特許 6977910 ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセット及びＲＦＩＤタグセット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6977910

(24)【登録日】2021年11月15日

(45)【発行日】2021年12月8日

(54)【発明の名称】ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセット及びＲＦＩＤタグセット

(51)【国際特許分類】

   G06K 19/077 20060101AFI20211125BHJP

   H01Q 1/38 20060101ALI20211125BHJP

   H01Q 9/16 20060101ALN20211125BHJP

【ＦＩ】

   G06K19/077 300

   G06K19/077 196

   G06K19/077 212

   G06K19/077 216

   G06K19/077 280

   H01Q1/38

   !H01Q9/16

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2021-527051(P2021-527051)

(86)(22)【出願日】2020年9月28日

(86)【国際出願番号】JP2020036702

【審査請求日】2021年5月17日

(31)【優先権主張番号】特願2020-26564(P2020-26564)

(32)【優先日】2020年2月19日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】特許業務法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】植木 紀行

【審査官】 松尾 真人

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１６／０８４６５８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１８／１６４２５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−１３７７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２１３３５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｋ １９／００−１９／１８

Ｈ０１Ｑ １／３８

Ｈ０１Ｑ ９／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも、第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールと第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールとで構成されるＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセットであり、前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及び前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールは、
ＲＦＩＣと、
アンテナ接続用第１電極と、
アンテナ接続用第２電極と、
ＲＦＩＣ接続用第１電極と、
ＲＦＩＣ接続用第２電極と、
前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成され、前記ＲＦＩＣが搭載される、矩形状の基板と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続されてコイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、
前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを通る直線は前記基板の一辺に対して傾斜していて、
前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線とは、前記傾斜の方向が異なる、
ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセット。

【請求項2】

少なくとも、第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールと第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールとで構成されるＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセットであり、前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及び前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールは、
ＲＦＩＣと、
アンテナ接続用第１電極と、
アンテナ接続用第２電極と、
ＲＦＩＣ接続用第１電極と、
ＲＦＩＣ接続用第２電極と、
前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成され、前記ＲＦＩＣが搭載される、矩形状の基板と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続されてコイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、
前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを通る直線は前記基板の中心以外の位置を通り、
前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線とは、位置が異なる、
ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセット。

【請求項3】

前記第１コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第１電極との接続される第１インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第３インダクタを構成するコイルと、で構成され、
前記第２コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と前記アンテナ接続用第２電極との接続される第２インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第４インダクタを構成するコイルと、で構成され、
前記第１インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第３インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なり、
前記第２インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第４インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なる、
請求項１又は２に記載のＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセット。

【請求項4】

少なくとも、第１ＲＦＩＤタグと第２ＲＦＩＤタグとで構成されるＲＦＩＤタグセットであり、前記第１ＲＦＩＤタグ及び前記第２ＲＦＩＤタグは、
アンテナと、
ＲＦＩＣと、
アンテナ接続用第１電極と、
アンテナ接続用第２電極と、
ＲＦＩＣ接続用第１電極と、
ＲＦＩＣ接続用第２電極と、
前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
少なくとも、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成される基板と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、
前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを通る直線は前記基板の一辺に対して傾斜していて、
前記第１ＲＦＩＤタグの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグの前記線とは、前記傾斜の方向が異なる、
ＲＦＩＤタグセット。

【請求項5】

少なくとも、第１ＲＦＩＤタグと第２ＲＦＩＤタグとで構成されるＲＦＩＤタグセットであり、前記第１ＲＦＩＤタグ及び前記第２ＲＦＩＤタグは、
アンテナと、
ＲＦＩＣと、
アンテナ接続用第１電極と、
アンテナ接続用第２電極と、
ＲＦＩＣ接続用第１電極と、
ＲＦＩＣ接続用第２電極と、
前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、
少なくとも、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成される基板と、
を備え、
前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、
前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを結ぶ直線は前記基板の中心以外の位置を通り、
前記第１ＲＦＩＤタグの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグの前記直線とは、位置が異なる、
ＲＦＩＤタグセット。

【請求項6】

前記第１コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第１電極との接続される第１インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第３インダクタを構成するコイルと、で構成され、
前記第２コイルは、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と前記アンテナ接続用第２電極との接続される第２インダクタを構成するコイルと、前記アンテナ接続用第１電極と前記アンテナ接続用第２電極との間に直列接続される第４インダクタを構成するコイルと、で構成され、
前記第１インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第３インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なり、
前記第２インダクタを構成するコイルのコイル開口と、前記第４インダクタを構成するコイルのコイル開口とは重なる、
請求項４又は５に記載のＲＦＩＤタグセット。

