JP4376143B2 - シート型アンテナ - Google Patents

Description

本発明は、例えばデータキャリアシステムであって非接触の無線通信で応答器にデータを書込み、読取る質問器の送受信装置の、補助アンテナとして用いるのに適したシート型アンテナに関するものである。

特定な部屋への入退室管理、物流の管理、商品在庫の管理、スキー場のリフト券、鉄道の乗車券、駐車場の入出車管理、高速道路の通行券、電子マネーなどに質問器／応答器（リーダライタ／データキャリア）のシステムが使用されている。質問器、すなわちリーダライタは、制御部とアンテナ部を備えている。応答器、すなわちデータキャリアは、制御部、記憶部、アンテナ部からなるＩＣ（Integral Circuit：集積回路）であり、カード形、コイン形、あるいは箱形で、人が携帯したり、商品や自動車等に取付けられて移動する。質問器は、応答器に無線で質問信号を送る。これを受信して応答器は、質問信号が要求しているデータを記憶部から読取って応答信号を無線で送る。あるいは、質問信号のデータを記憶部に記憶する。

例えば特許文献１に示すように、最近、質問器が小型化し、ハンディタイプの質問器もあり、人が手に持って使用することができる。大型商品等に貼り付けられたＩＣカード等の応答器にハンディタイプの質問器を人手で近づけて、質問器と応答器との間で無線電波信号の送受を行うものである。

特開２００３−６５８５号公報

このように、小型、ハンディなデータキャリアシステムは、駆動電源として小型のバッテリィを使わざるを得ず、無線電波信号を大出力で発振できない。そのため、質問器と応答器との間隔が離れてしまうと、感度が不十分で応答ができないという事態があった。これを改善するため、送受信機に必要に応じて補助アンテナを付けることも考えられるが、従来の補助アンテナはハードタイプであるため、任意に取付け取外し、取外して保管したり保持したりするには不便なものであった。

本発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、データキャリアシステムの送受信装置の、補助アンテナとして適し、取付け、取外し、保管、運搬に便利なシート型アンテナを提供するものである。

前記の目的を達成するためになされた本発明の請求項１に係る発明は、データキャリアとリーダライタとを無線通信で連結したデータキャリアシステムのハンディタイプの該リーダライタに、補助アンテナとして取付け、取外し可能に接続される、チューニングボックス付きのシート型アンテナであって、可撓性プラスチックシートの表面に薄膜導体のアンテナパターンが形成され、該アンテナパターンの上が可撓性プラスチックシートで覆われて、巻くことのできるシート型アンテナを巻付ける巻取り軸の一方に該チューニングボックスが一体的に組付けられており、他の一方に巻取りつまみが取付けられていることを特徴とするチューニングボックス付きのシート型アンテナである。

同じく請求項２に係る発明は、該アンテナパターンと、該チューニングボックスのインピーダンス網とが静電結合で回路接続されていることを特徴とする請求項１に記載のチューニングボックス付きのシート型アンテナである。

本発明のシート型アンテナは、可撓性プラスチックシートと薄膜導体のアンテナパターンで構成されているため、巻くことができ、任意に取付け取外し、取外して保管したり保持したりするに便利なものである。小型、ハンディなデータキャリアシステムの送受信機の補助アンテナとして最適なものである。この補助アンテナを使うことによって送受信機の出力、感度の向上が図れる。

以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

図１は本発明を適用する一実施例のシート型アンテナの分解した状態を示す斜視図である。この図に示すように、ポリエステルのベースシート１の上に導電性インクでアンテナパターン２が印刷され、その上をカバーシート３が覆って、ベースシート１、アンテナパターン２、カバーシート３は密着してシート型アンテナ１０が構成される。アンテナパターン２にはプラグ５付きのケーブル４が接続され、チューニングボックス６に接続するようになっている。チューニングボックス６内には、アンテナが接続される受信機側のインピーダンスとアンテナ側のインピーダンスとを調整するための抵抗網が組み込まれている。チューニングボックス６には、同軸ケーブルを経由して受信機側に接続するためのプラグ７が付されている。

