JPH0583173A - Communication equipment for data transmission - Google Patents

Communication equipment for data transmission

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JPH0583173A
JPH0583173A JP24004491A JP24004491A JPH0583173A JP H0583173 A JPH0583173 A JP H0583173A JP 24004491 A JP24004491 A JP 24004491A JP 24004491 A JP24004491 A JP 24004491A JP H0583173 A JPH0583173 A JP H0583173A
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JP
Japan
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antenna coil
battery
responder
data transmission
tuning capacitor
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JP24004491A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiji Nakato
由二 中藤
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
富士電機株式会社
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Abstract

PURPOSE:To provide the data transmission use radio communication equipment in which the adverse effect onto a communication function due to access of a metallic object without additional provision of an expensive ferrite core and metallic shield plate by using a responder of e.g. a mobile object identification device as an execution object. CONSTITUTION:A battery 36 is mounted to a printed circuit board 38 among an antenna coil 32, a tuning capacitor 33, the power supply use battery 36 and the printed circuit board 38 integrated in the case 37 of a responder 3 and arranged to cover the rear side of the antenna coil 32 and the tuning capacitor 33 and the antenna coil 32 are adjusted to be resonated at a prescribed communication frequency in the assembling state. Thus, the metallic outer case of the battery 36 acts like the electromagnetic shield of the antenna coil 32 and the effect of the metal when a metallic object accesses the responder 3 is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば無線交信方式の移動物体識別システムに適用するデータ伝送用無線通信機に関する。 The present invention relates to relates to, for example, a data transmission for a radio communication apparatus to be applied to the mobile object identification system of the radio communication system.

【0002】 [0002]

【従来の技術】昨今では、FAの生産ラインでの製品, BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, products of the FA of the production line,
組立部品に関する情報の管理システムとして、頭記した無線交信方式の移動物体識別システムが普及されている。 As the management system of information on assembly, the moving object identification system of the radio communication system that describes head is widespread. この無線交信方式の移動物体識別システムは生産ラインの地上側に質問器を、ライン上の移動物体に応答器を取付け、質問器と応答器との間で生産に関する管理データの読み取り,書き込みを行うようにしたものであり、質問器,応答器には電磁誘導,電磁結合などを通信媒体としてデータの伝送を行う無線通信機が広く使用されている。 The mobile object identification systems the interrogator on the ground side of the production line of the wireless communication system, attaching the responder in the moving object on the line, performing the read management data relating to production and write to interrogator and as is obtained by the interrogator, the responder electromagnetic induction, radio communication apparatus for transmitting data and electromagnetic coupling as a communication medium are widely used.

【0003】次に、従来より実施されている移動物体識別システムを図3に示す。 [0003] Next, a mobile object identification system implemented conventionally in FIG. 図において、1はマイクロコンピュータからなる通信回路11,アンテナコイル12 In Fig, 1 the communication circuit 11 comprising a microcomputer, the antenna coil 12
を備えた質問器、2は質問器1の通信回路11のマイクロコンピュータにインターフェースを介して接続した上位計算機、3は通信回路31,アンテナコイル32,同調コンデンサ33,マイクロプロセッサ34,メモリ3 Interrogator with a 2 host computer connected via an interface to a microcomputer of the communication circuit 11 of the interrogator 1, 3 a communication circuit 31, the antenna coil 32, tuning capacitor 33, microprocessor 34, memory 3
5,電源電池36などを備えて構成した応答器である。 5 is a responder which is configured with such power supply battery 36.