【請求項7】

前記アンテナは、絶縁体フィルムと、当該絶縁体フィルムに形成された導体パターンとによって構成され、
前記基板が前記絶縁体フィルムに搭載された、
請求項４から請求項６のいずれかに記載のＲＦＩＤタグセット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＦＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）及びアンテナを備えるＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）タグのセット、及びそのＲＦＩＤタグの一部を構成するＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールのセットに関する。

【背景技術】

【0002】

ＲＦＩＣモジュールを備えるＲＦＩＤタグの一例として特許文献１が示されている。このＲＦＩＤタグは、アンテナが形成されたアンテナ基材にＲＦＩＣモジュールが実装されることで構成される。そのＲＦＩＣモジュールは、ＲＦＩＣと、このＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路とを備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１６／０８４６５８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ＲＦＩＤタグが付された物品をＲＦＩＤタグリーダで読み取る状況は、物品の大きさや物品の管理の目的によって様々であるが、複数のシート状や板状の物品のＲＦＩＤタグを実質的に同時に読み取る場合には、それら物品が重ねられている状況で読み取られる。

【0005】

ところが、特許文献１に示されるように、ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路が複数のコイルで構成されている場合、近接するＲＦＩＤタグが互いに干渉することがある。つまり、互いに近接するＲＦＩＤタグのインピーダンス整合回路のコイル同士が不要結合して、ＲＦＩＤタグとしての所定の動作が成されないことがある。そのため、条件が悪いと、複数の物品のＲＦＩＤタグが読み取れない。

【0006】

そこで、本発明の目的は、互いに近接するＲＦＩＤタグのインピーダンス整合回路のコイル同士の不要結合を抑制して、近接状態にあっても互いの独立性を保ちやすいＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールのセット及びＲＦＩＤタグのセットを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一例としてのＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセットは、少なくとも、第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールと第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールとで構成されるＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセットである。前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及び前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールは、ＲＦＩＣと、アンテナ接続用第１電極と、アンテナ接続用第２電極と、ＲＦＩＣ接続用第１電極と、ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成され、前記ＲＦＩＣが搭載される、矩形状の基板と、を備える。そして、前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続されてコイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを通る直線は前記基板の一辺に対して傾斜していて、前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線とは、前記傾斜の方向が異なる。

【0008】

また、本開示の一例としてのＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセットは、少なくとも、第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールと第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールとで構成されるＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールセットである。前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール及び前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールは、ＲＦＩＣと、アンテナ接続用第１電極と、アンテナ接続用第２電極と、ＲＦＩＣ接続用第１電極と、ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成され、前記ＲＦＩＣが搭載される、矩形状の基板と、を備える。そして、前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続されてコイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを通る直線は前記基板の中心以外の位置を通り、前記第１ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールの前記直線とは、位置が異なる。

【0009】

本開示の一例としてのＲＦＩＤタグセットは、少なくとも、第１ＲＦＩＤタグと第２ＲＦＩＤタグとで構成されるＲＦＩＤタグセットである。前記第１ＲＦＩＤタグ及び前記第２ＲＦＩＤタグは、アンテナと、ＲＦＩＣと、アンテナ接続用第１電極と、アンテナ接続用第２電極と、ＲＦＩＣ接続用第１電極と、ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、少なくとも、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成される基板と、を備える。そして、前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを通る直線は前記基板の一辺に対して傾斜していて、前記第１ＲＦＩＤタグの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグの前記線とは、前記傾斜の方向が異なる。

