KR101463202B1

KR101463202B1 - 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치

Info

Publication number: KR101463202B1
Application number: KR1020140046867A
Authority: KR
Inventors: 손영전
Original assignee: 손영전
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2014-04-18
Publication date: 2014-11-21
Also published as: WO2015160020A1

Abstract

알에프 아이디 기반의 릴 수납장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치는 일 부분이 개방되고, 알에프 태그가 장착된 다수의 릴이 걸쳐지도록 수납되는 수납부와, 수납부 상에 입체적인 폐 루프를 형성하며, 해당 위치에 수납된 릴의 알에프 태그를 읽는 제1 루프 안테나와, 수납부 상에 입체적인 폐 루프를 형성하며, 제1 루프 안테나와는 송수신 가능영역의 일부가 중첩되어 알에프 태그를 읽는 제2 루프 안테나와, 읽혀진 알에프 태그를 식별하여 릴 정보를 인식하는 제어부를 포함한다.

Description

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

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

알에프 아이디(Radio Frequency Identification: RFID) 시스템은 각종 물품에 알에프 태그(RFID tag)를 부착해 물품의 정보와 주변 환경정보를 무선 주파수로 전송 및 처리하는 비접촉식 인식 시스템이다. 판독 기능이 있는 판독기, 고유정보를 내장한 알에프 아이디 태그, 운용 소프트웨어 및 네트워크 등으로 구성된 알에프 아이디 시스템은 물품에 부착된 알에프 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. 그런데, 알에프 태그를 읽어들이기 위한 안테나의 구조에 따라 알에프 태그를 읽어들이지 못하는 영역이 발생할 수 있으며, 이는 물품 정보 인식에 대한 정확도를 떨어뜨린다.

한편, 릴(reel)이라는 장치에는 전자부품이 수납될 수 있다. 예를 들어, 전자부품이 적재된 테이프(tape)를 릴에 감는 형태로 릴에 전자부품을 수납할 수 있다. 릴에는 수납된 전자부품에 대한 정보를 알 수 있는 알에프 태그가 부착될 수 있다. 그리고, 릴들을 보관 및 관리하기 위해 릴 수납장치를 사용할 수 있다. 그런데, 릴 수납장치에 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, 알에프 아이디를 이용하여 릴의 정보를 정확하게 인식할 수 있는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치를 제안한다.

일 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치는 일 부분이 개방되고, 알에프 태그가 장착된 다수의 릴이 걸쳐지도록 수납되는 수납부와, 수납부 상에 입체적인 폐 루프를 형성하며, 해당 위치에 수납된 릴의 알에프 태그를 읽는 제1 루프 안테나와, 수납부 상에 입체적인 폐 루프를 형성하며, 제1 루프 안테나와는 송수신 가능영역의 일부가 중첩되어 해당 위치에 수납된 릴의 알에프 태그를 읽는 제2 루프 안테나와, 읽혀진 알에프 태그를 식별하여 릴 정보를 인식하는 제어부를 포함한다.

일 실시 예에 따르면, 릴 수납장치에 릴이 수납되어 있기만 하면 수납된 다수의 릴들의 알에프 태그를 모두 인식함에 따라 알에프 태그 인식률을 높일 수 있다. 특히, 알에프 태그를 읽어들이기 위한 루프 안테나 간에 송수신 가능영역의 일부가 중첩되도록 하는 구조를 통해, 알에프 태그를 읽어들이지 못하는 블랭크 영역(blank area)에서도 릴의 알에프 태그를 인식할 수 있다. 또한, 각 루프 안테나의 일부가 인접하되 활성화되지 않는 루프 안테나에 유기되어서 활성화된 루프 안테나의 알에프 태그 인식에 영향을 미치지 않는 범위로 이격시키는 구조를 가짐에 따라, 알에프 태그를 읽어들이지 못하는 영역에서도 연속적으로 알에프 태그를 인식할 수 있다. 나아가, 알에프 태그를 인식하는 경우 이를 표시함에 따라 사용자가 쉽게 알에프 태그 인식 여부를 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치의 외관도,
도 2는 하나의 폐 루프 안테나에서 발생하는 블랭크 영역(blank area)을 설명하기 위한 참조도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 블랭크 영역 발생을 차단하기 위한 폐 루프 안테나 구조를 설명하기 위한 참조도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납장치의 구성도,
도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 송수신부와 접지부를 갖는 루프 안테나의 평면도,
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 루프 안테나와 스위칭부의 연결구조를 도시한 사시도,
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 블랭크 영역 발생 해소 및 이를 위한 루프 안테나의 형태를 도시한 참조도,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 여러 단으로 구성된 릴 수납장치의 외관도,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치의 외관도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서를 갖는 릴 수납장치의 외관도,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납장치 어레이 구조의 외관도이다.

