無線装置、無線システムおよび無線装置検出方法
【課題】無線装置に電波を放射した際に、より大きい発熱量を急峻に得られるようにする。
【解決手段】ＩＣタグ１００において、比較器１３６は、受信電力が所定の大きさ以上であると判定すると、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する。この状態において、アンテナ１０１がＩＣタグリーダから送信される電波を受信することで、アンテナ１０１が発熱する。この状態では、ＲＦ回路１１１がアンテナ１０１から切り離されているので、ＩＣタグリーダが強い電波を送信してアンテナ１０１の発熱量を大きくすることができ、より大きい発熱量を急峻に得られる。
【解決手段】ＩＣタグ１００において、比較器１３６は、受信電力が所定の大きさ以上であると判定すると、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する。この状態において、アンテナ１０１がＩＣタグリーダから送信される電波を受信することで、アンテナ１０１が発熱する。この状態では、ＲＦ回路１１１がアンテナ１０１から切り離されているので、ＩＣタグリーダが強い電波を送信してアンテナ１０１の発熱量を大きくすることができ、より大きい発熱量を急峻に得られる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線装置、無線システムおよび無線装置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信を行う無線装置には様々なものがある。例えば、ＩＣタグは、ＩＣタグリーダと無線通信を行う微小な無線ＩＣチップである。ＩＣタグを用いることで、例えば、商品の追跡・回収の際に商品を識別することが可能となり、物流の効率化を図ることができる。
特許文献１には、ＩＣタグに電波を放射し、当該電波によるＩＣタグの発熱パターンを検知することで、ＩＣタグの位置や形状等を検出する技術が開示されている。
例えば、特許文献１に記載の電波ＩＣタグシステムにおいて、ＩＣタグ（電波ＩＣタグ）には、フェライトなどの電波吸収体が設けられている。この電波吸収体は、所定の周波数の電波を吸収すると発熱する。そして、電波ＩＣタグ走査装置が、電波を照射し、赤外線カメラで２次元赤外線分布データを得る。この２次元赤外線分布データから、ＩＣタグに設けられた電波吸収体の発熱を検知することで、当該ＩＣタグの位置や形状を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９９９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の電波ＩＣタグシステムのように、ＩＣタグ等の無線装置に電波を放射し、当該電波による無線装置の発熱パターンを検出するシステムにおいて、放射する電波が弱いと、無線装置において充分な発熱量を得られず、当該無線装置の位置や形状の検出に時間がかかってしまう畏れがある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、電波を放射した際に、より大きい発熱量を急峻に得られる無線装置、無線システムおよび無線装置検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による無線装置は、第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の一態様による無線装置は、上述の無線装置であって、前記電流制御部は、前記第１のアンテナの接続先を切り替える切替部であり、前記切替部により、前記第１のアンテナと前記通信部とを電気的に接続する第１の形態と、前記切替部により、前記第１のアンテナと前記共振部とを電気的に接続する第２の形態とを有し、前記第１の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第２の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様による無線装置は、上述の無線装置であって、第２のアンテナと、前記第２のアンテナで受信した電波に起因する電圧値を検知する再生電圧検知回路とを備え、前記再生電圧検知回路は、検知した前記電圧値によって前記切替部を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様による無線装置は、上述の無線装置であって、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとは同一のアンテナであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様による無線システムは、第１の無線装置と、前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、を具備し、前記第１の無線装置は、第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きく、前記発熱検出装置は、二次元の温度分布を検出する温度センサと、前記温度センサの検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置の前記第１のアンテナの発熱による温度変化を検出する温度変化検出部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の一態様による無線装置検出方法は、第１の無線装置と、前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、を具備する無線システムの無線装置検出方法であって、前記第１の無線装置が、前記第２の無線装置と無線通信を行う通信ステップと、前記第１の無線装置が、前記第２無線装置の送信する電波を取得して発熱する発熱ステップと、前記通信ステップと、前記発熱ステップとのいずれを実行するかを制御する制御ステップと、を備え、前記発熱検出装置は、二次元の温度分布を検出する温度分布検出ステップと、前記温度分布検出ステップにて検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置が前記発熱ステップにて発熱することによる温度変化を検出する温度変化検出ステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、無線装置が電波を受信した際に、無線装置が備えるアンテナが、より大きい発熱量を急峻に得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態におけるＩＣタグシステムの概略構成を示すシステム構成図である。
【図２】同実施形態におけるＩＣタグリーダの概略構成を示す構成図である。
【図３】同実施形態における発熱検出装置の概略構成を示す構成図である。
【図４】同実施形態におけるＩＣタグの概略構成を示す構成図である。
【図５】同実施形態におけるＩＣタグの概略構成を示す構成図である。
【図６】同実施形態のＩＣタグにおける再生電圧と、スイッチをコンデンサ１２１側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。
【図７】同実施形態のＩＣタグにおける再生電圧と、スイッチをＲＦ回路側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。
【図８】同実施形態において、アンテナとＲＦ回路とが接続された回路における、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
【図９】同実施形態において、スイッチをコンデンサ側に接続した際の、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
【図１０】同実施形態において、ＩＣタグの位置を検出する際の、ＩＣタグシステムの動作の例を示すシーケンス図である。
【図１１】同実施形態において、ＩＣタグリーダと通信を行う際のＩＣタグの処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】同実施形態において、ＩＣタグリーダと通信を行う際のＩＣタグの処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】同実施形態において、ＩＣタグの位置を検出する際の、ＩＣタグリーダおよび発熱検出装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】同実施形態における、スイッチを用いずに通信用回路や発熱用回路を流れる電流を制御するＩＣタグの概略構成を示す構成図である。
【図１５】同実施形態における、コンデンサの温度と、コンデンサの容量と、ＩＣタグの共振周波数との関係を示すグラフである。
【図１６】同実施形態において、ＩＣタグリーダがＩＣタグに送信する電波の、周波数毎の受信電力を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態では、本発明をＩＣタグに適用した場合について説明するが、本発明は、ＩＣタグに限らず様々な無線装置に適用可能である。ここでいう無線装置は、無線通信を行う装置であり、ＩＣタグや携帯端末装置を含む。
図１は、本発明の一実施形態におけるＩＣタグシステムの概略構成を示すシステム構成図である。同図において、ＩＣタグシステム（無線システム）１は、ＩＣタグ（無線装置、第１の無線装置）１００と、ＩＣタグ（無線装置、第１の無線装置）２００と、ＩＣタグリーダ（第２の無線装置）６００と、発熱検出装置７００とを具備する。
【００１５】
ＩＣタグリーダ６００とＩＣタグ１００とは無線通信を行う。すなわち、ＩＣタグリーダ６００が送信する電波をＩＣタグ１００が受信し、また、ＩＣタグ１００が送信する電波をＩＣタグリーダ６００が受信する。加えて、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を吸収して発熱する。そして、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ１００の発熱による赤外線放射を検出することで発熱を検出し、ＩＣタグ１００の位置を検出する。
同様に、ＩＣタグリーダ６００とＩＣタグ２００とは通信を行い、加えて、ＩＣタグ２００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を吸収して発熱する。そして、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ２００の発熱による赤外線放射を検出することで発熱を検出し、ＩＣタグ２００の位置を検出する。
【００１６】
なお、ＩＣタグリーダ６００と発熱検出装置７００との構成は、図１に示す別装置としての構成に限らない。すなわち、ＩＣタグリーダ６００と発熱検出装置７００とが、１つの筺体内に組み込まれて、１つの装置として構成されていてもよい。
また、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグの数は１つまたはそれ以上であればよい。従って、ＩＣタグシステム１が、１つまたはそれ以上のＩＣタグ１００を具備し、ＩＣタグ２００を具備しないようにしてもよい。逆に、ＩＣタグシステム１が、１つまたはそれ以上のＩＣタグ２００を具備し、ＩＣタグ１００を具備しないようにしてもよい。あるいは、ＩＣタグシステム１が、１つまたはそれ以上のＩＣタグ１００と、１つまたはそれ以上のＩＣタグ２００とを具備するようにしてもよい。なお、ＩＣタグ１００およびＩＣタグ２００のそれぞれの詳細については後述する。
【００１７】
図２は、ＩＣタグリーダ６００の構成を示す概略ブロック図である。同図において、ＩＣタグリーダ６００は、入力装置６０１と、ＲＦ回路６０２と、通信回路６０３と、制御回路６０４と、メモリ６０５とを具備する。
入力装置６０１は、例えばキーボードやマウスなどの操作入力デバイスであり、ユーザの操作入力を受け付ける。特に、入力装置６０１は、ＩＣタグ１００の位置を検出する指示を示す操作入力や、ＩＣタグ２００の位置を検出する指示を示す操作入力を受け付ける。
【００１８】
ＲＦ回路６０２は、電波の送受信を行うことで、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００との間で無線通信を行う。ＩＣタグとの無線通信に用いる電波の帯域としては、１２５ｋＨｚ帯、１３．５６ＭＨｚ帯、２．４５ＧＨｚ帯、等がある。通信回路６０３は、発熱検出装置７００との間で通信を行う。
制御回路６０４は、ＩＣタグリーダ６００の各部を制御する。特に、制御回路６０４は、入力装置６０１の受け付ける操作入力に従って、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００と通信を行うように、ＲＦ回路６０２を制御し、また、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００を発熱させるための電波を送信するように、ＲＦ回路６０２を制御する。また、制御回路６０４は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の発熱を検出するタイミングを示す信号を、発熱検出装置７００に対して送信するように、通信回路６０３を制御する。
メモリ６０５は、ＲＦ回路６０２が送信する電波の送信電力の大きさの設定値や、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の各々の識別情報（タグＩＤ）など、制御回路６０４がＩＣタグリーダ６００の各部を制御するための各種情報を記憶する。
【００１９】
図３は、発熱検出装置７００の概略構成を示す構成図である。同図において、発熱検出装置７００は、赤外線センサ７０１と、通信回路７０２と、温度変化検出回路７０３と、メモリ７０４と、表示装置７０５とを具備する。
赤外線センサ７０１は、赤外線カメラを具備し、撮像範囲における赤外線を受光して二次元の温度分布を検出する。赤外線センサ７０１は、本発明における温度センサの一例であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。
【００２０】
通信回路７０２は、ＩＣタグリーダ６００との間で有線または無線により通信を行う。特に、通信回路７０２は、ＩＣタグリーダ６００から送信されるところの、赤外線センサ７０１が温度分布を検出するタイミングを示す信号を受信する。
温度変化検出回路７０３は、通信回路７０２が受信する信号に基づいて、二次元の温度分布を検出するように赤外線センサ７０１を制御する。そして、温度変化検出回路７０３は、赤外線センサ７０１の検出結果に基づいて、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の発熱による温度変化（特に、後述するアンテナ１０１（図４または図５）の発熱による温度変化）を検出する。温度変化検出回路７０３は、本発明における温度変化検出部の一例であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。
【００２１】
メモリ７０４は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００が発熱していない状態における温度分布の検出結果を一時的に記憶するなど、温度変化検出回路７０３が上記の温度変化を検出するための各種情報を記憶する。
表示装置７０５は、例えば液晶ディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの表示画面を有し、各種情報を表示する。特に表示装置７０５は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の位置情報として、温度変化検出回路７０３が検出する温度変化を二次元画像にて表示する。
【００２２】
図４は、ＩＣタグ１００の概略構成を示す構成図である。同図において、ＩＣタグ１００は、アンテナ（第１のアンテナ）１０１と、スイッチ（電流制御部、切替部）１０２と、ＲＦ回路（通信部）１１１と、ＣＰＵ１１２と、メモリ１１３と、コンデンサ（共振部）１２１と、アンテナ（第２のアンテナ）１３１と、整流回路１３２と、コイル１３３と、平滑化コンデンサ１３４と、閾値電圧生成回路１３５と、比較器（再生電圧検知回路）１３６とを具備する。
また、アンテナ１０１の抵抗（Resistance）とリアクタンス（Reactance）とが、抵抗器（Resistor）Ｒ１１とコイルＬ１１とで構成される等価回路にて示されている。また、ＲＦ回路１１１の抵抗とキャパシタンス（Capacitance、静電容量）とが、コンデンサＣ１２と抵抗器Ｒ１２とで構成される等価回路にて示されている。
【００２３】
アンテナ１０１は、電波の送受信を行うアンテナである。特に、アンテナ１０１は、ＲＦ回路１１１に接続された状態で、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して当該アンテナ１０１に電圧を生じさせることで、ＩＣタグリーダ６００から送信される信号を電気信号（電流）としてＲＦ回路１１１に出力する。また、アンテナ１０１は、コンデンサ１２１に接続された状態で、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して電圧を生じさせることで、アンテナ１０１自らに電流を流して発熱する。また、アンテナ１０１は、ＲＦ回路１１１から出力される電流によって電波を送信する。
【００２４】
スイッチ１０２は、アンテナ１０１を、ＲＦ回路１１１またはコンデンサ１２１のいずれか一方に接続する。スイッチ１０２は、比較器１３６から出力される信号に従って、アンテナ１０１の接続先を切り替える。
ＲＦ回路１１１は、アンテナ１０１と接続された状態において、アンテナ１０１から出力される高周波電流をデジタルの信号に変換して、ＣＰＵ１１２に出力する。また、ＲＦ回路１１１は、ＣＰＵ１１２から出力されるデジタルの信号を高周波電流に変換してアンテナ１０１に出力することで、アンテナ１０１を介してＩＣタグリーダ６００に信号を送信する。
なお、以下では、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する回路を「通信用回路１１０」と称する。この通信用回路１１０は、本発明における第１の形態の一例であり、ＩＣタグリーダ６００のＲＦ回路６０２（図２）との間で無線通信を行う。
【００２５】
ＣＰＵ１１２は、ＲＦ回路１１１を制御することで、ＩＣタグリーダ６００と通信を行う。より具体的には、ＣＰＵ１１２は、ＲＦ回路１１１から出力されるデータ書込信号に従って、メモリ１１３にデータを書き込む。また、ＣＰＵ１１２は、ＲＦ回路１１１から出力されるデータ読出信号に従って、メモリ１１３からデータを読み出し、ＲＦ回路１１１に出力する。
ＣＰＵ１１２は、メモリ１１３からプログラムを読み出して実行することで、上述したＩＣタグリーダ６００との通信を行う。
メモリ１１３は、ＣＰＵ１１２が読み出して実行するプログラムや、ＣＰＵ１１２がＩＣタグリーダ６００と通信を行うための各種データを記憶する。
【００２６】
コンデンサ１２１は、アンテナ１０１と接続された状態において、アンテナ１０１と共に共振回路を構成し、アンテナ１０１が電波を受信して共振回路に流す電流によって発熱する。
なお、以下では、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する回路を「発熱用回路１２０」と称する。この発熱用回路１２０は、本発明における第２の形態の一例である。
【００２７】
アンテナ１３１は、電波を受信するアンテナである。アンテナ１３１は、電波を受信して電圧を生じさせることで、整流回路１３２に交流電圧を供給する。アンテナ１３１は、本発明における受信部の一例である。
