DE60309859T2

DE60309859T2 - Behälter mit Funkfrequenzidentifikationsgerät

Info

Publication number: DE60309859T2
Application number: DE60309859T
Authority: DE
Inventors: Ltd. Intellect. Prop.Group Mitsuo Hitachi Usami
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-08-09
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2023-06-24
Also published as: HK1069909A1; US20040027180A1; EP1388810A3; EP1505535A1; TW200409340A; DE60309859D1; TWI266411B; CN1474355A; JP4024619B2; EP1388810A2; KR20040030219A; EP1505535B1; JP2004070870A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement zur Funkfrequenzidentifikation (RFID) sowie ein Lesegerät zum Lesen von im Halbleiterbauelement gespeicherter Information, und spezieller betrifft sie eine Technik, die wirkungsvoll bei Folgendem angewandt wird: einer Flip-Flop-Schaltung im Bauelement; einer Struktur eines Leseabschnitts, der dicht beim Halbleiterbauelement positioniert ist; und dergleichen.
Beispielsweise wurde bei einer automatischen Identifikationstechnik als vom Erfinder der vorliegenden Erfindung untersuchte Technik die Folgende verwendet.
Behälter, wie Flaschen usw. aus Glas, Kunststoff oder anderen Materialien, werden auf verschiedenen Gebieten dazu verwendet, verschiedene Medikamente und Proben aufzunehmen und aufzubewahren. Es besteht die Möglichkeit, dass Inhalt in den Behältern dazu führt, dass es während der Herstellung oder der Lagerung derselben zu Vermischungen, chemischen Reaktionen oder dergleichen verschiedener Fremdstoffe kommt. Daher ist es erforderlich, den Inhalt während der Herstellung oder Lagerung mit regelmäßigen Intervallen zu prüfen. Da die Prüfungsergebnisse automatisch in einem Computer registriert werden, wurde eine automatische Identifikationstechnik benötigt.
Herkömmlicherweise wurde an die Behälter für diese automatische Identifikation ein Strichcode oder dergleichen angebracht. Auch wurde als Ersatzmaßnahme für einen Strichcode ein IC-Chip für Funkfrequenzidentifikation (RFID) verwendet, durch den Information wie Kennnummern (ID) oder dergleichen, die in einem ID-Chip gespeichert sind, drahtlos von außen gelesen werden können, weswegen RFID-IC-Chips an derartigen Behältern wie Flaschen usw. angebracht werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass die in der Zeitschrift für Japanische Patentoffenlegungen unter der Nr. 2002-184872 beschriebene Technik als Beispiel ei ner Technik betreffend den o.g. RFID-IC-Chip genannt ist, und in der 1 der Zeitschrift ist eine Schaltung zum Zurücksetzen beim Einschalten der Spannung dargestellt, die die Schaltungskonfiguration des RFID-IC-Chips zeigt. Weiterer relevanter Stand der Technik ist in US-A-5 699 066, DE 197 02 108 A und EP-A-0 875 292 offenbart, der die Basis für den Oberbegriff des Anspruchs 1 bildet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Als Ergebnis einer vom Erfinder vorgenommenen Untersuchung der o.g. Technik betreffend einen RFID-IC-Chip wurde das Folgende ersichtlich.
Die Größen des herkömmlichen Strichcodes und des RFID-IC-Chips sind nicht allzu klein. Demgemäß wird dann, wenn die Größe des Behälters klein ist, die Haftungsfläche der Identifikationsetiketten unzureichend, wodurch diese Etiketten, die an der Außenseite des Behälters anhaften, die Betrachtung des Inhalts behindern.
Auch verfügen Behälter wie Flaschen usw. häufig über eine Drehbewegung usw., so dass dann, wenn der Strichcode oder der RFID-IC-Chip an der Außenfläche jedes Behälters anhaften, die zugehörige Position beim Lesen der Identifikationsinformation verschoben ist, was zu einem Ablesefehler führt. Aus diesem Grund ist eine Technik zum Positionieren des Folgenden erforderlich: Identifikationsetiketten, wie eines Strichcodes und eines RFID-IC-Chips usw., die an einem Behälter anhaften; und Informationslesegeräte zum Lesen von Identifikationsinformation wie eines Strichcodes und eines RFID-IC-Chips usw. So war es erforderlich, eine Ausrichtungsvorrichtung usw. hinzuzufügen, wodurch an Wirtschaftlichkeit und Identifikationsgeschwindigkeit geopfert wurde.
