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JP7639435B2 - RFID tags - Google Patents

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JP7639435B2
JP7639435B2 JP2021047670A JP2021047670A JP7639435B2 JP 7639435 B2 JP7639435 B2 JP 7639435B2 JP 2021047670 A JP2021047670 A JP 2021047670A JP 2021047670 A JP2021047670 A JP 2021047670A JP 7639435 B2 JP7639435 B2 JP 7639435B2
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Details Of Aerials (AREA)

Description

本発明は、例えば建築用の資材や部品、バッテリーカバー、食品・飲料用の容器など、金属製の各種物品・対象物に取り付けられて使用されるRFタグに関し、特に、ICチップとアンテナからなる汎用のインレイで構成されるRFタグに関する。 The present invention relates to RF tags that are attached to various metallic objects and objects, such as building materials and parts, battery covers, and food and beverage containers, and in particular to RF tags that are made up of a general-purpose inlay consisting of an IC chip and an antenna.

一般に、任意の物品や対象物に対して、当該物品や対象物に関する所定情報を読み書き可能なICチップを内蔵した所謂RFタグが広く使用されている。RFタグは、RFID(Radio Frequency Identification)タグ,ICタグ,非接触タグ等とも呼ばれ、ICチップと無線アンテナを備えた電子回路が樹脂フィルム等の基材によって封止・コーティングされた所謂インレイ(インレット)が、タグ(荷札)状に形成されてなる超小型の通信端末であり、読取・書込装置(リーダ・ライタ)によってタグ内のICチップに所定の情報が無線で読み取りや書き込み,読み書き(リードオンリー,ライトワンス,リード・ライト)が行えるようになっている。 In general, so-called RF tags, which have built-in IC chips that can read and write specific information about any item or object, are widely used for any item or object. RF tags are also called RFID (Radio Frequency Identification) tags, IC tags, non-contact tags, etc., and are ultra-small communication terminals in the form of tags (shipping tags) formed from so-called inlays (inlets) in which electronic circuits equipped with IC chips and wireless antennas are sealed and coated with a base material such as a resin film, and a reading/writing device (reader/writer) can wirelessly read and write specific information to the IC chip in the tag, or read and write (read-only, write-once, read/write).

そして、このようなRFタグに所定の情報を書き込んで任意の物品,対象物等に取り付けることにより、RFタグに記録された情報がリーダ・ライタによりピックアップされ、タグに記録された情報を当該物品に関する所定情報として認識,出力,表示,更新等させることができる。
このようなRFタグは、ICチップのメモリに数百ビット~数キロビットのデータが記録可能であり、物品等に関する情報としては十分な情報量を記録でき、また、読取・書込装置側とは非接触で通信が行えるため接点の磨耗や傷、汚れ等の心配もなく、さらに、タグ自体は無電源にすることができるため対象物に合わせた加工や小型化・薄型化が可能となる。
By writing specified information onto such an RF tag and attaching it to any item, object, etc., the information recorded on the RF tag can be picked up by a reader/writer, and the information recorded on the tag can be recognized, output, displayed, updated, etc. as specified information relating to the item.
Such RF tags can store hundreds to several kilobits of data in the memory of their IC chip, allowing them to store a sufficient amount of information relating to items, etc. In addition, because communication with the reading/writing device can be performed without contact, there is no need to worry about wear, scratches, or dirt on the contacts. Furthermore, because the tag itself can be poweredless, it can be processed to suit the object and made smaller and thinner.

このようなRFタグを用いることで、タグを取り付ける物品に関する種々の情報、例えば当該物品の名称や識別記号,内容物,成分,管理者,使用者,使用状態,使用状況などの種々の情報が記録可能となり、ラベル表面に印刷表示される文字やバーコード等では不可能であった多種多様な情報を、小型化・薄型化されたタグを物品に装着するだけで正確に読み書きすることが可能となる。
そして、このようなRFタグでは、汎用のインレイ(インレット)と呼ばれるICチップとアンテナをフィルムコーティングしただけのRFタグが広く用いられている。この種のインレイは、小さく薄く、どのような対象物にも場所を取らずに容易に装着でき、直ちにRFタグとして使用できることから、近年広く普及している。
By using such RF tags, it is possible to record a variety of information about the item to which the tag is attached, such as the name of the item, identification symbol, contents, ingredients, manager, user, usage state, and usage situation.By simply attaching the small, thin tag to the item, it is possible to accurately read and write a wide variety of information that was not possible using characters or barcodes printed on the surface of a label.
The most widely used RF tags are general-purpose inlays (inlets), which are simply IC chips and antennas coated with a film. This type of inlay is small and thin, can be easily attached to any object without taking up much space, and can be used immediately as an RF tag, so it has become widespread in recent years.

ここで、このようなRFタグは、金属製の物品・対象物に取り付けた場合、金属が有する導電性によってRFタグが影響を受けてしまい、誤動作したり、リーダ・ライタとの無線通信が悪化する等の問題が発生する場合がある。 However, when such RF tags are attached to metallic objects or objects, the RF tags can be affected by the electrical conductivity of the metal, which can cause problems such as malfunctions or impaired wireless communication with the reader/writer.

そこで、これまで、金属物品にRFタグを取り付ける場合には、RFタグの構成を金属対応専用のものに変更して、金属からの影響を回避しようとする提案がなされている(特許文献1-3参照)。
例えば、特許文献1には、マンホールの金属蓋に設けられた貫通孔に電気伝導体を挿入・配置されることで、全長が特定通信波長のλ/2となるアンテナ構成部材を備えることで、金属蓋による影響を低減・回避しようとする技術が提案されている。
Therefore, in the case of attaching an RF tag to a metal object, there have been proposals to change the configuration of the RF tag to one specifically designed for use with metal, in order to avoid the influence of metal (see Patent Documents 1 to 3).
For example, Patent Document 1 proposes a technology that aims to reduce or avoid the effects of metal manhole covers by inserting and placing an electrical conductor into a through hole provided in the metal manhole cover, thereby providing an antenna component with a total length of λ/2 of a specific communication wavelength.

また、特許文献2には、高速道路の自動料金収受(ETC)などの路車間通信の路側器に利用されるアンテナ装置において、偏波方向を一致させて並列に配置した2つの直線偏波アンテナ素子をそれぞれ備えた第1アンテナ群/第2アンテナ群を、互いに直交するように配置させることで、車両が進行していても通信を確保することができるようにする技術が提案されている。
さらに、特許文献3には、電子タグ用アンテナとして、S字板状小型ダイポールアンテナを用いることで、半波長ダイポールアンテナと同等もしくはそれ以下のサイズでRFIDシステムに利用されるUHF帯域全域にわたって良好な周波数特性を得られるようにする技術が提案されている。
Furthermore, Patent Document 2 proposes a technology in which a first antenna group and a second antenna group, each of which has two linearly polarized antenna elements arranged in parallel with the same polarization direction, are arranged perpendicular to each other in an antenna device used in roadside units for road-to-vehicle communication such as electronic toll collection (ETC) on expressways, thereby ensuring communication even when the vehicle is moving.
Furthermore, Patent Document 3 proposes a technology that uses a small S-shaped dipole antenna as an antenna for electronic tags, thereby achieving good frequency characteristics across the entire UHF band used in RFID systems with a size equivalent to or smaller than that of a half-wavelength dipole antenna.

特開2018-067165号公報JP 2018-067165 A 特開2007-020217号公報JP 2007-020217 A 特開2007-221735号公報JP 2007-221735 A

しかしながら、特許文献1-3に提案されている技術は、マンホールやETCシステムなど、いずれも特定の対象物に限定されたもので、アンテナやRFタグ自体の構成が複雑化・大型化してしまい、小型化や低コスト化が困難となるという問題があった。
また、そのような特定の対象物に特化したRFタグは、これまでのRFタグ(インレイ)とは全く異なる複雑な構成・構造を必要とすることから、汎用のインレイをそのままの形で使用することはできず、専用のタグやアンテナ構造等を用意しなければならず、汎用性・拡張性の点でも問題があった。
However, the technologies proposed in Patent Documents 1 to 3 are all limited to specific objects, such as manholes and ETC systems, and the configurations of the antennas and RF tags themselves are complex and large, making it difficult to reduce the size and cost of the devices.
Furthermore, since RF tags specialized for such specific objects require a complex configuration and structure that is completely different from previous RF tags (inlays), general-purpose inlays cannot be used as is; dedicated tags and antenna structures, etc. must be prepared, which poses problems in terms of versatility and scalability.

このような複雑な専用のタグ構造は、生産コストがかかる上に、タグ全体も大型化、大重量化してしまい、小型・薄型で軽量で取扱い性にも優れるというRFタグの最大の利点が損なわれるという問題があった。
RFタグは、安価で大量生産される汎用タグ(インレイ)を活用することにより、低コストで小型軽量かつ大記憶容量の無線通信手段として使用できるという特徴を生かすことができるものであるが、複雑な構成を必要とする専用のタグ(インレイ)構造では、RFタグとしてのメリット・特徴を低下させるおそれがあった。
Such complex, dedicated tag structures not only increase production costs, but also make the entire tag larger and heavier, thereby undermining the greatest advantages of RF tags, which are that they are small, thin, lightweight, and easy to handle.
RF tags can take advantage of their characteristics of being able to be used as a low-cost, small, lightweight, and large-capacity wireless communication means by utilizing inexpensive, mass-produced general-purpose tags (inlays). However, there was a risk that the benefits and characteristics of RF tags would be reduced if a dedicated tag (inlay) structure required a complex configuration.

一方で、例えば金属製の棒状部材やバッテリケース,建築資材,食品容器,飲料容器など、比較的小型の物品などでは、RFタグを取り付ける箇所自体が限られており、取付部分の面積や形状にも制約があり、汎用のインレイを取り付けられたとしても、必要な通信特性・通信距離が得られないことがある。
このように、RFタグは、小型軽量化・汎用性と、必要な一定の交信距離・通信特性との両立が求められるが、このような2つの課題を同時に達成しつつ、特に小型の金属物品等に有効に対応できるRFタグは、これまで提案されていなかった。
On the other hand, in the case of relatively small items such as metal rod-shaped components, battery cases, building materials, food containers, and beverage containers, the locations where RF tags can be attached are limited, and there are also restrictions on the area and shape of the attachment parts, so even if a general-purpose inlay is attached, the required communication characteristics and communication distance may not be obtained.
As such, RF tags are required to be small, lightweight, and versatile, while also meeting the necessary communication distance and characteristics. However, no RF tags have been proposed to date that can simultaneously achieve these two objectives and are particularly effective for small metal objects.

本発明は、以上のような従来の技術が有する課題を解決するために提案されたものであり、複雑な構成・構造等を必要とすることなく、汎用のインレイをそのまま使用可能であり、かつ、必要な通信距離を確保して確実な無線通信を実現することができる、特にRFタグの取付箇所の面積や形状等の制約が大きい小型の金属物品にも取付可能なRFタグの提供を目的とする。 The present invention has been proposed to solve the problems associated with the conventional technology described above, and aims to provide an RF tag that does not require a complex configuration or structure, can use a general-purpose inlay as is, can ensure the required communication distance, and achieves reliable wireless communication, and can be attached to small metal articles that have significant restrictions on the area and shape of the attachment location of the RF tag.

上記目的を達成するため、本発明のRFタグは、ICチップとアンテナを有するインレイと、前記インレイとコンデンサカップリングにより電気的に接続される補助アンテナと、前記インレイと及び補助アンテナが積層配置される支持体と、を備えるRFタグであって、前記補助アンテナが、当該RFタグが取り付けられる物品の取付面の外形に沿った形状を有し、前記インレイが、前記取付面の外形内側領域において、前記補助アンテナと重ねて配置され、前記補助アンテナが、前記取付面の外形内側領域に面状に広がるシート状の導電性部材と、当該導電性部材を所定形状に貫通するスリットとを有するスリットアンテナを構成し、前記インレイが、前記スリットの少なくとも一部に重なるように配置される構成としてある。 In order to achieve the above-mentioned object, the RF tag of the present invention is an RF tag comprising an inlay having an IC chip and an antenna, an auxiliary antenna electrically connected to the inlay by capacitor coupling, and a support on which the inlay and the auxiliary antenna are stacked, wherein the auxiliary antenna has a shape that follows the outer shape of the mounting surface of an article to which the RF tag is attached, the inlay is arranged overlapping the auxiliary antenna in the outer inner region of the mounting surface, the auxiliary antenna constitutes a slit antenna having a sheet-like conductive member that spreads in a planar manner in the outer inner region of the mounting surface and a slit that penetrates the conductive member in a predetermined shape, and the inlay is arranged so as to overlap at least a portion of the slit .

また、本発明は、ICチップとアンテナを有するインレイと、前記インレイと電気的に接続される補助アンテナと、前記インレイと及び補助アンテナが積層配置される支持体と、を備えるRFタグが取り付けられる物品であって、前記RFタグが、上述した本発明に係るRFタグからなる構成とすることもできる。 The present invention also relates to an article to which an RF tag is attached, the article comprising an inlay having an IC chip and an antenna, an auxiliary antenna electrically connected to the inlay, and a support on which the inlay and the auxiliary antenna are stacked, the RF tag being configured as the RF tag according to the present invention described above.

