ＲＦＩＤモジュール及びＲＦＩＤタグ
【課題】動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールを提供する。
【解決手段】ＩＣチップ２と、ＩＣチップ２と電気的に接続されたマッチング回路４を備えるＲＦＩＤモジュール１であって、マッチング回路４は、ＩＣチップ２と電気的に並列接続し且つ電流が周回する二つのループ回路６ａ，６ｂからなり、ループ回路６ａは、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、ループ回路６ｂにおいてＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向と、逆方向である。
【解決手段】ＩＣチップ２と、ＩＣチップ２と電気的に接続されたマッチング回路４を備えるＲＦＩＤモジュール１であって、マッチング回路４は、ＩＣチップ２と電気的に並列接続し且つ電流が周回する二つのループ回路６ａ，６ｂからなり、ループ回路６ａは、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、ループ回路６ｂにおいてＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向と、逆方向である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、記録面と一体化された環状の金属層を有する板状の記録媒体、特に、ＣＤやＤＶＤ等の磁気記録媒体に取り付け、動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールと、そのＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグに関する。
具体的には、金属層を有する板状の記録媒体に設けられた、比較的小径の穴（例えば、直径１０ｍｍ程度）周辺に対し、ＩＣチップを接続したマッチング回路、またはマッチング回路に接続した放射素子を直接取り付け、動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールと、そのＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）等の磁気記録媒体（メディア）には、流通履歴の管理等を目的として、電波を用いて情報の識別を行うことが可能な、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグを取り付ける場合がある。このようなＲＦＩＤタグとしては、例えば、特許文献１に記載されているものがある。
【０００３】
特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグは、図２０中に示すように、グランド部３４と、モノポール部３６と、給電部３８を備えている。なお、図２０は、従来例（特許文献１）のＲＦＩＤタグを取り付けたＣＤを示す図であり、図２０（ａ）は、ＣＤの平面図、図２０（ｂ）は、図２０（ａ）のＢ‐Ｂ線断面図である。
グランド部３４は、円環状に形成されており、磁気記録媒体（ＣＤ２４）内部の金属層と高周波帯で電磁結合するように、磁気記録媒体に取り付けられている。なお、金属層は、磁気記録媒体自体と互いに同心円となる円環状に形成されており、磁気記録媒体の大部分を占有している。
【０００４】
モノポール部３６は、グランド部３４の形状に沿って曲げられており、グランド部３４と同一平面内で、グランド部３４の内側部分に設けられている。また、モノポール部３６は、給電部３８とインピーダンス整合するための長さを有しており、この長さは、折り返し部４０を設けることによって調整可能である。すなわち、モノポール部３６及び折り返し部４０は、給電部３８とのインピーダンスの整合を行うためのマッチング回路を形成している。
【０００５】
給電部３８は、モノポール部３６の一端に接続されており、ＩＣチップが電気的に接続されている。
また、ＲＦＩＤタグとしては、例えば、図２１中に示すように、磁界結合方式（ＨＦ［１３．５６ＭＨｚ］、またはＵＨＦ［９５２〜９５４ＭＨｚ］）のＲＦＩＤタグ３０もある。このＲＦＩＤタグ３０は、例えば、ＣＤの中央部、具体的には、ＣＤの中央部に設けられた貫通孔（以降の説明では、「中央孔」と記載する）の周辺に取り付けて用いられ、巻き線アンテナにより形成されるループ回路６と、ループ回路６と電気的に接続したＩＣチップ２を備える。ここで、ループ回路６は、ＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を行うためのマッチング回路を形成している。なお、図２１は、従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【０００６】
また、ＲＦＩＤタグとしては、例えば、図２２中に示すように、ループ回路６を備えるマッチング回路と、ＩＣチップ２とを搭載したストラップ４２を、記録媒体（ＣＤ等）の、記録面と一体化された金属層２２に対して、電気的に接続する形で貼り付ける、ストラップ方式のものもある。ここで、磁界結合方式のＲＦＩＤタグと同様、ループ回路６は、ＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を行うためのマッチング回路を形成している。なお、図２２は、記録媒体に取り付けた、従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１６６５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、ＲＦＩＤタグの取り付け対象となる磁気記録媒体としては、上述したＣＤの他に、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）がある。
そして、ＤＶＤには、記録面と一体化された金属層の内径が２５ｍｍ程度のものがある。このようなＤＶＤは、金属層の内径が３８ｍｍ程度であるＣＤよりも、金属層の内径が狭いため、ＲＦＩＤタグのアンテナをデザイン可能な領域が、ＣＤと比較して非常に狭い。
【０００９】
このため、ＲＦＩＤタグの取り付け対象を、金属層の内径が２５ｍｍ程度のＤＶＤとした場合、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、特に、ＵＨＦ帯の波長（λ＝３２ｃｍ）にマッチした放射素子を形成することが、非常に困難である。なお、放射素子とは、ＲＦＩＤタグにおいて、電波を放射するアンテナとしての機能を発揮する構成である。
【００１０】
これは、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、放射素子が、グランドパターンまたは磁気記録媒体の記録面と一体化された金属層に近接することとなり、アンテナとしての放射利得が非常に低くなることに起因する問題点である。
また、通常、給電部には、１ｐＦ程度の入力容量を持つＩＣチップが接続されるが、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、ＩＣチップの入力インピーダンスを打ち消し、アンテナのインピーダンスと整合させるためのマッチング回路を形成することが困難である。
【００１１】
したがって、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、ＲＦＩＤタグの取り付け対象を、金属層の内径が小さいＤＶＤとした場合、動作の安定性が低下するという問題が発生するおそれがある。
また、上述した磁界結合方式のＲＦＩＤタグでは、巻き線アンテナが、全周に亘って、記録面と一体化された金属層に囲まれる構成となり、巻き線アンテナに誘起される電流が、金属層に発生する逆方向の電流によって打ち消されるため、ＲＦＩＤタグの受信感度が低下することとなる。特に、ＤＶＤは、ＣＤよりも、記録面と一体化された金属層の導体抵抗が低いため、ＲＦＩＤタグの取り付け対象がＤＶＤである場合、受信感度の低下が著しくなる。
【００１２】
また、特に、ＲＦＩＤタグを金属層の内径が小さいＤＶＤへ取り付ける場合、上述したように、ＣＤへ取り付ける場合と比較して、ＲＦＩＤタグのアンテナを形成可能な領域が非常に狭くなる。
このため、ＨＦ帯のＲＦＩＤタグを用いる場合、この領域にアンテナ（数ターンの巻き線）を形成するのが困難となる。なお、金属層の内径が小さいＤＶＤにおいては、一般的に、ＲＦＩＤタグのアンテナを形成可能な領域は、外径２５ｍｍの円と内径１５ｍｍの円で囲まれた円環状の領域となる。
【００１３】
一方、ＵＨＦ帯のＲＦＩＤタグを用いる場合、ＤＶＤの中央に開口する中央孔（直径１５ｍｍ程度）を囲む形で、アンテナ（１ターンの巻き線）を形成するのが通信的に有利である。
しかしながら、中央孔を囲む形でアンテナを形成する場合、巻き線のインピーダンスの虚部が、ＩＣチップの一般的な入力容量によるインピーダンスの虚部（例えば、１５０［ｊΩ］程度）の絶対値と比べて、２倍程度大きな値となってしまう。
【００１４】
このため、中央孔を囲む形でアンテナを形成すると、インピーダンスの不整合損が大きくなり、ＲＦＩＤタグとしての通信感度が低下して、ＲＦＩＤタグに要求される、情報の読取性能を十分に発揮することが困難となるという問題が発生するおそれがある。
また、上述したストラップ方式のＲＦＩＤタグでは、磁気記録媒体の外周部に、ストラップを取り付け可能なスペースが無いため、ストラップは、磁気記録媒体の内周側に取り付けられることになる。
【００１５】
しかしながら、ストラップ方式のＲＦＩＤタグであっても、ＲＦＩＤタグの取り付け対象を、金属層の内径が小さいＤＶＤとした場合、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグと同様、ＩＣチップの入力インピーダンスを打ち消し、アンテナのインピーダンスと整合させるためのマッチング回路を形成することが困難であるため、インピーダンスの低下が引き起こされることとなる。
【００１６】
また、ストラップと電気的に接続されている、記録面と一体化された金属層に電力を給電しても、金属層に給電された電力は、金属層の内径側に形成されるループで短絡されてしまい、金属層全体には広がらず、電力の放射は殆ど発生しない。
したがって、ストラップ方式のＲＦＩＤタグにおいても、磁界結合方式のＲＦＩＤタグと同様、ＲＦＩＤタグとしての通信感度が低下して、ＲＦＩＤタグに要求される、情報の読取性能を十分に発揮することが困難となるという問題が発生するおそれがある。
【００１７】
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールと、そのＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、ＩＣチップと、当該ＩＣチップと電気的に接続されたマッチング回路と、を備えるＲＦＩＤモジュールであって、
前記マッチング回路は、前記ＩＣチップと電気的に並列接続し且つ電流が周回する複数のループ回路からなり、
前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、他のループ回路においてＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向と逆方向であることを特徴とするものである。
【００１９】
次に、本発明のうち、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記複数のループ回路は、それぞれ、ＲＦＩＤモジュールの外周に沿って配置される電流の流路を有することを特徴とするものである。
次に、本発明のうち、請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記複数のループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と前記ＩＣチップが有するインピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とするものである。
【００２０】
次に、本発明のうち、請求項４に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記ＩＣチップは、前記ループ回路を接続する複数のポートを有し、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、互いに異なるポートに接続されることを特徴とするものである。
【００２１】
次に、本発明のうち、請求項５に記載した発明は、請求項４に記載した発明であって、前記互いに異なるポートに接続される少なくとも二つのループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と互いに異なるポートが有する入力インピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とするものである。
【００２２】
次に、本発明のうち、請求項６に記載した発明は、請求項１から５のうちいずれか１項に記載した発明であって、金属層を含まない非金属領域と前記非金属領域の外周を無端状に包囲し且つ前記金属層を含む金属領域とを有する取り付け部に取り付けられるＲＦＩＤモジュールであって、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、前記ＩＣチップとのインピーダンスの虚部の整合を実現した状態で、前記金属層と電気的に接続することを特徴とするものである。
【００２３】
次に、本発明のうち、請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した発明であって、前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる部分を前記金属領域と積層させて前記金属層と電気的に接続し、その他の部分を前記非金属領域と積層させた状態で、前記取り付け部に取り付けられることを特徴とするものである。
【００２４】
次に、本発明のうち、請求項８に記載した発明は、請求項６または７に記載した発明であって、前記ＩＣチップは、前記ＲＦＩＤモジュールを前記取り付け部に取り付けた状態で前記金属領域と積層しない位置で、前記マッチング回路と電気的に接続することを特徴とするものである。
次に、本発明のうち、請求項９に記載した発明は、請求項１から８のうちいずれか１項に記載したＲＦＩＤモジュールと、前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路と電気的に接続して電波を放射する放射素子と、を備えることを特徴とするＲＦＩＤタグである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ＲＦＩＤモジュールを、金属層を有する磁気記録媒体（ＤＶＤやＣＤ等の）に取り付けた状態において、ループ回路を周回する電流により金属層に誘起される電流の、金属層における周回を防止することが可能となる。
また、請求項２に係る発明によれば、ＲＦＩＤモジュールを、金属層を有する磁気記録媒体に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュールの外周の大部分に亘り、ループ回路を周回する電流により金属層に誘起される電流の、金属層における周回を防止することが可能となる。
【００２６】
また、請求項３に係る発明によれば、複数のループ回路を有するマッチング回路とＩＣチップとのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
また、請求項４に係る発明によれば、少なくとも二つのループ回路に対し、ＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向を、互いに逆方向とすることが容易となる。
【００２７】
また、請求項５に係る発明によれば、互いに異なるポートに接続される複数のループ回路を有するマッチング回路とＩＣチップとのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
また、請求項６に係る発明によれば、マッチング回路とＩＣチップとのインピーダンスの整合を、ＲＦＩＤモジュール単体で行うことが可能となる。これに加え、取り付け部が有する金属領域が含む金属層を、電波を放射する放射素子として用いることが可能となる。
【００２８】
また、請求項７に係る発明によれば、取り付け部の構成が、非金属領域の面積が狭い構成であっても、取り付け部が有する金属領域が含む金属層を、電波を放射する放射素子として用いることが可能となる。