【0004】かかる構成で、応答器3のメモリ35にデータを書き込む場合には、質問器1と応答器3とが接近して向かい合った状態で、上位計算機2の支援の下に質問器1から応答器3に呼掛けを行って書き込みデータを送信する。 [0004] In such a configuration, when data is written into the memory 35 of the transponder 3 in a state in which the interrogator 1 and the responder 3 facing approaching, from the interrogator 1 under the assistance of the host computer 2 the responder 3 performs an interrogation to transmit the write data. これにより、応答器3は書き込みデータを受信してメモリ35に格納する。 Thus, the responder 3 receives and stores the write data in the memory 35. また、応答器3のメモリ35に格納されているデータを質問器1で読み取る場合には、前記とは逆にメモリ35から読み出したデータを応答器3から質問器1に向けて送信し、応答器3はこれを受信して上位計算機2に伝える。 Also, when reading the data stored in the memory 35 of the transponder 3 in the interrogator 1, the read data from the memory 35 and transmitted to the interrogator 1 from responder 3 contrary to the above, the response vessel 3 is transmitted to the host computer 2 receives this. なお、応答器3におけるアンテナコイル31と同調コンデンサ33とで構成した共振回路は、質問器1との間で設定した所定の通信周波数と同調するようにアンテナコイルのインダクタンスL,同調コンデンサのキャパシタンスCの各定数があらかじめ調整されている。 The resonance circuit constituted by the antenna coil 31 and tuning capacitor 33 in the transponder 3, the inductance L of the antenna coil to tune to a predetermined communication frequency set between the interrogator 1, the tuning capacitor capacitance C each constant of is previously adjusted.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう移動物体識別システムで、応答器3を取付けた移動物体自身が金属であったりして応答器のすぐ近くに金属物体が存在すると、応答器3のアンテナがこの金属物体の影響を受けて質問器1との間の交信機能が低下するといった問題点がある。 [SUMMARY OF THE INVENTION Incidentally, in the above-described moving object identification system, the moving object itself fitted with a transponder 3 is present metal object in close proximity to the transponder and or a metal, responder 3 antennas there is a problem that communication function is reduced between the interrogator 1 under the influence of the metal object. すなわち、応答器3のアンテナコイル32の背後側に金属物体が近づいて、アンテナコイルから発生した磁束が金属物体に入射すると、金属物体の表面にうず電流が発生し、アンテナコイルのもつ磁気エネルギーが失われる。 That is, approaching metal object behind side of the responder 3 of the antenna coil 32, the magnetic flux generated from the antenna coil is incident on the metal object, eddy currents on the surface of the metal object is generated, the magnetic energy of the antenna coil Lost. ここで、アンテナコイルのインダクタンスLはL=2E/I 2 (但し、Eは磁気エネルギー,Iはアンテナコイルの通電電流)で表されることから、磁気エネルギーEの減少によりアンテナコイルのインダクタンスLが減少する。 Here, the inductance L of the antenna coil L = 2E / I 2 (where, E is magnetic energy, I is applied current of the antenna coil) to be represented by the inductance L of the antenna coil by a decrease in magnetic energy E is Decrease. 一方、アンテナコイル32 On the other hand, the antenna coil 32
と同調コンデンサ33とで構成した共振回路の共振周波数f Oは、 f O =1/2π(LC) 1/2として表される。 The resonance frequency f O of the resonant circuit constituted by the tuning capacitor 33 is expressed as f O = 1 / 2π (LC ) 1/2. したがって、アンテナコイル32のインダクタンスLが減少すると共振周波数が低い方にずれ、アンテナの同調周波数があらかじめ設定した値から変化する。 Accordingly, the inductance L of the antenna coil 32 decreases shift toward the resonance frequency is low, the tuning frequency of the antenna is changed from a preset value. この結果、質問器1と応答器3との間の交信感度が弱まって交信距離が低下するなどの不具合が発生する。 As a result, communication distance communication sensitivity is weakened between the interrogator 1 and the responder 3 problems occur such as reduction.