整流回路１３２は、アンテナ１３１から供給される高周波電圧を整流してコイル１３３に出力する。
【００２８】
コイル１３３は、整流回路１３２から出力される、整流された電圧から高調波成分を除去する。平滑化コンデンサ１３４は、コイル１３３の一端に接続され、コイル１３３から出力される、高調波成分を除去された電圧を平滑化する。以下では、コイル１３３と平滑化コンデンサ１３４の接続箇所に生じる電圧を「再生電圧」と称する。この再生電圧は、アンテナ１３１が受信した電波によって生じる電圧を整流し、高調波成分を除去し、さらに平滑化して得られる電圧であり、アンテナ１３１が受信した電波の受信電力を示す。
【００２９】
閾値電圧生成回路１３５は、比較器１３６が行う受信電力の大きさの判定の基準となる電圧を供給する。閾値電圧生成回路１３５は、例えば内臓の電池を具備して閾値電圧を生成する。以下では、閾値電圧生成回路１３５の供給する電圧を「閾値電圧」と称する。
【００３０】
比較器１３６は、上記の再生電圧の大きさと閾値電圧の大きさとを比較することで、アンテナ１３１の受信電力が所定の大きさ以上か否かを判定する。
そして、比較器１３６は、アンテナ１３１の受信した電波の電力が所定の電力値以上であると判定した場合、すなわち、再生電圧（の大きさ）が閾値電圧（の大きさ）以上であると判定した場合は、電圧「Ｈｉｇｈ（高い）」（例えば５ボルト）の信号をスイッチ１０２に出力する。この電圧「Ｈｉｇｈ」の信号は、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号である。
このように、比較器１３６は、アンテナ１３１で受信した電波に起因する電圧値（再生電圧の電圧値）を検出し、検出した電圧値によってスイッチ１０２を制御する。
なお、以下では、比較器１３６がスイッチ１０２に出力する信号を「発熱信号」と称する。
【００３１】
一方、比較器１３６は、アンテナ１３１の受信した電波の電力が所定の電力値未満であると判定した場合、すなわち、再生電圧が閾値電圧未満であると判定した場合は、電圧「Ｌｏｗ(低い)」（例えば０ボルト）の発熱信号をスイッチ１０２に出力する。この電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号である。
【００３２】
なお、比較器１３６がスイッチ１０２に出力する信号（発熱信号）は、アンテナ１０１をＲＦ回路１１１とコンデンサ１２１とのどちらに接続するかを示す信号であればよく、様々なものを用いることができる。例えば、上記とは逆に、比較器１３６が、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号として電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号を出力し、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号として電圧「Ｈｉｇｈ」の発熱信号を出力するようにしてもよい。
【００３３】
比較器１３６は、本発明の一実施形態におけるＩＣタグ１００の制御部の一部を構成し、上記のように、アンテナ１３１の受信する電波の電力の大きさに基づいてスイッチ１０２を制御することにより、アンテナ１０１を、ＲＦ回路１１１とコンデンサ１２１とのいずれか一方に接続させる。すなわち、比較器１３６は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０と、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０とのいずれか一方の回路を閉じ、他方の回路を開くようにスイッチ１０２を制御する。ここで、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とのうち、回路を開かれたほうは、その内部に電流を流さない。この点で、比較器１３６は、スイッチ１０２を制御することによって、電流が通信用回路１１０を流れるか発熱用回路１２０を流れるかを制御する。
【００３４】
なお、アンテナ１０１がアンテナ１３１を兼ねる（すなわち、アンテナ１０１とアンテナ１３１とが同一のアンテナである）ようにしてもよい。すなわち、ＲＦ回路１１１とコンデンサ１２１と整流回路１３２とがアンテナ１０１を共有するようにしてもよい。具体的には、アンテナ１０１に対してスイッチ１０２と整流回路１３２とを並列接続する。その際、アンテナ１０１と整流回路１３２との間にコンデンサを直列接続する（Ｃカップリングする）ことで、整流回路１３２における共振周波数を調整することができる。
【００３５】
図５は、ＩＣタグ２００の構成を示す概略ブロック図である。同図において、ＩＣタグ２００は、アンテナ（第１のアンテナ、第２のアンテナ）１０１と、スイッチ（電流制御部、切替部）１０２と、ＲＦ回路（通信部）１１１と、ＣＰＵ２１２と、メモリ１１３と、コンデンサ（共振部）１２１とを具備する。同図において、図４の各部に対応して同様の機能を有する部分には同一の符号（１０１、１０２、１１１、１１３、１２１）を付して説明を省略する。
【００３６】
上述したように、ＩＣタグ１００（図４）が、アンテナ１０１の受信する電波の電力の大きさ（ＩＣタグリーダ６００から送信される電波の電力の大きさ）に基づいてスイッチ１０２の制御を行うのに対して、ＩＣタグ２００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される、通信用回路と発熱用回路との切替指示に従ってスイッチ１０２の制御を行う。すなわち、ＩＣタグ２００では、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された形態において、アンテナ１０１がスイッチ１０２の制御（切替）を指示する電波を受信すると、当該指示に従ってアンテナ１０１の接続先を切り替える。
【００３７】
ＣＰＵ２１２は、ＣＰＵ１１２（図４）と同様、ＲＦ回路１１１を制御することでＩＣタグリーダ６００と通信を行う。さらに、ＣＰＵ２１２は、ＩＣタグリーダ６００から送信される、通信用回路と発熱用回路との切替指示を取得すると、当該指示に従ってスイッチ１０２を制御する。
【００３８】
次に、図６および図７を参照して、ＩＣタグ１００（図４）におけるスイッチ１０２の切替タイミングについて説明する。
図６は、ＩＣタグ１００における再生電圧と、スイッチ１０２をコンデンサ１２１側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。同図の横軸は時刻を示し、縦軸は再生電圧の大きさを示す。
【００３９】
ＩＣタグリーダ６００が、送信電力を徐々に大きくすることにより、図６に示すように、再生電圧が徐々に大きくなっていく。そして、同図では、時刻ｔ１１において、再生電圧の大きさが閾値電圧の大きさに達している。
同図において、再生電圧が閾値電圧よりも小さい時点、すなわち時刻ｔ１１よりも前の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続している。この状態では、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００との間で通信を行う。
【００４０】
一方、再生電圧が閾値電圧以上である時点、すなわち時刻ｔ１１以後の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｈｉｇｈ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続している。この状態では、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。特に、アンテナ１０１に電流が流れることで、当該アンテナ１０１の有する抵抗（等価回路の抵抗Ｒ１１にて示される抵抗）によって発熱する。
【００４１】
このように、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波（アンテナ１０１やアンテナ１３１の受信する電波）が強くなると、スイッチ１０２が、アンテナ１０１をコンデンサ１２１に接続する。これによって、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０が開かれ、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０が閉じられる。
通信用回路１１０が開かれることで、ＲＦ回路１１１に過大な電圧がかかってＲＦ回路１１１を損傷することを防止できる。また、発熱用回路１２０が閉じられた状態で、ＩＣタグリーダ６００が、送信電力を大きくすることで、発熱用回路１２０が、より急峻に、また、より高い温度に発熱し、発熱検出装置７００が、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化を、より正確に検出し得る。
【００４２】
図７は、ＩＣタグ１００における再生電圧と、スイッチ１０２をＲＦ回路１１１側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。図６の場合と同様、同図の横軸は時刻を示し、縦軸は再生電圧の大きさを示す。
【００４３】
図６で説明した、ＩＣタグ１００における再生電圧が閾値電圧よりも大きくなった状態で、例えば、ＩＣタグリーダ６００が、電波を送信しないようにする。そうすると、コンデンサ１２１の自己放電（自然放電）によって、再生電圧の大きさは徐々に減少する。図７に示される例では、時刻が進むにつれて再生電圧の大きさが徐々に減少し、時刻ｔ２１において、再生電圧が閾値電圧ＶＴと等しくなっている。
【００４４】
図７において、再生電圧が閾値電圧以上である時点、すなわち時刻ｔ２１以前の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｈｉｇｈ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続している。この状態では、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。
【００４５】
一方、再生電圧が閾値電圧よりも小さい時点、すなわち時刻ｔ２１よりも後の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続している。このように、スイッチ１０２がコンデンサ１２１側に接続された状態において、ＩＣタグリーダ６００が電波を送信しない状態にして、時間が経過すると、スイッチ１０２がＲＦ回路１１１側に接続され、ＩＣタグ１００とＩＣタグリーダ６００との間で再び通信を行えるようになる。なお、上述のように、ＩＣタグリーダ６００が電波を送信しない状態にする代わりに、強い電波の出力を抑制するようにしてもよい。
【００４６】
次に、図８および図９を参照して、ＩＣタグ１００の発熱について説明する。
図８は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された回路における、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
同図において、抵抗器Ｒ１１とコイルＬ１１とで、アンテナ１０１の等価回路を構成する。抵抗器Ｒ１１の抵抗（抵抗値）が、アンテナ１０１の抵抗と等価であり、コイルＬ１１のインダクタンスが、アンテナ１０１のインダクタンスと等価である。
また、コンデンサＣ１２と抵抗器Ｒ１２とで、ＲＦ回路１１１の等価回路を構成する。コンデンサＣ１２のキャパシタンスが、ＲＦ回路１１１のキャパシタンスと等価であり、抵抗器Ｒ１２の抵抗が、ＲＦ回路１１１の抵抗と等価である。
【００４７】
ここで、抵抗器Ｒ１１の抵抗をＲａで示し、コイルＬ１１のインダクタンスをＬａで示し、コンデンサＣ１２のキャパシタンスをＣｃで示し、抵抗器Ｒ１２の抵抗をＲｃで示すと、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された状態におけるアンテナ１０１のインピーダンスＺａは、式（１）のようになる。
【００４８】
【数１】
【００４９】
ここで、角周波数ωは、アンテナ１０１の受信する電波の周波数をｆとして、ω＝２πｆとなる。
【００５０】
一方、図９は、スイッチ１０２をコンデンサ１２１側に接続した際の、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
図８の場合と同様、同図において、抵抗器Ｒ１１とコイルＬ１１とで、アンテナ１０１の等価回路を構成する。抵抗器Ｒ１１の抵抗が、アンテナ１０１の抵抗と等価であり、コイルＬ１１のインダクタンスが、アンテナ１０１のインダクタンスと等価である。
そして、このアンテナ１０１の等価回路が、コンデンサ１２１に接続されている。
【００５１】
ここで、抵抗器Ｒ１１の抵抗をＲａで示し、コイルＬ１１のインダクタンスをＬａで示し、コンデンサ１２１のキャパシタンスをＣresで示すと、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された状態におけるアンテナ１０１のインピーダンスＺｂは、式（２）のようになる。
【００５２】
【数２】
【００５３】
なお、式（１）の場合と同様、角周波数ωは、アンテナ１０１の受信する電波の周波数をｆとして、ω＝２πｆとなる。
【００５４】
コンデンサＣ１２のキャパシタンスと、コンデンサ１２１のキャパシタンスとが、おおよそ等しい場合、Ｚａ＞Ｚｂとなる。すなわち、図９に示す回路（アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０）のインピーダンスのほうが、図８に示す回路（アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０）のインピーダンスよりも小さくなる。
【００５５】
ここで、図８に示す回路と、図９に示す回路とにおいて、同じ大きさの誘導電圧が、アンテナ１０１（コイルＬ１１）に生じた場合、これらの回路を流れる電流は、インピーダンスに反比例するので、図９に示す回路に流れる電流のほうが、図８に示す回路に流れる電流よりも大きくなる。
そして、発熱量は電流に比例するので、図９に示す回路における単位時間当たりの発熱量のほうが、図８に示す回路における単位時間当たりの発熱量よりも大きくなる。
なお、一般的にコンデンサには、純粋な容量成分だけでなく、等価直列抵抗（Equivalent Series Resistance；ＥＳＲ）等の寄生成分が存在する。コンデンサ１２１は、等価直列抵抗（Equivalent Series Resistance；ＥＳＲ）等の寄生成分が小さく良質な特性を有するコンデンサであることが望ましい。特に、コンデンサ１２１として等価直列抵抗が小さいものを用いて、図９に示す回路の抵抗値（インピーダンス）を図８に示す回路の抵抗値よりも小さくすることで、図９に示す回路における単位時間当たりの発熱量を、図８に示す回路における単位時間当たりの発熱量よりも大きくできる。すなわち、発熱用回路１２０における単位時間当たりの発熱量を、通信用回路１１０における単位時間当たりの発熱量よりも大きくできる。
【００５６】
このように、コンデンサ１２１のキャパシタンスを、ＲＦ回路１１１のキャパシタンスとおおよそ等しくすると、同じ大きさのアンテナ受信電圧が生じた場合に、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０の発熱量が、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０の発熱量よりも大きくなる。
さらに、図６に関連して上述したように、通信用回路１１０が開かれ、発熱用回路１２０が閉じられた状態では、ＩＣタグリーダ６００がより大きい電力の電波を送信して、アンテナ１０１に生じる受信電圧をより大きくすることができる。これにより、発熱用回路１２０が、より急峻に、また、より高い温度に発熱するようにできる。
【００５７】
また、ＩＣタグ２００（図５）においても、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続して構成される通信用回路１１０や、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続して構成される発熱用回路１２０は、ＩＣタグ１００（図４）の場合と同様である。
【００５８】
従って、ＩＣタグ２００においても、ＩＣタグ１００について上述したのと同様に、コンデンサ１２１のキャパシタンスを、ＲＦ回路１１１のキャパシタンスとおおよそ等しくすると、同じ大きさの誘導電圧が生じた場合に、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成される発熱用回路１２０の発熱量が、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０の発熱量よりも大きくなる。
【００５９】
さらに、通信用回路１１０が開かれ、発熱用回路１２０が閉じられた状態では、ＲＦ回路１１１に過大な電圧がかかってＲＦ回路１１１を損傷することを防止でき、ＩＣタグリーダ６００がより強い電波を送信して、アンテナ１０１に生じる誘導電圧をより大きくすることができる。従って、ＩＣタグ２００（発熱用回路１２０）が、より急峻に、また、より高い温度に発熱するようにでき、発熱検出装置７００が、ＩＣタグ２００の発熱による温度変化を、より正確に検出し得る。
【００６０】
次に、図１０〜図１３を参照してＩＣタグシステム１の動作について説明する。
図１０は、ＩＣタグ１００の位置を検出する際の、ＩＣタグシステム１の動作の例を示すシーケンス図である。ＩＣタグシステム１において、例えば、ＩＣタグリーダ６００の入力装置６０１が、ＩＣタグ１００の位置を検出するよう指示する操作入力を受け付けると、同図の処理を開始する。
【００６１】
同図において、ＩＣタグリーダ６００は、まず、比較的弱い電波に設定されている所定の初期送信電力にて（シーケンスＳ１０１）、ＩＣタグ１００に対してタグの種類を問い合わせる信号を送信する（シーケンスＳ１０２）。
そして、ＩＣタグ１００からの応答が無い場合、ＩＣタグリーダ６００は、段階的に送信電力を大きくして、ＩＣタグに対してタグの種類を問い合わせる信号の送信を繰り返す（シーケンスＳ１０３）。このように、ＩＣタグからの応答が無い場合に送信電力を徐々に大きくすることで、ＩＣタグリーダ６００が過大な送信電力の電波を送信して、ＩＣタグに過大な電圧が生じ、当該ＩＣタグを損傷することを防止できる。
【００６２】
ＩＣタグリーダ６００が、タグの種類を問い合わせる信号を送信し（シーケンスＳ１１１）、ＩＣタグ１００が、ＲＦ回路１１１で処理可能な受信電力の電波を受信すると、当該ＩＣタグ１００は、タグの種類を回答する電波を送信する（シーケンスＳ１１２）。ここで、ＩＣタグ１００は、タグの種類の回答として、発熱タグであることを回答する。
【００６３】
ここでいう「発熱タグ」は、通信用回路と発熱用回路とを備え、通信用回路を流れる電流を抑制でき、また、発熱用回路を発熱させることができるタグである。例えばＩＣタグ１００は、スイッチ１０２をコンデンサ１２１側に接続することで、通信用回路１１０を流れる電流を抑制でき、また、アンテナ１０１に生じる電圧で発熱用回路１２０を発熱させることができるので、発熱タグに該当する。
【００６４】
ＩＣタグリーダ６００は、全てのＩＣタグ１００から発熱タグであることを示す回答を得た場合など、より強い電波を送信してもＩＣタグを損傷しないと判定すると（シーケンスＳ１２１）、まず、発熱検出装置７００に対して、温度分布の検出を開始するよう指示する信号を送信する（シーケンスＳ１２２）。
【００６５】