また、請求項８に係る発明によれば、ＩＣチップと金属層との間において、電気的な短絡（ショート）の発生を抑制することが可能となる。
【００２９】
また、請求項９に係る発明によれば、ＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグ単体で、ＲＦＩＤモジュールの受信感度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第一実施形態のＲＦＩＤモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図２】ＲＦＩＤモジュールの取り付け対象であるＤＶＤの概略構成を示す平面図である。
【図３】本発明の第一実施形態のＲＦＩＤモジュールを取り付けたＤＶＤを示す斜視図である。
【図４】図３のＩＶ‐ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の第一実施形態のＲＦＩＤモジュールを取り付けたＤＶＤを示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ‐ＶＩ線断面図である。
【図７】従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【図８】従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【図９】本発明の第一実施形態とは異なる構成のＲＦＩＤモジュールを取り付けたＤＶＤの一部を拡大した図である。
【図１０】ＲＦＩＤモジュールの取り付け対象であるＣＤの概略構成を示す平面図である。
【図１１】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１２】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１３】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１４】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１５】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１６】本発明の第二実施形態のＲＦＩＤモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図１７】本発明の第二実施形態の変形例を示す図である。
【図１８】本発明の第二実施形態の変形例を示す図である。
【図１９】本発明の第三実施形態のＲＦＩＤタグを取り付けたＤＶＤを示す平面図である。
【図２０】従来例のＲＦＩＤタグを取り付けたＣＤを示す図である。
【図２１】従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【図２２】記録媒体に取り付けた、従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１から図４を用いて、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の構成を説明する。なお、以下の説明及び図中では、図２０から図２２中に示したＲＦＩＤタグ等と同様の構成に対し、同一の符号を付している。
【００３２】
図１は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の概略構成を示す平面図である。
図１中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１は、ＩＣチップ２と、マッチング回路４を備えている。なお、本実施形態では、一例として、ＲＦＩＤモジュール１の構成を、ＩＣチップ２及びマッチング回路４が、図示しないストラップに支持されている構成とした場合について説明する。
【００３３】
ＩＣチップ２は、例えば、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象に関する情報を、記憶可能に形成されている。
なお、本実施形態では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象を、ＤＶＤとする。これに伴い、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象に関する情報は、例えば、ＤＶＤの商品名や価格等とする。
【００３４】
マッチング回路４は、例えば、金属箔等、導電性の材料で形成されており、ＩＣチップ２と電気的に接続されている。本実施形態では、一例として、金属箔によりマッチング回路４を形成した場合を説明する。
ここで、ＩＣチップ２の接続位置とは、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを電気的に接続する位置、すなわち、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置する実装位置であり、その位置についての具体的な説明は、後述する。なお、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置する際には、例えば、導電性ペーストを熱圧着して、ＩＣチップ２を、マッチング回路４に取り付ける。また、ＩＣチップ２が、ストラップ付きのＩＣチップである場合、導電性ペーストの熱圧着以外の手段を用いて、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置してもよい。
【００３５】
なお、本実施形態では、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを直接接続して、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを電気的に接続する場合を説明する。しかしながら、これに限定するものではなく、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを近接配置することで、ＩＣチップ２とマッチング回路４を、磁界結合や静電容量結合等によって電気的に接続してもよい。
【００３６】
また、マッチング回路４は、ＩＣチップ２と電気的に並列接続し、電流が周回する二つのループ回路６から構成されている。なお、以下の説明及び図中では、二つのループ回路６のうち、図１中で上方に示すループ回路６を「ループ回路６ａ」と示し、図１中で下方に示すループ回路６を、「ループ回路６ｂ」と示す。
以下、二つのループ回路６ａ，６ｂについて、詳細な構成を説明する。
【００３７】
二つのループ回路６ａ，６ｂは、具体的には、直径の異なる円環状の二つの金属箔（以下、「円環状金属箔」と記載する）と、二つの板状の金属箔（以下、「板状金属箔」と記載する）から形成されている。なお、これらの金属箔は、個別に成形したものを組み合わせてもよく、また、一体に成形してもよい。
直径の異なる二つの円環状金属箔は、互いに同心円となるように配置されており、大径の円環状金属箔の内径は、小径の円環状金属箔の外径よりも大きい。したがって、直径の異なる二つの円環状金属箔は、周方向全体に沿って、等距離で離間している。
【００３８】
二つの板状金属箔は、周方向全体に沿って、等距離で離間している二つの円環状金属箔間に、互いに離間して配置されており、二つの円環状金属箔同士を連結している。
また、二つの板状金属箔のうち一方（本実施形態では、図１中の左側に示す板状金属箔）は、ＩＣチップ２と電気的に並列接続している。これにより、二つのループ回路６ａ，６ｂでは、ＩＣチップ２を接続した位置において、板状金属箔の長手方向（二つの円環状金属箔同士を連結している方向）での電位差が発生する。
【００３９】
したがって、板状金属箔の長手方向で発生する電位差により、板状金属箔により連結されている二箇所の連結部分を境にして、それぞれ、大径の円環状金属箔、小径の円環状金属箔及び二つの板状金属箔に沿って電流が周回する周回経路である、二つのループ回路６ａ，６ｂが形成されることとなる。
また、板状金属箔で発生する電位差は、板状金属箔の長手方向で発生するため、ループ回路６ａは、大径の円環状金属箔、すなわち、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、ループ回路６ｂにおいてＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向と逆方向となる。なお、図１中では、ループ回路６ａにより形成される電流の周回経路を、「第一の電流経路」と示し、ループ回路６ｂにより形成される電流の周回経路を、「第二の電流経路」と示している。
【００４０】
また、本実施形態では、図１中に示すように、ループ回路６ａにおいて、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を「時計回り」とし、ループ回路６ｂにおいて、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を「反時計回り」とした場合について説明する。
また、二つのループ回路６ａ，６ｂは、それぞれ、ＲＦＩＤモジュール１の外周に沿って配置される電流の流路を有している。この流路は、図１中に示すように、大径の円環状金属箔により形成されている。
【００４１】
また、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂは、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂがそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と、ＩＣチップ２が有するインピーダンスの虚部の絶対値との差が、ＩＣチップ２が有するインピーダンス値の３０％以内となるように形成されている。
これは、例えば、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂにより形成される電流の周回経路を、それぞれ、ＩＣチップ２が有するインピーダンスの虚部の絶対値に応じた長さとすることにより実現する。
【００４２】
図２は、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象であるＤＶＤ８の概略構成を示す平面図である。
図２中に示すように、ＤＶＤ８は、中央部を貫通する中央孔１０が設けられた円環状の板状部材であり、ＲＦＩＤモジュール１を取り付ける取り付け部（上面）に、金属領域１２と、非金属領域１４を有している。なお、本実施形態では、ＤＶＤ８の直径が１２０［ｍｍ］、中央孔１０の直径が１６［ｍｍ］である場合について説明する。
【００４３】
金属領域１２及び非金属領域１４は、共に、ＤＶＤ８の平面視で無端環状に形成されている。なお、本実施形態では、金属領域１２及び非金属領域１４が、共に、円環状に形成されている場合について説明する。
また、金属領域１２は、光を反射し、情報を記録可能な金属層を含んで形成されており、非金属領域１４よりも大径である。なお、金属層に記録する情報は、例えば、音声データや画像データである。
【００４４】
一方、非金属領域１４は、金属領域１２と異なり、金属層を含まない領域であり、金属領域１２の内部、具体的には、金属領域１２の内周側に配置されている。すなわち、金属領域１２は、非金属領域１４の外周を無端状に包囲している。なお、本実施形態では、非金属領域１４の直径、すなわち、金属領域１２の内径が２５［ｍｍ］である場合について説明する。
【００４５】
以下、図１及び図２を参照しつつ、図３及び図４を用いて、ＤＶＤ８へ取り付けたＲＦＩＤモジュール１について説明する。
図３は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８を示す斜視図である。また、図４は、図３のＩＶ‐ＩＶ線断面図である。
図３及び図４中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付ける際には、ＤＶＤ８の取り付け部（上面）に、マッチング回路４を取り付ける。
【００４６】
ここで、図４中に示すように、ＤＶＤ８は、本体層１６と、ディスクラベル１８と、タグ基材２０を備えている。
本体層１６は、内部に金属層２２を有しており、プラスチック等を材料として形成されている。なお、本実施形態では、本体層１６が、プラスチックを材料として形成されている場合について説明するが、これに限定するものではなく、本体層１６が、ガラス等、プラスチック以外を材料として形成されていてもよい。
【００４７】
ディスクラベル１８は、例えば、ＤＶＤ８の製品情報（タイトル等）が印刷されており、円環状に形成され、本体層１６の上面を覆っている。また、ディスクラベル１８の内径は、中央孔１０の直径よりも大きく、さらに、本体層１６の内径よりも大きい。したがって、本体層１６の上面のうち、ＤＶＤ８の内径側には、ディスクラベル１８に覆われていない円環状の領域が形成されている。
【００４８】
タグ基材２０は、ディスクラベル１８及び本体層１６とマッチング回路４との間に介装されている。具体的には、ディスクラベル１８の内周側と、本体層１６の上面のうち、ディスクラベル１８に覆われていない円環状の領域とを連続する円環状に形成されて、マッチング回路４との間に介装されている。
また、タグ基材２０は、例えば、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）及び粘着層から形成されており、ディスクラベル１８及び本体層１６にマッチング回路４を取り付ける。
【００４９】
そして、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付ける際には、具体的には、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂを、共に、ＲＦＩＤモジュール１の外周側で電流が流れる部分を金属領域１２と積層させて、金属層２２の内周側と電気的に接続させる。すなわち、ループ回路６の外周側と金属層２２の内周側とを近接配置することで、ループ回路６と金属層２２とを、磁界結合によって電気的に接続する。
【００５０】
したがって、二つのループ回路６ａ，６ｂは、ＩＣチップ２及びマッチング回路４によりＩＣチップ２とマッチング回路４とのインピーダンスの虚部の整合を実現した状態で、金属層２２と電気的に接続することとなる。
これに加え、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂの、その他の部分（金属領域１２と積層させた部分の内周側）を非金属領域１４と積層させた状態で、接着剤等を用い、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８の上面へ貼り付ける。
【００５１】
これにより、図４中に示すように、マッチング回路４を形成する二つの円環状金属箔のうち、大径の円環状金属箔は、タグ基材２０を介してディスクラベル１８上に貼り付けられ、小径の円環状金属箔は、タグ基材２０を介して本体層１６上に貼り付けられる。
また、マッチング回路４を形成する二つの板状金属箔は、それぞれ、タグ基材２０を介して、ディスクラベル１８上から本体層１６上に連続して貼り付けられる。
【００５２】
なお、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂの外周側と金属層２２の内周側との電気的な接続は、ループ回路６ａ，６ｂの外周側と金属層２２の内周側とを、ＤＶＤ８の厚さ方向から見て積層させて近接配置することによる、ループ回路６ａ，６ｂと金属層２２の磁界結合や静電容量結合等により実現する。
すなわち、大径の円環状金属箔の外径は、金属領域１２の内径よりも大きく、２５［ｍｍ］を超えている。また、小径の円環状金属箔の内径は、中央孔１０の直径（１６［ｍｍ］）以上である。
【００５３】
また、図３中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態では、ＩＣチップ２が、金属層からの電気的な影響が弱い位置で、マッチング回路４と電気的に接続される。これは、予め、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置する実装位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態で、ＩＣチップ２が金属層と積層せず、また、近接しない、すなわち、電気的に接続されない距離で離間した位置とすることにより実現する。なお、本実施形態では、図中に示すように、ＩＣチップ２を配置する実装位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態で、ＩＣチップ２が金属領域１２と積層しない位置とする。