本発明によれば、複雑な構成・構造等を必要とすることなく、汎用のインレイをそのまま使用可能であり、かつ、必要な通信距離を確保して確実な無線通信を実現することができる。
これによって、例えば金属製の棒状部材やバッテリケース,建築資材,食品容器,飲料容器など、RFタグの取付箇所の面積や形状等の制約が大きい小型の金属物品等にも取付可能なRFタグを提供することが可能となる。
According to the present invention, a general-purpose inlay can be used as is without requiring a complex configuration or structure, and the necessary communication distance can be secured to achieve reliable wireless communication.
This makes it possible to provide RF tags that can be attached to small metal objects, such as metal rod-shaped members, battery cases, building materials, food containers, and beverage containers, which have significant restrictions on the area and shape of the RF tag attachment location.

本発明の一実施形態に係る第1のRFタグを示す斜視図であり、(a)はRFタグを取付対象となる物品に取り付けた状態、(b)はRFタグの各部を分解した状態を示している。1 is an oblique view showing a first RF tag according to one embodiment of the present invention, in which (a) shows the RF tag attached to an article to which it is to be attached, and (b) shows the RF tag disassembled into its individual parts. 本発明の一実施形態に係る第2のRFタグを示す斜視図であり、(a)はRFタグを取付対象となる物品に取り付けた状態、(b)はRFタグの各部を分解した状態を示している。1 is an oblique view showing a second RF tag according to one embodiment of the present invention, in which (a) shows the RF tag attached to an article to which it is to be attached, and (b) shows the RF tag with each part disassembled. (a)~(f)は、それぞれ、図1に示す第1のRFタグを構成するインレイ及び補助アンテナの配置構成例を模式的に示す平面図である。2A to 2F are plan views each showing a schematic example of an arrangement of an inlay and an auxiliary antenna constituting the first RF tag shown in FIG. 1. (a)~(b)は、それぞれ、図1に示す第1のRFタグを構成するインレイ及び補助アンテナの配置構成例を模式的に示す平面図であり、(c)~(d)は、同じく第1のRFタグの積層構成例を模式的に示す正面図である。1A to 1B are plan views each showing a schematic example of the arrangement of an inlay and an auxiliary antenna that constitute the first RF tag shown in FIG. 1, and FIG. 1C to 1D are front views each showing a schematic example of the stacked configuration of the first RF tag. (a)~(f)は、それぞれ、図2に示す第2のRFタグを構成するインレイ及び補助アンテナの配置構成例を模式的に示す平面図である。3A to 3F are plan views each showing a schematic example of an arrangement of an inlay and an auxiliary antenna constituting the second RF tag shown in FIG. 2. (a)~(c)は、それぞれ、図2に示す第2のRFタグを構成するインレイ及び補助アンテナの配置構成例を模式的に示す平面図である。3A to 3C are plan views each showing a schematic example of an arrangement of an inlay and an auxiliary antenna constituting the second RF tag shown in FIG. 2. (a)~(b)は、それぞれ、図2に示す第2のRFタグを構成するインレイ及び補助アンテナの配置構成例を模式的に示す平面図であり、(c)は、同じく第2のRFタグの積層構成例を模式的に示す正面図である。3A to 3B are plan views each showing a schematic configuration example of the inlay and auxiliary antenna that constitute the second RF tag shown in FIG. 2, and FIG. 3C is a front view showing a schematic configuration example of the stacked configuration of the second RF tag. (a)~(e)は、それぞれ、第1又は第2のRFタグと対象物品との積層構成例を模式的に示す正面図である。1A to 1E are front views each showing a schematic example of a stacked configuration of a first or second RF tag and a target article. 図2に示す第2のRFタグの製作例を示す説明図であり、(a)はインレイの平面図、(b)は補助アンテナの平面図、(c)は基材の平面図、(d)はインレイ・補助アンテナ・基材を位置合わせした平面図、(e)はRFタグの各部の積層構成を模式的に示す正面図である。3 is an explanatory diagram showing a production example of the second RF tag shown in Figure 2, where (a) is a plan view of the inlay, (b) is a plan view of the auxiliary antenna, (c) is a plan view of the substrate, (d) is a plan view of the inlay, auxiliary antenna, and substrate aligned, and (e) is a front view showing a schematic stacking structure of each part of the RF tag. 図1に示す第1のRFタグの通信特性を示す、周波数と通信距離の関係を示す折れ線グラフである。4 is a line graph showing the relationship between frequency and communication distance, illustrating the communication characteristics of the first RF tag shown in FIG. 1 . 図2に示す第2のRFタグの通信特性を示す、周波数と通信距離の関係を示す折れ線グラフである。3 is a line graph showing the relationship between frequency and communication distance, illustrating the communication characteristics of the second RF tag shown in FIG. 2 .

以下、本発明に係るRFタグの実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る第1のRFタグ1Aを示す斜視図であり、また、図2は、同じく第2のRFタグ1Bを示す斜視図であり、それぞれ、(a)はRFタグを取付対象となる物品に取り付けた状態、(b)はRFタグの各部を分解した状態を示している。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係るRFタグ1(第1のRFタグ1A/第2のRFタグ1B)は、無線通信を行うRFタグを構成するインレイ10と面状の補助アンテナ20とが積層状態で配置され、それらインレイ10,補助アンテナ20が基材50の表面に搭載された状態で、表層40により被覆・保護されてRFタグ1(1A/1B)を構成するようになっている。
Hereinafter, an embodiment of an RF tag according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an oblique view showing a first RF tag 1A according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an oblique view showing a second RF tag 1B, where (a) shows the RF tag attached to an article to which it is to be attached, and (b) shows the RF tag with each part disassembled.
As shown in Figures 1 and 2, the RF tag 1 (first RF tag 1A/second RF tag 1B) of this embodiment is configured such that an inlay 10 and a planar auxiliary antenna 20 constituting an RF tag that performs wireless communication are arranged in a stacked state, and the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 are mounted on the surface of a substrate 50, and are covered and protected by a surface layer 40 to form the RF tag 1 (1A/1B).

そして、本実施形態に係るRFタグ1は、補助アンテナ20や基材50が、RFタグ1が取り付けられる取付対象となる物品100の取付面の外形に沿った形状を有し、インレイ10が、物品100の取付面の外形内側領域において、補助アンテナ20と重ねて配置されるようになっている。
ここで、本実施形態のRFタグ1の取付対象となる物品100は、例えば建築用の資材や部品、バッテリーカバー、食品・飲料用の容器などを構成する金属製の物品であり、RFタグ1を取付可能な取付面、例えば物品100の上面や底面,端面などの外形(形状)が、例えば正方形・長方形・台形・楕円形・円形等、様々な形状を有している。
そこで、RFタグ1の外形も、取付対象となる物品100の取付面の外形に対応させて、同一形状(相似形状)の正方形・長方形・台形・楕円形・円形等に形成されるようになっている(図3-7参照)。
In the RF tag 1 of this embodiment, the auxiliary antenna 20 and the base material 50 have shapes that follow the outline of the mounting surface of the article 100 to which the RF tag 1 is to be attached, and the inlay 10 is positioned overlapping the auxiliary antenna 20 in the inner area of the outline of the mounting surface of the article 100.
Here, the item 100 to which the RF tag 1 of this embodiment is attached is a metal item, such as construction materials or parts, battery covers, food and beverage containers, etc., and the outer shape (shape) of the mounting surface to which the RF tag 1 can be attached, such as the top, bottom, or end faces of the item 100, has various shapes, such as square, rectangle, trapezoid, oval, circle, etc.
Therefore, the outer shape of the RF tag 1 is also formed to correspond to the outer shape of the mounting surface of the article 100 to which it is to be attached, into the same shape (similar shape) as a square, rectangle, trapezoid, oval, circle, etc. (see Figure 3-7).

さらに、本実施形態では、RFタグ1として、補助アンテナ20の構成・形状が異なる第1のRFタグ1Aと第2のRFタグ1Bの2種類のRFタグを備えるようになっている。
第1のRFタグ1Aは、図1に示すように、補助アンテナ20が、物品100の取付面の外形内側領域に面状に広がるシート状の導電性部材で形成されるとともに、その導電性部材を所定形状に貫通するスリット21が形成されてなるスリットアンテナを構成している。そして、インレイ10が、そのような補助アンテナ20のスリット21の少なくとも一部に重なるように配置されるようになっている。
第2のRFタグ1Bは、図2に示すように、補助アンテナ20が、物品100の取付面の外形内側領域において、互いに短絡されていない端部を複数有する線状のアンテナを構成している。そして、インレイ10の一部が、そのような補助アンテナ20の中央部近傍で重なるように配置されるようになっている。
Furthermore, in this embodiment, two types of RF tags 1 are provided, a first RF tag 1A and a second RF tag 1B, which have auxiliary antennas 20 with different configurations and shapes.
1, the first RF tag 1A has an auxiliary antenna 20 made of a sheet-like conductive material that spreads in a planar shape on the inner side of the outer shape of the attachment surface of the article 100, and a slit 21 that penetrates the conductive material in a predetermined shape constitutes a slit antenna. The inlay 10 is arranged so as to overlap at least a part of the slit 21 of the auxiliary antenna 20.
2, in the second RF tag 1B, the auxiliary antenna 20 constitutes a linear antenna having a plurality of ends that are not short-circuited to each other in the inner region of the outer shape of the attachment surface of the article 100. A part of the inlay 10 is arranged to overlap the auxiliary antenna 20 near the center thereof.

より具体的には、図1及び図2に示すように、本実施形態に係るRFタグ1は、第1のRFタグ1A・第2のRFタグ1Bとも、補助アンテナ20の形状を除いてほぼ同様に構成されており、ICチップ11とアンテナ12を備えたインレイ10と、インレイ10に対して絶縁状態で同一平面上に配置される面状の補助アンテナ20と、インレイ10及び補助アンテナ20が配置・搭載される支持体となるとともに搭載されたインレイ10に対する誘電率調整層として機能する基材50と、基材50に搭載されたインレイ10及び補助アンテナ20を覆うカバーとなる表層40とを備えた構成となっている。
そして、第1のRFタグ1A/第2のRFタグ1Bは、それぞれ、補助アンテナ20が物品100の取付面の外形に沿った所定の形状・大きさに形成されるようになっており、その補助アンテナ20に対して、インレイ10に対して所定位置となるように積層配置されて(図3-7参照)、基材50上に搭載されるようになっている。
以下、RFタグ1(1A/1B)の各部を詳細に説明する。
More specifically, as shown in Figures 1 and 2, the RF tag 1 of this embodiment, both the first RF tag 1A and the second RF tag 1B, are configured in almost the same manner except for the shape of the auxiliary antenna 20, and are configured to include an inlay 10 having an IC chip 11 and an antenna 12, a planar auxiliary antenna 20 arranged on the same plane in an insulated state with respect to the inlay 10, a substrate 50 that serves as a support on which the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 are arranged and mounted and that functions as a dielectric constant adjustment layer for the mounted inlay 10, and a surface layer 40 that serves as a cover covering the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 mounted on the substrate 50.
The first RF tag 1A/second RF tag 1B are each configured so that the auxiliary antenna 20 is formed in a predetermined shape and size that conforms to the outline of the mounting surface of the article 100, and the auxiliary antenna 20 is stacked in a predetermined position relative to the inlay 10 (see Figure 3-7) and mounted on the substrate 50.
Each part of the RF tag 1 (1A/1B) will be described in detail below.

[インレイ]
インレイ10は、図示しないリーダ・ライタ(読取・書込装置)との間で無線による所定の情報の読み取りや書き込みが行われるRFタグを構成しており、例えばリードオンリー型,ライトワンス型,リード・ライト型等の種類がある。
具体的には、インレイ10は、図1及び図2に示すように、所定の情報を記憶するICチップ11と、ICチップ11に電気的に導通・接続された導電材料からなるアンテナ12とを有し、これらICチップ11及びアンテナ12が、支持体となる例えばPET樹脂等で形成された1枚の封止フィルムからなるインレイ基材13の表面に搭載,積層されるようになっている。
[Inlay]
The inlay 10 constitutes an RF tag from which specific information is read and written wirelessly between a reader/writer (reading/writing device) not shown, and there are various types such as read-only type, write-once type, and read/write type.
Specifically, as shown in Figures 1 and 2, the inlay 10 has an IC chip 11 that stores specified information, and an antenna 12 made of a conductive material that is electrically conductive and connected to the IC chip 11, and the IC chip 11 and antenna 12 are mounted and laminated on the surface of an inlay substrate 13 which is a support body consisting of a single sealing film made of, for example, PET resin.

インレイ基材13に搭載されるICチップ11及びアンテナ12は、例えば2つ折りにされた1枚の封止フィルムの間に、あるいは、2枚の封止フィルムを重ね合わせることで、インレイ基材13を構成する封止フィルムによって挟持された状態で封止・保護することができる。
本実施形態では、ICチップ11とICチップ11の両側に伸びるアンテナ12を長方形状のインレイ基材13で挟持・封止した矩形状のインレイ10を用いている。
The IC chip 11 and antenna 12 mounted on the inlay substrate 13 can be sealed and protected by being sandwiched between the sealing films that make up the inlay substrate 13, for example, by a single sealing film folded in half, or by overlapping two sealing films.
In this embodiment, a rectangular inlay 10 is used in which an IC chip 11 and an antenna 12 extending on both sides of the IC chip 11 are sandwiched and sealed by a rectangular inlay substrate 13 .

