CN103430409A - 使用了ic标签的控制机器用的操作状态检测装置、旋转开关机构以及检测适配器 - Google Patents

Abstract

一种使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，包括：与该控制机器的操作状态相关联地在该控制机器的同一安装面上安装的多个IC标签，以及根据上述控制机器的操作状态改变与上述多个IC标签的相对位置关系的一个检测适配器；上述多个IC标签中的各个IC标签的环路面与上述安装面平行设置；上述检测适配器，由用来检测上述IC标签的环路天线和与该环路天线连接的发射天线一体地构成；上述检测适配器的环路天线的环路面，根据上述控制机器的各操作状态，与对应的上述一个IC标签的环路面一对一且平行地对置；由上述检测适配器的上述发射天线形成的磁力线不贯通特定IC标签以外的上述各个IC标签的环路面。

Description

使用了IC标签的控制机器用的操作状态检测装置、旋转开关机构以及检测适配器

技术领域

本发明涉及使用了IC标签的控制机器用的操作状态检测装置、旋转开关机构以及检测适配器，尤其涉及用IC标签以非接触方式辨认操作开关器的状态、开关位置等的控制机器的操作状态的方式。

背景技术

在具有机械开关器、开关、操作杆等的控制机器中，作为稳定地保持其操作状态（例如，在工业用供电系统中，作为用来供给和切断大电力的开关器的多个开关的开闭状态）的机械方式，有凸轮开关机构（非专利文献1）。

在专利文献1中公开了在金属面上竖立设置小型IC标签，利用了金属面的反射的IC标签相互通信技术。在专利文献2中公开了这样的技术，即，在安装面上密集或者并排了竖立设置的小型IC标签，为了在这样的状态下与作为目标的一个IC标签相互通信，通过在IC标签的正上方附近配置半波长尺寸的金属棒，并使该金属棒与其正下方的IC标签电磁耦合而形成一个偶极天线，从而可以与单独状态下不应答的IC标签相互通信。在该技术中，以传输得很远的种类的电磁波工作的偶极天线的中央部是与相互通信用的电磁波共振的高频电流的最大点，大小与它成比例的磁力线与高频电流的方向正交，形成按右螺旋法则卷绕的环路，通过与最靠近环状磁力线的IC标签电磁耦合，成为可以与单独状态下不应答的IC标签相互通信的活性状态。因此，在不能与偶极天线电磁耦合的距离上配置的IC标签处于单独状态，即不应答的非活性状态（休止状态）。

在专利文献3中公开了在凸轮开关机构中，在金属面上竖立设置小型IC标签，利用了金属面的反射的IC标签相互通信技术。在专利文献3中公开了在读写器的电磁波到达不了的位置竖立设置IC标签时，在读写器与IC标签之间配置IC标签检测用的检测适配器或者在读写器上安装检测适配器，可以进行相互通信的设备。该设备由三个部分构成。首先是可以与读写器的内置天线直接相互通信的、偶极天线等与传输得很远的种类的电磁波共振的放射天线部，然后是与它连接的传送线部，最后是与它连接的IC标签检测部，由它们构成检测设备。

<专利文献1>日本特开2008-90813号公报

<专利文献2>日本特开2010-218597号公报

<专利文献3>日本特开2011-259690号公报

<专利文献4>http://www.seiko-ce.co.jp/hinmoku/seigyo/pdf/cs_commom.pdf

发明内容

（发明要解决的问题）

现有的控制机器的操作开关器、控制开关等，存在可能发生由伴随与它们的操作手柄、表盘连动的显示的读取的目视辨认的各种误读。作为误读的例子，有与操作手柄、表盘指示的显示的视差误读，容易显示错误的文字、记号造成的误读，显示剥落或划痕造成的误读等。另外，作为用来防止误操作的安全对策的一环有拔掉操作手柄、表盘的措施，但存在操作手柄、表盘的安装不当造成的误读等。而且，在采取了拔掉操作手柄、表盘的措施时，还有难以判读的问题。

专利文献1、专利文献2记载的发明，可以在金属面等上设置或组装IC标签，但对于在具有像凸轮开关那样的机械开关器、开关等的控制机器中，能够以非接触方式确认它们的操作状态，即，被操作的开关是被接入还是拔掉的状态，或者通过手柄操作使凸轮开关位于哪个位置的开关位置上之类的操作状态，没有充分考虑。

专利文献3的发明，在金属面等上设置或组装IC标签，在具有像凸轮开关那样的机械开关器、开关等的控制机器中，能够以非接触方式确认它们的操作状态。但是，由于采用将小型IC标签立在金属面上的方式的竖立设置，所以在使组装IC标签的装置构成小型化时受限制。而且，由于IC标签竖立设置在金属面上，所以接近读写器时，由读写器的内置天线感应的磁力线直接贯通IC标签，通过电磁耦合使休止状态的IC标签也成为活性状态，会发生错误地相互通信，有误检测的可能性。

即，在安装面上竖立设置具有环状的内部天线且在单独状态下难以应答的IC标签时，安装面必须是金属面或导体面，该导体面的大小必须比波长足够大，需要在相互通信时发生有助于相互通信的反射和共振。另外，如果安装面是非金属或绝缘体，则没有该有助于相互通信的效果，有难以相互通信的问题。如果在金属面上竖立设置IC标签，则从安装面上突出的高度大，有妨碍平滑安装的问题。另外，如果与金属面平行地设置该在单独状态下难以应答的IC标签，即，如果IC标签内部的环路天线的环路面与安装金属面平行地设置，则在安装面上的突出部减少，但在金属面内反向地流过高频电流，抵销用来相互通信的电磁波，产生不能相互通信的问题。

另外，在专利文献3的发明中，是在密集或者并排了单独状态下难以应答的、比半波长尺寸小的小型IC标签的状态下，只选择一个作为目标的IC标签的构成。因此，存在把要检测的偶极天线的棒配置在作为目标的IC标签的正上方，与它电磁耦合时，必须把不作为目标的IC标签设置在远离偶极天线的棒直到电磁耦合范围以外的问题。即，用偶极天线的棒指示并选择了作为目标的IC标签时，棒正下方必须有一个IC标签进入的程度的IC标签间隔，产生不能使非接触检测部的装置构成小型化的问题。

本发明的目的在于提供使用了IC标签的控制机器用的操作状态检测装置、旋转开关机构以及检测适配器，能够与用检测适配器的检测部指示并选择的IC标签相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信。

（用来解决问题的手段）

根据本发明的代表性方案的一例，使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，包括：在上述控制机器上与该控制机器的操作状态相关联地在同一安装面上安装的多个IC标签，以及根据上述控制机器的操作状态改变与上述多个IC标签的相对位置关系的一个检测适配器；上述多个IC标签中的各个IC标签的环路面与上述安装面平行设置；上述检测适配器由用来检测上述IC标签的环路天线和与该环路天线连接的发射天线一体地构成；上述检测适配器的环路天线的环路面根据上述控制机器的各操作状态，与对应的上述一个IC标签的环路面一对一且平行地对置；且构成为由上述检测适配器的发射天线形成的磁力线不贯通上述各个IC标签的环路面。

（发明的效果）

根据本发明，能够提供通过与由检测适配器的检测部指示并选择的IC标签相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信，检测出IC标签，从而以非接触方式获知安装了IC标签的装置或设备的状态的方法。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例1的控制机器的操作状态检测装置的系统构成例的图。