なお、ＩＣチップ２が金属層と電気的に接続されない距離で離間した位置は、ループ回路６を周回する電流の大きさ等により設定する位置である。
【００５４】
（作用）
以下、図１から図４を参照しつつ、図５から図９を用いて、本実施形態の作用を説明する。
図５は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８を示す平面図である。また、図６は、図５のＶＩ‐ＶＩ線断面図である。
【００５５】
ＲＦＩＤモジュール１の作動時、例えば、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８を、ＲＦＩＤリーダライタに近づける（または、接触させる）と、ＲＦＩＤモジュール１は、ＲＦＩＤリーダから放射された電波の供給を受ける。
【００５６】
ＲＦＩＤモジュール１がＲＦＩＤリーダから放射された電波の供給を受けると、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂに、それぞれ、ＩＣチップ２の接続位置を基準として、外周側における周回方向が互いに逆方向である電流が周回する。
このとき、図６中に示すように、ループ回路６ａにおいては、大径の円環状金属箔に、紙面の表側から裏側へ向けて周回する電流が流れ、小径の円環状金属箔に、紙面の裏側から表側へ向けて周回する電流が流れる。なお、図６中における紙面とは、ループ回路６ａを径方向に切断した断面である。
【００５７】
これにより、図６中に実線の矢印で示すように、金属領域１２において、ＤＶＤ８の内周側から外周側へと周回しつつ、ＤＶＤ８の上面から下面へと周回する磁界が発生し、金属層２２には、紙面の裏側から表側へ向けて流れる電流が誘起される。
そして、上記のように金属層２２に電流が誘起される状態では、ループ回路６に加え、金属層２２が、電波を放射する放射素子として機能することとなる。
【００５８】
なお、特に図示しないが、ループ回路６ｂにおいても、大径及び小径の円環状金属箔に、周回する電流が流れ、金属領域１２において、周回する磁界が発生し、金属層２２に電流が誘起される。
ここで、本実施形態では、上述したように、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂを周回する電流は、それぞれ、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、互いに逆方向である（特に、図１を参照）。
【００５９】
このため、金属層２２に誘起された電流は、図５中に破線の双方向矢印で示すように、金属領域１２上を、周回せずに往復移動することとなる。なお、図５中では、ＲＦＩＤモジュール１を間に挟んだ複数本の双方向矢印により、金属領域１２上を往復移動する電流を示している。そして、特に図示しないが、複数本の双方向矢印が描く線を平均すると、ＤＶＤ８の中心付近を通過する径方向の直線となる。
【００６０】
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、図７中に示すような、ストラップ方式のＲＦＩＤタグで発生する、金属領域１２の内径側における電流の周回を防止することが可能となる。なお、図７は、従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図であり、図中においては、金属領域１２の内径側で周回する電流を、破線の矢印で示している。
【００６１】
また、本実施形態では、上述したように、マッチング回路４が有する二つのループ回路６ａ及びループ回路６ｂが、それぞれの外周側で、金属層２２と電気的に接続しており、一つのループ回路６は、その一部のみが、金属層２２と電気的に接続する。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、図８中に示すような、磁界結合方式のＲＦＩＤタグで発生する、ループ回路６（巻き線アンテナ）に誘起される電流の、金属層２２に発生する逆方向の電流による打ち消しを、防止することが可能となる。なお、図８は、従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図であり、図中においては、ループ回路６に誘起される電流と、金属層２２に発生する逆方向の電流を、共に、破線の矢印で示している。
【００６２】
また、本実施形態では、上述したように、ループ回路６ａ，６ｂの、ＲＦＩＤモジュール１の外周側で電流が流れる部分を、金属領域１２と積層させ、ループ回路６ａ，６ｂの、金属領域１２と積層させた部分の内周側を、非金属領域１４と積層させて、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８の上面へ貼り付けている。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象が、金属領域１２の内径が２５［ｍｍ］程度であり、非金属領域１４の面積が狭いＤＶＤ８であっても、金属層２２により、電波の波長にマッチした放射素子を形成することが可能である。
【００６３】
また、本実施形態では、上述したように、二つのループ回路６ａ，６ｂが、それぞれ、ＲＦＩＤモジュール１の外周に沿って配置される電流の流路を有している（特に、図１を参照）。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の外周の大部分に亘り、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となる。
【００６４】
また、本実施形態では、上述したように、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続する位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態において、ＩＣチップ２が金属層２２から受ける電気的な影響が弱い位置としている。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、図９中に示すような、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続する位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態において、ＩＣチップ２が金属層２２から受ける電気的な影響が強い位置とした場合と比較して、ＩＣチップ２と金属層２２との距離が、ＩＣチップ２と金属層２２との間において発生する、電気的な短絡を抑制することが可能な距離となる。なお、図９は、本実施形態とは異なる構成のＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８の一部を拡大した図である。
【００６５】
ここで、ＩＣチップ２が金属層２２から受ける電気的な影響が強い位置とは、例えば、図９中に示すように、マッチング回路４の金属層２２と積層する位置や、特に図示しないが、マッチング回路４の金属層２２と積層しない位置のうち、金属層２２と近接した位置である。なお、マッチング回路４の金属層２２と積層しない位置のうち、金属層２２と近接した位置は、ループ回路６を周回する電流の大きさ等により決まる位置であり、ＩＣチップ２と金属層２２との間において電気的な短絡が発生する可能性の高い位置である。
【００６６】
これは、例えば、ＩＣチップ２が有する二つの端子と金属層２２との間に、容量結合による微小なループ回路が形成され、ＩＣチップ２が有する両端子間に電気的な短絡が発生する可能性の高い位置である。また、マッチング回路４の金属層２２と積層しない位置のうち、金属層２２と近接した位置の具体例としては、ループ回路６が形成する電流の周回経路のうち、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分である。
【００６７】
（第一実施形態の効果）
以下、本実施形態の効果を列挙する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１を、金属層を有する磁気記録媒体であるＤＶＤ８に取り付けた状態において、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となる。
【００６８】
その結果、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させて、情報の読取性能を向上させることが可能となる。これにより、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【００６９】
また、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となるとともに、ループ回路６に誘起される電流の、金属層２２に発生する逆方向の電流による打ち消しを、防止することが可能となる。
このため、電磁波による通信（ファーフィールド通信）に加え、電磁結合による通信（ニアフィールド通信）に対しても、良好な通信性能を発揮することが可能となる。
【００７０】
（２）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の外周の大部分に亘り、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となる。
その結果、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を、ＲＦＩＤモジュール１の外周の大部分に亘って向上させることが可能となる。
【００７１】
（３）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、二つのループ回路６ａ，６ｂを有するマッチング回路４とＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
【００７２】
その結果、ＲＦＩＤモジュール１に対して、動作の安定性を向上させることが可能となり、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７３】
（４）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、マッチング回路４とＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を、ＲＦＩＤモジュール１単体で行うことが可能となる。
このため、取り付け対象であるＤＶＤ８の構成に関係無く、取り付け部に取り付けた状態のＲＦＩＤモジュール１に対し、動作の安定性を向上させることが可能となる。
これに加え、二つのループ回路６ａ，６ｂと電気的に接続させた、ＤＶＤ８の取り付け部が有する金属層２２を、放射素子として用いることが可能となるため、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させて、情報の読取性能を向上させることが可能となる。
【００７４】
その結果、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となるとともに、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７５】
（５）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＤＶＤ８の取り付け部の構成が、非金属領域１４の面積が狭く、ＲＦＩＤモジュール１のアンテナ（ループ回路６）を形成可能な領域が非常に狭い場合であっても、取り付け部に取り付けた状態のＲＦＩＤモジュール１に対し、情報の読取性能及び動作の安定性を向上させることが可能となる。
その結果、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象が、中央孔１０の周辺に形成された狭い非金属領域１４にマッチング回路４を配置せざるを得ないＤＶＤ８であっても、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となるとともに、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７６】
（６）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＩＣチップ２と金属層２２との間において、電気的な短絡の発生を抑制することが可能となる。
その結果、ＲＦＩＤモジュール１に対して、動作の安定性を向上させることが可能となり、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７７】
（応用例）
以下、本実施形態の応用例を列挙する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象をＤＶＤ８としたが、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、これに限定するものではない。すなわち、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、図１０中に示すような、ＣＤ２４であってもよい。なお、図１０は、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象であるＣＤ２４の概略構成を示す平面図である。また、図１０中に示すＣＤ２４は、ＤＶＤ８と異なり、非金属領域１４の直径、すなわち、金属領域１２の内径が３７［ｍｍ］である。
【００７８】
この場合、ＲＦＩＤモジュール１をＣＤ２４へ取り付ける際には、例えば、図１１中に示すように、ループ回路６ａ，６ｂの外周側と金属領域１２とを積層させず、ループ回路６ａ，６ｂと金属領域１２との距離を、微小な隙間を介して近接させることにより、ループ回路６と金属層２２とを、磁界結合によって電気的に接続してもよい。なお、図１１は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００７９】
ここで、ループ回路６ａ，６ｂと金属領域１２との距離を、微小な隙間を介して近接させることにより、ループ回路６と金属層２２とを、磁界結合によって電気的に接続する構成は、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付ける際に適用してもよい。
また、ＲＦＩＤモジュール１をＣＤ２４へ取り付ける際には、本実施形態と同様、図１２中に示すように、ループ回路６ａ，６ｂの外周側と金属領域１２とを積層させて、ループ回路６ａ，６ｂと金属層２２とを電気的に接続させてもよい。なお、図１２は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００８０】
また、特に図示しないが、ループ回路６の外周側の一部と金属領域１２との距離を、微小な隙間を介して近接させるとともに、ループ回路６の外周側の残りの部分と金属領域１２とを積層させて、ループ回路６と金属層２２とを電気的に接続してもよい。
なお、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象を、金属領域１２の内径がＤＶＤ８よりも大きいＣＤ２４とした場合、例えば、図１１及び図１２中に示すように、マッチング回路４を形成する大径の円環状金属箔の外径を、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１と比較して大きくすることにより、金属領域１２の構成に対応させる。
【００８１】
（２）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、マッチング回路４を、二つの円環状金属箔と、二つの板状金属箔から形成して、二つのループ回路６ａ及びループ回路６ｂを構成したが、マッチング回路４の構成は、これに限定するものではない。すなわち、例えば、図１３中に示すように、マッチング回路４を、一つの円環状金属箔と、一つのＣ型状の金属箔（以下、「Ｃ型状金属箔」と記載する）と、二つの板状金属箔から形成して、二つのループ回路６ａ及びループ回路６ｂを構成してもよい。なお、図１３は、本実施形態の変形例を示す図である。また、これらの金属箔は、個別に成形したものを組み合わせてもよく、また、一体に成形してもよい。
【００８２】