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 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치(1)의 외관도이다.

도 1을 참조하면, 릴 수납장치(1)는 수납부(10), 제1 루프 안테나(12-1)와 제2 루프 안테나(12-2)를 포함하는 루프 안테나 어레이(12)를 포함한다.

수납부(10)는 릴들(20-1,20-2-2)을 수납할 수 있는 공간을 가지며, 수납된 릴들(20-1,20-2)이 수납부(10)에 걸쳐져 일렬로 정렬되도록 지지한다. 이 경우, 수납부(10)는 릴들(20-1,20-2)을 보관 및 관리하기 위한 선반 역할을 하게 된다. 도 1에서는 수납되는 릴을 두 개만 도시하였으나 릴의 수는 이에 한정되지 않는다. 또한 수납되는 릴은 서로 동일한 크기를 가질 수 있고, 서로 상이한 크기를 가질 수도 있다. 예를 들어, 외경이 서로 상이할 수도 있고, 내경이 서로 상이할 수도 있다.

수납부(10)는 수납을 위해 일 부분이 개방되어 사용자가 쉽게 릴들(20-1,20-2)을 수납하거나 꺼낼 수 있도록 한다. 일 실시 예에 따른 수납부(10)는 릴들(20-1,20-2)의 중심 위치 이상을 수납할 수 있도록 릴들(20-1,20-2)을 일정 부분 이상으로 둘러싼 형태이다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 반 원통보다 조금 더 올라와 릴들의 중간 이상을 더 수용할 수 있는 형태이다. 이 경우, 릴들(20-1,20-2)을 안정적으로 지지할 수 있고, 각 릴에 부착된 알에프 태그의 인식률 또한 높일 수 있다. 수납부(10)의 외곽에는 수납부(10)를 보호 및 지지할 수 있는 하우징(11)이 위치할 수 있다.

수납부(10)에 수납되는 릴들(20-1,20-2)은 각각 전자부품들이 적재된 스트립(strip)을 감아 수납할 수 있다. 전자부품은 예를 들어 반도체 칩일 수 있다. 각 릴들(20-1,20-2)의 외곽에는 알에프 태그(RF tag)가 부착된다. 알에프 태그에는 해당 릴에 수납된 부품들에 대한 식별 정보와 제조 이력 데이터가 기록될 수 있다. 식별 정보는 해당 릴에 수납된 부품들과 관련되며, 부품 코드, 제조사 이름, 제조연도 및 제조 로트(lot) 번호 등을 포함할 수 있다. 제조 이력 데이터는 릴에 부품이 장착되어 제조에 사용된 이력, 즉, 사용 날짜와 장착된 장착 작업 라인/장치를 특정화하는 이력을 나타낸다. 또한, 알에프 태그에는 해당 릴에 수납된 부품의 잔량 정보가 기록될 수 있다. 부품 잔량 정보는 릴에 감긴 테이프의 잔여 부품 수를 나타낸다.

릴 수납장치(1)에 많은 릴들이 보관되는 경우 사용자는 자신이 원하는 전자부품이 적재된 릴을 찾기 위해서 일일이 릴 하나하나를 들쳐봐야 하므로, 많은 시간과 비용을 낭비하게 된다. 본 발명은 사용자가 원하는 전자부품을 쉽게 찾을 수 있도록 릴 수납장치(1)에 수납된 각 릴의 수납 위치를 자동으로 인식 및 관리하는 기술로서, 특히 릴에 장착된 알에프 태그를 인식할 수 없는 영역에서도 릴을 인식할 수 있는 안테나 구조를 가짐에 따라 릴의 수납 위치를 정확하게 인식할 수 있도록 하는 기술이다.

