JP3187234B2 - Data carrier chip - Google Patents
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- JP3187234B2 JP3187234B2 JP03653294A JP3653294A JP3187234B2 JP 3187234 B2 JP3187234 B2 JP 3187234B2 JP 03653294 A JP03653294 A JP 03653294A JP 3653294 A JP3653294 A JP 3653294A JP 3187234 B2 JP3187234 B2 JP 3187234B2
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- carrier chip
- data
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、外部とのデータ交信部
と、データの記憶・演算部とを有するデータキャリアチ
ップに関するもので、例えば、棚に並べた多数の書類、
ファイルなどの中から所定の条件に合致したものを検索
するシステムなどに適用可能なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data carrier chip having a data communication unit with the outside and a data storage / calculation unit.
The present invention is applicable to a system for searching a file or the like for one that satisfies a predetermined condition.
【０００２】[0002]
【従来の技術】データキャリアチップは、外部とのデー
タ交信機能と、データの記憶・演算機能とを有するチッ
プ状の電子部品の総称であり、棚に保管されている書
類、ファイルなどの管理対象物に取り付けられ、電波に
よる無線通信手段あるいは接点を介した通信手段によっ
てデータを交信し、管理対象物に関する各種データ、例
えば管理対象物の有無、その所在場所、種類、数量その
他をリアルタイムで管理する手段として活用されてい
る。図５ないし図７に、従来のデータキャリアチップの
例およびその応用例を示す。2. Description of the Related Art A data carrier chip is a general term for chip-shaped electronic components having a data communication function with the outside and a data storage / calculation function, and is a management target of documents, files, etc. stored on a shelf. It is attached to an object and communicates data by radio communication means using radio waves or communication means via contacts, and manages various data on the management target in real time, such as the presence or absence of the management target, its location, type, quantity, etc. It is used as a tool. 5 to 7 show an example of a conventional data carrier chip and an application example thereof.
【０００３】図５、図６は、データキャリアチップを、
病院のカルテ検索システムに活用した例を示す。図５に
おいて、複数間口、複数段に区切られたカルテ保管棚１
０の各カルテ保管スペースには多数のカルテファイル２
が保管されている。各カルテファイル２は、図６に示す
ように、表裏の表紙とこれらの表紙を連結した背部２ａ
を有してなり、この背部２ａにはデータキャリアチップ
１が挿入され一体化されている。各データキャリアチッ
プ１には、各ファイル２を区分するために予めそれぞれ
のファイル２に固有のＩＤ番号などが記憶されている。
図５において、カルテ保管棚１０の天板上には電源装置
１１が設置されている。保管されている各ファイル２の
データキャリアチップ１には、コンピュータ１３からコ
ントローラ１２を通じて所定のデータが入力される。ま
た、データキャリアチップ１の形式によってはコンピュ
ータ１３との間で相互にデータを交信することができ
る。FIGS. 5 and 6 show a data carrier chip,
An example of application to a hospital chart search system is shown below. In FIG. 5, a chart storage shelf 1 divided into a plurality of frontages and a plurality of stages.
There are many chart files 2 in each chart storage space of 0
Is stored. As shown in FIG. 6, each chart file 2 has front and back covers and a back part 2 a connecting these covers.
The data carrier chip 1 is inserted into and integrated with the back portion 2a. In each data carrier chip 1, an ID number or the like unique to each file 2 is stored in advance in order to classify each file 2.
In FIG. 5, a power supply device 11 is installed on a top plate of the chart storage shelf 10. Predetermined data is input from the computer 13 to the data carrier chip 1 of each stored file 2 via the controller 12. Further, depending on the type of the data carrier chip 1, data can be exchanged with the computer 13.
【０００４】図７（ａ）はデータキャリアチップ１の一
例を示すもので、Ｎｉ−Ｃｄ電池などの電池３と記憶・
演算部４が内蔵されると共に、無線通信による受信部６
とＬＥＤ等の発光素子５を有している。記憶・演算部４
は、受信部６を通じて入力されるデータを所定の手順に
したがって演算処理し、そのデータキャリアチップ１固
有のデータと入力されたデータとが一致したときそのデ
ータキャリアチップ１の発光素子５を駆動して発光させ
る。図６に示すように、発光素子５はファイル２の背面
から露呈しており、該当するファイル２の発光素子５を
発光させることによって、該当するファイル２を即座に
検索することができる。電池３は、データキャリアチッ
プ１内で消費されるエネルギー、すなわち、記憶・演算
部４、受信部６、発光素子５を駆動するためのエネルギ
ーを供給する。FIG. 7A shows an example of a data carrier chip 1 in which a battery 3 such as a Ni-Cd battery and a memory 3 are stored.
The arithmetic unit 4 is built in, and the receiving unit 6 by wireless communication is provided.
And a light emitting element 5 such as an LED. Storage / arithmetic unit 4
Performs arithmetic processing on data input through the receiving unit 6 in accordance with a predetermined procedure, and drives the light emitting element 5 of the data carrier chip 1 when the data unique to the data carrier chip 1 matches the input data. To emit light. As shown in FIG. 6, the light emitting element 5 is exposed from the back of the file 2, and by causing the light emitting element 5 of the corresponding file 2 to emit light, the corresponding file 2 can be searched immediately. The battery 3 supplies energy consumed in the data carrier chip 1, that is, energy for driving the storage / operation unit 4, the receiving unit 6, and the light emitting element 5.