ここで、Ｃ型状金属箔は、図１３中に示す円環状金属箔よりも小径の円環状の金属箔を、半分に切断した形状に形成されており、二つの板状金属箔は、Ｃ型状金属箔の両端と、円環状金属箔の内周側とを接続している。また、ＩＣチップ２は、Ｃ型状金属箔に接続されている。
このような構成のマッチング回路４では、図１４中に示すように、ループ回路６ａが形成する電流の周回経路が、ループ回路６ｂが形成する電流の周回経路よりも長くなる。なお、図１４は、本実施形態の変形例を示す図である。また、図１４中では、図１中と同様、ループ回路６ａにより形成される電流の周回経路を、「第一の電流経路」と示し、ループ回路６ｂにより形成される電流の周回経路を、「第二の電流経路」と示している。
【００８３】
しかしながら、このような構成のマッチング回路４であっても、金属層２２に誘起された電流は、図１３中に示すように、金属領域１２上を、周回せずに往復移動することとなる。なお、図１３中では、ＲＦＩＤモジュール１を間に挟んだ二本の双方向矢印により、金属領域１２上を往復移動する電流を示しているが、実際に金属領域１２上を往復移動する電流は、多数の双方向矢印で示されるものである。
要は、マッチング回路４の構成は、ＲＦＩＤモジュール１の外周側の一部に、互いに電流の流れる方向が逆方向である少なくとも二本の電流の流路を有し、これらの流路の内周側において、二本の電流の流路同士を連結する連結部を有する構成であればよい。
【００８４】
（３）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象を、中心を貫通する孔（中央孔１０）が設けられた円環状の板状部材（ＤＶＤ８）としたが、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、これに限定するものではない。すなわち、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、外形が直方体に形成された部材等、貫通孔が設けられていない部材であってもよい。この場合、例えば、図１５中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１を取り付ける位置が、金属領域１２に囲まれた凹部２６の上方であり、凹部２６を閉塞するように、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けてもよい。なお、図１５は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００８５】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１から図９を参照しつつ、図１６を用いて、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の構成を説明する。
図１６は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の概略構成を示す平面図である。
【００８６】
図１６中に示すように、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１は、ＩＣチップ２と、各ループ回路６ａ，６ｂの構成を除き、上述した第一実施形態と同様の構成であるため、以下の説明は、ＩＣチップ２及び各ループ回路６ａ，６ｂを中心に記載する。
ＩＣチップ２は、各ループ回路６ａ，６ｂを接続するポート２８を二つ備えている。なお、図１６中では、二つのポート２８のうち、図中で上方に示すポート２８を、「ポート２８ａ」と示し、図中で下方に示すポート２８を、「ポート２８ｂ」と示す。
【００８７】
なお、本実施形態では、ループ回路６ａとポート２８ａとを接続し、ループ回路６ｂとポート２８ｂとを接続することにより、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを直接接続して、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを電気的に接続している。
すなわち、本実施形態では、ループ回路６ａとループ回路６ｂは、それぞれ、互いに異なるポート２８に接続されている。
【００８８】
各ループ回路６ａ，６ｂは、具体的には、二つのＣ型状の金属箔（以下、「Ｃ型状金属箔」と記載する）と、二つの板状の金属箔（以下、「板状金属箔」と記載する）から形成されている。なお、これらの金属箔は、個別に成形したものを組み合わせてもよく、また、一体に成形してもよい。
ここで、二つのＣ型状金属箔は、直径の異なる二つの円環状の金属箔を、それぞれ、半分に切断した形状に形成されている。
【００８９】
また、二つの板状金属箔は、二つのＣ型状金属箔の両端同士を接続しており、二つの板状金属箔の一方は、その端部間が、ポート２８に接続されている。
なお、本実施形態では、ＩＣチップ２を、ポート２８が金属領域１２と積層しない位置でマッチング回路４と電気的に接続する。しかしながら、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続する位置は、これに限定するものではなく、板状金属箔のポート２８に接続される両端部のうち、少なくとも金属領域１２から遠い方の端部が金属領域１２と積層しない位置で、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続すればよい。
【００９０】
また、ループ回路６ａ，６ｂは、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂがそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と、ポート２８ａ，２８ｂが有する入力インピーダンスの虚部の絶対値との差は、ＩＣチップ２が有するインピーダンス値の３０％以内となるように形成されている。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【００９１】
（作用）
以下、図１６を参照して、本実施形態の作用を説明する。
本実施形態では、上述したように、ループ回路６ａとループ回路６ｂは、それぞれ、互いに異なるポート２８に接続されている。
このため、ループ回路６ａとループ回路６ｂに対し、異なるポート２８で電位差を発生させることが可能となる。
【００９２】
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、同一のポート２８で電位差を発生させる場合と比較して、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を、互いに逆方向とすることが容易となる。
その他の作用は、上述した第一実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
（第二実施形態の効果）
以下、本実施形態の効果を列挙する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ループ回路６ａとループ回路６ｂに対し、異なるポート２８で電位差を発生させることが可能となる。
このため、同一のポート２８で電位差を発生させる場合と比較して、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を、互いに逆方向とすることが容易となる。
【００９４】
その結果、同一のポート２８で電位差を発生させる場合と比較して、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けた取り付け対象（ＤＶＤ等）と、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【００９５】
（２）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、互いに異なるポート２８に接続される二つのループ回路６ａ，６ｂを有するマッチング回路４とＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
このため、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１に対し、動作の安定性を向上させることが可能となる。
その結果、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１を取り付けた取り付け対象と、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００９６】
（３）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１に対し、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させることが可能となる。
このため、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１に対し、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、情報の読取性能を向上させることが可能となる。
【００９７】
その結果、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１を取り付けた取り付け対象と、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【００９８】
（応用例）
以下、本実施形態の応用例を記載する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＩＣチップ２の構成を、二つのポート２８ａ，２８ｂを備えた構成とし、マッチング回路４の構成を、二つのループ回路６ａ，６ｂを備えた構成としたが、ＩＣチップ２及びマッチング回路４の構成は、これに限定するものではない。
【００９９】
すなわち、例えば、図１７中に示すように、ＩＣチップ２の構成を、三つのポート２８ａ〜２８ｃを備えた構成とし、マッチング回路４の構成を、三つのループ回路６ａ〜６ｃを備えた構成としてもよい。なお、図１７は、本実施形態の変形例を示す図である。
また、例えば、図１８中に示すように、ＩＣチップ２の構成を、四つのポート２８ａ〜２８ｄを備えた構成とし、マッチング回路４の構成を、四つのループ回路６ａ〜６ｄを備えた構成としてもよい。なお、図１８は、本実施形態の変形例を示す図である。
【０１００】
（第三実施形態）
以下、本発明の第三実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１から図９を参照しつつ、図１９を用いて、本実施形態のＲＦＩＤタグ３０の構成を説明する。
【０１０１】
図１９は、本実施形態のＲＦＩＤタグ３０を取り付けたＤＶＤ８を示す平面図である。
図１９中に示すように、本実施形態のＲＦＩＤタグ３０は、ＲＦＩＤモジュール１と、放射素子３２を備えている。なお、ＲＦＩＤモジュール１の構成は、上述した第一実施形態と同様であるため、ＲＦＩＤモジュール１に関する説明は省略する。
【０１０２】
放射素子３２は、例えば、金属箔等を用いて、電波を放射可能に形成されており、ＲＦＩＤタグ３０を取り付け対象（ＤＶＤ８）の取り付け部へ取り付ける前の状態、すなわち、ＲＦＩＤタグ３０単体の状態で、ループ回路６と電気的に接続している。
【０１０３】
また、放射素子３２は、ＲＦＩＤタグ３０をＤＶＤ８に取り付けた状態で、金属領域１２と積層する形状に形成されている。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【０１０４】
（作用）
以下、図１９を参照して、本実施形態の作用を説明する。
本実施形態では、上述したように、放射素子３２が、ＲＦＩＤタグ３０をＤＶＤ８の取り付け部へ取り付ける前の状態、すなわち、ＲＦＩＤタグ３０単体の状態で、ループ回路６と電気的に接続している。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１を備えたＲＦＩＤタグ３０単体で、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させることが可能となる。
その他の作用は、上述した第一実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１０５】
（第三実施形態の効果）
以下、本実施形態の効果を記載する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤタグ３０では、ＲＦＩＤモジュール１を備えたＲＦＩＤタグ３０単体で、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させて、情報の読取性能を向上させることが可能となる。
【０１０６】
その結果、ＲＦＩＤタグ３０の取り付け対象が金属層を有していない場合や、金属層の面積が小さい場合であっても、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【符号の説明】
【０１０７】
１ ＲＦＩＤモジュール
２ ＩＣチップ
４ マッチング回路
６ ループ回路
８ ＤＶＤ
１０ 中央孔
１２ 金属領域
１４ 非金属領域
１６ 本体層
１８ ディスクラベル
２０ タグ基材
２２ 金属層
２４ ＣＤ
２６ 凹部
２８ ポート
３０ ＲＦＩＤタグ
３２ 放射素子
３４ グランド部
３６ モノポール部
３８ 給電部
４０ 折り返し部
４２ ストラップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、記録面と一体化された環状の金属層を有する板状の記録媒体、特に、ＣＤやＤＶＤ等の磁気記録媒体に取り付け、動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールと、そのＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグに関する。
具体的には、金属層を有する板状の記録媒体に設けられた、比較的小径の穴（例えば、直径１０ｍｍ程度）周辺に対し、ＩＣチップを接続したマッチング回路、またはマッチング回路に接続した放射素子を直接取り付け、動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールと、そのＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）等の磁気記録媒体（メディア）には、流通履歴の管理等を目的として、電波を用いて情報の識別を行うことが可能な、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグを取り付ける場合がある。このようなＲＦＩＤタグとしては、例えば、特許文献１に記載されているものがある。
【０００３】
特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグは、図２０中に示すように、グランド部３４と、モノポール部３６と、給電部３８を備えている。なお、図２０は、従来例（特許文献１）のＲＦＩＤタグを取り付けたＣＤを示す図であり、図２０（ａ）は、ＣＤの平面図、図２０（ｂ）は、図２０（ａ）のＢ‐Ｂ線断面図である。
グランド部３４は、円環状に形成されており、磁気記録媒体（ＣＤ２４）内部の金属層と高周波帯で電磁結合するように、磁気記録媒体に取り付けられている。なお、金属層は、磁気記録媒体自体と互いに同心円となる円環状に形成されており、磁気記録媒体の大部分を占有している。
【０００４】
モノポール部３６は、グランド部３４の形状に沿って曲げられており、グランド部３４と同一平面内で、グランド部３４の内側部分に設けられている。また、モノポール部３６は、給電部３８とインピーダンス整合するための長さを有しており、この長さは、折り返し部４０を設けることによって調整可能である。すなわち、モノポール部３６及び折り返し部４０は、給電部３８とのインピーダンスの整合を行うためのマッチング回路を形成している。
【０００５】
給電部３８は、モノポール部３６の一端に接続されており、ＩＣチップが電気的に接続されている。
また、ＲＦＩＤタグとしては、例えば、図２１中に示すように、磁界結合方式（ＨＦ［１３．５６ＭＨｚ］、またはＵＨＦ［９５２〜９５４ＭＨｚ］）のＲＦＩＤタグ３０もある。このＲＦＩＤタグ３０は、例えば、ＣＤの中央部、具体的には、ＣＤの中央部に設けられた貫通孔（以降の説明では、「中央孔」と記載する）の周辺に取り付けて用いられ、巻き線アンテナにより形成されるループ回路６と、ループ回路６と電気的に接続したＩＣチップ２を備える。ここで、ループ回路６は、ＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を行うためのマッチング回路を形成している。なお、図２１は、従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【０００６】
