RFID标签读取系统以及RFID标签读取方法技术方案

技术编号:3429944 阅读:258 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种可以很容易地设定RFID标签能够读取的读取区域的形状的RFID标签读取系统。RFID标签读取设备(1),是从当接收到询问波时以电磁波的形式发射应答波的RFID标签读取数据的设备,具备当以高频电流输出询问波,同时以高频电流被输入应答波时,将其解调并读取数据的读取装置(10),和包括当接收到电磁波时输出高频电流,当被输入高频电流时发射电磁波的第1至第3天线(11、12、13)的天线系统(A1)。第1天线(11)由供电线(F01)连接在读取装置(10)上,第2天线(12)配置成其发射方向与第1天线(11)的发射方向正对,第3天线(13)通过供电线(F23)与第2天线(12)连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可以很容易地设定RFID标签能够读取的读取区域的 形状的RFID标签读取系统以及RFID标签读取方法
技术介绍
RFID标签包括IC芯片和连接在该IC芯片上的标签天线而构成, 有不包括电池的无电池式和包括电池的电池式。无电池式的RFID标 签的工作例子,例如,是当搭起读取装置的天线而发送规定的询问波 时,从RFID标签发送表示存储在IC芯片内的标识符数据的应答波, 由于读取装置将该应答波解调,因此能够以非接触的方式进行标识符 数据的读取。由于无电池式的RFID标签从读取装置发射的电波获取工作电 力,因此没有因电池的剩余容量匬乏而耗尽寿命的情况,另外,由于 不具备体积大的电池,因此具有小型轻量且便宜的优点。但是,由于 依存于由外部付与动作电力的电磁能量,因此在使其工作时,必须照 射较大强度的电磁波。我们见过以UHF带以上的频率,例如,2.45GHz带为通信频率 的RFID标签的读取装置,作为用于发送接收电磁波的读取天线而具 备贴片天线的。这时,由于嵌入式的大小约为5cm左右,因此为了扩 大能够读取的范围,考虑增加嵌入式的数量。但是, 一旦增加嵌入式 的数量,就出现如下的问题(1)虽然在远处的收益提高,但由于能 够读取的范围变窄,另外,按照嵌入式的数量供给的高频电力分散, 因此在近处的电磁场强度变弱。(2)由于嵌入式彼此的间隙增加,因 此在近处,由于该间隙而使得不灵敏区增加。因此,希望可以很容易 地设定RFID标签能够读取的读取区域的形状。以往,已知有如下的"读取/记录天线",即,用方形的4个环形 天线将收发信区域分割成4份,使分割成4份的各个环形天线的电流 相位各错开90。,从而用驱动电力的频率使发生的磁场旋转,以緩和 环形天线固有的定向性,同时提高4个环形天线的发射电场强度的均 匀性,以减少由标签的朝向造成的不能收发信区域,并且,谋求抑制 来自于读取/记录天线的电磁发射(例如,参照特开2004- 199226号 公报(段落0018图3))。另外,还知道如下的"天线装置",即,在沿着无线标签的移动方 向的侧平面上,以在侧平面上不重合的方式,在第1以及第3平面贴 片天线移动方向的前侧上下并列地配置第1~第3平面贴片天线,同 时在移动方向的后侧以接近第1以及第3平面贴片天线的方式配置第 2贴片天线,以使得当从无线标签的移动方向看时,可以看到第1以 及第3平面贴片天线和第2平面贴片天线的一部分重合(例如,参照 特开2004 - 266549号公报(段落0014~ [0015、图3 ))。但是,在所述"读取/记录天线,,(JP - A - 2004 - 199226 )中,由 于必须将提供给以相邻的方式配置的环形天线的电流的相位错开,因 此即便使用多个环形天线,也只能形成平面形状。因此,存在天线附 近的可通信区域的形状只能形成平面形状的问题。另外,由于构成该 "读取/记录天线"的天线的形式只限于环形,因此在用超过30MHz左 右的频率使用时,必须由微小且庞大的数量的环形天线构成,存在很 难制造以及实用的问题。另外,由于所述"天线装置"是谋求沿着一定方向即直线地移动的 无线标签在通过规定宽度时,接收第1~第3天线的任意一个的电磁 波,并消除从无线标签的移动方向看时的不灵敏区的,因此存在不能 设定所需的读取区域,并且不能构成读取存在于该读取区域内的无线 标签的问题。进而,在所述"天线装置"的一例中,设为向各平面贴片天线传送 通过频率分割、时间分割、或符号分割而复用的高频信号,在所述"天 线装置"的另 一例中,设为由切换器将来自于1个询问器的高频信号切换到多个平面贴片天线。