KR101463201B1 - 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치 - Google Patents

Abstract

알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납 장치는 전자부품이 적재된 스트립을 감아 수납할 수 있는 다수의 릴 각각의 일부가 외주면 방향으로 걸쳐지도록 개별적으로 수납 및 지지하며, 개별적으로 수납된 릴에 부착된 알에프 태그를 독립적으로 읽는 릴 수납 부재 겸용 안테나 어레이와, 안테나 어레이를 구성하는 각각의 안테나를 순차적으로 활성화시키는 스위칭부와, 읽혀진 알에프 태그를 식별하여 릴의 각각의 수납 위치를 알려주는 제어부를 포함한다.

Description

알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치 {Reel receiving apparatus based on RFID}

본 발명은 알에프 아이디(Radio Frequency Identification: RFID) 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알에프 아이디를 이용하여 물품의 정보를 인식하는 기술에 관한 것이다.

알에프 아이디(Radio Frequency Identification: RFID) 시스템은 각종 물품에 소형 칩을 부착해 물품의 정보와 주변 환경정보를 무선 주파수로 전송 및 처리하는 비접촉식 인식 시스템이다. 판독 기능이 있는 판독기, 고유정보를 내장한 알에프 아이디 태그(RFID tag), 운용 소프트웨어 및 네트워크 등으로 구성된 알에프 아이디 시스템은 물품에 부착된 얇은 평면 형태의 알에프 아이디 태그를 식별함으로써 해당 정보를 읽어들인다. 알에프 아이디 시스템의 전파식별 기술은 바코드처럼 직접 접촉하거나 가시대역 안에서 스캐닝할 필요가 없다. 이 같은 장점 때문에 바코드를 대체할 기술로 평가받으며, 그 활용범위도 매우 광범위하다.

한편, 릴(reel)이라는 장치에 전자부품이 적재될 수 있다. 예를 들어, 전자부품이 적재된 스트립을 릴에 감는 형태로 릴에 전자부품을 적재할 수 있다. 릴에는 적재된 전자부품에 대한 정보를 알 수 있는 알에프 아이디 태그가 부착될 수 있다. 그리고, 릴들을 보관 및 관리하기 위해 선반을 사용할 수 있다. 그런데, 선반에 많은 릴들이 보관된 경우, 사용자는 자신이 원하는 전자부품이 적재된 릴을 찾기 위해서 일일이 릴 하나하나를 들쳐봐야 하므로, 많은 시간과 비용을 낭비하게 된다.

일 실시 예에 따라, 전자부품이 적재된 릴들의 수납 위치를 정확하게 인식할 수 있는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치를 제안한다.

일 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치는, 전자부품이 적재된 스트립을 감아 수납할 수 있는 다수의 릴 각각의 일부가 외주면 방향으로 걸쳐지도록 개별적으로 수납 및 지지하며, 개별적으로 수납된 릴에 부착된 알에프 태그를 독립적으로 읽는 릴 수납 부재 겸용 안테나 어레이와, 안테나 어레이를 구성하는 각각의 안테나를 순차적으로 활성화시키는 스위칭부와, 읽혀진 알에프 태그를 식별하여, 릴의 각각의 수납 위치를 알려주는 제어부를 포함한다.

안테나 어레이는 각각의 안테나 사이에 각각의 릴 일부가 슬라이딩 수납되도록 구성될 수 있다.

각각의 안테나는 선형으로, 일 측은 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 출력하고 읽혀진 알에프 태그 신호를 상기 제어부로 전달하는 알에프 신호 입출력부이며, 타 측은 접지부로 사용될 수 있으며, 접지부는 다수의 안테나의 공통 접지로 사용될 수 있다.

각각의 안테나는 일 측이 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 출력하고 읽혀진 알에프 태그 신호가 출력된 지점으로 다시 입력되는 알에프 신호 입출력부인 동시에 접지부일 수 있다. 이때, 각각의 안테나는 알에프 신호 입출력부를 통해 알에프 신호가 출력된 지점으로 다시 알에프 신호가 입력되도록 알에프 신호가 흐르도록 안테나 패턴이 구성될 수 있다. 각각의 안테나는 알에프 신호가 출력되는 안테나 패턴과 알에프 신호가 입력되는 안테나 패턴이 상하의 위치에 각각 형성되되, 알에프 신호가 출력되는 안테나 패턴과 알에프 신호가 입력되는 안테나 패턴이 타 측에서 서로 만나는 일체형일 수 있다.