Indessen sind RFID-IC-Chips für Wegwerfgebrauch konzipiert, da eine große Anzahl von Behältern wie Flaschen usw. und eine große Vielfalt von Behältertypen existieren. Daher ist es erforderlich, RFID-IC-Chips wirtschaftlich herzustellen. Um dies zu bewerkstelligen, sind eine Verkleinerung des IC-Chips und eine Verbesserung seiner Ausbeute erforderlich.
Jedoch existierte im herkömmlichen RFID-IC-Chip die in der 1 der Zeitschrift zu japanischen Patentoffenlegungen mit der Nr. 2002-184872 veröffentlichte Schaltung zum Zurücksetzen beim Einschalten der Spannung. Die Layout fläche dieser Schaltung zum Zurücksetzen beim Einschalten der Spannung erreicht manchmal ein Drittel der Chipfläche, wodurch eine Verkleinerung des IC-Chips verhindert war.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Verkleinerung eines Halbleiterbauelements dadurch zu erzielen, dass das Erfordernis einer Schaltung zum Zurücksetzen beim Einschalten der Spannung in einem RFID-Halbleiterbauelement (beispielsweise einem RFID-IC-Chip) beseitigt wird.
Auch ist es eine andere Aufgabe der Erfindung, ein Informationslesegerät für dieses RFID-Halbleiterbauelement auf einfache Weise zu positionieren und ein einfaches Lesen durch das Datenlesegerät mit hoher Geschwindigkeit zu ermöglichen.
Die obigen und andere Aufgaben sowie neuartige Eigenschaften der Erfindung werden aus der Beschreibung dieser Patentschrift und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich werden.
Die Erfindung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert.
Typische Ausführungsformen der Erfindung werden kurz wie folgt beschrieben.

(1) Das RFID-Halbleiterbauelement (RFID-IC-Chip usw.) gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Flip-Flop-Schaltung, die in das Halbleiterbauelement eingebaut ist, über ein Element verfügt, das dazu dient, das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung logisch entweder auf H oder L zu fixieren, wenn die Versorgungsspannung erhöht wird. Wie oben beschrieben, wird, durch Hinzufügen dieses Elements, das Ausgangssignal des Flip-Flops, wenn die Versorgungsspannung erhöht wird, auf einen vorbestimmten Wert fixiert. Daher ist es möglich, die Schaltung zum Zurücksetzen beim Einschalten der Spannung wegzulassen, wodurch eine Verkleinerung des Halbleiterbauelements erzielt werden kann.
(2) Das RFID-Halbleiterbauelement gemäß der Erfindung wird ferner auf solche Weise an einem Behälter angebracht, dass der Abstand von dessen Mittellinie zur Mitte des Halbleiterbauelements 3 mm oder weniger beträgt. Demgemäß, da nämlich die Ausrichtung durch Anbringen des RFID-Halbleiterbauelements an der Mittellinie des Behälters oder in deren Nähe erleichtert werden kann, wird es möglich, den Inhalt im Behälter selbst dann leicht zu erkennen, wenn er gedreht wird, oder dergleichen.
(3) Außerdem verfügt das RFID-Halbleiterbauelement gemäß der Erfindung vorzugsweise über eine Antenne im Halbleiterbauelement. Daher, da nämlich die Antenne eingebaut ist, wird eine externe Anbringung einer solchen überflüssig, was es ermöglicht, eine Kostensenkung und eine Verkleinerung insgesamt zu erzielen.