ICチップ11は、メモリ等の半導体チップからなり、例えば数百ビット~数キロビットのデータが記録可能となっている。
ICチップ11には、チップ周囲を囲むようにループ状の回路導体が接続されてループ回路11aが形成されており、このループ回路11aを経由して、ICチップ11の左右両側にアンテナ12が接続されている。
そして、このアンテナ12を介して図示しないリーダ・ライタとの間で無線通信による読み書き(データ呼び出し・登録・削除・更新など)が行われ、ICチップ11に記録されたデータが認識されるようになっている。
ICチップ11に記録されるデータとしては、例えば、商品の識別コード、名称、重量、内容量、製造・販売者名、製造場所、製造年月日、使用期限等、任意のデータが記録可能であり、また、書換も可能である。
The IC chip 11 is made up of a semiconductor chip such as a memory, and is capable of recording data of, for example, several hundred bits to several kilobits.
A loop circuit 11a is formed on the IC chip 11 by connecting a loop-shaped circuit conductor around the periphery of the chip, and antennas 12 are connected to both the left and right sides of the IC chip 11 via this loop circuit 11a.
Reading and writing (data retrieval, registration, deletion, updating, etc.) is performed by wireless communication between the IC chip 11 and a reader/writer (not shown) via the antenna 12, and the data recorded in the IC chip 11 is recognized.
The data recorded on the IC chip 11 can be any data, such as the product's identification code, name, weight, content, manufacturer/seller name, manufacturing location, manufacturing date, expiration date, etc., and the data can also be rewritten.

アンテナ12は、インレイ基材13となる1枚の封止フィルムの表面に、例えば導電性インクや導電性を有するアルミ蒸着膜等の金属薄膜をエッチング加工等により所定の形状・大きさ(長さ,面積)に成形することで形成される。
インレイ基材13を構成する封止フィルムは、例えばポリエチレン,ポリエチレンテレフタレート(PET),ポリプロピレン,ポリイミド,ポリ塩化ビニル(PVC),アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合合成樹脂(ABS)等の可撓性を有するフィルム材からなり、配置されたICチップ11・アンテナ12が外部から視認可能な透明のPET樹脂等で構成されることが好ましい。
また、インレイ基材13の片面側のフィルム表面には、基材や物品への貼り付けができるように粘着層・接着層を備えることができる。
The antenna 12 is formed by forming a thin metal film, such as a conductive ink or a conductive aluminum vapor deposition film, into a predetermined shape and size (length, area) by etching or other processing on the surface of a sheet of sealing film, which serves as the inlay base material 13.
The sealing film constituting the inlay substrate 13 is made of a flexible film material such as polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene, polyimide, polyvinyl chloride (PVC), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer synthetic resin (ABS), etc., and it is preferable that the sealing film be made of a transparent PET resin or the like that allows the arranged IC chip 11 and antenna 12 to be visible from the outside.
In addition, the film surface on one side of the inlay substrate 13 may be provided with an adhesive layer or bonding layer so that it can be attached to a substrate or an article.

インレイ10で使用される通信周波数帯としては、例えば所謂UHF帯に属する860MHz~960MHz帯を対象とすることができる。
一般にRFタグで使用される周波数帯としては、例えば、135kHz以下の帯域、13.56MHz帯、UHF帯に属する860MHz~960MHz帯、2.45GHz帯等の数種類の周波数帯がある。そして、使用される周波数帯によって無線通信が可能な通信距離が異なるとともに、周波数帯によって最適なアンテナ長などや配線パターンが異なってくる。
The communication frequency band used by the inlay 10 may be, for example, the 860 MHz to 960 MHz band, which belongs to the so-called UHF band.
Generally, there are several frequency bands used by RF tags, such as the band below 135 kHz, the 13.56 MHz band, the 860 MHz to 960 MHz band belonging to the UHF band, the 2.45 GHz band, etc. The communication distance over which wireless communication is possible differs depending on the frequency band used, and the optimal antenna length and wiring pattern also differ depending on the frequency band.

本実施形態では、インレイ10の通信特性を維持・向上させる所定構造の補助アンテナ20を備えることにより、波長が短くアンテナが小型化できるUHF帯を対象とすることができ、例えば860MHz帯や920MHz帯を対象とすることができ、これらの周波数帯において良好な通信特性が得られるようにすることが可能となる。
但し、インレイ10や補助アンテナ20の大きさの制約等がなければ、本発明に係る技術思想自体は、特定の周波数帯に限定されるものではなく、例えばUHF帯以外の任意の周波数帯域についても適用できることは勿論である。
In this embodiment, by providing an auxiliary antenna 20 of a specified structure that maintains and improves the communication characteristics of the inlay 10, it is possible to target the UHF band, which has a short wavelength and allows the antenna to be made smaller, for example, the 860 MHz band or the 920 MHz band, and it is possible to obtain good communication characteristics in these frequency bands.
However, provided there are no restrictions on the size of the inlay 10 or the auxiliary antenna 20, the technical concept of the present invention itself is not limited to a specific frequency band, and can of course be applied to any frequency band other than the UHF band, for example.

ここで、インレイ10の大きさ(長さ)は、アンテナ12による良好な通信特性が得られるように設定・形成されることが望ましい。
一方、通信特性のみを考慮した場合には、アンテナ12やRFタグ1の全体の長さが長くなり過ぎる(大き過ぎる)ことになり、小型化が要請されるRFタグの性質上好ましくない。
一般に、インレイ10に備えられるアンテナ12は、ICチップ11の両側(左右)に直線状やメアンダ状に伸びる導体からなるダイポールアンテナ等によって構成され、アンテナ12を構成する導体が、例えばICチップ11の通信周波数の1/2波長の長さとなるようにICチップ11の両側に左右対称に伸びている。
Here, it is desirable that the size (length) of the inlay 10 be set and formed so as to obtain good communication characteristics by the antenna 12 .
On the other hand, if only the communication characteristics are taken into consideration, the overall length of the antenna 12 and the RF tag 1 would be too long (too large), which is not desirable given the nature of RF tags, which require miniaturization.
Generally, the antenna 12 provided in the inlay 10 is composed of a dipole antenna or the like made of a conductor extending in a straight line or meandering shape on both sides (left and right) of the IC chip 11, and the conductor constituting the antenna 12 extends symmetrically on both sides of the IC chip 11 so that the length is, for example, 1/2 the wavelength of the communication frequency of the IC chip 11.

このため、汎用インレイをそのまま使用する場合には、少なくともアンテナ12の長さを配置・収納できる空間が必要となるため、インレイ10を含むRFタグ1全体の寸法(長さ)が、アンテナ12の長さ(例えば1/2波長)を超える大きさが必要となり、RFタグの小型化や設計の自由度等を阻害する要因となる。
特に、本実施形態のRFタグ1は、取付対象として、例えば金属製の棒状部材やバッテリケース,建築資材,食品容器,飲料容器など、RFタグ1を取り付ける箇所自体が限定され、取付部分の面積や形状にも制約がある物品100に対応することを目的としており、汎用のインレイをそのまま取り付けることが困難乃至不可能な場合もある。
For this reason, if a general-purpose inlay is used as is, a space is required to place and store at least the length of the antenna 12, so the overall dimensions (length) of the RF tag 1 including the inlay 10 must be greater than the length of the antenna 12 (e.g., 1/2 wavelength), which becomes a factor that hinders miniaturization of the RF tag and design freedom, etc.
In particular, the RF tag 1 of this embodiment is intended to be compatible with items 100 such as metal rod-shaped members, battery cases, building materials, food containers, beverage containers, etc., where the locations to which the RF tag 1 can be attached are limited and there are also restrictions on the area and shape of the attachment portion, and there are cases where it is difficult or impossible to attach a general-purpose inlay as is.

そこで、本実施形態では、インレイ10が物品100の取付面の外形内側領域内に収まるように、インレイ10の長手方向の長さを調整・設定するようにしている。
具体的には、図1及び図2に示すように、汎用インレイの両端を均等に切断(切り落とし)等により短尺化することで、インレイ10が物品100の取付面の外形内側領域から突出しない長さにすることができる(図3-7参照)。
また、インレイ10のアンテナ12を、ICチップ11の片側のみに伸びるモノポールアンテナにより構成することで(図9参照)、通常のインレイの半分程度の長さに短尺化して、インレイ10を物品100の取付面の外形内側領域から突出させないようにすることもできる。
Therefore, in this embodiment, the longitudinal length of the inlay 10 is adjusted and set so that the inlay 10 fits within the inner area of the outer shape of the attachment surface of the article 100.
Specifically, as shown in Figures 1 and 2, by shortening both ends of a general-purpose inlay by evenly cutting (cutting off) or the like, the inlay 10 can be made to a length that does not protrude from the inner outer region of the attachment surface of the item 100 (see Figures 3-7).
In addition, by configuring the antenna 12 of the inlay 10 as a monopole antenna extending only on one side of the IC chip 11 (see Figure 9), the length can be shortened to about half that of a normal inlay, so that the inlay 10 does not protrude from the inner outer region of the mounting surface of the article 100.

このように、インレイ10の全長を短尺化することで、RFタグ1の全体の長さを、取付対象となる物品100の取付面に外形内側領域よりも小さく(短く)することができ、取付面に制約のある小型物品にも対応可能なRFタグ1とすることができる。
インレイ10(及び補助アンテナ20)と物品100の取付面の外形内側領域の具体的な配置構成や積層構成については、図3-7を参照しつつ更に後述する。
In this way, by shortening the overall length of the inlay 10, the overall length of the RF tag 1 can be made smaller (shorter) than the outer inner area of the attachment surface of the item 100 to be attached, making it possible to make the RF tag 1 compatible with small items that have limited attachment surfaces.
The specific arrangement and layering configuration of the inlay 10 (and auxiliary antenna 20) and the outer inner region of the mounting surface of the article 100 will be described further below with reference to FIGS. 3-7.

[補助アンテナ]
補助アンテナ20は、上述したインレイ10の通信特性を向上・調整するためのものであり、図1及び図2に示すように、基材50上に搭載されて、インレイ10と同一平面上に配置される面状の導電性部材からなり、インレイ基材(封止フィルム)13によって樹脂封止されたインレイ10とは絶縁状態となっている。
すなわち、上述のとおりインレイ10はインレイ基材13によって全体が樹脂封止されており、導電性部材からなる補助アンテナ20とは物理的には絶縁状態となっている。
[Auxiliary antenna]
The auxiliary antenna 20 is intended to improve and adjust the communication characteristics of the above-mentioned inlay 10, and as shown in Figures 1 and 2, is made of a planar conductive member mounted on a substrate 50 and arranged on the same plane as the inlay 10, and is insulated from the inlay 10 which is resin-sealed by the inlay substrate (sealing film) 13.
That is, as described above, the inlay 10 is entirely resin-sealed by the inlay base material 13, and is physically insulated from the auxiliary antenna 20 made of a conductive material.

そして、このような補助アンテナ20がインレイ10の近傍に積層・配置されることで、補助アンテナ20とインレイ10のICチップ11は、インレイ基材13を介して対向配置されるようになり、所謂コンデンサカップリングによって電気的接続がなされるようになる。
これによって、インレイ10には補助アンテナ20が同一平面上で対向して配置されることで、インレイ10のアンテナ12と補助アンテナ20により二次元アンテナが構成され、補助アンテナ20が通信電波のブースターとして機能することになり、インレイ10の通信特性の調整・向上が図られることになる。
By stacking and positioning such an auxiliary antenna 20 near the inlay 10, the auxiliary antenna 20 and the IC chip 11 of the inlay 10 are positioned opposite each other via the inlay base material 13, and an electrical connection is made by so-called capacitor coupling.
As a result, by placing the auxiliary antenna 20 opposite the inlay 10 on the same plane, a two-dimensional antenna is formed by the antenna 12 of the inlay 10 and the auxiliary antenna 20, and the auxiliary antenna 20 functions as a booster for the communication radio waves, thereby adjusting and improving the communication characteristics of the inlay 10.

補助アンテナ20は、例えばアルミシートの打ち抜き加工や、PET樹脂等の基材となるフィルムの表面への導電性インクによる印刷、また、前記フィルムの表面に形成した導電性を有するアルミ蒸着膜等の金属薄膜のエッチング加工等により所定の形状・大きさ(長さ,面積)に成形することで形成することができる。
そして、本実施形態では、補助アンテナ20が、RFタグ1が取り付けられる物品100の取付面の外形に沿った形状(同一形状・相似形状等)に形成され、補助アンテナ20に重ねて配置されるインレイ10が、物品100の取付面の外形内側領域から突出しないようになっている。
このような補助アンテナ20の具体的な構成・形状については、インレイ10の配置構成・積層構成を含めて、図3-7を参照しつつ後述する。
The auxiliary antenna 20 can be formed into a predetermined shape and size (length, area) by, for example, punching an aluminum sheet, printing a conductive ink on the surface of a base film such as PET resin, or etching a thin metal film such as an aluminum vapor deposition film having conductivity formed on the surface of the film.
In this embodiment, the auxiliary antenna 20 is formed in a shape (the same shape, similar shape, etc.) that conforms to the outer contour of the mounting surface of the item 100 to which the RF tag 1 is attached, and the inlay 10 that is placed on top of the auxiliary antenna 20 is designed not to protrude from the inner area of the outer contour of the mounting surface of the item 100.
The specific configuration and shape of such an auxiliary antenna 20, including the arrangement and lamination configuration of the inlay 10, will be described later with reference to Figures 3-7.

