CN215416708U - Rfid系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及RFID系统。其包括：RFID标签，其具有第1磁场天线；物品，其将RFID标签以随机的方向收纳；输送路径；读写装置，其与第1磁场天线进行利用磁场耦合实现的通信且具有沿输送路径配置的第2磁场天线；以及天线控制部，其控制多个读写装置，在以第2磁场天线的开口面与RFID标签相对的方式使输送路径输送RFID标签的期间内，第2磁场天线辐射磁通，RFID标签与第2磁场天线的在第2磁场天线的法线方向上的距离比第2磁场天线的开口直径小，天线控制部以自沿输送方向彼此相邻的多个读写装置具有时间差地辐射磁通的方式进行控制。能够防止多个读写装置同时与多个RFID标签进行通信，能够防止在通信时相互干扰。

Description

RFID系统
本申请是申请日为2019.5.31、申请号为201990000366.5(国际申请号为PCT/JP2019/021781)、实用新型名称为“RFID系统”的申请的分案申请。
技术领域
本实用新型涉及一种使用RFID(Radio frequency Identification)标签并且通过近距离无线通信以非接触的方式进行物品的信息管理等的RFID系统。
背景技术
以往，在进行物品的信息管理的系统中，在安装于物品的RFID标签和连接于信息管理处理部的读写装置之间以非接触方式利用电磁场进行标签信息的通信，从而管理与物品相关的信息。
形成于RFID标签的天线包括电场天线和磁场天线这两种。当使用电场天线时，与磁场天线相比能延长通信距离。但是，例如在偶极型天线等电场天线的情况下，通常将通信频率的1/2波长的长度的天线图案形成为平面状。
相对于此，磁场天线仅形成为线圈状的天线即可，因此比电场天线易于小型化。在专利文献1中记载了该磁场天线的一个例子。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第11/118379号
实用新型内容
实用新型要解决的问题
在磁场天线的情况下，与电场天线不同，若读写装置的天线的磁通(磁力线)没有在磁场天线内通过则无法进行通信。因而，期望安装于物品的RFID标签和读写装置的天线是预定的位置关系，需要高精度地安装RFID标签。特别是，在将小型的磁场天线安装于物品的情况下，安装的负担较大。此外，当多个读写装置同时与多个RFID标签进行通信时有时会相互干扰。
因而，本实用新型的目的在于提供一种减轻了向物品安装RFID标签的劳力的RFID系统，目的还在于提供一种即使沿输送方向连续地输送收纳RFID标签的物品，在进行读写装置的读取时也能够防止多个读写装置同时与多个RFID标签进行通信的情况，能够防止在通信时相互干扰的RFID系统。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的，根据本实用新型的一技术方案，
所述RFID系统包括：
RFID标签，其具有第1磁场天线；
物品，其为圆筒形状，将所述RFID标签以随机的方向收纳；
输送路径，其输送所述物品；
读写装置，其与所述第1磁场天线进行利用磁场耦合实现的通信并且具有沿所述输送路径配置的第2磁场天线；以及
天线控制部，其控制多个所述读写装置，
在以所述第2磁场天线的开口面与所述RFID标签相对的方式使所述输送路径输送所述RFID标签的期间内，所述第2磁场天线辐射磁通，
所述RFID标签与所述第2磁场天线的在所述第2磁场天线的法线方向上的距离比所述第2磁场天线的开口直径小，
多个所述读写装置沿输送方向配置，
所述天线控制部以自沿输送方向彼此相邻的多个所述读写装置具有时间差地辐射磁通的方式进行控制。
也可以是，所述RFID标签的所述第1磁场天线的开口面与所述读写装置的所述第2磁场天线的开口面正交。
也可以是，所述物品具有曲面，所述物品的曲面朝向所述输送路径鼓出。
也可以是，空开预定的间隔地输送所述物品。
也可以是，所述RFID标签以非固定状态收纳于所述物品。
实用新型的效果