图2A是具有图1的操作状态检测装置的控制机器的分解立体图。

图2B是示出图1的IC标签保持屏的背面的图。

图3是示出实施例1中使用的小型IC标签的一例的图。

图4A是说明实施例1中的小型IC标签、检测适配器和IC标签读出器的关系的图。

图4B是说明实施例1中的、IC标签内部的环路天线的环路面与安装面平行设置的小型IC标签和检测适配器的关系的图。

图5是说明图4B中的小型IC标签与检测适配器的检测线圈和发射天线的关系的图。

图6是说明作为比较例，IC标签内部的环路天线的环路面竖立设置在安装面上时的、小型IC标签和检测适配器的检测线圈和发射天线的关系的图。

图7是示出根据本发明的实施例2的控制机器的操作状态检测装置（检测适配器）的构成例的立体图。

图8是示出根据本发明的实施例3的组装了控制机器用的操作状态检测装置的控制机器的操作状态检测装置的整体构成的图。

图9是实施例3中的操作状态检测装置的基座的正视图和侧视图。

图10是实施例3中的操作状态检测装置的可动体的正视图和侧视图。

图11是示出实施例3中的、与控制机器的电路端子的闭合状态对应的基座与可动体的关系的图。

图12是示出实施例3中的、与控制机器的电路端子的打开状态对应的基座与可动体的关系的图。

图13A是示出根据本发明的实施例4的控制机器用的操作状态检测装置中的、用来检测切断开关组的操作状态的IC标签组装位置的关系的图。

图13B是示出图13A的A-A’剖面的图。

图14是说明实施例4中的、使用了检测适配器的操作状态的检测方法。

图15是说明根据本发明的实施例5的控制机器用的操作状态检测装置中的、使用了检测适配器的操作状态的检测方法。

图16是说明根据本发明的实施例6的控制机器用的操作状态检测装置中的、使用了检测适配器的操作状态的检测方法。

（附图标记说明）

1：凸轮开关；10：IC标签（平行设置）；11：开关轴（旋转轴）；12：凸轮开关本体部；13：安装面（背板）；14：IC标签保持屏；15：组装型的检测适配器（辅助天线）；16：位置调整用的隔板；17：手柄；18：天线部；19：IC标签读出器；20：目视用面板；21：电波；22：状态识别处理单元；30：IC标签（垂直设置）；101：IC芯片；102：环路线圈；103：绝缘基材；150：孔穴；151：发射天线部；152：检测部；153：绝缘基材（介电体）；154：传送部；155：便携型检测适配器；200：开关单元；210：基座；215：突起部；223：阻挡部；230：可动体；232：侧面的凹部；233：沟；235：主体；300：控制器；310：插座；330：插头；400：控制机器的电路端子；500：中继电路；600：控制机器的电路端子；700：被控制机器的主电路

具体实施方式

根据本发明的代表性实施方式，检测适配器的检测部的环路天线的环路面是与应检测的IC标签的环路面平行的形状。应检测的IC标签的环状内部线圈的环路面与安装面平行设置，由此减小从安装面上突出的部分。检测适配器的传送部与检测部连续地连接，由如果设法做到流过传送部的高频电流不会在未连接部产生不需要的反射，则可以可靠地一对一地无偏差地指示作为目标的IC标签工作的、由硬导体构成的平衡双线式传送线构成。与它连接的发射天线部是半波长处共振最大的偶极基调的天线，在其中央部的高频电流的最大点处与传送线连接。进而，发射天线部被坚硬的介电体包着，通过一触（onetouch）即可装卸的装卸单元（例如表面紧固件等带条）连接到读写器装置的天线部上。如果IC标签平行设置，检测部的环路天线的环路面与IC标签平行对置，则有强的电磁耦合关系成立。另一方面，除用检测部电磁耦合的IC标签以外的IC标签，即使进入例如检测适配器的发射天线部的偶极天线的正下方，由流过偶极天线的高频电流感应出来的磁力线延伸到偶极天线正下方的IC标签，由于IC标签平行设置，也会成为不贯通IC标签内部的环路天线面而是平行通过的平行状态，不能电磁耦合。即，展示了与由检测适配器的检测部指示并选择的IC标签相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信的检测适配器和IC标签及其设置方法，提供了通过检测出IC标签而以非接触方式获知安装了IC标签的装置或设备的状态的方法。

根据本发明的代表性实施例，在开关的旋转轴上连接作为辅助天线的检测适配器，该检测适配器由偶极天线、与它连接的传送部、以及与传送部连接的检测部的环路天线一体地构成，在以旋转轴的轴为中心的同一圆周上设置多个用来由检测适配器15的检测部152检测开关位置的小型IC标签。即，在与开关的旋转连动地旋转的检测适配器的检测部的正下方，小型IC标签以依次环绕的方式配置。IC标签在内部具有环状的或可以认为是环状的结构，环状天线的环路面与金属制的安装面以绝缘状态平行或基本上平行地设置（在本说明书中把它们称为平行设置）。通过这样，检测适配器可以与以旋转轴为中心旋转的检测适配器的检测部的正下方的小型IC标签一对一地相互通信，通过相互通信，用IC标签读出器取得对应的IC标签的信息（对每个配置的IC标签设定不同的信息），从取得的信息可以辨认开关的操作位置。

另外，作为在安装面上设置在IC标签内部具有环状的或可以认为是环状的结构的IC标签的其它方法，有时在安装面上竖立设置（在本说明书中称为竖立设置）。在根据本发明的代表性实施例中，特征在于，与金属制的安装面平行设置的特定的小型IC标签可以与旋转的检测适配器可靠地进行一对一的相互通信。

另外，在本发明中，通信使用的电波的频带是UHF波段或微波波段。

下面，说明本发明的具体的实施例。

（实施例1）

首先，参照附图说明本发明的实施例1。

图1是示出为了实现本发明的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置1而优选的、作为旋转开关机构（在以下的说明中把旋转开关机构称为凸轮开关）的凸轮开关的构成的剖面图。图2A是示出图1的凸轮开关的构成的分解立体图。图2B示出图1的IC标签保持屏的背面。本实施例的操作状态检测装置构成为用来检测作为电气开关器的凸轮开关1的动作状态。凸轮开关1具有凸轮开关本体部12，为了作为旋转运动而经由开关轴（旋转轴）11驱动在其内部设置的开关机构（关于细节参照非专利文献1），在开关轴11上安装手柄17。图2A的O-O′示出开关轴11的旋转中心轴。通过目视在非金属制的目视用目视用面板20上刻印的表盘或显示（图中省略），辨认凸轮开关本体部12的动作状态。在目视用面板20的背面，隔着位置调整用的隔板16，在从凸轮开关本体部12伸出的开关轴11上安装检测适配器（辅助天线）15。即，检测适配器15是安装到凸轮开关上与开关轴11同时旋转的组装型的检测适配器。图1中示出作为检测适配器15采用偶极天线的例子。另外，检测适配器15为了作为偶极天线工作而与开关轴11电磁绝缘。

组装型的检测适配器15包括：发射天线151、检测部152、覆盖发射天线的树脂制的绝缘基材153、连接发射天线151和检测部152的传送部154，平面形状是大致T字型。另外，在绝缘基材153上设置用来把检测适配器15固定在开关轴11上的孔穴150。