각각의 안테나는 릴을 지지하기 위해 릴이 지지되는 방향으로 돌출된 형태를 가지며, 릴의 특정 영역에 부착된 알에프 태그를 읽을 수 있다.

각각의 안테나는 릴의 외주면이 걸쳐지는 양방향으로 각각 알에프 신호를 방사하도록 복수 개로 구성되어, 알에프 태그를 읽을 수 있다. 이때, 각각의 방사 방향으로의 알에프 신호의 지향성을 위한 차폐수단을 더 포함할 수 있다.

각각의 안테나는 알에프 신호를 방사할 수 있는 소정의 패턴으로 형성되며, 패턴 또는 패턴이 형성된 부재의 특정 지점을 릴 수납 장치의 본체에 지지하는 지지부를 더 포함할 수 있다.

추가 실시 예에 따라 제어부에서 식별한 수납 위치 정보를 표시하는 발광부를 구비할 수 있다. 추가 실시 예에 따라 릴의 수납시 릴의 크기에 따라 그 수납 위치를 조정하여 고정하는 가변 고정부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 전자부품이 적재된 릴들의 수납 위치를 정확하게 인식할 수 있다. 즉, 본 발명의 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치가 전자부품이 적재된 다수의 릴에 부착된 알에프 태그를 읽어들여 릴의 각각의 수납 위치를 사용자에게 알려줌에 따라, 사용자는 자신이 원하는 전자부품이 적재된 릴의 위치를 쉽게 알 수 있다. 특히, 릴 수납 장치가 전자부품이 적재된 다수의 릴 각각에 부착된 알에프 태그를 독립적으로 읽어들임에 따라 릴의 각각의 수납 위치를 알 수 있다. 이에 따라, 선반에 무수히 많은 릴들이 보관된 경우에도 사용자가 자신이 원하는 전자부품이 적재된 릴을 찾기 위해서 일일이 릴 하나하나를 들쳐볼 필요가 없게 되어, 많은 시간과 비용을 절감할 수 있다.

나아가, 릴 수납 및 지지 역할을 하는 선반 자체를 알에프 신호 송수신을 위한 안테나로 활용함에 따라 장치 구성을 간단화할 수 있다. 즉, 알에프 아이디 기반 태그 인식을 위해 다른 위치에 별도의 안테나를 구비할 필요가 없이 선반 자체의 수납 및 지지를 위한 부재 그대로를 안테나로 이용함에 따라, 장치 구조를 단순화시키면서 인식률까지 높일 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 각각의 안테나를 릴이 지지되는 방향으로 돌출된 형태를 갖도록 함으로써, 릴을 안정적으로 지지하면서 동시에 릴에 부착된 알에프 태그의 위치와 상관없이 알에프 태그 인식률을 높일 수 있다. 즉, 보통 알에프 태그는 릴의 외주면의 특정 영역에 부착되는데, 각각의 안테나가 돌출된 형태이면 돌출된 안테나와 릴의 외주면에 부착된 알에프 태그가 겹치거나 그 간격이 근접하게 되므로 해당 안테나가 릴의 알에프 태그를 인식할 확률을 높일 수 있다.

더 나아가, 알에프 태그를 원형, 사각형 등의 다양한 형태로 릴의 내주면에 둘려 쌓이게 부착하여, 릴 수납 장치에 릴이 수납되기만 하면 릴의 내주면과 안테나가 겹치게 되어 알에프 신호 송수신이 원활해져 쉽게 알에프 태그를 인식할 수 있다.

추가 실시 예에 따르면, 릴의 수납시 릴의 크기에 따라 그 수납 위치를 조정하여 고정할 수 있는 가변 형태의 고정부를 구비하여, 릴의 크기에 맞게 고정부의 위치를 조정함으로써 릴의 크기에 상관없이 릴을 수납 및 지지할 수 있다.

추가 실시 예에 따르면, 식별한 수납 위치 정보를 표시하는 발광부를 구비함에 다라, 사용자가 수납 위치 정보를 직관적으로 알 수 있도록 할 수 있다.

도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 알에프 아이디(RFID) 기반의 릴 수납 장치의 외관도,
도 2a와 도 2b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따라 릴 수납 장치에 릴이 수납되는 모습을 보여주는 참조도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납 장치의 구성도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 신호 전송을 위한 안테나의 구조를 도시한 참조도,
도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 안테나의 형태를 도시한 외관도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정부를 도시한 참조도,
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나의 알에프 태그 인식 예 및 차폐수단을 도시한 참조도,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 안테나가 릴의 알에프 태그를 인식하는 알고리즘을 설명하기 위한 참조도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납 장치의 발광부의 응용 예를 도시한 참조도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 알에프 아이디(RFID) 기반의 릴 수납 장치(1)의 외관도이다.

