KR20070096900A - Ｒｆｉｄ 태그 및 연계된 브릿지 안테나를 구비한 모듈 - Google Patents

Ｒｆｉｄ 태그 및 연계된 브릿지 안테나를 구비한 모듈 Download PDF

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알베르트 로드리게스
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Abstract

RFID 브릿지 안테나는 태그와 연계된 태그 안테나와 판독기와 연계된 판독기 안테나 사이에 위치된다. RFID 브릿지 안테나는 상호간에 이격 배치되며 전기 전도체에 의해 함께 결합된 적어도 2개의 RF 안테나 요소들의 조합을 포함한다. 제 1 RF 안테나 요소는 상기 태그 안테나에 인접하여 배치되며 제 2 RF 안테나 요소는 상기 판독기 안테나에 인접하여 배치된다. 상기 판독기 안테나에 의해 전송된 전자기적 캐리어 신호는 상기 RF 안테나 요소 중 하나에 의해 수용되며 다른 안테나 요소에 의해 상기 태그 안테나로 재전송되고, 상기 태그가 상기 판독기와 통신할 수 있는 거리를 증가시킨다. 태그가 팩키지형 객체에 부착되는 곳에, 태그와 판독기 사이에서 무선 데이터 통신이 가능하도록 RFID 브릿지 안테나는 팩키지내에 포함될 수 있다. 또한 판독기는 팩키지 외부에 배치될 수 있다. 예를 들어, RF 안테나 요소들 중 하나는 팩키지 상의 라벨에 부착될 수 있고, 태그내에 저장된 데이터가 외부 판독기에 의해 추출되도록 한다. 상기 객체는 또한 고객 교체가능 유니트(CRU)로 공지된, 모듈일 수 있고, 상기 태그는 고객 교체가능 유니트 모니터(CRUM)로 구성될 수 있다. 모듈은 태그를 구비한 덮개 캡을 갖는 용기 형상일 수 있으며, 이 용기는 태그와 판독기 사이의 데이터 통신을 설정하기 위해 캐비넷 도어에 장착된 RFID 브릿지 안테나를 따라서 캐비넷에 저장될 수 있다.
모듈, 태그, 판독기, RFID 브릿지 안테나, RF 안테나 요소, 용기, 캡

Description

ＲＦＩＤ 태그 및 연계된 브릿지 안테나를 구비한 모듈{MODULE WITH RFID TAG AND ASSOCIATED BRIDGE ANTENNA}
도 1은 한 쌍의 RF 안테나 요소들을 포함하는 RFID 브릿지 안테나의 사시도.
도 2는 판독기와 태그 안테나 사이에 배치된 RFID 브릿지 안테나의 유사 도면.
도 3은 태그, 판독기 및 RFID 브릿지 안테나를 각각 상세하게 도시하는 개략도.
도 4는 용기 또는 병의 측벽상에 배치된 하나와 덮개 캡의 최상부내에 배치된 다른 하나의 CRU 태그를 각각 구비한 한 쌍의 용기들 또는 병들의 사시도.
도 5는 도 6에 도시된 타입의 덮개 캡을 갖는 잉크 병들과 같은 공급 모듈들을 포함하는 인쇄 장치와 같은, 그 내측부에 캐비넷 내부의 판독기가 덮개 캡상의 태그와 통신할 수 있는 간극을 연결하기 위한 RFID 브릿지 안테나를 구비한 힌지결합된 도어를 갖는 기계용 저장 캐비넷의 사시도.
도 6은 2개의 RF 안테나 요소들 또는 코일들을 함께 연결하기 위한 저 손실 트윈 리드 전도체를 포함하는 그 표면내에 내장형 RFID 브릿지 안테나를 갖는 PC 보드의 평면도.
도 7은 인쇄 장치와 같은, RFID 브릿지 안테나가 태그들과 판독기 사이의 통 신을 가능하도록 유리하게 사용되는 태그들(CRUMs)을 구비한 고객 교체가능 유니트들(CRUs)을 포함하는 기계의 개략도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>
10 ; RFID 브릿지 안테나 12 ; 태그
14 ; 판독기 16, 18 ; 코일들
20 ; 전도체 28 ; 호스트 프로세서
34 ; 루프들 106 ; 용기
124 ; 틀 140 ; PC 보드
본 발명은 RFID 태그 및 연계된 브릿지 안테나(bridge antenna)를 구비한 모듈에 관한 것이다.
