脂層４ｄの比誘電率が最も小さなものとなっている。

そのため、ＩＤタグ１ａに対して図３に示した読取装置５の電磁波放射部１０から電磁波を送信すると、図５（ａ）に示すように、読取装置５の反射波受信部２０にて受信されたＩＤタグ１ａからの反射波においては、アンテナ３ｅ単体の共振周波数ｆ₁と、アンテナ３ｄ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ｄ上に積層された樹脂層４ｄによって低周波数側にシフトしたｆ₂と、アンテナ３ｃ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ｃ上に積層された樹脂層４ｃによって低周波数側にシフトしたｆ₃と、アンテナ３ｂ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ｂ上に積層された樹脂層４ｂによって低周波数側にシフトしたｆ₄と、アンテナ３ａ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ａ上に積層された樹脂層４ａによって低周波数側にシフトしたｆ₅とにおいて、反射強度のピークによって共振周波数が検出されることになる。

読取装置５のＩＤ生成部４３においては、上記のようにして共振周波数が検出される周波数ｆ₁〜ｆ₅のそれぞれについて、共振周波数が検出された場合にその個別ＩＤを“１”とし、共振周波数が検出されなかった場合にその個別ＩＤを“０”とし、これらを周波数が低い順序で並べることで、ＩＤタグ１ａに付与されたＩＤ“１１１１１”が生成、判別される。

一方、ＩＤタグ１ｂに対して図３に示した読取装置５の電磁波放射部１０から電磁波を送信すると、図５（ｂ）に示すように、読取装置５の反射波受信部２０にて受信されたＩＤタグ１ｂからの反射波においては、アンテナ３ｅ単体の共振周波数ｆ₁と、アンテナ３ｄ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ｄ上に積層された樹脂層４ｄによって低周波数側にシフトしたｆ₂と、アンテナ３ｂ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ｂ上に積層された樹脂層４ｂによって低周波数側にシフトしたｆ₄と、アンテナ３ａ単体の共振周波数ｆ₁がアンテナ３ａ上に積層された樹脂層４ａによって低周波数側にシフトしたｆ₅とにおいて、反射強度のピークによって共振周波数が検出されることになる。しかし、ＩＤタグ１ｂにおいては、アンテナ３ｃ上に樹脂層４ｃが積層されていないため、ＩＤタグ１ａのようにｆ₃においては共振周波数が検出されず、アンテナ３ｃにおいては、アンテナ３ｅと同様にアンテナ３ｃ単体の共振周波数ｆ₁にて共振周波数が検出されることになる。

読取装置５のＩＤ生成部４３においては、上記のようにして共振周波数が検出される周波数ｆ₁〜ｆ₅のそれぞれについて、上記同様に、共振周波数が検出された場合にその個別ＩＤを“１”とし、共振周波数が検出されなかった場合にその個別ＩＤを“０”とし、これらを周波数が低い順序で並べることで、ＩＤタグ１ｂに付与されたＩＤ“１１０１１”が生成、判別される。

このように、ＩＤタグ１ａ，１ｂにおいては、付与されたＩＤに応じてアンテナ３ａ〜３ｄ上に樹脂層４ａ〜４ｄが積層されている。すなわち、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与された５ビットからなるＩＤの１ビット目が“１”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₅にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ａがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれかの上に積層され、付与されたＩＤの１ビット目が“０”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₅にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ａがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれの上にも積層されていないものとなる。同様に、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与された５ビットからなるＩＤの２ビット目が“１”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₄にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｂがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれかの上に積層され、付与されたＩＤの２ビット目が“０”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₄にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｂがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれの上にも積層されていないものとなる。同様に、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与された５ビットからなるＩＤの３ビット目が“１”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₃にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｃがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれかの上に積層され、付与されたＩＤの３ビット目が“０”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₃にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｃがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれの上にも積層されていないものとなる。同様に、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与された５ビットからなるＩＤの４ビット目が“１”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₂にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｄがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれかの上に積層され、付与されたＩＤの４ビット目が“０”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₂にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｄがアンテナ３ａ〜３ｅのいずれの上にも積層されていないものとなる。なお、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与された５ビットからなるＩＤの全てのビットが“０”である場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₂〜ｆ₂以外の周波数にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層をアンテナ３ａ〜３ｅの全ての上に積層すればよい。ただし、上述したように、樹脂層４ａ〜４ｄが積層されていないアンテナ３ｅを基準アンテナとして用いる場合は、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₂〜ｆ₂以外の周波数にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層をアンテナ３ａ〜３ｅの全ての上に積層することはできない。その場合は、ＩＤ生成部４２においては、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数、及び、アンテナ３ａ〜３ｄ上に樹脂層４ａ〜４ｄが積層されることによって変化した共振周波数をそれぞれ予め登録しておき、登録された共振周波数のそれぞれについて、共振周波数が検出された場合に個別ＩＤを“１”とし、共振周波数が検出されなかった場合に個別ＩＤを“０”とすることが考えられるが、ＩＤタグ１ａ，１ｂの周辺環境によっても共振周波数が変化する可能性があるため、あまり好ましくはない。