采用本实用新型的RFID系统，能够提供一种减轻了向物品安装RFID标签的劳力的RFID系统，并且能够提供一种即使沿输送方向连续地输送收纳RFID标签的物品，在进行读写装置的读取时也能够防止多个读写装置同时与多个RFID标签进行通信的情况，能够防止在通信时相互干扰的RFID系统。
附图说明
图1是表示实施方式1的RFID系统的俯视图。
图2是表示物品的一个例子的说明图。
图3是表示物品的一个例子的说明图。
图4是读写装置的俯视图。
图5是说明自读写装置产生的磁通的说明图。
图6是表示物品与读写装置的位置关系的说明图。
图7是表示物品与读写装置的位置关系的说明图。
图8是表示物品内的RFID标签的状态的说明图。
图9是表示物品内的RFID标签的状态的说明图。
图10是表示物品内的RFID标签的状态的说明图。
图11是RFID标签的立体图。
图12是RFID标签的剖视图。
图13是RFID标签中的多层基板的分解立体图。
图14是实施方式1的RFID系统的框图。
图15是表示通过读写装置的磁通的RFID标签的说明图。
图16是表示通过读写装置的磁通的RFID标签的说明图。
图17是表示通过读写装置的磁通的RFID标签的说明图。
图18是表示通过读写装置的磁通的RFID标签的说明图。
图19是表示通过读写装置的磁通的RFID标签的说明图。
图20是表示通过读写装置的磁通的RFID标签的说明图。
图21是实施方式2的RFID系统的框图。
附图标记说明
2、RFID系统；4、物品；4a、壳体；4c、曲面；4A、物品；4Aa、填充剂；6、输送装置；8、读写装置；8a、磁场天线；8b、开口；8ba、开口面；10、RFID标签；10a、磁场天线；10b、开口面；12、RFIC芯片；12a、第1输入输出端子；12b、输入输出端子；14、多层基板；14a、主面；16、第1焊盘；18、第2焊盘；20、焊接构件；30、天线线圈；32A～32G、基材层；34A～34E、环形图案；34Ac～34Ec、环形开口；36～56、层间连接导体；46A～46D、焊盘；60、带式输送机；60a、带部；60b、引导部；60c、表面；60d、突出部；62、玩具；70、数据控制部；72、存储部；80、天线控制部；Ar、区域。
具体实施方式
本实用新型的一形态的RFID系统包括：RFID标签，其具有第1磁场天线；物品，其内部为空心，将所述RFID标签以随机的方向收纳，所述RFID标签能位移地收纳于该物品；输送路径，其输送所述物品；以及读写装置，其与所述第1磁场天线进行利用磁场耦合实现的通信并且具有沿所述输送路径配置的第2磁场天线，在以所述第2磁场天线的开口面与所述RFID标签相对的方式使所述输送路径输送所述RFID标签的期间内，所述第2磁场天线辐射磁通，所述RFID标签与所述第2磁场天线的在所述第2磁场天线的法线方向上的距离比所述第2磁场天线的开口直径小。
采用该形态，能够提供一种减轻了向物品安装RFID标签的劳力的RFID系统。
也可以是，所述RFID标签能旋转地收纳于所述物品。
也可以是，所述输送路径具有对所述RFID标签的在与输送方向交叉的方向上的位移进行限制的引导部。
也可以是，所述RFID标签的位移范围在俯视时包含在所述第2磁场天线的开口面内。
也可以是，所述RFID标签的所述第1磁场天线的开口面与所述读写装置的所述第2磁场天线的开口面正交。
也可以是，所述物品具有曲面，所述物品的曲面朝向所述输送路径鼓出。
也可以是，空开预定的间隔地输送所述物品。
也可以是，多个所述读写装置沿输送方向配置。
也可以是，所述RFID系统具备控制多个所述读写装置的天线控制部，所述天线控制部以自彼此相邻的多个所述读写装置具有时间差地辐射磁通的方式进行控制。
以下，参照附图说明本实用新型的RFID系统。另外，在图中，对具有实质相同的功能和结构的构件标注相同的附图标记，在说明书中有时省略其说明。另外，为了使附图易于理解，将各个构成要素作为主体而示意性地进行表示。
另外，以下说明的实施方式均表示本实用新型的一具体例，本实用新型并不限定于该结构。另外，在以下的实施方式中具体示出的数值、形状、结构、步骤和步骤的顺序等表示一个例子，并不限定本实用新型。将以下的实施方式中的构成要素中的未记载于表示最上位概念的独立权利要求中的构成要素作为任意的构成要素进行说明。另外，在所有的实施方式中，各变形例中的结构也是同样的，也可以将各变形例中记载的结构分别组合。