【０００５】図７（ｂ）はデータキャリアチップ１の別
の例を示すもので、記憶・演算部４が内蔵されると共
に、電源供給用の接点７、データ信号交信用の接点８、
３個の発光素子５ａ，５ｂ，５ｃを有している。この形
式のデータキャリアチップ１では、記憶・演算部４およ
び発光素子５ａ，５ｂ，５ｃを駆動するためのエネルギ
ーが接点７を通じて例えば図５に示す電源装置１１から
供給され、接点８を通じて外部と記憶・演算部４との間
でデータ信号の交信が行われる。また、発光素子５ａ，
５ｂ，５ｃはそれぞれ異なった色の光を発することがで
き、データの種類等に応じて駆動する発光素子を区別す
ることにより、多種類の表示を行うことができる。FIG. 7 (b) shows another example of the data carrier chip 1, which has a built-in storage / arithmetic unit 4, a contact 7 for power supply, a contact 8 for data signal communication,
It has three light emitting elements 5a, 5b, 5c. In the data carrier chip 1 of this type, energy for driving the storage / arithmetic unit 4 and the light emitting elements 5a, 5b, 5c is supplied from the power supply device 11 shown in FIG. -Data signals are exchanged with the arithmetic unit 4. Further, the light emitting elements 5a,
Each of 5b and 5c can emit light of a different color, and various types of display can be performed by distinguishing the light emitting elements to be driven according to the type of data.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】図７（ａ）に示すよう
な電池内蔵無線通信型データキャリアチップによれば、
接点を用いることなく外部とのデータ通信が可能であ
り、ファイル２の取り出し、収納を簡便に行うことがで
きる。しかし、内蔵されている電池３の消耗の問題があ
るため、設計上の制約条件が多い。例えば、図７（ａ）
の例のように、信号の通信は受信のみの一方通行とし、
また、発光素子５は１個のみとし、しかも、点灯時間は
短時間に制限するなどの対策がとられる。従って、交信
できるデータの種類が限定され、使い勝手もよくない。According to the wireless communication type data carrier chip with a built-in battery as shown in FIG.
Data communication with the outside is possible without using a contact, so that the file 2 can be easily taken out and stored. However, there is a problem that the built-in battery 3 is consumed, so that there are many design constraints. For example, FIG.
As in the example above, signal communication is one-way only for reception,
Further, measures such as using only one light emitting element 5 and limiting the lighting time to a short time are taken. Therefore, the types of data that can be exchanged are limited, and the usability is not good.
【０００７】図７（ｂ）に示すような有接点通信型デー
タキャリアチップによれば、電源が外部から供給される
ため電源消費の問題はないし、外部との相互交信が可能
であり、かつ、発光素子５ａ，５ｂ，５ｃの発光色をそ
れぞれ例えば赤、緑、黄のように異ならせることにより
多彩な表示あるいは検索が可能である。しかし、カルテ
ファイル２を棚から取り出し、収納する場合に、カルテ
保管棚１０側とデータキャリアチップ１側の有接点のコ
ネクタを切り離し、また嵌めあわせる必要があるため、
その作業性が劣り、また、接点が摩耗するため、年月を
経るに従って信頼性が低下する難点がある。According to the contact type communication data carrier chip as shown in FIG. 7B, power is supplied from the outside, so that there is no problem of power consumption, mutual communication with the outside is possible, and By making the light emitting colors of the light emitting elements 5a, 5b, 5c different, for example, red, green, and yellow, various displays or searches can be made. However, when the chart file 2 is taken out of the shelf and stored, it is necessary to disconnect and fit the contact connectors on the chart storage shelf 10 side and the data carrier chip 1 side.
The workability is inferior, and the contacts are worn, so that there is a problem that the reliability decreases as time passes.
【０００８】本発明は、このような従来の問題点を解消
するためになされたもので、第１の目的は、無接点によ
り外部とのデータ通信を可能にしながら、電池の消耗の
問題を大幅に軽減して、設計上の制約条件を大幅に少な
くすることができるデータキャリアチップを提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem. A first object of the present invention is to make it possible to perform data communication with the outside by contactlessly and to greatly reduce the problem of battery consumption. Another object of the present invention is to provide a data carrier chip capable of significantly reducing design constraints.
【０００９】本発明の第２の目的は、無接点により外部
とのデータ通信を可能にしながら、電気エネルギーを常
時発生することを可能にすることにより、電池の消耗の
問題を皆無とし、しかも、データキャリアチップに有接
点のコネクタを設けることを不要にして、データキャリ
アチップを有する管理対象物の取り出し、収納の作業性
を向上させ、接点の摩耗の問題を無くすことができるデ
ータキャリアチップを提供することにある。A second object of the present invention is to make it possible to constantly generate electric energy while enabling data communication with the outside by means of a non-contact, thereby eliminating the problem of battery consumption. Providing a data carrier chip that eliminates the need for providing a contact connector on the data carrier chip, improves the workability of taking out and storing the management target having the data carrier chip, and eliminates the problem of contact wear. Is to do.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
外部とのデータ交信部と、データの記憶・演算部とを有
するデータキャリアチップであって、外部光源からの光
束を誘導する光経路と、この光経路に設けられたシャッ
タとを有し、交信データの演算結果に応じてシャッタの
開閉を制御し、所定の光信号を発生することを特徴とす
る。According to the first aspect of the present invention,
A data carrier chip having a data communication unit with the outside and a data storage / operation unit, comprising: an optical path for guiding a light beam from an external light source; and a shutter provided on the optical path. It is characterized in that the opening and closing of the shutter is controlled in accordance with the result of data calculation, and a predetermined optical signal is generated.
【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載のデ
ータキャリアチップに、データキャリアチップ内で消費
される電気エネルギーを補充するための太陽電池を設
け、光信号発生用の外部光源を太陽電池による発電用光
源として併用することを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the data carrier chip according to the first aspect is provided with a solar cell for supplementing electric energy consumed in the data carrier chip, and an external light source for generating an optical signal is provided by the solar cell. It is characterized in that it is used together as a light source for power generation by a battery.
【００１２】外部とのデータ交信部は光結合部で構成し
てもよい。シャッタは液晶シャッタとするのが望まし
い。The data communication section with the outside may be constituted by an optical coupling section. Preferably, the shutter is a liquid crystal shutter.