发射天线151是折叠偶极天线或半波长蝶型天线等偶极基调的天线。如果其长度为L，则其中，λ是与IC标签相互通信的电磁波的波长，ε是绝缘基材153的相对介电常数。使用UHF波段的电波时，使用相对介电常数高的材料，例如，如果ε=10，则L=5cm左右。使用微波波段的电波时，使用像泡沫树脂那样的相对介电常数低的材料，例如，如果ε=1.4，则L=5cm左右。检测部152由与小型IC标签的内部环路天线同等级别的尺寸，例如5mm左右的外径的环路线圈构成。该环路线圈的环路面与小型IC标签10的安装面平行，在本实施例中与金属面即背板13的面平行，换言之，与开关轴11的旋转中心轴成直角。另外，发射天线151的偶极基调的天线也与背板13的面平行。但是，优选检测部152的环路线圈的环路面，在轴方向上，位于在旋转时不与小型IC标签10接触的范围内尽可能靠近IC标签10的位置，例如1mm以下的距离。另一方面，在发射天线151的偶极基调的天线的小型IC标签10的安装面是金属面时，希望在轴方向上尽可能远离，例如离开2mm~5mm左右。因此，像从图1的剖面图也可以看出的那样，组装型的检测适配器15构成为，连接发射天线151和检测部152的传送部154具有弯曲部或台阶部，在比偶极基调的天线更靠近IC标签10侧的位置旋转检测部152。

传送部154可以由平衡双线、或双扭线、或同轴线、同轴管中的任一种构成。在图2A中用平衡双线传送，传送部154的长度优选是0~小于λ/4，或者是λ/2的大致整数倍且避开了λ/4的长度。传送部154例如由不锈钢丝构成，线的粗细为1.0mm，两线间的间隔为1.0mm，UHF波段的电波的频率为953MHz时，如果避开λ/4则长度为1cm~5cm左右，微波波段的电波的频率为2.45GHz时，如果避开λ/4则长度为1cm~2cm左右，分别是容易组装的长度。

检测适配器15在向IC标签保持屏14挖入的圆形空间141内旋转，在其背侧的凹部142中在以开关轴11的轴为中心的同一圆周上设置多个用来检测检测适配器15的位置的小型IC标签10。即，像图2B所示的那样，在IC标签保持屏14的背面侧，在同一圆周上等间隔地设置用来夹在与安装面（金属制的背板）13之间地收存和保持多个小型IC标签10的多个凹部142。各小型IC标签10的背面，在凹部142的位置，用粘接剂等绝缘并固定到金属制的背板13的表面上。凸轮开关本体部12、IC标签保持屏14和手柄17由树脂等的绝缘材料构成。另外，在实际的装置中，配电盘的面板（图中省略）位于金属制的背板13与凸轮开关本体部12之间。为了防止误操作，也有时在一旦进行了驱动操作之后，到下次驱动操作之前，去掉手柄17。

另外，作为安装面的背板13用金属制的理由是，为了更加可靠地使小型IC标签成休止状态，为了具有隔断不需要的电磁波的作用。因此，在用配电盘的面板或者其它绝缘材料等实现该隔断作用时，作为安装面的背板13也可以是树脂板。此时，连接发射天线151和检测部152的传送部154也可以优选紧凑的组装而减小弯曲部或台阶部，但为了避免发射天线部151与IC标签的直接电磁耦合，优选尽可能多地设置距离。

像图1所示的那样，金属制的背板13、IC标签保持屏14和目视用面板20分别在中央有孔穴，在使小型IC标签10和检测适配器15位于预定位置的状态下，这些部件的外侧的周边部用螺丝23固定到凸轮开关本体部12上。换言之，各小型IC标签10被IC标签保持屏14和金属制的背板13夹着而被固定保持在上述预定位置上。另一方面，检测适配器15被固定到开关轴11上，在IC标签保持屏14的空间141内可旋转地被保持。18是IC标签读出器19的天线部，22是状态识别处理单元，是处理检测到的IC标签的信息、辨认状态的硬件或软件中的任一种处理单元。IC标签读出器19和状态识别处理单元22可以通过通信缆线或无线进行通信。

图3示出在金属面（在本实施例中是背板13）上配置的小型IC标签10的例子。小型IC标签10由与IC芯片101连接的平面状的环路线圈102和绝缘基材103等构成。图3（a）中环路线圈102缠绕一圈，图3（b）中环路线圈102缠绕多圈。应检测的IC标签的环状内部天线的环路面与安装面平行设置，由此减小从安装面突出的突出部。

另外，小型IC标签10的构成不限于该例，当然，也可以例如取代环路线圈而切出在偶极天线等上形成的环状的整合电路来实现。此时也是，由环状的整合电路形成的IC标签的环路面与安装面平行设置。

小型IC标签10的与IC芯片101相反的一侧（图3中是下侧）配置成与金属制的背板13相接。小型IC标签10的大小D为与IC标签相互通信时使用的电磁波的波长的约1/10以下。例如，使用频率2.45GHz的微波波段的IC标签为12毫米以下的尺寸。该状态的小型IC标签在单独状态下没有足够的灵敏度，通常不能与IC标签读出器直接相互通信。

图4A是说明IC标签读出器、组装型的检测适配器和IC标签的关系的图。具有ID码的IC标签10通过检测适配器15与IC标签读出器19相互通信。IC标签10是未内置电源的所谓无源标签，通过IC芯片101的整流器1012把由天线102从IC标签读出器19接收的电磁波暂时变换成直流电源而作为能量来源工作，根据在信号处理部1015中被保持的ID码把由调制器1011调制的电磁波通过从天线102反射而发送。IC标签读出器19的发送器191、接收器192通过环形器193与天线18连接。

在此，如果IC标签读出器19的天线部18朝着凸轮开关1发射电磁波21而进行相互通信，则只可以取得来自位于与检测适配器15的检测部152相对置的位置上的IC标签10的信号。此处的信号，主要是把由IC标签18接收的信号向以硬件方式或软件方式与IC标签读出器19连接的状态识别处理单元22发送。在状态识别处理单元22中，利用调制解调器22A把高频变换成每一个单元IC标签各自独有的ID码等的信息。信息被送到ID码映射信息比较器22B。在ID码映射信息比较器22B中预先设置各IC标签的ID码、和把具有该ID码的IC标签是属于在配电盘上（或在配置了配电盘的工厂等的设施中）设置的多个凸轮开关中的哪一个凸轮开关（1a~1n）、安装在对应的凸轮开关的哪个位置、以及该位置对应于凸轮开关的哪种工作状态组合而得到的映射信息。如果通过与该映射信息比较，可以接收ID码，则能够判明对应的凸轮开关，辨认凸轮开关的动作状态。

在状态存储单元22C中，针对各凸轮开关保存上述对应的凸轮开关的ID码和凸轮开关的动作状态。在设定目标值存储单元22D中，预先设置正确设定了时的各凸轮开关的动作状态。通过由状态判断单元22E比较状态存储单元22C的内容和设定目标值存储单元22D的内容，判断各凸轮开关的状态正确与否。用显示器等的接口单元22F输出其结果。

另外，如果目视用面板20是透明的板，则其内侧的检测适配器15可以兼作内置指针，从该内置指针的位置容易分辨开关的位置即缺口（notch）位置。由此，即使拔掉操作手柄、表盘，作为对外部通知缺口位置的手段，也可以附加不容易拔掉的结构的内置指针。由于该内置指针与操作开关器、开关的轴连结，所以即使拔掉操作手柄、表盘，内置指针也可以作为指示缺口位置的结构发挥作用。

另外，进行偶极天线工作的检测适配器15旋转，在其正下方不存在IC标签时，与哪一个IC标签都不进行相互通信。因此，IC标签必须配置在由凸轮开关12的缺口机构定位的位置之一。但是，进行偶极天线工作的检测适配器15旋转时，其正下方应当配置成只有一个IC标签。