【0010】

また、本開示の一例としてのＲＦＩＤタグセットは、少なくとも、第１ＲＦＩＤタグと第２ＲＦＩＤタグとで構成されるＲＦＩＤタグセットである。前記第１ＲＦＩＤタグ及び前記第２ＲＦＩＤタグは、アンテナと、ＲＦＩＣと、アンテナ接続用第１電極と、アンテナ接続用第２電極と、ＲＦＩＣ接続用第１電極と、ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極及び前記ＲＦＩＣ接続用第２電極と、前記アンテナ接続用第１電極及び前記アンテナ接続用第２電極との間に接続され、前記ＲＦＩＣとアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、少なくとも、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極、前記ＲＦＩＣ接続用第２電極、前記アンテナ接続用第１電極、前記アンテナ接続用第２電極及び前記インピーダンス整合回路が形成される基板と、を備える。そして、前記インピーダンス整合回路は、前記ＲＦＩＣ接続用第１電極と前記ＲＦＩＣ接続用第２電極との間に接続され、コイル開口が前記基板の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイル及び第２コイルを有し、前記第１コイル及び前記第２コイルは前記基板に並置され、前記第１コイルのコイル開口の重心と前記第２コイルのコイル開口の重心とを結ぶ直線は前記基板の中心以外の位置を通り、前記第１ＲＦＩＤタグの前記直線と前記第２ＲＦＩＤタグの前記直線とは、位置が異なる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、互いに近接するＲＦＩＤタグのインピーダンス整合回路のコイル同士の不要結合が抑制されて、近接状態にあっても互いの独立性を保ちやすいＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールのセット及びＲＦＩＤタグのセットが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１（Ａ）は、第１の実施形態に係る２種のＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュールのうちの一方である第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの拡大平面図であり、図１（Ｂ）は、他方である第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂの拡大平面図である。

【図2】図２はＲＦＩＣモジュール１０１Ａの回路図である。

【図3】図３は、図２に示したインピーダンス整合回路７により生じる２つの共振周波数について示す図である。

【図4】図４（Ａ）は第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａの平面図であり、図４（Ｂ）は、第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａにおける第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの搭載部分の拡大平面図である。

【図5】図５（Ａ）は第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂの平面図であり、図５（Ｂ）は、第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂにおける第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂの搭載部分の拡大平面図である。

【図6】図６（Ａ）はＲＦＩＤタグ付き物品３０１Ａの斜視図であり、図６（Ｂ）はＲＦＩＤタグ付き物品３０１Ｂの斜視図である。

【図7】図７は、複数の物品３００がＲＦＩＤタグリーダ４０１に重ねて載置された状態の斜視図である。

【図8】図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、図７に示したように、複数の物品３００が積層された状態での、積層方向に隣接する２つの物品内のＲＦＩＤタグ内のＲＦＩＣモジュールについて、それらの重なり具合を示す例である。

【図9】図９（Ａ）は第２の実施形態に係る２種のＲＦＩＣモジュールのうちの一方である第１ＲＦＩＣモジュール１０２Ａの拡大平面図であり、図９（Ｂ）は、他方である第２ＲＦＩＣモジュール１０２Ｂの拡大平面図である。

【図10】図１０は比較例としてのＲＦＩＣモジュールの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

《第１の実施形態》
図１（Ａ）は、第１の実施形態に係る２種のＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール（以下、単に「ＲＦＩＣモジュール」という。）のうちの一方である第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの拡大平面図であり、図１（Ｂ）は、他方である第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂの拡大平面図である。

【0014】

ＲＦＩＣモジュール１０１Ａ，１０１Ｂは、ＲＦＩＣ２と、アンテナ接続用第１電極１１と、アンテナ接続用第２電極１２と、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１と、ＲＦＩＣ接続用第２電極３２と、インピーダンス整合回路と、基板１とを備える。

【0015】

上記インピーダンス整合回路は、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１及びＲＦＩＣ接続用第２電極３２と、アンテナ接続用第１電極１１及びアンテナ接続用第２電極１２との間に接続され、ＲＦＩＣ２とアンテナとのインピーダンスを整合させる。

【0016】

ＲＦＩＣ接続用第１電極３１、ＲＦＩＣ接続用第２電極３２、アンテナ接続用第１電極１１、アンテナ接続用第２電極１２及びインピーダンス整合回路は基板１に形成されている。ＲＦＩＣ２の下面にはＲＦＩＣ端子電極２１，２２が形成されていて、このＲＦＩＣ端子電極２１，２２がＲＦＩＣ接続用電極３１，３２に接続されることで、ＲＦＩＣ２は基板１に搭載されている。基板１の、ＲＦＩＣ２の搭載面には樹脂モールドによる絶縁体層が覆われるが、図１（Ａ）、図１（Ｂ）はその樹脂モールド前での平面図である。