【００１３】[0013]
【作用】請求項１記載の発明によれば、記憶・演算部が
外部との交信データを演算すると、その演算結果に基づ
きシャッタの開閉を制御する。演算の結果、例えばその
データキャリアチップ固有のデータと交信データとが一
致したときなどにシャッタを開き、外部光源からの光束
を光経路を通じて所定の光信号として伝達する。この伝
達光を外部に出射すれば、この出射光によって目的の管
理対象物を検索することができる。光信号の光源は外部
光源であり、発光用の電源をデータキャリアチップ内に
設ける必要はない。According to the first aspect of the present invention, when the storage / arithmetic unit calculates the communication data with the outside, the opening / closing of the shutter is controlled based on the calculation result. As a result of the calculation, for example, when the data unique to the data carrier chip and the communication data match, the shutter is opened, and the luminous flux from the external light source is transmitted as a predetermined optical signal through the optical path. If this transmitted light is emitted to the outside, the target managed object can be searched by this emitted light. The light source of the optical signal is an external light source, and it is not necessary to provide a power supply for light emission in the data carrier chip.
【００１４】請求項２記載の発明によれば、光信号発生
用の外部光源が点灯している限り、データキャリアチッ
プ内で消費される電気エネルギーは太陽電池で発生し、
データキャリアチップ内に一次電池などを設ける必要が
なく、電池の消耗の問題を考える必要はなくなる。According to the second aspect of the present invention, as long as the external light source for generating an optical signal is lit, the electric energy consumed in the data carrier chip is generated by the solar cell,
There is no need to provide a primary battery or the like in the data carrier chip, and it is not necessary to consider the problem of battery consumption.
【００１５】外部とのデータ交信を光結合部で構成した
ものによれば、有接点のコネクタを設けることなく外部
とデータを交信することができる。シャッタを液晶シャ
ッタとしたものによれば、シャッタを開閉駆動するため
のエネルギーが軽減される。According to the configuration in which data communication with the outside is constituted by the optical coupling section, data can be communicated with the outside without providing a contacted connector. When the shutter is a liquid crystal shutter, the energy for opening and closing the shutter is reduced.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、図１ないし図４を参照しながら本発明
にかかるデータキャリアチップの実施例について説明す
る。まず、図１に示す本発明の基本構成に近い実施例に
ついて説明する。図１において、符号２０はデータキャ
リアチップを示している。データキャリアチップ２０の
本体は絶縁プラスチック等による一体成形品で作られて
いる。データキャリアチップ２０内にはデータを記憶し
演算する記憶・演算部２１と、光ファイバー２３と、光
ファイバー２３の一端面に一面を密着させて配置された
シャッタ２２が埋め込まれ、データキャリアチップ２０
の上面には集光レンズ２５が、一側面にはガラスやプラ
スチックなどからなる部分球状の光出射部２４が取付け
られている。記憶・演算部２１はマイクロコンピュータ
としての機能を有するＩＣチップからなり、入力指令に
基づき例えば最高９桁の英数字を記憶し、演算すること
ができ、さらに、後述のデータ交信部及び光経路の制御
を行うためのソフトウエアが組み込まれている。シャッ
タ２２は、例えばネマチック液晶素子等からなる液晶シ
ャッタで構成される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a data carrier chip according to the present invention will be described below with reference to FIGS. First, an embodiment close to the basic configuration of the present invention shown in FIG. 1 will be described. In FIG. 1, reference numeral 20 indicates a data carrier chip. The main body of the data carrier chip 20 is made of an integrally molded product made of insulating plastic or the like. In the data carrier chip 20, a storage / arithmetic unit 21 for storing and calculating data, an optical fiber 23, and a shutter 22 arranged with one surface in close contact with one end surface of the optical fiber 23 are embedded.
A condensing lens 25 is mounted on the upper surface, and a partially spherical light emitting portion 24 made of glass, plastic, or the like is mounted on one side surface. The storage / calculation unit 21 is composed of an IC chip having a function as a microcomputer, and can store and calculate, for example, up to 9 alphanumeric characters based on an input command. Software for controlling is incorporated. The shutter 22 is configured by a liquid crystal shutter including, for example, a nematic liquid crystal element.
【００１７】上記集光レンズ２５の焦点付近に上記シャ
ッタ２２が対向して配置されている。上記光ファイバー
２３はデータキャリアチップ２０内でほぼ９０°に折り
曲げられ、その他端面は上記光出射部２４に密着状に対
向している。上記記憶・演算部２１には、図示されない
電源から動作に必要な電気エネルギーを供給する電源供
給路２８と、図示されないデータ交信部を経て外部から
入力されるデータ信号を導入する信号導入路２９が接続
されている。記憶・演算部２１は外部との交信データを
演算し、演算結果に応じて上記シャッタ２２の開閉を制
御する。例えば交信データがそのデータキャリアチップ
固有のＩＤ番号と一致したときなどに液晶シャッタから
なるシャッタ２２を駆動し、液晶分子を整列させて光の
通過を許容する。上記集光レンズ２５、光ファイバー２
３、光出射部２４は、外部光源２６からの光束を誘導す
る光経路を構成している。The shutter 22 is arranged near the focal point of the condenser lens 25 so as to face the same. The optical fiber 23 is bent at approximately 90 ° in the data carrier chip 20, and the other end face is in close contact with the light emitting portion 24. The storage / arithmetic unit 21 includes a power supply path 28 for supplying electric energy necessary for operation from a power supply (not shown) and a signal introduction path 29 for introducing a data signal input from the outside via a data communication unit (not shown). It is connected. The storage / arithmetic unit 21 calculates communication data with the outside, and controls opening and closing of the shutter 22 according to the calculation result. For example, when the communication data matches the ID number unique to the data carrier chip, the shutter 22 composed of a liquid crystal shutter is driven to align the liquid crystal molecules and allow light to pass therethrough. The condenser lens 25 and the optical fiber 2