[基材・表層]
基材50は、上述したインレイ10及び補助アンテナ20が搭載される支持体(基材層)となるとともに、搭載されたインレイ10に対する誘電率調整層として機能する部材である。
本実施形態では、インレイ10及び補助アンテナ20がはみ出さずに同一平面上に配置・搭載できるように、インレイ10が積層配置される補助アンテナ20の外形よりも一回り大きな板状・面状等に形成されている。
そして、補助アンテナ20の支持体となる基材50は、補助アンテナ20と同様に、RFタグ1が取り付けられる物品100の取付面の外形に沿った形状(同一形状・相似形状等)に形成されるようになっている。
[Base material/surface layer]
The substrate 50 serves as a support (substrate layer) on which the above-mentioned inlay 10 and auxiliary antenna 20 are mounted, and also functions as a dielectric constant adjustment layer for the mounted inlay 10.
In this embodiment, the inlay 10 is formed into a plate, surface, etc. that is one size larger than the outer shape of the auxiliary antenna 20 on which it is stacked, so that the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 can be arranged and mounted on the same plane without protruding.
The base material 50 that serves as the support for the auxiliary antenna 20 is formed, like the auxiliary antenna 20, into a shape (the same shape, similar shape, etc.) that conforms to the outline of the mounting surface of the item 100 to which the RF tag 1 is attached.

基材50の一面側(図1及び図2の上面側)には、補助アンテナ20及びインレイ10が同一平面上で並列配置される。そして、インレイ10・補助アンテナ20が搭載された基材50の一面(上面)は、カバー部材となる表層40によって被覆・コーティングされる。これによって、インレイ10及び補助アンテナ20は、並列配置されて基材50と表層40によって挟持された状態で封止され、外部から保護されるようになる。
表層40は、インレイ10及び補助アンテナ20を搭載した基材50の一面に貼着・接着されるシート状部材であり、例えば、紙や合成紙、ポリエチレン,ポリエチレンテレフタレート(PET),ポリプロピレン,ポリイミド等の樹脂からなる可撓性を有するシート材,フィルム材によって形成することがでる。
The auxiliary antenna 20 and the inlay 10 are arranged in parallel on the same plane on one surface side (the upper surface side in Figs. 1 and 2) of the substrate 50. The one surface (upper surface) of the substrate 50 on which the inlay 10 and auxiliary antenna 20 are mounted is covered and coated with the surface layer 40 which serves as a cover member. As a result, the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 are sealed in a parallel arrangement sandwiched between the substrate 50 and the surface layer 40, and are protected from the outside.
The surface layer 40 is a sheet-like member that is attached or adhered to one side of the base material 50 on which the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 are mounted, and can be formed, for example, from a flexible sheet material or film material made of paper, synthetic paper, polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene, polyimide, or other resin.

一方、基材50のもう一方の面側(図1及び図2の下面側)には、特に図示しないが、例えば両面テープ(粘着テープ)等からなる粘着材や、板状のマグネットなどを備えることができ、粘着材の粘着力やマグネットの磁力によって、取付対象となる金属製の物品100の表面に貼着・取付できるようになっている(図9に示す粘着層60参照)。
このように、RFタグ1は、その少なくとも一部が、物品100に対して着脱可能に取り付けられるようにすることができる。
これによって、RFタグ1は、基材50が取付対象の表面に貼付・固定されて、容易に脱落・剥離等されないように金属物品の表面に配置・固着することができる。
なお、基材50に配置される前のインレイ10及び補助アンテナ20の両面に、表層40を設けることもできる(図9に示す2つの表層40参照)。このようにすると、基材50を省略したインレイ10及び補助アンテナ20をRFタグ1として構成して取り扱うことが可能となる。
On the other hand, the other surface side of the base material 50 (the underside side in Figures 1 and 2), although not specifically shown, can be provided with an adhesive material such as a double-sided tape (adhesive tape) or a plate-shaped magnet, and the adhesive force of the adhesive material or the magnetic force of the magnet allows the base material 50 to be attached to the surface of the metal article 100 to be attached (see adhesive layer 60 shown in Figure 9).
In this manner, at least a portion of the RF tag 1 can be removably attached to the item 100 .
This allows the RF tag 1 to be placed and fixed to the surface of a metal article so that the base material 50 is attached and fixed to the surface of the object to be attached, and the RF tag 1 will not easily fall off or peel off.
In addition, the surface layer 40 may be provided on both sides of the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 before they are placed on the base material 50 (see the two surface layers 40 shown in FIG. 9). In this way, the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 without the base material 50 can be configured and handled as an RF tag 1.

ここで、以上のような基材50は、例えば、アクリル発泡体や、発泡ポリエチレン,発泡ポリプロピレン等の架橋ポリオレフィン発泡体によって形成することがでる。
また、基材50は、上記のようなアクリル発泡体や架橋ポリオレフィン発泡体により形成した単一の帯状部材によって構成することもでき、また、複数(例えば二層)の帯状部材を重ね合わせて一つの基材50を構成することもできる。
さらに、上述した金属製の物品100への取付のためのマグネットを基材50の一部として構成することもできる。基材50となるマグネットは、RFタグ1の取付対象となる金属に対して磁力による貼付・取付が可能な磁石を、基材50に対応する所定の大きさ・厚みを有する板状・帯状に形成して、樹脂製等の基材50に積層・貼着して構成することができる。
Here, the base material 50 as described above can be formed from, for example, an acrylic foam or a crosslinked polyolefin foam such as a polyethylene foam or a polypropylene foam.
In addition, the substrate 50 can be constructed from a single strip-shaped member formed from the above-mentioned acrylic foam or cross-linked polyolefin foam, or a single substrate 50 can be constructed by stacking multiple (e.g., two-layer) strip-shaped members.
Furthermore, the magnet for attachment to the above-mentioned metallic article 100 can be configured as a part of the substrate 50. The magnet that becomes the substrate 50 can be configured by forming a magnet that can be attached/mounted by magnetic force to the metal to which the RF tag 1 is to be attached into a plate or strip shape having a predetermined size and thickness corresponding to the substrate 50, and laminating and attaching it to the substrate 50 made of resin or the like.

また、以上のような基材50は、補助アンテナ20とともに配置されるインレイ10の通信特性を調整する所定の比誘電率を有するように形成されることで、基材50に対して搭載・積層されたインレイ10に対する誘電率調整層として機能させることができる。
例えば、基材50は、所定の部材によって、所定の厚みで形成されることにより、インレイ10の通信特定に対して好適な比誘電率を有する誘電率調整層として形成することができる。
このように、基材50が所定の比誘電率・厚みを有することにより、RFタグ1の取付対象となる金属からの影響を基材50によって回避・吸収することができ、RFタグ1の通信特性として、後述するような良好な通信距離を得ることができるようになる。
したがって、使用するインレイ10の種類や通信特性,RFタグ1を使用する物品・使用環境・使用周波数帯域などの諸条件を考慮して、基材50として適切な材質と厚みを選定し、基材50のみを選択・交換することで、RFタグ1を異なる物品に使用したり、異なる通信周波数に対応させることが可能となる。
Furthermore, the above-mentioned substrate 50 can be formed to have a predetermined relative dielectric constant that adjusts the communication characteristics of the inlay 10 arranged together with the auxiliary antenna 20, and can function as a dielectric constant adjustment layer for the inlay 10 mounted or laminated on the substrate 50.
For example, the substrate 50 can be formed of a predetermined material with a predetermined thickness, thereby forming a dielectric constant adjustment layer having a relative dielectric constant suitable for the communication characteristics of the inlay 10.
In this way, by having the substrate 50 have a predetermined dielectric constant and thickness, the substrate 50 can avoid or absorb the effects of the metal to which the RF tag 1 is attached, and the communication characteristics of the RF tag 1 can achieve a good communication distance, as described below.
Therefore, by selecting an appropriate material and thickness for the base material 50, taking into consideration various conditions such as the type of inlay 10 used, its communication characteristics, the item in which the RF tag 1 is used, the usage environment, and the frequency band used, and then selecting and replacing only the base material 50, it becomes possible to use the RF tag 1 for different items or to make it compatible with different communication frequencies.

[RFタグの配置構成・積層構成]
次に、本実施形態のRFタグ1を構成する各部(インレイ10・補助アンテナ20・表層40・基材50)の配置構成・積層構成について、図3-7を参照しつつ説明する。
上述のとおり、本実施形態のRFタグ1は、取付対象となる物品100の取付面の外形に沿った形状を有し、インレイ10が、物品100の取付面の外形内側領域から突出しないように短尺化されるようになっている。
そして、そのような短尺化されたインレイ10に対して、補助アンテナ20が通信電波のブースターとして機能することになり、インレイ10が所望の通信特性・通信距離を得られるようになる。
[RF tag layout and stacking configuration]
Next, the arrangement and stacking structure of each part (inlay 10, auxiliary antenna 20, surface layer 40, and substrate 50) that constitutes the RF tag 1 of this embodiment will be described with reference to FIGS.
As described above, the RF tag 1 of this embodiment has a shape that conforms to the outer contour of the mounting surface of the item 100 to which it is attached, and the inlay 10 is shortened so that it does not protrude beyond the inner area of the outer contour of the mounting surface of the item 100.
For such a shortened inlay 10, the auxiliary antenna 20 functions as a booster for the communication radio waves, enabling the inlay 10 to obtain the desired communication characteristics and communication distance.

ここで、補助アンテナ20は、全体のアンテナ長が、インレイ10の電波周波数の波長の整数倍あるいは整数分の1の長さ、例えば電波周波数の波長の略1/2の長さとなるように形成されることが好ましい。
補助アンテナ20の長辺(長手方向)の長さは、パッチアンテナの原理により、通信電波の波長の整数倍又は整数分の1(1/2,1/4,1/8・・・)とすることにより整合を取ることができる。
Here, it is preferable that the auxiliary antenna 20 is formed so that the overall antenna length is an integer multiple or an integer fraction of the wavelength of the radio frequency of the inlay 10, for example, approximately 1/2 the wavelength of the radio frequency.
According to the principle of patch antennas, the length of the long side (longitudinal direction) of the auxiliary antenna 20 can be matched by making it an integer multiple or an integer fraction (1/2, 1/4, 1/8, . . . ) of the wavelength of the communication radio wave.

ところが、補助アンテナ20の長さを単に直線状に1/2波長と同等の長さにしては、RFタグ1の全体の大きさ(長さ)が補助アンテナ20の全長によって規定されることになり、RFタグ1の全体の大きさ(長さ)もほぼ1/2波長かそれよりやや大きい(長い)ものとなってしまい、RFタグ1の取付箇所の面積や形状等の制約のある小型の金属物品等に使用することは困難乃至不可能となってしまう。
また、タグの全長が長くなり過ぎる(大き過ぎる)ことは小型化が要請されるRFタグの性質上好ましくない。
However, if the length of the auxiliary antenna 20 were simply made linear and equal to 1/2 the wavelength, the overall size (length) of the RF tag 1 would be determined by the overall length of the auxiliary antenna 20, and the overall size (length) of the RF tag 1 would also be approximately 1/2 the wavelength or slightly larger (longer), making it difficult or impossible to use for small metal articles and the like that have restrictions on the area and shape of the attachment location of the RF tag 1.
Moreover, it is not preferable for the overall length of the tag to be too long (too large) because of the nature of RF tags, which require miniaturization.

そこで、本実施形態では、RFタグ1として、補助アンテナ20の構成・形状が異なる第1のRFタグ1Aと第2のRFタグ1Bの2種類のRFタグを備えることにより、上記のような短尺化されたインレイ10の通信特性の維持・向上と、RFタグ1の全体の小型化を実現するようにしている。
以下、第1のRFタグ1Aと、第2のRFタグ1Bについて、具体的な配置構成や積層構成について図面を参照しつつ説明する。
Therefore, in this embodiment, the RF tag 1 is provided with two types of RF tags, a first RF tag 1A and a second RF tag 1B, which have different configurations and shapes of the auxiliary antenna 20, thereby maintaining and improving the communication characteristics of the shortened inlay 10 as described above and achieving the overall miniaturization of the RF tag 1.
Hereinafter, the specific arrangement and stacking configuration of the first RF tag 1A and the second RF tag 1B will be described with reference to the drawings.