루프 안테나 어레이(12)의 각 루프 안테나(12-1,12-2)는 각 릴을 식별하기 위해서 릴에 장착된 알에프 태그를 읽어들인다. 이를 위해, 각 루프 안테나(12-1,12-2)는 알에프 신호를 송신하고 송신된 알에프 신호에 응답하는 알에프 태그 신호를 수신한다. 각 루프 안테나(12-1,12-2)는 입체적인 폐 루프를 형성한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 각 루프 안테나(12-1,12-2)는 속이 빈 직사각형 형태의 루프가 수납부(10)를 향하여 휜 형태일 수 있다. 각 루프 안테나(12-1,12-2)는 수납부(10)의 형태를 따라 폐 루프를 형성할 수 있다. 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 각 루프 안테나(12-1,12-2)는 수납부(10)의 반 원통 형태를 따라 반원의 모양으로 휜 형태일 수 있다. 그러나, 이는 일 실시 예일 뿐 각 루프 안테나(12-1,12-2)의 형태는 다양한 기하학적 형태로 변형 가능하고, 수납부(10)의 내부가 아닌 외부에 위치할 수도 있다. 한편, 도 1에서는 제1 루프 안테나(12-1)와 제2 루프 안테나(12-2), 2개만을 도시하였으나 이는 본 발명의 설명을 용이하게 하기 위함이므로 루프 안테나의 숫자는 이에 한정되지는 않는다.

각 루프 안테나(12-1,12-2)는 송수신 가능영역의 일부가 중첩된다. 송수신 가능영역은 알에프 신호를 송신하고 송신된 알에프 신호에 응답하는 알에프 태그 신호를 수신할 수 있는 범위(coverage)를 의미하고, 안테나의 성능에 따라 그 범위는 달라질 수 있다. 각 루프 안테나(12-1,12-2)의 송수신 가능영역 중첩을 위해, 제1 루프 안테나(12-1) 사이에 제2 루프 안테나(12-2)의 일부가 위치하고 제2 루프 안테나(12-2) 사이에 제1 루프 안테나(12-1)의 일부가 위치할 수 있다. 각 루프 안테나(12-1,12-2)의 송수신 가능영역 일부가 중첩되도록 구성하는 이유에 대해서는 도 2와 도 3을 참조로 하여 후술한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인접한 루프 안테나의 송수신 가능영역의 일부를 중첩시켜 블랭크 영역(blank area) 발생을 해소하는 원리를 설명하기 위한 참조도로서, 제1 루프 안테나(12-1)와 제2 루프 안테나(12-2)를 위에서 바라본 평면도이다. 세부적으로, 도 2는 하나의 폐 루프 안테나에서 발생하는 블랭크 영역을 설명하기 위한 참조도이고, 도 3은 블랭크 영역 발생을 차단하기 위한 폐 루프 안테나 구조를 설명하기 위한 참조도이다.

도 2를 참조하면, 제1 루프 안테나(12-1)는 화살표 방향으로 전류 분포가 형성된다. 이때, 서로 반대 방향으로 전류가 흐름으로써 한 방향으로 흐르는 전류로 인한 자장과 그와는 반대 방향으로 흐르는 전류로 인한 자장이 서로 상쇄됨에 따라 블랭크 영역(100)이 발생한다. 블랭크 영역(100)에서는 제1 루프 안테나(12-1)가 릴의 알에프 태그를 인식하기 어렵다. 이는 안테나의 성능 저하 및 릴 태그 인식률의 정확도 하락과 연결된다.

