特許 7559984 ＲＦＩＤ用補助アンテナ、ＲＦＩＤ通信装置及びＲＦＩＤ通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】ＲＦＩＤ用補助アンテナ、ＲＦＩＤ通信装置及びＲＦＩＤ通信システム

(51)【国際特許分類】

   H01Q 9/26 20060101AFI20240925BHJP

   H01Q 7/00 20060101ALI20240925BHJP

   G06K 19/077 20060101ALI20240925BHJP

【ＦＩ】

H01Q9/26

H01Q7/00

G06K19/077 264

G06K19/077 280

G06K19/077 296

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023573912

(86)(22)【出願日】2022-12-12

(86)【国際出願番号】 JP2022045646

(87)【国際公開番号】W WO2023136012

(87)【国際公開日】2023-07-20

【審査請求日】2023-09-20

(31)【優先権主張番号】P 2022002032

(32)【優先日】2022-01-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】村山 博美

(72)【発明者】

【氏名】末定 剛

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 陽一

(72)【発明者】

【氏名】植木 紀行

【審査官】佐藤 当秀

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／１５５３８２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２０／００１７３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０２３６７３６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－０４７２６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｑ ９／２６

Ｈ０１Ｑ ７／００

Ｇ０６Ｋ １９／０７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＲＦＩＤタグに設けられコイルアンテナを有するＲＦＩＤタグアンテナとＲＦＩＤアンテナとにそれぞれ結合する補助アンテナであり、
前記補助アンテナは、前記コイルアンテナと磁界結合する導体ループ部、ダイポールアンテナ部及び前記導体ループ部のインダクタンスと共に共振回路を形成するキャパシタを備える、
ＲＦＩＤ用補助アンテナ。

【請求項2】

前記導体ループ部のループ面に対する垂直方向に視て、前記導体ループ部の開口は前記ＲＦＩＤタグアンテナより大きい、
請求項１に記載のＲＦＩＤ用補助アンテナ。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載のＲＦＩＤ用補助アンテナ、前記ＲＦＩＤアンテナ及び前記ＲＦＩＤアンテナに接続された通信回路を備え、
前記ＲＦＩＤ用補助アンテナは前記ＲＦＩＤタグアンテナに対して第１方向に相対的に搬送され、
前記第１方向は前記ダイポールアンテナ部の延伸方向と同じであり、
前記ＲＦＩＤアンテナは平面アンテナ又はダイポールアンテナであり、当該平面アンテナ又はダイポールアンテナは前記第１方向に対して平行に配置された、
ＲＦＩＤ通信装置。

【請求項4】

前記導体ループ部の開口の前記導体ループ部面内の前記第１方向の長さは前記ＲＦＩＤタグアンテナの配置間隔より短い、請求項３に記載のＲＦＩＤ通信装置。

【請求項5】

前記導体ループ部の開口の、前記導体ループ部面内の前記第１方向に垂直な第２方向の長さは前記第１方向の長さよりも短い、
請求項４に記載のＲＦＩＤ通信装置。

【請求項6】

前記ＲＦＩＤアンテナの延伸方向と前記ＲＦＩＤ用補助アンテナの延伸方向とが略平行に配置されている、請求項３に記載のＲＦＩＤ通信装置。

【請求項7】

請求項３に記載のＲＦＩＤ通信装置と、前記ＲＦＩＤタグアンテナを含む前記ＲＦＩＤタグが付与された物品と、当該物品を前記第１方向に搬送する搬送装置と、で構成される、
ＲＦＩＤ通信システム。

【請求項8】

前記物品は、シリンジと、当該シリンジに取り付けられる針と、当該針を被覆するために前記シリンジに取り付けられるキャップと、を含み、
前記ＲＦＩＤタグは前記キャップに設けられた、
請求項７に記載の、ＲＦＩＤ通信システム。