[第1のRFタグ]
第1のRFタグ1Aでは、補助アンテナ20が、物品100の取付面の外形内側領域に面状に広がるシート状の導電性部材で形成され、その導電性部材に、所定形状に貫通するスリット21が形成されたスリットアンテナによって構成されている。
そして、インレイ10が、そのような補助アンテナ20の内側領域において、スリット21の少なくとも一部に重なるように配置されるようになっている。
このように補助アンテナ20をスリットアンテナによって構成することにより、面状の補助アンテナ20の全長がインレイ10の電波周波数の波長の例えば略1/2の長さ以下であっても、スリット21を介した電磁的共振(スリットアンテナ効果)によって、インレイ10の通信距離を一定以上に確保することが可能となる(図10参照)。
これによって、補助アンテナ20及びRFタグ1全体の大きさを、面積や形状等の制約のある物品100の取付面に取付可能としつつ、RFタグ1の通信特性を良好に確保することができるようになる。
[First RF tag]
In the first RF tag 1A, the auxiliary antenna 20 is formed of a sheet-like conductive material that spreads out over the inner peripheral area of the attachment surface of the article 100, and is configured as a slit antenna having a slit 21 formed in a predetermined shape that penetrates the conductive material.
The inlay 10 is arranged in the inner region of the auxiliary antenna 20 so as to overlap at least a portion of the slit 21 .
By constructing the auxiliary antenna 20 as a slit antenna in this manner, even if the total length of the planar auxiliary antenna 20 is, for example, less than approximately half the wavelength of the radio wave frequency of the inlay 10, it is possible to ensure a certain level of communication distance for the inlay 10 due to electromagnetic resonance via the slits 21 (slit antenna effect) (see Figure 10).
This makes it possible to ensure that the auxiliary antenna 20 and the entire RF tag 1 can be attached to the attachment surface of the article 100 which has constraints such as area and shape, while still ensuring good communication characteristics of the RF tag 1.

図3(a)~(f)、図4(a)~(b)は、それぞれ、スリットアンテナによって構成される第1のRFタグ1Aの補助アンテナ20の平面形状及びインレイ10の配置関係を模式的に示す平面図である。
図3(a)に示す例では、補助アンテナ20(及び基材50)は、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ正方形の外形を有し、直線状のスリット21が補助アンテナ20のほぼ中心に形成され、そのスリット21の中心にICチップ11が重なるように、インレイ10がスリット21と交差(直交)する横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
図3(b)に示す例は、図3(a)に示した直線状のスリット21に代えて、平面視コ字形状(逆U字形状)に形成されたスリット21が形成され、このスリット21に重なるように、インレイ10が補助アンテナ20のほぼ中央に横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
3(a) to (f) and 4(a) to (b) are plan views each showing a schematic planar shape of the auxiliary antenna 20 of the first RF tag 1A constituted by a slit antenna and the positional relationship of the inlay 10.
In the example shown in Figure 3 (a), the auxiliary antenna 20 (and the substrate 50) has an approximately square outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, a linear slit 21 is formed approximately at the center of the auxiliary antenna 20, and the inlay 10 is positioned in a horizontal direction (left to right in the figure) that intersects (orthogonal to) the slit 21 so that the IC chip 11 overlaps the center of the slit 21.
In the example shown in Figure 3 (b), instead of the straight slit 21 shown in Figure 3 (a), a slit 21 is formed in a U-shape (inverted U-shape) when viewed in a plane, and the inlay 10 is positioned horizontally (left to right in the figure) at approximately the center of the auxiliary antenna 20 so as to overlap this slit 21.

図3(c)に示す例では、補助アンテナ20(及び基材50)が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ楕円形の外形を有し、直線状のスリット21が補助アンテナ20のほぼ中心に形成され、そのスリット21の中心にICチップ11が重なるように、インレイ10がスリット21と交差(直交)する横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
図3(d)に示す例は、図3(c)に示した直線状のスリット21に代えて、平面視コ字形状(逆U字形状)に形成されたスリット21が形成され、このスリット21に重なるように、インレイ10が補助アンテナ20のほぼ中央に横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
In the example shown in Figure 3 (c), the auxiliary antenna 20 (and the substrate 50) has an approximately elliptical outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, a linear slit 21 is formed approximately at the center of the auxiliary antenna 20, and the inlay 10 is positioned in a horizontal direction (left to right in the drawing) that intersects (orthogonal to) the slit 21 so that the IC chip 11 overlaps the center of the slit 21.
In the example shown in Figure 3 (d), instead of the straight slit 21 shown in Figure 3 (c), a slit 21 is formed in a U-shape (inverted U-shape) when viewed from above, and the inlay 10 is positioned horizontally (left to right in the figure) at approximately the center of the auxiliary antenna 20 so as to overlap this slit 21.

図3(e)に示す例では、補助アンテナ20(及び基材50)が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ台形(接頭三角形)の外形を有し、直線状のスリット21が補助アンテナ20のほぼ中心に形成され、そのスリット21の中心にICチップ11が重なるように、インレイ10がスリット21と交差(直交)する横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
図3(f)に示す例は、補助アンテナ20(及び基材50)が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ長方形の外形を有し、平面視コ字形状(逆U字形状)に形成されたスリット21が形成され、このスリット21に重なるように、インレイ10が補助アンテナ20のほぼ中央に横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
In the example shown in Figure 3 (e), the auxiliary antenna 20 (and the substrate 50) has an approximately trapezoidal (triangle with a prefix) outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, a linear slit 21 is formed approximately at the center of the auxiliary antenna 20, and the inlay 10 is positioned in a horizontal direction (left to right in the figure) that intersects (orthogonal to) the slit 21 so that the IC chip 11 overlaps the center of the slit 21.
In the example shown in Figure 3 (f), the auxiliary antenna 20 (and the substrate 50) has an approximately rectangular outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and a slit 21 is formed in a C-shape (inverted U-shape) when viewed in a plane, and the inlay 10 is positioned horizontally (left to right in the figure) approximately in the center of the auxiliary antenna 20 so as to overlap this slit 21.

図4(a)に示す例では、補助アンテナ20(及び基材50)が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ真円形の外形を有し、直線状のスリット21が補助アンテナ20のほぼ中心に形成され、そのスリット21の中心にICチップ11が重なるように、インレイ10がスリット21と交差(直交)する横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
図4(b)に示す例は、図4(a)に示した直線状のスリット21に代えて、平面視コ字形状(逆U字形状)に形成されたスリット21が形成され、このスリット21に重なるように、インレイ10が補助アンテナ20のほぼ中央に横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
In the example shown in Figure 4 (a), the auxiliary antenna 20 (and the substrate 50) has an almost perfectly circular outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, a linear slit 21 is formed almost at the center of the auxiliary antenna 20, and the inlay 10 is positioned in a horizontal direction (left to right in the figure) that intersects (orthogonal to) the slit 21 so that the IC chip 11 overlaps the center of the slit 21.
In the example shown in Figure 4(b), instead of the straight slit 21 shown in Figure 4(a), a slit 21 is formed in a U-shape when viewed from above, and the inlay 10 is positioned horizontally (left to right in the figure) at approximately the center of the auxiliary antenna 20 so as to overlap this slit 21.

図4(c)~(d)は、上記のような第1のRFタグ1Aの積層構成例を模式的に示す正面図である。
図4(c)に示すように、第1のRFタグ1Aは、物品100の取付面の外縁から突出することなく、基材50・補助アンテナ20・インレイ10・表層40の順に積層配置されるようになる。
また、第1のRFタグ1Aは、図4(d)に示すように、補助アンテナ20の外縁が、物品100の取付面の外縁から突出して、基材50の外縁を覆う筒状に配置・構成することもできる。
4(c) to (d) are front views each showing a schematic example of a layered structure of the first RF tag 1A as described above.
As shown in FIG. 4( c ), the first RF tag 1A is arranged so that the base material 50 , the auxiliary antenna 20 , the inlay 10 , and the surface layer 40 are layered in this order without protruding from the outer edge of the attachment surface of the article 100 .
In addition, the first RF tag 1A can also be arranged and configured in a cylindrical shape in which the outer edge of the auxiliary antenna 20 protrudes from the outer edge of the mounting surface of the article 100 and covers the outer edge of the base material 50, as shown in Figure 4 (d).

[第2のRFタグ]
第2のRFタグ1Bは、補助アンテナ20が、物品100の取付面の外形内側領域において、互いに短絡されていない端部を複数有する線状のアンテナによって構成されている。
そして、インレイ10の一部が、そのような補助アンテナ20の中央部近傍で重なるように配置されるようになっている。
このように補助アンテナ20を線状のアンテナによって構成することにより、補助アンテナ20の全長を、物品100の取付面の外形内側領域において、インレイ10の電波周波数の波長の例えば略1/2の長さに形成することができ、インレイ10の通信距離を一定以上に確保することが可能となる(図11参照)。
これによって、補助アンテナ20及びRFタグ1全体の大きさを、面積や形状等の制約のある物品100の取付面に取付可能としつつ、RFタグ1の通信特性を良好に確保することができるようになる。
[Second RF tag]
In the second RF tag 1B, the auxiliary antenna 20 is configured as a linear antenna having a plurality of ends that are not short-circuited to each other in the inner peripheral area of the attachment surface of the article 100.
A part of the inlay 10 is arranged to overlap the auxiliary antenna 20 near the center thereof.
By constructing the auxiliary antenna 20 in this manner as a linear antenna, the overall length of the auxiliary antenna 20 in the inner outer region of the mounting surface of the item 100 can be formed to be, for example, approximately 1/2 the wavelength of the radio frequency of the inlay 10, making it possible to ensure a certain or greater communication distance for the inlay 10 (see Figure 11).
This makes it possible to ensure that the auxiliary antenna 20 and the entire RF tag 1 can be attached to the attachment surface of the article 100 which has constraints such as area and shape, while still ensuring good communication characteristics of the RF tag 1.

このように、第2のRFタグ1Bでは、補助アンテナ20の全長を、インレイ10の電波周波数の波長の略1/2の長さのアンテナとして、良好な通信特性が得られるようになっている。
具体的には、例えば対象とするインレイ10の通信周波数920MHzの場合には、λ≒326.0mm,λ/2≒163.0mmとなる。従って、補助アンテナ20は、長辺の長さが、163.0mm前後となるように形成されることになる。
In this way, in the second RF tag 1B, the overall length of the auxiliary antenna 20 is set to approximately half the wavelength of the radio frequency of the inlay 10, thereby achieving good communication characteristics.
Specifically, for example, when the communication frequency of the target inlay 10 is 920 MHz, λ≈326.0 mm, and λ/2≈163.0 mm. Therefore, the auxiliary antenna 20 is formed so that the length of the long side is about 163.0 mm.

なお、上述のように、インレイ10及び補助アンテナ20が積層配置される基材50は、樹脂などの誘電体で構成されており、この誘電体の波長短縮効果により見かけの波長を短縮させることができる。
例えば、本実施形態に係る基材50の誘電率がおよそ「2」である場合、その波長短縮効果はおよそ「1.4」となり、補助アンテナ20の長辺の長さは、半波長を「1.4」で割った「163/1.4=116mm」となる。
このように、RFタグ1の基材50の材質や誘電率,タグの使用環境,使用態様等による通信特性の変化に応じて長さが前後することはある。
As described above, the base material 50 on which the inlay 10 and the auxiliary antenna 20 are laminated is made of a dielectric material such as resin, and the apparent wavelength can be shortened due to the wavelength shortening effect of this dielectric material.
For example, when the dielectric constant of the substrate 50 in this embodiment is approximately "2", the wavelength shortening effect is approximately "1.4", and the length of the long side of the auxiliary antenna 20 is half the wavelength divided by "1.4", which is "163/1.4=116 mm".
In this way, the length may vary depending on the material and dielectric constant of the base material 50 of the RF tag 1, the environment in which the tag is used, the manner of use, and other factors that affect communication characteristics.

そして、本実施形態では、上記のような形状・寸法に形成される補助アンテナ20の表面に重ねて、インレイ10が所定の位置関係で配置されるようになっている。
図5(a)~(f)、図6(a)~(c)は、図7(a)~(b)は、それぞれ、インレイ10の電波周波数の波長の略1/2の長さのアンテナによって構成される第2のRFタグ1Bの補助アンテナ20の平面形状及びインレイ10の配置関係を模式的に示す平面図である。
In this embodiment, the inlay 10 is arranged in a predetermined positional relationship so as to be superimposed on the surface of the auxiliary antenna 20 formed in the shape and dimensions described above.
Figures 5(a) to (f), 6(a) to (c), and 7(a) to (b) are plan views each showing a schematic planar shape of the auxiliary antenna 20 of the second RF tag 1B, which is composed of an antenna having a length approximately half the wavelength of the radio frequency of the inlay 10, and the positional relationship of the inlay 10.

