RFID标记通信装置制造方法及图纸

一种读取器（１），包括：壳体（２），该壳体构成设备外壳，该设备外壳包括固定成与预定安装表面（Ｆ）接触的底表面（３Ａ）；天线（１３），该天线（１３）沿底表面（３Ａ）设置并设置在到底表面（３Ａ）距离ｈ处，该天线（１３）通过与ＲＦＩＤ标记无线通信发送和接收信息，ＲＦＩＤ标记包括存储信息的ＩＣ电路部件（１５０）和发送和接收信息的标记天线（１５１）；以及射频电路（１３１），该射频电路（１３１）包括载波发送装置（１３２），该载波发送装置（１３２）产生用于向ＲＦＩＤ标记供电且具有频率ｆｃ的载波，用于与ＲＦＩＤ标记进行信息发送和接收；在ｆｍ设定为在底表面（３Ａ）固定成与金属制成的安装表面（Ｆ）接触时天线（１３）的共振频率，且ｆｏ设定为在底表面（３Ａ）固定成与非金属制成的安装表面（Ｆ）接触或底表面（３Ａ）与安装表面（Ｆ）隔开而形成ＲＦＩＤ标记通信装置（１）的单个单元状态时天线（１３）的共振频率的情况下，频率ｆｃ和距离ｈ设定成满足以下关系：ｆｏ＜ｆｃ＜ｆｍ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能够与外部源通信的RFID标记，以及能够通过无线通信 发送和接收信息的RFID标记通信装置。
技术介绍
一般而言，已知可通过使用最适于用在无线通信中的天线的频率特性的频 率(=共振频率)来改进无线通信的可靠性。使用这种频率在通信距离较长的 情况下尤其有效。例如JP, A, 2000-148932中提出了诸如上述的与RFID标记进 行通信并考虑共振频率的RFID标记通信装置。在该现有技术中，当将RFID标记通信装置靠近RFID标记并进行通信时， 由于与RFID标记的标记天线的互感应，RFID标记通信装置的装置天线的电 感增大。考虑到该增加的量，装置天线的共振频率因此就设置成较低的值。
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，RFID标记使用的增加已致使RFID标记的各种广泛应用，这又 致使根据这些应用与RFID标记进行通信的RFID标记通信装置的各种广泛形 式的使用。例如，继续需要诸如将RFID标记通信装置安装到诸如钢板、PC架 或金属架或搁板之类的金属制成的安装表面上，以及需要在办公室或家里使用 安装装置。但是，在诸如上述的金属安装表面上设置RFID标记通信装置的情况下， 装置天线的共振频率受到金属的影响并因此波动。相反，在非金属安装表面上 设置RFID标记通信装置的情况下，没有这种影响且共振频率不会波动。因此， 在这种共振频率波动的前提下，当在任一情况下都需要相对良好的通信效率时，需要某些类型的装置来设置装置天线的适当共振频率(在RFID标记通信 装置形成为未放置在金属安装表面或非金属安装表面上的单个单元时设置共 振频率)。在上述现有技术中，并没有特别考虑关于金属安装表面和非金属安装表面 的这种共振频率的波动。因此本专利技术的目的是提供一种无论是安装在金属安装表面上还是非金属 安装表面上都能够维持良好通信特性的RFID标记通信装置。用于实现上述目的的本申请的专利技术是一种RFID标记通信装置，该装置包 括壳体，该壳体构成设备外壳，该设备外壳包括固定成与预定安装表面接触 的底表面；天线，该天线沿底表面设置并设置在到底表面距离h处，该天线通 过与RFID标记无线通信来发送和接收信息，RFID标记包括存储信息的IC电 路部件和发送和接收信息的标记天线；以及射频电路，该射频电路包括载波发 送装置，该载波发送装置产生用于向RFID标记供电且具有频率fc的载波，用 于与所述RFID标记进行信息发送和接收；在fm设定为在底表面固定成与金 属制成的安装表面接触时天线的共振频率，且fo设定成在底表面固定成与非 金属制成的安装表面接触或底表面与安装表面隔开形成RFID标记通信装置的 单个单元状态时天线的共振频率的情况下，频率fc和距离h设定成满足以下关系:fo〈fc〈fm。在本专利技术的RFID标记通信装置中，由射频电路的载波发送装置产生的载 波通过天线发送给RFID标记，从而对RFID标记供电，于是，通过与RFID 标记的无线通信发送和接收信息。这里，每个天线具有特定的共振频率，在上述无线通信期间，通信效率增 加到共振频率与上述载波的频率一致(接近)的程度。此外，例如在RFID标 记通信装置设置在金属安装表面上，并因此靠近金属设置的情况下，上述天线 的共振频率受到来自该金属的通信干扰的影响，使共振频率的值与无金属情况相比波动和增大。此外，此时的波动范围(共振频率增加的值)根据天线与金 属之间的距离增大和减小，当天线与金属之间的距离减小时，使共振频率变化 (增大)到更大程度。这里，在本专利技术中，通过沿底表面放置天线，到底表面的距离(换言之， 到安装表面的距离，下文也是同样的含义)在一定范围内保持恒定，注意是在 壳体的底表面与安装表面接触的形式下使用该装置。