기계 디자인분야, 특히 사무기기 산업의 일반적인 추세는 모듈(module)에 기초하여 기계를 구성하는 것으로서, 기계의 어떤 특정 서브 시스템(subsystem)을 그 기계로부터 용이하게 제거 및 동일 또는 유사한 타입(type)의 모듈들로 교체될 수 있는 모듈들로 함께 묶여진다. 모듈 디자인은 고객과의 사업 관계를 매우 유연하게 해준다. 또한 "고객 교체가능 유니트들" 또는 CRUs로 공지된, 분리 모듈들의 서브 시스템을 제공함으로써, 모든 상담 직원들이 해야 할 일은 불량 모듈을 제거하고 교체하는 것이기 때문에 서비스 상담 직원의 방문들은 짧은 시간으로 마칠 수 있다. 실제 모듈 수리는 서비스 제공자의 점포로부터 떨어진 곳에서 일어날 수 있다.
제조자들, 서비스 공급자들, 그리고 고객들 중에서 여러 비지니스 장치들을 용이하게 하기 위해서, 기계내에 이 모듈이 설치될 때 이 기계가 CRUM으로부터 정보를 읽고 또한 CRUM에 정보를 기록할 수 있도록 하는 전자적으로 판독가능 메모리 장치들과 함께, 또한 "고객 교체가능 유니트 모니터들" 또는 CRUMs로 알려진 이러한 모듈들을 제공하는 것이 공지되어 있다.
기계내에서 CRUMs를 사용하는 것은, 기계가 CRUMs와 기계내의 제어 회로 레지던트(control circuitry resident) 사이에서 데이터(data)를 통신하기 위한 수단을 포함할 것을 요구한다. 이는 무선으로 달성될 수 있다.
무선 식별 시스템(즉, RFID 시스템)은 전형적으로 2개의 하위부품(subassembly) : 태그(tag)(또한 트랜스폰더(transponder)로 공지된) 및 판독기(reader)(또한 호출기(interrogator), 송수신기(transceiver), 또는 연결기(coupler)로 공지된)를 포함한다. 태그는 일반적으로 객체(object)에 부착되고, 다른 컴포넌트(component)들 중에서, 안테나(antenna) 및 집적 회로(IC) 장치를 포함한다. IC 장치내에 저장된 정보는 태그가 부착되는 객체에 관한 것이다. 이 정보는 보통 객체에 관한 식별 데이터를 포함하고, 객체에 관한 또는 객체에 의해 사용되는 정보를 포함할 수 있다.(즉, 트래킹 정보(tracking information), 사용 정보, 컴퓨터 코드, 등) 예를 들어, 상기 객체는 CRU 일 수 있으며, 상기 태그 는 CRUM 일 수 있다.
제공된 임의의 태그와 판독기 조합은 제한된 거리에 걸쳐 데이터를 통신할 것이다. 예를 들어, 국제 표준화 기구(ISO) 표준 14443-2B(13.56 메가 헤르쯔(㎒))에 합치하는 RFID 시스템은 0밀리미터(㎜) 내지 30㎜ 사이의 거리에 걸쳐 통신하기에 이상적이다. 시스템이 10㎜ 내지 20㎜ 범위내에서 작동하도록 설계되는 경우, 이 시스템은 40㎜ 내지 50㎜ 범위에서 작동하지 않을 것이다. 상기 통신 범위는 소정의 모든 엑세스 포인트(access point)(즉, 생산, 포장, 운송, 및 설치 동안)에서 유지될 수 있을 것 같지 않은 것이 문제이다. 예를 들어, 부착된 CRUM을 갖는 CRU가 운송 또는 저장을 위해서 포장될 때, 팩키지(package)내의 CRUM과 팩키지 외부의 판독기 사이의 거리는 설계된 작동 범위보다 더 크다. 결과로서, CRUM과 판독기 사이의 데이터 통신을 위해서, 판독기를 충분히 가까이 배치하도록 CRUM은 팩키지로부터 반드시 제거되어야 한다.
일 양상에 의하면, 태그가 판독기 또는 연결기와 통신할 수 있는 거리를 증가시키기 위한 무선 식별(radio frequency identification ; RFID) 브릿지 안테나가 제공된다. 기본적으로, RFID 브릿지 안테나는 상호간에 이격 배치되며 전기 전도체에 의해 함께 결합된 적어도 2개의 RF 안테나 요소들을 포함한다. 2개의 안테나 요소들의 제 1 RF 안테나 요소는 상기 태그 안테나에 인접하여 배치되며 제 2 RF 안테나 요소는 상기 판독기 안테나에 인접하여 배치된다. 판독기에 의해 생성된 전자기적 캐리어 신호는 제 1 RF 안테나 요소에 전송되며, 이후 제 2 RF 안테나 요소로 전도체를 통과하고, 태그와 판독기 안테나들의 간극(gap)을 연결시키며, 태그가 판독기와 통신할 수 있는 거리를 증가시킨다.