(4) Darüber hinaus ist das RFID-Halbleiterbauelement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ferner dadurch gekennzeichnet, dass eine Prüfung des Halbleiterbauelements erfolgt, wenn es am Behälter angebracht wird oder wenn die in ihm gespeicherte Information gelesen wird. Daher besteht die Möglichkeit, dass der Handhabungsabschnitt oder Lesegerätabschnitt nahe an das Halbleiterbauelement oder in Kontakt mit diesem gelangt, wenn das RFID-Halbleiterbauelement an der Außenseite eines Behälters angebracht wird oder wenn die Information durch das Lesegerät gelesen wird. Dabei können eine Qualitätsprüfung des Chips und ein Entfernen eines fehlerhaften Erzeugnisses automatisch ausgeführt werden.
(5) Ferner weist das Lesegerät für ein RFID-Halbleiterbauelement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung Folgendes auf: eine Fördereinheit; mehrere Halter zum Fixieren des Behälters, an dem das Halbleiterbauelement angebracht ist; sowie mehrere Leseabschnitte, von denen sich jeder dicht am Halbleiterbauelement befindet und über eine Antenne verfügt, um die im Halbleiterbauelement gespeicherte Information zu lesen. Durch Verwenden der oben beschriebenen Struktur sind das RFID-Halbleiterbauelement und der Leseabschnitt auf einer Fördereinheit wie einem Bandförderer usw. für eine vorbestimmte Zeit einander zugewandt. Daher ist es möglich, ausreichend Zeit zum Lesen der Information und zum Ausführen einer Identifikation einer großen Anzahl von Behältern mit hoher Geschwindigkeit zu gewährleisten.
(6) Auch kann das RFID-Halbleiterbauelement am Deckel oder am Boden eines Behälters so angebracht werden, dass dafür gesorgt ist, dass das Zentrum des Halbleiterbauelements mit der Mittellinie des Behälters zusammen fällt. Demgemäß, da also dafür gesorgt ist, dass das Zentrum des Halbleiterbauelements mit der Mittellinie des Behälters zusammen fällt ist die zugehörige Ausrichtung weiter erleichtert.
(7) Ferner kann das Lesegerät für das RFID-Halbleiterbauelement gemäß der Erfindung Folgendes aufweisen: Den Halter zum Fixieren des Behälters, an dem das Halbleiterbauelement gemäß dem Punkt (1) angebracht ist; und eine Antenne, die so positioniert ist, dass sie mit der Mittellinie des Behälters zusammen fällt und mit dem Halbleiterbauelement in Kontakt gebracht wird, um die in diesem gespeicherte Information zu lesen. Daher ermöglicht es die oben beschriebene Struktur, in ausreichender Weise für einen Kommunikationsabstand zwischen dem Halbleiterbauelement und der Antenne zu sorgen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Schaltbild, das die Konfiguration einer Flip-Flop-Schaltung zeigt, die in ein RFID-Halbleiterbauelement gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung eingebaut ist.
2 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, gemäß dem ein RFID-Halbleiterbauelement gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung am Boden eines Behälters angebracht ist.
3 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, gemäß dem ein RFID-Halbleiterbauelement gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung am Deckel eines Behälters angebracht ist.
4 ist ein Diagramm, das die Struktur eines Lesegeräts gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
Die 1 ist ein Schaltbild, das die Konfiguration einer Flip-Flop-Schaltung zeigt, die in ein RFID-Halbleiterbauelement gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung eingebaut ist.
Als Erstes wird unter Bezugnahme auf die 1 ein Beispiel der Schaltungskonfiguration einer Flip-Flop-Schaltung beschrieben, die in ein RFID-Halbleiterbauelement gemäß der ersten Ausführungsform eingebaut ist.
Innerhalb des als RFID-Halbleiterbauelement dienenden RFID-IC-Chips ist ein Zähler eingebaut, und es werden mehrere Flip-Flop-Schaltungen als Grundschaltungen des Zählers verwendet.
Die Flip-Flop-Schaltung gemäß der ersten Ausführungsform beinhaltet beispielsweise Folgendes: eine erste Gate-Schaltung 12, wie ein NAND-Gatter mit zwei Eingängen usw.; eine zweite Gate-Schaltung 15 wie ein NAND-Gatter mit zwei Eingängen usw.; und ein Initialisierungselement 16 wie einen Kondensator usw. In der 1 sind NAND-Gatter dargestellt, die als erste Gate-Schaltung 12 und zweite Gate-Schaltung 15 verwendet werden, jedoch können stattdessen NOR-Gatter verwendet werden. Auch kann das Initialisierungselement 16 ein Widerstand, eine Induktivität, ein Transistor, eine Kombination hiervon, oder dergleichen anstelle eines Kondensators sein.