【請求項9】

前記ＲＦＩＤタグは前記シリンジの前記キャップの先端に設けられ、前記ＲＦＩＤタグの前記コイルアンテナの開口が前記ＲＦＩＤ用補助アンテナの開口と略平行になるように配置されている、
請求項８に記載の、ＲＦＩＤ通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＲＦＩＤ通信装置によるＲＦＩＤタグのリードライト特性を改善するＲＦＩＤ用補助アンテナ、それを備えるＲＦＩＤ通信装置及びＲＦＩＤ通信装置を用いたＲＦＩＤ通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

多数の物品の製造履歴などの個品情報を管理してトレーサビリティを高めるために、それぞれの物品にＲＦＩＤタグが設けられる。ＲＦＩＤ通信装置は、ＲＦＩＤタグと通信を行ってＲＦＩＤタグに対して読み取りや書き込みを行う。

【0003】

物品に埋め込まれるＲＦＩＤタグには小型化が求められる。このため、ＲＦＩＤタグが備えるアンテナも小型にならざるを得ない。

【0004】

しかしながら、ＲＦＩＤタグに例えばコイルアンテナなどの小型の磁界アンテナが形成されている場合、工場などで使用される一般的なリーダ装置が備える電界放射型のアンテナ（例えばパッチアンテナやダイポールアンテナなど）では、磁界アンテナと通信することは困難である。そのため、ＲＦＩＤタグのコイルアンテナと磁界結合するように磁界結合型のＲＦＩＤアンテナを近接配置するが、通信距離が短く、指向性も限られる。この場合、既存の製造ラインにＲＦＩＤ通信システムを追加することは困難である。

【0005】

そこで、例えば特許文献１には、リーダ装置のアンテナ（ＲＦＩＤアンテナ）として小型のアンテナを用いる必要がなく、ＲＦＩＤタグの小型のアンテナとリーダ装置のアンテナとを通信可能にする補助アンテナが示されている。この補助アンテナは、通信周波数に相当する共振周波数を持った複数の共振ループが互いに磁界結合するように配列された共振ループ群を有し、この共振ループ群のアンテナ面積を、ＲＦＩＤタグアンテナのアンテナ面積よりも大きくし、リーダ装置のアンテナのアンテナ面積と同等又はそれよりも大きくなるように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第６３９０８２４号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に示される補助アンテナは、ＲＦＩＤタグのアンテナとリーダ装置のアンテナ（ＲＦＩＤアンテナ）との間に介在してＲＦＩＤタグとリーダ装置とが通信するので、リーダ装置のアンテナとして小型のアンテナを用いることなく、ＲＦＩＤタグの小型のアンテナとリーダ装置のアンテナとの通信を可能とする。

【0008】

しかし、特許文献１に示される補助アンテナでは、ＲＦＩＤタグが補助アンテナに結合するような関係で補助アンテナを配置しなければならず、また補助アンテナの指向性により、ＲＦＩＤタグとリーダ装置のアンテナ（ＲＦＩＤアンテナ）との位置関係の自由度は制限される。

【0009】

そこで、本発明の目的は、ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤアンテナとを高い位置関係の自由度の下で配置できるＲＦＩＤ用補助アンテナ、それを備えるＲＦＩＤ通信装置及びＲＦＩＤ通信装置を用いたＲＦＩＤ通信システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示の一例としてのＲＦＩＤ用補助アンテナは、ＲＦＩＤタグに設けられ、コイルアンテナを有するＲＦＩＤタグアンテナとＲＦＩＤアンテナとにそれぞれ結合する補助アンテナであり、前記補助アンテナは、前記コイルアンテナと磁界結合する導体ループ部及びダイポールアンテナ部と、前記導体ループ部のインダクタンスと共に共振回路を形成するキャパシタと、を備える。