도 1a 내지 도 1d를 참조하면, 릴 수납 장치(1)는 본체(13) 및 릴 수납 부재 겸용 안테나 어레이(이하 안테나 어레이라 칭함)(10)를 포함하며, 고정부(11)를 더 포함할 수 있다.

릴 수납 장치(1)는 다수의 릴(reel)(2)을 수납하면서 지지할 수 있는 장치로, 다수의 릴(2) 각각을 개별적으로 수납 및 지지할 수 있다. 릴(2)은 전자부품이 적재된 스트립(strip)이 감겨있는 형태이며, 전자부품은 예를 들어 반도체 칩일 수 있다. 릴의 구조에 대해서는 도 2에서 후술한다.

안테나 어레이(10)는 본체(13) 상에 형성되는 다수의 안테나로 구성되어, 다수의 릴(2) 각각을 수납 및 지지하면서 동시에 안테나 기능을 한다. 안테나 어레이(10)를 구성하는 각각의 안테나는 물리적으로는 릴(2) 각각을 수납 및 지지하고, 전기적으로는 릴의 각각의 수납 위치를 알기 위하여 알에프 아이디 기술을 이용하여 알에프 신호를 송수신한다. 개별적인 릴 수납 및 지지를 위해 안테나 어레이(10)의 각 안테나들은 각각의 릴(2)을 수납할 수 있을 정도의 간격을 두고 서로 이격되어 일렬로 배치된다. 고정부(11)는 각 안테나 사이에 수납된 릴이 움직이지 않도록 고정 및 지지해준다.

릴 수납 장치(1)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 바와 같이 다양한 형태를 갖을 수 있다. 도 1a는 누워진 릴 수납 장치(1)의 각 안테나가 수평으로 일렬 배치된 형태를 도시한 것이고, 도 1b는 각 안테나가 상하 수직으로 일렬 배치된 형태를 도시한 것이다. 또한, 도 1c는 수납된 릴(2)이 잘 빠지지 않도록 하기 위해 도 1b의 안테나 어레이(10)가 상향으로 경사진 형태를 도시한 것이고, 도 1d는 각 안테나가 수평으로 일렬 배치되되 릴 수납 장치(1)가 세워진 형태를 도시한 것이다.

한편, 도 1a 내지 도 1d를 참조로 전술한 릴 수납 장치(1)의 구조들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시 예일 뿐 다양한 형태로 변형 가능함은 물론이다. 나아가, 본 발명에서는 릴을 수납할 수 있는 릴 수납 장치(1)에 한정하여 설명하고 자 하나, 알에프 신호를 송수신하는 안테나가 물품의 개별적인 수납 및 지지 역할을 동시에 수행하는 특징을 만족하는 것이라면, 릴 이외의 다른 물품을 수납할 수 있는 분야에까지 응용될 수 있다.

도 2a와 도 2b는 본 발명의 다양한 실시 예에 따라 릴 수납 장치(1)에 릴(2)이 수납되는 모습을 보여주는 참조도이다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 릴 수납 장치(1)의 각 안테나들은 릴(2) 각각의 일부가 릴(2)의 외주면 방향으로 걸쳐지도록 릴(2)을 개별적으로 수납 및 지지한다. 릴(2)은 릴 수납 장치(1)에 슬라이딩 형태로 수납될 수 있는데, 예를 들어 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 릴(2)이 위에서 아래로 슬라이딩되면서 제1 안테나(10-1)와 제2 안테나(10-2) 사이에 걸쳐질 수 있다. 각각의 안테나는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 릴(2)을 지지하기 위해 릴(2)이 지지되는 방향으로 돌출된 형태일 수 있다. 도 2a와 도 2b에 각각 도시된 안테나는 그 형태가 다를 뿐, 릴 수납 장치(1)의 각 안테나들이 슬라이딩 삽입되는 릴(2)을 개별적으로 수납 및 지지하는 원리는 동일하다. 구현 가능한 안테나의 다양한 형태에 대해서는 도 5a 내지 도 5g에서 상세히 후술한다.

일 실시 예에 따라, 각 안테나의 태그 인식 거리는 미리 할당된 영역을 벗어나지 않는 근거리에 한정된다. 예를 들어, 제1 안테나(10-1)는 제1 안테나(10-1)의 한정된 주변 영역 이내에서 알에프 신호를 송수신하여 제1 안테나(10-1) 주변에 수납된 릴(2)의 알에프 태그만을 식별할 수 있다.

