JP2005209323A - Rfidタグ内蔵式光ディスク及び光ディスクのrfidタグ構成方式 - Google Patents
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Abstract
【課題】 RFIDタグ内蔵式光ディスクにおいては、慣性モーメントの平衡が失われており、光ディスク装置で回転させた際に振動や回転ムラが発生するという課題がある。
【解決手段】 RFIDタグ16は、光ディスク10のデータ記録領域11の最内周側と中心孔12との間の環状領域13に、その環状領域13の周方向に沿って導線を巻回させて構成したアンテナ14とそのアンテナ14の両端に接続したICチップ15とからなるが、慣性モーメントの平衡が保たれるように質量要素としてのダミーブロック17を埋設する。また、一般的には、光ディスクの直径で前記環状領域を2分割した場合の各分割部分の光ディスクの中心に関する慣性モーメントが相互に等しくなるという条件が、如何なる方向の直径で分割しても成立するようにダミー質量要素を埋設する。
【選択図】 図1
【解決手段】 RFIDタグ16は、光ディスク10のデータ記録領域11の最内周側と中心孔12との間の環状領域13に、その環状領域13の周方向に沿って導線を巻回させて構成したアンテナ14とそのアンテナ14の両端に接続したICチップ15とからなるが、慣性モーメントの平衡が保たれるように質量要素としてのダミーブロック17を埋設する。また、一般的には、光ディスクの直径で前記環状領域を2分割した場合の各分割部分の光ディスクの中心に関する慣性モーメントが相互に等しくなるという条件が、如何なる方向の直径で分割しても成立するようにダミー質量要素を埋設する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、RFID(Radio Frequency-Identification)タグを内蔵させて著作権情報やTOC(table of contents)情報や不正コピー防止用の暗号情報等を一時的に記憶させることが可能な光ディスク、及び光ディスクにICチップだけを埋設しておいてクランパ側に構成したアンテナとの接続によってRFIDタグを構成する方式に関する。
近年、電磁波を用いた非接触の自動認識技術であるRFIDの開発が目覚しく、特にICチップ内のメモリに対して非接触の状態でデータをリード/ライトできるRFIDタグが次世代のバーコードとして注目されている。
このRFIDタグは、無線通信機能とメモリ機能とリード/ライト機能と電源整流機能を内蔵した極めて小さなICチップ(例えば0.5mm角程度)に対してコイル状に巻回されたアンテナとから構成され、リーダライタ側との間で電磁誘導方式によって起電力を発生させながら無線通信によってデータのやり取りを行うものである。
このRFIDタグは、無線通信機能とメモリ機能とリード/ライト機能と電源整流機能を内蔵した極めて小さなICチップ(例えば0.5mm角程度)に対してコイル状に巻回されたアンテナとから構成され、リーダライタ側との間で電磁誘導方式によって起電力を発生させながら無線通信によってデータのやり取りを行うものである。
そして、RFIDタグの利用用途の一つとして、下記特許文献1では、光ディスクにRFIDタグを内蔵させ、光ディスクのデータ記録領域に記録した番組情報や頭出し情報をRFIDタグのメモリに記憶させておき、それをインデックス装置として用いるような提案がなされている。
具体的には、図8の(A)は光ディスクの平面図、(B)は同平面図におけるY-Y矢視断面図であり、光ディスク100のデータ記憶領域101の最内周側と中心孔102との間に構成される環状領域103に、その環状領域103の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナ104とそのアンテナ104の両端に接続されたICチップ105とを埋設することによりRFIDタグ106を構成している。
具体的には、図8の(A)は光ディスクの平面図、(B)は同平面図におけるY-Y矢視断面図であり、光ディスク100のデータ記憶領域101の最内周側と中心孔102との間に構成される環状領域103に、その環状領域103の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナ104とそのアンテナ104の両端に接続されたICチップ105とを埋設することによりRFIDタグ106を構成している。
また、図9は、前記の光ディスク100を光ディスク装置にセットした状態でRFIDタグ106のICチップ105に対してインデックス情報等のデータをリード/ライトする際の構成を示すブロック回路図である。
但し、光ディスク装置側についてはRFIDタグ106との通信部等の関連部分だけが示されている。
但し、光ディスク装置側についてはRFIDタグ106との通信部等の関連部分だけが示されている。
ここで、光ディスク100側のICチップ105は、RF(無線高周波)回路121と変調回路122と復調回路123とCPU124とメモリ125と電源回路126とからなり、RF回路121にアンテナ104が接続されている。
そして、データのリード/ライトに際しては、CPU124がメモリ125から読み出したインデックス情報を変調回路122で変調した後、RF回路121で増幅してアンテナ101から光ディスク装置側へ送信し、逆に、アンテナ101で受信した光ディスク装置側の送信信号をRF回路121で増幅して復調回路123で復調し、CPU124が復調されたインデックス情報をメモリ125へ格納させる。
そして、データのリード/ライトに際しては、CPU124がメモリ125から読み出したインデックス情報を変調回路122で変調した後、RF回路121で増幅してアンテナ101から光ディスク装置側へ送信し、逆に、アンテナ101で受信した光ディスク装置側の送信信号をRF回路121で増幅して復調回路123で復調し、CPU124が復調されたインデックス情報をメモリ125へ格納させる。