【0006】このための対策として、従来では次のような方策が提案されている。 [0006] As a countermeasure for this, measures such as the following have been proposed in the past. (1)質問器1,応答器3に内蔵した各アンテナコイル12,32を3脚形フェライトコアの中央脚に巻装し、 (1) interrogator 1, and wound around the antenna coil 12 and 32 incorporated in the transponder 3 to the central leg of the 3 Ashigata ferrite core,
アンテナコイル同士が接近して向かいあった状態での漏洩磁束を抑えて磁束がアンテナコイルに近づいた金属物体と鎖交するのを防ぐようにする。 Flux suppressing the leakage magnetic flux in a state where the antenna coil to each other facing close to so prevent the metal object interlinked approaching the antenna coil. (2)応答器3に装備のアンテナコイル32の背面を金属シールド板で囲い、この状態でアンテナの共振周波数が交信周波数に合致するように同調コイル33のキャパシタンスを調整しておき、応答器2の背後に金属物体が接近した場合の影響を低減させる。 (2) the back of the equipment of the antenna coil 32 to the transponder 3 enclosed by a metal shield plate in advance by adjusting the capacitance of the tuning coil 33 so that the resonance frequency of the antenna matches the communication frequency in this state, the transponder 2 metal object to reduce the impact of close behind.

【0007】しかしながら、前記した従来の対策は金属の影響を低減できる反面、高価なフェライトコア,金属シールド板を追加装備するためにコスト高,製作工程の増加,装置の大形化などの問題が残る。 However, although the conventional measures described above may be reduced the influence of the metal, expensive ferrite core, high cost to add equipped with metal shielding plates, increase of the production process, problems such as upsizing of the apparatus remain. 本発明は上記の点にかんがみなされたものであり、その目的は先記した応答器を対象に、高価なフェライトコア,金属シールド板を追加装備することなく、応答器の構成部品を巧みにレイアウトすることで金属物体の接近による通信機能への悪影響を低減できるようにしたデータ伝送用無線通信機を提供することにある。 The present invention has cans is considered of the above points, an object of the subject transponder that describes above, expensive ferrite core, without adding equipped with metal shielding plates, skillfully layout the components of the responder to provide a data transmission radio communication apparatus to be reduced adverse effects on the communication function by the approach of a metal object by.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明により、アンテナコイルの背後に電池を並置配備し、かつこの組立状態で同調コンデンサ,アンテナコイルの定数を所定の通信周波数で共振するように設定することにより達成される。 SUMMARY OF THE INVENTION The above object is, according to the present invention, juxtaposed deploy battery behind the antenna coil, and to resonate at tuning capacitor this assembled state, the constant of the antenna coil at a predetermined communication frequency It is achieved by setting. ここで、上記の構成においては、アンテナコイルに対する電池の投影面積をアンテナコイルの開口面積の80%以上とし、かつアンテナコイルと電池との間の間隔をアンテナコイルの開口面積の平方根の値以下することが好ましい。 Here, in the above configuration, the projected area of ​​the cell with respect to the antenna coil and more than 80% open area of ​​the antenna coil, and is less than the value interval of the square root of the opening area of ​​the antenna coil between the antenna coil and the battery it is preferable. また、前記構成の実施態様として、電池をアンテナコイルの背後に並置したプリント配線板に取付けて構成することができる。 Further, as an aspect of the configuration, can be configured by mounting the printed wiring board juxtaposed batteries behind the antenna coil.

【0009】 [0009]

【作用】上記の構成により、アンテナコイルと一緒にケース内に組み込まれている電池の金属製外装がアンテナコイルに対する磁気シールドとして機能するので、アンテナコイルに流れる電流によって生じた磁束が電池より背後に漏洩しない。 [Action to the above-described structure, since the battery of the metallic sheath is incorporated into the case along with the antenna coil functions as a magnetic shield for the antenna coil, behind from magnetic flux generated by a current flowing through the antenna coil battery It does not leak. したがって金属物体が接近してもアンテナコイルのインダクタンスは殆ど変化しない。 Thus the inductance of the antenna coil be approaching metal object hardly changes. しかもアンテナコイルと同調コンデンサの定数は、あらかじめ電池を所定位置に組み込んだ状態でアンテナの共振周波数が通信機の通信周波数と一致するように設定されているので、金属物体の接近による影響を受けることなく安定した通信性能が維持される。 Moreover constant of the antenna coil and the tuning capacitor, which are set such that the antenna resonance frequency in a state that incorporates a previously battery in position coincides with the communication frequency of the communication device, being affected by the approaching metal object stable communication performance is maintained without.