そして、発熱検出装置７００は、ＩＣタグリーダ６００からの指示に従って温度分布の検出を開始する（シーケンスＳ１２３）。具体的には、赤外線センサ７０１が、例えば一定周期で撮像を行い、撮像範囲内の温度分布を検出する。温度分布の検出を開始した段階では、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ１００が発熱する前の状態における温度分布を検出することになる。
【００６６】
また、シーケンスＳ１２２において指示を送信したＩＣタグリーダ６００は、送信電力を大きく設定して（シーケンスＳ１２４）、電波の送信を行う（シーケンスＳ１２５）。当該電波を受信したＩＣタグ１００では、再生電力が閾値電力以上となったことを比較器１３６が検出すると、当該比較器１３６が、スイッチ１０２を制御してコンデンサ１２１側に接続されるようにする。これにより、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続される（シーケンスＳ１２６）。
【００６７】
ここで、ＩＣタグリーダ６００は、図６に示すように、送信電力を徐々に、あるいは段階的に大きくする。これにより、図６で説明したように、ＩＣタグ１００のスイッチ１０２（図４）がコンデンサ１２１側に接続されるようにできる。すなわち、ＩＣタグ１００の通信用回路１１０が開く前にＩＣタグリーダ６００が過大な強さの電波を送信してＲＦ回路１１１を損傷することを防止できる。
【００６８】
ＩＣタグ１００において、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続され、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波でＩＣタグ１００が発熱すると、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化を検出する（シーケンスＳ１３１）。具体的には、赤外線センサ７０１が撮像を行う毎に、温度変化検出回路７０３が、当該撮像によって検出された温度分布と、ＩＣタグ１００が発熱する前の状態で得られた温度分布（シーケンスＳ１２３の段階で得られた温度分布）との差分を取ることで温度変化を検出する。
【００６９】
このように温度変化検出回路７０３が温度変化を検出することで、ＩＣタグ１００の位置を検出することができる。例えば、温度変化検出回路７０３が、赤外線センサ７０１による撮像画像の画素毎の温度変化を検出し、検出結果を表示装置７０５が二次元画像にて表示することで、赤外線センサ７０１の撮像範囲内におけるどの位置で、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化が検出されているかを示すことができる。すなわち、赤外線センサ７０１の撮像範囲内におけるＩＣタグ１００の位置を示すことができる。
【００７０】
なお、ＩＣタグシステム１が複数のＩＣタグを具備する場合、ＩＣタグ毎に発熱パターンを変えるようにしてもよい。ここで、発熱パターンとしては、例えば、発熱用回路１２０の形状を用いることができる。すなわち、ＩＣタグ毎に発熱用回路１２０の形状（例えばアンテナ１０１の形状）が異なるようにすることで、温度変化検出回路７０３が温度変化を検出した部分の形状によって、どのＩＣタグかを判定し得る。当該判定は、温度変化検出回路７０３が画像のパターンマッチングによって行うようにしてもよいし、表示装置７０５が表示する画像に基づいてユーザが行うようにしてもよい。
【００７１】
なお、ＩＣタグにおいて発熱部分の形状が変化するようにしてもよい。例えば、ＩＣタグ１００が、閾値電圧の異なる複数の発熱用回路１２０を具備し、ＩＣタグリーダ６００が送信電力を徐々に大きくすることで、複数の発熱用回路１２０が順に発熱するようにする。あるいは、ＩＣタグ２００が、複数の発熱用回路１２０を具備し、発熱用回路１２０毎に異なる発熱コマンド（ＩＣタグリーダ６００から送信される切替指示）によって、当該発熱用回路１２０が構成される（スイッチ１０２によって接続される）ようにしておく。そして、ＩＣタグリーダ６００が、一連の発熱コマンドを一定間隔で順に送信することで、複数の発熱用回路１２０が順に発熱するようにする。
このように、複数の形状を組み合わせることで、発熱パターンのバリエーションが増え、どのＩＣタグを検出したかを、より正確に判定し得る。
【００７２】
あるいは、発熱用回路１２０に比熱の大きい素材を用いて発熱用回路１２０が素早く温度変化するようにした場合や、発熱パターンの検出に時間をかけることができる場合、発熱用回路１２０が、モールス符号など所定のパターンに従って温度変化を繰り返すようにしてもよい。例えば、発熱用回路１２０が、さらに回路の開閉を行うスイッチを具備し、ＣＰＵ１１２が当該スイッチの開閉を制御することで、発熱用回路１２０の温度を変化させる。
【００７３】
あるいは、ＩＣタグ毎に発熱用回路１２０の共振周波数が異なるようにし、ＩＣタグリーダ６００が、送信する電波の周波数を徐々に変化させるようにしてもよい。これにより、ＩＣタグの共振周波数を検出することができ、どのＩＣタグかを判定することができる。
例えば、図１０のシーケンスＳ１１２において、ＩＣタグ１００が、自らのタグＩＤと共振周波数とを対応付けてＩＣタグリーダ６００に通知することで、ＩＣタグリーダ６００は、共振周波数とＩＣタグとの照合を行うことができる。
【００７４】
ＩＣタグの検出を完了した発熱検出装置７００は、検出を完了したことの通知を、ＩＣタグリーダ６００に送信する（シーケンスＳ１３２）。その際、発熱検出装置７００が、検出したＩＣタグの数をＩＣタグリーダ６００に送信するようにしてもよい。ＩＣタグリーダ６００が、発熱によって検出されたＩＣタグの数と、通信に応答したＩＣタグの数とを比較することで、発熱はするが通信に応答しないＩＣタグの数、すなわち、通信用回路１１０が故障していると思われるＩＣタグの数を検出することができる。
【００７５】
ＩＣタグの検出を完了したことの通知を受信したＩＣタグリーダ６００は、送信電力を小さく設定する（シーケンスＳ１３３）。これにより、ＩＣタグリーダ６００は、強い電波の出力を抑制する。
図７に関連して上述したように、ＩＣタグリーダ６００が強い電波の出力を抑制して時間が経過すると、ＩＣタグ１００において、再生電圧が閾値電圧未満となり、比較器１３６は、スイッチ１０２を制御してＲＦ回路１１１側に接続されるようにする。これにより、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続され（シーケンスＳ１３４）、ＩＣタグリーダ６００とＩＣタグ１００との間で通信を行えるようになる（シーケンスＳ１３５、Ｓ１３６）。
【００７６】
図１１は、ＩＣタグリーダ６００と通信を行う際のＩＣタグ１００の処理手順を示すフローチャートである。ＩＣタグ１００は、例えば図１０のシーケンスＳ１１１におけるタグの種類の問合せなど、ＩＣタグリーダ６００からの通信要求を、ＲＦ回路１１１が処理可能な受信電力の電波にて受信すると、同図の処理を開始する。
【００７７】
同図を開始する段階では、再生電圧が閾値電圧未満となっており、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号を出力している。これによって、スイッチ１０２は、ＲＦ回路１１１の側に接続されており、ＣＰＵ１１２が、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成される通信用回路１１０を介して、ＩＣタグリーダ６００との通信を行う（ステップＳ２０１）。例えば、通信用回路１１０が、図１０のシーケンスＳ１１１におけるタグの種類の問合せを受信すると、ＣＰＵ１１２は、当該問合せを取得して、同図のシーケンスＳ１１２におけるタグの種類の回答を通信用回路１１０に出力する。そして、通信用回路１１０は、当該回答を、無線にてＩＣタグリーダ６００に送信する。
【００７８】
また、比較器１３６は、再生電圧が閾値電圧以上か否かを判定する（ステップＳ２０２）。
再生電圧が閾値電圧未満であると判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、ステップＳ２０１に戻り、ＣＰＵ１１２は、引き続き通信用回路１１０を介してＩＣタグリーダ６００との通信を行う。
【００７９】
一方、再生電圧が閾値電圧以上であると判定した場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、比較器１３６は、電圧「Ｈｉｇｈ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する（ステップＳ２１１）。
この発熱信号の出力を受けたスイッチ１０２は、コンデンサ１２１側に接続する（ステップＳ２１２）。これにより、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続されて発熱用回路１２０が閉じた状態となる。一方、ＲＦ回路１１１は、アンテナ１０１から切り離されて通信用回路１１０は開いた状態となる。
この状態において、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。
【００８０】
次に、比較器１３６は、再生電圧が閾値電圧未満か否かを判定する（ステップＳ２１３）。
再生電圧が閾値電圧以上であると判定した場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、発熱用回路１２０が閉じた状態が維持され、当該発熱用回路１２０は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。そして、ステップＳ２１３に戻り、比較器１３６が、再生電圧が閾値電圧未満か否かの判定を繰り返す。
【００８１】
なお、フローチャートでは、比較器１３６がステップ毎に再生電圧と閾値電圧との比較を行うように表現されるが、比較器１３６が、（電源を得られる限り）常に再生電圧と閾値電圧とを比較するようにしてもよい。例えば、比較器１３６が、アナログ回路のコンパレータ（Comparator、比較器）として構成され、再生電圧と閾値電圧との大きさの比較を常に行って、発熱信号を常に出力するようにしてもよい。
【００８２】
一方、ステップＳ２１３において、再生電圧が閾値電圧未満であると判定した場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する（ステップＳ２２１）。
この発熱信号の出力を受けたスイッチ１０２は、ＲＦ回路１１１側に接続する（ステップＳ２２２）。これにより、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続されて通信用回路１１０が閉じた状態となる。一方、コンデンサ１２１は、アンテナ１０１から切り離されて発熱用回路１２０は開いた状態となる。
【００８３】
通信用回路１１０が閉じた状態となることで、ＩＣタグ１００はＩＣタグリーダ６００と通信可能となる。そして、例えば通信用回路１１０がＩＣタグリーダ６００からのデータ読出信号を受信すると、ＣＰＵ１１２がメモリ１１３からデータを読み出し、通信用回路１１０が当該信号を無線にて送信するなど、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００との間で通信を行う（ステップＳ２２３）。
その後、ＩＣタグリーダ６００が必要な処理を全て完了してＩＣタグ１００との通信を終了すると、ＩＣタグ１００は、同図の処理を終了する。
【００８４】
図１２は、ＩＣタグリーダ６００と通信を行う際のＩＣタグ２００の処理手順を示すフローチャートである。
ステップＳ３０１は、図１１のステップＳ２０１と同様である。ただし、比較器１３６に代えて、ＣＰＵ２１２が、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力している。
また、ＣＰＵ２１２は、ＩＣタグリーダ６００からの発熱コマンドを受信したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【００８５】
発熱コマンドを受信していないと判定した場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、ステップＳ３０１に戻り、ＣＰＵ２１２は、引き続き通信用回路１１０を介してＩＣタグリーダ６００との通信や、発熱コマンドを受信したか否かの判定を行う。
一方、発熱コマンドを受信したと判定した場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、ステップＳ３１１に進む。ステプＳ３１１〜Ｓ３１２は、図１１のステップＳ２１１〜Ｓ２１２と同様である。ただし、比較器１３６に代えて、ＣＰＵ２１２が、電圧「Ｈｉｇｈ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する。
【００８６】
次に、ＣＰＵ１１２は、スイッチ１０２がコンデンサ１２１側に接続してからの経過時間の測定（タイマカウント）を開始する（ステップＳ３１３）。
そして、ＣＰＵ１１２は、スイッチ１０２がコンデンサ１２１側に接続してから所定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ３１４）。ここでの所定時間は、例えば、発熱検出装置７００がＩＣタグの発熱を検出するのに充分な時間として予め設定された時間である。
【００８７】
未だ所定時間を経過していないと判定した場合（ステップＳ３１４：ＮＯ）、発熱用回路１２０が閉じた状態が維持され、当該発熱用回路１２０は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。そして、ステップＳ３１４に戻り、ＣＰＵ１１２が、所定時間を経過したか否かの判定を繰り返す。
【００８８】
一方、所定時間を経過したと判定した場合（ステップＳ３１４：ＹＥＳ）、ステップＳ３２１に進む。
ステップＳ３２１〜Ｓ３２３は、図１１のステップＳ２２１〜Ｓ２２３と同様である。ただし、比較器１３６に代えて、ＣＰＵ２１２が、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する。
その後、図１１の場合と同様、ＩＣタグリーダ６００が必要な処理を全て完了してＩＣタグ２００との通信を終了すると、ＩＣタグ２００は、同図の処理を終了する。
【００８９】
図１３は、ＩＣタグ１００またはＩＣタグ２００の位置を検出する際の、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００の処理手順を示すフローチャートである。ＩＣタグ１００、ＩＣタグ２００の各々に対する処理を説明するために、同図では、ＩＣタグシステム１が、ＩＣタグとしてＩＣタグ１００またはＩＣタグ２００のいずれか１種類のみを複数個具備する場合について説明する。ＩＣタグシステム１がＩＣタグ１００とＩＣタグ２００の両方を具備する場合の処理については後述する。
ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、入力装置６０１が、ＩＣタグの位置を検出するよう指示する操作入力を受け付けると、同図の処理を開始する。
【００９０】
同図において、まず、ＲＦ回路６０２が、制御回路６０４の制御に従って、ＩＣタグに応答を要求する信号として、ＩＣタグの種類を問い合わせる信号を電波にて送信する。その際、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、最小電力として予め設定されている送信電力で電波を送信する（ステップＳ４０１）。
【００９１】
次に、制御回路６０４は、ＩＣタグシステム１の具備する全てのＩＣタグ（メモリ６０５がタグＩＤを記憶している全てのＩＣタグ）から返信を得られたか否か、あるいは、送信電力が所定の電力（電力値）に達しているか否かを判定する（ステップＳ４０２）。ここでの所定の電力は、ＩＣタグリーダ６００がＩＣタグとの通信を行う際の最大電力として予め設定されている電力である。
【００９２】
返信を得ていないＩＣタグがあり、かつ、送信電力が所定の電力未満であると判定した場合（ステップＳ４０２：ＮＯ）、制御回路６０４は、送信電力を一段増加させる（大きくする）よう設定する。そして、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、ＩＣタグの種類を問い合わせる信号を、設定された送信電力の電波にて送信する（ステップＳ４１１）。その後、ステップＳ４０２に戻る。
【００９３】
一方、ステップＳ４０２において、全てのＩＣタグから返信を得ている、または、送信電力が所定の電力に達したと判定した場合（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、送信電力を大きくしても損傷するＩＣタグが無いか否かを判定する（ステップＳ４２１）。例えば、返信を得られた全てのＩＣタグが発熱タグであると判定した場合、制御回路６０４は、送信電力を大きくしても損傷するＩＣタグが無いと判定する。
【００９４】
送信電力を大きくするといずれかのＩＣタグを損傷する畏れがあると判定した場合（ステップＳ４２１：ＮＯ）、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、ＩＣタグの位置の検出を行わない。この場合、例えば、表示装置７０５が、ＩＣタグを損傷する畏れがあるためＩＣタグの位置の検出を行えないことを示すメッセージを表示する。
そして、ＩＣタグリーダ６００は、ＩＣタグと通信を行う必要があれば通信を行い（ステップＳ４３１）、必要な通信を全て完了すると、同図の処理を終了する。
【００９５】
一方、ステップＳ４２１において、送信電力を大きくしても損傷するＩＣタグが無いと判定した場合（ステップＳ４２１：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、通信回路６０３を介して発熱検出装置７００に、温度分布の検出を開始するよう指示する信号を送信する。そして、発熱検出装置７００では、ＩＣタグリーダ６００からの指示に従って、赤外線センサ７０１が赤外線による撮像を開始し、温度変化検出回路７０３が、赤外線センサ７０１の撮像画像に基づいて、撮像範囲の温度分布を示すデータ（例えば撮像画像のデータ）を、メモリ７０４に書き込む（ステップＳ４４１）。その後、赤外線センサ７０１は、一定周期で撮像を行い、温度変化検出回路７０３は、赤外線センサ７０１が撮像を行う毎に、当該撮像画像における温度分布と、最初に（ステップＳ４４１の温度分布検出処理の開始時点で）得られた温度分布との差分を算出することで温度変化を算出し、算出した温度変化をメモリ７０４に書き込む。
【００９６】
また、ステップＳ４４１において発熱検出装置７００に指示を送信した制御回路６０４は、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグがコマンド方式（すなわちＩＣタグ２００）か否かを判定する（ステップＳ４５１）。例えば、制御回路６０４は、ＩＣタグから返信されたタグの種類を示す信号に基づいて当該判定を行う。あるいは、メモリ６０５が、ＩＣタグ１００とＩＣタグ２００のいずれかを示すデータを予め記憶しておき、制御回路６０４が、当該データに基づいて判定を行うようにしてもよい。
【００９７】
ＩＣタグがコマンド方式ではないと判定した場合（ステップＳ４５１：ＮＯ）、すなわち、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグが全てＩＣタグ１００であると判定した場合、制御回路６０４は、送信電力を一段増加させるよう設定する。そして、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、設定された送信電力で電波を送信する（ステップＳ５０１）。
【００９８】
送信電力の増加によって、上述したようにＩＣタグ１００の発熱用回路１２０が発熱すると、発熱検出装置７００の温度変化検出回路７０３が、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化を検出する（ステップＳ５０２）。