一方、光ディスク装置側の関連部分200は、2つのアンテナ201a,201bとRF回路202と変調回路203と復調回路204とCPU205と電源回路206とからなり、CPU205が記憶手段207から読み出したインデックス情報を変調回路203で変調した後、RF回路202で増幅してアンテナ201aから光ディスク100側へ送信し、逆に、アンテナ201aで受信した光ディスク100側の送信信号をRF回路202で増幅して復調回路204で復調し、CPU205が復調されたインデックス情報を記憶手段207へ格納させ、また表示部208に表示させるようになっている。
尚、光ディスク100側のICチップ105の駆動電力は電磁誘導方式で供給されるようになっており、コイル状のアンテナ104が光ディスク装置側から電波を受信している状態で電源回路126に内蔵されているコンデンサとアンテナ104とで構成された共振回路が共振し、コンデンサに充電された電力を整流・安定化して供給される。
また、光ディスク装置側のアンテナ202bは、光ディスク100をターンテーブルにセットした状態でなく、パネル面に近づけた状態でも送受信を可能にするためのものであり、その場合も前記と同様の動作によってインデックス情報のリード/ライトを行える。
また、光ディスク装置側のアンテナ202bは、光ディスク100をターンテーブルにセットした状態でなく、パネル面に近づけた状態でも送受信を可能にするためのものであり、その場合も前記と同様の動作によってインデックス情報のリード/ライトを行える。
前記特許文献1のRFIDタグ内蔵式光ディスクは、図8に示すように、環状領域103にアンテナ104とICチップ105を埋設させているが、ICチップ105は単一であるために環状領域103内の1箇所に配置せざるを得ず、アンテナ10についても渦巻状の構成になるために光ディスク100の中心に対して対称性を有しているわけではない。
そして、そのことは、光ディスク100を光ディスク装置のターンテーブルにセットして回転させた際に光ディスク100に作用する遠心力に偏りを生じさせて振動や回転ムラを発生させる要因となる。
特に、最近の光ディスク装置ではデータの転送レートを高めるために光ディスクを高速回転させるものが多く、前記遠心力は回転速度の2乗に比例することから、サーボ制御を行っていても光ディスクに対するデータのリード/ライト精度が低下してエラーが多発することが予想される。
また、光ディスクは益々高密度記録化される傾向にあり、僅かな振動や回転ムラであってもリード/ライトエラーを発生させる可能性が高くなる。
特に、最近の光ディスク装置ではデータの転送レートを高めるために光ディスクを高速回転させるものが多く、前記遠心力は回転速度の2乗に比例することから、サーボ制御を行っていても光ディスクに対するデータのリード/ライト精度が低下してエラーが多発することが予想される。
また、光ディスクは益々高密度記録化される傾向にあり、僅かな振動や回転ムラであってもリード/ライトエラーを発生させる可能性が高くなる。
そこで、本発明は、RFIDタグ内蔵式光ディスクについて回転時に遠心力の偏りが生じない構成を実現し、以って、RFIDタグを様々な態様で利用しながら高精度なリード/ライトを可能にした光ディスクを提供することを目的として創作された。
第1の発明は、データ記録領域の最内周側と中心孔との間の環状領域に、その環状領域の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナとそのアンテナの両端に接続したICチップとからなるRFIDタグを埋設したRFIDタグ内蔵式光ディスクにおいて、光ディスクを如何なる方向の直径で分割しても、その各分割部分の光ディスクの中心に関する慣性モーメントが相互に等しくなるように、前記環状領域にダミー質量要素を埋設したことを特徴とするRFIDタグ内蔵式光ディスクに係る。
前記課題で説明した光ディスクに作用する遠心力に偏りが発生する原因は、RFIDタグ内蔵させたことで、光ディスクの直径で環状領域を2分割した場合の各分割部分の光ディスクの中心に関する慣性モーメンの平衡が失われたからである。
この発明では、その問題に対してダミー質量要素を埋設することで前記慣性モーメントの平衡が保たれるように補正し、光ディスクに作用する遠心力の偏りをキャンセルさせている。
この発明では、その問題に対してダミー質量要素を埋設することで前記慣性モーメントの平衡が保たれるように補正し、光ディスクに作用する遠心力の偏りをキャンセルさせている。
第2の発明は、データ記録領域の最内周側と中心孔との間の環状領域に、その環状領域の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナとそのアンテナの両端に接続したICチップとからなるRFIDタグを埋設したRFIDタグ内蔵式光ディスクにおいて、複数のICチップを前記光ディスクの中心から等距離で且つ等しい中心角を有する位置に埋設すると共に、前記各ICチップに接続される各アンテナは、それぞれ巻回数が異なっており、それぞれの巻回領域が前記光ディスクの中心に関して同心状になるように埋設されていることを特徴とするRFIDタグ内蔵式光ディスクに係る。
この発明は、光ディスクに使用周波数帯の異なる複数のRFIDタグを内蔵させる場合の構成に関する。
第1の発明では、RFIDタグが単一の場合にはICチップが一つであり、ダミー質量要素で補正せざるを得ないが、RFIDタグが複数の場合には、各RFIDタグのICチップを光ディスクの中心から等距離で且つ等しい中心角を有する位置に埋設させれば、上記慣性モーメントの平衡を保たせることができる。
各RFIDタグのアンテナについても渦巻状の構成になるために上記慣性モーメントの平衡を失わせる要因となるが、周方向に沿って巻回されているために小さな不均衡でしかなく、各アンテナの巻回領域を光ディスクの中心に関して同心状に埋設させるようにしておけばよい。
第1の発明では、RFIDタグが単一の場合にはICチップが一つであり、ダミー質量要素で補正せざるを得ないが、RFIDタグが複数の場合には、各RFIDタグのICチップを光ディスクの中心から等距離で且つ等しい中心角を有する位置に埋設させれば、上記慣性モーメントの平衡を保たせることができる。