また、ＲＦＩＤタグとしては、例えば、図２２中に示すように、ループ回路６を備えるマッチング回路と、ＩＣチップ２とを搭載したストラップ４２を、記録媒体（ＣＤ等）の、記録面と一体化された金属層２２に対して、電気的に接続する形で貼り付ける、ストラップ方式のものもある。ここで、磁界結合方式のＲＦＩＤタグと同様、ループ回路６は、ＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を行うためのマッチング回路を形成している。なお、図２２は、記録媒体に取り付けた、従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１６６５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、ＲＦＩＤタグの取り付け対象となる磁気記録媒体としては、上述したＣＤの他に、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）がある。
そして、ＤＶＤには、記録面と一体化された金属層の内径が２５ｍｍ程度のものがある。このようなＤＶＤは、金属層の内径が３８ｍｍ程度であるＣＤよりも、金属層の内径が狭いため、ＲＦＩＤタグのアンテナをデザイン可能な領域が、ＣＤと比較して非常に狭い。
【０００９】
このため、ＲＦＩＤタグの取り付け対象を、金属層の内径が２５ｍｍ程度のＤＶＤとした場合、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、特に、ＵＨＦ帯の波長（λ＝３２ｃｍ）にマッチした放射素子を形成することが、非常に困難である。なお、放射素子とは、ＲＦＩＤタグにおいて、電波を放射するアンテナとしての機能を発揮する構成である。
【００１０】
これは、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、放射素子が、グランドパターンまたは磁気記録媒体の記録面と一体化された金属層に近接することとなり、アンテナとしての放射利得が非常に低くなることに起因する問題点である。
また、通常、給電部には、１ｐＦ程度の入力容量を持つＩＣチップが接続されるが、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、ＩＣチップの入力インピーダンスを打ち消し、アンテナのインピーダンスと整合させるためのマッチング回路を形成することが困難である。
【００１１】
したがって、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグでは、ＲＦＩＤタグの取り付け対象を、金属層の内径が小さいＤＶＤとした場合、動作の安定性が低下するという問題が発生するおそれがある。
また、上述した磁界結合方式のＲＦＩＤタグでは、巻き線アンテナが、全周に亘って、記録面と一体化された金属層に囲まれる構成となり、巻き線アンテナに誘起される電流が、金属層に発生する逆方向の電流によって打ち消されるため、ＲＦＩＤタグの受信感度が低下することとなる。特に、ＤＶＤは、ＣＤよりも、記録面と一体化された金属層の導体抵抗が低いため、ＲＦＩＤタグの取り付け対象がＤＶＤである場合、受信感度の低下が著しくなる。
【００１２】
また、特に、ＲＦＩＤタグを金属層の内径が小さいＤＶＤへ取り付ける場合、上述したように、ＣＤへ取り付ける場合と比較して、ＲＦＩＤタグのアンテナを形成可能な領域が非常に狭くなる。
このため、ＨＦ帯のＲＦＩＤタグを用いる場合、この領域にアンテナ（数ターンの巻き線）を形成するのが困難となる。なお、金属層の内径が小さいＤＶＤにおいては、一般的に、ＲＦＩＤタグのアンテナを形成可能な領域は、外径２５ｍｍの円と内径１５ｍｍの円で囲まれた円環状の領域となる。
【００１３】
一方、ＵＨＦ帯のＲＦＩＤタグを用いる場合、ＤＶＤの中央に開口する中央孔（直径１５ｍｍ程度）を囲む形で、アンテナ（１ターンの巻き線）を形成するのが通信的に有利である。
しかしながら、中央孔を囲む形でアンテナを形成する場合、巻き線のインピーダンスの虚部が、ＩＣチップの一般的な入力容量によるインピーダンスの虚部（例えば、１５０［ｊΩ］程度）の絶対値と比べて、２倍程度大きな値となってしまう。
【００１４】
このため、中央孔を囲む形でアンテナを形成すると、インピーダンスの不整合損が大きくなり、ＲＦＩＤタグとしての通信感度が低下して、ＲＦＩＤタグに要求される、情報の読取性能を十分に発揮することが困難となるという問題が発生するおそれがある。
また、上述したストラップ方式のＲＦＩＤタグでは、磁気記録媒体の外周部に、ストラップを取り付け可能なスペースが無いため、ストラップは、磁気記録媒体の内周側に取り付けられることになる。
【００１５】
しかしながら、ストラップ方式のＲＦＩＤタグであっても、ＲＦＩＤタグの取り付け対象を、金属層の内径が小さいＤＶＤとした場合、特許文献１に記載されているＲＦＩＤタグと同様、ＩＣチップの入力インピーダンスを打ち消し、アンテナのインピーダンスと整合させるためのマッチング回路を形成することが困難であるため、インピーダンスの低下が引き起こされることとなる。
【００１６】
また、ストラップと電気的に接続されている、記録面と一体化された金属層に電力を給電しても、金属層に給電された電力は、金属層の内径側に形成されるループで短絡されてしまい、金属層全体には広がらず、電力の放射は殆ど発生しない。
したがって、ストラップ方式のＲＦＩＤタグにおいても、磁界結合方式のＲＦＩＤタグと同様、ＲＦＩＤタグとしての通信感度が低下して、ＲＦＩＤタグに要求される、情報の読取性能を十分に発揮することが困難となるという問題が発生するおそれがある。
【００１７】
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、動作の安定性及び情報の読取性能を向上させることが可能なＲＦＩＤモジュールと、そのＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載した発明は、ＩＣチップと、当該ＩＣチップと電気的に接続されたマッチング回路と、を備えるＲＦＩＤモジュールであって、
前記マッチング回路は、前記ＩＣチップと電気的に並列接続し且つ電流が周回する複数のループ回路からなり、
前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、他のループ回路においてＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向と逆方向であることを特徴とするものである。
【００１９】
次に、本発明のうち、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明であって、前記複数のループ回路は、それぞれ、ＲＦＩＤモジュールの外周に沿って配置される電流の流路を有することを特徴とするものである。
次に、本発明のうち、請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記複数のループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と前記ＩＣチップが有するインピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とするものである。
【００２０】
次に、本発明のうち、請求項４に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明であって、前記ＩＣチップは、前記ループ回路を接続する複数のポートを有し、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、互いに異なるポートに接続されることを特徴とするものである。
【００２１】
次に、本発明のうち、請求項５に記載した発明は、請求項４に記載した発明であって、前記互いに異なるポートに接続される少なくとも二つのループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と互いに異なるポートが有する入力インピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とするものである。
【００２２】
次に、本発明のうち、請求項６に記載した発明は、請求項１から５のうちいずれか１項に記載した発明であって、金属層を含まない非金属領域と前記非金属領域の外周を無端状に包囲し且つ前記金属層を含む金属領域とを有する取り付け部に取り付けられるＲＦＩＤモジュールであって、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、前記ＩＣチップとのインピーダンスの虚部の整合を実現した状態で、前記金属層と電気的に接続することを特徴とするものである。
【００２３】
次に、本発明のうち、請求項７に記載した発明は、請求項６に記載した発明であって、前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる部分を前記金属領域と積層させて前記金属層と電気的に接続し、その他の部分を前記非金属領域と積層させた状態で、前記取り付け部に取り付けられることを特徴とするものである。
【００２４】
次に、本発明のうち、請求項８に記載した発明は、請求項６または７に記載した発明であって、前記ＩＣチップは、前記ＲＦＩＤモジュールを前記取り付け部に取り付けた状態で前記金属領域と積層しない位置で、前記マッチング回路と電気的に接続することを特徴とするものである。
次に、本発明のうち、請求項９に記載した発明は、請求項１から８のうちいずれか１項に記載したＲＦＩＤモジュールと、前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路と電気的に接続して電波を放射する放射素子と、を備えることを特徴とするＲＦＩＤタグである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ＲＦＩＤモジュールを、金属層を有する磁気記録媒体（ＤＶＤやＣＤ等の）に取り付けた状態において、ループ回路を周回する電流により金属層に誘起される電流の、金属層における周回を防止することが可能となる。
また、請求項２に係る発明によれば、ＲＦＩＤモジュールを、金属層を有する磁気記録媒体に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュールの外周の大部分に亘り、ループ回路を周回する電流により金属層に誘起される電流の、金属層における周回を防止することが可能となる。
【００２６】
また、請求項３に係る発明によれば、複数のループ回路を有するマッチング回路とＩＣチップとのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
また、請求項４に係る発明によれば、少なくとも二つのループ回路に対し、ＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向を、互いに逆方向とすることが容易となる。
【００２７】
また、請求項５に係る発明によれば、互いに異なるポートに接続される複数のループ回路を有するマッチング回路とＩＣチップとのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
また、請求項６に係る発明によれば、マッチング回路とＩＣチップとのインピーダンスの整合を、ＲＦＩＤモジュール単体で行うことが可能となる。これに加え、取り付け部が有する金属領域が含む金属層を、電波を放射する放射素子として用いることが可能となる。
【００２８】
また、請求項７に係る発明によれば、取り付け部の構成が、非金属領域の面積が狭い構成であっても、取り付け部が有する金属領域が含む金属層を、電波を放射する放射素子として用いることが可能となる。
また、請求項８に係る発明によれば、ＩＣチップと金属層との間において、電気的な短絡（ショート）の発生を抑制することが可能となる。
【００２９】
また、請求項９に係る発明によれば、ＲＦＩＤモジュールを備えたＲＦＩＤタグ単体で、ＲＦＩＤモジュールの受信感度を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第一実施形態のＲＦＩＤモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図２】ＲＦＩＤモジュールの取り付け対象であるＤＶＤの概略構成を示す平面図である。
【図３】本発明の第一実施形態のＲＦＩＤモジュールを取り付けたＤＶＤを示す斜視図である。
【図４】図３のＩＶ‐ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の第一実施形態のＲＦＩＤモジュールを取り付けたＤＶＤを示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ‐ＶＩ線断面図である。
【図７】従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【図８】従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【図９】本発明の第一実施形態とは異なる構成のＲＦＩＤモジュールを取り付けたＤＶＤの一部を拡大した図である。
【図１０】ＲＦＩＤモジュールの取り付け対象であるＣＤの概略構成を示す平面図である。
【図１１】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１２】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１３】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１４】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１５】本発明の第一実施形態の変形例を示す図である。
【図１６】本発明の第二実施形態のＲＦＩＤモジュールの概略構成を示す平面図である。
【図１７】本発明の第二実施形態の変形例を示す図である。
【図１８】本発明の第二実施形態の変形例を示す図である。
【図１９】本発明の第三実施形態のＲＦＩＤタグを取り付けたＤＶＤを示す平面図である。
【図２０】従来例のＲＦＩＤタグを取り付けたＣＤを示す図である。
【図２１】従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【図２２】記録媒体に取り付けた、従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１から図４を用いて、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の構成を説明する。なお、以下の説明及び図中では、図２０から図２２中に示したＲＦＩＤタグ等と同様の構成に対し、同一の符号を付している。
【００３２】
図１は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の概略構成を示す平面図である。
図１中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１は、ＩＣチップ２と、マッチング回路４を備えている。なお、本実施形態では、一例として、ＲＦＩＤモジュール１の構成を、ＩＣチップ２及びマッチング回路４が、図示しないストラップに支持されている構成とした場合について説明する。
【００３３】
ＩＣチップ２は、例えば、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象に関する情報を、記憶可能に形成されている。
なお、本実施形態では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象を、ＤＶＤとする。これに伴い、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象に関する情報は、例えば、ＤＶＤの商品名や価格等とする。
【００３４】
マッチング回路４は、例えば、金属箔等、導電性の材料で形成されており、ＩＣチップ２と電気的に接続されている。本実施形態では、一例として、金属箔によりマッチング回路４を形成した場合を説明する。