도 3을 참조하면, 제1 루프 안테나(12-1) 단독으로 있는 경우 서로 반대 방향으로 흐르는 전류에 의해 자장이 상호 상쇄되는 블랭크 영역(100)이 발생하나, 본 발명에 따른 제2 루프 안테나(12-2)는 제1 루프 안테나(12-1)와 송수신 가능영역의 일부가 겹치게 된다. 이 경우, 제2 루프 안테나(12-2)에서 흐르는 전류로 인한 자장에 의해 블랭크 영역(100)이 없어지게 된다. 따라서, 블랭크 영역(100)에서도 알에프 태그를 인식할 수 있게 되어 인식률이 향상된다. 각 루프 안테나(12-1,12-2)의 송수신 가능영역 중첩을 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 루프 안테나(12-1)의 일부가 제2 루프 안테나(12-2)의 블랭크 영역에 위치하고, 제2 루프 안테나(12-2)의 일부가 제1 루프 안테나(12-1)의 블랭크 영역에 위치할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납장치(1)의 구성도이다.

도 4를 참조하면, 릴 수납장치(1)는 루프 안테나 어레이(12), 제어부(13), 스위칭부(14), 표시부(15) 및 메모리(16)를 포함한다.

릴 수납장치(1)는 일 부분이 개방되고, 알에프 태그가 장착된 릴(20)이 걸쳐지도록 수납된다. 릴(20)은 전자부품이 적재된 스트립을 감아 수납할 수 있다.

루프 안테나 어레이(12)를 구성하는 각 루프 안테나(12-1,12-2,…,12-n)는 입체적인 폐 루프를 형성하며, 해당 위치에 수납된 릴(20)의 알에프 태그를 읽는다. 각 루프 안테나(12-1,12-2,…,12-n)는 서로 송수신 가능영역의 일부가 중첩되어 알에프 태그를 읽어들인다. 각 루프 안테나(12-1,12-2,…,12-n)는 릴 수납장치(1)의 형태를 따라 폐 루프를 형성할 수 있다.

스위칭부(14)는 루프 안테나 어레이(12)를 구성하는 각각의 안테나(12-1,12-2,…,12-n)를 순차적으로 활성화한다. 활성화되는 시간은 주기적일 수 있는데, 주기는 미리 설정될 수 있다. 예를 들어 0.5초 단위로 활성화할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 스위칭부(14)는 안테나들(12-1,12-2,…,12-n)을 스위칭하여 그 중 하나의 안테나를 선택할 수 있다. 예를 들어, 스위칭부(14)는 안테나들(12-1,12-2,…,12-n)을 순차적으로 스위칭할 수 있고, 안테나들(12-1,12-2,…,12-n) 중 하나의 안테나를 선택할 수 있다. 또 다른 예로, 스위칭부(14)는 하나의 루프 안테나가 소정의 시간 동안 알에프 태그를 인식하지 못하는 경우에 한하여 인접한 다른 루프 안테나를 활성화시켜 알에프 태그를 인식하도록 할 수 있다. 한편, 도 4에 도시된 바와 같이 루프 안테나 어레이(12)와 스위칭부(14)가 별개의 구성요소로 형성될 수 있지만, 루프 안테나 어레이(12)의 각 안테나와 스위칭부(14)가 일체형일 수도 있다.

제어부(13)는 스위칭부(14)를 통해 선택된 안테나로부터 알에프 신호 송수신을 통해 읽혀진 알에프 태그를 식별하여, 식별된 알에프 태그가 부착된 릴의 수납 위치를 판독한다. 그리고, 판독 결과를 표시부(15)를 통해 외부로 출력할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 공정에 필요한 소정의 정보를 갖는 전자부품이 적재된 릴을 찾고자 하는 경우, 제어부(13)가 메모리(16)에 저장된 알에프 태그 정보를 이용하여 자동으로 해당 전자부품이 적재된 릴의 수납 위치를 알아내 이를 표시부(15)를 통해 알려줄 수 있다. 이에 따라, 사용자는 자신이 원하는 릴을 찾기 위해서 일일이 릴 하나하나를 들쳐봐야 할 필요가 없게 되므로 시간과 비용을 절약할 수 있게 된다.

제어부(13)는 릴(20)의 알에프 태그에 저장된 태그 정보, 예를 들어 식별 정보와 제조 이력 데이터를 판독할 수 있다. 이를 위해 제어부(13)는 알에프 리더기 형태일 수 있다. 제어부(13)는 알에프 태그로부터 태그 정보를 읽어들이고, 읽어들인 결과를 표시부(15)를 통해 외부로 출력할 수 있다.