そして、温度変化検出回路７０３は、温度変化を検出したＩＣタグの数、あるいは、検出した発熱パターンを、通信回路７０２を介してＩＣタグリーダ６００に送信する。
【００９９】
そして、ＩＣタグリーダ６００では、制御回路６０４が、発熱検出装置７００から送信される、温度変化を検出したＩＣタグの数、あるいは、検出した発熱パターンに基づいて、ＩＣタグシステム１の具備する全てのＩＣタグを検出したか、あるいは、送信電力が、ＩＣタグリーダ６００が送信可能な最大電力に達しているか否かを判定する（ステップＳ５０３）。ここで、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグの数、あるいは、全てのＩＣタグのタグＩＤまたは発熱パターンをメモリ６０５が予め記憶しておき、制御回路６０４は、発熱検出装置７００から送信されるＩＣタグの数あるいは発熱パターンの数と、メモリ６０５が記憶するＩＣタグの数（あるいはタグＩＤないし発熱パターンの数）とを比較することで、ＩＣタグシステム１の具備する全てのＩＣタグを検出したか否かを判定する。
【０１００】
発熱検出装置７００が検出していないＩＣタグがあり、かつ、ＩＣタグリーダ６００の送信出力が最大電力に達していないと判定した場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、ステップＳ５０１に戻る。
一方、発熱検出装置７００が全てのＩＣタグを検出した、または、ＩＣタグリーダ６００の送信出力が最大電力に達したと判定した場合（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、送信電力を減少させる設定を行い、ＲＦ回路６０２からの強い電波の出力を抑制する（ステップＳ５１１）。
【０１０１】
その後、制御回路６０４は、ステップＳ４０１またはＳ４１１で検出した全てのＩＣタグと通信を行えるようになったか否かを判定する（ステップＳ５１２）。例えば制御回路６０４は、ＲＦ回路６０２を介して各ＩＣタグに対して応答を求める信号を無線にて送信し、ＩＣタグからの応答状況に基づいて当該判定を行う。
【０１０２】
未だ通信を行えるようになっていないＩＣタグがあると判定した場合（ステップＳ５１２：ＮＯ）、ステップＳ５１２に戻り、当該判定を繰り返す。
一方、全てのＩＣタグと通信を行えるようになったと判定した場合（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、必要に応じて、ＲＦ回路６０２を介してＩＣタグと通信を行う（ステップＳ５２１）。
【０１０３】
必要な通信を全て完了すると、制御回路６０４は、発熱検出装置７００が検出した全てのＩＣタグと通信可能となったか否かを判定する（ステップＳ５６２）。
発熱検出装置７００が検出したＩＣタグのうち、通信できないＩＣタグがあると判定した場合（ステップＳ５６２：ＮＯ）、当該ＩＣタグの通信用回路１１０が損傷している畏れがある。
そこで、制御回路６０４は、例えば、発熱検出装置７００の表示装置７０５に、通信を行えなかったＩＣタグの数やタグＩＤを表示させるなどのエラー処理を行う（ステップＳ５７１）。その後、同図の処理を終了する。
一方、ステップＳ５６２において、発熱検出装置７００が検出した全てのＩＣタグと通信可能であると判定した場合（ステップＳ５６２：ＹＥＳ）、同図の処理を終了する。
【０１０４】
一方、ステップＳ４５１において、ＩＣタグがコマンド方式であると判定した場合（ステップＳ４５１：ＹＥＳ）、すなわち、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグが全てＩＣタグ２００であると判定した場合、制御回路６０４は、ＲＦ回路６０２を介して発熱コマンドを送信し、ＩＣタグ２００のスイッチ１０２を、コンデンサ１２１側に接続させる（ステップＳ５５１）。
【０１０５】
そして、制御回路６０４は、発熱コマンドを送信してからの経過時間の測定（タイマカウント）を開始する（ステップＳ５５２）。
その後、制御回路６０４は、送信電力を増加させる設定を行う。そして、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、設定された送信電力で電波を送信して、ＩＣタグ２００の発熱用回路１２０を発熱させる（ステップＳ５５３）。
【０１０６】
ＩＣタグ２００の発熱用回路１２０が発熱すると、発熱検出装置７００の温度変化検出回路７０３が、ＩＣタグ２００の発熱による温度変化を検出する（ステップＳ５５４）。
そして、温度変化検出回路７０３は、温度変化を検出したＩＣタグの数、あるいは、検出した発熱パターンを、通信回路７０２を介してＩＣタグリーダ６００に送信する。
【０１０７】
また、ＩＣタグリーダ６００では、制御回路６０４が、発熱コマンドを送信してから所定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ５５５）。ここでの所定時間は、ステップＳ３１４における所定時間よりも短い時間にて予め設定された時間である。すなわち、ＩＣタグ２００において、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続した状態に戻る前に、ＩＣタグリーダ６００が強い電波の送信を終了することで、ＲＦ回路１１１を損傷することを防止する。
【０１０８】
ステップＳ５５５において、未だ所定時間を経過していないと判定した場合（ステップＳ５５５：ＮＯ）、ステップＳ５５４に戻る。
一方、ステップＳ５５５において、所定時間を経過したと判定した場合（ステップＳ５５５：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、必要に応じて、ＲＦ回路６０２を介してＩＣタグと通信を行う（ステップＳ５６１）。そして、必要な通信を全て完了すると、ステップＳ５６２に進む。
【０１０９】
なお、ＩＣタグシステム１がＩＣタグ１００とＩＣタグ２００の両方を具備する場合、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、図１３のステップＳ４４１の後、ステップＳ５０１以降の処理と、ステップＳ５５１以降の処理とを組み合わせた処理を行う。
【０１１０】
具体的には、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、ステップＳ５５１以降の処理を行い、ステップＳ５５３において、制御回路６０４は、送信電力を徐々に増加させて、ＲＦ回路６０２を介して電波を送信する。ＩＣタグ１００のスイッチ１０２がＲＦ回路１１１側に接続されている状態で強い電波を送信してＲＦ回路１１１を損傷することを防止するためである。
【０１１１】
また、ステップＳ５５５において所定時間を経過したと判定した後、制御回路６０４は、ステップＳ５１２のように、全てのタグと通信を行える状態となるのを待って（特に、ＩＣタグ１００と通信可能となるのを待って）ステップＳ５６１に進む。
【０１１２】
以上のように、ＩＣタグ１００において、比較器１３６は、アンテナ１３１が受信する電波の受信電力に基づいてスイッチ１０２を制御して、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とのいずれか一方の回路を閉じ、他方の回路を開く。
通信用回路１１０を閉じ、発熱用回路１２０を開いた状態では、通信用回路１１０に電流が流れるように制御してＩＣタグ１００がＩＣタグリーダ６００と通信を行えるようにできる。また、発熱用回路１２０に電流が流れないように制御してＩＣタグ１００の温度上昇を抑えることができる。
また、通信用回路１１０を開き、発熱用回路１２０を閉じた状態では、通信用回路１１０に電流が流れないように制御して、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信しても、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。また、発熱用回路１２０に電流が流れるようにして、ＩＣタグ１００（特に、アンテナ１０１）の温度を上昇させることができる。その際、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信して大きい発熱量を得つつ、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。すなわち、ＩＣタグ１００が電波を受信した際に、ＩＣタグ１００が備えるアンテナ１０１が、より大きい発熱量を急峻に得られる。
【０１１３】
また、ＩＣタグ１００において、受信部と通信用回路１１０とがアンテナ１０１を共有するようにでき、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
また、ＩＣタグ１００において、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
【０１１４】
また、ＩＣタグ１００において、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とがアンテナ１０１を共有し、発熱用回路１２０が、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続されて構成され、コンデンサ１２１の等価直列抵抗値とアンテナの抵抗値とを合計した発熱用回路１２０の抵抗値が通信用回路１１０の抵抗値よりも小さいことで、発熱用回路１２０における単位時間当たりの発熱量を、通信用回路１１０における単位時間当たりの発熱量よりも大きくできる。
【０１１５】
また、ＩＣタグ２００において、ＣＰＵ１１２は、ＩＣタグリーダ６００から送信される、通信用回路と発熱用回路との切替指示（発熱コマンド）に従って、スイッチ１０２を制御する。これにより、ＩＣタグ２００においてもＩＣタグ１００の場合と同様に、通信用回路１１０を閉じ、発熱用回路１２０を開いた状態では、通信用回路１１０に電流が流れるように制御してＩＣタグ１００がＩＣタグリーダ６００と通信を行えるようにできる。また、発熱用回路１２０に電流が流れないように制御してＩＣタグ１００の温度上昇を抑えることができる。
また、通信用回路１１０を開き、発熱用回路１２０を閉じた状態では、通信用回路１１０に電流が流れないように制御して、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信しても、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。また、発熱用回路１２０に電流が流れるようにして、ＩＣタグ１００の温度を上昇させることができる。その際、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信して大きい発熱量を得つつ、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。
【０１１６】
また、ＩＣタグ２００において、受信部と通信用回路１１０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
また、ＩＣタグ２００において、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
【０１１７】
なお、ＩＣタグにおいて、制御部が、通信用回路１１０や発熱用回路１２０を流れる電流を制御する方法は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００で説明した、スイッチを用いて回路の接続を切り替える方法に限らない。
【０１１８】
図１４は、スイッチを用いずに通信用回路や発熱用回路を流れる電流を制御するＩＣタグである、ＩＣタグ３００の概略構成を示す構成図である。同図において、ＩＣタグ３００は、アンテナ（第１のアンテナ、第２のアンテナ）１０１と、ＲＦ回路（通信部）１１１と、ＣＰＵ１１２と、メモリ１１３と、コンデンサ（電流制御部、共振部）３２１とを具備する。同図において、図１の各部に対応して同様の機能を有する部分には同一の符号（１０１、１１１、１１２、１１３）を付して説明を省略する。
【０１１９】
以下では、ＩＣタグ３００では、アンテナ１０１とコンデンサ３２１とで構成する回路を、「発熱用回路３２０」と称する。
また、ＩＣタグ３００では、コンデンサ３２１が、本発明における制御部の一例であり、コンデンサ３２１は、温度変化に応じて自らのキャパシタンスを変化させることで、発熱用回路３２０の回路（アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する共振回路（発熱用回路３２０））の共振周波数を変化させ、通信用回路１１０を流れる電流に影響を及ぼさずに、発熱用回路３２０を流れる電流を増加させる。
以下、図１５および図１６を参照して、ＩＣタグ３００における電流の変化について説明する。
【０１２０】
図１５は、コンデンサ３２１の温度と、コンデンサ３２１の容量と、ＩＣタグ３００の共振周波数との関係を示すグラフである。
同図（ａ）の横軸はコンデンサ３２１の温度を示し、縦軸はコンデンサ３２１の容量を示す。また、同図（ｂ）の横軸は、同図（ａ）と同様にコンデンサ３２１の温度を示し、縦軸は、発熱用回路３２０の共振周波数を示す。
【０１２１】
同図（ａ）に示すように、コンデンサ３２１は、常温では比較的大きいキャパシタンスを有する。例えば、摂氏２０度において、コンデンサ３２１のキャパシタンスはｄ１１となっている。一方、コンデンサ３２１の温度が上昇すると、コンデンサ３２１のキャパシタンスは小さくなる。例えば、コンデンサ３２１の温度がｕ11の場合、コンデンサ３２１のキャパシタンスはｄ１２となっている。
【０１２２】
このコンデンサ３２１のキャパシタンスの変化に従って、同図（ｂ）に示すように、発熱用回路３２０の共振周波数が変化する。例えば、コンデンサ３２１の温度が摂氏２０度の状態では、発熱用回路３２０の共振周波数がｆ１であるのに対し、コンデンサ３２１の温度がｕ１１の状態では、発熱用回路３２０の共振周波数はｆ２となっている。
【０１２３】
この発熱用回路３２０の特性に応じた電波をＩＣタグリーダ６００が送信することで、発熱用回路３２０を流れる電流を変化させて、発熱用回路３２０の温度を変化させることができる。
図１６は、ＩＣタグリーダ６００がＩＣタグ３００に送信する電波の、ＩＣタグ３００における周波数毎の受信電力を示すグラフである。同図に示すように、ＩＣタグリーダ６００が送信する電波において、周波数ｆ１の成分の受信電力は、やや大きい値ｑ１を示し、周波数ｆ２の成分の受信電力は、さらに大きい値ｑ２を示している。
【０１２４】
すると、まず、コンデンサ３２１の温度が摂氏２０度（常温）の状態で、発熱用回路３２０には、周波数ｆ１における受信電力ｑ１に応じた電流が流れる。この電流による発熱によってコンデンサ３２１の温度が徐々に上昇し、発熱用回路３２０の共振周波数が徐々に大きくなる。そして、コンデンサ３２１の温度がｕ１１となると、発熱用回路３２０の共振周波数がｆ２となり、周波数ｆ２における受信電力ｑ２に応じて、発熱用回路３２０に、より多くの電流が流れる。この電流によって、発熱用回路３２０の温度がさらに上昇する。
この発熱用回路３２０の温度変化を発熱検出装置７００が検出することで、ＩＣタグ３００の位置を検出することができる。
【０１２５】
以上のように、ＩＣタグ３００は、温度に応じて容量の変化するコンデンサ３２１を有し、コンデンサ３２１の温度に応じて発熱用回路３２０の共振周波数を変化させることで、電流を制御する。これによって、通信用回路１１０を流れる電流に影響を及ぼさずに、発熱用回路３２０を流れる電流を増加させることができ、ＩＣタグ３００の温度を変化させることができる。すなわち、通信用回路１１０を流れる電流に影響を及ぼさないので、ＲＦ回路１１１を損傷しにくく、かつ、発熱用回路３２０を流れる電流を増加させて、より大きな発熱量を得ることができる。
また、通信用回路１１０と発熱用回路３２０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ３００の構成をコンパクトにできる。
【０１２６】
本発明の以上説明した実施形態においては、通信回路とかＲＦ回路とかの回路を用いるとして説明を行ったが、これらの回路はハードウエアではなくて、ソフトウェアとしてコンピュータプログラムの実行により実現することができる。
【０１２７】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【０１２８】
１ ＩＣタグシステム
１００、２００、３００ ＩＣタグ
１０１、１３１ アンテナ
１０２ スイッチ
１１１ ＲＦ回路
１１２、２１２ ＣＰＵ
１１３、６０５、７０４ メモリ
１２１、１３４、３２１ コンデンサ
１３２ 整流回路
１３３ コイル
１３５ 閾値電圧生成回路
１３６ 比較器
６００ ＩＣタグリーダ
６０１ 入力装置
６０２ ＲＦ回路
６０３ 通信回路
６０４ 制御回路
７００ 発熱検出装置
７０１ 赤外線センサ
７０２ 通信回路
７０３ 温度変化検出回路
７０５ 表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線装置、無線システムおよび無線装置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信を行う無線装置には様々なものがある。例えば、ＩＣタグは、ＩＣタグリーダと無線通信を行う微小な無線ＩＣチップである。ＩＣタグを用いることで、例えば、商品の追跡・回収の際に商品を識別することが可能となり、物流の効率化を図ることができる。
特許文献１には、ＩＣタグに電波を放射し、当該電波によるＩＣタグの発熱パターンを検知することで、ＩＣタグの位置や形状等を検出する技術が開示されている。