Ein Eingangsanschluss 11 der in der 1 dargestellten Flip-Flop-Schaltung ist einer der Eingänge der ersten Gate-Schaltung 12, und ein Ausgang der ersten Gate-Schaltung 12 ist mit einem Ausgangsanschluss 13 der Flip-Flop-Schaltung verbunden. Der Ausgangsanschluss 13 der Flip-Flop-Schaltung dient als Ausgang sowie einer der Eingänge der zweiten Gate-Schaltung 15. Das Initialisierungselement 16 ist mit einem Ausgang der zweiten Gate-Schaltung 15 verbunden. Auch ist der Ausgang der zweiten Gate-Schaltung 15 mit dem anderen Eingang der ersten Gate-Schaltung 12 verbunden. Ferner ist ein Rücksetzan schluss 14 der Flip-Flop-Schaltung für den anderen Eingang der zweiten Gate-Schaltung 15 vorhanden.
Als Nächstes wird der Betrieb der ersten Ausführungsform auf Grundlage einer Funktion der Flip-Flop-Schaltung beschrieben.
Als Erstes ist, wenn die Versorgungsspannung allmählich ausgehend von Null erhöht wird, der Pegel an jedem Anschluss in der Flip-Flop-Schaltung während der Anfangsperiode unbestimmt. Daher bleibt, wenn die Versorgungsspannung beim Fehlen des Initialisierungselements 16 ausreichend erhöht wird, der Pegel am Ausgangsanschluss 13 unbestimmt, solange nicht der Eingangsanschluss 11 oder der Rücksetzanschluss 14 einen Wert erhalten, der logisch L entspricht.
Indessen benötigt es Zeit, das Initialisierungselement 16 zu laden, wenn es vorhanden ist (beispielsweise ein Kondensator). Demgemäß wird, wenn die Versorgungsspannung ausreichend erhöht ist, das Eingangssignal an der ersten Gate-Schaltung 12 logisch L entsprechend, wenn die Spannung am Initialisierungselement 16 einer Schwellenspannung der ersten Gate-Schaltung 12 (beispielsweise NAND-Gatter mit zwei Eingängen) gleich wird oder kleiner ist, und ferner wird der Ausgangsanschluss 13 auf den Pegel H initialisiert.
Beim Halbleiterbauelement wie einem RFID-IC-Chip gemäß der ersten Ausführungsform kann ein batteriefreier Betrieb dadurch erfolgen, dass Energie unter Verwendung elektromagnetischer Wellen in das Innere geliefert wird. Der innere Schaltungsaufbau, wie er in der Zeitschrift japanischer Patentoffenlegungen zur Nr. 2002-184872 offenbart ist, kann als Beispiel für den inneren Schaltungsaufbau eines herkömmlichen RFID-IC-Chips verwendet werden. In der internen Schaltung dieses RFID-IC-Chips ist ein durch Flip-Flop-Schaltungen aufgebauter Zähler vorhanden.
Wenn bei einer derartigen Schaltung die Versorgungsspannung erhöht wird, wird das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung unbestimmt, und die Funktion derselben wird instabil. Daher ist zur Initialisierung eine Schaltung zum Rücksetzen beim Einschalten der Spannung erforderlich, wenn die Versorgungsspannung erhöht wird.
Unter Verwendung der Flip-Flop-Schaltung gemäß der ersten Ausführungsform kann die Initialisierung automatisch erfolgen, weswegen die Schaltung zum Zurücksetzen beim Einschalten der Spannung überflüssig wird.
Genauer gesagt, enthält im RFID-IC-Chip mit einer oder mehreren Flip-Flop-Schaltungen die Flip-Flop-Schaltung das Initialisierungselement 16, das so arbeitet, dass es festlegt, dass ein bestimmter Ausgangsanschluss der Flip-Flop-Schaltung logisch auf H oder L fixiert ist, wenn die Versorgungsspannung erhöht wird, wodurch eine Schaltung zum Rücksetzen beim Einschalten der Spannung überflüssig wird.