제어부(13)는 안테나들 중 하나의 안테나가 순차적으로 선택되도록 스위칭부(14)를 제어한다. 또한, 제어부(13)는 루프 안테나 어레이(12)를 통해 획득한 릴의 알에프 태그 정보로부터 릴의 위치정보를 획득하여 이를 메모리(16)에 저장할 수 있다.

이하 제어부(13)가 릴(20)의 수납 위치를 인식하는 프로세스에 대해 후술한다. 제어부(13)는 스위칭부(14)를 제어하여 루프 안테나 어레이(12)의 안테나들 중 소정의 안테나를 순차적으로 선택한다. 그리고, 제어부(13)는 선택된 안테나가 릴(20)의 알에프 태그를 읽기 위해 알에프 신호를 출력하도록 제어하고, 릴(20)의 알에프 태그로부터 읽혀진 알에프 태그 신호를 해당 안테나로부터 수신한다. 알에프 태그 신호가 수신되면, 제어부(13)는 해당 안테나 주변에 릴(20)이 수납되어 있음을 확인하고, 알에프 태그 신호를 이용하여 알에프 태그 정보를 판독하며, 판독 결과를 이용하여 수납된 릴(20)이 사용자가 원하는 릴인지 여부를 판단한다. 나아가, 제어부(13)는 판단 결과를 표시부(14)를 통해 외부로 출력할 수 있는데, 예를 들어 발광을 이용하여 릴(20)의 수납 위치를 발광 표시할 수 있다.

메모리(16)에는 제어부(13)가 다양한 처리 작업들을 실행하기 위한 프로그램이 저장된다. 그리고, 제어부(13)를 통해 획득된 알에프 태그 정보로부터 획득된 릴(20)의 위치정보기 저장될 수 있다. 메모리(16)는 릴 수납 장치(1)에 포함될 수도 있고, 별도의 서버에 포함되어 네트워크를 통해 릴 수납 장치(1)와 연결될 수도 있다.

메모리(16)에는 루프 안테나 어레이(12)를 구성하는 각 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(16)에 임시로 저장할 수 있다. 또한, 메모리(16)에는 제어부(13)가 스위칭부(14)를 통해 안테나들을 순차적으로 선택하도록 제어하기 위한 소프트웨어, 안테나 선택기간 정보, 안테나 배치 위치정보 등 다양한 데이터가 저장되어 모든 알에프 정보를 순차적으로 인식하도록 할 수 있다.

표시부(15)는 조작을 위한 입력명령과 입력 시 조작화면을 표시한다. 그리고, 제어부(13)를 통해 식별된 릴의 각각의 수납 위치를 표시한다. 표시부(15)는 발광수단을 포함할 수 있는데, 발광수단은 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등을 통해 발광하여 제어부(13)에서 식별한 수납 위치 정보를 표시할 수 있다.

도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 알에프 송수신부와 접지부를 갖는 루프 안테나의 평면도이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 루프 안테나와 스위칭부의 연결구조를 도시한 사시도이다.

도 5a를 참조하면, 각 루프 안테나, 예를 들어 제1 루프 안테나(12-1)는 알에프 송수신부(70)와 접지부(72)를 갖는다. 알에프 송수신부(70)는 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 송신하고, 송신된 알에프 신호에 응답하는 알에프 태그 신호를 수신한다. 이때, 제1 루프 안테나(12-1)는는 알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 송신하고 송신한 지점으로 다시 알에프 태그 신호가 수신되도록 안테나 패턴이 구성된다. 알에프 송수신부(70) 및 접지부(72)는 도 5a에 도시된 바와 같이 제1 루프 안테나(12-1)의 일 측에 같이 형성될 수 있다. 접지부(72)는 각 루프 안테나별로 분리되어 사용될 수 있고, 다수의 루프 안테나의 공통 접지(common ground)로 사용될 수 있다.