【0010】 [0010]

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 EXAMPLES be described with reference to the embodiment of the present invention drawings. 図1は図3で述べた応答器3の組立構造を示すものであり、図において、37は非金属で作られた応答器3 Figure 1 shows the assembly structure of the transponder 3 described in FIG. 3, reference numeral 37 is the responder 3 made of non-metallic
のケースであり、その内部にはアンテナコイル32と通信回路を構成したプリント配線板38とが前後に並べて組み込まれている。 Of a case, and the printed wiring board 38 constitute a communication circuit and the antenna coil 32 is incorporated side by side in the front-rear inside thereof. そして、プリント配線板38の前部には同調コンデンサ33が、また後部には電源用の電池(外装が金属であるボタン電池)36がその外装電極面をアンテナコイル32に向けて取付けられている。 Then, the front portion of the printed wiring board 38 tuning capacitor 33, also is 36 at the rear portion (button cell as an exterior metal) batteries for power supply is mounted towards the exterior electrode surfaces to the antenna coil 32 . なお、39はケース38内に組み込まれた前記各部品を封止したモールド樹脂である。 Incidentally, 39 is a molding resin that seals the respective components incorporated in the casing 38.

【0011】ここで、アンテナコイル32と電池36とは次のような関係を確保するようにしてケースに組み込まれている。 [0011] Here, the antenna coil 32 and the battery 36 are incorporated in the casing so as to ensure the following relationship. すなわち、外形が方形をなすループアンテナとして構成されたアンテナコイル32の開口面積をS That is, the opening area of ​​the antenna coil 32 which is configured as a loop antenna contour forms a square S
(S=縦辺長A×横辺長B)として、該アンテナコイルに対して電池36がアンテナコイル32を背後から覆う面積割合,つまり電池の投影面積が前記開口面積Sの少なくとも80%以上であり、かつアンテナコイル32と電池36との間の間隔距離DがS 1/2に相応した寸法以下となるように配置されている。 As (S = Tatehencho A × Yokohencho B), the battery 36 with respect to the antenna coil area ratio to cover the antenna coil 32 from behind, that is the projected area of ​​the battery is more than at least 80% of the opening area S There, and gap distance D between the antenna coil 32 and the battery 36 are arranged such that the following dimensions commensurate with the S 1/2. そして、この組立状態でアンテナコイル32と同調コンデンサ33とで構成される共振回路の共振周波数が所定の通信周波数(質問器1の送信周波数)と同調するように、例えば同調コンデンサ33を調整しておく。 As the resonant frequency of the resonant circuit composed by the antenna coil 32 and tuning capacitor 33 in the assembled state is synchronized with a predetermined communication frequency (transmission frequency of the interrogator 1), for example by adjusting the tuning capacitor 33 deep. なお、前記したアンテナコイル32と電池36との間の配置条件は、発明者等が実験により得た実用的な適正範囲であり、実際の実施に当たってはこのような条件で応答器3を組立構成するのが好ましい。 The arrangement condition between the antenna coil 32 and the battery 36 described above is a practical proper range inventors were obtained by experiments, when actual implementation the assembly constituting a transponder 3 in such conditions it is preferable to.

【0012】これにより、質問器1と応答器3との間の交信状態では、図2に示すように磁束φは電池36の金属外装が電磁シールドとして機能するために、その背後には殆ど磁束が漏れない。 [0012] Thus, in the communication state between the interrogator 1 and the responder 3, since the metal sheath of the flux φ battery 36 as shown in FIG 2 functions as an electromagnetic shield, little magnetic flux behind It does not leak. したがって、この状態で応答器3の背後に金属物体が近づいても影響を殆どうけることがなく、アンテナコイル32のインダクタンスLも変化がなく、これにより金属物体の接近有無に関係なく常にアンテナ系が通信周波数との同調を保って安定した通信性能が維持されることになる。 Accordingly, without receiving little influence even approaching metal object behind the transponder 3 in this state, the inductance L of the antenna coil 32 without any change, thereby always antenna system regardless close presence of metal objects so that stable communication performance while maintaining synchronization with the communication frequency is maintained. しかも、アンテナコイル32に対する電磁シールドとして応答器3に標準装備されている電源用電池36を利用したので、別部品としてのシールド板を追加装備する必要がない。 Moreover, since the use of the power supply battery 36 that is provided with the transponder 3 as an electromagnetic shield for the antenna coil 32, there is no need to add equipped with shielding plates as a separate component.