下面，说明旋转开关的开关位置的辨认以及IC标签向旋转开关的组装。

图4B是说明IC标签内部的环状天线的环路面与安装面平行设置的小型IC标签和检测适配器的关系的图。图5是说明图4B中的检测适配器与小型IC标签的位置关系的图。

IC标签10的接收距离比较短，不能与IC标签读出器19进行相互通信。但是，在正上方与检测适配器15的检测部152接近并对置的IC标签10，通过与检测适配器15的检测部152的电磁感应的相互作用而电磁耦合，成为高灵敏度状态，可以充分地相互通信。与安装面平行设置的在圆周上排列的IC标签，与检测部的环路线圈152电磁耦合，但由于检测适配器的例如由偶极天线构成的发射天线151的磁力线与IC标签的环路面平行，贯通环路线圈102的磁力线没有或者少到基本上可以忽视的程度，所以没有相互作用的实质的电磁耦合。另外，在环路线圈102位于靠近安装面的位置且以非平行的角度即有倾角地倾斜时，存在IC标签的环路面与偶极天线电磁耦合的可能性。为了可靠地排除这样的情况，可以像上述那样，在连接发射天线151和检测部152的传送线154上设置弯曲部或台阶部，使发射天线151尽可能地远离IC标签的环路面而使两者的电磁耦合小到可以忽视的程度。

因此，如果与旋转开关的操作对应地，通过与检测部的环路线圈152电磁耦合而只选择检测部指示的IC标签，则可以实现一对一的相互通信。

即，像图5（a）所示的那样，如果IC标签10与金属制的安装面13平行设置，检测部152的环路天线的环路面158与IC标签10平行对置，则强的电磁耦合关系成立。根据电磁学，从检测适配器15的检测部152发射的磁力线φ1贯通IC标签10的环路线圈102形成的环路面108，可以相互通信。

另一方面，像图5（b）所示的那样，即使由通过检测部152电磁耦合的IC标签流感应出来的磁力线φ2延伸到发射天线151正下方的IC标签10，由于IC标签10与金属制的安装面平行设置，磁力线φ2成为与IC标签10内部的环路线圈102A平行的状态，不能电磁耦合。即，只与由检测适配器的检测部152指示并选择的IC标签相互通信，排除了与除此以外的IC标签错误地电磁耦合的情况。

由此，在检测适配器与多个IC标签之间可以进行一对一的可靠的相互通信。通过在凸轮开关上设置这样的IC标签，可以以非接触方式且不会发生错误检测而正确地获知具有安装了IC标签的凸轮开关的装置或设备的状态。

作为比较例，用图6说明IC标签30内部的环状天线的环路面竖立设置在安装面即背板13的面上时的、小型IC标签30和检测适配器15的检测线圈和发射天线的关系。在这样的设置方法中，像图6（a）所示的那样，从检测适配器15的检测部152发射的磁力线φ1的一部分贯通IC标签30的环路线圈形成的环路面，检测适配器15的检测线圈与IC标签30可以微弱地电磁耦合，相互通信。

但是，像图6（b）所示的那样，如果来自检测适配器15的发射天线151的磁力线φ2延伸，则它贯通发射天线151正下方的IC标签30的环路面102B，检测适配器15与IC标签30电磁耦合，产生与除由检测适配器的检测部152指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。该例与例如专利文献1的实施例1的构成相当。在这样的现有技术中，通过增大检测适配器与各IC标签的距离h（增长凸轮开关1中的检测适配器部分在轴方向上的长度），或者减小读写器的电磁波的输出，减小这样的误检测的危险。根据本发明，根本没有这样的误检测的危险，即使缩短检测适配器与IC标签的距离h（即使构成为缩短凸轮开关1中的检测适配器部分在轴方向上的长度），也可以只与由检测部指示的IC标签进行一对一的正确的相互通信。

根据本实施例，可以提供一种操作状态检测装置，即使在控制系统中组装了控制机器的开关器、控制开关而运转时，也无须为了巡视、检查维修等而接触操作手柄、表盘，可以用电磁波以非接触方式辨认它们的开关位置和显示，目视等造成的人为误差的减少效果好。

尤其是，根据本实施例，能够提供通过与由检测适配器的检测部指示并选择的IC标签进行相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信，由此检测出IC标签，从而以非接触方式获知安装了IC标签的装置或设备的状态的方法。

另外，由于应检测的IC标签的环状内部天线的环路面与安装面平行设置，可以减小从安装面上突出的部分，提供更平滑的安装。

另外，本发明不限于以上所述的凸轮开关。例如，如果把实施例1的凸轮开关置换成检测门锁机构的旋转状态，则可以适用于检测门锁机构的操作状态。

（实施例2）

实施例1中是把检测适配器固定在凸轮开关的旋转轴上的组装型的检测适配器，但也可以构成为把用来作为检测适配器起作用的必要部件汇总起来而一体化的便携型检测适配器，操作者可以用手操作它。

图7是示出根据本发明的实施例2的便携型检测适配器，即，使用了IC标签的控制机器用的便携型操作状态检测装置的构成例的立体图。在此，作为检测对象的多个IC标签设置在旋转或直线运动的金属制的或非金属制的安装面13上，图7中示出在安装面13上设置多个IC标签中的作为目标的一个IC标签并检测它的情形。检测适配器155包括：发射天线部151、检测部152、以及连接它们的传送部154。检测部152具有环路天线。传送部154只要是硬导体，则可以是同轴线、平衡双线、带状线、波导管、介电体棒中的任一种。在图7的例子中，构成为具有由硬导体构成的平衡双线式传送线，该传送线构成为与检测部的环路天线连续。这样，本实施例的传送部154具有这样的结构，即，调整成可以可靠地一对一地无偏差地指示作为目标的IC标签10工作，且流过该传送部的高频电流不会在未连接部产生不需要的反射，还具有高的刚性。发射天线部151是半波长处共振最大的偶极基调的天线，在其中央部的高频电流的最大点处与传送部15的传送线连接。发射天线部151被坚硬的绝缘基材（介电体）153包着，通过一触即可装卸的装卸单元156（例如表面紧固件等带条）连接到读写器装置的天线部的连接面192上。如果检测部152的环路天线的环路面与安装面13上的IC标签平行对置，则即使安装面13由金属制，也有强的电磁耦合关系成立。

即，如果检测部152的环路线圈形成的环路面与IC标签10的环路线圈的环路面平行对置，则检测部152的线圈与IC标签10的环路线圈通过磁力线φ1电磁耦合，可以相互通信。

另一方面，在读写器装置的天线部上安装了发射天线部151的状态下，在发射天线部151的周围，由发射电磁波感应出来的磁力线φ2与读写器内部的发射天线18电磁耦合，与在金属制安装面13上设置的IC标签10的环路线圈102不电磁耦合。因此，优选设置成充分确保传送部154的长度，例如，成为λ/2波长左右的长度，或者使磁力线φ2不贯通而是平行地通过IC标签10的环路线圈102。即，配置成，检测部152中感应出来的磁力线φ1只与IC标签10电磁耦合，发射天线部151中感应出来的磁力线φ2只与读写器装置19的内部天线18电磁耦合。