3. The light emitting section 24 forms an optical path for guiding a light beam from the external light source 26.
【００１８】データキャリアチップ２０は、例えばカル
テファイルの背部に埋め込むのに適した寸法、例えば長
さ１５ｃｍ、幅３ｃｍ、厚さ５ｍｍ程度に形成され、あ
るいは書籍、各種部品その他の管理対象物に埋め込んだ
り一体に取付けたりするのに適した大きさおよび形状に
形成される。データキャリアチップ２０は、これを管理
対象物と一体化した状態で管理対象物を所定の棚などの
保管部に収納する。保管部には光信号発生用の外部光源
２６が設けられており、管理対象物を所定の保管部に収
納した状態で、上記集光レンズ２５が外部光源２６に対
向する。外部光源２６から出た光束を有効に集光レンズ
２５向かわせることができるように、外部光源２６の後
方（図１において上方）には反射板２７が設けられてい
る。The data carrier chip 20 is formed, for example, in a size suitable for embedding in the back of a chart file, for example, in a length of about 15 cm, a width of about 3 cm, and a thickness of about 5 mm, or in a book, various parts, or other management target. It is formed in a size and shape suitable for being attached together. The data carrier chip 20 stores the management target in a storage unit such as a predetermined shelf in a state where the data carrier chip 20 is integrated with the management target. The storage unit is provided with an external light source 26 for generating an optical signal, and the condensing lens 25 faces the external light source 26 in a state where the management target is stored in a predetermined storage unit. A reflection plate 27 is provided behind the external light source 26 (upward in FIG. 1) so that the light flux emitted from the external light source 26 can be effectively directed to the condenser lens 25.
【００１９】次に、上記データキャリアチップ２０の使
用法および動作を説明する。１個のデータキャリアチッ
プ２０が埋め込まれたり取付けられたりしてなる多数の
管理対象物を所定の棚などの保管部に収納すると、保管
部側の外部光源２６から出射した光束が集光レンズ２５
によって光ファイバ２３の一端部であるシャッタ２２部
分に集光される。この光束が光ファイバー２３を通じて
伝達されるかどうかはシャッタ２２の開閉動作に依存す
る。シャッタ２２は、外部のコンピュータなどから入力
されたデータに基づき記憶・演算部２１により制御され
て光透過状態になったり光遮蔽状態になったりする。い
ま、記憶・演算部２１が外部から入力されたデータとそ
のデータキャリアチップ固有のＩＤ番号データとの一致
等によってシャッタ２２を駆動して光透過状態に制御し
たとすると、レンズ２５で集光された外部光がシャッタ
２２を透過して光ファイバー２３に導入され、光ファイ
バー２３の他端から光出射部２４に誘導され、光出射部
２４から出射され、光出射部２４が発光する。管理者あ
るいはオペレータは、発光している管理対象物を探すこ
とにより容易に目的の管理対象物を検索することができ
る。従って、管理対象物は順不同に保管部に収納されて
いて差し支えない。Next, the usage and operation of the data carrier chip 20 will be described. When a large number of objects to be managed, in which one data carrier chip 20 is embedded or attached, are stored in a storage unit such as a predetermined shelf, a light beam emitted from an external light source 26 on the storage unit side is condensed by a condenser lens 25.
Thus, the light is focused on the shutter 22 which is one end of the optical fiber 23. Whether this light beam is transmitted through the optical fiber 23 depends on the opening / closing operation of the shutter 22. The shutter 22 is controlled by the storage / calculation unit 21 based on data input from an external computer or the like to enter a light transmitting state or a light blocking state. Now, assuming that the storage / arithmetic unit 21 controls the shutter 22 to be in the light transmitting state by driving the shutter 22 by matching the data input from the outside with the ID number data unique to the data carrier chip, etc. The external light that has passed through the shutter 22 is introduced into the optical fiber 23, guided from the other end of the optical fiber 23 to the light emitting unit 24, emitted from the light emitting unit 24, and emitted by the light emitting unit 24. The manager or the operator can easily search for the target management target by searching for the light-emitting management target. Therefore, the objects to be managed may be stored in the storage unit in any order.
【００２０】図１に示す実施例において、外部からのデ
ータ信号は、フォトカプラ等を介し信号導入路２９を通
じて記憶・演算部２１に入力される。記憶・演算部２１
およびシャッタ２２を駆動するのに必要な電気エネルギ
ーは、後述の実施例で説明するような太陽電池から電源
供給路２８を経て供給される。仮りに内蔵された一次電
池あるいは二次電池から電気エネルギーが供給されると
しても、演算結果に基づき外部に向けて発する信号は、
外部光源２６を光源としてシャッタ２２の動作により光
ファイバー２３、光出射部２４などからなる光経路を通
じ発せられる光信号であり、従来のように内蔵されたＬ
ＥＤ等の発光素子を駆動することによって信号を発する
ものではないから、データキャリアチップ内で消費され
る電気エネルギーは大幅に軽減され、無接点により外部
とのデータ通信を可能にしながら、電池の消耗の問題を
大幅に軽減して、設計上の制約条件を大幅に少なくする
ことが可能なデータキャリアチップを得ることができ
る。特に、シャッタ２２が液晶シャッタの場合は消費電
力が少ないため、電池の消耗の問題をさらに軽減するこ
とができる利点がある。In the embodiment shown in FIG. 1, a data signal from the outside is input to the storage / arithmetic unit 21 through a signal introduction path 29 via a photocoupler or the like. Storage / arithmetic unit 21
The electric energy required to drive the shutter 22 is supplied from a solar cell as will be described in an embodiment described later via a power supply path 28. Even if electric energy is supplied from the built-in primary battery or secondary battery, the signal emitted to the outside based on the calculation result is
An optical signal emitted through an optical path including the optical fiber 23 and the light emitting section 24 by the operation of the shutter 22 using the external light source 26 as a light source.
Since it does not emit a signal by driving a light emitting element such as an ED, the electric energy consumed in the data carrier chip is greatly reduced, and non-contact enables data communication with the outside while draining the battery. Can be greatly reduced, and a data carrier chip capable of greatly reducing design constraints can be obtained. In particular, when the shutter 22 is a liquid crystal shutter, the power consumption is small, so that there is an advantage that the problem of battery consumption can be further reduced.
