JP2011259690A - Icタグを用いた制御機器の操作状態検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数のICタグが組み込まれた制御機器の操作状態検出装置であって、前記制御機器の複数の操作状態に関連付けて配置された複数のICタグと、前記複数のICタグに対して位置関係が相対的に変更可能に設けられた1つの補助アンテナとを備え、前記制御機器の各操作状態に応じて、前記複数のICタグのいずれか1つと前記補助アンテナとが1対1に選択交信するように構成されている。
【選択図】図1
Description
以下、本発明の具体的な実施例について、説明する。補助アンテナのアンテナ幅と小型タグの幅、さらには、小型タグの配置のピッチ幅との間の関係も、実施例で述べる。
図1は、本発明のICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置を実現するのに好適な、カムスイッチの構成を示した断面図である。図2Aは、図1のカムスイッチの構成を示した斜視分解図である。図2Bは、図1のICタグ保持パネルの背面を示している。本実施例の操作状態検出装置は、電気的な開閉器であるカムスイッチ1の動作状態を検知するために構成されている。カムスイッチ1は、カムスイッチ本体部12を備えており、その内部に設けられたスイッチ機構(詳細については非特許文献1参照)を、スイッチシャフト(回転軸)11を介して回転運動として駆動するために、スイッチシャフト11にハンドル17が取り付けられる。O−O‘は、スイッチシャフト11の回転中心軸を示す。カムスイッチ本体12の動作状態は、非金属製の目視用パネル20上に刻印された目盛りまたは表示(図中では省略)によって目視にて認識される。目視用パネル20の裏には、位置調整用のスペーサ16を挟み、リモートアンテナ(補助アンテナ)15がカムスイッチ本体部12から伸びるシャフト11に取り付けられる。これにより、リモートアンテナ(補助アンテナ)15は、シャフト11と同時に回転する。図1ではリモートアンテナ15としてモノポールアンテナを採用した例を示している。なお、リモートアンテナ15は、ダイポールまたはモノポールアンテナとして動作させるためにシャフト11とは電磁的に接続させる。すなわち、リモートアンテナ15(モノポールアンテナ)の一端はシャフト11を介して金属製のバックプレート13に電磁的に接続され、グランドまたはアースが確保される。
(ちなみに、電圧動作型タグは電圧定在波の最大地点(補助アンテナ先端部)すなわちaの領域で最大感度になり、電流動作型タグは電流最大地点(補助アンテナの軸接続地点部)すなわちc領域で最大感度になる。bの領域は電圧型でも電流型でも相乗効果で感度が良くなることがある。
W3>W1
W2>W1
W3>W2
である。
本発明は、制御機器の操作を回動で行うものに限定されない、制御機器の操作が、回動に限らず、直線状その他、所定の軌跡に沿った規則的な位置の規則的な移動を伴うものであれば、同様に、適用可能である。例えば、図8に示す如く、複数の小型タグ10−1、10−2,10−nを直線A−A‘上に配置し、この直線A−A‘に沿って直線状に可動するスイッチ機構84上にリモートアンテナ80を設け、直線状に可動するスイッチ機構84の位置を、リモートアンテナ80と各小型タグとの位置関係で認識するのに適用することもできる。この様に、本発明は、カムスイッチ等の回転式動作スイッチの状態検知だけに限定されるものではない。また、スイッチ等がノッチ位置を持たない構造の場合に、エラーなどによりスイッチ等の動作状態を正確に認識できない場合は、状態認識処理ユニット22が輻輳制御を行って、正確な位置の検知を行う。
ICタグとリモートアンテナとの、シャフト11と連動した相対的な移動と位置合わせが達成できれば、状態認識は達成されるので、ICタグとリモートアンテナとの回動関係あるいは直線状の可動の関係を逆にしてもよい。すなわち、図9に示す如く、シャフト11に円板状のホルダ92を連結し、該円盤状ホルダ92上に複数のICタグ10−1〜10−nを固定する。また、円盤状のホルダ92とは同期しない固定位置にリモートアンテナ90を設ける。これにより、各ICタグ10はシャフト11の回転と連動して動き、固定位置のリモートアンテナ90に対して位置合わせがされた、例えばICタグ10−nからの情報だけがICタグリーダにより検出される。この場合、リモートアンテナ90が回転運動を行わないので、モノポールアンテナに比して感度に優れるダイポールアンテナを適用することが比較的容易となる。
さらに、本発明によれば、機械的開閉器やコントロールスイッチが、ガラスやプラスチックなど、単独で電磁波を通す梱包材で収納された部品の状態にあっても、梱包の外部からスイッチ位置情報(制御機器の操作状態)を確認できる。
Claims (16)
- 複数のICタグが組み込まれた制御機器の操作状態検出装置であって、
前記制御機器の複数の操作状態に関連付けて配置された複数のICタグと、
前記複数のICタグに対して位置関係が相対的に変更可能に設けられた1つの補助アンテナとを備え、
前記制御機器の各操作状態に応じて、前記複数のICタグのいずれか1つと前記補助アンテナとが1対1に選択交信するように構成されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項1において、
前記複数のICタグが、前記制御機器の操作状態に応じて回転する回転軸の軸を中心とする同一の円周上に、前記制御機器の複数の操作状態に関連付けられた位置に固定配置されており、
前記1つの補助アンテナが、前記複数のICタグに対向する位置において回転可能に、前記回転軸上に固定されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項1において、