【0011】

本開示の一例としてのＲＦＩＤ通信装置は、前記ＲＦＩＤ用補助アンテナ、前記ＲＦＩＤアンテナ及び前記ＲＦＩＤアンテナに接続された通信回路を備え、前記ＲＦＩＤ用補助アンテナは前記ＲＦＩＤタグアンテナに対して第１方向に相対的に搬送され、前記第１方向は前記ダイポールアンテナ部の延伸方向と同じであり、
前記ＲＦＩＤアンテナはダイポールアンテナであり、当該ダイポールアンテナは前記第１方向に対して平行に配置される。

【0012】

本開示の一例としてのＲＦＩＤ通信システムは、前記ＲＦＩＤ通信装置と、前記ＲＦＩＤタグアンテナを含むＲＦＩＤタグが付与された物品と、当該物品を前記第１方向に搬送する搬送装置と、で構成される。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤアンテナとを高い位置関係の自由度の下で配置できるＲＦＩＤ用補助アンテナ、それを備えるＲＦＩＤ通信装置及びＲＦＩＤ通信装置を用いたＲＦＩＤ通信システムが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１（Ａ）、図１（Ｂ）は、本発明に係る一実施形態として挙げるＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の構造を示す図である。

【図2】図２はＲＦＩＤタグ７０の平面図である。

【図3】図３はＲＦＩＤタグ７０の断面図である。

【図4】図４はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の平面図である。

【図5】図５は導体ループ部２１，２２，２３，２４とダイポールアンテナ部２６，２７との結合関係を示す図である。

【図6】図６（Ａ）はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１とＲＦＩＤタグ７０との結合状態での、両者の位置関係を示す斜視図であり、図６（Ｂ）はその正面図である。

【図7】図７はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と複数のＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄとの位置関係を示す斜視図である。

【図8】図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）は、或るタイミングにおけるＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と複数のＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄとの位置関係を示す正面図である。

【図9】図９は、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１及びＲＦＩＤアンテナ３０１の位置関係を示す斜視図である。

【図10】図１０は、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１及びＲＦＩＤアンテナ３０２の位置関係を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１（Ａ）、図１（Ｂ）は、本発明に係る一実施形態として挙げるＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の構造を示す図である。図１（Ａ）はＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の分解図であり、図１（Ｂ）はＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の正面図である。

【0016】

ＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１は、ＲＦＩＤタグによる管理対象としての物品の例である。このＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１は、シリンジ８０と、このシリンジ８０に設けられた針７１と、この針７１を覆うキャップ７とを備える。シリンジ８０は、シリンダ８２、シリンダ８２の先端に取り付けられる針保持部８１及びピストン８３で構成されている。針保持部８１は針７１を保持する。シリンジ８０内には薬剤が封入されている。より具体的には、シリンダ８２内に薬剤が充填されていて、シリンダ８２内の薬剤がゴム栓で封止されている。ピストン８３はゴム栓を押し込むことによって、薬剤をシリンダ８２の前方へ押し出す。

【0017】

キャップ７は絶縁性樹脂の成型体であり、ＲＦＩＤタグ７０はキャップ７に一体成型されている。この例ではキャップ７の先端位置にＲＦＩＤタグ７０が埋設されている。

【0018】

図２はＲＦＩＤタグ７０の平面図である。図３はＲＦＩＤタグ７０の断面図である。このＲＦＩＤタグ７０はＲＦＩＣ７０ＩＣとコイルアンテナ７０Ｌとを有する。コイルアンテナ７０ＬがＲＦＩＤタグアンテナである。ＲＦＩＣ７０ＩＣの内部にはキャパシタ用電極又は寄生容量によるキャパシタが形成されている。このキャパシタのキャパシタンスとコイルアンテナ７０Ｌのインダクタンスとで共振回路が構成されている、この共振回路の共振周波数はＲＦＩＤタグの通信周波数であり、例えば９００ＭＨｚ帯（８６０ＭＨｚから９２０ＭＨｚ）の範囲である。つまり、このＲＦＩＤタグはＵＨＦ帯を用いるＲＦＩＤタグである。