【００２１】次に、本発明をより具体化した図２ないし
図４に示す実施例について説明する。図２において、符
号３０はデータキャリアチップを示している。一つのデ
ータキャリアチップ３０は、カルテ、書類等を保管する
一つのファイル３１の背部に一体に取付けられ、データ
キャリアチップ３０を有する多数のファイル３１がその
背部を上に向け、かつ、データキャリアチップ３０取付
け部を上に向けて保管棚に整列保管されている。保管棚
は複数段の棚板３２を有してなり、一つの棚板３２に対
向する上側の棚板３２の下面側には図１について説明し
た外部光源２６と反射板２７が設けられている。外部光
源２６はファイル３１の整列方向に向いた直管形の蛍光
灯からなり、反射板２７は外部光源２６と平行に形成さ
れている。上記上側の棚板３２の下面側にはまた発光部
３９と受光部４０が隣あわせて設けられている。発光部
３９と受光部４０は、棚板３２上に整列されるファイル
３１に対応させて所定の位置に所定の間隔（例えば５ｍ
ｍ間隔）で設けられている。発光部３９は発光ダイオー
ド、ＬＥＤ等の適宜の発光素子を有してなる。受光部４
０はフォトセル、フォトダイオード等の適宜の受光素子
を有してなる。これらの受光素子と発光素子は透明青色
ガラスなどの透明体で保護されている。発光部３９、受
光部４０、外部光源２６相互間は互いに光の干渉を受け
ないように遮蔽版で仕切られている。Next, an embodiment shown in FIGS. 2 to 4 which embodies the present invention will be described. In FIG. 2, reference numeral 30 indicates a data carrier chip. One data carrier chip 30 is integrally attached to the back of one file 31 for storing medical records, documents, etc., and a large number of files 31 having the data carrier chip 30 have their backs facing upward and the data carrier chip 30 are arranged and stored on a storage shelf with the mounting portion facing upward. The storage shelf has a plurality of shelves 32, and the external light source 26 and the reflection plate 27 described with reference to FIG. 1 are provided on the lower surface side of the upper shelf 32 facing one shelf 32. . The external light source 26 is a straight tube-shaped fluorescent lamp oriented in the direction in which the files 31 are aligned, and the reflector 27 is formed in parallel with the external light source 26. A light emitting unit 39 and a light receiving unit 40 are provided adjacent to each other on the lower surface side of the upper shelf plate 32. The light-emitting unit 39 and the light-receiving unit 40 are located at predetermined positions (for example, 5 m) corresponding to the files 31 aligned on the shelf 32.
m intervals). The light emitting section 39 has an appropriate light emitting element such as a light emitting diode or an LED. Light receiving section 4
Numeral 0 has an appropriate light receiving element such as a photocell or a photodiode. These light receiving element and light emitting element are protected by a transparent body such as transparent blue glass. The light emitting unit 39, the light receiving unit 40, and the external light source 26 are partitioned by a shielding plate so as not to receive light interference with each other.
【００２２】データキャリアチップ３０の詳細を図３に
示す。データキャリアチップ３０は図１の実施例と同様
に記憶・演算部２１を有しているが、３個の集光レンズ
２５ａ，２５ｂ，２５ｃと、３個のシャッタ２２ａ，２
２ｂ，２２ｃと、３個の光ファイバー２３ａ，２３ｂ，
２３ｃと、３個の光出射部２４ａ，２４ｂ，２４ｃを有
していることと、上面に太陽電池３４を有していること
と、受光部３５および発光部３６を有していることが図
１の実施例と異なっている。集光レンズ２５ａとシャッ
タ２２ａと光ファイバー２３ａと光出射部２４ａで一つ
の光経路を構成し、集光レンズ２５ｂとシャッタ２２ｂ
と光ファイバー２３ｂと光出射部２４ｂで別の光経路を
構成し、集光レンズ２５ｃとシャッタ２２ｃと光ファイ
バー２３ｃと光出射部２４ｃでさらに別の光経路を構成
している。３個の光出射部２４ａ，２４ｂ，２４ｃは例
えば赤、緑、黄などの異なった色のガラス、プラスチッ
クなどで球面状に形成されている。３個のシャッタ２２
ａ，２２ｂ，２２ｃは液晶シャッタで構成され、それぞ
れ独立して記憶・演算部２１により制御される。FIG. 3 shows details of the data carrier chip 30. The data carrier chip 30 has the storage / calculation unit 21 as in the embodiment of FIG. 1, but includes three condenser lenses 25a, 25b, 25c and three shutters 22a, 2c.
2b, 22c and three optical fibers 23a, 23b,
23c, three light emitting portions 24a, 24b, 24c, a solar cell 34 on the upper surface, and a light receiving portion 35 and a light emitting portion 36. This is different from the first embodiment. The condenser lens 25a, the shutter 22a, the optical fiber 23a, and the light emitting portion 24a constitute one optical path, and the condenser lens 25b and the shutter 22b
, An optical fiber 23b, and a light emitting unit 24b constitute another optical path, and a condenser lens 25c, a shutter 22c, an optical fiber 23c, and a light emitting unit 24c constitute another optical path. The three light emitting portions 24a, 24b, 24c are formed in a spherical shape using glass, plastic, or the like of different colors such as red, green, and yellow. Three shutters 22
Reference numerals a, 22b, and 22c each include a liquid crystal shutter, and are independently controlled by the storage / arithmetic unit 21.
【００２３】太陽電池３４は図２に示す外部光源２６か
らの光束を受けて電気エネルギーに変換し、記憶・演算
部２１およびシャッタ２２ａ，２２ｂ，２２ｃを駆動す
るためのエネルギーとして供給する。太陽電池３４の総
面積は約２．０ｃｍ2程度で、外部光源２６の明るさを
２００ｌｘとしたとき、開放電圧の平均が１．８０Ｖ、
動作電流の平均が５μＡ程度の発電能力がある。もっと
も、太陽電池の技術が進歩すれば、小さな面積でより高
い発電能力を期待できる。受光部３５はフォトセル、フ
ォトダイオード等の適宜の受光素子を有してなる。発光
部３６は発光ダイオード、ＬＥＤ等の適宜の発光素子を
有してなる。これらの受光素子と発光素子は透明青色ガ
ラスなどの透明体で保護されている。受光部３５で受光
され電気信号に変換された外部との交信データは記憶・
演算部２１に入力され、記憶・演算部２１から出力され
た外部との交信データは発光部３６で光信号に変換され
て外部に出力される。The solar cell 34 receives a light beam from the external light source 26 shown in FIG. 2, converts it into electric energy, and supplies it as energy for driving the storage / calculation unit 21 and the shutters 22a, 22b, 22c. The total area of the solar cell 34 is about 2.0 cm 2 , and when the brightness of the external light source 26 is 200 lx, the average open-circuit voltage is 1.80 V,
There is a power generation capacity with an average operating current of about 5 μA. However, as solar cell technology advances, higher power generation capacity can be expected in a smaller area. The light receiving section 35 has an appropriate light receiving element such as a photocell or a photodiode. The light emitting section 36 has an appropriate light emitting element such as a light emitting diode and an LED. These light receiving element and light emitting element are protected by a transparent body such as transparent blue glass. Communication data with the outside which is received by the light receiving unit 35 and converted into an electric signal is stored and stored.