도 5b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 스위칭부(14)는 각 루프 안테나의 알에프 송수신부와 접지부를 같이 순차적으로 활성화한다. 이를 위해, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 루프 안테나(12-1)에 있어서, 알에프 송수신부는 제1 라인(701)을 통해 제1 단자(711)에 연결되고, 접지부는 제2 라인(702)을 통해 제1 단자(711)에 연결된다. 또한 제2 루프 안테나(12-2)에 있어서, 알에프 송수신부는 제3 라인(703)을 통해 제2 단자(712)에 연결되고, 접지부는 제4 라인(704)을 통해 제2 단자(712)에 연결된다. 스위칭부(14)는 제1 단자(711) 및 제2 단자(712)와 연결되어 전기적 연결을 단속함에 따라 각 루프 안테나(12-1,12-2)를 순차적으로 활성화할 수 있다.

다른 실시 예에 따른 스위칭부(14)는 각 루프 안테나의 접지부는 활성화한 상태에서 각 루프 안테나의 알에프 송수신부를 순차적으로 활성화한다. 이를 위해 각 루프 안테나의 접지부는 공통으로 연결되는 공통 접지로 사용될 수 있다. 이때, 각 루프 안테나는 일부가 인접하되 활성화되지 않는 루프 안테나에 유기되어서 활성화된 루프 안테나의 알에프 태그 인식에 영향을 미치지 않는 범위로 이격될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 6a 내지 도 6d를 참조로 하여 후술한다.

도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 블랭크 영역 발생 해소 및 이를 위한 루프 안테나의 형태를 도시한 참조도이다.

도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 송수신 가능영역의 일부가 중첩된 각 루프 안테나를 대상으로 각 루프 안테나의 접지부는 활성화한 상태에서 각 루프 안테나의 알에프 송신부를 선택적으로 활성화하는 환경이라고 가정한다. 전술한 환경에서 블랭크 영역 발생을 해소하기 위해 각 루프 안테나를 소정 거리 이격시키는 원리에 대해 설명한다.

도 6a를 참조하면, 제1 루프 안테나(12-1)를 활성화하고 제1 루프 안테나(12-1)와 인접한 제2 루프 안테나(12-2)를 비활성화하는 경우, 제1 루프 안테나(12-1)가 활성화되면 활성화되지 않는 제2 루프 안테나(12-2)로 전류가 유기되어 제2 루프 안테나(12-2)가 활성화될 수 있다. 제1 루프 안테나(12-1)에는 알에프 태그를 인식하지 못하는 블랭크 영역 A(810)이 발생하는데, 신호 유기로 인한 제2 루프 안테나(12-2)의 활성화로 인해 블랭크 영역 A(810)의 발생이 해소된다.

이에 비해, 도 6b를 참조하면, 제1 루프 안테나(12-1)를 비활성화하고 제1 루프 안테나(12-1)와 인접한 제2 루프 안테나(12-2)를 활성화하는 경우, 제2 루프 안테나(12-2)가 활성화되면 활성화되지 않는 제1 루프 안테나(12-1)로 전류가 유기되어 제1 루프 안테나(12-1)가 활성화될 수 있다. 제2 루프 안테나(12-2)에는 알에프 태그를 인식하지 못하는 블랭크 영역 B(820)가 발생하는데, 신호 유기로 인한 제1 루프 안테나(12-1)의 활성화로 인해 블랭크 영역 B(820)의 발생이 해소된다.

한편, 도 6c를 참조하면, 제1 루프 안테나(12-1) 또는 인접한 제2 루프 안테나(12-2)를 활성화하는 경우, 신호의 유기로 인하여 제1 루프 안테나(12-1) 또는 인접한 제2 루프 안테나(12-2) 사이에 알에프 태그를 인식하지 못하는 블랭크 영역 C(830)가 발생할 수 있다.

도 6d를 참조하면, 블랭크 영역 C(830)의 발생을 해소하기 위해서, 제1 루프 안테나(12-1)와 제2 루프 안테나(12-2)를 일정 거리(840) 이격시킨다. 이격 거리는 활성화되지 않는 루프 안테나에 유기되어서 활성화된 루프 안테나의 알에프 태그 인식에 영향을 미치지 않는 범위 내의 거리이다. 이격 거리는 알에프 신호의 송신 파워에 따라 달라질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 알에프 신호의 유기되는 정도가 10%가 되도록 이격 거리를 설정할 수 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시 예일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 여러 단(layer)으로 구성된 릴 수납장치(1)의 외관도이다.