【0017】

インピーダンス整合回路は、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１とＲＦＩＣ接続用第２電極３２との間に接続されてコイル開口が基板１の面に沿ってそれぞれ拡がる第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢを有する。図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示した座標で表現すると、第１コイルＬＡのコイル巻回軸はＺ軸に平行であり、そのコイル開口はＸ−Ｙ面に平行である。同様に、第２コイルＬＢのコイル巻回軸はＺ軸に平行であり、そのコイル開口はＸ−Ｙ面に平行である。

【0018】

第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢは基板１に並置されている。第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬは基板１の各辺に対して非平行である。なお、ここで「コイル開口の重心」とは。コイル開口に対する平面視での、コイル開口の幾何中心であって、コイルを形成する導体の質量中心のことではない。また、この例では、第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１は、第１コイルＬＡを構成する導体パターンの最内周で囲まれた領域であり、第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２は、第２コイルＬＢを構成する導体パターンの最内周で囲まれた領域である。

【0019】

第１コイルＬＡは、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１とアンテナ接続用第１電極１１との間に接続される第１インダクタＬ１を構成するコイルと、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２との間に直列接続される第３インダクタＬ３を構成するコイルと、で構成されている。いずれのコイルもスパイラル状である。また、第２コイルＬＢはＲＦＩＣ接続用第２電極３２とアンテナ接続用第２電極１２との間に接続される第３インダクタＬ３を構成するコイルと、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ接続用第２電極１２との間に直列接続される第４インダクタＬ４を構成するコイルと、で構成されている。いずれのコイルもスパイラル状である。

【0020】

第１インダクタＬ１を構成するコイルは基板１の上面に形成されていて、第３インダクタＬ３を構成するコイルは基板１の下面に形成されている。第１インダクタＬ１を構成するコイルと第３インダクタＬ３を構成するコイルとは層間接続導体Ｖ１を介して接続されている。また、第２インダクタＬ２を構成するコイルは基板１の上面に形成されていて、第４インダクタＬ４を構成するコイルは基板１の下面に形成されている。第２インダクタＬ２を構成するコイルと第４インダクタＬ４を構成するコイルとは層間接続導体Ｖ２を介して接続されている。

【0021】

また、第３インダクタＬ３を構成するコイルと第４インダクタＬ４を構成するコイルとは、第５インダクタＬ５を構成する導体パターンで接続されている。

【0022】

第１インダクタＬ１を構成するコイルのコイル開口と、第３インダクタＬ３を構成するコイルのコイル開口とは重なり、第２インダクタＬ２を構成するコイルのコイル開口と、第４インダクタＬ４を構成するコイルのコイル開口とは重なる。

【0023】

第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａと第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂとの違いは、第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬの傾斜の方向である。図１（Ａ）、図１（Ｂ）、に示す向きで、第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａでは直線ＳＬが右下がりであるのに対し、第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂでは直線ＳＬが右上がりである。

【0024】

図２はＲＦＩＣモジュール１０１Ａの回路図である。第１ＲＦＩＣモジュール１０１ＡはＲＦＩＣ２とインピーダンス整合回路７とで構成されている。インピーダンス整合回路７は、第１インダクタＬ１、第２インダクタＬ２、第３インダクタＬ３、第４インダクタＬ４及び第５インダクタＬ５で構成される。ＲＦＩＣ２には、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１とＲＦＩＣ接続用第２電極３２との間に接続される等価的なキャパシタＣｐが存在する。第１インダクタＬ１と第３インダクタＬ３とは磁界結合し、第２インダクタＬ２と第４インダクタＬ４とは磁界結合する。図２中のドット記号は各インダクタのコイル巻回方向を示している。第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂについても、回路図は図２に示したとおりである。

【0025】

図３は、図２に示したインピーダンス整合回路７により生じる２つの共振周波数について示す図である。第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａでは２つの共振が発生する。第１の共振は、アンテナ６、第３インダクタＬ３、第４インダクタ及び第５インダクタＬ５で構成される電流経路に生じる共振であり、図２に示す電流ｉ１はその共振電流経路に流れる電流を表している。第２の共振は、キャパシタＣｐ、第１インダクタＬ１、第２インダクタＬ２、第３インダクタＬ３及び第５インダクタＬ５で構成される電流経路に生じる共振であり、図２に示す電流ｉ２はその共振電流経路に流れる電流を表している。