다른 양상에서는, 인쇄 잉크 카트리지(ink cartridge) 또는 토너(toner) 병과 같은, 판독기와 무선으로 데이터를 통신하기 위한 연계된 태그 또는 CRUM을 갖는, 고객 교체가능 모듈 또는 CRU가 제공된다. 상기 기계는 태그가 판독기와 통신할 수 있는 거리를 연장시키기 위한 RFID 브릿지 안테나를 포함한다. RFID 브릿지 안테나는 판독기 안테나에 인접하게 위치되는 국소 RF 안테나 요소 및 태그 안테나에 인접하게 위치되는 원격 RF 안테나 요소를 포함한다. 2개의 RF 안테나 요소들은 태그와 판독기 안테나들 사이의 간극을 연결시키도록 충분한 길이의 전도체에 의해 함께 결합되며, 따라서 불가능할 수도 있는 거리에 걸친 태그와 판독기 사이의 통신이 가능하게 한다.
다른 양상에서는, 인쇄 재료(즉, 액체 잉크)를 포함하는 병(bottle)과 같은 적어도 하나의 고객 교체가능 모듈 또는 CRU를 저장하기 위한 엑세스를 제공하는 힌지가능하게 장착된 도어를 갖는 케이스 또는 캐비넷(cabinet)이 제공되며, 상기 병은 판독기에 데이터를 무선으로 통신하기 위한 이와 연계된 태그 안테나를 포함하는 CRUM 또는 태그를 갖는다. 상기 모듈 또는 CRU는 이 케이스 또는 캐비넷 내부에 떨어져서 배치되며, 도어가 폐쇄되는 경우 이 도어 부근 가까이에 태그 안테나를 갖는다. RFID 브릿지 안테나는 도어의 내측부에 장착되어, 도어가 폐쇄될 때, 이 2개의 RF 안테나 코일들 중 하나는 용기 또는 병 그리고 그 태그 부근 가까이에 배치되며, 다른 RF 코일은 또한 케이스 또는 캐비넷 내부의 판독기 부근 가까 이에 배치된다. 이 양상에서, RFID 브릿지 안테나는 도어를 태그가 판독기와 통신할 수 있는 거리 또는 간극을 증가시키는 동일 평면(co-planar), 비 전도성 기판으로서 사용한다. 또한, 이 양상에서는, 브릿지 안테나 코일들 모두 도어의 내측부상의 동일 평면내에 놓이기 때문에, 안테나 코일들은 상이한 평면들에 놓일 수 있는 안테나 요소들 사이를 연결하기 위해 요구될 수 있는 가요성 케이블 또는 동축 케이블에 대한 필요성을 제거하는 PC 보드와 같은 단일 기판상에 유리하게 통합될 수 있다.
다른 양상에서는, 상호간에 거리를 두고 이격 배치되며 전기 전도체에 의해 함께 연결되는 적어도 2개의 RF 안테나 코일들을 포함하는 RFID 브릿지 안테나를 포함하는 전기 회로가 장착되는, 실질적으로 편평한 평면 표면을 갖는 PC 보드가 제공된다. 상기 전도체는 PC 보드의 표면내에 내장된 트윈 리드 TV 케이블과 유사한 실질적으로 편평한, 저 손실, 개방형 와이어 전도체일 수 있다.
유사한 아이템들은 동일하게 번호매겨진 도면들을 참조한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 태그(또한 트랜스폰더로 공지됨)(12)가 판독기(또한 호출기, 송수신기, 또는 연결기로 공지됨)(14)와 통신할 수 있는 거리를 증기시키기 위한 RFID 브릿지 안테나(10)의 기본 구조가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, RFID 브릿지 안테나(10)는 상호간에 이격 배치되며 전기 전도체(20)에 의해 전기적으로 결합된 코일들(16, 18) 또는 RF 안테나 요소들을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, RF 코일들 중 하나(16)는 판독기(14) 부근에 배치되는 반면에, 다른 RF 코일(18)은 태그(12) 부근에 배치된다. 전도체(20)는 예를 들어, 50 옴(ohm) 동축 케이블과 같은, 가요성, 저 손실(low loss), 차폐형 동축 케이블이 바람직하고, 통상적인 동축 터미널들(22 ; terminal)을 사용하는 RF 코일(16, 18) 각각의 기저부(base)에 연결된다. 태그(12)는 전형적으로 객체(미도시)에 부착되고, 태그 안테나(24) 및 집적 회로(IC) 장치(26)(도 3)를 포함한다. IC 장치(26)에 저장된 정보는 태그(12)가 부착되는 객체에 관한 것이다. 이 정보는 보통 객체에 관한 식별 데이터를 포함하나, 상기 객체에 의해 사용되는 또는 상기 객체에 관한 다른 정보를 포함할 수 있다. 태그(12)가 부착되는 객체는 임의의 유형 아이템(item)일 수 있는 것으로 예상된다. 도 6에 관련되어 이후 기술된 일 실시예에서, 상기 객체는, 또한 CRU(고객 교체가능 유니트)로서 언급되는 기계용 교체가능한 모듈을 포함하고, 태그(12)는 CRUM(고객 교체가능 유니트 모니터)으로서 구성된다.