(实施方式1)
以下说明本实用新型的实施方式1的RFID(Radio-FrequencyIdentification)系统。图1是表示实施方式1的RFID系统的俯视图。在图中，X-Y-Z坐标系是为了使实用新型易于理解，并不限定实用新型。X轴方向表示带式输送机60的长度方向即物品4的输送方向，Y轴方向表示带式输送机60的宽度方向，Z轴方向表示带式输送机60的高度方向。X、Y、Z方向相互正交。
〈RFID系统〉
RFID系统2包括RFID标签10、对收纳有RFID标签10的物品4进行输送的输送装置6、与RFID标签10进行通信的读写装置8以及对与RFID标签10通信的数据进行管理的个人电脑9。
输送装置6包括作为输送物品4的输送路径的带式输送机60以及沿输送方向(X方向)驱动带式输送机60的驱动部(省略图示)。
物品4例如具有球状、圆筒状或椭圆体状并且能够旋转。在实施方式1中，作为一个例子，对使用了球状的物品4的检查系统中所使用的RFID系统进行说明。将成为检查对象的试样的ID号码、检查履历等作为RFID的标签信息在RFID标签10进行读写。
带式输送机60包括供物品4载置的树脂制的带部60a以及用于防止带部60a上的物品4向两外侧落下的板状的引导部60b。引导部60b限制物品4以及收纳于物品4的内部的RFID标签10的在与输送方向交叉的方向上的位移。另外，在带部60a的表面60c以预定的节距形成有向上方突出的突出部60d。利用突出部60d能够防止物品4沿带部60a的宽度方向排列。因而，RFID标签10不会沿带部60a的宽度方向排列。带部60a与物品4一同沿输送方向移动，在读写装置8上通过之后折返而沿着与输送方向相反的方向移动。这样，带部60a一边循环一边输送物品4。
驱动带式输送机60的驱动部为通常的构造，因此省略详细的说明。关于驱动部，例如是被电动机驱动的驱动带轮将带部60a沿输送方向驱动。
在沿带式输送机60的输送方向前进的带部60a以及沿着与输送方向相反的方向返回的带部60a之间配置有与收纳于物品4的RFID标签10进行无线通信的读写装置8(参照图6)。例如，多个读写装置8沿带式输送机60配置，在实施方式1中配置有4个读写装置8。读写装置8与管理标签信息的个人电脑9连接。另外，RFID标签10与读写装置8的无线通信包含读写装置8自RFID标签10读取标签信息以及自读写装置8向RFID标签10写入标签信息这两者或任一者。
〈物品〉
参照图2。图2是表示物品4的一个例子的说明图。物品4例如具有球状且内部为空心的壳体4a以及收纳于壳体4a的内部的玩具62。RFID标签10也收纳于物品4的壳体4a的内部。收纳于壳体4a的内部的也可以是除玩具62以外的物品。另外，RFID标签10也可以埋入于玩具62的内部。壳体4a具有曲面4c，物品4的曲面4c朝向带式输送机60的带部60a鼓出。
即使壳体4a不旋转，RFID标签10也能在壳体4a的内部位移。另外，RFID标签10也能与壳体4a的旋转一同位移。
参照图3。图3是表示作为物品4的变形例的物品4A的一个例子的说明图。物品4A例如是内部填充有填充剂4Aa的球状的球。RFID标签10埋入并固定于物品4A的内部。填充剂4Aa可以是树脂等固化性构件，也可以是棉花等纤维构件。
由于RFID标签10埋入于物品4A的内部，因此RFID标签10在物品4A内的位移被限制。但是，埋入于物品4A时的RFID标签10的相对于物品4A的姿势未确定。另外，当物品4A旋转时RFID标签10也旋转。
参照图4。图4是读写装置8的俯视图。读写装置8具有作为本实用新型的第2磁场天线的磁场天线8a。磁场天线8a具有环状的导电体。磁场天线8a的开口面8ba与输送面平行地配置。磁场天线8a的开口面8ba是被环状的导电体围成的开口8b的区域的面。在图4中，当电流在磁场天线8a沿顺时针流动时会产生向铅垂下方通过磁场天线8a的开口8b的磁通Br。磁场天线8a的开口直径Lr例如为50mm，但该开口直径Lr可以依据检测对象的物品的大小而改变。另外，环状是指导电体的起点和终点在俯视时彼此靠近，不仅包含圆形也包含矩形、线圈状。