The communication data with the outside that is input to the calculation unit 21 and output from the storage / calculation unit 21 is converted into an optical signal by the light emitting unit 36 and output to the outside.
【００２４】図２に示すように、棚板３２上に多数のフ
ァイル３１を順不同に所定の間隔で整列すると、外部光
源２６の下側に各データキャリアチップ３０の太陽電池
３４および集光レンズ２５ａ，２５ｂ，２５ｃが対向
し、棚板３２側の各発光部３９と受光部４０が各データ
キャリアチップ３０側の受光部３５と発光部３６に近接
して対向する。上記発光部３９と受光部３５、受光部４
０と発光部３６はそれぞれ光結合器５０を構成してお
り、この光結合器５０が外部とのデータ交信部を構成し
ている。各データキャリアチップ３０の３個の光出射部
２４ａ，２４ｂ，２４ｃは保管棚の正面側に露呈してい
る。As shown in FIG. 2, when a large number of files 31 are arranged on the shelf plate 32 at predetermined intervals in any order, the solar cell 34 and the condenser lens 25a of each data carrier chip 30 are located below the external light source 26. , 25b, and 25c are opposed to each other, and each light emitting unit 39 and the light receiving unit 40 on the shelf board 32 side are opposed to and close to the light receiving unit 35 and the light emitting unit 36 on each data carrier chip 30 side. The light emitting section 39, the light receiving section 35, and the light receiving section 4
0 and the light emitting unit 36 each constitute an optical coupler 50, and the optical coupler 50 constitutes a data communication unit with the outside. The three light emitting portions 24a, 24b, 24c of each data carrier chip 30 are exposed on the front side of the storage shelf.
【００２５】記憶・演算部２１の具体例を図４に示す。
図４において、記憶・演算部２１は演算・制御部４３、
メモリー４４、電圧レギュレータ４５を有してなる。演
算・制御部４３は上記光結合器５０を通じて入力される
外部との交信データを演算処理し、演算処理結果を上記
光結合器５０を通じて外部に出力すると共に、演算処理
結果に基づき３個のシャッタ２２ａ，２２ｂ，２２ｃを
制御する。メモリー４４は演算・制御部４３による演算
処理に必要なデータを一時的に記憶したりそのデータキ
ャリアチップに固有のＩＤ番号データを記憶するなどの
機能を有する。電圧レギュレータ４５は、太陽電池３４
による発電電圧を安定化し、演算・制御部４３に安定し
た電源を供給する。FIG. 4 shows a specific example of the storage / arithmetic unit 21.
In FIG. 4, the storage / calculation unit 21 includes a calculation / control unit 43,
It has a memory 44 and a voltage regulator 45. The arithmetic and control unit 43 arithmetically processes external communication data input through the optical coupler 50, outputs the arithmetic processing result to the outside through the optical coupler 50, and outputs three shutters based on the arithmetic processing result. 22a, 22b and 22c are controlled. The memory 44 has a function of temporarily storing data required for arithmetic processing by the arithmetic and control unit 43, and of storing ID number data unique to the data carrier chip. The voltage regulator 45 is connected to the solar cell 34.
, And a stable power supply is supplied to the arithmetic and control unit 43.
【００２６】次に、上記データキャリアチップ３０の使
用法および動作を説明する。図２に示すように、１個の
データキャリアチップ３０が取付けられた多数の管理対
象物であるファイル３１を所定の棚に収納すると、棚側
の外部光源２６から出射した光束が集光レンズ２５ａ，
２５ｂ，２５ｃによって光ファイバ２３ａ，２３ｂ，２
３ｃの一端部であるシャッタ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ部
分に集光される。この光束が光ファイバー２３ａ，２３
ｂ，２３ｃを通じて誘導されるかどうかはシャッタ２２
ａ，２２ｂ，２２ｃの開閉動作に依存する。記憶・演算
部２１は、外部のコンピュータなどから光結合器５０を
経て光通信により入力されたデータを演算し、その結果
そのデータキャリアチップ固有のＩＤ番号データと一致
した場合にはシャッタ２２ａ，２２ｂ，２２ｃのうちの
一つ又は複数を駆動して光透過状態に制御する。レンズ
２５ａ，２５ｂ，２５ｃで集光された外部光が光透過状
態にあるシャッタを透過して対応する光ファイバーに導
入され、その光ファイバーの他端から対応する光出射部
に誘導され、その光出射部が発光する。管理者あるいは
オペレータは、発光している管理対象物を探すことによ
り容易に目的の管理対象物を検索することができる。Next, the usage and operation of the data carrier chip 30 will be described. As shown in FIG. 2, when a large number of files 31 to be managed to which one data carrier chip 30 is attached are stored in a predetermined shelf, a light beam emitted from the external light source 26 on the shelf side is condensed by a condenser lens 25a. ,
The optical fibers 23a, 23b, 2 are formed by 25b, 25c.