然后，假设用该便携型检测适配器，例如，为了进行旋转状态的检测，检测在金属制安装面13上在圆周上排列的多个IC标签中的一个IC标签10。操作者首先在读写器装置19的天线部的连接面192上安装检测适配器的装卸单元156。由此，检测适配器15的发射天线部151通过磁力线φ2与读写器装置19的内部的发射天线18电磁耦合。然后，一边手持读写器装置19一边设定检测适配器的位置以使得检测部152的天线的环路面与IC标签的环路天线的环路面平行对置，从而使安装面13上的应检测的一个IC标签与检测适配器的检测部152的环路面这两者电磁耦合。传送部154，由于是具有高的刚性的结构，所以操作者选择作为目标的IC标签10，可以对它可靠地一对一地无偏差地指示工作。由此，通过便携型检测适配器只选择要检测的IC标签与读写器19电磁耦合，可以一对一地相互通信。通过使相邻IC标签10间的间隔为预定大小，在检测适配器的检测部152的环路天线与IC标签10之间感应出来的磁力线φ1很小，可以完全排除与除由检测部152指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。另外，具有刚性的传送部154，由于在发射天线部151与检测部152的环路天线之间确保足够的长度，所以不会发生误检测。而且，通过成为不能由发射天线部151直接检测的灵敏度的小型IC标签，排除误检测的危险。即，由于IC标签10与金属制的安装面13平行设置，所以没有这样的危险，即，来自检测适配器15的发射天线部151的磁力线φ2延伸，它贯通某一个IC标签10的环路面，检测适配器155与IC标签电磁耦合，与由检测适配器的检测部152指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。

这样，本实施例的便携型检测适配器，通过将其安装到读写器上使用，可以广泛地应用于旋转或直线运动的、组装了位置检测用的多个IC标签的各种控制机器的操作运动的状态量的检测。

（实施例3）

下面，用图8~图12说明在具有切断开关组的控制机器的操作状态检测装置中适用本发明的实施例5。

图8（a）是示出根据本实施例的组装了控制机器的操作状态检测装置的系统的整体构成的图。本实施例涉及例如在高电压设备的切断开关组中采用的控制机器的操作状态检测装置。

切断开关组由一个基座210和一个可动体230构成一组开关单元200，多组开关单元200沿与可动体230的移动方向（图中是Z轴方向）成直角的方向（图中是Y轴方向）配置成一列且在相同的高度，构成切断开关系统的切断开关组（200-1~200-n），各开关单元的控制机器的电路端子（400，600）构成为，在中继电路500与控制电路（控制器）300之间进行开闭，中继电路500对各开关系统固有的被控制机器的主电路700（1~n）的高压电源的切断机等进行控制。在基座210上设置一个IC标签10A，该IC标签10A与控制机器的开关操作状态（即，是电气连接与电路端子400和600连接的例如控制器300、中继电路500的状态，还是切断它们的状态）相关联地配置。另一方面，在可动体230上设置一个IC标签10B，关于控制机器的开关操作状态，该IC标签10B以与IC标签10A不同时出现的状态相关联地配置。例如，与基座210的IC标签（第一IC标签）10A为闭合状态、可动体230的IC标签（第二IC标签）10B为打开状态相关联地配置。

基座210上的IC标签10A或可动体230上的IC标签10B可以与检测适配器155一对一地选择相互通信地构成，以使得对应于对使被控制机器的主电路700的功能产生（ON）还是无效（OFF）进行控制的可动体230的各操作状态，例如，上拉可动体230而把电路端子400和600切断的状态（即主电路700的功能无效（OFF）状态），或者按压可动体230而把电路端子400和600连接的状态（即主电路700的功能有效（ON）状态）的各状态。即，与已经描述过的实施例1同样地，通过经由读写器19和检测适配器155检测IC标签10A、10B的位置，可以读取各开关单元200的操作状态。

在该例中，IC标签不同时出现的状态，是指在开关为上拉状态时出现上拉识别用IC标签10B，而可以检测它。在该状态下下按状态的IC标签10A隐藏，所以不能检测。另一方面，在开关为下按状态时出现下按识别用IC标签10A，而可以检测它。在该状态下上拉状态的IC标签10B隐藏，所以不能错误地检测它。这样，就成为只出现上拉、下拉中的某一种状态识别的IC标签，而另一方隐藏的结构。另外，关于在基座210上的IC标签10A的安装面和可动体230上的IC标签10B的安装面的具体位置，后面再说明其例子。另外，IC标签10A、10B的构成与实施例1相同，例如与图3所示的构成相同。

另外，多数情况下，被控制机器的种类多，用来控制它们的主电路700的电源等的切断开关组（200-1~200-n）数目也多，但考虑到操作性，把多个切断开关组作为整体而紧凑地汇总到狭小的空间内。

在图8（a）中，切断开关组的大多数开关单元，在控制机器的电路端子的闭合状态即下按状态下，位于与电路端子400和600的连接状态对应的最下位置（第一位置）；开关单元200-m在控制机器的电路端子的打开状态即上拉状态下，位于电路端子400和600的切断状态（第二位置，即安全打开或去除了的状态）。另外，开关单元也可以保持在第一、第二位置的中间的位置（第三位置）。

通过确认各开关单元的高度、去除，即使目视也可以在一定程度上把握这样的开关单元的操作状态。但是，在开关单元的数目多，控制内容多种多样，开关单元的开闭频繁时，必须更准确地把握操作状态，确保操作的安全。

在本实施例中，在各开关单元中组装一对IC标签，、并且采用不会对在狭小空间内设置的多个IC标签的位置误检测的构成，可以用电磁波以非接触方式辨认排除开关的模糊的中间位置、识别各开关单元的位置、以及操作状态正确的信息。由此，可以提供目视等造成的人为误差的减少效果好的操作状态检测装置。另外，作为检测操作状态的手段，通过采用薄的面状的IC标签，可以实现平滑的安装。

另外，也可以取代上述便携型的读写器19和检测适配器155，使用把读写器与检测适配器一体化了的笔型的读写器。

图8（b）是示出可用于根据本实施例的控制机器的操作状态检测装置的笔型的读写器19的一例的图。笔型的读写器19包括：在主体内部设置的控制部、电源部、以及在主体的表面上设置的包含操作灯的显示部、操作部（图中省略）等。控制部由计算机和程序构成，而且具有与外部进行通信的通信部和与检测部的环路天线对应的小型天线152。利用读写器19的前端部的小型天线152检测第一IC标签（闭合状态）、第二IC标签（打开状态），其结果由读写器内部的计算机处理，或者为了在外部处理而经由通信部发送到通信状态识别处理单元22。通信部对应于缆线或蓝牙（注册商标）等的无线通信。

下面，用图9、图10更详细地说明开关单元200的构成。

图9（A）是基座210的正视图，图9（B）是基座的侧视图。另外，图10（A）是可动体230的正视图，图10（B）是可动体230的侧视图。

像图9所示的那样，基座210具有：树脂制的安装基板部211和背板部212以及从该背板部突出并一体地设置的使可动体230沿上下直线（A-A′）方向滑动的导引部213。另外，导引部213的内侧构成与背板部高度相同的导引沟214，在该导引沟214的中央部设置水平延伸的阻挡部223，在从该阻挡部223向上延伸设置的树脂制的突起部215的上端面与控制机器的电路端子400和600的闭合状态相关联地设置一个IC标签10A。即，在本实施例中，突起部215的上端面是IC标签10A的安装面。另外，由于IC标签10A是开关单元对检测控制机器的电路端子的闭合状态即按压状态的IC标签，所以突起部215的安装面只要能够以在按压状态下露出IC标签10A的方式与IC标签10A平行地设置即可。