参照图5。图5是说明自读写装置8产生的磁通Br的说明图。当电流在读写装置8的磁场天线8a流动时会产生通过磁场天线8a的开口8b的磁通Br。用虚线包围的区域Ar表示能够利用磁通Br而与RFID标签10进行通信的范围。即，区域Ar是读写装置8的可通信区域。
参照图6。图6是表示物品4与读写装置8的高度方向的位置关系的说明图。以RFID标签10在磁场天线8a的正上方通过的方式设定物品4的输送。磁场天线8a与收纳于所输送的物品4的RFID标签10彼此靠近地配置。物品4的在磁场天线8a的法线方向上的最上端与磁场天线8a的距离Da比磁场天线8a的开口8b的直径小。具体而言，在实施方式1中，距离Da例如为50mm以下。另外，在磁场天线8a的下方配置金属板的情况下，该金属板和磁场天线8a分开50mm以上较佳。
参照图7。图7是表示物品4和读写装置8的俯视时的位置关系的说明图。读写装置8配置为磁场天线8a位于带式输送机60的引导部60b之间。另外，两个引导部60b之间的在与RFID标签10的输送方向(X方向)正交的方向上的距离Db为磁场天线8a的直径以下。由此，即使收纳于物品4的RFID标签10在引导部60b之间发生了位移，也能以RFID标签10通过磁场天线8a的开口面8ba的垂直方向上的空间的方式输送RFID标签10。换言之，如图1所示，以磁场天线8a的开口面8ba和RFID标签10在俯视时重叠的方式输送物品4。另外，RFID标签10的位移包含旋转、与带式输送机60平行的面(XY平面)上的移动以及高度方向上的移动。
另外，在预定的间隔Pi内输送物品4。由此，收纳于物品4的RFID标签10按顺序通过读写装置8的可通信区域Ar，因此能够减少标签信息的通信不良。
参照图8～图10。图8～图10是分别表示物品4内的RFID标签10的姿势状态的说明图。另外，在图8～图10中，为了易于理解而放大地示出了RFID标签10，因此，物品4、RFID标签10以及读写装置8的在各图中示出的大小的比例不是实际的比例。RFID标签10以未固定于物品4的状态收纳于物品4的曲面4c上。由此，在将物品4载置于带式输送机60时，RFID标签10在物品4内处于各种各样的位置状态以及倾斜姿势。
例如在图8中，在RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b与读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba相互正交的状态下，RFID标签10在读写装置8上通过。
另外，在图9中，在RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b与读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba相互交叉的状态下，RFID标签10在读写装置8上通过。
另外，在图10中，在RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b与读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba相互平行的状态下，RFID标签10在读写装置8上通过。
这样，在物品4中，RFID标签10以未被固定的状态收纳于物品4。另外，当在物品4以及物品4A中收纳RFID标签10时，将RFID标签10以随机的朝向收纳于物品4。随机可以说是RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b的法线方向与读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba的法线方向的关系不确定的情况。换言之，随机也可以说是RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b与读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba为任意的角度的情况。另外，在输送过程中也会因带式输送机60的振动而在物品4内使RFID标签10旋转或沿着与输送方向交叉的方向移动。