다른 실시 예에 따라, 각 안테나는 릴 수납 장치(1)에 릴들이 수납된 경우 수납된 릴들의 알에프 태그를 인식할 수 있다. 즉, 미리 할당된 영역 이내에서 수납된 릴의 알에프 태그만을 인식하는 것이 아니라, 수납되어 있기만 하면 수납된 릴들의 알에프 태그들을 커버리지 범위 내에서 모두 인식할 수 있다. 이 경우, 각 안테나는 자신의 인식 위치에 릴이 수납되었음을 소정의 인식 알고리즘을 통해 인식할 수 있다. 인식 알고리즘의 예를 들면, 각 안테나가 각 안테나 별로 식별한 정보들을 비교하고 비교 결과에 따라 소정의 안테나 측에 사용자가 원하는 알에프 태그가 장착된 릴이 수납되었는지 여부를 인식하는 방법일 수 있다. 인식 알고리즘에 대한 실시 예는 도 8에서 상세히 후술한다.

릴(2)에는 알에프 태그(20)가 부착되는데, 릴 수납 장치(1)는 수납된 릴(2)의 알에프 태그(20)를 읽어들여 읽혀진 알에프 태그(20)를 식별한다. 알에프 태그에는 해당 릴(2)에 적재된 전자부품들에 대한 식별 정보와 제조 이력 데이터가 기록될 수 있다. 식별 정보는 해당 릴(2)에 적재된 전자부품들과 관련되며, 수량 정보, 부품 코드, 제조사 이름, 제조연도 및 제조 로트(lot) 번호를 포함한다. 제조 이력 데이터는 전자부품이 릴(2)에 적재되어 제조에 사용된 이력을 나타낸다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납 장치(1)의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 릴 수납 장치(1)는 다수의 안테나를 포함하는 안테나 어레이(10), 스위칭부(12), 제어부(14), 표시부(16) 및 메모리(18)를 포함한다.

안테나 어레이(10)의 각 안테나는 다수의 릴(2) 각각의 일부가 릴(2)의 외주면 방향으로 걸쳐지도록 릴(2)을 개별적으로 수납 및 지지하며, 개별적으로 수납된 릴(2)에 부착된 알에프 태그(20)를 독립적으로 읽어들인다.

스위칭부(12)는 안테나 어레이(10)를 구성하는 각각의 안테나를 순차적으로 활성화시킨다. 스위칭부(12)는 안테나들을 스위칭하여 그 중 하나의 안테나를 선택할 수 있다. 즉, 스위칭부(12)는 안테나들을 순차적으로 스위칭할 수 있고, 안테나들 중 하나의 안테나를 선택할 수 있다. 한편, 도 3에 도시된 바와 같이 안테나 어레이(10)와 스위칭부(12)가 별개의 구성요소로 형성될 수 있지만, 안테나 어레이(10)의 각 안테나와 스위칭부(12)가 일체형일 수도 있다.

제어부(14)는 스위칭부(12)를 통해 선택된 안테나로부터 알에프 신호 송수신을 통해 읽혀진 알에프 태그를 식별하여, 식별된 알에프 태그가 부착된 릴(2)의 각각의 수납 위치를 판독한다. 그리고, 판독 결과를 표시부(16)를 통해 외부로 출력할 수 있다. 그 예를 들면, 사용자가 공정에 필요한 소정의 정보를 갖는 전자부품이 적재된 릴을 찾고자 하는 경우, 제어부(14)가 자동으로 해당 전자부품이 적재된 릴의 수납 위치를 알아내 이를 표시부(16)를 통해 알려줄 수 있다. 이에 따라, 사용자는 자신이 원하는 전자부품이 적재된 릴을 찾기 위해서 일일이 릴 하나하나를 들쳐봐야 할 필요가 없게 되므로 시간과 비용을 절약할 수 있게 된다.

제어부(14)는 릴(2)의 알에프 태그(20)에 저장된 태그 정보, 예를 들어 식별 정보와 제조 이력 데이터를 판독할 수 있다. 이를 위해 제어부(14)는 알에프 리더기 형태일 수 있다. 제어부(14)는 알에프 태그(20)로부터 태그 정보를 읽어들이고, 읽어들인 결과를 표시부(16)를 통해 외부로 출력할 수 있다.