前記複数のICタグが、前記制御機器の操作状態に応じて回転する回転板の同一の円周上の前記制御機器の複数の操作状態に関連付けられた位置に固定されており、
前記1つの補助アンテナが、前記複数のICタグの回転に伴いいずれか1つの前記ICタグに対向するようにして、固定されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項1において、
前記制御機器の操作が所定の軌跡に沿った規則的な位置の移動を伴うものであり、
前記複数のICタグもしくは前記1つの補助アンテナのいずれか一方が、前記軌跡に沿った位置に固定配置されており、該複数のICタグもしくは前記1つの補助アンテナのいずれか他方が、前記軌跡に沿って動く部材上に固定配置されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項2において、
前記補助アンテナが、前記制御機器の操作状態を示す内蔵指針を兼用している
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項2において、
前記補助アンテナがモノポールアンテナで構成されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項2において、
前記回転軸は前記制御機器の本体部から一方向に伸びており、
前記回転軸の軸を中心にして配置された金属製のバックプレート、ICタグ保持パネル、及び目視用パネルが、前記制御機器の本体部に固定されており、
前記金属製のバックプレート側の前記ICタグ保持パネル上に前記複数のICタグが固定され、前記目視用パネル側の前記ICタグ保持パネル内の空間に前記補助アンテナが回転可能に配置され、
該補助アンテナの一端が前記回転軸を介して前記金属製のバックプレートに電磁的に接続されており、
前記補助アンテナの前面に前記目視用パネルが固定されており、
前記目視用パネルの前面において前記回転軸にハンドルが着脱可能に装着されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項7において、
前記目視用パネルが透明な部材で構成されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項7において、
前記制御機器が、電力供給・遮断用のカムスイッチ機構である
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項9において、
前記複数のICタグに、あらかじめ前記カムスイッチ機構の開閉器やスイッチ系統的な関係を示す製造情報が記録されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - ベース上において、制御機器の操作状態に関連付けて、直線上に所定の間隔で配置された複数のICタグと、
前記各ICタグに対する位置関係が前記直線に沿って相対的に変更可能な可動体と、
前記可動体に設けられた補助アンテナ及び検出電極とを備え、
前記可動体は、
前記補助アンテナに電気的に接続され、前記直線方向に延びる伝送線路と、
該伝送線路から前記直線に直角な方向に延長され前記ICタグと電磁結合し得る位置において前記検出電極を保持する導電性のアームとを有し、
前記可動体の位置に応じて、前記複数のICタグのいずれか1つと前記補助アンテナとが、前記検出電極及び前記伝送線路を介して、1対1に選択交信可能に構成されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項11において、
前記補助アンテナが、半波長を基調とするダイポールアンテナであり、
前記伝送線路は、前記補助アンテナの略中央に接続され、該補助アンテから前記各ICタグに電磁波を給電する機能を有する
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項12において、
前記伝送線路は、
前記直線方向に延びる平衡2線式伝送線路である
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項13において、
前記検出電極は、1対1に選択交信する前記ICタグをはさみ電磁結合するように前記アームで保持されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項11において、
前記可動体は、短絡板を有し、
前記ベースは、前記可動体を前記直線方向にガイドするガイド部と、前記可動体の短絡板により電気的に開閉される前記制御機器の回路端子とを有し、
前記複数のICタグは、前記制御機器の回路端子の開閉状態に関連付けて前記ガイド部に沿って各々配置されている
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。 - 請求項15において、
1つの前記可動体と1つの前記ベースで1組のスイッチユニットが構成され、
複数組の前記スイッチユニットが、前記直線に直角な方向に沿って一列かつ同じ高さに配置されて、遮断スイッチシステムの遮断スイッチ群を構成しており、
前記各スイッチユニットの制御機器の回路端子が、前記スイッチシステムの各々固有の被制御機器の主回路を制御するリレー回路と、制御回路との間を開閉するものであり、
前記各スイッチユニットの前記可動体は、前記ベースに対して、対応する前記制御機器の回路端子の閉状態において第一の位置にあり、前記制御機器の回路端子の開状態において第二の位置状態にある
ことを特徴とするICタグを用いた制御機器の操作状態検出装置。
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