ここで、ＩＣチップ２の接続位置とは、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを電気的に接続する位置、すなわち、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置する実装位置であり、その位置についての具体的な説明は、後述する。なお、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置する際には、例えば、導電性ペーストを熱圧着して、ＩＣチップ２を、マッチング回路４に取り付ける。また、ＩＣチップ２が、ストラップ付きのＩＣチップである場合、導電性ペーストの熱圧着以外の手段を用いて、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置してもよい。
【００３５】
なお、本実施形態では、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを直接接続して、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを電気的に接続する場合を説明する。しかしながら、これに限定するものではなく、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを近接配置することで、ＩＣチップ２とマッチング回路４を、磁界結合や静電容量結合等によって電気的に接続してもよい。
【００３６】
また、マッチング回路４は、ＩＣチップ２と電気的に並列接続し、電流が周回する二つのループ回路６から構成されている。なお、以下の説明及び図中では、二つのループ回路６のうち、図１中で上方に示すループ回路６を「ループ回路６ａ」と示し、図１中で下方に示すループ回路６を、「ループ回路６ｂ」と示す。
以下、二つのループ回路６ａ，６ｂについて、詳細な構成を説明する。
【００３７】
二つのループ回路６ａ，６ｂは、具体的には、直径の異なる円環状の二つの金属箔（以下、「円環状金属箔」と記載する）と、二つの板状の金属箔（以下、「板状金属箔」と記載する）から形成されている。なお、これらの金属箔は、個別に成形したものを組み合わせてもよく、また、一体に成形してもよい。
直径の異なる二つの円環状金属箔は、互いに同心円となるように配置されており、大径の円環状金属箔の内径は、小径の円環状金属箔の外径よりも大きい。したがって、直径の異なる二つの円環状金属箔は、周方向全体に沿って、等距離で離間している。
【００３８】
二つの板状金属箔は、周方向全体に沿って、等距離で離間している二つの円環状金属箔間に、互いに離間して配置されており、二つの円環状金属箔同士を連結している。
また、二つの板状金属箔のうち一方（本実施形態では、図１中の左側に示す板状金属箔）は、ＩＣチップ２と電気的に並列接続している。これにより、二つのループ回路６ａ，６ｂでは、ＩＣチップ２を接続した位置において、板状金属箔の長手方向（二つの円環状金属箔同士を連結している方向）での電位差が発生する。
【００３９】
したがって、板状金属箔の長手方向で発生する電位差により、板状金属箔により連結されている二箇所の連結部分を境にして、それぞれ、大径の円環状金属箔、小径の円環状金属箔及び二つの板状金属箔に沿って電流が周回する周回経路である、二つのループ回路６ａ，６ｂが形成されることとなる。
また、板状金属箔で発生する電位差は、板状金属箔の長手方向で発生するため、ループ回路６ａは、大径の円環状金属箔、すなわち、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、ループ回路６ｂにおいてＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向と逆方向となる。なお、図１中では、ループ回路６ａにより形成される電流の周回経路を、「第一の電流経路」と示し、ループ回路６ｂにより形成される電流の周回経路を、「第二の電流経路」と示している。
【００４０】
また、本実施形態では、図１中に示すように、ループ回路６ａにおいて、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を「時計回り」とし、ループ回路６ｂにおいて、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を「反時計回り」とした場合について説明する。
また、二つのループ回路６ａ，６ｂは、それぞれ、ＲＦＩＤモジュール１の外周に沿って配置される電流の流路を有している。この流路は、図１中に示すように、大径の円環状金属箔により形成されている。
【００４１】
また、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂは、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂがそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と、ＩＣチップ２が有するインピーダンスの虚部の絶対値との差が、ＩＣチップ２が有するインピーダンス値の３０％以内となるように形成されている。
これは、例えば、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂにより形成される電流の周回経路を、それぞれ、ＩＣチップ２が有するインピーダンスの虚部の絶対値に応じた長さとすることにより実現する。
【００４２】
図２は、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象であるＤＶＤ８の概略構成を示す平面図である。
図２中に示すように、ＤＶＤ８は、中央部を貫通する中央孔１０が設けられた円環状の板状部材であり、ＲＦＩＤモジュール１を取り付ける取り付け部（上面）に、金属領域１２と、非金属領域１４を有している。なお、本実施形態では、ＤＶＤ８の直径が１２０［ｍｍ］、中央孔１０の直径が１６［ｍｍ］である場合について説明する。
【００４３】
金属領域１２及び非金属領域１４は、共に、ＤＶＤ８の平面視で無端環状に形成されている。なお、本実施形態では、金属領域１２及び非金属領域１４が、共に、円環状に形成されている場合について説明する。
また、金属領域１２は、光を反射し、情報を記録可能な金属層を含んで形成されており、非金属領域１４よりも大径である。なお、金属層に記録する情報は、例えば、音声データや画像データである。
【００４４】
一方、非金属領域１４は、金属領域１２と異なり、金属層を含まない領域であり、金属領域１２の内部、具体的には、金属領域１２の内周側に配置されている。すなわち、金属領域１２は、非金属領域１４の外周を無端状に包囲している。なお、本実施形態では、非金属領域１４の直径、すなわち、金属領域１２の内径が２５［ｍｍ］である場合について説明する。
【００４５】
以下、図１及び図２を参照しつつ、図３及び図４を用いて、ＤＶＤ８へ取り付けたＲＦＩＤモジュール１について説明する。
図３は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８を示す斜視図である。また、図４は、図３のＩＶ‐ＩＶ線断面図である。
図３及び図４中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付ける際には、ＤＶＤ８の取り付け部（上面）に、マッチング回路４を取り付ける。
【００４６】
ここで、図４中に示すように、ＤＶＤ８は、本体層１６と、ディスクラベル１８と、タグ基材２０を備えている。
本体層１６は、内部に金属層２２を有しており、プラスチック等を材料として形成されている。なお、本実施形態では、本体層１６が、プラスチックを材料として形成されている場合について説明するが、これに限定するものではなく、本体層１６が、ガラス等、プラスチック以外を材料として形成されていてもよい。
【００４７】
ディスクラベル１８は、例えば、ＤＶＤ８の製品情報（タイトル等）が印刷されており、円環状に形成され、本体層１６の上面を覆っている。また、ディスクラベル１８の内径は、中央孔１０の直径よりも大きく、さらに、本体層１６の内径よりも大きい。したがって、本体層１６の上面のうち、ＤＶＤ８の内径側には、ディスクラベル１８に覆われていない円環状の領域が形成されている。
【００４８】
タグ基材２０は、ディスクラベル１８及び本体層１６とマッチング回路４との間に介装されている。具体的には、ディスクラベル１８の内周側と、本体層１６の上面のうち、ディスクラベル１８に覆われていない円環状の領域とを連続する円環状に形成されて、マッチング回路４との間に介装されている。
また、タグ基材２０は、例えば、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）及び粘着層から形成されており、ディスクラベル１８及び本体層１６にマッチング回路４を取り付ける。
【００４９】
そして、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付ける際には、具体的には、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂを、共に、ＲＦＩＤモジュール１の外周側で電流が流れる部分を金属領域１２と積層させて、金属層２２の内周側と電気的に接続させる。すなわち、ループ回路６の外周側と金属層２２の内周側とを近接配置することで、ループ回路６と金属層２２とを、磁界結合によって電気的に接続する。
【００５０】
したがって、二つのループ回路６ａ，６ｂは、ＩＣチップ２及びマッチング回路４によりＩＣチップ２とマッチング回路４とのインピーダンスの虚部の整合を実現した状態で、金属層２２と電気的に接続することとなる。
これに加え、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂの、その他の部分（金属領域１２と積層させた部分の内周側）を非金属領域１４と積層させた状態で、接着剤等を用い、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８の上面へ貼り付ける。
【００５１】
これにより、図４中に示すように、マッチング回路４を形成する二つの円環状金属箔のうち、大径の円環状金属箔は、タグ基材２０を介してディスクラベル１８上に貼り付けられ、小径の円環状金属箔は、タグ基材２０を介して本体層１６上に貼り付けられる。
また、マッチング回路４を形成する二つの板状金属箔は、それぞれ、タグ基材２０を介して、ディスクラベル１８上から本体層１６上に連続して貼り付けられる。
【００５２】
なお、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂの外周側と金属層２２の内周側との電気的な接続は、ループ回路６ａ，６ｂの外周側と金属層２２の内周側とを、ＤＶＤ８の厚さ方向から見て積層させて近接配置することによる、ループ回路６ａ，６ｂと金属層２２の磁界結合や静電容量結合等により実現する。
すなわち、大径の円環状金属箔の外径は、金属領域１２の内径よりも大きく、２５［ｍｍ］を超えている。また、小径の円環状金属箔の内径は、中央孔１０の直径（１６［ｍｍ］）以上である。
【００５３】
また、図３中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態では、ＩＣチップ２が、金属層からの電気的な影響が弱い位置で、マッチング回路４と電気的に接続される。これは、予め、ＲＦＩＤモジュール１において、ＩＣチップ２を配置する実装位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態で、ＩＣチップ２が金属層と積層せず、また、近接しない、すなわち、電気的に接続されない距離で離間した位置とすることにより実現する。なお、本実施形態では、図中に示すように、ＩＣチップ２を配置する実装位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態で、ＩＣチップ２が金属領域１２と積層しない位置とする。
なお、ＩＣチップ２が金属層と電気的に接続されない距離で離間した位置は、ループ回路６を周回する電流の大きさ等により設定する位置である。
【００５４】
（作用）
以下、図１から図４を参照しつつ、図５から図９を用いて、本実施形態の作用を説明する。
図５は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８を示す平面図である。また、図６は、図５のＶＩ‐ＶＩ線断面図である。
【００５５】
ＲＦＩＤモジュール１の作動時、例えば、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８を、ＲＦＩＤリーダライタに近づける（または、接触させる）と、ＲＦＩＤモジュール１は、ＲＦＩＤリーダから放射された電波の供給を受ける。
【００５６】
ＲＦＩＤモジュール１がＲＦＩＤリーダから放射された電波の供給を受けると、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂに、それぞれ、ＩＣチップ２の接続位置を基準として、外周側における周回方向が互いに逆方向である電流が周回する。
このとき、図６中に示すように、ループ回路６ａにおいては、大径の円環状金属箔に、紙面の表側から裏側へ向けて周回する電流が流れ、小径の円環状金属箔に、紙面の裏側から表側へ向けて周回する電流が流れる。なお、図６中における紙面とは、ループ回路６ａを径方向に切断した断面である。
【００５７】
これにより、図６中に実線の矢印で示すように、金属領域１２において、ＤＶＤ８の内周側から外周側へと周回しつつ、ＤＶＤ８の上面から下面へと周回する磁界が発生し、金属層２２には、紙面の裏側から表側へ向けて流れる電流が誘起される。
そして、上記のように金属層２２に電流が誘起される状態では、ループ回路６に加え、金属層２２が、電波を放射する放射素子として機能することとなる。
【００５８】
なお、特に図示しないが、ループ回路６ｂにおいても、大径及び小径の円環状金属箔に、周回する電流が流れ、金属領域１２において、周回する磁界が発生し、金属層２２に電流が誘起される。
ここで、本実施形態では、上述したように、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂを周回する電流は、それぞれ、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、互いに逆方向である（特に、図１を参照）。
【００５９】
このため、金属層２２に誘起された電流は、図５中に破線の双方向矢印で示すように、金属領域１２上を、周回せずに往復移動することとなる。なお、図５中では、ＲＦＩＤモジュール１を間に挟んだ複数本の双方向矢印により、金属領域１２上を往復移動する電流を示している。そして、特に図示しないが、複数本の双方向矢印が描く線を平均すると、ＤＶＤ８の中心付近を通過する径方向の直線となる。
【００６０】
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、図７中に示すような、ストラップ方式のＲＦＩＤタグで発生する、金属領域１２の内径側における電流の周回を防止することが可能となる。なお、図７は、従来例のＲＦＩＤタグである、ストラップ方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図であり、図中においては、金属領域１２の内径側で周回する電流を、破線の矢印で示している。
【００６１】
また、本実施形態では、上述したように、マッチング回路４が有する二つのループ回路６ａ及びループ回路６ｂが、それぞれの外周側で、金属層２２と電気的に接続しており、一つのループ回路６は、その一部のみが、金属層２２と電気的に接続する。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、図８中に示すような、磁界結合方式のＲＦＩＤタグで発生する、ループ回路６（巻き線アンテナ）に誘起される電流の、金属層２２に発生する逆方向の電流による打ち消しを、防止することが可能となる。なお、図８は、従来例のＲＦＩＤタグである、磁界結合方式のＲＦＩＤタグの概略構成を示す図であり、図中においては、ループ回路６に誘起される電流と、金属層２２に発生する逆方向の電流を、共に、破線の矢印で示している。
【００６２】