【0019】

図３において、セラミック基板７０Ｓ１内に２ターン分のコイルアンテナ７０Ｌが形成されている。ＲＦＩＣ７０ＩＣはセラミック基板７０Ｓ１上に実装されている。ＲＦＩＣ７０は２つの端子電極を有し、その一方がコイルアンテナ７０Ｌの一端に接続されていて、他方がコイルアンテナ７０Ｌの他端に接続されている。セラミック基板７０Ｓ１の上面には樹脂絶縁体層７０Ｓ２が被覆されていて、この樹脂絶縁体層７０Ｓ２によってＲＦＩＣ７０ＩＣが保護されている。

【0020】

図４はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の平面図である。このＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１は、ＲＦＩＤタグ７０のコイルアンテナ７０Ｌと磁界結合する導体ループ部２１，２２，２３，２４を有する。この導体ループ部２１，２２，２３，２４は導体ループ部の開口２５を形成している。また、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１はダイポールアンテナ部２６，２７を有する。導体ループ部２１の途中にはキャパシタ２８が直列接続されている。このキャパシタ２８のキャパシタンスと、導体ループ部２１，２２，２３，２４のインダクタンスとによって共振回路が構成されている。

【0021】

図４において、導体ループ部２１，２２，２３，２４の長手方向の寸法、つまり導体ループ部２１，２２の長さをＸ２で表し、導体ループ部２１，２２の寸法Ｘ２とダイポールアンテナ部２６，２７とを合わせた長さをＸ１で表している。また、導体ループ部２１，２２，２３，２４の短手方向の寸法、つまり導体ループ部２３，２４の長さをＹ２で表し、ダイポールアンテナ部２６，２７の短手方向の長さをＹ１で表している。各部の寸法例は次のとおりである。

【0022】

Ｘ１＝１５０ｍｍ
Ｘ２＝６０ｍｍ
Ｙ１＝１０ｍｍ
Ｙ２＝８ｍｍ
導体ループ部の開口２５の面に対する垂直方向に視て、導体ループ部の開口２５は、図２、図３に示したコイルアンテナ（ＲＦＩＤタグアンテナ）７０Ｌより大きい。図２、図３に示したコイルアンテナ７０Ｌの寸法は例えば１．２ｍｍ×１．２ｍｍである。つまり、導体ループ部の開口２５内にコイルアンテナ７０Ｌのループが入る。なお、コイルアンテナ７０Ｌの長手方向の寸法が導体ループ部の開口２５の短手方向の寸法より大きくても、導体ループ部の開口２５の面に対する垂直方向に視て、導体ループ部の開口２５内にコイルアンテナ７０Ｌが収まる関係であればよい。さらには、コイルアンテナ７０Ｌの開口と導体ループ部の開口２５が導体ループ部の開口２５の面に対する垂直方向に視て、重なっていればよい。換言すれば、コイルアンテナ７０Ｌは導体ループ部の開口２５に収まっていなくとも、導体ループ部の開口２５とコイルアンテナ７０Ｌの開口とが重なる領域があればよく、コイルアンテナ７０Ｌが導体ループ部の開口２５からはみ出ていてもよい。より効率的に磁界結合させるには、導体ループ部の開口２５とコイルアンテナ７０Ｌの開口の重なる領域を大きくすればよく、導体ループ部の開口２５の中にコイルアンテナ７０Ｌが収まる関係が最も効率がよい。

【0023】

キャパシタ２８と導体ループ部２１，２２，２３，２４とによる共振回路の共振周波数は通信周波数にほぼ等しい。

【0024】

導体ループ部２１，２２の寸法Ｘ２とダイポールアンテナ部２６，２７とを合わせた長さＸ１は、ダイポールアンテナ部２６，２７と導体ループ部２１，２２によるダイポールアンテナの通信周波数の半波長にほぼ等しい。したがって、このダイポールアンテナは通信周波数における放射器として作用する。