Auf dem RFID-Gebiet, insbesondere auf dem Gebiet automatischer Identifikation, wie durch den herkömmlichen Strichcode verwendet, ist ein großer Bereich von Anwendungen aufgrund des Folgenden zu erwarten: Preissenkung des Lesegeräts; hohe Sicherheit des Lesegeräts, die nicht leicht änderbar ist; große gespeicherte Datenmenge; Lesbarkeit der Information selbst bei Abdeckung; und dergleichen. Jedoch bestand aufgrund der großen Chipgröße ein Problem einer Kostensenkung des Chips.
Die Herstellkosten eines Siliciumwafers sind im Allgemeinen durch die Anzahl der verwendeten Masken bestimmt, wenn ein identischer zugehöriger Prozess vorliegt. Daher sind die Herstellkosten umso niedriger, je kleiner die Chipgröße ist.
Wenn beispielsweise die Chipgröße von 0,3 mm im Quadrat auf 0,15 mm im Quadrat geändert wird, vervierfacht sich die Anzahl der Chips, die erhalten werden. Daher werden die Kosten pro Chip geviertelt.
Wie es bei der ersten Ausführungsform der Erfindung beschrieben ist, wird, wenn der Zustand der Flip-Flop-Schaltung automatisch festgelegt wird, wenn die Spannung erhöht wird, die Schaltung zum Rücksetzen beim Einschalten der Spannung, die ein Drittel der Chipfläche einnimmt, überflüssig, wodurch die Chipfläche effektiv gesenkt werden kann.
(Zweite Ausführungsform)
Die 2 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, bei dem ein RFID-IC-Chip als RFID-Halbleiterbauelement gemäß der zweiten Ausführungsform der Er findung am Boden eines zugehörigen Behälters angebracht ist. Die 3 ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, bei dem das RFID-Halbleiterbauelement gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung am Deckel des zugehörigen Behälters angebracht ist.
Als Beispiel für die Struktur bei der zweiten Ausführungsform ist bei einem Behälter 23 wie einer Flasche usw. ein RFID-IC-Chip 21 in der Nähe einer Behältermittellinie 25 am Boden 29 des Behälters angebracht, wie es in der 2 dargestellt ist. Die 3 zeigt ein Beispiel der Struktur, wenn der RFID-IC-Chip 21 in der Nähe der Behältermittellinie 25 an der Oberseite eines Behälterdeckels 22 angebracht ist.
Auch ist, was jedoch in der 2 nicht dargestellt ist, ein Leseabschnitts mit einer Antenne usw. so positioniert, dass er mit dem RFID-IC-Chip 21 in Kontakt steht, wenn in diesem gespeicherte Daten gelesen werden.
Außerdem ist es, da das Lesen von Daten auf kontaktfreie Weise ausgeführt wird, erforderlich, eine Antenne mit dem RFID-IC-Chip 21 zu verbinden. Jedoch kann die Antenne innerhalb des RFID-IC-Chips 21 vorhanden sein.
Herkömmlicherweise wurden ein Strichcode und dergleichen dazu verwendet, den Inhalt eines Behälters 23 wie einer Flasche usw. zu identifizieren. Jedoch besteht beim Prüfen des Inneren des Behälters 23 manchmal der Fall, dass der Strichcode ein Hindernis bildet und dadurch nutzlos ist. Diesbezüglich kann ein solcher Nachteil beseitigt werden, wenn ein winziger RFID-IC-Chip 21 am Boden oder Deckel eines Behälters 23 angebracht wird.