The light is condensed on shutters 22a, 22b, and 22c, which are one ends of 3c. This light flux is transmitted through the optical fibers 23a, 23
b, 23c whether the shutter 22
a, 22b, 22c. The storage / arithmetic unit 21 calculates data input by optical communication from an external computer or the like via the optical coupler 50, and as a result, if the data matches the ID number data unique to the data carrier chip, the shutters 22a and 22b , 22c is controlled to be in a light transmitting state. The external light condensed by the lenses 25a, 25b, and 25c passes through the shutter in the light transmitting state, is introduced into the corresponding optical fiber, is guided from the other end of the optical fiber to the corresponding light emitting unit, and the light emitting unit. Emits light. The manager or the operator can easily search for the target management target by searching for the light-emitting management target.
【００２７】上記３個の光出射部２４ａ，２４ｂ，２４
ｃはそれぞれ異なった色をして異なった色の光を出射す
るため、外部との交信データの種類ごとに３個の光出射
部２４ａ，２４ｂ，２４ｃを使い分けて発光させれば、
より多彩な光信号を発生させることができる。例えば、
一つの発光色は各データキャリアチップに固有のＩＤ番
号に該当する場合に使い、別の発光色は病院のカルテで
あれば内科、外科、小児科等の区別に、書籍等であれば
その書籍が該当する分野等の区別などに利用することが
できる。The three light emitting portions 24a, 24b, 24
c emits light of different colors with different colors. Therefore, if three light emitting portions 24a, 24b, and 24c are selectively used for each type of communication data with the outside to emit light,
More various optical signals can be generated. For example,
One luminescent color is used when the ID number is unique to each data carrier chip, and another luminescent color is used to distinguish between internal medicine, surgery, pediatrics, etc. for hospital charts, and for books, etc. It can be used for discrimination of applicable fields and the like.
【００２８】記憶・演算部２１で演算処理した結果はま
た、発光部３６と受光部４０からなる光結合器５０を経
て外部のコンピュータに伝達される。外部のコンピュー
タは検索対象物の有無、その所在位置の確認等を行うこ
とができる。このように、図２ないし図４に示す実施例
によれば、データキャリアチップ３０と外部とのデータ
の交信は、光結合器５０からなる無接点のデータ交信部
を経て行われるため、管理対象物であるファイル３１を
棚から取り出し、収納する際にコネクタの取外し、嵌め
あわせを行う必要がなく、作業性が向上する。また、デ
ータキャリアチップ３０内で消費される電気エネルギー
は、データキャリアチップ３０に内蔵された太陽電池３
４により、外部光源２６からの光エネルギーを電気エネ
ルギーに変換して補充するため、データキャリアチップ
３０内に一次電池や二次電池を内蔵する必要がなく、電
池の消耗の問題は全面的に解消される。しかも、外部光
源２６は元々は光信号発生用であり、この外部光源２６
を太陽電池による発電用光源として併用しているため、
発電用光源を新たに設ける必要もない。The result of the arithmetic processing by the storage / arithmetic unit 21 is transmitted to an external computer via an optical coupler 50 including a light emitting unit 36 and a light receiving unit 40. An external computer can check the presence or absence of the search object and the location of the search object. As described above, according to the embodiment shown in FIGS. 2 to 4, data communication between the data carrier chip 30 and the outside is performed via the non-contact data communication unit including the optical coupler 50, so that the data to be managed is When the file 31 as an object is taken out of the shelf and stored, there is no need to remove and fit the connector, thereby improving workability. The electric energy consumed in the data carrier chip 30 is generated by the solar cells 3 built in the data carrier chip 30.
According to 4, since the light energy from the external light source 26 is converted into electric energy and supplemented, there is no need to incorporate a primary battery or a secondary battery in the data carrier chip 30, and the problem of battery consumption is completely solved. Is done. In addition, the external light source 26 is originally used for generating an optical signal.
Is also used as a light source for power generation by solar cells,
There is no need to newly provide a light source for power generation.
【００２９】なお、データキャリアチップに太陽電池と
共にＮｉ−Ｃｄ電池等の二次電池を内蔵し、外部光源か
らの光エネルギーを太陽電池で電気エネルギーに変換し
て二次電池を充電し、データキャリアチップ内の素子を
駆動するための電気エネルギーを二次電池から補給する
ようにしてもよい。また、外部光源は蛍光灯に限られる
ものではなく、各種照明用光源を用いて差し支えない。
図示の実施例では、光経路の一部に光ファイバーを用い
ていたが、光ファイバーに代えてミラーを用いてもよ
い。例えば、図１において光ファイバー２３の部分を空
間とし、光ファイバー２３の屈曲部分にミラーを斜設
し、集光レンズによる照明光の集光位置が光射出部材２
４の位置となるようにする。本発明にかかるデータキャ
リアチップは、病院のカルテ検索システムや、図書、書
類ファイル、テープ、フロッピーディスク、コンパクト
ディスク、レーザーディスク等の検索システム等に適用
可能である。また、本発明にかかるデータキャリアチッ
プは、外部とのデータ交信機能を有することから、棚上
の保管物の管理以外にも活用することができ、物と情報
を同時に自動的に管理することができるシステムを構築
することができる。A secondary battery such as a Ni-Cd battery is built in the data carrier chip together with the solar battery, and the secondary battery is charged by converting light energy from an external light source into electric energy by the solar battery. Electric energy for driving the elements in the chip may be supplied from the secondary battery. Further, the external light source is not limited to a fluorescent lamp, and various light sources for illumination may be used.
In the illustrated embodiment, an optical fiber is used for a part of the optical path, but a mirror may be used instead of the optical fiber. For example, in FIG. 1, the portion of the optical fiber 23 is a space, a mirror is obliquely provided at the bent portion of the optical fiber 23, and the position of condensing illumination light by the condensing lens is
4 position. INDUSTRIAL APPLICABILITY The data carrier chip according to the present invention can be applied to a hospital chart search system, a search system for books, document files, tapes, floppy disks, compact disks, laser disks, and the like. Further, since the data carrier chip according to the present invention has a function of exchanging data with the outside, the data carrier chip can be used for other than the management of the stored items on the shelf, and can automatically manage the items and the information simultaneously. It can build a system that can do it.