〈RFID标签〉
接下来，参照图11～图13说明RFID标签10的结构。图11是RFID标签10的立体图。图12是RFID标签10的剖视图。图13是RFID标签10中的多层基板的分解立体图。在图中，a-b-c坐标系是为了使实用新型容易理解，并不限定实用新型。c轴方向表示RFID标签的厚度方向。a、b、c方向相互正交。
如图11以及图12所示，RFID标签10是a轴方向以及b轴方向的尺寸为2mm以下(例如1.2mm)的长方体形状的超小型RFID标签，构成为包括RFIC(Radio-Frequency IntegratedCircuit)芯片12和多层基板14在内的带天线的RFIC封装体。
RFIC芯片12是在半导体基板上设有元件、电路等的部件，构成为能与外部的读写装置8进行无线通信。在实施方式1的情况下，RFIC芯片12构成为能以UHF段的通信频率(例如约920MHz)进行通信。
在实施方式1的情况下，多层基板14具备供RFIC芯片12搭载的主面14a。在该主面14a设有用于与RFIC芯片12的第1输入输出端子12a电连接的第1焊盘(日文：ランド)16和用于与第2输入输出端子12b电连接的第2焊盘18。第1焊盘16以及第2焊盘18形成于主面14a，是由铜等导体材料制成的导体图案。借助例如焊接构件20进行第1输入输出端子12a与第1焊盘16之间的电连接和第2输入输出端子12b与第2焊盘18之间的电连接。
另外，在实施方式1的情况下，为了将搭载于多层基板14的主面14a的RFIC芯片12覆盖而保护起来，在多层基板14的主面14a形成有由树脂材料制成的保护层22。
如图12所示，在多层基板14设有作为磁场天线10a的天线线圈30(螺旋线圈状的天线)。具体而言，以天线线圈30的卷绕轴线C与多层基板14的主面14a交叉(在本实施方式的情况下是正交)的方式将天线线圈30设于多层基板14内。另外，天线线圈30的卷绕轴线C与RFIC芯片12交叉。参照作为多层基板14的分解立体图的图13来说明这样的天线线圈30的详细结构。
如图13所示，多层基板14是通过将由电介质材料或非磁性体材料制成的，例如由树脂材料或陶瓷材料制成的多个基材层32A～32G层叠从而构成的层叠体。天线线圈30包含形成于上述基材层的环形图案34A～34E。环形图案34A～34E分别具有环形开口34Ac～34Ec。环形开口34Ac～34Ec构成磁场天线10a的开口面10b。另外，天线线圈30包含贯穿上述基材层的层间连接导体36～56。
在实施方式1的情况下，天线线圈30的多个环形图案形成于多个基材层32A～32G中的除分别配置于多层基板14的层叠方向(c轴方向)的两端的基材层32A、32G以外的5个基材层32B～32F上。
另外，没有形成环形图案的基材层32A具备作为多层基板14的主面14a发挥功能的表面，在该表面形成有第1焊盘16以及第2焊盘18。在实施方式1的情况下，基材层32A具备比其余的基材层32B～32G的厚度大的厚度(例如100μm的厚度)。
具体而言，天线线圈30的环形图案34A配置为与其他的环形图案相比最靠近多层基板14的主面14a(即RFIC芯片12)。另外，环形图案34A在基材层32B的靠多层基板14的主面14a侧的表面以包围卷绕轴线C的方式形成为大致环状，是由例如铜等导体材料制成的导体图案。
环形图案34A的一端子34Aa借助贯穿基材层32A的导通孔(日文：ビアホール)导体等层间连接导体36而与基材层32A上的第1焊盘16电连接。
环形图案34B在基材层32C的靠多层基板14的主面14a侧的表面以包围卷绕轴线C的方式形成为大致环状，是由例如铜等导体材料制成的导体图案。
环形图案34B的一端子34Ba借助贯穿基材层32B的层间连接导体38而与基材层32B上的环形图案34A的另一端子34Ab电连接。
环形图案34C在基材层32D的靠多层基板14的主面14a侧的表面以包围卷绕轴线C的方式形成为大致环状，是由例如铜等导体材料制成的导体图案。
环形图案34C的一端子34Ca借助贯穿基材层32C的层间连接导体40而与基材层32C上的环形图案34B的另一端子34Bb电连接。