Bei einem winzigen IC-Chip im RFID, beispielsweise einem kleinen IC-Chip mit 0,3 mm im Quadrat oder einem IC-Chip, in den eine winzige Antenne eingebaut ist, ist es manchmal schwierig, für einen ausreichenden Kommunikationsabstand zu sorgen. Dies, da der RFID-IC-Chip in vielen Fällen seine Spannungsversorgung durch elektromagnetische Wellen von außen erfährt und es über den Kommunikationsabstand unvermeidlicherweise zu einer Verkleinerung der Energieerfassungsfläche kommt. Daher wird es erforderlich, den Datenleseabschnitt so mit dem IC-Chip auszurichten, dass der Abstand zwischen ihnen auf 1 mm oder weniger eingestellt werden kann. Wenn es gewährleistet ist, dass der Behälter wie eine Flasche usw. über Kreisform, gesehen von seiner Ober- oder Unterseite, verfügt, ist eine Technik zum Ausrichten der Zentren von Kreisen erfor derlich. Daher ist es möglich, eine Ausrichtung auf einfache Weise auszuführen.
Dabei können dann bessere Effekte erzielt werden, wenn der Abstand zwischen der Mittellinie des Behälters und dem Zentrum des IC-Chips innerhalb eines Bereichs von 3 mm liegt.
(Dritte Ausführungsform)
Die 4 ist ein Diagramm, das die Struktur eines Lesegeräts gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Als Erstes wird unter Bezugnahme auf die 4 ein Beispiel für die Struktur gemäß der dritten Ausführungsform beschrieben.
Das Lesegerät gemäß der dritten Ausführungsform besteht beispielsweise aus Folgendem: Behälterpositioniermechanismen 31a, 31b und 31c, Leseköpfe 32a, 32b und 32c; koaxialen Leitungen 33a, 33b und 33c; RFID-IC-Chips 34a, 34b und 34c; Behältern 35a, 35b und 35c; einer Fördereinheit 36 wie einem Bandförderer usw.; einer Saugbefestigungsvorrichtung 37; und dergleichen. Die Behälterpositioniermechanismen 31a bis 31c sind an der Fördereinheit 36 vorhanden, und die koaxialen Leitungen 33a bis 33c mit Leseköpfen 32a bis 32c sind jeweils in den Behälterpositioniermechanismen 31a bis 31c angebracht. Auch ist in jedem der Leseköpfe 32a bis 32c eine Antenne angeordnet.
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Lesen von Information beschrieben.
Der erste Behälterpositioniermechanismus 31a ist an der Fördereinheit 36 vorhanden, und die erste koaxiale Leitung 33a mit dem ersten Lesekopf 32a ist an ihm befestigt. Der erste Behälter 35a, an dem der erste RFID-IC-Chip 34a angebracht ist, wird auf dem ersten Behälterpositioniermechanismus 31a platziert und zu ihm ausgerichtet, und dann werden beide fixiert. Anschließend wird die im ersten RFID-IC-Chip 34a gespeicherte Information auf kontaktfreie Weise durch den ersten Lesekopf 32a gelesen.
In ähnlicher Weise ist der zweite Behälterpositioniermechanismus 31b auf der Fördereinheit 36 vorhanden, und die zweite koaxiale Leitung 33b mit dem zweiten Lesekopf 32b ist an ihm befestigt. Der zweite Behälter 35b, an dem der zweite RFID-IC-Chip 34b angebracht ist, wird auf dem zweiten Behälterpositioniermechanismus 31b platziert und zu ihm ausgerichtet, und dann werden beide fixiert. Anschließend wird die im zweiten RFID-IC-Chip 34b gespeicherte Information auf kontaktfreie Weise durch den zweiten Lesekopf 32b gelesen.
In ähnlicher Weise ist der dritte Behälterpositioniermechanismus 31c an der Fördereinheit 36 vorhanden, und die dritte koaxiale Leitung 33c mit dem dritten Lesekopf 32c ist an ihm befestigt. Der dritte Behälter 35c, an dem der dritte RFID-IC-Chip 34c angebracht ist, wird durch die Saugbefestigungsvorrichtung 37 nach dem Beenden des Informationslesevorgangs vom dritten Behälterpositioniermechanismus 31c getrennt.