【0013】 [0013]

【発明の効果】以上述べたように本発明の構成によれば、特にアンテナコイルに対して高価なフェライトコア,電磁シールド板などの部品を追加装備することなく、電源用電池の金属外装を電磁シールドとして巧みに利用し、かつこの組立構成に合わせてアンテナ系の定数を調整することにより、安価,軽量な構成で金属影響の少ないデータ伝送用無線通信機を提供することができる。 According to the configuration of the present invention as described above, according to the present invention, particularly expensive ferrite cores relative to the antenna coil, without adding equipment parts such as an electromagnetic shielding plate, a metal exterior of the power supply battery electromagnetic skillfully utilized as a shield, and by adjusting the constant of the antenna system in accordance with the this assembly arrangement, inexpensive, it is possible to provide a small data transmission radios metallic effect lightweight construction.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】移動物体識別装置の応答器を実施対象とした本発明実施例の構成断面図であり、(a)は側面図、 [1] is a structural cross-sectional view of the present invention embodiment the responder was performed target mobile object identification device, (a) shows the side view,
(b)は正面図 (B) is a front view

【図2】図1の動作説明図 FIG. 2 is a diagram for describing operation of the FIG. 1

【図3】本発明の実施対象となる移動物体識別システムのブロック図 Block diagram of an subject to moving object identification system of the present invention; FIG

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 質問器 3 応答器 31 通信回路 32 アンテナコイル 33 同調コンデンサ 36 電池 37 ケース 38 プリント配線板 1 interrogator 3 transponders 31 communications circuitry 32 antenna coil 33 tuning capacitor 36 battery 37 case 38 printed circuit board

Claims (3)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】電磁誘導,電磁結合を通信媒体としてデータの交信を行う無線通信機であり、通信機のケース内に少なくともアンテナコイル, 該アンテナコイルに並列接続した同調コンデンサ,通信回路のプリント配線板, および電源用電池を内蔵したものにおいて、アンテナコイルの背後に電池を並置配備し、かつこの組立状態で同調コンデンサ,アンテナコイルの定数を所定の通信周波数で共振するように設定したことを特徴とするデータ伝送用無線通信機。 1. A electromagnetic induction, a wireless communication device which communicates data electromagnetic coupling as a communication medium, at least the antenna coil in the communication device case, tuning capacitor connected in parallel to the antenna coil, the printed circuit of a communication circuit wherein the plate, and in that the power battery with built, that juxtaposed deploying battery behind the antenna coil, and was set to resonate at tuning capacitor this assembled state, the constant of the antenna coil at a predetermined communication frequency data transmission for a radio communication equipment according to.
  2. 【請求項2】請求項1記載の無線通信機において、アンテナコイルに対する電池の投影面積がアンテナコイルの開口面積の80%以上であり、かつアンテナコイルと電池との間の間隔がアンテナ用コイルの開口面積の平方根の値以下であることを特徴とするデータ伝送用無線通信機 2. The method of claim 1, wherein the wireless communication device, the projected area of ​​the cell for the antenna coil is at least 80% of the opening area of ​​the antenna coil, and the distance between the antenna coil and the battery of the antenna coil and equal to or less than the square root of the opening area data transmission for a radio communication equipment
  3. 【請求項3】請求項1記載の無線通信機において、電池をアンテナコイルの背後に並置したプリント配線板に取付けたことを特徴とするデータ伝送用無線通信機。 3. A process according to claim in 1, wherein the wireless communication device, a data transmission for a radio communication device, characterized in that mounted on the printed wiring board juxtaposed batteries behind the antenna coil.
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