例えば、特許文献１に記載の電波ＩＣタグシステムにおいて、ＩＣタグ（電波ＩＣタグ）には、フェライトなどの電波吸収体が設けられている。この電波吸収体は、所定の周波数の電波を吸収すると発熱する。そして、電波ＩＣタグ走査装置が、電波を照射し、赤外線カメラで２次元赤外線分布データを得る。この２次元赤外線分布データから、ＩＣタグに設けられた電波吸収体の発熱を検知することで、当該ＩＣタグの位置や形状を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９９９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の電波ＩＣタグシステムのように、ＩＣタグ等の無線装置に電波を放射し、当該電波による無線装置の発熱パターンを検出するシステムにおいて、放射する電波が弱いと、無線装置において充分な発熱量を得られず、当該無線装置の位置や形状の検出に時間がかかってしまう畏れがある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、電波を放射した際に、より大きい発熱量を急峻に得られる無線装置、無線システムおよび無線装置検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による無線装置は、第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の一態様による無線装置は、上述の無線装置であって、前記電流制御部は、前記第１のアンテナの接続先を切り替える切替部であり、前記切替部により、前記第１のアンテナと前記通信部とを電気的に接続する第１の形態と、前記切替部により、前記第１のアンテナと前記共振部とを電気的に接続する第２の形態とを有し、前記第１の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第２の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様による無線装置は、上述の無線装置であって、第２のアンテナと、前記第２のアンテナで受信した電波に起因する電圧値を検知する再生電圧検知回路とを備え、前記再生電圧検知回路は、検知した前記電圧値によって前記切替部を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様による無線装置は、上述の無線装置であって、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとは同一のアンテナであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様による無線システムは、第１の無線装置と、前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、を具備し、前記第１の無線装置は、第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きく、前記発熱検出装置は、二次元の温度分布を検出する温度センサと、前記温度センサの検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置の前記第１のアンテナの発熱による温度変化を検出する温度変化検出部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の一態様による無線装置検出方法は、第１の無線装置と、前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、を具備する無線システムの無線装置検出方法であって、前記第１の無線装置が、前記第２の無線装置と無線通信を行う通信ステップと、前記第１の無線装置が、前記第２無線装置の送信する電波を取得して発熱する発熱ステップと、前記通信ステップと、前記発熱ステップとのいずれを実行するかを制御する制御ステップと、を備え、前記発熱検出装置は、二次元の温度分布を検出する温度分布検出ステップと、前記温度分布検出ステップにて検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置が前記発熱ステップにて発熱することによる温度変化を検出する温度変化検出ステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、無線装置が電波を受信した際に、無線装置が備えるアンテナが、より大きい発熱量を急峻に得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態におけるＩＣタグシステムの概略構成を示すシステム構成図である。
【図２】同実施形態におけるＩＣタグリーダの概略構成を示す構成図である。
【図３】同実施形態における発熱検出装置の概略構成を示す構成図である。
【図４】同実施形態におけるＩＣタグの概略構成を示す構成図である。
【図５】同実施形態におけるＩＣタグの概略構成を示す構成図である。
【図６】同実施形態のＩＣタグにおける再生電圧と、スイッチをコンデンサ１２１側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。
【図７】同実施形態のＩＣタグにおける再生電圧と、スイッチをＲＦ回路側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。
【図８】同実施形態において、アンテナとＲＦ回路とが接続された回路における、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
【図９】同実施形態において、スイッチをコンデンサ側に接続した際の、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
【図１０】同実施形態において、ＩＣタグの位置を検出する際の、ＩＣタグシステムの動作の例を示すシーケンス図である。
【図１１】同実施形態において、ＩＣタグリーダと通信を行う際のＩＣタグの処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】同実施形態において、ＩＣタグリーダと通信を行う際のＩＣタグの処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】同実施形態において、ＩＣタグの位置を検出する際の、ＩＣタグリーダおよび発熱検出装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】同実施形態における、スイッチを用いずに通信用回路や発熱用回路を流れる電流を制御するＩＣタグの概略構成を示す構成図である。
【図１５】同実施形態における、コンデンサの温度と、コンデンサの容量と、ＩＣタグの共振周波数との関係を示すグラフである。
【図１６】同実施形態において、ＩＣタグリーダがＩＣタグに送信する電波の、周波数毎の受信電力を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態では、本発明をＩＣタグに適用した場合について説明するが、本発明は、ＩＣタグに限らず様々な無線装置に適用可能である。ここでいう無線装置は、無線通信を行う装置であり、ＩＣタグや携帯端末装置を含む。
図１は、本発明の一実施形態におけるＩＣタグシステムの概略構成を示すシステム構成図である。同図において、ＩＣタグシステム（無線システム）１は、ＩＣタグ（無線装置、第１の無線装置）１００と、ＩＣタグ（無線装置、第１の無線装置）２００と、ＩＣタグリーダ（第２の無線装置）６００と、発熱検出装置７００とを具備する。
【００１５】
ＩＣタグリーダ６００とＩＣタグ１００とは無線通信を行う。すなわち、ＩＣタグリーダ６００が送信する電波をＩＣタグ１００が受信し、また、ＩＣタグ１００が送信する電波をＩＣタグリーダ６００が受信する。加えて、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を吸収して発熱する。そして、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ１００の発熱による赤外線放射を検出することで発熱を検出し、ＩＣタグ１００の位置を検出する。
同様に、ＩＣタグリーダ６００とＩＣタグ２００とは通信を行い、加えて、ＩＣタグ２００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を吸収して発熱する。そして、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ２００の発熱による赤外線放射を検出することで発熱を検出し、ＩＣタグ２００の位置を検出する。
【００１６】
なお、ＩＣタグリーダ６００と発熱検出装置７００との構成は、図１に示す別装置としての構成に限らない。すなわち、ＩＣタグリーダ６００と発熱検出装置７００とが、１つの筺体内に組み込まれて、１つの装置として構成されていてもよい。
また、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグの数は１つまたはそれ以上であればよい。従って、ＩＣタグシステム１が、１つまたはそれ以上のＩＣタグ１００を具備し、ＩＣタグ２００を具備しないようにしてもよい。逆に、ＩＣタグシステム１が、１つまたはそれ以上のＩＣタグ２００を具備し、ＩＣタグ１００を具備しないようにしてもよい。あるいは、ＩＣタグシステム１が、１つまたはそれ以上のＩＣタグ１００と、１つまたはそれ以上のＩＣタグ２００とを具備するようにしてもよい。なお、ＩＣタグ１００およびＩＣタグ２００のそれぞれの詳細については後述する。
【００１７】
図２は、ＩＣタグリーダ６００の構成を示す概略ブロック図である。同図において、ＩＣタグリーダ６００は、入力装置６０１と、ＲＦ回路６０２と、通信回路６０３と、制御回路６０４と、メモリ６０５とを具備する。
入力装置６０１は、例えばキーボードやマウスなどの操作入力デバイスであり、ユーザの操作入力を受け付ける。特に、入力装置６０１は、ＩＣタグ１００の位置を検出する指示を示す操作入力や、ＩＣタグ２００の位置を検出する指示を示す操作入力を受け付ける。
【００１８】
ＲＦ回路６０２は、電波の送受信を行うことで、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００との間で無線通信を行う。ＩＣタグとの無線通信に用いる電波の帯域としては、１２５ｋＨｚ帯、１３．５６ＭＨｚ帯、２．４５ＧＨｚ帯、等がある。通信回路６０３は、発熱検出装置７００との間で通信を行う。
制御回路６０４は、ＩＣタグリーダ６００の各部を制御する。特に、制御回路６０４は、入力装置６０１の受け付ける操作入力に従って、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００と通信を行うように、ＲＦ回路６０２を制御し、また、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００を発熱させるための電波を送信するように、ＲＦ回路６０２を制御する。また、制御回路６０４は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の発熱を検出するタイミングを示す信号を、発熱検出装置７００に対して送信するように、通信回路６０３を制御する。
メモリ６０５は、ＲＦ回路６０２が送信する電波の送信電力の大きさの設定値や、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の各々の識別情報（タグＩＤ）など、制御回路６０４がＩＣタグリーダ６００の各部を制御するための各種情報を記憶する。
【００１９】
図３は、発熱検出装置７００の概略構成を示す構成図である。同図において、発熱検出装置７００は、赤外線センサ７０１と、通信回路７０２と、温度変化検出回路７０３と、メモリ７０４と、表示装置７０５とを具備する。
赤外線センサ７０１は、赤外線カメラを具備し、撮像範囲における赤外線を受光して二次元の温度分布を検出する。赤外線センサ７０１は、本発明における温度センサの一例であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。
【００２０】
通信回路７０２は、ＩＣタグリーダ６００との間で有線または無線により通信を行う。特に、通信回路７０２は、ＩＣタグリーダ６００から送信されるところの、赤外線センサ７０１が温度分布を検出するタイミングを示す信号を受信する。
温度変化検出回路７０３は、通信回路７０２が受信する信号に基づいて、二次元の温度分布を検出するように赤外線センサ７０１を制御する。そして、温度変化検出回路７０３は、赤外線センサ７０１の検出結果に基づいて、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の発熱による温度変化（特に、後述するアンテナ１０１（図４または図５）の発熱による温度変化）を検出する。温度変化検出回路７０３は、本発明における温度変化検出部の一例であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。
【００２１】
メモリ７０４は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００が発熱していない状態における温度分布の検出結果を一時的に記憶するなど、温度変化検出回路７０３が上記の温度変化を検出するための各種情報を記憶する。
表示装置７０５は、例えば液晶ディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの表示画面を有し、各種情報を表示する。特に表示装置７０５は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００の位置情報として、温度変化検出回路７０３が検出する温度変化を二次元画像にて表示する。
【００２２】
図４は、ＩＣタグ１００の概略構成を示す構成図である。同図において、ＩＣタグ１００は、アンテナ（第１のアンテナ）１０１と、スイッチ（電流制御部、切替部）１０２と、ＲＦ回路（通信部）１１１と、ＣＰＵ１１２と、メモリ１１３と、コンデンサ（共振部）１２１と、アンテナ（第２のアンテナ）１３１と、整流回路１３２と、コイル１３３と、平滑化コンデンサ１３４と、閾値電圧生成回路１３５と、比較器（再生電圧検知回路）１３６とを具備する。
また、アンテナ１０１の抵抗（Resistance）とリアクタンス（Reactance）とが、抵抗器（Resistor）Ｒ１１とコイルＬ１１とで構成される等価回路にて示されている。また、ＲＦ回路１１１の抵抗とキャパシタンス（Capacitance、静電容量）とが、コンデンサＣ１２と抵抗器Ｒ１２とで構成される等価回路にて示されている。
【００２３】
アンテナ１０１は、電波の送受信を行うアンテナである。特に、アンテナ１０１は、ＲＦ回路１１１に接続された状態で、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して当該アンテナ１０１に電圧を生じさせることで、ＩＣタグリーダ６００から送信される信号を電気信号（電流）としてＲＦ回路１１１に出力する。また、アンテナ１０１は、コンデンサ１２１に接続された状態で、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して電圧を生じさせることで、アンテナ１０１自らに電流を流して発熱する。また、アンテナ１０１は、ＲＦ回路１１１から出力される電流によって電波を送信する。
【００２４】
スイッチ１０２は、アンテナ１０１を、ＲＦ回路１１１またはコンデンサ１２１のいずれか一方に接続する。スイッチ１０２は、比較器１３６から出力される信号に従って、アンテナ１０１の接続先を切り替える。
ＲＦ回路１１１は、アンテナ１０１と接続された状態において、アンテナ１０１から出力される高周波電流をデジタルの信号に変換して、ＣＰＵ１１２に出力する。また、ＲＦ回路１１１は、ＣＰＵ１１２から出力されるデジタルの信号を高周波電流に変換してアンテナ１０１に出力することで、アンテナ１０１を介してＩＣタグリーダ６００に信号を送信する。
なお、以下では、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する回路を「通信用回路１１０」と称する。この通信用回路１１０は、本発明における第１の形態の一例であり、ＩＣタグリーダ６００のＲＦ回路６０２（図２）との間で無線通信を行う。
【００２５】
ＣＰＵ１１２は、ＲＦ回路１１１を制御することで、ＩＣタグリーダ６００と通信を行う。より具体的には、ＣＰＵ１１２は、ＲＦ回路１１１から出力されるデータ書込信号に従って、メモリ１１３にデータを書き込む。また、ＣＰＵ１１２は、ＲＦ回路１１１から出力されるデータ読出信号に従って、メモリ１１３からデータを読み出し、ＲＦ回路１１１に出力する。
ＣＰＵ１１２は、メモリ１１３からプログラムを読み出して実行することで、上述したＩＣタグリーダ６００との通信を行う。
メモリ１１３は、ＣＰＵ１１２が読み出して実行するプログラムや、ＣＰＵ１１２がＩＣタグリーダ６００と通信を行うための各種データを記憶する。
【００２６】
コンデンサ１２１は、アンテナ１０１と接続された状態において、アンテナ１０１と共に共振回路を構成し、アンテナ１０１が電波を受信して共振回路に流す電流によって発熱する。
なお、以下では、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する回路を「発熱用回路１２０」と称する。この発熱用回路１２０は、本発明における第２の形態の一例である。
【００２７】
アンテナ１３１は、電波を受信するアンテナである。アンテナ１３１は、電波を受信して電圧を生じさせることで、整流回路１３２に交流電圧を供給する。アンテナ１３１は、本発明における受信部の一例である。
整流回路１３２は、アンテナ１３１から供給される高周波電圧を整流してコイル１３３に出力する。
【００２８】
コイル１３３は、整流回路１３２から出力される、整流された電圧から高調波成分を除去する。平滑化コンデンサ１３４は、コイル１３３の一端に接続され、コイル１３３から出力される、高調波成分を除去された電圧を平滑化する。以下では、コイル１３３と平滑化コンデンサ１３４の接続箇所に生じる電圧を「再生電圧」と称する。この再生電圧は、アンテナ１３１が受信した電波によって生じる電圧を整流し、高調波成分を除去し、さらに平滑化して得られる電圧であり、アンテナ１３１が受信した電波の受信電力を示す。
【００２９】
閾値電圧生成回路１３５は、比較器１３６が行う受信電力の大きさの判定の基準となる電圧を供給する。閾値電圧生成回路１３５は、例えば内臓の電池を具備して閾値電圧を生成する。以下では、閾値電圧生成回路１３５の供給する電圧を「閾値電圧」と称する。
【００３０】
比較器１３６は、上記の再生電圧の大きさと閾値電圧の大きさとを比較することで、アンテナ１３１の受信電力が所定の大きさ以上か否かを判定する。
そして、比較器１３６は、アンテナ１３１の受信した電波の電力が所定の電力値以上であると判定した場合、すなわち、再生電圧（の大きさ）が閾値電圧（の大きさ）以上であると判定した場合は、電圧「Ｈｉｇｈ（高い）」（例えば５ボルト）の信号をスイッチ１０２に出力する。この電圧「Ｈｉｇｈ」の信号は、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号である。
このように、比較器１３６は、アンテナ１３１で受信した電波に起因する電圧値（再生電圧の電圧値）を検出し、検出した電圧値によってスイッチ１０２を制御する。
なお、以下では、比較器１３６がスイッチ１０２に出力する信号を「発熱信号」と称する。
【００３１】
一方、比較器１３６は、アンテナ１３１の受信した電波の電力が所定の電力値未満であると判定した場合、すなわち、再生電圧が閾値電圧未満であると判定した場合は、電圧「Ｌｏｗ(低い)」（例えば０ボルト）の発熱信号をスイッチ１０２に出力する。この電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号である。
【００３２】
なお、比較器１３６がスイッチ１０２に出力する信号（発熱信号）は、アンテナ１０１をＲＦ回路１１１とコンデンサ１２１とのどちらに接続するかを示す信号であればよく、様々なものを用いることができる。例えば、上記とは逆に、比較器１３６が、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号として電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号を出力し、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続するようにスイッチ１０２を制御する信号として電圧「Ｈｉｇｈ」の発熱信号を出力するようにしてもよい。
【００３３】
比較器１３６は、本発明の一実施形態におけるＩＣタグ１００の制御部の一部を構成し、上記のように、アンテナ１３１の受信する電波の電力の大きさに基づいてスイッチ１０２を制御することにより、アンテナ１０１を、ＲＦ回路１１１とコンデンサ１２１とのいずれか一方に接続させる。すなわち、比較器１３６は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０と、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０とのいずれか一方の回路を閉じ、他方の回路を開くようにスイッチ１０２を制御する。ここで、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とのうち、回路を開かれたほうは、その内部に電流を流さない。この点で、比較器１３６は、スイッチ１０２を制御することによって、電流が通信用回路１１０を流れるか発熱用回路１２０を流れるかを制御する。