【0026】

上記第１の共振と第２の共振とは、第３インダクタＬ３、第４インダクタＬ４及び第５インダクタＬ５を介して結合する。第１の共振の共振周波数と第２の共振の共振周波数との間には数１０ＭＨｚ（具体的には５〜５０ＭＨｚ程度）の差を生じさせている。これらの共振周波数特性は図３において曲線Ａ及びＢで表現される。このような共振周波数を有する２つの共振を結合させることで、図３において曲線Ｃで示すような広帯域の共振周波数特性が得られる。

【0027】

図４（Ａ）は第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａの平面図であり、図４（Ｂ）は、第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａにおける第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの搭載部分の拡大平面図である。また、図５（Ａ）は第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂの平面図であり、図５（Ｂ）は、第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂにおける第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂの搭載部分の拡大平面図である。

【0028】

第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａは、アンテナ６と、このアンテナ６に結合する第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａとで構成される。アンテナ６は、絶縁体フィルム６０と、この絶縁体フィルム６０に形成されたアンテナ導体パターン６１，６２とで構成される。

【0029】

アンテナ導体パターン６１は導体パターン６１Ｐ，６１Ｌ，６１Ｃで構成され、アンテナ導体パターン６２は導体パターン６２Ｐ，６２Ｌ，６２Ｃで構成される。アンテナ導体パターン６１，６２はダイポールアンテナを構成する。

【0030】

第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａの導体パターン６１Ｐ，６２Ｐには第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａが搭載される。導体パターン６１Ｐとアンテナ接続用第１電極１１との間には絶縁層が形成されていて、導体パターン６１Ｐとアンテナ接続用第１電極１１とは容量結合する。同様に、導体パターン６２Ｐとアンテナ接続用第２電極１２との間には絶縁層が形成されていて、導体パターン６２Ｐとアンテナ接続用第２電極１２とは容量結合する。

【0031】

導体パターン６１Ｌ，６２Ｌはメアンダライン形状であって、インダクタンス成分の高い領域として作用する。また、導体パターン６１Ｃ，６２Ｃは平面形状であって、キャパシタンス成分の高い領域として作用する。このことにより、電流強度の高い領域のインダクタンス成分を大きくし、電圧強度の高い領域のキャパシタンス成分を大きくして、アンテナ導体パターン６１，６２の形成領域を縮小化している。

【0032】

図４（Ａ）に示す第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａと図５（Ａ）に示す第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂとにおいて、アンテナ６の構成は同じである。絶縁体フィルム６０に第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａを搭載すると第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａが構成され、絶縁体フィルム６０に第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂを搭載すると第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂが構成される。ＲＦＩＣモジュール１０１Ａ，１０１ＢのＸ軸方向の辺は絶縁体フィルム６０のＸ軸方向の辺と平行である。

【0033】

図６（Ａ）はＲＦＩＤタグ付き物品３０１Ａの斜視図であり、図６（Ｂ）はＲＦＩＤタグ付き物品３０１Ｂの斜視図である。ＲＦＩＤタグ付き物品３０１Ａは物品３００とその内部に設けられた第１ＲＦＩＤタグ２０１Ａとで構成されていて、ＲＦＩＤタグ付き物品３０１Ｂは物品３００とその内部に設けられた第２ＲＦＩＤタグ２０１Ｂとで構成されている。この例では、カード状の物品であり、ＲＦＩＤタグ２０１Ａ，２０１Ｂには、カードに関する情報が書き込まれている。

【0034】

図７は、複数の物品３００がＲＦＩＤタグリーダ４０１に重ねて載置された状態の斜視図である。このように、複数の物品３００がＲＦＩＤタグリーダ４０１に重ねて載置された状態で、ＲＦＩＤタグリーダ４０１は、複数の物品３００に設けられているＲＦＩＤタグの情報を読み取る。特に同サイズのカード状の物品であると、利用者はそれらの各辺を几帳面にきっちり揃えてＲＦＩＤタグリーダ４０１の読み取り面に載置する傾向がある。

【0035】

図８（Ａ）、図８（Ｂ）は、図７に示したように、複数の物品３００が積層された状態での、積層方向に隣接する２つの物品内のＲＦＩＤタグ内のＲＦＩＣモジュールについて、それらの重なり具合を示す例である。

【0036】

図８（Ａ）の例では、第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａと第２ＲＦＩＣモジュール１０１Ｂとが、積層方向に隣接する。この状態で、第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第１コイルＬＡは第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢのいずれにも重ならず、第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第２コイルＬＢも第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢのいずれにも重ならない。この例では、隣接するＲＦＩＣモジュールの２つのコイル同士の不要結合が抑制される。