제어부(14)는 안테나들 중 하나의 안테나가 순차적으로 선택되도록 스위칭부(12)를 제어한다. 또한, 제어부(14)는 안테나 어레이(10)를 통해 획득한 릴(2)의 알에프 태그 정보로부터 릴(2)의 위치정보를 획득하여 이를 메모리(18)에 저장할 수 있다.

이하 제어부(14)가 릴(2)의 수납 위치를 인식하는 프로세스에 대해 후술한다. 제어부(14)는 스위칭부(12)를 제어하여 안테나 어레이(10)의 안테나들 중 소정의 안테나를 순차적으로 선택한다. 그리고, 제어부(14)는 선택된 안테나가 릴(2)의 알에프 태그를 읽기 위해 알에프 신호를 출력하도록 제어하고, 릴(2)의 알에프 태그로부터 읽혀진 알에프 태그 신호를 해당 안테나로부터 수신한다. 알에프 태그 신호가 수신되면, 제어부(14)는 해당 안테나에 릴(2)이 걸쳐져 있음을 확인하고, 알에프 태그 신호를 이용하여 알에프 태그 정보를 판독하며, 판독 결과를 이용하여 걸쳐져 있는 릴(2)이 사용자가 원하는 전자부품을 적재한 릴(2)인지 여부를 판단한다. 나아가, 제어부(14)는 판단 결과를 표시부(14)를 통해 외부로 출력할 수 있는데, 예를 들어 발광부(160)를 통해 릴(2)의 수납 위치를 발광 표시할 수 있다.

메모리(18)는 제어부(14)가 다양한 처리 작업들을 실행하기 위한 프로그램을 저장한다. 그리고, 제어부(14)를 통해 획득된 알에프 태그 정보로부터 획득된 릴(2)의 위치정보를 저장할 수 있다. 메모리(18)는 릴 수납 장치(1)에 포함될 수도 있고, 별도의 서버에 포함되어 네트워크를 통해 릴 수납 장치(1)와 연결될 수도 있다.

메모리(18)는 안테나 어레이(10)의 안테나들의 총 개수와 각각의 안테나에 대한 순서를 저장할 수 있고, 현재 선택된 안테나를 통해 식별된 릴의 알에프 태그 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 총 16개의 안테나 중 현재 선택된 안테나가 7번째에 해당하는 경우, 7번째에 해당하는 안테나를 통해 식별된 알에프 태그 정보를 메모리(18)에 임시로 저장할 수 있다. 또한, 메모리(18)는 스위칭부(12)를 제어하여 안테나들을 순차적으로 선택하도록 제어하기 위한 소프트웨어, 안테나 선택 기간 정보, 안테나 배치 위치 정보 등 다양한 데이터를 포함하여 모든 알에프 정보를 순차적으로 인식하도록 할 수 있다.

표시부(16)는 조작을 위한 입력명령과 입력 시 조작화면을 표시한다. 그리고, 제어부(14)를 통해 식별된 릴의 각각의 수납 위치를 표시한다. 표시부(16)는 발광부(160)를 포함할 수 있는데, 발광부(160)는 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등을 통해 발광하여 제어부(14)에서 식별한 수납 위치 정보를 표시할 수 있다. 발광부(160)의 응용 예에 대해서는 도 9에서 후술한다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 신호 전송을 위한 안테나의 구조를 도시한 참조도이다.

도 3과 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따라 안테나 어레이(10)의 각각의 안테나는 선형 형태를 갖는데, 일 측은 알에프 신호 입출력부(102)이며 타 측은 접지부(100)이다. 알에프 신호 입출력부(102)는 릴(2)에 부착된 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 출력하고, 릴(2)의 알에프 태그로부터 읽혀진 알에프 태그 신호를 제어부(14)로 전달한다. 접지부(100)는 도 4에 도시된 바와 같이 다수의 안테나의 공통 접지(common ground)로 사용될 수 있다.

도 5a 내지 도 5k는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 안테나의 형태를 도시한 외관도이다.

일 실시 예에 따라 안테나 어레이(10)의 각각의 안테나는 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 릴(2)이 지지되는 방향으로 돌출된 형태를 갖는다. 이는 릴(2)을 안정적으로 지지하기 위해서이기도 하고, 릴(2)에 부착된 알에프 태그의 위치에 상관없이 알에프 태그의 인식률을 높이기 위한 것이기도 하다. 보통 알에프 태그는 릴(2)의 외주면의 특정 영역에 부착되는데, 각각의 안테나가 돌출된 형태이면 돌출된 안테나와 릴(2)의 외주면에 부착된 알에프 태그가 겹치거나 그 간격이 근접하게 되므로 해당 안테나가 릴(2)의 알에프 태그를 인식할 확률이 높아지게 된다.