【００３４】
なお、アンテナ１０１がアンテナ１３１を兼ねる（すなわち、アンテナ１０１とアンテナ１３１とが同一のアンテナである）ようにしてもよい。すなわち、ＲＦ回路１１１とコンデンサ１２１と整流回路１３２とがアンテナ１０１を共有するようにしてもよい。具体的には、アンテナ１０１に対してスイッチ１０２と整流回路１３２とを並列接続する。その際、アンテナ１０１と整流回路１３２との間にコンデンサを直列接続する（Ｃカップリングする）ことで、整流回路１３２における共振周波数を調整することができる。
【００３５】
図５は、ＩＣタグ２００の構成を示す概略ブロック図である。同図において、ＩＣタグ２００は、アンテナ（第１のアンテナ、第２のアンテナ）１０１と、スイッチ（電流制御部、切替部）１０２と、ＲＦ回路（通信部）１１１と、ＣＰＵ２１２と、メモリ１１３と、コンデンサ（共振部）１２１とを具備する。同図において、図４の各部に対応して同様の機能を有する部分には同一の符号（１０１、１０２、１１１、１１３、１２１）を付して説明を省略する。
【００３６】
上述したように、ＩＣタグ１００（図４）が、アンテナ１０１の受信する電波の電力の大きさ（ＩＣタグリーダ６００から送信される電波の電力の大きさ）に基づいてスイッチ１０２の制御を行うのに対して、ＩＣタグ２００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される、通信用回路と発熱用回路との切替指示に従ってスイッチ１０２の制御を行う。すなわち、ＩＣタグ２００では、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された形態において、アンテナ１０１がスイッチ１０２の制御（切替）を指示する電波を受信すると、当該指示に従ってアンテナ１０１の接続先を切り替える。
【００３７】
ＣＰＵ２１２は、ＣＰＵ１１２（図４）と同様、ＲＦ回路１１１を制御することでＩＣタグリーダ６００と通信を行う。さらに、ＣＰＵ２１２は、ＩＣタグリーダ６００から送信される、通信用回路と発熱用回路との切替指示を取得すると、当該指示に従ってスイッチ１０２を制御する。
【００３８】
次に、図６および図７を参照して、ＩＣタグ１００（図４）におけるスイッチ１０２の切替タイミングについて説明する。
図６は、ＩＣタグ１００における再生電圧と、スイッチ１０２をコンデンサ１２１側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。同図の横軸は時刻を示し、縦軸は再生電圧の大きさを示す。
【００３９】
ＩＣタグリーダ６００が、送信電力を徐々に大きくすることにより、図６に示すように、再生電圧が徐々に大きくなっていく。そして、同図では、時刻ｔ１１において、再生電圧の大きさが閾値電圧の大きさに達している。
同図において、再生電圧が閾値電圧よりも小さい時点、すなわち時刻ｔ１１よりも前の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続している。この状態では、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００との間で通信を行う。
【００４０】
一方、再生電圧が閾値電圧以上である時点、すなわち時刻ｔ１１以後の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｈｉｇｈ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続している。この状態では、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。特に、アンテナ１０１に電流が流れることで、当該アンテナ１０１の有する抵抗（等価回路の抵抗Ｒ１１にて示される抵抗）によって発熱する。
【００４１】
このように、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波（アンテナ１０１やアンテナ１３１の受信する電波）が強くなると、スイッチ１０２が、アンテナ１０１をコンデンサ１２１に接続する。これによって、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０が開かれ、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０が閉じられる。
通信用回路１１０が開かれることで、ＲＦ回路１１１に過大な電圧がかかってＲＦ回路１１１を損傷することを防止できる。また、発熱用回路１２０が閉じられた状態で、ＩＣタグリーダ６００が、送信電力を大きくすることで、発熱用回路１２０が、より急峻に、また、より高い温度に発熱し、発熱検出装置７００が、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化を、より正確に検出し得る。
【００４２】
図７は、ＩＣタグ１００における再生電圧と、スイッチ１０２をＲＦ回路１１１側に接続するタイミングとの関係を示す説明図である。図６の場合と同様、同図の横軸は時刻を示し、縦軸は再生電圧の大きさを示す。
【００４３】
図６で説明した、ＩＣタグ１００における再生電圧が閾値電圧よりも大きくなった状態で、例えば、ＩＣタグリーダ６００が、電波を送信しないようにする。そうすると、コンデンサ１２１の自己放電（自然放電）によって、再生電圧の大きさは徐々に減少する。図７に示される例では、時刻が進むにつれて再生電圧の大きさが徐々に減少し、時刻ｔ２１において、再生電圧が閾値電圧ＶＴと等しくなっている。
【００４４】
図７において、再生電圧が閾値電圧以上である時点、すなわち時刻ｔ２１以前の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｈｉｇｈ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続している。この状態では、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。
【００４５】
一方、再生電圧が閾値電圧よりも小さい時点、すなわち時刻ｔ２１よりも後の時点においては、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の信号をスイッチ１０２に出力し、スイッチ１０２は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続している。このように、スイッチ１０２がコンデンサ１２１側に接続された状態において、ＩＣタグリーダ６００が電波を送信しない状態にして、時間が経過すると、スイッチ１０２がＲＦ回路１１１側に接続され、ＩＣタグ１００とＩＣタグリーダ６００との間で再び通信を行えるようになる。なお、上述のように、ＩＣタグリーダ６００が電波を送信しない状態にする代わりに、強い電波の出力を抑制するようにしてもよい。
【００４６】
次に、図８および図９を参照して、ＩＣタグ１００の発熱について説明する。
図８は、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された回路における、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
同図において、抵抗器Ｒ１１とコイルＬ１１とで、アンテナ１０１の等価回路を構成する。抵抗器Ｒ１１の抵抗（抵抗値）が、アンテナ１０１の抵抗と等価であり、コイルＬ１１のインダクタンスが、アンテナ１０１のインダクタンスと等価である。
また、コンデンサＣ１２と抵抗器Ｒ１２とで、ＲＦ回路１１１の等価回路を構成する。コンデンサＣ１２のキャパシタンスが、ＲＦ回路１１１のキャパシタンスと等価であり、抵抗器Ｒ１２の抵抗が、ＲＦ回路１１１の抵抗と等価である。
【００４７】
ここで、抵抗器Ｒ１１の抵抗をＲａで示し、コイルＬ１１のインダクタンスをＬａで示し、コンデンサＣ１２のキャパシタンスをＣｃで示し、抵抗器Ｒ１２の抵抗をＲｃで示すと、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された状態におけるアンテナ１０１のインピーダンスＺａは、式（１）のようになる。
【００４８】
【数１】
【００４９】
ここで、角周波数ωは、アンテナ１０１の受信する電波の周波数をｆとして、ω＝２πｆとなる。
【００５０】
一方、図９は、スイッチ１０２をコンデンサ１２１側に接続した際の、抵抗、キャパシタンス、およびリアクタンスの等価回路を示す説明図である。
図８の場合と同様、同図において、抵抗器Ｒ１１とコイルＬ１１とで、アンテナ１０１の等価回路を構成する。抵抗器Ｒ１１の抵抗が、アンテナ１０１の抵抗と等価であり、コイルＬ１１のインダクタンスが、アンテナ１０１のインダクタンスと等価である。
そして、このアンテナ１０１の等価回路が、コンデンサ１２１に接続されている。
【００５１】
ここで、抵抗器Ｒ１１の抵抗をＲａで示し、コイルＬ１１のインダクタンスをＬａで示し、コンデンサ１２１のキャパシタンスをＣresで示すと、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続された状態におけるアンテナ１０１のインピーダンスＺｂは、式（２）のようになる。
【００５２】
【数２】
【００５３】
なお、式（１）の場合と同様、角周波数ωは、アンテナ１０１の受信する電波の周波数をｆとして、ω＝２πｆとなる。
【００５４】
コンデンサＣ１２のキャパシタンスと、コンデンサ１２１のキャパシタンスとが、おおよそ等しい場合、Ｚａ＞Ｚｂとなる。すなわち、図９に示す回路（アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０）のインピーダンスのほうが、図８に示す回路（アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０）のインピーダンスよりも小さくなる。
【００５５】
ここで、図８に示す回路と、図９に示す回路とにおいて、同じ大きさの誘導電圧が、アンテナ１０１（コイルＬ１１）に生じた場合、これらの回路を流れる電流は、インピーダンスに反比例するので、図９に示す回路に流れる電流のほうが、図８に示す回路に流れる電流よりも大きくなる。
そして、発熱量は電流に比例するので、図９に示す回路における単位時間当たりの発熱量のほうが、図８に示す回路における単位時間当たりの発熱量よりも大きくなる。
なお、一般的にコンデンサには、純粋な容量成分だけでなく、等価直列抵抗（Equivalent Series Resistance；ＥＳＲ）等の寄生成分が存在する。コンデンサ１２１は、等価直列抵抗（Equivalent Series Resistance；ＥＳＲ）等の寄生成分が小さく良質な特性を有するコンデンサであることが望ましい。特に、コンデンサ１２１として等価直列抵抗が小さいものを用いて、図９に示す回路の抵抗値（インピーダンス）を図８に示す回路の抵抗値よりも小さくすることで、図９に示す回路における単位時間当たりの発熱量を、図８に示す回路における単位時間当たりの発熱量よりも大きくできる。すなわち、発熱用回路１２０における単位時間当たりの発熱量を、通信用回路１１０における単位時間当たりの発熱量よりも大きくできる。
【００５６】
このように、コンデンサ１２１のキャパシタンスを、ＲＦ回路１１１のキャパシタンスとおおよそ等しくすると、同じ大きさのアンテナ受信電圧が生じた場合に、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０の発熱量が、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０の発熱量よりも大きくなる。
さらに、図６に関連して上述したように、通信用回路１１０が開かれ、発熱用回路１２０が閉じられた状態では、ＩＣタグリーダ６００がより大きい電力の電波を送信して、アンテナ１０１に生じる受信電圧をより大きくすることができる。これにより、発熱用回路１２０が、より急峻に、また、より高い温度に発熱するようにできる。
【００５７】
また、ＩＣタグ２００（図５）においても、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とを接続して構成される通信用回路１１０や、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とを接続して構成される発熱用回路１２０は、ＩＣタグ１００（図４）の場合と同様である。
【００５８】
従って、ＩＣタグ２００においても、ＩＣタグ１００について上述したのと同様に、コンデンサ１２１のキャパシタンスを、ＲＦ回路１１１のキャパシタンスとおおよそ等しくすると、同じ大きさの誘導電圧が生じた場合に、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成される発熱用回路１２０の発熱量が、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成する通信用回路１１０の発熱量よりも大きくなる。
【００５９】
さらに、通信用回路１１０が開かれ、発熱用回路１２０が閉じられた状態では、ＲＦ回路１１１に過大な電圧がかかってＲＦ回路１１１を損傷することを防止でき、ＩＣタグリーダ６００がより強い電波を送信して、アンテナ１０１に生じる誘導電圧をより大きくすることができる。従って、ＩＣタグ２００（発熱用回路１２０）が、より急峻に、また、より高い温度に発熱するようにでき、発熱検出装置７００が、ＩＣタグ２００の発熱による温度変化を、より正確に検出し得る。
【００６０】
次に、図１０〜図１３を参照してＩＣタグシステム１の動作について説明する。
図１０は、ＩＣタグ１００の位置を検出する際の、ＩＣタグシステム１の動作の例を示すシーケンス図である。ＩＣタグシステム１において、例えば、ＩＣタグリーダ６００の入力装置６０１が、ＩＣタグ１００の位置を検出するよう指示する操作入力を受け付けると、同図の処理を開始する。
【００６１】
同図において、ＩＣタグリーダ６００は、まず、比較的弱い電波に設定されている所定の初期送信電力にて（シーケンスＳ１０１）、ＩＣタグ１００に対してタグの種類を問い合わせる信号を送信する（シーケンスＳ１０２）。
そして、ＩＣタグ１００からの応答が無い場合、ＩＣタグリーダ６００は、段階的に送信電力を大きくして、ＩＣタグに対してタグの種類を問い合わせる信号の送信を繰り返す（シーケンスＳ１０３）。このように、ＩＣタグからの応答が無い場合に送信電力を徐々に大きくすることで、ＩＣタグリーダ６００が過大な送信電力の電波を送信して、ＩＣタグに過大な電圧が生じ、当該ＩＣタグを損傷することを防止できる。
【００６２】
ＩＣタグリーダ６００が、タグの種類を問い合わせる信号を送信し（シーケンスＳ１１１）、ＩＣタグ１００が、ＲＦ回路１１１で処理可能な受信電力の電波を受信すると、当該ＩＣタグ１００は、タグの種類を回答する電波を送信する（シーケンスＳ１１２）。ここで、ＩＣタグ１００は、タグの種類の回答として、発熱タグであることを回答する。
【００６３】
ここでいう「発熱タグ」は、通信用回路と発熱用回路とを備え、通信用回路を流れる電流を抑制でき、また、発熱用回路を発熱させることができるタグである。例えばＩＣタグ１００は、スイッチ１０２をコンデンサ１２１側に接続することで、通信用回路１１０を流れる電流を抑制でき、また、アンテナ１０１に生じる電圧で発熱用回路１２０を発熱させることができるので、発熱タグに該当する。
【００６４】
ＩＣタグリーダ６００は、全てのＩＣタグ１００から発熱タグであることを示す回答を得た場合など、より強い電波を送信してもＩＣタグを損傷しないと判定すると（シーケンスＳ１２１）、まず、発熱検出装置７００に対して、温度分布の検出を開始するよう指示する信号を送信する（シーケンスＳ１２２）。
【００６５】
そして、発熱検出装置７００は、ＩＣタグリーダ６００からの指示に従って温度分布の検出を開始する（シーケンスＳ１２３）。具体的には、赤外線センサ７０１が、例えば一定周期で撮像を行い、撮像範囲内の温度分布を検出する。温度分布の検出を開始した段階では、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ１００が発熱する前の状態における温度分布を検出することになる。
【００６６】
また、シーケンスＳ１２２において指示を送信したＩＣタグリーダ６００は、送信電力を大きく設定して（シーケンスＳ１２４）、電波の送信を行う（シーケンスＳ１２５）。当該電波を受信したＩＣタグ１００では、再生電力が閾値電力以上となったことを比較器１３６が検出すると、当該比較器１３６が、スイッチ１０２を制御してコンデンサ１２１側に接続されるようにする。これにより、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続される（シーケンスＳ１２６）。
【００６７】
ここで、ＩＣタグリーダ６００は、図６に示すように、送信電力を徐々に、あるいは段階的に大きくする。これにより、図６で説明したように、ＩＣタグ１００のスイッチ１０２（図４）がコンデンサ１２１側に接続されるようにできる。すなわち、ＩＣタグ１００の通信用回路１１０が開く前にＩＣタグリーダ６００が過大な強さの電波を送信してＲＦ回路１１１を損傷することを防止できる。
【００６８】
ＩＣタグ１００において、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続され、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波でＩＣタグ１００が発熱すると、発熱検出装置７００は、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化を検出する（シーケンスＳ１３１）。具体的には、赤外線センサ７０１が撮像を行う毎に、温度変化検出回路７０３が、当該撮像によって検出された温度分布と、ＩＣタグ１００が発熱する前の状態で得られた温度分布（シーケンスＳ１２３の段階で得られた温度分布）との差分を取ることで温度変化を検出する。
【００６９】
このように温度変化検出回路７０３が温度変化を検出することで、ＩＣタグ１００の位置を検出することができる。例えば、温度変化検出回路７０３が、赤外線センサ７０１による撮像画像の画素毎の温度変化を検出し、検出結果を表示装置７０５が二次元画像にて表示することで、赤外線センサ７０１の撮像範囲内におけるどの位置で、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化が検出されているかを示すことができる。すなわち、赤外線センサ７０１の撮像範囲内におけるＩＣタグ１００の位置を示すことができる。
【００７０】
なお、ＩＣタグシステム１が複数のＩＣタグを具備する場合、ＩＣタグ毎に発熱パターンを変えるようにしてもよい。ここで、発熱パターンとしては、例えば、発熱用回路１２０の形状を用いることができる。すなわち、ＩＣタグ毎に発熱用回路１２０の形状（例えばアンテナ１０１の形状）が異なるようにすることで、温度変化検出回路７０３が温度変化を検出した部分の形状によって、どのＩＣタグかを判定し得る。当該判定は、温度変化検出回路７０３が画像のパターンマッチングによって行うようにしてもよいし、表示装置７０５が表示する画像に基づいてユーザが行うようにしてもよい。
【００７１】
なお、ＩＣタグにおいて発熱部分の形状が変化するようにしてもよい。例えば、ＩＣタグ１００が、閾値電圧の異なる複数の発熱用回路１２０を具備し、ＩＣタグリーダ６００が送信電力を徐々に大きくすることで、複数の発熱用回路１２０が順に発熱するようにする。あるいは、ＩＣタグ２００が、複数の発熱用回路１２０を具備し、発熱用回路１２０毎に異なる発熱コマンド（ＩＣタグリーダ６００から送信される切替指示）によって、当該発熱用回路１２０が構成される（スイッチ１０２によって接続される）ようにしておく。そして、ＩＣタグリーダ６００が、一連の発熱コマンドを一定間隔で順に送信することで、複数の発熱用回路１２０が順に発熱するようにする。