各RFIDタグのアンテナについても渦巻状の構成になるために上記慣性モーメントの平衡を失わせる要因となるが、周方向に沿って巻回されているために小さな不均衡でしかなく、各アンテナの巻回領域を光ディスクの中心に関して同心状に埋設させるようにしておけばよい。
第3の発明は、データ記録領域の最内周側と中心孔との間の環状領域に、その環状領域の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナとそのアンテナの両端に接続したICチップとからなるRFIDタグを埋設したRFIDタグ内蔵式光ディスクにおいて、前記ICチップを前記アンテナの内側に配置すると共に、前記光ディスクの中心に関する前記ICチップの慣性モーメントを打ち消し、且つ前記光ディスクの中心に関して前記アンテナ自体が有する慣性モーメントの偏りを打ち消すように、前記アンテナを配置させたことを特徴とするRFIDタグ内蔵式光ディスクに係る。
この発明は、ICチップが集中的な質量要素であり、環状領域に沿って巻回されたアンテナよりも慣性モーメントの偏りを生じさせ易いことを考慮して、ICチップをアンテナの内側に配置させることで慣性モーメントの偏りを可能な限り小さくしている。
そして、ICチップによる慣性モーメントの偏りと、一般的に渦巻状コイルとなるアンテナ自体が有する慣性モーメントの偏りを打ち消させるようにアンテナの配置位置を設定すれば、第1の発明のようにダミー質量要素を用いることなく慣性モーメントの平衡が保つことができる。
そして、ICチップによる慣性モーメントの偏りと、一般的に渦巻状コイルとなるアンテナ自体が有する慣性モーメントの偏りを打ち消させるようにアンテナの配置位置を設定すれば、第1の発明のようにダミー質量要素を用いることなく慣性モーメントの平衡が保つことができる。
第4の発明は、光ディスクにおけるデータ記録領域の最内周側と中心孔との間に構成される環状領域側に複数のICチップを埋設し、光ディスク装置のクランパ側に周方向に沿って導線を1回又は2回以上の異なる回数で巻回させて構成した複数のアンテナを内蔵させ、前記光ディスクが前記光ディスク装置側のターンテーブルと前記クランパの間に挟持された状態で、前記各ICチップと前記各アンテナの両端とを接続させて複数のRFIDタグを構成する方式であって、前記光ディスク側の前記環状領域には、前記各ICチップと複数のマグネットがそれぞれ前記光ディスクの中心から等距離で且つ等しい中心角を有する位置に埋設されていると共に、前記各ICチップの各端子電極面と前記各マグネットの吸着面とが前記環状領域の表面に露出せしめられており、一方、前記クランパ側には、各アンテナをそれぞれの巻回領域が中心軸に関して同心状になるように埋設し、前記光ディスクを挟持する圧接面における前記光ディスク側の前記各ICチップの各端子電極面と前記各マグネットの吸着面に対向する位置に、前記各アンテナに接続された各端子電極面とクランパ側マグネットの吸着面とがそれぞれ露出せしめられていることを特徴とする光ディスクのRFIDタグ構成方式に係る。
この発明は、第2の発明と同様に光ディスクに使用周波数が異なる複数のRFIDタグを与えるものであるが、各アンテナをクランパ側に内蔵させておき、光ディスクをターンテーブルにクランプさせた状態で各RFIDタグを構成するようになっている。
光ディスク側への各ICチップの埋設の仕方、及びクランパ側への各アンテナの埋設の仕方は基本的には第2の発明と同様に上記慣性モーメントの平衡を保たせるようにしており、各ICチップと各アンテナとは端子電極の接合によって接続されると共に、その周方向に関する位置決めはマグネット同士の吸着によって行われる。
この発明によれば、クランパ側に内蔵させたアンテナを全ての光ディスクに共用でき、光ディスクにはICチップとマグネットを埋設させるだけでよく、光ディスクの製造が簡単になる。
光ディスク側への各ICチップの埋設の仕方、及びクランパ側への各アンテナの埋設の仕方は基本的には第2の発明と同様に上記慣性モーメントの平衡を保たせるようにしており、各ICチップと各アンテナとは端子電極の接合によって接続されると共に、その周方向に関する位置決めはマグネット同士の吸着によって行われる。
この発明によれば、クランパ側に内蔵させたアンテナを全ての光ディスクに共用でき、光ディスクにはICチップとマグネットを埋設させるだけでよく、光ディスクの製造が簡単になる。
第1乃至第3の発明によれば、慣性モーメントの平衡をとることにより振動や回転ムラの発生しないRFIDタグ内蔵式光ディスクを構成でき、高密度記録・高速回転の条件下でも高精度なリード/ライトを可能にする。
第1の発明では、ダミー質量要素を埋設という極めて簡単な手段で慣性モーメントの平衡をとることができるため設計が容易である。
第2の発明のRFIDタグ内蔵式光ディスクでは、複数のRFIDタグが内蔵でき、且つそれらに対して排他的に同時通信できるため、一方を他方のデータバックアップ用に用いる方法や、一方を著作権情報やインデックス情報や制御情報等の格納用に、他方を光ディスクに対する主情報のリード/ライト時におけるデータバッファ用として動的に用いる方法等のように様々な方法で利用できる。
また、第3の発明のRFIDタグ内蔵式光ディスクでは、単一のRFIDタグを内蔵させる場合にあっても、ダミー質量要素を用いることなく慣性モーメントの平衡をとることが可能である。
第4の発明によれば、光ディスクに関して第2の発明と同様の効果を有すると共に、クランパ側に内蔵させたアンテナを全ての光ディスクに共用でき、光ディスクにはICチップとマグネットを埋設させるだけでよいため、光ディスクの製造コストを低減化できる。
第1の発明では、ダミー質量要素を埋設という極めて簡単な手段で慣性モーメントの平衡をとることができるため設計が容易である。