한편, 각각의 안테나는 도 5c 및 도 5d에 도시된 바와 같이 알에프 신호를 방사할 수 있는 소정의 패턴으로 형성될 수 있다. 안테나의 형태가 도 5d의 패턴과 같은 경우, 화살표 방향으로 알에프 신호가 패턴 주변으로 흐르게 되는데, 안테나의 타측이 접지부이므로 출력된 방향으로 다시 알에프 신호가 입력되게 된다. 이때, 각각의 안테나는 패턴 또는 패턴이 형성된 부재의 특정 지점을 릴 수납 장치(1)의 본체에 지지하기 위한 지지부(104)를 더 포함할 수 있다.

다른 실시 예에 따라, 각각의 안테나는 도 5e 및 도 5f에 도시된 바와 같이, 일 측이 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 출력하고 읽혀진 알에프 태그 신호가 출력된 지점으로 다시 입력되는 알에프 신호 입출력부인 동시에 접지부로 구성된다. 이때, 각각의 안테나는 알에프 신호 입출력부를 통해 알에프 신호가 출력된 지점으로 다시 알에프 신호가 입력되도록 알에프 신호가 흐르도록 안테나 패턴이 구성된다. 예를 들어, 도 5e 및 도 5f에 도시된 바와 같이, 각각의 안테나는 알에프 신호가 출력되는 안테나 패턴과 알에프 신호가 입력되는 안테나 패턴이 상하의 위치에 각각 형성되되, 알에프 신호가 출력되는 안테나 패턴과 알에프 신호가 입력되는 안테나 패턴이 타 측에서 서로 만나는 일체형이다. 즉, 도 5e 및 도 5f에서 상측의 안테나 선으로는 알에프 신호가 출력되고, 상측의 안테나 선과 우측에서 서로 연결된 하측의 안테나 선으로는 알에프 태그로부터 읽혀진 알에프 태그 신호가 입력되는 형태가 가능하다. 도 5e 및 도 5f의 실시 예에 있어서, 각각의 안테나는 릴이 지지되는 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다.

또 다른 실시 예에 따라, 각각의 안테나는 차폐수단을 갖는 커버에 내장된 형태일 수 있다. 예를 들어, 도 5g에 도시된 바와 같이 알에프 신호를 방사할 수 있는 소정의 패턴으로 형성된 안테나(10)가 커버(106) 내측에 장착하게 된다. 이때, 커버(106)의 일 형태를 도시한 것이 도 5h인데, 도 5h를 참조하면 커버(106)는 안테나(10)를 내장시키기 위해 두 기판이 결합되는 구조를 갖을 수 있다. 또한, 도 5h에 도시된 바와 같이 커버(106)의 일 면이 안테나(10)의 패턴에 맞추어 홈이 파인 형태일 수 있다. 이는 커버(106)의 두 기판을 결합하여 제조할 때에 납작하게 하여 그 부피를 줄이기 위함이다. 나아가, 커버(106)의 다른 일 면은 차폐수단(110)을 갖는데, 차폐 기능을 갖는 성분이 도포된 형태일 수 있다. 차폐수단(110)은 양 방향으로 방사되는 알에프 신호가 일 방향으로만 방사되도록 한다.

또 다른 실시 예에 따라 각각의 안테나는 동, 알루미늄, 금속 등이 도포된 재질로 이루어진 기판, 예를 들어 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: 이하 PCB라 칭함)에 탑재된 형태일 수 있다. 예를 들어, 안테나(10)는 도 5i에 도시된 바와 같은 PCB에 탑재될 수 있는데, PCB의 외곽은 도 5i에 도시된 바와 같이 원형일 수도 있으나, 타원, 사각형, 클로버형 등 다양한 기하학적 형태로도 변형 가능하다. 나아가, 안테나(10)가 탑재된 기판은 커버(106) 내측에 장착될 수 있다. 커버(106)는 도 5j에 도시된 바와 같이 안테나(10)가 탑재된 기판을 장착시키기 위해 커버(106)의 앞뒤 양 면이 결합되는 구조를 갖을 수 있다. 나아가, 커버(106)의 일 면은 차폐수단(110)을 갖을 수 있는데, 차폐수단(110)은 차폐를 위해 차폐 기능을 갖는 성분이 도포된 형태일 수 있다. 차폐수단(110)은 양 방향으로 방사되는 알에프 신호가 일 방향으로만 방사되도록 하는 역할을 한다. 다른 실시 예에 따르면, 차폐수단(11)은 도 5i에서는 커버(106)의 일 면에 형성되었으나, 커버(106)가 아닌 안테나(10)가 탑재된 기판 상에 형성될 수도 있다. 도 5i에서의 화살표 방향을 갖는 선 형태는 알에프 신호의 방사 방향을 나타낸 것이다.