このような構成とすることで、ＩＤタグ１ａ，１ｂからの反射波の周波数特性を変化させ、周波数特性にて検出される共振周波数を、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与されたＩＤに応じた値にシフトさせることができ、この共振周波数を検出することでＩＤを生成、判別することができる。それにより、アンテナに意図しない断線が生じることなく、かつ、専用の熱圧器／高周波設備や、高温の乾燥炉を用いることなく、所望のＩＤを容易に生成することができる。

（他の実施の形態）
図６は、本発明の識別体の他の実施の形態を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は（ａ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｃ）は裏面図である。

本形態における識別体は図６に示すように、図１に示したものに対して、アンテナ３ａ〜３ｄ上に樹脂層４ａ〜４ｄがそれぞれ積層されているのではなく、ベース基材２のアンテナ３ａ〜３ｅが形成された面とは反対側の面に、アンテナ３ａ〜３ｄにそれぞれ対向して樹脂層４ａ〜４ｄが配置されている点が異なるＩＤタグ１ｃである。

本形態によるＩＤタグ１ｃにおいても、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₅にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ａがアンテナ３ａに対向して配置され、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₄にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｂがアンテナ３ｂに対向して配置され、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₃にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｃがアンテナ３ｃに対向して配置され、アンテナ３ａ〜３ｅ単体の共振周波数ｆ₁をｆ₂にシフトさせることができる比誘電率を有する樹脂層４ｄがアンテナ３ｄに対向して配置された構成することで、図３に示した読取装置５の電磁波放射部１０から電磁波が送信された場合、読取装置５の反射波受信部２０にて受信されたＩＤタグ１ｃからの反射波においては、ｆ₁〜ｆ₅のそれぞれについて共振周波数が検出され、それにより、読取装置５のＩＤ生成部４２において、ＩＤタグ１ｃに付与されたＩＤ“１１１１１”が生成、判別することになる。

なお、上述した実施の形態においては、アンテナ３ａ〜３ｅの外形よりも大きな長方形形状の樹脂層４ａ〜４ｄを、アンテナ３ａ〜３ｄ上に積層することでこれらアンテナ３ａ〜３ｄに樹脂層４ａ〜４ｄを対向させて配置しているが、アンテナ３ａ〜３ｅと同一形状の樹脂層を用いたり、アンテナ３ａ〜３ｅの外形よりも小さな長方形形状の樹脂層を用いたりしてもよい。ただし、アンテナ３ａ〜３ｅの外形よりも小さな長方形形状の樹脂層を用いた場合は、共振周波数のシフト量が小さくなる。

また、上述した実施の形態においては、ベース基材上に同一形状を有することで同一の共振周波数を有するアンテナが複数形成されているが、形状が互いに異なることにより共振周波数が互いに異なる複数のアンテナや、向きが互いに異なることにより偏波方向が互いに異なる複数のアンテナをベース基材上に形成し、これらについても上記同様に、比誘電率や樹脂層の膜厚や誘電正接が互いに異なることで、（比誘電率）×（周波数１０ＧＨｚにおける誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される損失係数が互いに異なる誘電体を積層させることで、より多くのＩＤを生成することができる。その場合も含めて、複数のアンテナのうち少なくとも１つのアンテナに樹脂層が積層されず、その他のアンテナに樹脂層が積層されるというように、樹脂層が積層されたアンテナと樹脂層が積層されていないアンテナとが、それぞれ少なくとも１つずつ混在した構成とすることで、ＩＤが生成されることになる。なお、全てのアンテナに、損失係数が互いに異なる樹脂層を積層することで共振周波数を互いに異ならせる構成であってもよい。ただしその場合、基準アンテナとされるアンテナに積層される樹脂層の損失係数を一定のものとし、その損失係数に応じた共振周波数を把握しておく必要がある。