도 7을 참조하면, 릴 수납장치(1-1,1-2,…,1-n)는 여러 단으로 구성된 선반 형태이다. 이 경우 더 많은 릴들을 수납할 수 있다. 표시부(15-1,15-2,…,15-n)는 식별된 릴의 수납 위치를 외부로 표시한다. 이를 위해, 표시부(15-1,15-2,…,15-n)는 발광수단을 포함할 수 있는데, 발광수단은 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED) 등을 통해 발광하여 식별된 수납 위치 정보를 표시할 수 있다.

일 실시 예에 따른 릴 수납장치(1)는 사용자가 공정에 필요한 소정의 정보를 갖는 전자부품이 적재된 릴을 찾고자 하는 경우, 자동으로 해당 전자부품이 적재된 릴의 수납 위치를 알아내 해당 위치의 표시부를 통해 알려줄 수 있다. 예를 들어, 표시부(15-1)의 빛을 깜빡임에 따라 첫 번째 단에 사용자가 원하는 릴이 있음을 알려주고, 사용자가 해당하는 릴을 꺼내면 빛을 소등할 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치(8)의 외관도이다.

도 8을 참조하면, 릴 수납장치(8)는 상하 수직 방향으로 릴들을 수납할 수 있는 구조이다. 도 1을 참조로 하여 전술한 릴 수납장치(1)가 세워진 릴들을 수평 방향으로 일렬로 수납할 수 있는 구조인데 비하여, 도 8을 참조로 하여 설명하는 릴 수납장치(8)는 눕혀진 릴들을 상하 수직 방향으로 일렬로 수납할 수 있는 구조이다. 도 8의 릴 수납장치(8) 또한 도 1의 릴 수납장치(1)와 마찬가지로 각 루프 안테나(12-1,12-2)의 송수신 가능영역이 중첩되는 형태는 동일하다. 도 8에서는 2개의 루프 안테나만을 도시하였으나, 루프 안테나의 수는 이에 한정되지 않는다. 릴 수납장치(8)는 수납부(10) 내에 칸막이(800)를 더 포함하여 수납된 릴을 밑에서 꺼낼 수 있는 구조를 가질 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서를 갖는 릴 수납장치의 외관도이다.

도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 릴 수납장치(1)는 도 1의 구조에서 센서(90)를 더 포함한다. 센서(90)는 릴 수납장치(1)에 릴의 수납 여부를 감지하는데, 사용자가 소정의 릴을 릴 수납장치(1)에 수납하는 경우 또는 릴 수납장치(1)에서 소정의 릴을 꺼내는 경우를 감지할 수 있다. 센서(90)는 광 센서일 수 있으나, 그 종류는 광 센서에 한정되지 않는다. 센서(90)는 도 9에 도시된 바와 같이 수납부(10)의 일 측 상단에 위치할 수 있으나, 센서(90)의 위치 또한 이에 한정되지는 않는다. 센서(90)는 다수 개일 수도 있고, 수납부(10)의 양 측의 상단에 위치할 수도 있다. 일 실시 예에 따른 릴 수납장치(1)는 평소에는 루프 안테나(12)를 비활성화하여 릴의 알에프 태그를 읽어들이지 않는 상태에 있다가, 센서(90)를 통해 릴의 수납을 감지하면 루프 안테나(12)를 활성화하여 해당 릴의 알에프 태그를 읽어들인다.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 릴 수납장치 어레이 구조의 외관도이다.