另外，可动体230从横方向（在图9（A）的正视图中从跟前侧，在图9（B）的侧视图中从左侧）嵌入基座210的导引部213内，可以沿导引部213上下移动。

而且，在基座210上设置一对电路端子216、218，这些电路端子216、218分别经由螺丝217、219被固定于基座210的安装基板部211，且与电路端子400、600电气连接。利用可动体的短路板234电气地开闭一对电路端子216、218。背板部212具有与相邻的开关单元的背板部卡合的凹凸部。221是供用来固定多个开关单元200并把它们一体化成一个开关组的螺丝（图中省略）通过的孔。222是在安装基板部211设置的座部。利用短路板234电气地开闭一对电路端子400、600。另外，从背板部212向上延伸的延长部220向横方向上突出地设置的突起223，用作对于可动体230向基座210的下方向运动的阻挡部，并且具有卡合到在相邻的开关单元的背板部的背面上设置的孔穴中而进行定位的功能。而且，各IC标签10和保持它的突起部215以例如从基座210的突起223垂下的方式一体地形成。由此，在基座210的突起部215的周围存在围绕着该突起部215配置的用来使可动体230上下移动的空间。

另一方面，可动体230像图10所示的那样在树脂制的主体235的侧面的凹部232中，与控制机器的电路端子400和600的打开状态相关联地设置一个IC标签10B。基座210的阻挡部223进入可动体230的正面的沟233，由阻挡部223决定可动体230的上下极限位置。即，在本实施例中，可动体230的侧面的凹部是IC标签10B的安装面。另外，由于IC标签10B是开关单元对检测控制机器的电路端子的打开状态即去除状态的IC标签，所以只要安装面以只有在去除时才露出IC标签10B的方式平行地设置即可。凹部的深度可以很浅，也可以根据IC标签10B的厚度省略凹部，把可动体230的侧面自身作为安装面。

图11~图12更详细地示出与控制机器的电路端子的打开、闭合的各状态对应的基座210与可动体230的关系。

在本实施例中也是，检测适配器155包括：发射天线部151、检测部152、以及连接它们的传送部154。检测部152具有环路天线。传送部具有由硬导体构成的平衡双线式传送线，该传送线与检测部的环路天线连续地连接。发射天线部151被坚硬的介电体包着，通过一触即可装卸的装卸单元156（例如表面紧固件等带条）连接到读写器装置的天线部的连接面192上。如果检测部152的环路天线的环路面与IC标签平行对置，则有强的电磁耦合关系成立。

图11（a）是与控制机器的电路端子的闭合状态相当，开关单元的可动体230相对于基座210位于最下位置，利用短路板234电气地闭合了一对电路端子400、600的状态。此时，像图11（b）所示的那样，操作者一边手持读写器装置19，一边设定检测适配器155的位置以使得检测部152的环路天线的环路面与IC标签10A的环路线圈的环路面平行对置，使应检测的一个IC标签10A与检测适配器的检测部152的环路线圈这两者电磁耦合。传送部154由于是具有高的刚性的结构，所以操作者选择作为目标的IC标签10A，可以对它可靠地一对一地无偏差地指示工作。由此，通过便携型检测适配器只选择要检测的IC标签与读写器19电磁耦合，可以一对一地相互通信。由于相邻IC标签10间的间隔为预定大小，在检测适配器的检测部152的环路天线与IC标签10之间感应出来的磁力线φ1根据电磁学与到检测部152的距离的二次方或三次方成反比而急剧减弱，所以操作者可以完全排除与除由检测部152指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。另外，具有刚性的传送部154由于在发射天线部151与检测部152的环路天线之间确保足够的长度，所以不会发生误检测。而且，通过使小型IC标签10为不能由发射天线151直接检测的灵敏度，排除误检测的危险。

然后，图11（c）示出利用笔型的读写器19检测的例子。操作者在手持笔型的读写器装置19时，以使读写器装置19前端的检测部152的小型天线的天线面与IC标签10A的环路线圈的环路面平行或大致平行地对置的方式手持读写器装置19，从而使得应检测的一个IC标签10A与读写器19这两者电磁耦合。由此，可以排除与除由操作者用笔型的读写器装置19指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。

进而，图12中，与控制机器的电路端子为完全打开状态时的情形相当，开关单元的可动体230相对于基座210位于最上位置，短路板234从一对电路端子400、600离开，成为电气上完全开放的状态。

像图12（a）所示的那样，操作者一边手持读写器装置19，一边设定检测适配器155的位置以使得检测部152的环路天线的环路面与IC标签10B的环路线圈的环路面平行对置，从而使应检测的一个IC标签10B与检测适配器的检测部152的环路线圈两者电磁耦合。传送部154由于是具有高的刚性的结构，所以操作者选择作为目标的IC标签10B，可以对它可靠地一对一地无偏差地指示工作。由此，通过便携型检测适配器只选择要检测的IC标签与读写器19电磁耦合，可以一对一地相互通信。由于相邻IC标签10间的间隔为预定大小，在检测适配器的检测部152的环路天线与IC标签10之间感应出来的磁力线φ1根据电磁学与到检测部152的距离的二次方或三次方成反比而急剧减弱，所以可以完全排除与除由操作者用检测部152指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。

另外，具有刚性的传送部154，由于在发射天线部151与检测部152的环路天线之间确保足够的长度，所以不会发生误检测。而且，通过使小型IC标签10为不能由发射天线151直接检测的灵敏度，排除误检测的危险。

在本实施例中，像上述那样，通过采用不会对在狭小空间内设置的多个IC标签的位置误检测的构成，可以用电磁波以非接触方式辨认各开关单元的位置，进而辨认操作状态的正确的信息。如果举一例说明，一个开关单元200的尺寸为宽度（X轴）为约4.5cm、高度（Z轴）为约5.5cm、深度（Y轴）为约1.5cm，可动体230的主体235的高度（Z轴）为约3cm。这些开关在Y轴方向上配置多个，以相同的高度相邻配置。例如，在开关单元200的组由10个开关单元构成时也是，深度为约15cm。在一个开关单元内内置例如两个IC标签，设置在高度为约3cm的范围内。

根据本实施例，在一个开关单元中，一对IC标签10（10A、10B）的相互的环路线圈离开的距离为线圈直径的几倍。例如，如果检测部152的外径和IC标签的环路线圈102的外径为同等程度的5mm，则通过离开10mm，与环路相对置时相比，由于与二次方或三次方成反比而把电磁感应的影响减小到1/100~1/1000。即，由于相互间是可以忽略的独立的关系，所以即使各IC标签10的高度方向（Z方向）的间隔像上述那样缩窄，进而即使相邻的开关单元的IC标签10的横方向（Y方向）的间隔缩窄，也不会发生误检测。

另外，像图12（c）所示的那样，在使用笔型的读写器装置19时也是，操作者在手持笔型的读写器装置19时，以使读写器装置19前端的检测部152的小型天线的天线面与IC标签10B的环路线圈的环路面平行或大致平行地对置的方式手持读写器装置19，从而使得与应检测的一个IC标签10B两者电磁耦合。由此，可以排除与除由操作者用笔型的读写器装置19指示的IC标签以外的IC标签相互通信的危险。

这样，根据本实施例，能够提供通过与由检测适配器的检测部指示并选择的IC标签进行相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信，由此检测出IC标签，从而以非接触方式获知安装了IC标签的装置或设备的状态的方法。

另外，由于应检测的IC标签的环状内部天线的环路面与安装面平行设置，可以减小从安装面上突出的部分，提供更平滑的安装。

（实施例4）

下面，用图13~图14说明在具有切断开关组的控制机器的操作状态检测装置中适用本发明的实施例4。本实施例涉及例如在高压设备的切断开关组系统中采用的控制机器的操作状态检测装置。图13A是根据本实施例的切断开关组系统的立体图，图13B是图13A的A-A′剖面图。