Genauer gesagt, wird die in den RFID-IC-Chips 34a bis 34c gespeicherte Information (beispielsweise ID-Nummer mit 128 Bits usw.) auf die folgende Weise gelesen. Es werden nämlich die Behälter 35a bis 35c auf dem jeweiligen Behälterpositioniermechanismus 31a bis 31c platziert. Dabei wird ihre Ausrichtung automatisch ausgeführt, wodurch die RFID-IC-Chips 34a bis 34c, die dicht an den Mittellinien der Behälter 35a bis 35c angebracht sind, jeweils nahe an den zugehörigen Lesekopf 32a bis 32c gelangen. Danach werden die mehreren Behälter 35a bis 35c jeweils auf eineindeutige Weise mit den mehreren Leseköpfen 32a bis 32c in Kontakt gebracht, wodurch die in den RFID-IC-Chips 34a bis 34c gespeicherte Information durch die Leseköpfe 32a bis 32c gelesen wird. Die zu lesende Information besteht in den ID-Nummern oder dergleichen von Objekten, und die gelesene Information wird über ein drahtloses LAN-System usw. in einem Datenverarbeitungssystem aufgezeichnet.
In der 4 sind als Beispiel drei Sätze von Behälterpositioniermechanismen 31a bis 31c, Leseköpfen 32a bis 32c, koaxialen Leitungen 33a bis 33c, RFID-IC-Chips 34a bis 34c und Behältern 35a bis 35c dargestellt. Jedoch ist das in der 4 dargestellte Beispiel nicht auf die obige Struktur eingeschränkt, sondern es besteht keine Einschränkung hinsichtlich der Anzahl der Komponenten, solange mehrere Komponenten vorhanden sind.
Auch wird ein flüssiges Medikament, das in einen Behälter wie eine Flasche usw, gegossen wird, durch Rühren oder dergleichen von außen her in Bewegung versetzt, weswegen an verschiedenen Stellen ein Einmischen von Fremdstoffen geprüft wird. Da diese Behälter schnell bewegt werden, beispielsweise mit einer Bewegungsgeschwindigkeit von 10 bis 50 Flaschen pro Sekunde, ist es er forderlich, für die Ausrichtung und Lesezeit zu sorgen, um die Information mittels RFID schnell zu lesen.
Ferner ist es, da der RFID-Chip am Deckel oder Boden des o.g. Behälters anhaftet, erforderlich, den winzigen IC-Chip mit dem Lesekopf auszurichten. Der Behälter verfügt im Allgemeinen über zylindrische Form, und seine Ausrichtung ist erleichtert, wenn die Konfiguration eines ihn haltenden Elements ebenfalls zylindrisch oder kegelförmig ist, um die Zentren der zylindrischen Elemente miteinander auszurichten.
Die Behälterpositioniermechanismen 31a bis 31c, wie sie zur Ausrichtung verwendet werden, sind an der Fördereinheit 36 angeordnet, und die Behälter 35a bis 35c werden sequentiell an ihnen positioniert und zu ihnen ausgerichtet, und es wird die Information von ihnen gelesen. Wenn die Leseköpfe 32a bis 32c für eine vorbestimmte Zeit synchron mit den Behälterpositioniermechanismen 32a bis 32c bewegt werden, kann für Ausrichtung und Lesezeit gesorgt werden. Wenn die zugehörige Synchronisierzeit gewährleistet werden kann, kann die Bewegungsgeschwindigkeit der Fördereinheit 36 erhöht werden, wodurch eine automatische Identifikation einer großen Anzahl von Behältern mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt werden kann.
Auch haben, bei den oben beschriebenen Ausführungsformen, eine Handhabungsvorrichtung (nicht dargestellt) oder die Leseköpfe 32a bis 32c die Gelegenheit, bis dicht an den RFID-IC-Chip 21, oder in Kontakt mit ihm, zu gelangen, wenn dieser daran angebracht wird oder wenn die in ihm gespeicherte Information durch das Lesegerät gelesen wird. Daher kann dabei automatisch eine Qualitätsprüfung des Chips und ein Entfernen eines fehlerhaften Erzeugnisses ausgeführt werden.
Vorstehend wurde die vom Erfinder getätigte Erfindung konkret auf Grundlage der Ausführungsformen beschrieben. Jedoch ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen eingeschränkt, sondern sie kann auf verschiedene Weise modifiziert und geändert werden, ohne dass von ihrem Grundgedanken abgewichen wird.