このように、複数の形状を組み合わせることで、発熱パターンのバリエーションが増え、どのＩＣタグを検出したかを、より正確に判定し得る。
【００７２】
あるいは、発熱用回路１２０に比熱の大きい素材を用いて発熱用回路１２０が素早く温度変化するようにした場合や、発熱パターンの検出に時間をかけることができる場合、発熱用回路１２０が、モールス符号など所定のパターンに従って温度変化を繰り返すようにしてもよい。例えば、発熱用回路１２０が、さらに回路の開閉を行うスイッチを具備し、ＣＰＵ１１２が当該スイッチの開閉を制御することで、発熱用回路１２０の温度を変化させる。
【００７３】
あるいは、ＩＣタグ毎に発熱用回路１２０の共振周波数が異なるようにし、ＩＣタグリーダ６００が、送信する電波の周波数を徐々に変化させるようにしてもよい。これにより、ＩＣタグの共振周波数を検出することができ、どのＩＣタグかを判定することができる。
例えば、図１０のシーケンスＳ１１２において、ＩＣタグ１００が、自らのタグＩＤと共振周波数とを対応付けてＩＣタグリーダ６００に通知することで、ＩＣタグリーダ６００は、共振周波数とＩＣタグとの照合を行うことができる。
【００７４】
ＩＣタグの検出を完了した発熱検出装置７００は、検出を完了したことの通知を、ＩＣタグリーダ６００に送信する（シーケンスＳ１３２）。その際、発熱検出装置７００が、検出したＩＣタグの数をＩＣタグリーダ６００に送信するようにしてもよい。ＩＣタグリーダ６００が、発熱によって検出されたＩＣタグの数と、通信に応答したＩＣタグの数とを比較することで、発熱はするが通信に応答しないＩＣタグの数、すなわち、通信用回路１１０が故障していると思われるＩＣタグの数を検出することができる。
【００７５】
ＩＣタグの検出を完了したことの通知を受信したＩＣタグリーダ６００は、送信電力を小さく設定する（シーケンスＳ１３３）。これにより、ＩＣタグリーダ６００は、強い電波の出力を抑制する。
図７に関連して上述したように、ＩＣタグリーダ６００が強い電波の出力を抑制して時間が経過すると、ＩＣタグ１００において、再生電圧が閾値電圧未満となり、比較器１３６は、スイッチ１０２を制御してＲＦ回路１１１側に接続されるようにする。これにより、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続され（シーケンスＳ１３４）、ＩＣタグリーダ６００とＩＣタグ１００との間で通信を行えるようになる（シーケンスＳ１３５、Ｓ１３６）。
【００７６】
図１１は、ＩＣタグリーダ６００と通信を行う際のＩＣタグ１００の処理手順を示すフローチャートである。ＩＣタグ１００は、例えば図１０のシーケンスＳ１１１におけるタグの種類の問合せなど、ＩＣタグリーダ６００からの通信要求を、ＲＦ回路１１１が処理可能な受信電力の電波にて受信すると、同図の処理を開始する。
【００７７】
同図を開始する段階では、再生電圧が閾値電圧未満となっており、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号を出力している。これによって、スイッチ１０２は、ＲＦ回路１１１の側に接続されており、ＣＰＵ１１２が、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とで構成される通信用回路１１０を介して、ＩＣタグリーダ６００との通信を行う（ステップＳ２０１）。例えば、通信用回路１１０が、図１０のシーケンスＳ１１１におけるタグの種類の問合せを受信すると、ＣＰＵ１１２は、当該問合せを取得して、同図のシーケンスＳ１１２におけるタグの種類の回答を通信用回路１１０に出力する。そして、通信用回路１１０は、当該回答を、無線にてＩＣタグリーダ６００に送信する。
【００７８】
また、比較器１３６は、再生電圧が閾値電圧以上か否かを判定する（ステップＳ２０２）。
再生電圧が閾値電圧未満であると判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、ステップＳ２０１に戻り、ＣＰＵ１１２は、引き続き通信用回路１１０を介してＩＣタグリーダ６００との通信を行う。
【００７９】
一方、再生電圧が閾値電圧以上であると判定した場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、比較器１３６は、電圧「Ｈｉｇｈ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する（ステップＳ２１１）。
この発熱信号の出力を受けたスイッチ１０２は、コンデンサ１２１側に接続する（ステップＳ２１２）。これにより、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続されて発熱用回路１２０が閉じた状態となる。一方、ＲＦ回路１１１は、アンテナ１０１から切り離されて通信用回路１１０は開いた状態となる。
この状態において、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する発熱用回路１２０は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。
【００８０】
次に、比較器１３６は、再生電圧が閾値電圧未満か否かを判定する（ステップＳ２１３）。
再生電圧が閾値電圧以上であると判定した場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、発熱用回路１２０が閉じた状態が維持され、当該発熱用回路１２０は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。そして、ステップＳ２１３に戻り、比較器１３６が、再生電圧が閾値電圧未満か否かの判定を繰り返す。
【００８１】
なお、フローチャートでは、比較器１３６がステップ毎に再生電圧と閾値電圧との比較を行うように表現されるが、比較器１３６が、（電源を得られる限り）常に再生電圧と閾値電圧とを比較するようにしてもよい。例えば、比較器１３６が、アナログ回路のコンパレータ（Comparator、比較器）として構成され、再生電圧と閾値電圧との大きさの比較を常に行って、発熱信号を常に出力するようにしてもよい。
【００８２】
一方、ステップＳ２１３において、再生電圧が閾値電圧未満であると判定した場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、比較器１３６は、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する（ステップＳ２２１）。
この発熱信号の出力を受けたスイッチ１０２は、ＲＦ回路１１１側に接続する（ステップＳ２２２）。これにより、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続されて通信用回路１１０が閉じた状態となる。一方、コンデンサ１２１は、アンテナ１０１から切り離されて発熱用回路１２０は開いた状態となる。
【００８３】
通信用回路１１０が閉じた状態となることで、ＩＣタグ１００はＩＣタグリーダ６００と通信可能となる。そして、例えば通信用回路１１０がＩＣタグリーダ６００からのデータ読出信号を受信すると、ＣＰＵ１１２がメモリ１１３からデータを読み出し、通信用回路１１０が当該信号を無線にて送信するなど、ＩＣタグ１００は、ＩＣタグリーダ６００との間で通信を行う（ステップＳ２２３）。
その後、ＩＣタグリーダ６００が必要な処理を全て完了してＩＣタグ１００との通信を終了すると、ＩＣタグ１００は、同図の処理を終了する。
【００８４】
図１２は、ＩＣタグリーダ６００と通信を行う際のＩＣタグ２００の処理手順を示すフローチャートである。
ステップＳ３０１は、図１１のステップＳ２０１と同様である。ただし、比較器１３６に代えて、ＣＰＵ２１２が、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力している。
また、ＣＰＵ２１２は、ＩＣタグリーダ６００からの発熱コマンドを受信したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【００８５】
発熱コマンドを受信していないと判定した場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、ステップＳ３０１に戻り、ＣＰＵ２１２は、引き続き通信用回路１１０を介してＩＣタグリーダ６００との通信や、発熱コマンドを受信したか否かの判定を行う。
一方、発熱コマンドを受信したと判定した場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、ステップＳ３１１に進む。ステプＳ３１１〜Ｓ３１２は、図１１のステップＳ２１１〜Ｓ２１２と同様である。ただし、比較器１３６に代えて、ＣＰＵ２１２が、電圧「Ｈｉｇｈ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する。
【００８６】
次に、ＣＰＵ１１２は、スイッチ１０２がコンデンサ１２１側に接続してからの経過時間の測定（タイマカウント）を開始する（ステップＳ３１３）。
そして、ＣＰＵ１１２は、スイッチ１０２がコンデンサ１２１側に接続してから所定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ３１４）。ここでの所定時間は、例えば、発熱検出装置７００がＩＣタグの発熱を検出するのに充分な時間として予め設定された時間である。
【００８７】
未だ所定時間を経過していないと判定した場合（ステップＳ３１４：ＮＯ）、発熱用回路１２０が閉じた状態が維持され、当該発熱用回路１２０は、ＩＣタグリーダ６００から送信される電波を受信して発熱する。そして、ステップＳ３１４に戻り、ＣＰＵ１１２が、所定時間を経過したか否かの判定を繰り返す。
【００８８】
一方、所定時間を経過したと判定した場合（ステップＳ３１４：ＹＥＳ）、ステップＳ３２１に進む。
ステップＳ３２１〜Ｓ３２３は、図１１のステップＳ２２１〜Ｓ２２３と同様である。ただし、比較器１３６に代えて、ＣＰＵ２１２が、電圧「Ｌｏｗ」の発熱信号をスイッチ１０２に出力する。
その後、図１１の場合と同様、ＩＣタグリーダ６００が必要な処理を全て完了してＩＣタグ２００との通信を終了すると、ＩＣタグ２００は、同図の処理を終了する。
【００８９】
図１３は、ＩＣタグ１００またはＩＣタグ２００の位置を検出する際の、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００の処理手順を示すフローチャートである。ＩＣタグ１００、ＩＣタグ２００の各々に対する処理を説明するために、同図では、ＩＣタグシステム１が、ＩＣタグとしてＩＣタグ１００またはＩＣタグ２００のいずれか１種類のみを複数個具備する場合について説明する。ＩＣタグシステム１がＩＣタグ１００とＩＣタグ２００の両方を具備する場合の処理については後述する。
ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、入力装置６０１が、ＩＣタグの位置を検出するよう指示する操作入力を受け付けると、同図の処理を開始する。
【００９０】
同図において、まず、ＲＦ回路６０２が、制御回路６０４の制御に従って、ＩＣタグに応答を要求する信号として、ＩＣタグの種類を問い合わせる信号を電波にて送信する。その際、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、最小電力として予め設定されている送信電力で電波を送信する（ステップＳ４０１）。
【００９１】
次に、制御回路６０４は、ＩＣタグシステム１の具備する全てのＩＣタグ（メモリ６０５がタグＩＤを記憶している全てのＩＣタグ）から返信を得られたか否か、あるいは、送信電力が所定の電力（電力値）に達しているか否かを判定する（ステップＳ４０２）。ここでの所定の電力は、ＩＣタグリーダ６００がＩＣタグとの通信を行う際の最大電力として予め設定されている電力である。
【００９２】
返信を得ていないＩＣタグがあり、かつ、送信電力が所定の電力未満であると判定した場合（ステップＳ４０２：ＮＯ）、制御回路６０４は、送信電力を一段増加させる（大きくする）よう設定する。そして、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、ＩＣタグの種類を問い合わせる信号を、設定された送信電力の電波にて送信する（ステップＳ４１１）。その後、ステップＳ４０２に戻る。
【００９３】
一方、ステップＳ４０２において、全てのＩＣタグから返信を得ている、または、送信電力が所定の電力に達したと判定した場合（ステップＳ４０２：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、送信電力を大きくしても損傷するＩＣタグが無いか否かを判定する（ステップＳ４２１）。例えば、返信を得られた全てのＩＣタグが発熱タグであると判定した場合、制御回路６０４は、送信電力を大きくしても損傷するＩＣタグが無いと判定する。
【００９４】
送信電力を大きくするといずれかのＩＣタグを損傷する畏れがあると判定した場合（ステップＳ４２１：ＮＯ）、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、ＩＣタグの位置の検出を行わない。この場合、例えば、表示装置７０５が、ＩＣタグを損傷する畏れがあるためＩＣタグの位置の検出を行えないことを示すメッセージを表示する。
そして、ＩＣタグリーダ６００は、ＩＣタグと通信を行う必要があれば通信を行い（ステップＳ４３１）、必要な通信を全て完了すると、同図の処理を終了する。
【００９５】
一方、ステップＳ４２１において、送信電力を大きくしても損傷するＩＣタグが無いと判定した場合（ステップＳ４２１：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、通信回路６０３を介して発熱検出装置７００に、温度分布の検出を開始するよう指示する信号を送信する。そして、発熱検出装置７００では、ＩＣタグリーダ６００からの指示に従って、赤外線センサ７０１が赤外線による撮像を開始し、温度変化検出回路７０３が、赤外線センサ７０１の撮像画像に基づいて、撮像範囲の温度分布を示すデータ（例えば撮像画像のデータ）を、メモリ７０４に書き込む（ステップＳ４４１）。その後、赤外線センサ７０１は、一定周期で撮像を行い、温度変化検出回路７０３は、赤外線センサ７０１が撮像を行う毎に、当該撮像画像における温度分布と、最初に（ステップＳ４４１の温度分布検出処理の開始時点で）得られた温度分布との差分を算出することで温度変化を算出し、算出した温度変化をメモリ７０４に書き込む。
【００９６】
また、ステップＳ４４１において発熱検出装置７００に指示を送信した制御回路６０４は、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグがコマンド方式（すなわちＩＣタグ２００）か否かを判定する（ステップＳ４５１）。例えば、制御回路６０４は、ＩＣタグから返信されたタグの種類を示す信号に基づいて当該判定を行う。あるいは、メモリ６０５が、ＩＣタグ１００とＩＣタグ２００のいずれかを示すデータを予め記憶しておき、制御回路６０４が、当該データに基づいて判定を行うようにしてもよい。
【００９７】
ＩＣタグがコマンド方式ではないと判定した場合（ステップＳ４５１：ＮＯ）、すなわち、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグが全てＩＣタグ１００であると判定した場合、制御回路６０４は、送信電力を一段増加させるよう設定する。そして、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、設定された送信電力で電波を送信する（ステップＳ５０１）。
【００９８】
送信電力の増加によって、上述したようにＩＣタグ１００の発熱用回路１２０が発熱すると、発熱検出装置７００の温度変化検出回路７０３が、ＩＣタグ１００の発熱による温度変化を検出する（ステップＳ５０２）。
そして、温度変化検出回路７０３は、温度変化を検出したＩＣタグの数、あるいは、検出した発熱パターンを、通信回路７０２を介してＩＣタグリーダ６００に送信する。
【００９９】
そして、ＩＣタグリーダ６００では、制御回路６０４が、発熱検出装置７００から送信される、温度変化を検出したＩＣタグの数、あるいは、検出した発熱パターンに基づいて、ＩＣタグシステム１の具備する全てのＩＣタグを検出したか、あるいは、送信電力が、ＩＣタグリーダ６００が送信可能な最大電力に達しているか否かを判定する（ステップＳ５０３）。ここで、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグの数、あるいは、全てのＩＣタグのタグＩＤまたは発熱パターンをメモリ６０５が予め記憶しておき、制御回路６０４は、発熱検出装置７００から送信されるＩＣタグの数あるいは発熱パターンの数と、メモリ６０５が記憶するＩＣタグの数（あるいはタグＩＤないし発熱パターンの数）とを比較することで、ＩＣタグシステム１の具備する全てのＩＣタグを検出したか否かを判定する。
【０１００】
発熱検出装置７００が検出していないＩＣタグがあり、かつ、ＩＣタグリーダ６００の送信出力が最大電力に達していないと判定した場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、ステップＳ５０１に戻る。
一方、発熱検出装置７００が全てのＩＣタグを検出した、または、ＩＣタグリーダ６００の送信出力が最大電力に達したと判定した場合（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、送信電力を減少させる設定を行い、ＲＦ回路６０２からの強い電波の出力を抑制する（ステップＳ５１１）。
【０１０１】
その後、制御回路６０４は、ステップＳ４０１またはＳ４１１で検出した全てのＩＣタグと通信を行えるようになったか否かを判定する（ステップＳ５１２）。例えば制御回路６０４は、ＲＦ回路６０２を介して各ＩＣタグに対して応答を求める信号を無線にて送信し、ＩＣタグからの応答状況に基づいて当該判定を行う。
【０１０２】
未だ通信を行えるようになっていないＩＣタグがあると判定した場合（ステップＳ５１２：ＮＯ）、ステップＳ５１２に戻り、当該判定を繰り返す。
一方、全てのＩＣタグと通信を行えるようになったと判定した場合（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、必要に応じて、ＲＦ回路６０２を介してＩＣタグと通信を行う（ステップＳ５２１）。
【０１０３】
必要な通信を全て完了すると、制御回路６０４は、発熱検出装置７００が検出した全てのＩＣタグと通信可能となったか否かを判定する（ステップＳ５６２）。
発熱検出装置７００が検出したＩＣタグのうち、通信できないＩＣタグがあると判定した場合（ステップＳ５６２：ＮＯ）、当該ＩＣタグの通信用回路１１０が損傷している畏れがある。
そこで、制御回路６０４は、例えば、発熱検出装置７００の表示装置７０５に、通信を行えなかったＩＣタグの数やタグＩＤを表示させるなどのエラー処理を行う（ステップＳ５７１）。その後、同図の処理を終了する。
一方、ステップＳ５６２において、発熱検出装置７００が検出した全てのＩＣタグと通信可能であると判定した場合（ステップＳ５６２：ＹＥＳ）、同図の処理を終了する。
【０１０４】
一方、ステップＳ４５１において、ＩＣタグがコマンド方式であると判定した場合（ステップＳ４５１：ＹＥＳ）、すなわち、ＩＣタグシステム１の具備するＩＣタグが全てＩＣタグ２００であると判定した場合、制御回路６０４は、ＲＦ回路６０２を介して発熱コマンドを送信し、ＩＣタグ２００のスイッチ１０２を、コンデンサ１２１側に接続させる（ステップＳ５５１）。