环形图案34D在基材层32E的靠多层基板14的主面14a侧的表面以包围卷绕轴线C的方式形成为大致环状，是由例如铜等导体材料制成的导体图案。
环形图案34D的一端子34Da借助贯穿基材层32D的层间连接导体42而与基材层32D上的环形图案34C的另一端子34Cb电连接。
环形图案34E配置为与其他的环形图案相比最远离多层基板14的主面14a(即RFIC芯片12)。另外，环形图案34E在基材层32F的靠多层基板14的主面14a侧的表面以包围卷绕轴线C的方式形成为大致环状，是由例如铜等导体材料制成的导体图案。
环形图案34E的一端子34Ea借助贯穿基材层32E的层间连接导体44而与基材层32E上的环形图案34D的另一端子34Db电连接。另一方面，其另一端子34Eb与基材层32A上的第2焊盘18电连接。借助形成于基材层32B～32E的焊盘46A～46D和贯穿基材层32A～32E的层间连接导体48～56来进行该端子34Eb与第2焊盘18的电连接。
另外，如图12所示，在实施方式1的情况下，天线线圈30的环形图案34A～34E分别是具备实质上相同的图案宽度PW的矩形的图案。
利用上述这样的结构，天线线圈30形成为螺旋状并设于多层基板14内，另外借助第1焊盘16以及第2焊盘18与RFIC芯片12电连接。
〈标签信息管理〉
接下来，参照图14说明标签信息的管理。图14是实施方式1的RFID系统2的框图。将被读写装置8自RFID标签10读取到的标签信息发送到数据控制部70从而识别各个RFID标签10的标签信息。将所读取的各个标签信息存储于存储部72。个人电脑9具备数据控制部70以及存储部72。另外，例如利用CPU、微处理机和FPGA(Field Programmable Gate Array)中的任一者或者它们的组合来构成数据控制部70。例如利用硬盘、存储器和SSD(Solid StateDrive)中的任一者或者它们的组合来构成存储部72。
另外，在将信息作为标签信息新写入RFID标签10的情况下，利用数据控制部70将存储于存储部72的写入用的标签信息发送到读写装置8。各个读写装置8将新的标签信息写入收纳于所输送的物品4的RFID标签10。
接下来，参照图15～图20说明各姿势状态下的RFID标签10与磁通Br的关系。图15～图20是表示通过读写装置8的磁通Br的各RFID标签10的姿势状态的说明图。另外，在图15～图20中，为了易于理解而放大地示出了RFID标签10，因此RFID标签10与磁场天线8a的在各图中示出的大小的比例不是实际的比例。
图15以及图16示出了在读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b平行的状态下输送物品4的情况。图15所示的RFID标签10的位置状态下的通信特性比图16所示的RFID标签10的位置状态下的通信特性差，但会随着输送的进行而自图15的状态成为图16的状态。因而，即使在以读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b平行的状态输送物品4的情况下，也能在读写装置8与RFID标签10之间良好地进行通信。
图17以及图18示出了在读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b正交的状态下输送物品4的情况。图18所示的RFID标签10的位置状态是几乎不存在通过磁场天线10a的开口面10b的磁通的状态，因此是无法在读写装置8与RFID标签10之间进行通信的状态。但是，在图18所示的位置状态之前的状态即图17的状态下，存在通过RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b的磁通。另外，在图18所示的状态之后会成为与图17左右对称的状态，因此也存在通过RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b的磁通。因而，即使在以读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b垂直的状态输送物品4的情况下，也能在读写装置8与RFID标签10之间良好地进行通信。