【００３０】[0030]
【発明の効果】請求項１に記載された本発明にかかるデ
ータキャリアチップによれば、外部光源からの光束を誘
導する光経路シャッタを設け、交信データの演算結果に
応じて上記シャッタの開閉を制御し、所定の光信号を発
生するようにしたため、演算結果に基づき外部に向けて
発する光信号は、外部光源を光源としてシャッタの動作
により光経路を通じ発せられる光信号であり、従来のよ
うに内蔵されたＬＥＤ等の発光素子を駆動することによ
って光信号を発するものではないから、データキャリア
チップ内で消費される電気エネルギーは大幅に軽減さ
れ、電池の消耗の問題に基づく設計上の制約条件を大幅
に少なくすることができる。According to the data carrier chip of the first aspect of the present invention, an optical path shutter for guiding a light beam from an external light source is provided, and the shutter is opened and closed according to the result of calculation of communication data. Since the optical signal is controlled and a predetermined optical signal is generated, the optical signal emitted to the outside based on the calculation result is an optical signal emitted through an optical path by an operation of a shutter using an external light source as a light source. It does not emit a light signal by driving a built-in light emitting element such as an LED, so that the electric energy consumed in the data carrier chip is greatly reduced, and design constraints based on the problem of battery drainage. Can be greatly reduced.
【００３１】請求項２に記載された本発明にかかるデー
タキャリアチップによれば、データキャリアチップ内で
消費される電気エネルギーは、データキャリアチップに
内蔵された太陽電池により、外部光源からの光エネルギ
ーを電気エネルギーに変換して補充するため、電池の消
耗の問題は全面的に解消される。しかも、外部光源は元
々は光信号発生用であり、この外部光源を太陽電池によ
る発電用光源として併用しているため、発電用光源を新
たに設ける必要もない。According to the data carrier chip of the present invention described in claim 2, the electric energy consumed in the data carrier chip is converted from the light energy from the external light source by the solar cell built in the data carrier chip. Is converted into electric energy and replenished, so that the problem of battery consumption is completely eliminated. In addition, since the external light source is originally used for generating an optical signal, and the external light source is also used as a light source for power generation by a solar cell, it is not necessary to newly provide a light source for power generation.
【００３２】請求項３記載の発明のように、外部とのデ
ータ交信部を光結合器で構成すれば、データキャリアチ
ップと外部とのデータの交信は、無接点の光結合器を経
て行われるため、管理対象物を棚等の管理部から取り出
し、収納する際にコネクタの取外し、嵌めあわせを行う
必要がなく、作業性が向上する。また、請求項４記載の
発明のように、シャッタが液晶シャッタの場合は、消費
電力が少ないため、電池の消耗の問題をさらに軽減する
ことができる利点がある。According to the third aspect of the present invention, if the data communication section with the outside is constituted by an optical coupler, data communication between the data carrier chip and the outside is performed via a non-contact optical coupler. Therefore, it is not necessary to remove and fit the connector when the management object is taken out of the management unit such as a shelf and stored, and the workability is improved. Further, when the shutter is a liquid crystal shutter as in the invention of claim 4, since the power consumption is small, there is an advantage that the problem of battery consumption can be further reduced.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明にかかるデータキャリアチップの一実施
例を一部を切除して概念的に示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view conceptually showing one embodiment of a data carrier chip according to the present invention, with a part cut away.
【図２】本発明にかかるデータキャリアチップの別の実
施例の使用態様を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a usage mode of another embodiment of the data carrier chip according to the present invention.
【図３】同上データキャリアチップの実施例を示す斜視
図。FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of the data carrier chip.
【図４】同上データキャリアチップに内蔵されている記
憶・演算部の構成を示すブロック図。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a storage / arithmetic unit built in the data carrier chip.
【図５】データキャリアチップの応用例を示す正面図。FIG. 5 is a front view showing an application example of the data carrier chip.
【図６】同上応用例に用いられているカルテファイルに
データキャリアチップを取付けた例を示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing an example in which a data carrier chip is attached to a chart file used in the application example of the above.
【図７】従来のデータキャリアチップの二つの例を示す
斜視図。FIG. 7 is a perspective view showing two examples of a conventional data carrier chip.
２０ データキャリアチップ ２１ 記憶・演算部 ２２ シャッタ ２３ 光経路を構成する光ファイバー ２４ 光経路を構成する光出射部 ２５ 光経路を構成する集光レンズ ２６ 外部光源 ３０ データキャリアチップ ３４ 太陽電池 ５０ 光結合器 REFERENCE SIGNS LIST 20 data carrier chip 21 storage / operation unit 22 shutter 23 optical fiber constituting optical path 24 light emitting unit constituting optical path 25 condensing lens constituting optical path 26 external light source 30 data carrier chip 34 solar cell 50 optical coupler
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06K 19/00 - 19/077 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G06K 19/00-19/077
Claims (4)
・演算部とを有するデータキャリアチップであって、外
部光源からの光束を誘導する光経路と、この光経路に設
けられたシャッタとを有し、交信データの演算結果に応
じて上記シャッタの開閉を制御し、所定の光信号を発生
することを特徴とするデータキャリアチップ。1. A data carrier chip having a data communication unit with the outside and a data storage / calculation unit, comprising: an optical path for guiding a light beam from an external light source; and a shutter provided on the optical path. A data carrier chip for controlling opening and closing of the shutter in accordance with a result of calculation of communication data to generate a predetermined optical signal.
気エネルギーを補充するための太陽電池を有し、光信号
発生用の外部光源を太陽電池による発電用光源として併
用する請求項１記載のデータキャリアチップ。2. The data carrier according to claim 1, further comprising a solar cell for supplementing electric energy consumed in the data carrier chip, wherein an external light source for generating an optical signal is used as a light source for power generation by the solar cell. Chips.
なる請求項１記載のデータキャリアチップ。3. The data carrier chip according to claim 1, wherein the external data communication unit comprises an optical coupler.
１記載のデータキャリアチップ。4. The data carrier chip according to claim 1, wherein the shutter comprises a liquid crystal shutter.
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|---|---|---|---|
| JP03653294A JP3187234B2 (en) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Data carrier chip |
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Families Citing this family (2)
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