図5(a)に示す例では、基材50が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ正方形の外形を有し、補助アンテナ20は、その基材50の外形内側領域において、基材50(物品100)の外形(内縁)に沿った環状(リング状)の線状アンテナとして形成され、その線状アンテナの一部(上縁中心部分)に、インレイ10の一端が重なるようにして、インレイ10が基材50の中央に縦向き(図面上下)方向に配置されるようになっている。
図5(b)に示す例は、図5(a)に示した環状の線状アンテナに代えて、基材50(物品100)の外形(内縁)に沿った平面視S字型状の線状アンテナが形成され、この線状アンテナの一部(S字中心部分)に、インレイ10の一部(ICチップ11)が重なるようにして、インレイ10が基材50の中央に縦向き(図面上下)方向に配置されるようになっている。
In the example shown in Figure 5 (a), the base material 50 has an approximately square outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and the auxiliary antenna 20 is formed in the inner area of the outer shape of the base material 50 as an annular (ring-shaped) linear antenna that follows the outer shape (inner edge) of the base material 50 (item 100), and the inlay 10 is arranged vertically (top to bottom in the drawing) in the center of the base material 50 so that one end of the inlay 10 overlaps with a part of the linear antenna (the central part of the upper edge).
In the example shown in Figure 5 (b), instead of the annular linear antenna shown in Figure 5 (a), a linear antenna that is S-shaped in a planar view and follows the outer shape (inner edge) of the substrate 50 (item 100) is formed, and a part of the inlay 10 (IC chip 11) overlaps with a part of this linear antenna (the central part of the S-shape), so that the inlay 10 is arranged vertically (top and bottom in the drawing) in the center of the substrate 50.

図5(c)に示す例では、基材50が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ楕円形の外形を有し、補助アンテナ20が、その基材50の外形内側領域において、基材50(物品100)の外形(内縁)に沿った平面視S字型状の線状アンテナとして形成され、その線状アンテナの一部(S字中心部分)に、インレイ10の一部(ICチップ11)が重なるようにして、インレイ10が基材50の中央に縦向き(図面上下)方向に配置されるようになっている。
図5(d)に示す例では、基材50が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ長方形の外形(内縁)を有し、補助アンテナ20が、その基材50の外形内側領域において、基材50(物品100)の外形に沿った平面視S字型状の線状アンテナとして形成され、その線状アンテナの一部(S字中心部分)に、インレイ10の一部(ICチップ11)が重なるようにして、インレイ10が基材50の中央に縦向き(図面上下)方向に配置されるようになっている。
In the example shown in Figure 5 (c), the base material 50 has an approximately elliptical outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and the auxiliary antenna 20 is formed in the inner area of the outer shape of the base material 50 as a linear antenna that is S-shaped in a planar view and follows the outer shape (inner edge) of the base material 50 (item 100), and the inlay 10 is arranged vertically (top to bottom in the drawing) in the center of the base material 50 so that a part of the linear antenna (the central part of the S shape) overlaps with a part of the inlay 10 (IC chip 11).
In the example shown in Figure 5 (d), the base material 50 has an approximately rectangular outer shape (inner edge) that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and the auxiliary antenna 20 is formed in the inner area of the outer shape of the base material 50 as a linear antenna that is S-shaped in a planar view and follows the outer shape of the base material 50 (item 100), and a part of the linear antenna (the central part of the S-shape) overlaps with a part of the inlay 10 (IC chip 11), so that the inlay 10 is arranged vertically (top to bottom in the drawing) in the center of the base material 50.

図5(e)に示す例では、基材50が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ台形(接頭三角形)の外形を有し、補助アンテナ20が、その基材50の外形内側領域において、基材50(物品100)の外形(内縁)に沿った平面視S字型状の線状アンテナとして形成され、その線状アンテナの一部(S字中心部分)に、インレイ10の一部(ICチップ11)が重なるようにして、インレイ10が基材50の中央に縦向き(図面上下)方向に配置されるようになっている。
図5(f)に示す例では、基材50が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ長方形の外形(内縁)を有し、補助アンテナ20が、その基材50の外形内側領域において、基材50(物品100)の外形に沿った平面視T字状の線状アンテナとして形成され、その線状アンテナの一部(T字上縁部分)に、インレイ10の一部(長手方向上縁)が重なるように横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
In the example shown in Figure 5 (e), the base material 50 has an outer shape that is approximately trapezoidal (triangle with a prefix) that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and the auxiliary antenna 20 is formed in the inner area of the outer shape of the base material 50 as a linear antenna that is S-shaped in a planar view and follows the outer shape (inner edge) of the base material 50 (item 100), and the inlay 10 is arranged vertically (top to bottom in the drawing) in the center of the base material 50 so that a part of the linear antenna (the central part of the S shape) overlaps with a part of the inlay 10 (IC chip 11).
In the example shown in Figure 5 (f), the base material 50 has an approximately rectangular outer shape (inner edge) that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and the auxiliary antenna 20 is formed in the inner area of the outer shape of the base material 50 as a linear antenna that is T-shaped in a planar view and follows the outer shape of the base material 50 (item 100), and is arranged horizontally (left to right in the figure) so that a part of the linear antenna (upper edge of the T) overlaps with a part of the inlay 10 (upper edge in the longitudinal direction).

図6(a)~(c)は、図5(c)に示したのと同様の、外形ほぼ楕円形のRFタグ1Bであり、それぞれ、補助アンテナ20とインレイ10の配置構成を異ならせたものである。
図6(a)の例は、図5(c)の例と同様に、補助アンテナ20のS字中心部分に、インレイ10のICチップ11が重なるようにして配置される場合である。
図6(b)の例は、図6(a)の構成に対して、更に、補助アンテナ20のS字上縁部分に、インレイ10の一端が重なるようにして配置される場合である。
図6(c)の例は、図6(a)の構成に対して、更に、補助アンテナ20のS字の上縁部分及び下縁部分に、インレイ10の両端がそれぞれ重なるようにして配置される場合である。
6(a) to 6(c) show RF tags 1B having a substantially elliptical outer shape similar to that shown in FIG. 5(c), each of which has a different arrangement of the auxiliary antenna 20 and the inlay 10. FIG.
6A is a case in which the IC chip 11 of the inlay 10 is arranged so as to overlap the central portion of the S-shape of the auxiliary antenna 20, similar to the example of FIG. 5C.
The example of FIG. 6( b ) is a case where, in addition to the configuration of FIG. 6( a ), one end of the inlay 10 is arranged to overlap the upper edge portion of the S-shape of the auxiliary antenna 20 .
The example of FIG. 6( c ) is a case where, in addition to the configuration of FIG. 6( a ), the inlay 10 is arranged so that both ends of the inlay 10 overlap the upper and lower edge portions of the S-shape of the auxiliary antenna 20 .

このように、第2のRFタグ1Bでは、インレイ10を、インレイ10の端部の少なくとも一部が、補助アンテナ20に重なるように配置させることができる。
また、この場合に、インレイ10は、補助アンテナ20に対して複数箇所で重なるように配置させることができるようになる(図6(c)参照)。
このようにして、インレイ10と補助アンテナ20の配置構成(重なりパターン)を異ならせることで、各RFタグ1B(インレイ10)に最適な通信特性が得られるように調整・設定を行うことができるようになる。
In this way, in the second RF tag 1B, the inlay 10 can be arranged so that at least a portion of the end of the inlay 10 overlaps the auxiliary antenna 20.
In this case, the inlay 10 can be arranged so as to overlap the auxiliary antenna 20 at multiple points (see FIG. 6(c)).
In this way, by varying the arrangement configuration (overlap pattern) of the inlay 10 and the auxiliary antenna 20, it becomes possible to adjust and set up each RF tag 1B (inlay 10) so as to obtain optimal communication characteristics.

図7(a)に示す例では、基材50が、物品100の取付面の外形に合わせたほぼ真円形の外形を有し、補助アンテナ20が、その基材50の外形内側領域において、基材50(物品100)の外形(内縁)に沿った平面視S字型状の線状アンテナとして形成され、その線状アンテナの一部(S字中心部分)に、インレイ10の一部(ICチップ11)が重なるようにして、インレイ10が基材50の中央に横向き(図面左右)方向に配置されるようになっている。
図7(b)に示す例は、図7(a)に示した基材50の中央横向き(図面左右)方向に配置されたインレイ10を、基材50の中央縦向き(図面上下)方向に配置されるようにしたものである。
In the example shown in Figure 7 (a), the base material 50 has an almost circular outer shape that matches the outer shape of the mounting surface of the item 100, and the auxiliary antenna 20 is formed in the inner area of the outer shape of the base material 50 as a linear antenna that is S-shaped in a planar view and follows the outer shape (inner edge) of the base material 50 (item 100), and the inlay 10 is arranged horizontally (left to right in the figure) in the center of the base material 50 so that a part of the linear antenna (the central part of the S shape) overlaps with a part of the inlay 10 (IC chip 11).
The example shown in Figure 7 (b) is an inlay 10 arranged in the horizontal direction (left and right in the drawing) at the center of the substrate 50 shown in Figure 7 (a) is arranged in the vertical direction (top and bottom in the drawing) at the center of the substrate 50.

このように、第2のRFタグ1Bでは、補助アンテナ20が、直線状に伸びる直線部(S字中央部分)を有し、インレイ10が、インレイ10のICチップ11が補助アンテナ20の直線部に重なるように配置させることができる。
この場合に、インレイ10は、インレイ10の偏波軸と補助アンテナ20の直線部とが、平行となるように、又は所定の角度で交差するように、補助アンテナ20に重ねて配置させることができるようになる。
このようにして、インレイ10と補助アンテナ20の配置構成(重なりパターン)を異ならせることで、各RFタグ1B(インレイ10)に最適な通信特性が得られるように調整・設定を行うことができるようになる。
In this way, in the second RF tag 1B, the auxiliary antenna 20 has a straight portion (the central portion of the S-shape) that extends in a straight line, and the inlay 10 can be positioned so that the IC chip 11 of the inlay 10 overlaps the straight portion of the auxiliary antenna 20.
In this case, the inlay 10 can be placed on top of the auxiliary antenna 20 so that the polarization axis of the inlay 10 and the straight portion of the auxiliary antenna 20 are parallel to each other or intersect at a predetermined angle.
In this way, by varying the arrangement configuration (overlap pattern) of the inlay 10 and the auxiliary antenna 20, it becomes possible to adjust and set up each RF tag 1B (inlay 10) so as to obtain optimal communication characteristics.

図7(c)は、上記のような第2のRFタグ1Bの積層構成例を模式的に示す正面図である。
同図に示すように、第2のRFタグ1Bは、第1のRFタグ1A(図4(c)参照)と同様に、物品100の取付面の外縁から突出することなく、基材50・補助アンテナ20・インレイ10・表層40の順に積層配置されるようになっている。
FIG. 7C is a front view showing a schematic example of a layered structure of the second RF tag 1B as described above.
As shown in the figure, the second RF tag 1B is arranged in the order of base material 50, auxiliary antenna 20, inlay 10, and surface layer 40 in a layered manner, without protruding from the outer edge of the attachment surface of the article 100, similar to the first RF tag 1A (see Figure 4 (c)).

[RFタグの積層構成]
次に、以上のような第1のRFタグ1A及び第2のRFタグ1Bに共通する、本実施形態のRFタグ1を構成する各部(インレイ10・補助アンテナ20・表層40・基材50)の積層構成について図8を参照しつつ説明する。
図8(a)~(e)は、それぞれ、(第1又は第2の)RFタグ1と対象物品100との積層構成例を模式的に示す正面図である。
[Layer structure of RF tag]
Next, the layered structure of each part (inlay 10, auxiliary antenna 20, surface layer 40, and base material 50) constituting the RF tag 1 of this embodiment, which is common to the first RF tag 1A and second RF tag 1B described above, will be explained with reference to Figure 8.
8(a) to 8(e) are front views each showing a schematic example of a stacked configuration of a (first or second) RF tag 1 and a target article 100. FIG.

まず、図8(a)に示すように、RFタグ1は、物品100の取付面の外縁から突出することなく積層配置させることができる(図4(c)及び図7(c)も参照)。
このようにすることで、RFタグ1が物品100の取付面からはみ出すことなく取り付けられ、物品の管理や保管・取り扱い等の際に、RFタグ1が引っ掛かったり邪魔になったりするというようなことが防止されるようになる。
First, as shown in FIG. 8(a), the RF tags 1 can be arranged in a stacked manner without protruding from the outer edge of the attachment surface of the article 100 (see also FIG. 4(c) and FIG. 7(c)).
In this way, the RF tag 1 can be attached without protruding from the attachment surface of the article 100, and the RF tag 1 is prevented from getting caught or becoming a hindrance when managing, storing, handling, etc., the article.

また、図8(b)に示すように、RFタグ1は、その外縁が、物品100の取付面の外縁から突出して、物品100の外縁から連続する側面を覆う筒状・蓋状に配置・構成することもできる(図4(d)も参照)。
このように、RFタグ1は、物品100の取付面に連続する物品側面の少なくとも一部を覆う領域を有するように構成することができる。この場合、物品100の側面を覆う領域は、例えば補助アンテナ20の外縁であってもよく(図4(d)参照)、また、RFタグ1の支持体(基材50又は表層40)であってもよい。
このようにRFタグ1が筒状・蓋状に構成されることで、RFタグ1を物品100に容易に取り付けることができ、かつ、RFタグ1が不用意に物品100から離脱・脱落等することも防止できるようになる。
Also, as shown in FIG. 8(b), the RF tag 1 can be arranged and configured in a cylindrical or lid-like shape such that its outer edge protrudes beyond the outer edge of the mounting surface of the item 100 and covers the side surface continuing from the outer edge of the item 100 (see also FIG. 4(d)).
In this way, the RF tag 1 can be configured to have an area covering at least a part of the side surface of the article that is continuous with the attachment surface of the article 100. In this case, the area covering the side surface of the article 100 may be, for example, the outer edge of the auxiliary antenna 20 (see FIG. 4(d)), or may be the support body of the RF tag 1 (substrate 50 or surface layer 40).
By configuring the RF tag 1 in this manner as a cylinder/lid shape, the RF tag 1 can be easily attached to the item 100, and the RF tag 1 can be prevented from accidentally becoming detached or falling off the item 100.