【0025】

図５は導体ループ部２１，２２，２３，２４とダイポールアンテナ部２６，２７との結合関係を示す図である。ＲＦＩＤアンテナからＲＦＩＤタグアンテナに信号が送信されるとき、ダイポールアンテナの共振により、導体ループ部２３，２４に電流が誘起され、導体ループ部２１，２２，２３，２４に共振電流ｉが流れる。

【0026】

図６（Ａ）はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１とＲＦＩＤタグ７０との結合状態での、両者の位置関係を示す斜視図であり、図６（Ｂ）はその正面図である。図６（Ａ）、図６（Ｂ）においては、ＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１のうちキャップ７の一部のみを表している。

【0027】

この例では、キャップ７に埋め込まれたＲＦＩＤタグ７０に設けられているコイルアンテナ７０Ｌのループ面と導体ループ部２１，２２，２３，２４のループ面とは平行である。

【0028】

後に示すように、図１に示したＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１に対して第１方向（図中のＸ方向）に搬送される。この第１方向はダイポールアンテナの延伸方向と同じである。また、第１方向は導体ループ部の開口の長手方向と同じである。

【0029】

導体ループ部の開口２５の面に対する垂直方向に視て、ＲＦＩＤタグ７０が導体ループ部の開口２５内にあるとき、導体ループ部２１，２２，２３，２４とＲＦＩＤタグ７０に形成されたコイルアンテナ７０Ｌとは磁界結合する。

【0030】

ＲＦＩＤシステムが、複数のＲＦＩＤタグ７０について実質的に同時に通信可能なようにソフトウェアが構成されている場合は、導体ループ部の開口２５内に同時に複数のＲＦＩＤタグ７０が対向してもよい。そのことにより、ＲＦＩＤリーダライタは導体ループ部の開口２５内に入る複数のＲＦＩＤタグ７０と通信可能である。ただし、以降に述べる例では導体ループ部の開口２５内に単一のＲＦＩＤタグ７０が対向する。

【0031】

図７はＲＦＩＤ通信システムの斜視図である。また、この図はＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と複数のＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄとの位置関係を示す。ＲＦＩＤ通信システムは、複数のＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１を搬送する搬送装置を備える。

【0032】

図７においては、ＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１のうちキャップ７の一部のみを表している。また、複数のＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１がＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄを備えていることを表している。

【0033】

ＲＦＩＤ通信システムの搬送装置は、多数のＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１を間隔Ｄを保ったまま、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１に対して第１方向（図中のＸ方向）に搬送する。

【0034】

導体ループ部の開口の長手方向の寸法Ｘ２は、ＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の配置間隔Ｄ（つまり、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄのコイルアンテナの配置間隔）より短い。したがって、導体ループ部の開口２５の面に対する垂直方向に視て、導体ループ部の開口２５内にＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ等のうち複数のＲＦＩＤタグが対向することはない。導体ループ部の開口２５内に対向するＲＦＩＤタグに隣接するＲＦＩＤタグはダイポールアンテナ部２６，２７の一方に対向するか、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１とは対向しない。

【0035】

図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）は、或るタイミングにおけるＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と複数のＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄとの位置関係を示す正面図である。図８（Ａ）は、ＲＦＩＤタグ７０Ｂが導体ループ部の開口２５内に対向し始めている状態を示している。このとき、ＲＦＩＤタグ７０Ａはダイポールアンテナ部２６に対向する。そしてＲＦＩＤタグ７０ＣとＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１とは未だ対向しない。

【0036】

その後、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ等が移動して図８（Ｂ）に示す状態になると、ＲＦＩＤタグ７０Ｂが導体ループ部の開口２５内に対向したまま、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０ＢはＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１とは対向しない。

【0037】

その後、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ等が移動して図８（Ｃ）に示す状態になると、ＲＦＩＤタグ７０Ｂはまだ導体ループ部の開口２５内に対向したまま、ＲＦＩＤタグ７０Ｃはダイポールアンテナ部２７に対向する。