第2の発明のRFIDタグ内蔵式光ディスクでは、複数のRFIDタグが内蔵でき、且つそれらに対して排他的に同時通信できるため、一方を他方のデータバックアップ用に用いる方法や、一方を著作権情報やインデックス情報や制御情報等の格納用に、他方を光ディスクに対する主情報のリード/ライト時におけるデータバッファ用として動的に用いる方法等のように様々な方法で利用できる。
また、第3の発明のRFIDタグ内蔵式光ディスクでは、単一のRFIDタグを内蔵させる場合にあっても、ダミー質量要素を用いることなく慣性モーメントの平衡をとることが可能である。
第4の発明によれば、光ディスクに関して第2の発明と同様の効果を有すると共に、クランパ側に内蔵させたアンテナを全ての光ディスクに共用でき、光ディスクにはICチップとマグネットを埋設させるだけでよいため、光ディスクの製造コストを低減化できる。
以下、本発明のRFIDタグ内蔵式光ディスク及び光ディスクのRFIDタグ構成方式の実施形態を図1から図7を用いて詳細に説明する詳細に説明する。
[実施形態1]
この実施形態は前記第1の発明に係るものであり、光ディスクの構成は図1及び図2に示される。
先ず、図1は光ディスクの平面図(A)とそのY-Y矢視断面図(B)であり、従来技術の欄で説明した図8の場合と同様に、光ディスク10のデータ記憶領域11の最内周側と中心孔12との間に構成される環状領域13に、その環状領域13の周方向に沿って導線を4回巻回させて構成したアンテナ14とそのアンテナ14の両端に接続されたICチップ15とを埋設することによりRFIDタグ16が構成されている。
尚、アンテナ14を構成する導線の巻回数は1回又は2回以上であればよく、RFIDタグ16の使用周波数帯はアンテナ14のコイルとしてのインダクタンスによって決定される。
[実施形態1]
この実施形態は前記第1の発明に係るものであり、光ディスクの構成は図1及び図2に示される。
先ず、図1は光ディスクの平面図(A)とそのY-Y矢視断面図(B)であり、従来技術の欄で説明した図8の場合と同様に、光ディスク10のデータ記憶領域11の最内周側と中心孔12との間に構成される環状領域13に、その環状領域13の周方向に沿って導線を4回巻回させて構成したアンテナ14とそのアンテナ14の両端に接続されたICチップ15とを埋設することによりRFIDタグ16が構成されている。
尚、アンテナ14を構成する導線の巻回数は1回又は2回以上であればよく、RFIDタグ16の使用周波数帯はアンテナ14のコイルとしてのインダクタンスによって決定される。
この実施形態の特徴は、光ディスク10の中心10cに関してICチップ15と対称な位置に、そのICチップ15と同等の質量を有したダミーブロック17を埋設した点にある。
このダミーブロック17は、ICチップ15と同一のICチップを用いるようにしてもよいが、ICチップ15と同一形態のブロックとした場合に同一の重量となるような比重の材料を用いて構成してもよい。
このダミーブロック17は、ICチップ15と同一のICチップを用いるようにしてもよいが、ICチップ15と同一形態のブロックとした場合に同一の重量となるような比重の材料を用いて構成してもよい。
ダミーブロック17を設けない場合(即ち、図8の場合)、環状領域13を図1(A)のX-X線で分割した場合における各分割部分の光ディスク10の中心10cに関する慣性モーメントは、ICチップ15のある方が大きくなって平衡が失われているが、前記ダミーブロック17を設けたことによって各分割部分の前記慣性モーメントが同等になる。
尚、アンテナ14は渦巻状に巻回されており、アンテナ14も前記慣性モーメントの平衡を失わせる要因ではあるが、その巻回領域は光ディスク10の中心10cに対してほぼ同心円状の領域になっているため、大きな不均衡要素とはならない。
尚、アンテナ14は渦巻状に巻回されており、アンテナ14も前記慣性モーメントの平衡を失わせる要因ではあるが、その巻回領域は光ディスク10の中心10cに対してほぼ同心円状の領域になっているため、大きな不均衡要素とはならない。
従って、光ディスク10が回転した際に作用する遠心力は常に平衡関係を保ち、振動や回転ムラの発生を無くすることができる。
そして、光ディスク10の回転速度が高速化してアンテナ14に係る不均衡要素の影響が無視できないような場合においても、その不均衡をキャンセルさせるために、図2に示すように、質量要素として円弧状線材18を埋設させる等の手段によって解消することができる。
そして、光ディスク10の回転速度が高速化してアンテナ14に係る不均衡要素の影響が無視できないような場合においても、その不均衡をキャンセルさせるために、図2に示すように、質量要素として円弧状線材18を埋設させる等の手段によって解消することができる。
[実施形態2]
この実施形態は前記第2の発明に係るものであり、光ディスクの構成は図3に示される。
同図は、図1の場合と同様に光ディスクの平面図(A)とそのY-Y矢視断面図(B)であるが、この実施形態では光ディスク20のデータ記憶領域11の最内周側と中心孔12との間に構成される環状領域13に2つのRFIDタグ23,26が埋設されている点に特徴がある。
この実施形態は前記第2の発明に係るものであり、光ディスクの構成は図3に示される。
同図は、図1の場合と同様に光ディスクの平面図(A)とそのY-Y矢視断面図(B)であるが、この実施形態では光ディスク20のデータ記憶領域11の最内周側と中心孔12との間に構成される環状領域13に2つのRFIDタグ23,26が埋設されている点に特徴がある。
そして、各RFIDタグ23,26のICチップ21,24は光ディスク20の中心20cに関して対称位置に配設され、RFIDタグ23側のアンテナ22は各ICチップ21,24の配設位置より内側に、RFIDタグ26側のアンテナ25は各ICチップ21,24の配設位置より外側に巻回構成されている。
従って、実施形態1の場合と同様に、環状領域13をX-X線で分割した場合における各分割部分の光ディスク20の中心20cに関する慣性モーメントは等しくなっており、光ディスク20が回転した際に作用する遠心力は常に平衡関係を保つために振動や回転ムラが発生しない。