また、RFタグ1は、図8(c)に示すように、物品100の取付面に対して、基材50・補助アンテナ20・インレイ10・表層40の順に積層配置されるようになる。
この場合に、RFタグ1の少なくとも一部を、物品100の金属部分と接触させ電気的に接地させるようにすることもできる。
例えば、図8(d)に示すように、インレイ10の一部を物品100の外形から突出・延設させることにより、物品100の金属部分と電磁結合させることができる。
また、図8(e)に示すように、補助アンテナ20の一部を物品100の外形から突出・延設させることにより、物品100の金属部分と接地させることもできる。
このようにすることで、RFタグ1を取付対象となる物品100の金属部分と接地させて、物品100が備える金属部分からの影響を回避乃至低減することができるようになる。
As shown in FIG. 8C, the RF tag 1 is arranged such that the base material 50, the auxiliary antenna 20, the inlay 10, and the surface layer 40 are layered in this order on the attachment surface of the article 100.
In this case, at least a portion of the RF tag 1 can be in contact with a metal portion of the article 100 and electrically grounded.
For example, as shown in FIG. 8( d ), by making a part of the inlay 10 protrude or extend beyond the outer shape of the article 100 , it is possible to electromagnetically couple with a metal part of the article 100 .
Also, as shown in FIG. 8( e ), a part of the auxiliary antenna 20 can be projected or extended from the outer shape of the article 100 to be grounded to a metal part of the article 100 .
In this way, the RF tag 1 can be grounded to the metal part of the article 100 to which it is to be attached, thereby making it possible to avoid or reduce the influence of the metal part of the article 100 .

[RFタグの製作例]
次に、以上のような本実施形態のRFタグ1について、具体的な製作例(実施例)を、第1のRFタグ1A、及び第2のRFタグ1Bのそれぞれについて説明する。
この製作例は、RFタグ1の取付対象となる金属部材(丸形アルミ棒)について、金属部材の一方の端面を取付面として、第1のRFタグ1A、又は第2のRFタグ1Bを取り付ける場合となっている。
取付対象となる金属部材は、どちらの製作例においても、図9(a)及び図9(d)に示す通り、取付面となる端面の直径が約70mm、高さが約75mmの円形状であり、この端面外形の内側領域に収まる第1のRFタグ1A、又は第2のRFタグ1Bを製作したものである。
[Example of RF tag production]
Next, specific examples (embodiments) of the RF tag 1 of this embodiment as described above will be described for the first RF tag 1A and the second RF tag 1B.
In this example, a first RF tag 1A or a second RF tag 1B is attached to a metal member (round aluminum bar) on which the RF tag 1 is to be attached, with one end face of the metal member serving as the attachment surface.
In both examples, the metal member to be attached is a circle with an end face that serves as the attachment surface having a diameter of approximately 70 mm and a height of approximately 75 mm, as shown in Figures 9(a) and 9(d), and a first RF tag 1A or a second RF tag 1B is produced that fits within the inner area of the outer shape of this end face.

図9(a)は、本実施形態のRFタグ1のうち第1のRFタグ1Aについての具体的な製作例を示す説明図である。
同図に示すように、本例では、補助アンテナ20(及び基材50(厚さ3mmの樹脂製))は、金属部材の取付面の外形に合わせた直径が約60mmのほぼ真円形の外形を有し、約55mm×5mmの直線状のスリット21が補助アンテナ20のほぼ中心に形成されている。
そして、補助アンテナ20のスリット21の中心にICチップ11が重なるように配置される。具体的には、本例では約40mm×4mmの汎用のインレイ10がスリット21と交差(直交)する方向に配置されるように構成されている。また、スリット21が形成されている補助アンテナ20は、その一部が金属部材と接地するように構成されている。
図9(b)に、この製作例に係る第1のRFタグ1Aの積層構成を模式的に示す。
同図に示すように、この第1のRFタグ1Aは、取付面の上面から、粘着層60・基材50・補助アンテナ20・インレイ10・表層40の順に積層配置されるようになっている。
FIG. 9A is an explanatory diagram showing a specific example of the production of a first RF tag 1A among the RF tags 1 of this embodiment.
As shown in the figure, in this example, the auxiliary antenna 20 (and the base material 50 (made of resin with a thickness of 3 mm)) has an almost perfectly circular outer shape with a diameter of approximately 60 mm to match the outer shape of the mounting surface of the metal member, and a linear slit 21 of approximately 55 mm x 5 mm is formed approximately in the center of the auxiliary antenna 20.
The IC chip 11 is placed so as to overlap the center of the slit 21 of the auxiliary antenna 20. Specifically, in this example, a general-purpose inlay 10 of approximately 40 mm×4 mm is configured to be placed in a direction intersecting (orthogonal to) the slit 21. The auxiliary antenna 20 in which the slit 21 is formed is configured so that a part of it is grounded to a metal member.
FIG. 9(b) shows a schematic diagram of the layered structure of the first RF tag 1A according to this example.
As shown in the figure, the first RF tag 1A is configured such that an adhesive layer 60, a base material 50, an auxiliary antenna 20, an inlay 10, and a surface layer 40 are layered in this order from the upper surface of the mounting surface.

図9(c)は、本実施形態のRFタグ1のうち第2のRFタグ1Bについての具体的な製作例を示す説明図である。
同図に示す本例では、インレイ10は、全長約38mmで、アンテナを備えた汎用インレイを用いている。
具体的には、同図に示すように、補助アンテナ20は、金属部材の取付面上面内側領域に収まる直径約45mm,幅約3mm,端部開口約10mmの平面視S字型の線状アンテナとして構成してある。
以上のような各部が、補助アンテナ20が基材50(厚さ3mmの樹脂製)の内側領域に積層配置され、インレイ10は、補助アンテナ20のS字中心部分に重なるようにして、S字直線部と交差する縦向き(図面上下)方向に位置合わせされて積層配置される。
図9(d)に、この製作例に係る第2のRFタグ1Bの積層構成を模式的に示す。
同図に示すように、この第2のRFタグ1Bは、取付面の上面から、粘着層60・基材50・補助アンテナ20・インレイ10・表層40の順に積層配置されるようになっている。
FIG. 9C is an explanatory diagram showing a specific example of the production of the second RF tag 1B among the RF tags 1 of this embodiment.
In the present example shown in the figure, the inlay 10 is a general-purpose inlay with an antenna and has a total length of about 38 mm.
Specifically, as shown in the figure, the auxiliary antenna 20 is configured as a linear antenna having an S-shape in a plan view with a diameter of approximately 45 mm, a width of approximately 3 mm, and an end opening of approximately 10 mm, so that it can be accommodated within the inner area of the upper surface of the mounting surface of the metal member.
The above-mentioned parts are stacked in the inner region of the base material 50 (made of resin with a thickness of 3 mm) with the auxiliary antenna 20, and the inlay 10 is stacked and positioned in the vertical direction (top and bottom in the drawing) so that it overlaps the central part of the S-shape of the auxiliary antenna 20 and intersects with the straight part of the S-shape.
FIG. 9(d) shows a schematic diagram of the layered structure of the second RF tag 1B according to this example.
As shown in the figure, the second RF tag 1B is configured such that an adhesive layer 60, a base material 50, an auxiliary antenna 20, an inlay 10, and a surface layer 40 are layered in this order from the upper surface of the mounting surface.

また、以上のような二つの製作例においては、図9(b)及び図9(d)に示すように、いずれも、金属部材の端部取付面の上面に接する基材50の底面には粘着層60が備えられ、基材50が取付対象の取付面の上面に貼付・固定されて、RFタグ1が容易に脱落・剥離等されないようになっている。 In addition, in both of the above two examples, as shown in Figures 9(b) and 9(d), an adhesive layer 60 is provided on the bottom surface of the base material 50 that contacts the upper surface of the end mounting surface of the metal member, and the base material 50 is affixed and fixed to the upper surface of the mounting surface to be attached, so that the RF tag 1 does not easily fall off or peel off.

[通信特性]
次に、以上のような構成からなる本製作例に係るRFタグ1の通信特性について、図10及び図11を参照しつつ説明する。
図10は、第1のRFタグ1Aの通信特性を示す、周波数と通信距離の関係を示す折れ線グラフである。
図11は、第2のRFタグ1Bの通信特性を示す、周波数と通信距離の関係を示す折れ線グラフである。
[Communication characteristics]
Next, the communication characteristics of the RF tag 1 according to this embodiment having the above-mentioned configuration will be described with reference to FIGS.
FIG. 10 is a line graph showing the relationship between frequency and communication distance, which indicates the communication characteristics of the first RF tag 1A.
FIG. 11 is a line graph showing the relationship between frequency and communication distance, which indicates the communication characteristics of the second RF tag 1B.

これらのグラフに示すように、本実施形態のRFタグ1では、第1のRFタグ1A及び第2のRFタグ1Bのそれぞれについて、920MHzにおいて、一定の通信距離が得られていることが分かる。
第1のRFタグ1Aでは、図10に示すように、920~960MHz帯において最大で4.0m程度の通信距離が得られており、また、第2のRFタグ1Bでは、図11に示すように、920~930MHz帯において1.5m以上の通信距離が得られており、物品100(本製作例に記載した金属部材(丸形アルミ棒))に取り付けられたRFタグ1の通信距離としては十分な結果が得られている。
As shown in these graphs, in the RF tag 1 of this embodiment, it is understood that a constant communication distance is obtained at 920 MHz for each of the first RF tag 1A and the second RF tag 1B.
With the first RF tag 1A, as shown in Figure 10, a maximum communication distance of approximately 4.0 m can be achieved in the 920 to 960 MHz band, and with the second RF tag 1B, as shown in Figure 11, a communication distance of 1.5 m or more can be achieved in the 920 to 930 MHz band, which are sufficient results for the communication distance of the RF tag 1 attached to the item 100 (the metal member (round aluminum rod) described in this production example).

以上説明したように、本実施形態のRFタグ1によれば、取付対象となる物品100の取付面の外形に沿って構成され、無線通信を行うインレイ10が、物品100の取付面の外形内側領域から突出しないように短尺化されて配置され、さらに、そのような短尺化されたインレイ10に対して、物品100の取付面の外形に沿った所定形状に形成された補助アンテナ20によって、インレイ10が十分な通信特性・通信距離を得られるようになる。 As described above, according to the RF tag 1 of this embodiment, the inlay 10 that is configured to conform to the outer shape of the mounting surface of the article 100 to which it is attached and that performs wireless communication is shortened and positioned so as not to protrude beyond the inner area of the outer shape of the mounting surface of the article 100, and further, the auxiliary antenna 20 that is formed in a predetermined shape that conforms to the outer shape of the mounting surface of the article 100 for such a shortened inlay 10 allows the inlay 10 to obtain sufficient communication characteristics and communication distance.

これによって、本実施形態に係るRFタグ1は、複雑な構成・構造等を必要とすることなく、汎用のインレイをそのまま使用可能であり、かつ、必要な通信距離を確保して確実な無線通信を実現することができ、インレイ10のアンテナ12の長さを無線通信に使用する電波周波数の波長の略1/2の長さ以下に短尺化しても良好な通知特性を維持しつつ、RFタグ1全体の小型化を図ることが可能となる。
したがって、例えば金属製の棒状部材やバッテリケース,建築資材,食品容器,飲料容器など、RFタグの取付箇所の面積や形状等の制約が大きい小型の金属物品等にも取付可能なRFタグを実現することができる。
As a result, the RF tag 1 of this embodiment does not require complex configurations or structures, and can use general-purpose inlays as is, while ensuring the necessary communication distance and achieving reliable wireless communication.It is also possible to reduce the length of the antenna 12 of the inlay 10 to less than approximately half the wavelength of the radio frequency used for wireless communication, while maintaining good notification characteristics, and to reduce the overall size of the RF tag 1.
Therefore, it is possible to realize an RF tag that can be attached to small metal objects such as metal rod-shaped members, battery cases, building materials, food containers, and beverage containers, which have significant restrictions on the area and shape of the RF tag attachment location.