此外，本专利技术将天线与底 表面隔开距离h，由此将天线的共振频率的波动范围(在底表面固定到非金属 安装表面或与安装表面隔开的共振频率fo和底表面固定到金属安装表面时共振频率fm之间的差值lfm-fol)抑制在一定范围内，即使安装表面由金属制 成的情况下也是如此。然后，在通过设定该距离h而将底表面固定到非金属安装表面(或与安装 表面隔开)时的共振频率fo与底表面固定到金属安装表面时的共振频率fm之 间的差值抑制在有限范围内的情况下，载波发送装置的载波频率fc设定在该有 限范围内，即使得f(Xfc《m。由于这样设定这些值，可使底表面固定到非金属安装表面(或与安装表面 隔开)时的共振频率fo和载波频率fc之间的差值相对小，且可使底表面固定 到金属安装表面时的共振频率fm与载波频率fc之间的差值相对小。如上所述，在本专利技术中，由共振频率的波动范围lfm-fol限定的天线的隔 开距离h与设定在波动范围I fm-fo I内的载波频率fc设定成相互关联。这种设 置能够形成彼此相对接近的共振频率和载波频率，无论底表面固定到非金属安 装表面(或与安装表面隔开)或固定到金属安装表面都是如此，由此保持较高 的通信效率。附图说明图1是示出根据本专利技术实施例的读取器的平面图。图2是去除了罩盖的读取器的平面图(为了简化未示出电缆)。图3是基于图2的剖面III-III的读取器的垂直剖视图。图4是示出读取器的功能构造的框图。图5是示出使用中的读取器的垂直剖视图。图6是设置到读取器的天线的等效电路图。图7是天线的频率相对于增益的特性曲线。图7的水平轴示出天线的共振频率，且图7的垂直轴示出从天线发射的载波的增益。 具体实施例方式下面参照附图来描述本专利技术的实施例。如图l、图2和图3所示，本实施例的读取器1包括构成设备外壳的小型 壳体2，并设计成在由使用者安装(固定)到适当表面时(或者当放置在安装 表面上的同时由使用者通过壳体2固定时)使用。在壳体2的前部(图l和图 2的上侧)上设有用于拉动电缆6的开口 5，电缆6用于对壳体2内进行供电 及信号发送和接收。壳体2包括下部壳3和盖4，下部壳3是具有沿宽度方向开口的前端侧的 薄矩形碟状的形状，且盖4是安装到该下部壳3的顶上的扁平矩形。下部壳3 包括底表面3A，在将读取器1放置到安装表面上时该底表面3A与上述安装表 面接触，且在该实例中该底表面3A沿后端侧朝向盖4上升的方向倾斜。在盖 4的前端上形成凸缘部分4a，该凸缘部分4a向下弯曲并覆盖下部壳3的前端 的开口。沿凸缘部分4a的下部的宽度方向在右侧上设有通过其将电缆6拉入壳体 2内的开口5(参照图1)。在下部壳3的前端的开口内部上宽度方向的中心处 设有安装部分4b，该安装部分4b用于安装插入穿过盖4的凸缘部分4a的夹子 7。该夹子7包括跟随凸缘部分4a的弯曲形状并安装到安装部分4b以延伸到 盖4的上表面部分。该夹子7还可倒置安装，以设置在下部壳3的下表面侧上 (未示出)。在下部壳3的底部上，用于拧入盖3的圆柱形第一凸座部分8a、第二凸 座部分8b和第三凸座部分8c分别设置在下部壳3的除了左前侧角部区域之外 的各角部区域内，即在右前侧角部区域、右后侧角部区域和左后侧角部区域。 该盖4覆盖下部壳3，使盖4的凸座部分对应于下部壳3的凸座部分8a至8c 交叠，并通过设置在下部壳3的凸座部分8a至8c内的通孔9从下部壳3的下 表面插入螺钉(未示出)并将插入的螺钉拧入设置在盖4的凸座部分内的螺纹 孔内而将盖4安装到下部壳3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＲＦＩＤ标记通信装置（１），包括：　壳体（２），所述壳体构成设备外壳，所述设备外壳包括固定成与预定安装表面（Ｆ）接触的底表面（３Ａ）；　天线（１３），所述天线（１３）沿所述底表面（３Ａ）设置并设置在到所述底表面（３Ａ）距离ｈ 处，所述天线（１３）通过与ＲＦＩＤ标记无线通信来发送和接收信息，所述ＲＦＩＤ标记包括存储信息的ＩＣ电路部件（１５０）和发送和接收信息的标记天线（１５１）；以及　射频电路（１３１），所述射频电路（１３１）包括载波发送装置（１３２），所述 载波发送装置用于产生向所述ＲＦＩＤ标记供电且具有频率ｆｃ的载波，用于与所述ＲＦＩＤ标记进行信息发送和接收；　在ｆｍ设定为在所述底表面（３Ａ）固定成与金属制成的所述安装表面（Ｆ）接触时所述天线（１３）的共振频率，且ｆｏ设定为在所述底表面 （３Ａ）固定成与非金属制成的所述安装表面（Ｆ）接触或所述底表面（３Ａ）与所述安装表面（Ｆ）隔开而形成所述ＲＦＩＤ标记通信装置（１）的单个单元状态时所述天线（１３）的共振频率的情况下，　所述频率ｆｃ和所述距离ｈ设定成满足以下关系：　 ｆｏ＜ｆｃ＜ｆｍ。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：竹田道弘，中村满，福井智康，
申请(专利权)人：兄弟工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]