由一个插座310与一个插头330构成一组开关单元200，它与实施例3的开关单元200相当。与实施例3同样地，多组开关单元沿与插头330的移动方向（图中是Z轴方向）成直角的方向（图中是Y轴方向）配置成一列且在相同的高度，构成切断开关系统的切断开关组，各开关单元的控制机器的电路端子构成为，在中继电路与控制电路之间进行开闭，中继电路对各开关系统固有的被控制机器的主电路（1~n）的高压电源的切断机等进行控制。在插座310中，为了检测控制机器的多个操作状态（即，是电气连接与电路端子400和600连接的例如控制器、中继器的状态，还是切断它们的状态），在插头330上设置第一IC标签10A，而在插座310上设置第二IC标签10B并一体化。构成为可以相对地改变插座310与插头330的位置关系。各IC标签设置成其天线的环路面与安装面平行。与实施例3中示出的同样地，可以经由检测适配器155通过读写器19读取各开关单元的操作状态。即，通过把第一IC标签10A、第二IC标签10B的检测组合起来检测状态，以使得对应于对使被控制机器的主电路的功能产生（ON）还是无效（OFF）进行控制的插头330的各操作状态，例如，上拉插头330而把电路端子400和600切断的状态（即主电路的功能无效（OFF）状态），或者按压插头330而把电路端子400和600连接的状态，换言之，主电路的功能有效（ON）状态和无效（OFF）状态的各状态。各状态的检测是，通过经由检测适配器155通过读写器19分别依次或同时检测第一IC标签10A和第二IC标签10B，来辨认各状态。

插座310具有：树脂制的安装基板部311，使插头330的电极331、332插入的孔穴311、312，和旋入固定插头330的螺丝333的螺孔313。在各插头330的侧面上固定与插头的固有信息相关联的第一IC标签10A。另一方面，在插座310的端部台阶部314的内侧面上，以与第一IC标签10A相对置的方式固定与插座的固有信息相关联的第二IC标签10B。

图14说明使用了检测适配器155的主电路的功能有效（ON）状态、无效（OFF）状态的检测方法。

在本实施例中也是，检测适配器155包括：发射天线部151、检测部152、以及连接它们的传送部154。检测部152具有环路天线。传送部具有由硬导体构成的平行双线式传送线，该传送线与检测部的环路天线连续地连接。发射天线部151被坚硬的介电体包着，通过一触即可装卸的装卸单元156（例如表面紧固件等带条）连接到读写器装置的天线部的连接面192上。如果检测部152的环路天线的环路面与IC标签平行对置，则有强的电磁耦合关系成立。

图14（a）中，插头330与插座310结合，成为主电路的功能有效（ON）的状态。此时，检测部152的环路天线与第一IC标签10A、第二IC标签10B这两个IC标签对应。

即，把IC标签10A组装到插头330的特定的一个位置上，把插头组装到插座310中时，分别组装到它们中的两个IC标签10A、10B的环路线圈面平行对置，用检测适配器155的检测部152的环路天线检测插头的插入状态。这样，对于检测适配器155的检测部152，通过在两个IC标签10A、10B的平行配置的线圈面上进一步平行地加入检测部152的环路天线的线圈面，像图14（b）所示的那样，产生三个线圈面造成的电磁耦合，检测适配器155可以与两个IC标签10A、10B同时相互通信。在检测第一IC标签10A和第二IC标签10B的组合中，可以把同时检测两个时作为开关单元的连接（ON）状态。由此，可以辨认是哪一个插头插入哪一个插座的状态。另一方面，从插座310拔去插头时，像图14（c）所示的那样，产生两个线圈面造成的电磁耦合，检测适配器155与插座310的IC标签10B相互通信，可以辨认是插头没有插入插座的状态。在检测第一IC标签10A和第二IC标签10B的组合中，只检测一个IC标签时，尤其是只检测插座310的IC标签10B时，可以成为切断开关单元（OFF）的状态。

这样，根据本实施例，能够提供通过与由检测适配器的检测部指示并选择的IC标签进行相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信，由此检测出IC标签，从而以非接触方式获知安装了IC标签的装置或设备的状态的方法。

另外，由于应检测的IC标签的环状内部天线的环路面与安装面平行设置，所以可以减小从安装面突出的部分，提供更平滑的安装。

（实施例5）

下面，用图15~图16说明在具有切断开关组的控制机器的操作状态检测装置中适用本发明的实施例5。实施例4中示出检测适配器155可以与两个IC标签10A、10B同时相互通信的例子，但在不能同时相互通信时，可以设置时间差来进行检测。图15的例子构成为，可以在短时间内在前后方向上移动检测适配器的检测部152。例如，手持检测适配器的操作者每隔预定的时间差则向前后方向移动其检测部152来进行检测。由此，例如，在T1和T2这样的决定了状态的短时间内，检测适配器的检测部152移动到某一个IC标签侧并与之面对，读取某一个IC1、IC2（10A、10B），辨认出插头330和插座310是一对。

在图16（a）的例子中，构成为可以在T1和T2这样的决定了状态的短时间内旋转检测适配器155，使检测适配器的检测部152旋转而与某一个IC标签面对，读取IC1和IC2，辨认出插头和插座是一对。例如，手持检测适配器的操作者通过旋转检测适配器而旋转其检测部152。图16（b）是检测部152与IC2的环路线圈电磁耦合，图16（c）是检测部152与IC1的环路线圈电磁耦合。

另外，在不能在决定了的短时间内读取时，辨认为不是一对，为切断（OFF）。短时间是指检测适配器的移动或旋转工作所需的时间，例如最长1秒左右。

这样，根据本实施例，能够提供通过与由检测适配器的检测部指示并选择的IC标签或设置成一对的IC标签进行相互通信，排除与除此以外的错误地电磁耦合的IC标签，进行一对一的可靠的相互通信，由此检测出IC标签，从而以非接触方式获知安装了IC标签的装置或设备的状态的方法。另外，一对一的可靠的相互通信，不仅是以应检测的特定的IC标签电磁耦合的距离成为一对的组合，还包含用一个检测部同时检测属于特定的组的多个IC标签的情形。

另外，由于应检测的IC标签的环状内部天线的环路面与安装面平行设置，所以可以减小从安装面突出的部分，提供更平滑的安装。

Claims (15)

1.一种使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

包括：在上述控制机器上与该控制机器的操作状态相关联地在同一安装面上安装的多个IC标签、以及根据上述控制机器的操作状态改变与上述多个IC标签的相对位置关系的一个检测适配器，

上述多个IC标签中的各个IC标签的环路面与上述安装面平行设置，

上述检测适配器由用来检测上述IC标签的环路天线和与该环路天线连接的发射天线一体地构成，

上述检测适配器的环路天线的环路面根据上述控制机器的各操作状态，与对应的上述一个IC标签的环路面一对一且平行地对置，

由上述检测适配器的发射天线形成的磁力线不贯通上述各个IC标签的环路面。

2.如权利要求1所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

包括：固定在根据上述控制机器的操作状态旋转的旋转轴上的旋转板、在该旋转板的一个圆周上配置在与上述控制机器的多个操作状态相关联的位置上的上述多个IC标签、以及上述环路天线和上述发射天线与上述旋转轴一起沿上述圆周旋转的上述一个检测适配器，