図２は本発明を適用するシート型アンテナの別な実施例の斜視図を示してある。この図に示す実施例のシート型アンテナ１０は、チューニングボックス６と一体になっており、アンテナパターン２にチューニングボックス６内の抵抗網が直結している。

図３は本発明を適用するシート型アンテナのさらに別な実施例の斜視図を示してある。この図に示す実施例のシート型アンテナ１０は、巻き芯８に巻付け引き出し可能となっている。巻き芯８の一端には巻付け取っ手１５が連結し、もう一端には円筒型チューニングボックス１４が回転可能に連結している。アンテナパターン２に導通する巻き芯８の端に形成された同心円帯の電極パターン１２は、円筒型チューニングボックス１４の同心円帯の電極パターン１３に接触導通して回転可能である。アンテナパターン２のもう一方に導通する金属軸心１６は、円筒型チューニングボックス１４の金属の軸受孔に遊嵌して回転する。金属軸心１６が円筒型チューニングボックス１４の軸受孔に嵌め込まれた状態で、取っ手１５と円筒型チューニングボックス１４を跨ぐように円筒カバー１７が回転可能に被せられている。

図４は本発明を適用するシート型アンテナのさらに別な実施例の斜視図を示してある。この図に示す実施例のシート型アンテナ１０は、アンテナパターン２とともに静電容量９の電極が一体的に印刷され誘電体としてのマイラーシートが貼り合わされている。チューニングボックス６にはスリットが形成され、アンテナ１０の静電容量９の部分が挿入できるようになっている。チューニングボックス６内に組み込まれた抵抗網の端には静電容量９のもう一方の電極が形成され、チューニングボックス６のスリットにアンテナ１０が挿入されたとき、アンテナ１０側の電極と、チューニングボックス６側の電極とがマイラーシートを介して接触し静電容量９を形成する。

図５は、このように静電容量９が形成された状態の等価回路図を示したものであり、静電容量９の電極を境に結合、離脱がなされることになる。

静電結合によってアンテナとチューニングボックス側の回路を着脱することで、接触接点をなくすことができ、接触接点（金属接点）で起こりがちであった酸化皮膜による導通劣化等の問題を解消できる。したがって、外気環境が比較的悪い条件下でも長寿命なものになる。

本発明を適用する一実施例のシート型アンテナの分解斜視図である。

本発明を適用するシート型アンテナの別な実施例の斜視図である。

本発明を適用するシート型アンテナのさらに別な実施例の斜視図である。

本発明を適用するシート型アンテナのさらに別な実施例の斜視図である。

本発明を適用するシート型アンテナの一実施例の等価回路図である。

符号の説明

１はベースシート、２はアンテナパターン、３はカバーシート、４はケーブル、５はプラグ、６はチューニングボックス、７はプラグ、８は巻き芯、９は静電容量、１０はシート型アンテナ、１２，１３は電極パターン、１４は円筒型チューニングボックス、１５は巻付け取っ手、１６は金属軸心、１７は円筒カバーである。

Claims (2)

1. データキャリアとリーダライタとを無線通信で連結したデータキャリアシステムのハンディタイプの該リーダライタに、補助アンテナとして取付け、取外し可能に接続される、チューニングボックス付きのシート型アンテナであって、可撓性プラスチックシートの表面に薄膜導体のアンテナパターンが形成され、該アンテナパターンの上が可撓性プラスチックシートで覆われて、巻くことのできるシート型アンテナを巻付ける巻取り軸の一方に該チューニングボックスが一体的に組付けられており、他の一方に巻取りつまみが取付けられていることを特徴とするチューニングボックス付きのシート型アンテナ。
2. 該アンテナパターンと、該チューニングボックスのインピーダンス網とが静電結合で回路接続されていることを特徴とする請求項１に記載のチューニングボックス付きのシート型アンテナ。

Images