【0038】

その後、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ等が移動して図８（Ｄ）に示す状態になると、ＲＦＩＤタグ７０Ｃが導体ループ部の開口２５内に対向し始める。このとき、ＲＦＩＤタグ７０Ｂはダイポールアンテナ部２６に対向する。

【0039】

以降、ＲＦＩＤタグ７０Ｃ，７０Ｄ等についても、図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図８（Ｃ）、図８（Ｄ）に示す状態を繰り返す。

【0040】

図８（Ａ）に示す状態では、ＲＦＩＤタグ７０ＢがＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループ部の開口２５内に対向するため、導体ループ部２１，２２，２３，２４による導体ループとＲＦＩＤタグ７０Ｂとが磁界結合する。このとき、ＲＦＩＤタグ７０Ａはダイポールアンテナ部２６に対向するため、ＲＦＩＤタグ７０Ａはダイポールアンテナ部２６でシールドされる。そのため、導体ループ部２１，２２，２３，２４による導体ループとＲＦＩＤタグ７０Ａとの磁界結合が遮断される。

【0041】

図８（Ｂ）に示す状態では、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループとＲＦＩＤタグ７０Ｂとが磁界結合するが、ＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０ＣはＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１とは対向しないので、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループとＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｃとは磁界結合しない。

【0042】

図８（Ｃ）に示す状態では、ＲＦＩＤタグ７０ＢがＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループ部の開口２５内に対向するため、導体ループ部２１，２２，２３，２４による導体ループ部の開口２５とＲＦＩＤタグ７０Ｂとが磁界結合する。このとき、ＲＦＩＤタグ７０Ｃはダイポールアンテナ部２７に対向するため、ＲＦＩＤタグ７０Ｃはダイポールアンテナ部２７でシールドされる。そのため、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループとＲＦＩＤタグ７０Ｃとの磁界結合が遮断される。

【0043】

このように、通信すべきＲＦＩＤタグがＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループ部の開口２５内に対向するとき、そのＲＦＩＤタグとの通信が可能となり、そのＲＦＩＤタグに隣接するＲＦＩＤタグは、ダイポールアンテナ部２６、２７に対向するか、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の位置から外れることで、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１の導体ループと磁界結合しないため、通信すべきでないＲＦＩＤタグとの不要な通信が避けられる。このことにより、ＲＦＩＤリーダライタは単一のＲＦＩＤタグのみと通信するようにソフトウェアを構成すればよい。

【0044】

ＲＦＩＤリーダライタが複数のＲＦＩＤタグと通信しなければならない場合は、それら複数のＲＦＩＤタグとの通信及びデータ処理に時間が掛かるので、ＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の移動速度（搬送速度）が制限される。これに対し、上述のように、ＲＦＩＤリーダライタが単一のＲＦＩＤタグのみと通信するようにソフトウェアを構成する場合、ソフトウェアの構成を簡略化できる。また、単一のＲＦＩＤタグとの通信が前提となるので、ＲＦＩＤタグとの通信及びデータ処理に要する時間を短縮化できる。そのことにより、ＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の移動速度（搬送速度）を高めることができ、ＲＦＩＤ通信システムの処理能力を高めることができる。

【0045】

図９は、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１及びＲＦＩＤアンテナ３０１からなるＲＦＩＤ通信装置と、物品に付与されたＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃとの位置関係を示す斜視図である。この図には含まれないが、ＲＦＩＤ通信装置にはＲＦＩＤアンテナ３０１に接続される通信回路も含まれる。ＲＦＩＤアンテナ３０１内にはパッチアンテナやダイポールアンテナ等の放射導体が設けられている。ＲＦＩＤアンテナ３０１にはＲＦＩＤリーダライタが接続されている。

【0046】

ＲＦＩＤアンテナ３０１及び、その放射導体は第１方向（Ｘ方向）に対して平行に配置されている。そのため、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１のダイポールアンテナ部２６，２７とＲＦＩＤアンテナ３０１とを用いて、遠方界での電磁波による通信が可能となる。つまり、図９に示した状態で、ＲＦＩＤタグ７０ＢとＲＦＩＤリーダライタとはＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１を介して通信が可能となる。