【0037】

図８（Ｂ）の例では、第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａと第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａとが、積層方向に隣接する。この状態で、一方の第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第１コイルＬＡは他方の第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第１コイルＬＡに重なり、一方の第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第２コイルＬＢは他方の第１ＲＦＩＣモジュール１０１Ａの第２コイルＬＢに重なる。この例では、隣接するＲＦＩＣモジュールの２つのコイル同士が、ある程度不要結合する。図８（Ｂ）中の磁束φはこのことを概念的に示している。

【0038】

ここで、比較例としてのＲＦＩＣモジュールの平面図を図１０に示す。この比較例としてのＲＦＩＣモジュールでは、第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬが、基板１の２つの辺に対して平行である。したがって、このＲＦＩＣモジュールを有するＲＦＩＤタグが付された物品が重なった状態では、積層方向に隣接する２つのコイル同士の不要結合が生じる。このことは、物品の左右を反転させても、上下を反転させても、１８０度回転させても同様である。

【0039】

本実施形態によれば、インピーダンス整合回路の２つのコイルＬＡ，ＬＢの配置が２種存在するので、図８（Ｂ）に示した状態となる確率が下がる。例えば４枚のカード状物品をきっちり揃えてＲＦＩＤタグリーダ４０１に載置したとき、積層方向に隣接するインピーダンス整合回路の２つのコイル同士の不要結合が生じる確率は、２／１６である。つまり、４つのＲＦＩＤタグの、コイルＬＡ，ＬＢの２通りの向きの組み合わせとして採り得る組合せは１６通り存在し、そのうち、積層方向に隣接するインピーダンス整合回路のコイルＬＡ，ＬＢの向きが全て揃うのは２通りに過ぎない。換言すると、残りの１４／１６の確率で、いずれかのＲＦＩＤタグ又は全てのＲＦＩＤタグが読み取れる。しかも、読み取れないカードがあることは枚数との比較で気づくので、その場合にはカードをシャッフルするか、載置し直すだけで、カード間のずれが変化するので、全てのＲＦＩＤタグを同時に読める確率が高まる。

【0040】

《第２の実施形態》
第２の実施形態では基板に対する第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢの配置構造が第１の実施形態とは異なるＲＦＩＣモジュールについて例示する。

【0041】

図９（Ａ）は第２の実施形態に係る２種のＲＦＩＣモジュールのうちの一方である第１ＲＦＩＣモジュール１０２Ａの拡大平面図であり、図９（Ｂ）は、他方である第２ＲＦＩＣモジュール１０２Ｂの拡大平面図である。

【0042】

ＲＦＩＣモジュール１０２Ａ，１０２Ｂは、ＲＦＩＣ２と、アンテナ接続用第１電極１１と、アンテナ接続用第２電極１２と、ＲＦＩＣ接続用第１電極３１と、ＲＦＩＣ接続用第２電極３２と、インピーダンス整合回路と、基板１とを備える。第１の実施形態で図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示した例とは、第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢの配置関係が異なる。

【0043】

第１ＲＦＩＣモジュール１０２Ａにおいて、第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢは基板１に並置されている。第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬは基板１の中心ＣＰ以外の位置を通る。

【0044】

また、第２ＲＦＩＣモジュール１０２Ｂにおいても、第１コイルＬＡ及び第２コイルＬＢは基板１に並置されている。第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬは基板１の中心ＣＰ以外の位置を通る。

【0045】

第１ＲＦＩＣモジュール１０２Ａと第２ＲＦＩＣモジュール１０２Ｂとの違いは、第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬの位置である。図９（Ａ）、図９（Ｂ）、に示す向きで、第１ＲＦＩＣモジュール１０２Ａでは直線ＳＬが基板１の上辺寄りの位置にあるのに対し、第２ＲＦＩＣモジュール１０２Ｂでは直線ＳＬが基板１の下辺寄りの位置にある。

【0046】

第２の実施形態によれば、第１ＲＦＩＣモジュール１０２Ａと第２ＲＦＩＣモジュール１０２Ｂとが積層方向に隣接する場合に、第１コイルＬＡ同士及び第２コイルＬＢ同士の不要結合が回避される。