도 10을 참조하면, 일 실시 예에 따른 릴 수납장치 어레이는 다수 개의 릴 수납장치로 구성되는데, 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이 9개의 릴 수납장치(8-1,8-2,…,8-9)가 격자 형태로 구성될 수 있다. 각 릴 수납장치(8-1,8-2,…,8-9) 는 릴들을 수납한다. 각 릴 수납장치에 장착되는 각 센서(80-1,80-2,…,80-9)는 릴 수납 여부를 감지한다. 일 실시 예에 따르면, 평소에는 릴 수납장치 각각을 순차적으로 미리 설정된 시간간격으로 활성화하면서 활성화된 릴 수납장치를 통해 릴의 알에프 태그를 읽어 들이다가, 각 릴 수납장치에 위치하는 센서 중 소정의 센서가 릴의 수납을 감지하면 순차적 활성화 동작을 중단하고, 감지된 릴이 수납되는 릴 수납장치를 우선으로 하여 수납된 릴의 알에프 태그를 읽어들인다. 예를 들어, 제1 릴 수납장치(8-1), 제2 릴 수납장치(8-2), 제3 릴 수납장치(8-3) 순으로 알에프 태그를 읽어들이다가, 제5 릴 수납장치(8-5)의 제5 센서(80-5)가 릴 수납을 감지하면, 순차적 활성화 동작을 중단하고, 우선적으로 제5 수납장치(8-5)에 수납된 릴의 알에프 태그를 읽어들인다.

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 수납장치 10: 수납부
12: 루프 안테나 어레이 13: 제어부
14: 스위칭부 15: 표시부
16: 메모리 90: 센서

Claims

일 부분이 개방되고, 알에프 태그가 장착된 다수의 릴이 걸쳐지도록 수납되는 수납부;
상기 수납부 상에 입체적인 폐 루프를 형성하며, 송수신 가능 영역 내에 수납된 릴의 알에프 태그를 읽는 제1 루프 안테나;
상기 제1 루프 안테나의 송수신 가능 영역 내에서 상기 제1 루프 안테나의 입체적인 구조로 인하여 상기 제1 루프 안테나가 릴을 인식할 수 없는 블랭크 영역에 대해서 자신의 송수신 가능영역이 미치도록 하는 위치에 입체적인 폐 루프를 형성함에 따라 상기 블랭크 영역을 포함한 영역에 수납된 릴의 알에프 태그를 읽는 제2 루프 안테나; 및
읽혀진 알에프 태그를 식별하여 릴 정보를 인식하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 1 항에 있어서, 상기 수납부는
각 릴의 중심 위치 이상을 수납할 수 있도록 각 릴을 둘러싼 형태인 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 1 항에 있어서, 각 루프 안테나는
상기 수납부의 형태를 따라 폐 루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 1 항에 있어서, 각 루프 안테나는
알에프 태그를 읽기 위한 알에프 신호를 송신하고 송신된 알에프 신호에 응답하는 알에프 태그 신호를 수신하여 상기 제어부로 입력하는 알에프 송수신부와 접지부를 갖는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 4 항에 있어서, 상기 릴 수납장치는
각 루프 안테나의 접지부를 활성화한 상태에서 각 루프 안테나의 알에프 송수신부를 순차적으로 활성화하는 스위칭부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 루프 안테나와 상기 제2 루프 안테나의 일부가 인접하되 활성화되지 않은 루프 안테나에 유기되어서 활성화된 루프 안테나의 알에프 태그 인식에 영향을 미치지 않는 범위로 이격되는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 4 항에 있어서, 상기 릴 수납장치는
각 루프 안테나의 알에프 송수신부 및 접지부를 함께 순차적으로 활성화하는 스위칭부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 1 항에 있어서, 상기 릴 수납장치는
상기 제어부에서 식별한 릴 정보를 표시하는 표시부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 8 항에 있어서, 상기 제어부는
사용자가 소정의 전자부품이 적재된 릴을 찾고자 하는 경우, 미리 저장된 알에프 태그 정보를 이용하여 해당하는 전자부품이 적재된 릴의 수납 위치를 알아내고, 상기 표시부를 통해 릴의 수납 위치를 알려주는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.
제 1 항에 있어서, 상기 릴 수납장치는
릴의 수납 여부를 감지하는 센서; 를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 센서를 통해 릴의 수납을 감지하는 경우에 한하여 각 루프 안테나를 통해 릴의 알에프 태그를 읽어들이는 것을 특징으로 하는 알에프 아이디 기반의 릴 수납장치.