图19以及图20示出了在读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b交叉的状态下输送物品4的情况。图19所示的RFID标签10的位置状态下的通信特性比图20所示的RFID标签10的位置状态下的通信特性差，但会随着输送的进行而自图19的状态成为图20的状态。因而，即使在以读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b交叉的状态输送物品4的情况下，也能在读写装置8与RFID标签10之间良好地进行通信。
如以上那样，RFID系统2包括：RFID标签10，其具有作为第1磁场天线的磁场天线10a；以及物品4，其将RFID标签10以随机的方向收纳。RFID系统2还包括：带式输送机60，其形成输送物品4的输送路径；以及读写装置8，其与磁场天线10a进行利用磁场耦合实现的通信并且具有沿带式输送机60配置的环状的磁场天线8a。此外，在以磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10相对的方式使带式输送机60输送RFID标签10的期间内，磁场天线8a辐射磁通。另外，RFID标签10与磁场天线8a的在磁场天线8a的法线方向上的距离比作为磁场天线8a的内径的开口直径Lr小。利用仅是这样的结构，由于RFID标签10与磁场天线8a的距离比磁场天线8a的开口直径Lr小，因此能够确保RFID标签10的磁场天线10a与读写装置8的磁场天线8a的通信距离。
另外，在以读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10相对的方式使带式输送机60输送RFID标签10的期间内，磁场天线8a辐射磁通。换言之，在使磁场天线8a与RFID标签10的相对位置关系进行变化的同时进行通信。即使RFID标签10与读写装置8处于暂时难以进行通信的位置关系，但也会随着输送的进行而变化为能进行通信的位置关系。因而，即使将RFID标签10以随机的方向收纳于物品4，但由于是在改变与磁场天线8a的位置关系的同时进行通信，因此也能够在能进行通信的位置处使读写装置8与RFID标签10进行无线通信。另外，在物品4的输送过程中，磁场天线8a的磁通会以各种各样的角度入射RFID标签10，因此更易于进行通信。这样，由于也可以将RFID标签10以随机的方向收纳于物品4，因此能够减轻向物品4安装RFID标签10的劳力。
另外，RFID标签10能位移地收纳于物品4。因而不必将RFID标签10固定于物品4，因此，特别是在使用尺寸较小的RFID标签10的情况下，能够省略固定于物品4的麻烦。另外，RFID标签10也可以能旋转地收纳于物品4。
另外，带式输送机60具有对RFID标签10的在与输送方向交叉的方向上的位移进行限制的引导部60b。由此，即使将RFID标签10收纳于能沿着与输送方向交叉的方向位移的物品4，也能够使RFID标签10在磁场天线8a的范围内进行位移。
另外，RFID标签10的位移范围在俯视时包含在磁场天线8a的开口面8ba内。由此，能够提高自磁场天线8a产生的磁通Br通过RFID标签10的密度。
另外，RFID标签10的磁场天线10a的开口面10b与读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba正交。以往，在处于这样的位置关系的情况下，RFID标签10与读写装置8是无法通信的，但通过在输送RFID标签10的同时使RFID标签10通过读写装置8的区域Ar从而能够进行相互通信。
另外，物品4具有曲面4c，物品4的曲面4c朝向带式输送机60鼓出。即使是具有这样的曲面4c的那样的物品4，也不必对RFID标签10进行固定，因此能将小型的RFID标签10收纳在物品4内。另外，能与未被固定的RFID标签10良好地进行通信。
另外，将物品4隔开预定的间隔地输送。由此，收纳于物品4的RFID标签10按顺序通过读写装置8的通信区域，因此能够减少标签信息的通信不良。