また、本実施形態では、上述したように、ループ回路６ａ，６ｂの、ＲＦＩＤモジュール１の外周側で電流が流れる部分を、金属領域１２と積層させ、ループ回路６ａ，６ｂの、金属領域１２と積層させた部分の内周側を、非金属領域１４と積層させて、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８の上面へ貼り付けている。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象が、金属領域１２の内径が２５［ｍｍ］程度であり、非金属領域１４の面積が狭いＤＶＤ８であっても、金属層２２により、電波の波長にマッチした放射素子を形成することが可能である。
【００６３】
また、本実施形態では、上述したように、二つのループ回路６ａ，６ｂが、それぞれ、ＲＦＩＤモジュール１の外周に沿って配置される電流の流路を有している（特に、図１を参照）。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の外周の大部分に亘り、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となる。
【００６４】
また、本実施形態では、上述したように、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続する位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態において、ＩＣチップ２が金属層２２から受ける電気的な影響が弱い位置としている。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、図９中に示すような、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続する位置を、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付けた状態において、ＩＣチップ２が金属層２２から受ける電気的な影響が強い位置とした場合と比較して、ＩＣチップ２と金属層２２との距離が、ＩＣチップ２と金属層２２との間において発生する、電気的な短絡を抑制することが可能な距離となる。なお、図９は、本実施形態とは異なる構成のＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８の一部を拡大した図である。
【００６５】
ここで、ＩＣチップ２が金属層２２から受ける電気的な影響が強い位置とは、例えば、図９中に示すように、マッチング回路４の金属層２２と積層する位置や、特に図示しないが、マッチング回路４の金属層２２と積層しない位置のうち、金属層２２と近接した位置である。なお、マッチング回路４の金属層２２と積層しない位置のうち、金属層２２と近接した位置は、ループ回路６を周回する電流の大きさ等により決まる位置であり、ＩＣチップ２と金属層２２との間において電気的な短絡が発生する可能性の高い位置である。
【００６６】
これは、例えば、ＩＣチップ２が有する二つの端子と金属層２２との間に、容量結合による微小なループ回路が形成され、ＩＣチップ２が有する両端子間に電気的な短絡が発生する可能性の高い位置である。また、マッチング回路４の金属層２２と積層しない位置のうち、金属層２２と近接した位置の具体例としては、ループ回路６が形成する電流の周回経路のうち、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分である。
【００６７】
（第一実施形態の効果）
以下、本実施形態の効果を列挙する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１を、金属層を有する磁気記録媒体であるＤＶＤ８に取り付けた状態において、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となる。
【００６８】
その結果、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させて、情報の読取性能を向上させることが可能となる。これにより、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【００６９】
また、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となるとともに、ループ回路６に誘起される電流の、金属層２２に発生する逆方向の電流による打ち消しを、防止することが可能となる。
このため、電磁波による通信（ファーフィールド通信）に加え、電磁結合による通信（ニアフィールド通信）に対しても、良好な通信性能を発揮することが可能となる。
【００７０】
（２）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の外周の大部分に亘り、ループ回路６を周回する電流により金属層２２に誘起される電流の、金属層２２における周回を防止することが可能となる。
その結果、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を、ＲＦＩＤモジュール１の外周の大部分に亘って向上させることが可能となる。
【００７１】
（３）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、二つのループ回路６ａ，６ｂを有するマッチング回路４とＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
【００７２】
その結果、ＲＦＩＤモジュール１に対して、動作の安定性を向上させることが可能となり、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７３】
（４）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、マッチング回路４とＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を、ＲＦＩＤモジュール１単体で行うことが可能となる。
このため、取り付け対象であるＤＶＤ８の構成に関係無く、取り付け部に取り付けた状態のＲＦＩＤモジュール１に対し、動作の安定性を向上させることが可能となる。
これに加え、二つのループ回路６ａ，６ｂと電気的に接続させた、ＤＶＤ８の取り付け部が有する金属層２２を、放射素子として用いることが可能となるため、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させて、情報の読取性能を向上させることが可能となる。
【００７４】
その結果、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となるとともに、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７５】
（５）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＤＶＤ８の取り付け部の構成が、非金属領域１４の面積が狭く、ＲＦＩＤモジュール１のアンテナ（ループ回路６）を形成可能な領域が非常に狭い場合であっても、取り付け部に取り付けた状態のＲＦＩＤモジュール１に対し、情報の読取性能及び動作の安定性を向上させることが可能となる。
その結果、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象が、中央孔１０の周辺に形成された狭い非金属領域１４にマッチング回路４を配置せざるを得ないＤＶＤ８であっても、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となるとともに、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７６】
（６）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＩＣチップ２と金属層２２との間において、電気的な短絡の発生を抑制することが可能となる。
その結果、ＲＦＩＤモジュール１に対して、動作の安定性を向上させることが可能となり、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けたＤＶＤ８とＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００７７】
（応用例）
以下、本実施形態の応用例を列挙する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象をＤＶＤ８としたが、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、これに限定するものではない。すなわち、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、図１０中に示すような、ＣＤ２４であってもよい。なお、図１０は、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象であるＣＤ２４の概略構成を示す平面図である。また、図１０中に示すＣＤ２４は、ＤＶＤ８と異なり、非金属領域１４の直径、すなわち、金属領域１２の内径が３７［ｍｍ］である。
【００７８】
この場合、ＲＦＩＤモジュール１をＣＤ２４へ取り付ける際には、例えば、図１１中に示すように、ループ回路６ａ，６ｂの外周側と金属領域１２とを積層させず、ループ回路６ａ，６ｂと金属領域１２との距離を、微小な隙間を介して近接させることにより、ループ回路６と金属層２２とを、磁界結合によって電気的に接続してもよい。なお、図１１は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００７９】
ここで、ループ回路６ａ，６ｂと金属領域１２との距離を、微小な隙間を介して近接させることにより、ループ回路６と金属層２２とを、磁界結合によって電気的に接続する構成は、ＲＦＩＤモジュール１をＤＶＤ８へ取り付ける際に適用してもよい。
また、ＲＦＩＤモジュール１をＣＤ２４へ取り付ける際には、本実施形態と同様、図１２中に示すように、ループ回路６ａ，６ｂの外周側と金属領域１２とを積層させて、ループ回路６ａ，６ｂと金属層２２とを電気的に接続させてもよい。なお、図１２は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００８０】
また、特に図示しないが、ループ回路６の外周側の一部と金属領域１２との距離を、微小な隙間を介して近接させるとともに、ループ回路６の外周側の残りの部分と金属領域１２とを積層させて、ループ回路６と金属層２２とを電気的に接続してもよい。
なお、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象を、金属領域１２の内径がＤＶＤ８よりも大きいＣＤ２４とした場合、例えば、図１１及び図１２中に示すように、マッチング回路４を形成する大径の円環状金属箔の外径を、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１と比較して大きくすることにより、金属領域１２の構成に対応させる。
【００８１】
（２）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、マッチング回路４を、二つの円環状金属箔と、二つの板状金属箔から形成して、二つのループ回路６ａ及びループ回路６ｂを構成したが、マッチング回路４の構成は、これに限定するものではない。すなわち、例えば、図１３中に示すように、マッチング回路４を、一つの円環状金属箔と、一つのＣ型状の金属箔（以下、「Ｃ型状金属箔」と記載する）と、二つの板状金属箔から形成して、二つのループ回路６ａ及びループ回路６ｂを構成してもよい。なお、図１３は、本実施形態の変形例を示す図である。また、これらの金属箔は、個別に成形したものを組み合わせてもよく、また、一体に成形してもよい。
【００８２】
ここで、Ｃ型状金属箔は、図１３中に示す円環状金属箔よりも小径の円環状の金属箔を、半分に切断した形状に形成されており、二つの板状金属箔は、Ｃ型状金属箔の両端と、円環状金属箔の内周側とを接続している。また、ＩＣチップ２は、Ｃ型状金属箔に接続されている。
このような構成のマッチング回路４では、図１４中に示すように、ループ回路６ａが形成する電流の周回経路が、ループ回路６ｂが形成する電流の周回経路よりも長くなる。なお、図１４は、本実施形態の変形例を示す図である。また、図１４中では、図１中と同様、ループ回路６ａにより形成される電流の周回経路を、「第一の電流経路」と示し、ループ回路６ｂにより形成される電流の周回経路を、「第二の電流経路」と示している。
【００８３】
しかしながら、このような構成のマッチング回路４であっても、金属層２２に誘起された電流は、図１３中に示すように、金属領域１２上を、周回せずに往復移動することとなる。なお、図１３中では、ＲＦＩＤモジュール１を間に挟んだ二本の双方向矢印により、金属領域１２上を往復移動する電流を示しているが、実際に金属領域１２上を往復移動する電流は、多数の双方向矢印で示されるものである。
要は、マッチング回路４の構成は、ＲＦＩＤモジュール１の外周側の一部に、互いに電流の流れる方向が逆方向である少なくとも二本の電流の流路を有し、これらの流路の内周側において、二本の電流の流路同士を連結する連結部を有する構成であればよい。
【００８４】
（３）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象を、中心を貫通する孔（中央孔１０）が設けられた円環状の板状部材（ＤＶＤ８）としたが、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、これに限定するものではない。すなわち、ＲＦＩＤモジュール１の取り付け対象は、外形が直方体に形成された部材等、貫通孔が設けられていない部材であってもよい。この場合、例えば、図１５中に示すように、ＲＦＩＤモジュール１を取り付ける位置が、金属領域１２に囲まれた凹部２６の上方であり、凹部２６を閉塞するように、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けてもよい。なお、図１５は、本実施形態の変形例を示す図である。
【００８５】
（第二実施形態）
以下、本発明の第二実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１から図９を参照しつつ、図１６を用いて、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の構成を説明する。
図１６は、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１の概略構成を示す平面図である。
【００８６】
図１６中に示すように、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１は、ＩＣチップ２と、各ループ回路６ａ，６ｂの構成を除き、上述した第一実施形態と同様の構成であるため、以下の説明は、ＩＣチップ２及び各ループ回路６ａ，６ｂを中心に記載する。
ＩＣチップ２は、各ループ回路６ａ，６ｂを接続するポート２８を二つ備えている。なお、図１６中では、二つのポート２８のうち、図中で上方に示すポート２８を、「ポート２８ａ」と示し、図中で下方に示すポート２８を、「ポート２８ｂ」と示す。
【００８７】
なお、本実施形態では、ループ回路６ａとポート２８ａとを接続し、ループ回路６ｂとポート２８ｂとを接続することにより、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを直接接続して、ＩＣチップ２とマッチング回路４とを電気的に接続している。
すなわち、本実施形態では、ループ回路６ａとループ回路６ｂは、それぞれ、互いに異なるポート２８に接続されている。
【００８８】
各ループ回路６ａ，６ｂは、具体的には、二つのＣ型状の金属箔（以下、「Ｃ型状金属箔」と記載する）と、二つの板状の金属箔（以下、「板状金属箔」と記載する）から形成されている。なお、これらの金属箔は、個別に成形したものを組み合わせてもよく、また、一体に成形してもよい。
ここで、二つのＣ型状金属箔は、直径の異なる二つの円環状の金属箔を、それぞれ、半分に切断した形状に形成されている。
【００８９】
また、二つの板状金属箔は、二つのＣ型状金属箔の両端同士を接続しており、二つの板状金属箔の一方は、その端部間が、ポート２８に接続されている。
なお、本実施形態では、ＩＣチップ２を、ポート２８が金属領域１２と積層しない位置でマッチング回路４と電気的に接続する。しかしながら、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続する位置は、これに限定するものではなく、板状金属箔のポート２８に接続される両端部のうち、少なくとも金属領域１２から遠い方の端部が金属領域１２と積層しない位置で、ＩＣチップ２をマッチング回路４と電気的に接続すればよい。