【０１０５】
そして、制御回路６０４は、発熱コマンドを送信してからの経過時間の測定（タイマカウント）を開始する（ステップＳ５５２）。
その後、制御回路６０４は、送信電力を増加させる設定を行う。そして、ＲＦ回路６０２は、制御回路６０４の制御に従って、設定された送信電力で電波を送信して、ＩＣタグ２００の発熱用回路１２０を発熱させる（ステップＳ５５３）。
【０１０６】
ＩＣタグ２００の発熱用回路１２０が発熱すると、発熱検出装置７００の温度変化検出回路７０３が、ＩＣタグ２００の発熱による温度変化を検出する（ステップＳ５５４）。
そして、温度変化検出回路７０３は、温度変化を検出したＩＣタグの数、あるいは、検出した発熱パターンを、通信回路７０２を介してＩＣタグリーダ６００に送信する。
【０１０７】
また、ＩＣタグリーダ６００では、制御回路６０４が、発熱コマンドを送信してから所定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ５５５）。ここでの所定時間は、ステップＳ３１４における所定時間よりも短い時間にて予め設定された時間である。すなわち、ＩＣタグ２００において、アンテナ１０１とＲＦ回路１１１とが接続した状態に戻る前に、ＩＣタグリーダ６００が強い電波の送信を終了することで、ＲＦ回路１１１を損傷することを防止する。
【０１０８】
ステップＳ５５５において、未だ所定時間を経過していないと判定した場合（ステップＳ５５５：ＮＯ）、ステップＳ５５４に戻る。
一方、ステップＳ５５５において、所定時間を経過したと判定した場合（ステップＳ５５５：ＹＥＳ）、制御回路６０４は、必要に応じて、ＲＦ回路６０２を介してＩＣタグと通信を行う（ステップＳ５６１）。そして、必要な通信を全て完了すると、ステップＳ５６２に進む。
【０１０９】
なお、ＩＣタグシステム１がＩＣタグ１００とＩＣタグ２００の両方を具備する場合、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、図１３のステップＳ４４１の後、ステップＳ５０１以降の処理と、ステップＳ５５１以降の処理とを組み合わせた処理を行う。
【０１１０】
具体的には、ＩＣタグリーダ６００および発熱検出装置７００は、ステップＳ５５１以降の処理を行い、ステップＳ５５３において、制御回路６０４は、送信電力を徐々に増加させて、ＲＦ回路６０２を介して電波を送信する。ＩＣタグ１００のスイッチ１０２がＲＦ回路１１１側に接続されている状態で強い電波を送信してＲＦ回路１１１を損傷することを防止するためである。
【０１１１】
また、ステップＳ５５５において所定時間を経過したと判定した後、制御回路６０４は、ステップＳ５１２のように、全てのタグと通信を行える状態となるのを待って（特に、ＩＣタグ１００と通信可能となるのを待って）ステップＳ５６１に進む。
【０１１２】
以上のように、ＩＣタグ１００において、比較器１３６は、アンテナ１３１が受信する電波の受信電力に基づいてスイッチ１０２を制御して、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とのいずれか一方の回路を閉じ、他方の回路を開く。
通信用回路１１０を閉じ、発熱用回路１２０を開いた状態では、通信用回路１１０に電流が流れるように制御してＩＣタグ１００がＩＣタグリーダ６００と通信を行えるようにできる。また、発熱用回路１２０に電流が流れないように制御してＩＣタグ１００の温度上昇を抑えることができる。
また、通信用回路１１０を開き、発熱用回路１２０を閉じた状態では、通信用回路１１０に電流が流れないように制御して、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信しても、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。また、発熱用回路１２０に電流が流れるようにして、ＩＣタグ１００（特に、アンテナ１０１）の温度を上昇させることができる。その際、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信して大きい発熱量を得つつ、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。すなわち、ＩＣタグ１００が電波を受信した際に、ＩＣタグ１００が備えるアンテナ１０１が、より大きい発熱量を急峻に得られる。
【０１１３】
また、ＩＣタグ１００において、受信部と通信用回路１１０とがアンテナ１０１を共有するようにでき、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
また、ＩＣタグ１００において、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
【０１１４】
また、ＩＣタグ１００において、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とがアンテナ１０１を共有し、発熱用回路１２０が、アンテナ１０１とコンデンサ１２１とが接続されて構成され、コンデンサ１２１の等価直列抵抗値とアンテナの抵抗値とを合計した発熱用回路１２０の抵抗値が通信用回路１１０の抵抗値よりも小さいことで、発熱用回路１２０における単位時間当たりの発熱量を、通信用回路１１０における単位時間当たりの発熱量よりも大きくできる。
【０１１５】
また、ＩＣタグ２００において、ＣＰＵ１１２は、ＩＣタグリーダ６００から送信される、通信用回路と発熱用回路との切替指示（発熱コマンド）に従って、スイッチ１０２を制御する。これにより、ＩＣタグ２００においてもＩＣタグ１００の場合と同様に、通信用回路１１０を閉じ、発熱用回路１２０を開いた状態では、通信用回路１１０に電流が流れるように制御してＩＣタグ１００がＩＣタグリーダ６００と通信を行えるようにできる。また、発熱用回路１２０に電流が流れないように制御してＩＣタグ１００の温度上昇を抑えることができる。
また、通信用回路１１０を開き、発熱用回路１２０を閉じた状態では、通信用回路１１０に電流が流れないように制御して、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信しても、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。また、発熱用回路１２０に電流が流れるようにして、ＩＣタグ１００の温度を上昇させることができる。その際、ＩＣタグリーダ６００が強い電波を送信して大きい発熱量を得つつ、ＲＦ回路１１１の損傷を防止することができる。
【０１１６】
また、ＩＣタグ２００において、受信部と通信用回路１１０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
また、ＩＣタグ２００において、通信用回路１１０と発熱用回路１２０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ１００の構成をコンパクト化することができる。
【０１１７】
なお、ＩＣタグにおいて、制御部が、通信用回路１１０や発熱用回路１２０を流れる電流を制御する方法は、ＩＣタグ１００やＩＣタグ２００で説明した、スイッチを用いて回路の接続を切り替える方法に限らない。
【０１１８】
図１４は、スイッチを用いずに通信用回路や発熱用回路を流れる電流を制御するＩＣタグである、ＩＣタグ３００の概略構成を示す構成図である。同図において、ＩＣタグ３００は、アンテナ（第１のアンテナ、第２のアンテナ）１０１と、ＲＦ回路（通信部）１１１と、ＣＰＵ１１２と、メモリ１１３と、コンデンサ（電流制御部、共振部）３２１とを具備する。同図において、図１の各部に対応して同様の機能を有する部分には同一の符号（１０１、１１１、１１２、１１３）を付して説明を省略する。
【０１１９】
以下では、ＩＣタグ３００では、アンテナ１０１とコンデンサ３２１とで構成する回路を、「発熱用回路３２０」と称する。
また、ＩＣタグ３００では、コンデンサ３２１が、本発明における制御部の一例であり、コンデンサ３２１は、温度変化に応じて自らのキャパシタンスを変化させることで、発熱用回路３２０の回路（アンテナ１０１とコンデンサ１２１とで構成する共振回路（発熱用回路３２０））の共振周波数を変化させ、通信用回路１１０を流れる電流に影響を及ぼさずに、発熱用回路３２０を流れる電流を増加させる。
以下、図１５および図１６を参照して、ＩＣタグ３００における電流の変化について説明する。
【０１２０】
図１５は、コンデンサ３２１の温度と、コンデンサ３２１の容量と、ＩＣタグ３００の共振周波数との関係を示すグラフである。
同図（ａ）の横軸はコンデンサ３２１の温度を示し、縦軸はコンデンサ３２１の容量を示す。また、同図（ｂ）の横軸は、同図（ａ）と同様にコンデンサ３２１の温度を示し、縦軸は、発熱用回路３２０の共振周波数を示す。
【０１２１】
同図（ａ）に示すように、コンデンサ３２１は、常温では比較的大きいキャパシタンスを有する。例えば、摂氏２０度において、コンデンサ３２１のキャパシタンスはｄ１１となっている。一方、コンデンサ３２１の温度が上昇すると、コンデンサ３２１のキャパシタンスは小さくなる。例えば、コンデンサ３２１の温度がｕ11の場合、コンデンサ３２１のキャパシタンスはｄ１２となっている。
【０１２２】
このコンデンサ３２１のキャパシタンスの変化に従って、同図（ｂ）に示すように、発熱用回路３２０の共振周波数が変化する。例えば、コンデンサ３２１の温度が摂氏２０度の状態では、発熱用回路３２０の共振周波数がｆ１であるのに対し、コンデンサ３２１の温度がｕ１１の状態では、発熱用回路３２０の共振周波数はｆ２となっている。
【０１２３】
この発熱用回路３２０の特性に応じた電波をＩＣタグリーダ６００が送信することで、発熱用回路３２０を流れる電流を変化させて、発熱用回路３２０の温度を変化させることができる。
図１６は、ＩＣタグリーダ６００がＩＣタグ３００に送信する電波の、ＩＣタグ３００における周波数毎の受信電力を示すグラフである。同図に示すように、ＩＣタグリーダ６００が送信する電波において、周波数ｆ１の成分の受信電力は、やや大きい値ｑ１を示し、周波数ｆ２の成分の受信電力は、さらに大きい値ｑ２を示している。
【０１２４】
すると、まず、コンデンサ３２１の温度が摂氏２０度（常温）の状態で、発熱用回路３２０には、周波数ｆ１における受信電力ｑ１に応じた電流が流れる。この電流による発熱によってコンデンサ３２１の温度が徐々に上昇し、発熱用回路３２０の共振周波数が徐々に大きくなる。そして、コンデンサ３２１の温度がｕ１１となると、発熱用回路３２０の共振周波数がｆ２となり、周波数ｆ２における受信電力ｑ２に応じて、発熱用回路３２０に、より多くの電流が流れる。この電流によって、発熱用回路３２０の温度がさらに上昇する。
この発熱用回路３２０の温度変化を発熱検出装置７００が検出することで、ＩＣタグ３００の位置を検出することができる。
【０１２５】
以上のように、ＩＣタグ３００は、温度に応じて容量の変化するコンデンサ３２１を有し、コンデンサ３２１の温度に応じて発熱用回路３２０の共振周波数を変化させることで、電流を制御する。これによって、通信用回路１１０を流れる電流に影響を及ぼさずに、発熱用回路３２０を流れる電流を増加させることができ、ＩＣタグ３００の温度を変化させることができる。すなわち、通信用回路１１０を流れる電流に影響を及ぼさないので、ＲＦ回路１１１を損傷しにくく、かつ、発熱用回路３２０を流れる電流を増加させて、より大きな発熱量を得ることができる。
また、通信用回路１１０と発熱用回路３２０とがアンテナ１０１を共有するので、ＩＣタグ３００の構成をコンパクトにできる。
【０１２６】
本発明の以上説明した実施形態においては、通信回路とかＲＦ回路とかの回路を用いるとして説明を行ったが、これらの回路はハードウエアではなくて、ソフトウェアとしてコンピュータプログラムの実行により実現することができる。
【０１２７】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【０１２８】
１ ＩＣタグシステム
１００、２００、３００ ＩＣタグ
１０１、１３１ アンテナ
１０２ スイッチ
１１１ ＲＦ回路
１１２、２１２ ＣＰＵ
１１３、６０５、７０４ メモリ
１２１、１３４、３２１ コンデンサ
１３２ 整流回路
１３３ コイル
１３５ 閾値電圧生成回路
１３６ 比較器
６００ ＩＣタグリーダ
６０１ 入力装置
６０２ ＲＦ回路
６０３ 通信回路
６０４ 制御回路
７００ 発熱検出装置
７０１ 赤外線センサ
７０２ 通信回路
７０３ 温度変化検出回路
７０５ 表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、
前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記電流制御部は、前記第１のアンテナの接続先を切り替える切替部であり、
前記切替部により、前記第１のアンテナと前記通信部とを電気的に接続する第１の形態と、
前記切替部により、前記第１のアンテナと前記共振部とを電気的に接続する第２の形態とを有し、
前記第１の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第２の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
第２のアンテナと、前記第２のアンテナで受信した電波に起因する電圧値を検知する再生電圧検知回路とを備え、
前記再生電圧検知回路は、検知した前記電圧値によって前記切替部を制御することを特徴とする請求項２に記載の無線装置。
【請求項４】
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとは同一のアンテナであることを特徴とする請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
第１の無線装置と、
前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、
前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、
を具備し、
前記第１の無線装置は、
第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、
前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きく、
前記発熱検出装置は、
二次元の温度分布を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置の前記第１のアンテナの発熱による温度変化を検出する温度変化検出部と、
を備えることを特徴とする無線システム。
【請求項６】
第１の無線装置と、前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、を具備する無線システムの無線装置検出方法であって、
前記第１の無線装置が、前記第２の無線装置と無線通信を行う通信ステップと、
前記第１の無線装置が、前記第２の無線装置の送信する電波を取得して発熱する発熱ステップと、
前記通信ステップと、前記発熱ステップとのいずれを実行するかを制御する制御ステップと、
を備え、
前記発熱検出装置は、
二次元の温度分布を検出する温度分布検出ステップと、
前記温度分布検出ステップにて検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置が前記発熱ステップにて発熱することによる温度変化を検出する温度変化検出ステップと、
を備えることを特徴とする無線装置検出方法。
【請求項１】
第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、
前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記電流制御部は、前記第１のアンテナの接続先を切り替える切替部であり、
前記切替部により、前記第１のアンテナと前記通信部とを電気的に接続する第１の形態と、
前記切替部により、前記第１のアンテナと前記共振部とを電気的に接続する第２の形態とを有し、
前記第１の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第２の形態において前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きいことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
第２のアンテナと、前記第２のアンテナで受信した電波に起因する電圧値を検知する再生電圧検知回路とを備え、
前記再生電圧検知回路は、検知した前記電圧値によって前記切替部を制御することを特徴とする請求項２に記載の無線装置。
【請求項４】
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとは同一のアンテナであることを特徴とする請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
第１の無線装置と、
前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、
前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、
を具備し、
前記第１の無線装置は、
第１のアンテナと、通信部と、共振部と、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流を制御する電流制御部とを具備し、
前記第１のアンテナと前記通信部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量よりも、前記第１のアンテナと前記共振部とを接続して構成される回路を流れる電流によって前記第１のアンテナが発熱し得る発熱量が大きく、
前記発熱検出装置は、
二次元の温度分布を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置の前記第１のアンテナの発熱による温度変化を検出する温度変化検出部と、
を備えることを特徴とする無線システム。
【請求項６】
第１の無線装置と、前記第１の無線装置と通信を行う第２の無線装置と、前記第１の無線装置の発熱を検出する発熱検出装置と、を具備する無線システムの無線装置検出方法であって、
前記第１の無線装置が、前記第２の無線装置と無線通信を行う通信ステップと、
前記第１の無線装置が、前記第２の無線装置の送信する電波を取得して発熱する発熱ステップと、
前記通信ステップと、前記発熱ステップとのいずれを実行するかを制御する制御ステップと、
を備え、
前記発熱検出装置は、
二次元の温度分布を検出する温度分布検出ステップと、
前記温度分布検出ステップにて検出する温度分布に基づいて、前記第１の無線装置が前記発熱ステップにて発熱することによる温度変化を検出する温度変化検出ステップと、
を備えることを特徴とする無線装置検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−３３４２４（Ｐ２０１３−３３４２４Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７００８１（Ｐ２０１１−１７００８１）
【出願日】平成２３年８月３日（２０１１．８．３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３日（２０１１．８．３）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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