또 다른 실시 예에 따라 각각의 안테나는 도 5k에 도시된 바와 같이 일직선 형태일 수 있다. 이는 알에프 태그가 릴(2)의 내주면에 도넛 형태 등으로 부착된 경우에 가능한 것으로, 릴 수납 장치(1)에 릴(2)이 수납되기만 하면 릴(2)의 내주면과 안테나가 겹치게 되어 알에프 신호 송수신이 원활해져 쉽게 알에프 태그를 인식할 수 있게 된다. 한편, 도 5a 내지 도 5k를 참조로 전술한 안테나 구조의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시 예일 뿐, 다양한 형태로 변형할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정부(11)를 도시한 참조도이다.

도 6을 참조하면, 릴 수납 장치(1)의 고정부(11)는 수납되는 릴을 지지 및 고정하는데, 릴의 수납시 릴의 크기에 따라 그 수납 위치를 조정하여 고정할 수 있는 가변 형태일 수 있다. 이 경우 사용자는 수납되는 릴의 크기가 큰 경우 각 고정부(11)의 간격을 넓힐 수 있고, 수납되는 릴의 크기가 작은 경우 각 고정부(11)의 간격을 줄일 수 있다. 릴의 크기에 맞게 고정부(11)의 위치를 조정함으로써 릴의 크기에 상관없이 릴을 수납 및 지지할 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나의 알에프 태그 인식 예 및 차폐수단을 도시한 참조도이다.

도 7a를 참조하면, 각각의 안테나는 릴(2)의 외주면이 걸쳐지는 양방향으로 각각 알에프 신호를 방사하도록 구성되어 알에프 태그를 읽어 들인다. 이 경우, 하나의 안테나를 기준으로 양 옆으로 릴들이 수납된 경우 해당하는 릴들의 알에프 태그를 모두 인식할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 릴 수납 장치(1)는 도 7b에 도시된 바와 같이 각각의 방사 방향으로의 알에프 신호의 지향성을 위한 차폐수단(110)을 더 포함할 수 있다. 차폐수단(110)은 예를 들어 동, 알루미늄, 금속 등이 도포된 재질로 이루어진 PCB 형태일 수 있다. 이때, 차폐수단(110)은 양 방향으로 방사되는 알에프 신호가 일 방향으로만 방사되도록 제어할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따라 안테나가 릴의 알에프 태그를 인식하는 알고리즘을 설명하기 위한 참조도이다.

도 8을 참조하면, 각 안테나는 수납된 다수의 릴들의 알에프 태그를 인식할 수 있다. 즉, 특정 안테나가 미리 할당된 범위 이내에서 수납된 릴의 알에프 태그만을 인식하는 것이 아니라, 수납되어 있기만 하면 수납된 다수의 릴들의 알에프 태그를 커버리지 범위 내에서 모두 인식할 수 있다. 이 경우, 각 안테나는 자신의 인식위치에 릴이 수납되었음을 다양한 인식 알고리즘을 통해 인식할 수 있다. 인식 알고리즘의 예를 들면, 각 안테나가 인식한 정보들을 비교해서 비교 결과에 따라 자신의 인식위치에 릴이 수납되었음을 인식하는 방법이다.

전술한 인식 알고리즘을 설명하기 위해, 도 8에 도시된 바와 같이 릴 수납 장치(1)에 1번 릴(2-1), 2번 릴(2-2) 및 3번 릴(2-3)이 각각 수납되었다고 가정한 다. 이때, 각 안테나는 차폐 수단에 의해 한 쪽 방향으로 방사되는 알에프 신호를 식별하게 되므로, 제1 안테나(10-1) 측은 1번 릴(2-1), 2번 릴(2-2), 3번 릴(2-3)을 모두 식별하고, 제2 안테나(10-2) 측은 2번 릴(2-2), 3번 릴(2-3)을 식별하고, 제3 안테나 측은 3번 릴(2-3)을 식별하게 된다. 이때, 1번 릴(2-1)은 제2 안테나(10-2) 측과 제3 안테나(10-3) 측에서는 식별되지 않고, 제1 안테나(10-1) 측에서만 식별되는 것이므로 1번 릴(2-1)이 제1 안테나(10-1) 측에 삽입되어 있음을 식별할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납 장치(1)의 발광부(160)의 응용 예를 도시한 참조도이다.