即,由于具备多个询问器或1个切换器,并 进行信号的复用和切换,因此存在必须进行复杂的控制的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于所述问题而实施的,其目的在于提供可以很容易地将作为RFID标签能够读取的区域的读取区域形成为所需的形状的 RFID标签读取系统以及RFID标签读取方法。为了达成所述目的,本专利技术的RFID标签读取系统,是从当以电波的RFID标签中读取规定数据的RFID标签读取系统,具备读取装 置,和包括第l至第3天线的天线系统,并设为如下的结构,即,第 1天线由供电线连接在读取装置上,第2天线配置成其发射方向与第1 天线的发射方向正对,第3天线通过第2供电线与第2天线连接。关 于其具体的技术思想,通过本专利技术的各实施方式的说明详细地体现。根据本专利技术,可以提供能够很容易地将能够与RFID标签进行通 信的区域设定成所需的形状的RFID标签读取系统以及RFID标签读 取方法。附图说明图1是展示本专利技术的第1实施方式的RFID标签读取设备的配置 立体图。图2是展示本专利技术的第2实施方式的RFID标签读取设备的配置 立体图。图3是展示本专利技术的第3实施方式的RFID标签读取设备的配置 立体图。图4是展示本专利技术的第3实施方式的RFID标签读取设备的平面图。图5是沿着图4所示的X3-X3方向看本专利技术的第3实施方式的 RFID标签读取设备的配置草图。图6是展示本专利技术的第4实施方式的RFID标签读取设备的配置 立体图。图7是展示本专利技术的第5实施方式的RFID标签读取设备的配置 立体图。图8是展示本专利技术的第5实施方式的RFID标签读取设备的平面图。图9是展示本专利技术的第6实施方式的RFID标签读取设备的配置 立体图。具体实施例方式以下,参照附图详细地说明本专利技术的各实施方式。 再者,以后说明的第1~第6实施方式的RFID标签读取设备l-6,是实现本专利技术的RFID标签读取系统的一例,是向规定的读取区域 内发送电磁波,或者使其产生电磁场,根据该电磁波或电磁场,接收 由存在于该读取区域内的RFID标签(图未示)发送的电磁波或者产 生的电磁场,从而以非接触的方式从该RFID标签读出数据的。 (第1实施方式)图1是展示本专利技术的第1实施方式的RFID标签读取设备1的配 置立体图。该RFID标签读取设备1具备读取装置10,和连接在该读取装置 IO上的天线系统Al。该RFID标签具有当接收到从天线系统Al发射的询问波时,与 之相对应地发射表示储存在该RFID标签内或者由其生成的数据的应 答波的功能。在从RFID标签发送的数据中,包括单一地表示各个 RFID标签的标识符的数据。RFID标签,例如,是在本申请人开发以及进行制造的ji-chip(登 录商标)等RFID标签用的IC芯片上连接标签天线而制造的。RFID标签可以釆用作为电源而具备电池的。该RFID标签自觉 地,即,即便没有接收询问波,也在规定的周期内发射应答波。这时,读取装置10也可以没有用于输出询问波的发送功能。读取装置10可以采用与现有的RFID标签读取装置相同的,只 是,代替内置天线,在筐体上设置有高频输入输出用的SMA形等同 轴连接器(插口、插座)(图未示)。读取装置10操作由按钮构成的 操作部10b,从而可以进行RFID标签的读取等各种手动控制。另夕卜, 读取装置IO在由液晶显示装置等构成的显示部10a上显示读取的数据 的内容、读取装置IO自身的动作状况等。供电线FOl、 F23是能够低损耗地传送高频电流的通信线路,例 如由同轴电缆构成。这些供电线FOl、 F23的两端,由与所述读取装 置10的连接器种本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种RFID标签读取系统,从当以电磁波的形式接收到询问波时以电磁波的形式发射含有规定数据的应答波的RFID标签中读取所述规定数据,其特征在于,具备:    读取装置,用高频电流输出所述询问波,并且当用高频电流输入所述应答波时,将其解调,读取所述数据;和    天线系统,包括当接收到所述电磁波时输出所述高频电流、当输入所述高频电流时发射所述电磁波的第1至第3天线,其中    利用第1供电线将所述第1天线与所述读取装置连接;    将所述第2天线配置成其发射方向与所述第1天线的发射方向正对;    利用第2供电线将所述第3天线与所述第2天线连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:坂间功芦泽实
申请(专利权)人:株式会社日立制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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