上述多个IC标签中的各个IC标签的环路面与上述旋转板的安装面平行设置，

上述检测适配器的上述环路天线的环路面，伴随着上述旋转轴的旋转，能够与上述安装面上的某一个上述IC标签的上述环路面一对一且平行地对置。

3.如权利要求2所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

上述旋转板是金属制的背板，

上述检测适配器的发射天线是偶极基调的天线。

一种使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

包括：在上述控制机器上与该控制机器的操作状态相关联地在同一安装面上安装的多个IC标签、以及根据上述控制机器的操作状态改变与上述多个IC标签的相对位置关系的一个检测适配器，

上述多个IC标签中的各个IC标签的环路面与上述安装面平行设置，

上述检测适配器由用来检测上述IC标签的环路天线和与该环路天线连接的发射天线一体地构成，

上述检测适配器的环路天线的环路面根据上述控制机器的各操作状态，与对应的上述一个IC标签的环路面一对一且平行地对置，

由上述检测适配器的发射天线形成的磁力线不贯通上述各个IC标签的环路面。

4.一种旋转开关机构，其特征在于：

包括：内部设置有开关机构的凸轮开关主体部、被保持在凸轮开关主体部上的旋转轴、用来驱动上述旋转轴而操作上述开关机构的手柄、在上述凸轮开关主体部与上述手柄之间固定在上述旋转轴上的旋转板、在该旋转板的一个圆周上配置在与上述开关机构的多个操作状态相关联的位置上的上述多个IC标签、以及与上述旋转轴一起沿上述圆周旋转的一个检测适配器，

上述检测适配器由用来检测上述IC标签的环路天线和与该环路天线连接的发射天线一体地构成，

上述多个IC标签中的各个IC标签的环路面与上述旋转板的安装面平行设置，

上述检测适配器的上述环路天线的环路面，伴随着上述旋转轴的旋转，能够与上述安装面上的某一个上述IC标签的上述环路面一对一且平行地对置。

5.一种使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

上述控制机器是能够利用检测适配器检测操作状态的控制机器，具有：基座和能够以相对于该基座沿直线相对地移动的状态保持在该基座上的可动体，

上述基座具有利用上述可动体电气地开闭的控制机器的电路端子，

在上述基座上具有：与上述控制机器的操作状态相关联而在上述直线上的预定的位置平行设置的第一IC标签，以及与上述控制机器的操作状态相关联、以与上述第一IC标签不同时出现的状态相关联地在上述可动体上平行设置的第二IC标签，

利用上述检测适配器检测上述第一IC标签或上述第二IC标签。

6.如权利要求5所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

由一个上述基座和一个上述可动体构成一组开关单元，

多组上述开关单元沿垂直于上述直线的方向配置成一列且为相同的高度，构成切断开关系统的切断开关组，

上述各开关单元的控制机器的电路端子，在对控制上述开关系统的各个固有的被控制机器的主电路进行控制的中继电路与控制电路之间进行开闭，

上述各开关单元的上述可动体，相对于上述基座，在对应的上述控制机器的电路端子的闭合状态下位于第一位置，在上述控制机器的电路端子的打开状态下位于第二位置，

通过利用上述检测适配器检测上述第一IC标签或上述第二IC标签，检测上述第一位置或上述第二位置。

7.如权利要求6所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

上述第一IC标签的环路面与垂直于上述直线的安装面平行设置，

上述第二IC标签的环路面与平行于上述直线的安装面平行设置。

8.如权利要求6所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

上述可动体具有短路板，

上述基座具有：沿上述直线方向导引上述可动体的导引部、和利用上述可动体的短路板电气地开闭的上述控制机器的电路端子，

上述第一IC标签以在上述可动体的按压状态下露出的方式设置于上述导引部的上端面，

上述第二IC标签以在上述可动体的拔掉状态下露出的方式设置于上述可动体的侧面。

9.如权利要求6所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

上述基座是插座，上述可动体是插头，

上述第一IC标签设置在上述插座上，且设置于不管是该插座中插入了上述插头的状态下还是拔出了上述插头的状态下都露出的侧面，

上述可动体是设置了上述第二IC标签的插头，

上述第二IC标签设置在上述插头上，且设置于不管是该插头插入了上述插座的状态下还是拔出了上述插座的状态下都露出的侧面，

用上述第一、第二IC标签能够分别辨认上述插头单体和上述插座单体，并且也能进行上述插头插入了上述插座的状态的辨认。

10.如权利要求9所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

上述第一IC标签组装到上述插头的特定的一个位置上，把上述插头组装到上述插座时，分别组装的上述两个IC标签的环路线圈面平行对置，

为了用检测适配器检测上述插头的插入状态，对于该检测适配器的检测部，通过在上述两个IC标签的平行配置的线圈面之间平行地配置该检测部的线圈面，利用基于该三个线圈面的电磁耦合，与上述两个IC标签同时相互通信，辨认是哪一个插头插入了哪一个插座的状态。

11.如权利要求9所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

为了用检测适配器检测上述插头的插入状态，通过设置时间差利用该检测适配器的检测部依次与上述第一、第二IC标签相互通信，来检测上述插头的插入状态。

12.如权利要求9所述的使用了IC标签的控制机器的操作状态检测装置，其特征在于：

该操作状态检测装置是组装了上述IC标签的按压开关机构，

组装了表示按压旋钮上拉到特定的位置的状态的上述第二IC标签和表示下按到开关主体的特定的位置的状态的上述第一IC标签，

在上拉上述按压旋钮时，表示下按状态的上述第一IC标签被该按压旋钮隐藏，表示上拉状态的上述第二IC标签出现，

在下按上述按压旋钮时，表示上拉状态的上述第二IC标签被上述开关主体隐藏，表示该下按状态的上述第一IC标签出现，必定是只有一个表示状态的IC标签出现，而能够用上述检测适配器检测。

13.一种IC标签的检测适配器，其特征在于：

上述检测适配器包括：发射天线部、具有用来检测上述IC标签的环路天线的检测部、以及连接上述发射天线部和上述检测部的传送部，

上述发射天线部具有半波长处共振最大的偶极基调的天线被介电体包着或者被绝缘基板支撑着的结构，在该发射天线部的中央部的高频电流的最大点处与上述传送部连接，

上述发射天线部以能够装卸到读写器的天线面的方式构成，

上述IC标签具有：IC芯片和包含与该IC芯片连接的微小环路天线的IC标签主体，且构成为以上述微小环路天线的环路面与上述安装面平行的方式把上述IC芯片主体安装到被安装部件，

在上述读写器的天线面上固定了上述发射天线部的状态下，上述检测部的环路天线的环路面与上述IC标签的上述微小环路天线的环路面平行，在上述检测部与上述IC标签之间能够一对一地相互通信。

14.如权利要求13所述的IC标签的检测适配器，其特征在于：

是组装到旋转开关机构的上述检测适配器，

与上述旋转开关的旋转同步地旋转的上述检测适配器的检测部，配置成依次扫描在圆周上排列的多个上述IC标签，

上述检测部的另一端的发射天线，与用上述检测部电磁耦合的多个上述IC标签中的特定的一个IC标签相互通信，由上述发射天线向空间发射其信息，与上述读写器相互通信。

15.如权利要求14所述的IC标签的检测适配器，其特征在于：

在上述检测部中，上述检测部的线圈面与上述IC标签的线圈面平行，形成强的电磁耦合，

对于进入上述发射天线正下方或附近的上述IC标签，由流过上述发射天线的高频电流感应出来的磁力线不贯通上述IC标签内部的环路线圈面而是平行地入射，妨碍电磁耦合，

能够与上述检测部指示的上述IC标签一对一地相互通信。

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