また、各アンテナ22,25は巻回数が異ならしめてあり、各RFIDタグ23,26の共振周波数は異なっている。
また、各アンテナ22,25は巻回数が異ならしめてあり、各RFIDタグ23,26の共振周波数は異なっている。
この実施形態の光ディスク20には図4に示すような光ディスク装置が適用される。
同図において、31はローダ部、32はローダ駆動部、33はターンテーブル・スピンドルモータ、34は光ピックアップ、35はサーボ制御部、36は表示部、37は操作部、38は信号処理部、39は入出力I/F、30はシステム制御部であり、それらは一般的に光ディスク装置が有している構成要素である。
この光ディスク装置は、RFIDタグ内蔵式の光ディスク20に対応するための回路として、2つのコイル状のアンテナ51,52と、それらアンテナ51,52に対するRF回路53と、変調回路54と、復調回路55と、RFID制御部56を備えている点に特徴がある。
ここで、各アンテナ51,52はそれぞれローダ部31に引き込まれた光ディスク20の中央部に対向する位置に取り付けられており、各アンテナ51,52とRF回路53とで構成される各共振周波数はそれぞれ各RFIDタグ23,26の使用周波数帯と一致させてある。
同図において、31はローダ部、32はローダ駆動部、33はターンテーブル・スピンドルモータ、34は光ピックアップ、35はサーボ制御部、36は表示部、37は操作部、38は信号処理部、39は入出力I/F、30はシステム制御部であり、それらは一般的に光ディスク装置が有している構成要素である。
この光ディスク装置は、RFIDタグ内蔵式の光ディスク20に対応するための回路として、2つのコイル状のアンテナ51,52と、それらアンテナ51,52に対するRF回路53と、変調回路54と、復調回路55と、RFID制御部56を備えている点に特徴がある。
ここで、各アンテナ51,52はそれぞれローダ部31に引き込まれた光ディスク20の中央部に対向する位置に取り付けられており、各アンテナ51,52とRF回路53とで構成される各共振周波数はそれぞれ各RFIDタグ23,26の使用周波数帯と一致させてある。
この光ディスク装置によれば、ローダ部31に光ディスク20が引き込まれてターンテーブル・スピンドルモータ33にセットされると、RFID制御部56がRF回路53・変調回路54・復調回路55を起動させ、光ディスク20の各RFIDタグ23,26に対して各種データをリード/ライトすることができる。
即ち、先ず、光ディスク装置側のRF回路53の起動によって各アンテナ51,52から2つの搬送周波数の電波が放射され、その電磁波によって光ディスク20のRFIDタグ23,26のアンテナ22,25には誘導起電力が生じ、各ICチップ21,24ではその起電力を電源回路で整流・安定化した直流駆動電力を得てON状態となる。
その状態で、光ディスク装置側では、光ディスク20の各RFIDタグ23,26に書き込むべきデータを変調回路54へ入力し、変調回路54で変調した後、RF回路53で増幅して各アンテナ51,52から送信するが、RFID制御部56がRF回路53を制御することにより、各アンテナ51,52の内の何れから送信するか(何れの周波数帯で送信するか)、又は双方のアンテナ51,52から同時に送信するかを設定することができる。
一方、ON状態になっている光ディスク20のRFIDタグ23,26では、光ディスク装置側から送信された電波を受信して復調し、その復調したデータを内蔵メモリに書き込んで格納させる。
その場合、前記のように2つの周波数帯で送信されているため、対応した周波数のRFIDタグ23,26がデータを格納することになる。
逆に、RFIDタグ23,26に既にデータが格納されている場合には、光ディスク装置側から選択的にデータ要求信号を送信し、その信号を受信した光ディスク20のRFIDタグ23,26が内蔵メモリからデータを読み出してアンテナ22,25から送信する。
そして、光ディスク装置側ではアンテナ51,52で受信した信号を復調回路55で復調し、信号処理部38で処理して各受信データの内容に応じた利用に供する。
即ち、先ず、光ディスク装置側のRF回路53の起動によって各アンテナ51,52から2つの搬送周波数の電波が放射され、その電磁波によって光ディスク20のRFIDタグ23,26のアンテナ22,25には誘導起電力が生じ、各ICチップ21,24ではその起電力を電源回路で整流・安定化した直流駆動電力を得てON状態となる。
その状態で、光ディスク装置側では、光ディスク20の各RFIDタグ23,26に書き込むべきデータを変調回路54へ入力し、変調回路54で変調した後、RF回路53で増幅して各アンテナ51,52から送信するが、RFID制御部56がRF回路53を制御することにより、各アンテナ51,52の内の何れから送信するか(何れの周波数帯で送信するか)、又は双方のアンテナ51,52から同時に送信するかを設定することができる。
一方、ON状態になっている光ディスク20のRFIDタグ23,26では、光ディスク装置側から送信された電波を受信して復調し、その復調したデータを内蔵メモリに書き込んで格納させる。
その場合、前記のように2つの周波数帯で送信されているため、対応した周波数のRFIDタグ23,26がデータを格納することになる。
逆に、RFIDタグ23,26に既にデータが格納されている場合には、光ディスク装置側から選択的にデータ要求信号を送信し、その信号を受信した光ディスク20のRFIDタグ23,26が内蔵メモリからデータを読み出してアンテナ22,25から送信する。
そして、光ディスク装置側ではアンテナ51,52で受信した信号を復調回路55で復調し、信号処理部38で処理して各受信データの内容に応じた利用に供する。
この実施形態における光ディスク20のRFIDタグ23,26の利用方法としては、例えば、双方に同一データを書き込んでおいて一方を他方のバックアップ用に利用する方法や、一方に光ディスクに記録される主情報に係る著作権情報やTOC情報やディスクの種別情報等の格納用とし、他方を主情報のリード/ライト時におけるデータバッファ用に利用するような方法や、一方のRFIDタグに格納されているデータのパリティ情報を他方のRFIDタグに格納しておく方法等が考えられる。