도 3과 도 9를 참조하면, 릴 수납 장치(1)는 제어부(14)에서 식별한 릴(2)의 수납 위치 정보를 표시하는 발광부(160)를 포함한다. 발광부(160)는 본체(13)에 있어서 각 안테나의 사이에 각각 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이 본체(13)의 상부에 봉이 마련되고, 봉 위에 발광부(160)가 위치하되, 발광부(160)는 각 안테나의 사이에 하나씩 형성된다. 물론, 발광부(160)가 마련되는 위치를 봉으로 한정할 필요는 없고 봉이 아닌 다른 수단으로 대체할 수도 있다. 안테나들 중 소정의 안테나를 통해 릴에 부착된 소정의 알에프 태그 정보를 식별한 경우 해당하는 안테나 측의 발광부(160)가 발광하게 된다. 이때, 사용자는 발광부(16)의 발광 여부를 통해 사용자가 원하는 전자부품이 적재된 릴의 위치를 확인할 수 있다. 한편, 발광부(160)는 본 발명의 표시부(16)의 일 형태일 뿐, 표시부(16)는 알람 형태 등 발광 형태 이외의 다양한 형태 또는 그 조합으로 변형될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 릴 수납 장치 10 : 안테나 어레이
11 : 고정부 12 : 스위칭부
13 : 본체 14 : 제어부
16 : 표시부 18 : 메모리
160 : 발광부

Claims (17)

1. 전자부품이 적재된 스트립을 감아 수납할 수 있는 다수의 릴 각각의 측면 일부가 직접적으로 걸쳐지도록 각 안테나가 개별적으로 수납 및 지지하며, 개별적으로 수납된 릴에 부착된 알에프 태그를 독립적으로 읽는 안테나들을 포함하는 안테나 어레이;
   상기 안테나 어레이를 구성하는 각각의 안테나를 순차적으로 활성화시키는 스위칭부;
   상기 읽혀진 알에프 태그를 식별하여, 상기 릴의 각각의 수납 위치를 알려주는 제어부;
   각 안테나를 통해 수납되는 릴을 지지 및 고정하는 고정부; 및
   상기 제어부를 통해 식별된 릴 각각의 수납 위치를 개별적으로 표시하는 발광부; 를 포함하며,
   각각의 안테나는 릴이 지지되는 방향으로 적어도 일부가 돌출된 형태를 가지고, 상기 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 출력하고 읽혀진 알에프 태그 신호가 출력된 지점으로 다시 입력되는 알에프 신호 입출력부 및 상기 알에프 신호 입출력부와 소정 거리 이격된 접지부가 일 측에 위치하며, 각각의 안테나가 독립적인 신호 선을 가지는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 릴 수납 부재 겸용 안테나 어레이는
   상기 각각의 안테나 사이에 상기 각각의 릴 일부가 슬라이딩 수납되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항에 있어서, 상기 각각의 안테나는
   상기 릴의 측면이 걸쳐지는 양방향으로 각각 알에프 신호를 방사하도록 복수 개로 구성되어, 상기 알에프 태그를 읽는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
10. 제9항에 있어서,
    각각의 방사 방향으로의 알에프 신호의 지향성을 위한 차폐수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
11. 제10항에 있어서,
    각각의 안테나를 내측에 장착하는 커버를 더 포함하며,
    상기 차폐수단은 상기 커버의 일 면에 형성되는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 커버는 일 면이 안테나의 패턴에 맞추어 홈이 파인 형태인 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
13. 제1항에 있어서, 상기 각각의 안테나는
    차폐수단을 갖는 기판에 탑재된 형태인 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 안테나는 커버 내측에 장착되는 기판에 탑재된 형태이고,
    상기 커버는 일 면이 차폐수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
15. 제1항에 있어서, 상기 각각의 안테나는
    알에프 신호를 방사할 수 있는 소정의 패턴으로 형성되며, 상기 패턴 또는 상기 패턴이 형성된 부재의 특정 지점을 상기 릴 수납 장치의 본체에 지지하는 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.
16. 삭제
17. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 수납되는 릴의 크기에 따라 가변되어 릴의 수납 위치를 조정한 후 릴을 지지 및 고정하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치.

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