以上のように、本実施形態のRFタグ1によれば、従来のRFタグのように特定の専用的な構造や構成を必要とすることなく、汎用のインレイをそのまま使用しつつ、小型の金属物品等に使用可能なRFタグ1を構成することができ、使用する物品やRFタグ1の通信周波数や使用環境が異なる場合にも、補助アンテナ20の形状や大きさなどの構成を変更・交換するのみで対応が可能となる。
したがって、本実施形態のRFタグ1によれば、取付箇所が限定され、取付部分の面積や形状等に制約のある様々な小型の物品・対象物にも取付可能なRFタグ1を提供することができ、既存の汎用インレイを積極的に使用することができ、タグ全体を安価に構成でき、汎用性・拡張性・耐候性等に優れ、低コストで良好な通信特性が得られる信頼性の高いRFタグを実現することができる。
As described above, according to the RF tag 1 of this embodiment, it is possible to construct an RF tag 1 that can be used for small metal objects, etc., while using a general-purpose inlay as is, without requiring a specific dedicated structure or configuration as in conventional RF tags. Even if the object to be used, the communication frequency of the RF tag 1, or the usage environment is different, it is possible to respond by simply changing or replacing the configuration, such as the shape and size of the auxiliary antenna 20.
Therefore, according to the RF tag 1 of this embodiment, it is possible to provide an RF tag 1 that can be attached to various small items and objects that have limited attachment locations and constraints on the area and shape of the attachment portion, and it is possible to actively use existing general-purpose inlays, so that the entire tag can be constructed at low cost, and it is possible to realize a highly reliable RF tag that has excellent versatility, expandability, weather resistance, etc., and can provide good communication characteristics at low cost.

以上、本発明のRFタグについて、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係るRFタグは、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態に係るRFタグ1は、表層40によって覆われるように構成されていたが、さらに、表層とは異なるフィルム部材、例えばシュリンクフィルムなどによって、RFタグの少なくとも一部を覆うようにしてもよい。また、例えば筐体や金属カバーなどのカバー部材によってRFタグの少なくとも一部又は全部が覆われるようにすることもできる。
このようにすると、RFタグがフィルム部材やカバー部材によって保護され、RFタグの耐候性や耐熱性・耐衝撃性・防水性等を高めることができるようになる。
The RF tag of the present invention has been described above by showing preferred embodiments. However, it goes without saying that the RF tag of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
For example, the RF tag 1 according to the above-described embodiment is configured to be covered by the surface layer 40, but at least a portion of the RF tag may be covered by a film member different from the surface layer, such as a shrink film, etc. Also, at least a portion or the entire RF tag may be covered by a cover member such as a housing or a metal cover.
In this way, the RF tag is protected by the film member or cover member, and the weather resistance, heat resistance, impact resistance, waterproofing, etc. of the RF tag can be improved.

また、本発明に係るRFタグは、無線通信を行うインレイに加えて、他の識別手段、例えばRFタグのバックアップ用や管理用のバーコード(一次元コード)や二次元コード等を備えることもできる。このようにすると、RFタグの管理情報やバックアップ情報を記録・保持することができ、RFタグの利便性や安全性等を向上させることができるようになる。 Furthermore, in addition to the inlay that performs wireless communication, the RF tag according to the present invention can also be equipped with other identification means, such as a barcode (one-dimensional code) or two-dimensional code for backup or management of the RF tag. In this way, management information and backup information of the RF tag can be recorded and stored, improving the convenience and safety of the RF tag.

また、本発明のRFタグには、取り付けられた物品から取り外されると、インレイが、当該インレイの少なくとも一部が破壊され、又は当該RFタグが取り外されたことを示す所定情報を記録するように構成することもできる。例えば、インレイが剥離されると破断するセンサ等を備えることで、インレイやRFタグが取り外されたことを検知・出力することができる。これによって、使用者が意図しないRFタグの取り外しや破壊等を検知することができ、情報の破壊や漏洩等の防止や早期発見、RFタグの安全性の向上等を図ることができるようになる。 The RF tag of the present invention can also be configured so that, when it is removed from the article to which it is attached, the inlay records predetermined information indicating that at least a portion of the inlay has been destroyed or that the RF tag has been removed. For example, by providing a sensor that breaks when the inlay is peeled off, it is possible to detect and output the removal of the inlay or RF tag. This makes it possible to detect the removal or destruction of the RF tag unintentionally by the user, and makes it possible to prevent or detect the destruction or leakage of information at an early stage, and to improve the safety of the RF tag.

また、上述した実施形態では、本発明に係るRFタグを使用する物品として、金属製の棒状部材やバッテリケース,建築資材,食品容器,飲料容器を例にとって説明したが、本発明のRFタグを使用できる物品,対象物としては、それらに限定されるものではない。
すなわち、RFタグが使用され、リーダ・ライタを介して所定の情報・データが読み書きされる物品,対象物であれば、どのような物品・対象物であっても本発明に係るRFタグを適用することができ、金属製以外の物品や対象物に用いることも勿論可能である。
In addition, in the above-described embodiments, metal rod-shaped members, battery cases, building materials, food containers, and beverage containers are used as examples of items in which the RF tag of the present invention can be used, but the items and objects in which the RF tag of the present invention can be used are not limited to these.
In other words, the RF tag of the present invention can be applied to any item or object as long as an RF tag is used and specified information and data are read and written via a reader/writer, and it can of course also be used with items and objects other than those made of metal.

本発明は、例えば金属製の棒状部材やバッテリケース,缶詰容器,缶飲料容器など、取付面の面積や形状が限定された小型の対象物品等にも取り付けることができるRFタグとして好適に利用することができる。 The present invention can be suitably used as an RF tag that can be attached to small objects with limited mounting surface area or shape, such as metal rod-shaped members, battery cases, food cans, and beverage cans.

1 RFタグ
10 インレイ
11 ICチップ
11a ループ回路
12 アンテナ
13 インレイ基材
20 補助アンテナ
40 表層
50 基材
REFERENCE SIGNS LIST 1 RF tag 10 Inlay 11 IC chip 11a Loop circuit 12 Antenna 13 Inlay substrate 20 Auxiliary antenna 40 Surface layer 50 Substrate

Claims (17)

ICチップとアンテナを有するインレイと、
前記インレイとコンデンサカップリングにより電気的に接続される補助アンテナと、
前記インレイと及び補助アンテナが積層配置される支持体と、を備えるRFタグであって、
前記補助アンテナが、当該RFタグが取り付けられる物品の取付面の外形に沿った形状を有し、
前記インレイが、前記取付面の外形内側領域において、前記補助アンテナと重ねて配置され
前記補助アンテナが、
前記取付面の外形内側領域に面状に広がるシート状の導電性部材と、当該導電性部材を所定形状に貫通するスリットとを有するスリットアンテナを構成し、
前記インレイが、前記スリットの少なくとも一部に重なるように配置され
ことを特徴とするRFタグ。
an inlay having an IC chip and an antenna;
an auxiliary antenna electrically connected to the inlay by capacitive coupling;
An RF tag comprising the inlay and a support on which an auxiliary antenna is stacked,
the auxiliary antenna has a shape that conforms to the outline of the attachment surface of the article to which the RF tag is attached,
The inlay is disposed in an outer periphery inner region of the mounting surface so as to overlap the auxiliary antenna ;
The auxiliary antenna,
A slit antenna is formed having a sheet-like conductive member that spreads in a planar shape on an inner region of the outer shape of the mounting surface, and a slit that penetrates the conductive member in a predetermined shape,
The RF tag is characterized in that the inlay is arranged so as to overlap at least a portion of the slit .
前記補助アンテナ又は前記支持体が、前記取付面に連続する前記物品の側面の少なくとも一部を覆う領域を有する
ことを特徴とする請求項に記載のRFタグ。
The RF tag according to claim 1 , wherein the auxiliary antenna or the support has an area covering at least a part of a side surface of the article that is continuous with the attachment surface.
前記インレイが、当該インレイの前記ICチップが前記スリットに重なるように、前記スリットと交差して配置される、
ことを特徴とする請求項又はに記載のRFタグ。
The inlay is disposed across the slit so that the IC chip of the inlay overlaps the slit.
3. The RF tag according to claim 1 or 2 .
前記スリットが、前記補助アンテナの平面視コの字型に形成される
ことを特徴とする請求項のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 1 to 3 , wherein the slit is formed in a U-shape when viewed from above the auxiliary antenna.
ICチップとアンテナを有するインレイと、
前記インレイとコンデンサカップリングにより電気的に接続される補助アンテナと、
前記インレイと及び補助アンテナが積層配置される支持体と、を備えるRFタグであって、
前記補助アンテナが、当該RFタグが取り付けられる物品の取付面の外形に沿った形状を有し、
前記インレイが、前記取付面の外形内側領域において、前記補助アンテナと重ねて配置され、
前記補助アンテナが、
前記取付面の外形内側領域において、互いに短絡されていない端部を複数有する線状のアンテナを構成し、
前記インレイの一部が、前記補助アンテナの中央部近傍で重なるように配置される
ことを特徴とするRFタグ。
an inlay having an IC chip and an antenna;
an auxiliary antenna electrically connected to the inlay by capacitive coupling;
An RF tag comprising the inlay and a support on which an auxiliary antenna is stacked,
the auxiliary antenna has a shape that conforms to the outline of the attachment surface of the article to which the RF tag is attached,
The inlay is disposed in an outer periphery inner region of the mounting surface so as to overlap the auxiliary antenna;
The auxiliary antenna,
A linear antenna having a plurality of ends that are not short-circuited to each other is configured in an inner region of the outer shape of the mounting surface,
An RF tag, characterized in that a part of the inlay is arranged so as to overlap with the auxiliary antenna near a central portion of the auxiliary antenna.
前記補助アンテナが、直線状に伸びる直線部を有し、
前記インレイが、当該インレイの前記ICチップが前記直線部に重なるように配置される
ことを特徴とする請求項に記載のRFタグ。
the auxiliary antenna has a straight portion extending linearly,
The RF tag according to claim 5 , wherein the inlay is arranged so that the IC chip of the inlay overlaps the straight portion.
前記インレイが、当該インレイの偏波軸と前記直線部とが、平行となるように、又は所定の角度で交差するように、前記補助アンテナに重ねて配置される
ことを特徴とする請求項に記載のRFタグ。
The RF tag according to claim 6 , wherein the inlay is arranged overlapping the auxiliary antenna so that the polarization axis of the inlay and the straight portion are parallel to each other or intersect at a predetermined angle.
前記インレイが、当該インレイの端部の少なくとも一部が、前記補助アンテナに重なるように配置される
ことを特徴とする請求項のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 5 to 7 , characterized in that the inlay is arranged so that at least a portion of an end of the inlay overlaps the auxiliary antenna.
前記インレイが、前記補助アンテナに複数個所で重なるように配置される
ことを特徴とする請求項のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 5 to 8 , characterized in that the inlay is arranged so as to overlap the auxiliary antenna at a plurality of points.
前記補助アンテナが、前記インレイの電波周波数の波長の略1/4以上1/2以下の長さを有する
ことを特徴とする請求項のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 5 to 9 , characterized in that the auxiliary antenna has a length of approximately 1/4 to 1/2 of the wavelength of the radio frequency of the inlay.
前記補助アンテナが、当該補助アンテナの平面視S字型、環状型、T字型のいずれかに形成される
ことを特徴とする請求項10のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 5 to 10 , characterized in that the auxiliary antenna is formed in any one of an S-shape, a ring shape, and a T-shape when viewed from above.
前記物品の少なくとも一部が金属である場合に、
前記インレイ又は前記補助アンテナが、当該物品の金属部分と接地する
ことを特徴とする請求項1~11のいずれか一項に記載のRFタグ。
When at least a portion of the article is metal,
The RF tag according to any one of claims 1 to 11 , characterized in that the inlay or the auxiliary antenna is grounded to a metal part of the article.
前記RFタグの少なくとも一部が、フィルム部材又はカバー部材によって覆われる
ことを特徴とする請求項1~12のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 1 to 12 , characterized in that at least a portion of the RF tag is covered with a film member or a cover member.
前記インレイに加えて、他の識別手段を備える
ことを特徴とする請求項1~13のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 1 to 13 , further comprising other identification means in addition to the inlay.
前記RFタグの少なくとも一部が、前記物品に対して着脱可能に取り付けられる
ことを特徴とする請求項1~14のいずれか一項に記載のRFタグ。
The RF tag according to any one of claims 1 to 14 , characterized in that at least a part of the RF tag is detachably attached to the article.
前記RFタグが前記物品から取り外されると、
前記インレイが、当該インレイの少なくとも一部が破壊され、又は当該RFタグが取り外されたことを示す所定情報を記録する
ことを特徴とする請求項1~15のいずれか一項に記載のRFタグ。
When the RF tag is removed from the item,
The RF tag according to any one of claims 1 to 15 , characterized in that the inlay records predetermined information indicating that at least a portion of the inlay has been destroyed or the RF tag has been removed.
ICチップとアンテナを有するインレイと、前記インレイと電気的に接続される補助アンテナと、前記インレイと及び補助アンテナが積層配置される支持体と、を備えるRFタグが取り付けられる物品であって、
前記RFタグが、請求項1~16のいずれか一項に記載のRFタグからなる
ことを特徴とするRFタグを備えた物品。
An article to which an RF tag is attached, the article comprising: an inlay having an IC chip and an antenna; an auxiliary antenna electrically connected to the inlay; and a support on which the inlay and the auxiliary antenna are stacked,
An article equipped with an RF tag, characterized in that the RF tag is an RF tag according to any one of claims 1 to 16 .
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