尚、この実施形態ではRFIDタグを2個埋設する場合について説明しているが、当然に3個以上であってもよく、N個(Nは3以上の整数)の場合であれば各ICチップは中心角にして(360/N)°の位置に埋設されることになる。
尚、この実施形態ではRFIDタグを2個埋設する場合について説明しているが、当然に3個以上であってもよく、N個(Nは3以上の整数)の場合であれば各ICチップは中心角にして(360/N)°の位置に埋設されることになる。
[実施形態3]
この実施形態は前記第3の発明に係るものであり、光ディスクの構成は図5及び図6に示される。
図5は、図1の場合と同様に光ディスクの平面図(A)とそのY-Y矢視断面図(B)であり、光ディスク40のデータ記憶領域11の最内周側と中心孔12との間に構成される環状領域13に、周方向に沿って導線を4回巻回させて構成したアンテナ44とそのアンテナ44の両端に接続されたICチップ45とを埋設してRFIDタグ46を構成していることは実施形態1の場合と同様である。
この実施形態は前記第3の発明に係るものであり、光ディスクの構成は図5及び図6に示される。
図5は、図1の場合と同様に光ディスクの平面図(A)とそのY-Y矢視断面図(B)であり、光ディスク40のデータ記憶領域11の最内周側と中心孔12との間に構成される環状領域13に、周方向に沿って導線を4回巻回させて構成したアンテナ44とそのアンテナ44の両端に接続されたICチップ45とを埋設してRFIDタグ46を構成していることは実施形態1の場合と同様である。
この実施形態の特徴は、実施形態1ではICチップ45がアンテナ44の外側に配置されていたのに対して、ICチップ45をアンテナ44の内側に配置させて、ICチップ45の光ディスク40の中心40cに関する慣性モーメントを小さくしており、また、アンテナ44の配置位置によって光ディスク40の中心40cに関する慣性モーメントの平衡が確保されている点にある。
即ち、ICチップ45はアンテナ44の内周側と光ディスク40の中心孔12の間に配置され、そのICチップ45の配置によって生じる慣性モーメントを打ち消すと共に、渦巻状に巻回されたアンテナ44自体が生じさせる慣性モーメントの不均衡も併せて打ち消すように、アンテナ44の配置位置が設定されている。
即ち、ICチップ45はアンテナ44の内周側と光ディスク40の中心孔12の間に配置され、そのICチップ45の配置によって生じる慣性モーメントを打ち消すと共に、渦巻状に巻回されたアンテナ44自体が生じさせる慣性モーメントの不均衡も併せて打ち消すように、アンテナ44の配置位置が設定されている。
より具体的には、図1におけるアンテナ44の配置位置を基準にした場合に、図6に示すように、ICチップ45の慣性モーメントを打ち消すための質量をX−X軸に関して反対側に配置させるようにY軸方向へΔYだけずらせ、また、図1の状態ではアンテナ44がY−Y軸に関して左側のコイル線の合計長さが大きくなっているために右側へΔXだけずらせた配置位置が設定される。
その結果、この実施形態によれば、単一のRFIDタグ46を光ディスク40に埋設する場合にあっても、実施形態1のようにダミー質量要素を用いることなく、光ディスク40の中心40cに関する慣性モーメントの平衡が確保でき、振動や回転ムラの発生を無くすることができる。
その結果、この実施形態によれば、単一のRFIDタグ46を光ディスク40に埋設する場合にあっても、実施形態1のようにダミー質量要素を用いることなく、光ディスク40の中心40cに関する慣性モーメントの平衡が確保でき、振動や回転ムラの発生を無くすることができる。
[実施形態4]
この実施形態は前記第4の発明に係るものであり、光ディスクと光ディスク装置側のクランプ部の構成は図7に示される。
同図において、60は光ディスク、70はスピンドルモータ、71はスピンドルモータ70に取り付けられているターンテーブル、80はクランパであり、光ディスク装置ではターンテーブル71にセットされた光ディスク60をクランパ80で押圧して挟持させるようになっている。
この実施形態では、図7の(A)に示すように、光ディスク60のデータ記憶領域の最内周側と中心孔との間に構成される環状領域に2つのICチップ61,62と2つのマグネット63,64が埋設されており、それらICチップ61,62の端子電極61a,61b,62a,62bとマグネット63,64の吸着面が表面に露出せしめられている。
また、各ICチップ61,62と各マグネット63,64はそれぞれ光ディスク60の中心に対して対称位置に配設され、光ディスク60の中心から等距離で且つ等しい中心角(90°)をなす位置に埋設されている。
尚、各マグネット63,64における63a,64a側はN極の面を、63b,64b側はS極の面を示す。
この実施形態は前記第4の発明に係るものであり、光ディスクと光ディスク装置側のクランプ部の構成は図7に示される。
同図において、60は光ディスク、70はスピンドルモータ、71はスピンドルモータ70に取り付けられているターンテーブル、80はクランパであり、光ディスク装置ではターンテーブル71にセットされた光ディスク60をクランパ80で押圧して挟持させるようになっている。
この実施形態では、図7の(A)に示すように、光ディスク60のデータ記憶領域の最内周側と中心孔との間に構成される環状領域に2つのICチップ61,62と2つのマグネット63,64が埋設されており、それらICチップ61,62の端子電極61a,61b,62a,62bとマグネット63,64の吸着面が表面に露出せしめられている。
また、各ICチップ61,62と各マグネット63,64はそれぞれ光ディスク60の中心に対して対称位置に配設され、光ディスク60の中心から等距離で且つ等しい中心角(90°)をなす位置に埋設されている。
尚、各マグネット63,64における63a,64a側はN極の面を、63b,64b側はS極の面を示す。