【0047】

図１０は、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１及びＲＦＩＤアンテナ３０２からなるＲＦＩＤ通信装置と、物品に付与されたＲＦＩＤタグ７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃとの位置関係を示す斜視図であり、図９に示したＲＦＩＤ通信装置の変形例である。この図には含まれないが、ＲＦＩＤ通信装置にはＲＦＩＤアンテナ３０２に接続される通信回路も含まれる。ＲＦＩＤアンテナ３０２内には平面アンテナやダイポールアンテナが設けられている。ＲＦＩＤアンテナ３０２にはＲＦＩＤリーダライタが接続されている。

【0048】

ＲＦＩＤアンテナ３０２は第１方向（Ｘ方向）に対して平行に配置されている。そのため、ＲＦＩＤ用補助アンテナのダイポールアンテナ部とＲＦＩＤアンテナ３０２とを用いて、遠方界での電磁波による通信が可能となる。つまり、図１０に示した状態で、ＲＦＩＤタグ７０ＢとＲＦＩＤリーダライタとはＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１を介して通信が可能となる。

【0049】

図９、図１０に示した例のように、ＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１を用いることで読み取るべきＲＦＩＤタグ７０ＢからＲＦＩＤアンテナ３０１，３０２までの距離を大きくできる。また、ＲＦＩＤアンテナ３０１，３０２はＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の移動方向に対して平行に配置すればよく、ＲＦＩＤタグに対するリードライトを適用する検査ラインに対して延伸方向の周囲３６０度の範囲に設置が可能となり、工程設計が限定されない。また、既存の検査ラインへの追加（後付け）も容易となる。

【0050】

また、図９、図１０では、単一のＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と単一のＲＦＩＤアンテナ３０１，３０２との組を示したが、この組をＲＦＩＤタグ付きシリンジ１０１の移動経路に沿って複数のＲＦＩＤアンテナを配置して、読み取り・書き込みなどの工程を分けてもよい。

【0051】

また、単一の導体ループの開口部にＲＦＩＤタグが対向している時間内で、ＲＦＩＤタグの情報の読み取り・書き込みなどを順次行ってもよい。

【0052】

また、複数のＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と単一のＲＦＩＤアンテナを用いて、ＲＦＩＤ通信システムを構成してもよい。例えば、ＲＦＩＤタグの情報読み取り用のＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と、ＲＦＩＤタグへの所定の情報書き込み用のＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１と、を設け、それらＲＦＩＤ用補助アンテナ２０１を介する通信を単一のＲＦＩＤアンテナで行ってもよい。

【0053】

最後に、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。当業者によって適宜変形及び変更が可能である。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形及び変更が含まれる。

【0054】

例えば、以上に示した例ではシリンジを管理対象の物品の例としたが、本発明は他の様々な物品に同様に適用できる。

【0055】

また、本発明は、物品が静止している状態でＲＦＩＤタグ付き補助アンテナが移動するような形態に適用することもできる。

【符号の説明】

【0056】

Ｄ…ＲＦＩＤタグアンテナの配置間隔
ｉ…共振電流
７…キャップ
２１，２２，２３，２４…導体ループ部
２５…導体ループ部の開口
２６，２７…ダイポールアンテナ部
２８…キャパシタ
７０…ＲＦＩＤタグ
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄ…ＲＦＩＤタグ
７０ＩＣ…ＲＦＩＣ
７０Ｌ…コイルアンテナ（ＲＦＩＤタグアンテナ）
７０Ｓ１…セラミック基板
７０Ｓ２…樹脂絶縁体層
７１…針
８０…シリンジ
８１…針保持部
８２…シリンダ
８３…ピストン
１０１…ＲＦＩＤタグ付きシリンジ
２０１…ＲＦＩＤ用補助アンテナ
３０１，３０２…ＲＦＩＤアンテナ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】