Beispielsweise ist bei den oben beschriebenen Ausführungsformen der Fall beschrieben, dass ein zylindrischer Behälter wie eine Flasche usw., als Beispiel für die Behälterform, verwendet wird. Jedoch ist die zugehörige Form nicht auf diesen Fall beschränkt, sondern es kann eine Form wie eine Säule, ein Kegel, eine Vielecksäule, ein Vieleckkegel, eine Becherform oder dergleichen verwendet werden.
Nachfolgend werden die Vorteile kurz beschrieben, wie sie durch typische der in dieser Anmeldung offenbarten Erfindungen erzielt werden.

(1) Es ist eine solche Konfiguration verwendet, dass dann, wenn die Versorgungsspannung eines RFID-Halbleiterbauelements erhöht wird, das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung im Halbleiterbauelement auf einen vorbestimmten Wert eingestellt wird. Daher ist es möglich, eine Schaltung zum Rücksetzen beim Einschalten der Spannung wegzulassen, die herkömmlicherweise ein Drittel der Chipfläche belegte, wodurch das RFID-Halbleiterbauelement kleiner wird.
(2) Da das RFID-Halbleiterbauelement auf der Mittellinie eines Behälters oder in deren Nähe vorhanden ist, kann die Ausrichtung erleichtert werden. Die Identifikation des Inhalts des Behälters kann selbst dann leicht ausgeführt werden, wenn dieser gedreht wird.
(3) Es ist eine solche Konfiguration verwendet, dass die RFID-Halbleiterbauelemente und die Leseköpfe für eine vorbestimmte Zeit an der Fördereinheit auf eineindeutige Weise miteinander in Kontakt gebracht werden. Daher ist es möglich, ausreichende Zeit zum Identifizieren des Inhalts zu erhalten und den Inhalt in vielen Behältern schnell zu identifizieren.
(4) Die Handhabungsvorrichtung oder die Leseabschnitte verfügen über die Gelegenheit, bis nahe an das RFID-Halbleiterbauelement, oder in Kontakt mit diesem, zu gelangen, wenn es am Behälter angebracht wird oder Information durch das Lesegerät gelesen wird. Daher können dabei eine Qualitätsprüfung des Chips und ein Entfernen eines fehlerhaften Erzeugnisses automatisch ausgeführt werden.

Claims

Behälter mit einem daran angebrachten Halbleiterbauelement (21) zur Funkfrequenzidentifikation, um den Inhalt des Behälters zu identifizieren, wobei das Halbleiterbauelement (21) eine oder mehrere Flip-Flop-Schaltungen mit einer ersten Gate-Schaltung (12) und einer zweiten Gate-Schaltung (15) aufweist, und der Behälter (23) so angeordnet ist, daß der Abstand von der Mittellinie (25) des Behälters zu der Mitte des Halbleiterbauelements (21) höchstens 3 mm beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Flip-Flop-Schaltung ferner ein Initialisierungselement (16) aufweist, das an einen Ausgang der ersten oder der zweiten Gate-Schaltung (12, 15) angeschlossen ist, um einen Ausgang (13) der Flip-Flop-Schaltung logisch auf L oder H zu fixieren, wenn eine Leistungsversorgungsspannung bei der Initialisierung erhöht wird.
Behälter nach Anspruch 1, wobei das Halbleiterbauelement (21) ferner eine Antenne aufweist.
Behälter nach Anspruch 1, wobei eine Prüfung des Halbleiterbauelements (21) durchgeführt wird, wenn das Halbleiterbauelement (21) an den Behälter (23) angebracht wird, oder wenn in dem Halbleiterbauelement gespeicherte Information gelesen wird.
System mit einem Behälter nach einem der vorstehenden Ansprüche und einem Lesegerät, wobei das Lesegerät aufweist: eine Fördereinheit (36), mehrere Halteelemente (31a bis 31c), die an der Fördereinheit zum Befestigen des Behälters (35a bis 35c) vorgesehen sind, und mehreren Leseabschnitten (32a bis 32c) mit einer Antenne zum Lesen von in dem Halbleiterbauelement (21; 34a bis 34c) gespeicherter Information, wenn sie in die Nähe des Halbleiterbauelements gelangen.