一方、クランパ80側には、図7の(B)に示すように、2つのコイル状のアンテナ81,82と2つのマグネット83,84が埋設されており、各アンテナ81,82の端子電極81a,81b,82a,82bとマグネット83,84の吸着面が光ディスク60を挟圧する側の表面に露出せしめられている。
また、各アンテナ81,82はそれぞれの巻回領域がクランパ80の中心軸(回転軸)に関して同心状になるように埋設してある。
尚、マグネット83,84における83a,84a側はN極の面を、83b,84b側はS極の面を示す。
そして、クランパ80の光ディスク60を挟圧する側の表面における各端子電極81a,81b,82a,82bとマグネット83,84の吸着面の配設位置は、図7の(C)に示すように、光ディスク60側の端子電極61a,61b,62a,62bとマグネット63,64の吸着面の配設位置に対応させてある。
即ち、クランパ80を光ディスク60に挟圧させた際に、各アンテナ81,82の端子電極81a,81b,82a,82bがそれぞれICチップ61,62の端子電極61a,61b,62a,62bと対向して接合し、またマグネット83,84の吸着面83a,83b,84a,84bが光ディスク60側のマグネット63,64の吸着面63b,63a,64b,64aにそれぞれ対向して接合するようになっている。
また、各アンテナ81,82はそれぞれの巻回領域がクランパ80の中心軸(回転軸)に関して同心状になるように埋設してある。
尚、マグネット83,84における83a,84a側はN極の面を、83b,84b側はS極の面を示す。
そして、クランパ80の光ディスク60を挟圧する側の表面における各端子電極81a,81b,82a,82bとマグネット83,84の吸着面の配設位置は、図7の(C)に示すように、光ディスク60側の端子電極61a,61b,62a,62bとマグネット63,64の吸着面の配設位置に対応させてある。
即ち、クランパ80を光ディスク60に挟圧させた際に、各アンテナ81,82の端子電極81a,81b,82a,82bがそれぞれICチップ61,62の端子電極61a,61b,62a,62bと対向して接合し、またマグネット83,84の吸着面83a,83b,84a,84bが光ディスク60側のマグネット63,64の吸着面63b,63a,64b,64aにそれぞれ対向して接合するようになっている。
ここで、クランパ80側の各マグネット83,84と光ディスク60側のマグネット63,64は対向するように設定されており、個々の対向関係ではN極とS極とが逆の配置関係になっているため、光ディスク装置が光ディスク60を引き込んでターンテーブル71にセットする際に、クランパ80側の各アンテナ81,82の端子電極81a,81b,82a,82bと光ディスク60側の各ICチップ61,62の端子電極61a,61b,62a,62bを接合させるための位置決めが容易になる。
例えば、光ディスク60を引き込み、クランパ80を降下させて光ディスク60に接近させ、その状態でスピンドルモータ70を低速で回転させると光ディスク60はターンテーブル71に載置された状態で回転させると、クランパ80側の各マグネット83,84と光ディスク60側の各マグネット63,64が吸着条件で対向した状態になった時に光ディスク60がクランパ80側に吸着される。
そして、その状態では前記の各端子電極同士の接合条件が成立しているため、クランパ80をターンテーブル71側に移動させて光ディスク60を挟持させると、光ディスク60側の各ICチップ61,62とクランパ80側の各アンテナ81,82によって2つのRFIDタグが構成されることになる。
例えば、光ディスク60を引き込み、クランパ80を降下させて光ディスク60に接近させ、その状態でスピンドルモータ70を低速で回転させると光ディスク60はターンテーブル71に載置された状態で回転させると、クランパ80側の各マグネット83,84と光ディスク60側の各マグネット63,64が吸着条件で対向した状態になった時に光ディスク60がクランパ80側に吸着される。
そして、その状態では前記の各端子電極同士の接合条件が成立しているため、クランパ80をターンテーブル71側に移動させて光ディスク60を挟持させると、光ディスク60側の各ICチップ61,62とクランパ80側の各アンテナ81,82によって2つのRFIDタグが構成されることになる。
従って、この実施形態によれば、光ディスク60におけるICチップ61,62とその端子電極61a,61b,62a,62b及びマグネット63,64の配設条件と光ディスク側のクランパ80の構成を規格化しておけば、光ディスク60のアンテナを埋設する必要が無く、RFIDタグ内蔵の光ディスク60を安価に提供できる。
尚、上記の各実施形態の場合と同様に、この実施形態の光ディスク60及びクランパ80に関しても慣性モーメントに係る平衡が確保されているため、振動や回転ムラは発生しない。
尚、上記の各実施形態の場合と同様に、この実施形態の光ディスク60及びクランパ80に関しても慣性モーメントに係る平衡が確保されているため、振動や回転ムラは発生しない。
10,20,40,60,100…光ディスク、10c,20c,40c…光ディスクの中心、11,101…データ記憶領域、12,102…中心孔、13,103…環状領域、14,22,25,44,51,52,81,82,104,201a,201b…アンテナ、15,21,24,45,61,62,105…ICチップ、16,23,26,46,106…RFIDタグ、17…ダミーブロック、18…円弧状線材、30…システム制御部、31…ローダ部、32…ローダ駆動部、33…ターンテーブル・スピンドルモータ、34…光りピックアップ、35…サーボ制御部、36,208…表示部、37…操作部、38…信号処理部、39…入出力I/F、53,121,202…RF回路、54,122,203…変調回路、55,123,204…復調回路、56…RFID制御部、61a,61b,62a,62b,81a,81b,82a,82b…端子電極、63a,63b,64a,64b,83a,83b,84a,84b…マグネット、70…スピンドルモータ、71…ターンテーブル、80…クランパ、124,205…CPU、125…メモリ、126,206…電源回路、200…光ディスク装置のRFIDタグに対するリード/ライトに関連した部分、207…記憶手段。