【００９０】
また、ループ回路６ａ，６ｂは、ループ回路６ａ及びループ回路６ｂがそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と、ポート２８ａ，２８ｂが有する入力インピーダンスの虚部の絶対値との差は、ＩＣチップ２が有するインピーダンス値の３０％以内となるように形成されている。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【００９１】
（作用）
以下、図１６を参照して、本実施形態の作用を説明する。
本実施形態では、上述したように、ループ回路６ａとループ回路６ｂは、それぞれ、互いに異なるポート２８に接続されている。
このため、ループ回路６ａとループ回路６ｂに対し、異なるポート２８で電位差を発生させることが可能となる。
【００９２】
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、同一のポート２８で電位差を発生させる場合と比較して、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を、互いに逆方向とすることが容易となる。
その他の作用は、上述した第一実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
（第二実施形態の効果）
以下、本実施形態の効果を列挙する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ループ回路６ａとループ回路６ｂに対し、異なるポート２８で電位差を発生させることが可能となる。
このため、同一のポート２８で電位差を発生させる場合と比較して、ＲＦＩＤモジュール１の外周側に配置される部分での電流の流れる方向を、互いに逆方向とすることが容易となる。
【００９４】
その結果、同一のポート２８で電位差を発生させる場合と比較して、ＲＦＩＤモジュール１を取り付けた取り付け対象（ＤＶＤ等）と、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【００９５】
（２）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、互いに異なるポート２８に接続される二つのループ回路６ａ，６ｂを有するマッチング回路４とＩＣチップ２とのインピーダンスの整合を、効率的に行うことが可能となる。
このため、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１に対し、動作の安定性を向上させることが可能となる。
その結果、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１を取り付けた取り付け対象と、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報の読取を確実に行うことが可能となる。
【００９６】
（３）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１に対し、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させることが可能となる。
このため、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１に対し、ＲＦＩＤモジュール１を取り付け部に取り付けた状態において、情報の読取性能を向上させることが可能となる。
【００９７】
その結果、二つのポート２８ａ，２８ｂを有するＩＣチップ２を備えたＲＦＩＤモジュール１を取り付けた取り付け対象と、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【００９８】
（応用例）
以下、本実施形態の応用例を記載する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＩＣチップ２の構成を、二つのポート２８ａ，２８ｂを備えた構成とし、マッチング回路４の構成を、二つのループ回路６ａ，６ｂを備えた構成としたが、ＩＣチップ２及びマッチング回路４の構成は、これに限定するものではない。
【００９９】
すなわち、例えば、図１７中に示すように、ＩＣチップ２の構成を、三つのポート２８ａ〜２８ｃを備えた構成とし、マッチング回路４の構成を、三つのループ回路６ａ〜６ｃを備えた構成としてもよい。なお、図１７は、本実施形態の変形例を示す図である。
また、例えば、図１８中に示すように、ＩＣチップ２の構成を、四つのポート２８ａ〜２８ｄを備えた構成とし、マッチング回路４の構成を、四つのループ回路６ａ〜６ｄを備えた構成としてもよい。なお、図１８は、本実施形態の変形例を示す図である。
【０１００】
（第三実施形態）
以下、本発明の第三実施形態（以下、「本実施形態」と記載する）について、図面を参照しつつ説明する。
（構成）
まず、図１から図９を参照しつつ、図１９を用いて、本実施形態のＲＦＩＤタグ３０の構成を説明する。
【０１０１】
図１９は、本実施形態のＲＦＩＤタグ３０を取り付けたＤＶＤ８を示す平面図である。
図１９中に示すように、本実施形態のＲＦＩＤタグ３０は、ＲＦＩＤモジュール１と、放射素子３２を備えている。なお、ＲＦＩＤモジュール１の構成は、上述した第一実施形態と同様であるため、ＲＦＩＤモジュール１に関する説明は省略する。
【０１０２】
放射素子３２は、例えば、金属箔等を用いて、電波を放射可能に形成されており、ＲＦＩＤタグ３０を取り付け対象（ＤＶＤ８）の取り付け部へ取り付ける前の状態、すなわち、ＲＦＩＤタグ３０単体の状態で、ループ回路６と電気的に接続している。
【０１０３】
また、放射素子３２は、ＲＦＩＤタグ３０をＤＶＤ８に取り付けた状態で、金属領域１２と積層する形状に形成されている。
その他の構成は、上述した第一実施形態と同様である。
【０１０４】
（作用）
以下、図１９を参照して、本実施形態の作用を説明する。
本実施形態では、上述したように、放射素子３２が、ＲＦＩＤタグ３０をＤＶＤ８の取り付け部へ取り付ける前の状態、すなわち、ＲＦＩＤタグ３０単体の状態で、ループ回路６と電気的に接続している。
したがって、本実施形態のＲＦＩＤモジュール１では、ＲＦＩＤモジュール１を備えたＲＦＩＤタグ３０単体で、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させることが可能となる。
その他の作用は、上述した第一実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１０５】
（第三実施形態の効果）
以下、本実施形態の効果を記載する。
（１）本実施形態のＲＦＩＤタグ３０では、ＲＦＩＤモジュール１を備えたＲＦＩＤタグ３０単体で、ＲＦＩＤモジュール１の受信感度を向上させて、情報の読取性能を向上させることが可能となる。
【０１０６】
その結果、ＲＦＩＤタグ３０の取り付け対象が金属層を有していない場合や、金属層の面積が小さい場合であっても、ＲＦＩＤリーダライタとの相互通信において、良好な通信性能を発揮して、情報を確実に読取可能な範囲を拡大することが可能となる。
【符号の説明】
【０１０７】
１ ＲＦＩＤモジュール
２ ＩＣチップ
４ マッチング回路
６ ループ回路
８ ＤＶＤ
１０ 中央孔
１２ 金属領域
１４ 非金属領域
１６ 本体層
１８ ディスクラベル
２０ タグ基材
２２ 金属層
２４ ＣＤ
２６ 凹部
２８ ポート
３０ ＲＦＩＤタグ
３２ 放射素子
３４ グランド部
３６ モノポール部
３８ 給電部
４０ 折り返し部
４２ ストラップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップと、当該ＩＣチップと電気的に接続されたマッチング回路と、を備えるＲＦＩＤモジュールであって、
前記マッチング回路は、前記ＩＣチップと電気的に並列接続し且つ電流が周回する複数のループ回路からなり、
前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、他のループ回路においてＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向と逆方向であることを特徴とするＲＦＩＤモジュール。
【請求項２】
前記複数のループ回路は、それぞれ、ＲＦＩＤモジュールの外周に沿って配置される電流の流路を有することを特徴とする請求項１に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項３】
前記複数のループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と前記ＩＣチップが有するインピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とする請求項１または２に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項４】
前記ＩＣチップは、前記ループ回路を接続する複数のポートを有し、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、互いに異なるポートに接続されることを特徴とする請求項１または２に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項５】
前記互いに異なるポートに接続される少なくとも二つのループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と互いに異なるポートが有する入力インピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とする請求項４に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項６】
金属層を含まない非金属領域と前記非金属領域の外周を無端状に包囲し且つ前記金属層を含む金属領域とを有する取り付け部に取り付けられるＲＦＩＤモジュールであって、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、前記ＩＣチップとのインピーダンスの虚部の整合を実現した状態で、前記金属層と電気的に接続することを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項７】
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる部分を前記金属領域と積層させて前記金属層と電気的に接続し、その他の部分を前記非金属領域と積層させた状態で、前記取り付け部に取り付けられることを特徴とする請求項６に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項８】
前記ＩＣチップは、前記ＲＦＩＤモジュールを前記取り付け部に取り付けた状態で前記金属領域と積層しない位置で、前記マッチング回路と電気的に接続することを特徴とする請求項６または７に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項９】
請求項１から８のうちいずれか１項に記載したＲＦＩＤモジュールと、前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路と電気的に接続して電波を放射する放射素子と、を備えることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【請求項１】
ＩＣチップと、当該ＩＣチップと電気的に接続されたマッチング回路と、を備えるＲＦＩＤモジュールであって、
前記マッチング回路は、前記ＩＣチップと電気的に並列接続し且つ電流が周回する複数のループ回路からなり、
前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が、他のループ回路においてＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向と逆方向であることを特徴とするＲＦＩＤモジュール。
【請求項２】
前記複数のループ回路は、それぞれ、ＲＦＩＤモジュールの外周に沿って配置される電流の流路を有することを特徴とする請求項１に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項３】
前記複数のループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と前記ＩＣチップが有するインピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とする請求項１または２に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項４】
前記ＩＣチップは、前記ループ回路を接続する複数のポートを有し、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側に配置される部分での電流の流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、互いに異なるポートに接続されることを特徴とする請求項１または２に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項５】
前記互いに異なるポートに接続される少なくとも二つのループ回路がそれぞれ有するインピーダンスの虚部の合成値と互いに異なるポートが有する入力インピーダンスの虚部の絶対値との差は、前記ＩＣチップが有するインピーダンス値の３０％以内であることを特徴とする請求項４に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項６】
金属層を含まない非金属領域と前記非金属領域の外周を無端状に包囲し且つ前記金属層を含む金属領域とを有する取り付け部に取り付けられるＲＦＩＤモジュールであって、
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、前記ＩＣチップとのインピーダンスの虚部の整合を実現した状態で、前記金属層と電気的に接続することを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項７】
前記複数のループ回路のうちＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる方向が互いに逆方向である少なくとも二つのループ回路は、ＲＦＩＤモジュールの外周側で電流が流れる部分を前記金属領域と積層させて前記金属層と電気的に接続し、その他の部分を前記非金属領域と積層させた状態で、前記取り付け部に取り付けられることを特徴とする請求項６に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項８】
前記ＩＣチップは、前記ＲＦＩＤモジュールを前記取り付け部に取り付けた状態で前記金属領域と積層しない位置で、前記マッチング回路と電気的に接続することを特徴とする請求項６または７に記載したＲＦＩＤモジュール。
【請求項９】
請求項１から８のうちいずれか１項に記載したＲＦＩＤモジュールと、前記複数のループ回路のうち少なくとも一つのループ回路と電気的に接続して電波を放射する放射素子と、を備えることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【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１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１１−１６６３４０（Ｐ２０１１−１６６３４０Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５１８２（Ｐ２０１０−２５１８２）
【出願日】平成２２年２月８日（２０１０．２．８）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月８日（２０１０．２．８）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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