另外，多个读写装置8沿输送方向配置。由于多个读写装置8沿输送方向配置，因此能够针对收纳于所输送的物品4的RFID标签10进行多次通信。多个读写装置8与各个通过可通信区域Ar的RFID标签10的全部进行通信。因而，针对按顺序输送的RFID标签10而言，能具有与所配置的读写装置8的数量相对应的通信次数，因此能够减少通信不良。
(实施方式2)
接下来，参照图21说明本实用新型的实施方式2的RFID系统。图21是表示实施方式2的RFID系统的结构的图。
实施方式2的RFID系统是在实施方式1的RFID系统2的基础上追加了天线控制部80的结构。另外，实施方式2中的RFID系统2的除以下记载的事项以外的结构与实施方式1的RFID系统2是共通的。
天线控制部80进行多个读写装置8的通信控制。当多个读写装置8同时与多个RFID标签10进行通信时有时会相互干扰。于是，天线控制部80进行顺序控制从而使电流依次流到各读写装置8而使各读写装置8依次进行通信。顺序控制既可以以使多个读写装置8逐一地依次辐射磁通的方式进行控制，也可以以不使彼此相邻的读写装置8同时辐射磁通的方式进行控制。例如利用与多个天线端口相连接的CPU、微处理机和FPGA(FieldProgrammable GateArray)中的任一者或者它们的组合来构成天线控制部80。
如以上那样，采用实施方式2，RFID系统2具备控制多个读写装置8的天线控制部80，天线控制部80以自彼此相邻的多个读写装置具有时间差地辐射磁通的方式进行控制。由此，能够防止多个读写装置8同时与多个RFID标签10进行通信的情况，能够防止在通信时相互干扰。
本实用新型不限定于上述实施方式，能如下这样地实施变形。
(1)在上述各实施方式中，物品4、4A以及RFID标签10为能位移的结构，但本实用新型不限定于此。在以读写装置8的磁场天线8a的开口面8ba与RFID标签10相对的方式使带式输送机60输送RFID标签10时，也可以仅使RFID标签10能够位移。
(2)在上述各实施方式中，读写装置8配置于带式输送机60的下方，但本实用新型不限定于此。也可以配置于带式输送机60的上方。
(3)在上述各实施方式中，多个读写装置8与带式输送机60的输送面平行地配置，但本实用新型不限定于此。各个读写装置8也可以配置为相对于带式输送机60的输送面具有不同的角度。由此，多个读写装置8以不同的角度与所输送的物品4的RFID标签10相对，因此能够进一步提高标签信息的通信精度。
(4)在上述各实施方式中，物品4、4A也可以是树脂模制的成型品。在该情况下，能在树脂还未硬化的状态下将RFID标签10以随机的姿势插入模制品中。由此，能够易于将RFID标签10安装于树脂模制品。树脂模制品不限定于旋转体，也可以是长方体。
产业上的可利用性
本实用新型能够应用于使用RFID标签和读写装置的RFID系统。

Claims (5)

1.一种RFID系统，其特征在于，
所述RFID系统包括：
RFID标签，其具有第1磁场天线；
物品，其为圆筒形状，将所述RFID标签以随机的方向收纳；
输送路径，其输送所述物品；
读写装置，其与所述第1磁场天线进行利用磁场耦合实现的通信并且具有沿所述输送路径配置的第2磁场天线；以及
天线控制部，其控制多个所述读写装置，
在以所述第2磁场天线的开口面与所述RFID标签相对的方式使所述输送路径输送所述RFID标签的期间内，所述第2磁场天线辐射磁通，
所述RFID标签与所述第2磁场天线的在所述第2磁场天线的法线方向上的距离比所述第2磁场天线的开口直径小，
多个所述读写装置沿输送方向配置，
所述天线控制部以自沿输送方向彼此相邻的多个所述读写装置具有时间差地辐射磁通的方式进行控制。
2.根据权利要求1所述的RFID系统，其特征在于，
所述RFID标签的所述第1磁场天线的开口面与所述读写装置的所述第2磁场天线的开口面正交。
3.根据权利要求1或2所述的RFID系统，其特征在于，
所述物品具有曲面，
所述物品的曲面朝向所述输送路径鼓出。
4.根据权利要求1或2所述的RFID系统，其特征在于，
空开预定的间隔地输送所述物品。
5.根据权利要求1或2所述的RFID系统，其特征在于，
所述RFID标签以非固定状态收纳于所述物品。
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