Claims (4)
- データ記録領域の最内周側と中心孔との間の環状領域に、その環状領域の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナとそのアンテナの両端に接続したICチップとからなるRFID(Radio Frequency-Identification)タグを埋設したRFIDタグ内蔵式光ディスクにおいて、
光ディスクを如何なる方向の直径で分割しても、その各分割部分の光ディスクの中心に関する慣性モーメントが相互に等しくなるように、前記環状領域にダミー質量要素を埋設したことを特徴とするRFIDタグ内蔵式光ディスク。 - データ記録領域の最内周側と中心孔との間の環状領域に、その環状領域の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナとそのアンテナの両端に接続したICチップとからなるRFIDタグを埋設したRFIDタグ内蔵式光ディスクにおいて、
複数のICチップを前記光ディスクの中心から等距離で且つ等しい中心角を有する位置に埋設すると共に、前記各ICチップに接続される各アンテナは、それぞれ巻回数が異なっており、それぞれの巻回領域が前記光ディスクの中心に関して同心状になるように埋設されていることを特徴とするRFIDタグ内蔵式光ディスク。 - データ記録領域の最内周側と中心孔との間の環状領域に、その環状領域の周方向に沿って導線を1回又は2回以上巻回させて構成したアンテナとそのアンテナの両端に接続したICチップとからなるRFIDタグを埋設したRFIDタグ内蔵式光ディスクにおいて、
前記ICチップを前記アンテナの内側に配置すると共に、前記光ディスクの中心に関する前記ICチップの慣性モーメントを打ち消し、且つ前記光ディスクの中心に関して前記アンテナ自体が有する慣性モーメントの偏りを打ち消すように、前記アンテナを配置させたことを特徴とするRFIDタグ内蔵式光ディスク。 - 光ディスクにおけるデータ記録領域の最内周側と中心孔との間に構成される環状領域側に複数のICチップを埋設し、光ディスク装置のクランパ側に周方向に沿って導線を1回又は2回以上の異なる回数で巻回させて構成した複数のアンテナを内蔵させ、前記光ディスクが前記光ディスク装置側のターンテーブルと前記クランパの間に挟持された状態で、前記各ICチップと前記各アンテナの両端とを接続させて複数のRFIDタグを構成する方式であって、
前記光ディスク側の前記環状領域には、前記各ICチップと複数のマグネットがそれぞれ前記光ディスクの中心から等距離で且つ等しい中心角を有する位置に埋設されていると共に、前記各ICチップの各端子電極面と前記各マグネットの吸着面とが前記環状領域の表面に露出せしめられており、
一方、前記クランパ側には、各アンテナをそれぞれの巻回領域が中心軸に関して同心状になるように埋設し、前記光ディスクを挟持する圧接面における前記光ディスク側の前記各ICチップの各端子電極面と前記各マグネットの吸着面に対向する位置に、前記各アンテナに接続された各端子電極面とクランパ側マグネットの吸着面とがそれぞれ露出せしめられている
ことを特徴とする光ディスクのRFIDタグ構成方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004186061A JP2005209323A (ja) | 2003-12-25 | 2004-06-24 | Rfidタグ内蔵式光ディスク及び光ディスクのrfidタグ構成方式 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003428803 | 2003-12-25 | ||
JP2004186061A JP2005209323A (ja) | 2003-12-25 | 2004-06-24 | Rfidタグ内蔵式光ディスク及び光ディスクのrfidタグ構成方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005209323A true JP2005209323A (ja) | 2005-08-04 |
Family
ID=34914061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004186061A Pending JP2005209323A (ja) | 2003-12-25 | 2004-06-24 | Rfidタグ内蔵式光ディスク及び光ディスクのrfidタグ構成方式 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2005209323A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008109220A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Nippon Soken Inc | アンテナ装置 |
-
2004
- 2004-06-24 JP JP2004186061A patent/JP2005209323A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008109220A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Nippon Soken Inc | アンテナ装置 |
JP4627295B2 (ja) * | 2006-10-23 | 2011-02-09 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | アンテナ装置 |
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