【0047】

以上、各実施形態で示したように、本発明によれば、隣接するＲＦＩＣモジュールのコイル同士の不要結合が抑制されて、独立性が高いＲＦＩＤタグが得られる。

【0048】

最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形及び変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。

【0049】

例えば、第１の実施形態で示したような、第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬの傾斜方向を異ならせる構造と、第２の実施形態で示したような、第１コイルＬＡのコイル開口ＣＯ１の重心ＣＯＢ１と第２コイルＬＢのコイル開口ＣＯ２の重心ＣＯＢ２とを通る直線ＳＬの位置を異ならせる構造とを組み合わせてもよい。また、そのことにより３種以上のＲＦＩＣモジュール及びそれらを備えるＲＦＩＤタグを構成してもよい。

【0050】

また、例えば、以上に示したいずれの実施形態においても、第１インダクタＬ１、第２インダクタＬ２、第３インダクタＬ３、第４インダクタＬ４及び第５インダクタＬ５によってインピーダンス整合回路を構成したが、本発明はこれに限るものではない。

【0051】

また、第１インダクタＬ１用コイルと第３インダクタＬ３用コイルとで第１コイルＬＡを構成し、第２インダクタＬ２用コイルと第４インダクタＬ４用コイルとで第２コイルＬＢを構成した例を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、第１コイルＬＡ、第２コイルＬＢがそれぞれ単一のコイルで構成されている場合にも同様に適用できる。

【0052】

また、ＲＦＩＣモジュール１０１Ａ，１０１Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂにおいて、アンテナ接続用第１電極１１とアンテナ導体パターン６１Ｐとの間に容量を形成し、アンテナ接続用第２電極１２とアンテナ導体パターン６２Ｐとの間に容量を形成する例を示したが、この「接続」は、容量を介する接続に限らず、直流的な接続であってもよい。

【0053】

また、ＲＦＩＣモジュール１０１Ａ，１０１Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂを絶縁体フィルム６０に搭載する構造以外に、絶縁体フィルム６０に直接的にインピーダンス整合回路７を形成し、ＲＦＩＣ２を搭載してもよい。

【符号の説明】

【0054】

ＣＯ１，ＣＯ２…コイル開口
ＣＯＢ１，ＣＯＢ２…重心
Ｃｐ…キャパシタ
ＣＰ…基板１の中心
Ｌ１…第１インダクタ
Ｌ２…第２インダクタ
Ｌ３…第３インダクタ
Ｌ４…第４インダクタ
Ｌ５…第５インダクタ
ＬＡ…第１コイル
ＬＢ…第２コイル
ＳＬ…直線
Ｖ１，Ｖ２…層間接続導体
１…基板
２…ＲＦＩＣ
６…アンテナ
７…インピーダンス整合回路
１１…アンテナ接続用第１電極
１２…アンテナ接続用第２電極
２１，２２…ＲＦＩＣ端子電極
３１…ＲＦＩＣ接続用第１電極
３２…ＲＦＩＣ接続用第２電極
６０…絶縁体フィルム
６１，６２…アンテナ導体パターン
６１Ｐ，６１Ｌ，６１Ｃ，６２Ｐ，６２Ｌ，６２Ｃ…導体パターン
１０１Ａ，１０１Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂ…ＲＦＩＣモジュール
２０１Ａ，２０１Ｂ…ＲＦＩＤタグ
３００…物品
３０１Ａ，３０１Ｂ…ＲＦＩＤタグ付き物品
４０１…ＲＦＩＤタグリーダ

【要約】

ＲＦＩＤタグ用ＲＦＩＣモジュール（１０１Ａ，１０１Ｂ）は、ＲＦＩＣ（２）と、アンテナ接続用第１電極（１１）と、アンテナ接続用第２電極（１２）と、ＲＦＩＣ接続用第１電極（３１）と、ＲＦＩＣ接続用第２電極（３２）と、ＲＦＩＣ（２）とアンテナとのインピーダンスを整合させるインピーダンス整合回路と、矩形状の基板（１）と、を備える。インピーダンス整合回路の第１コイル（ＬＡ）及び第２コイル（ＬＢ）は基板（１）に並置され、第１コイル（ＬＡ）のコイル開口の重心と第２コイル（ＬＢ）のコイル開口の重心とを通る直線（ＳＬ）は基板（１）の一辺に対して傾斜していて、この傾斜の方向は第１ＲＦＩＣモジュール（１０１Ａ）と第２ＲＦＩＣモジュール（１０１Ｂ）とで異なる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】