また、上述した実施の形態においては、共振周波数が検出された場合にその個別ＩＤを“１”とし、共振周波数が検出されなかった場合にその個別ＩＤを“０”とし、これらを周波数が低い順序で並べることで、ＩＤタグ１ａ，１ｂに付与されたＩＤを生成、判別しているが、個別ＩＤを並べる順序は周波数が高い順序であってもよい。その場合、ＩＤタグ１ａ，１ｂにてアンテナ３ａ〜３ｄ上に積層される樹脂層４ａ〜４ｄもこれに応じたものとなることは言うまでもない。

また、上述したように、複数のアンテナを用いて複数のビットからなるＩＤを生成、判別するものに限らず、一定の形状を有する１つのアンテナが形成されてなるＩＤタグについて、ＩＤタグ毎に、アンテナの共振周波数をＩＤタグに付与されたＩＤに対応する共振周波数にシフトさせることができる損失係数を有する誘電体を、アンテナに対向して配置させることで、ＩＤタグ毎に異なるＩＤを付与することができる。

また、上述した実施の形態においては、樹脂層によってアンテナの共振周波数をＩＤに応じた周波数にシフトさせているが、共振周波数が互いに異なる複数のアンテナのうちＩＤに応じたアンテナのみ樹脂層によってその共振周波数を検出できなくすることによって、所望のＩＤを生成してもよい。その場合は、樹脂層の比誘電率等の損失係数を、アンテナからの反射波における反射強度が、共振周波数を検出したと判断するための基準に達しない程度となる値とすればよい。

また、アンテナの形状としては、上述した実施の形態にて示したように、長方形の外形を有し、その短辺の１つからスリットが長手方向に入ったものに限らない。

また、上述した実施の形態においては、共振周波数が検出された場合にその個別ＩＤを“１”とし、共振周波数が検出されなかった場合にその個別ＩＤを“０”とし、これら“１”と“０”とを共振周波数の順序で並べることで、ＩＤタグに付与されたＩＤを生成、判別しているが、共振周波数が検出された場合にその個別ＩＤを“０”とし、共振周波数が検出されなかった場合にその個別ＩＤを“１”とし、これら“０”と“１”とを共振周波数の順序で並べることで、ＩＤタグに付与されたＩＤを生成、判別してもよい。

１ａ〜１ｃＩＤタグ
２ベース基材
３ａ〜３ｅ，３０ａ，３０ｂアンテナ
４ａ〜４ｄ樹脂層
５読取装置
１０電磁波放射部
２０反射波受信部
４０処理部
４１反射強度検知部
４２ＩＤ生成部
５０制御部

Claims

ベース基材上に複数の導電性アンテナが形成されてなり、該導電性アンテナの少なくとも共振周波数を用いて、付与されたＩＤを識別可能とする識別体であって、
前記複数の導電性アンテナは、互いに同一の共振周波数を有し、
前記複数の導電性アンテナには、当該複数の導電性アンテナのそれぞれに対応し、比誘電率が互いに異なる非金属の誘電体が、前記識別体に付与されたＩＤに応じて選択的に対向して配置されている、識別体。
請求項１に記載の識別体において、
前記誘電体は、（比誘電率）×（誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される損失係数が、０．７５以下であり、かつ、前記導電性アンテナの共振周波数を当該誘電体によって前記ＩＤに応じた周波数にシフトさせる値である、識別体。
ベース基材上に、互いに同一の共振周波数を有する複数の導電性アンテナが形成されてなる識別体について、前記複数の導電性アンテナの共振周波数を用いてＩＤを生成するＩＤ生成方法であって、
前記複数の導電性アンテナのそれぞれに対応し、比誘電率が互いに異なり、かつ、（比誘電率）×（誘電正接）×（膜厚［μｍ］）^1/2から算出される損失係数が、０．７５以下である誘電体を、前記識別体に付与されたＩＤに応じて前記対応する導電性アンテナに選択的に対向して配置することで、当該導電性アンテナの共振周波数を前記ＩＤに応じた周波数にシフトさせる、ＩＤ生成方法。