도 3에 상세히 도시된 바와 같이, 판독기(14)는 태그(12)와 호스트 프로세서(host processor)(즉, 컴퓨터)(28) 사이에 인터페이스(interface)를 형성한다. 일반적으로 판독기(14)는 판독기 안테나(30), 집적 회로 장치(32), 및 판독기(14)가 태그(12)와 호스트 프로세서(28) 양자와 통신되도록 하는 다른 관련 회로 소자(circuitry)를 포함한다. 통상적으로, 판독기(14)를 제어하기 위하여 호스트 프로세서(28)에 의해 사용되는 미리 형성된 명령 세트(command set)가 존재하며, 이는 판독기 안테나(30)로부터 전송되는 변조된 전자기적 캐리어 신호를 경유하여 명령들을 태그(12)로 전달한다. 판독기(14)는 데이터를 태그(12)로 전송하는 변조된 캐리어 신호를 생성하며, 이 캐리어 신호상에서 태그(12)의 로딩(loading) 효과를 검출하여 태그(12)로부터 데이터를 수신한다.
본원에 사용된 바와 같이, 판독기는 태그에 의해 수신되는 변조된 전자기적 캐리어 신호를 생성하며, 이 캐리어 신호상에서 태그(12)의 로딩 효과를 검출하여 태그(12)로부터 데이터를 수신하는 임의의 장치이다. 유사하게, 태그는 판독기에 의해 전송되는 변조된 전자기적 캐리어 신호를 수신하며, 데이터를 로드 변동에 의해서 상기 캐리어 신호에 중첩시키는 임의의 장치이다.
또한 본원에서 "국소(local) 코일"로 언급되는 RF 안테나 코일(16)이 판독기 안테나(30)에 의해 전송되는 변조된 전자기적 캐리어 신호를 수신하도록, RFID 브릿지 안테나(10)는 태그 안테나(24)와 판독기 안테나(30) 사이에 위치된다. 캐리어 신호는 전기 전도체(20)에 의해 전송되며, 또한 본원에서 "원격(remote) 코일"로 언급되는 다른 RF 안테나 코일(18)에 의해 수신되고, 이후 상기 신호는 태그 안테나(24)로 전송된다. 따라서, RFID 브릿지 안테나(10)는, RFID 브릿지 안테나(10)가 없는 경우의 불가능한 거리보다 큰 거리 "d"에서 태그(12)와 판독기(14) 사이의 무선 데이터 통신이 가능하게 한다.
2개의 RF 안테나 코일들(16, 18)은 기판(36)상에 적절하게 배치된 전도성 재료의 하나 이상의 루프(loop)들(권선들(turns))(34)로부터 각각 형성되며, 루프들(34)을 횡단하여 전기적으로 연결된 전하 저장 요소(즉, 축전지)(38)를 포함할 수 있다. 루프들(34) 및 그 내부에 내장된 전하 저장 요소(38)는 기판(36)에 접착되거나, 그 반대로 기판(36)에 부착된다. 또한, RFID 브릿지 안테나(10)는 상기 전하 저장 요소(38) 없이 하나 이상의 루프들(34)로부터 형성될 수 있는 것으로 생 각된다.
기판(36)은 임의의 사용하기 편리한 재료로 형성될 수 있다. 예로서, 기판(36)은 인쇄된 회로 보드(board), 플라스틱, 종이, 보드지(cardboard), 나일론, 및 이와 유사한 것으로 형성될 수 있다. 이후 보다 상세하게 기술된 바와 같이, 기판(36)은 팩키지내에 배치된 태그형 아이템과 상기 팩키지 외부의 판독기 사이의 데이터 통신을 가능하게 하는 부분(part)을 형성할 수 있다.
전도성 재료의 루프들(34)은 임의의 편리한 수단을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 루프들(34)은 하나 이상의 와이어들 또는 기판(36)에 부착되는 스탬핑된(stamped) 또는 에칭된(etched) 전도성 재료(즉, 금속 또는 금속 합금)로 형성될 수 있다. 또한, 루프들(34)은 기판(36)에 적용된 전기 전도성 잉크(ink)로 형성될 수 있는 것으로 예상된다. 상기 잉크는 용사(spraying), 스크린닝(screening), 도장(painting), 및 이와 유사한 방법과 같은 사용하기 편리한 임의의 방법을 사용하여 적용될 수 있다. 예로서, 전기 전도성 잉크는 미시간(Michigan), 미드랜드(Midland)의 다우 코닝 코포레이션(Dow Corning Corporation)에 의해 제조된 임의의 다수 열가소성 또는 열경화성 전도성 은(silver) 잉크들을 포함할 수 있다. 유익하게는, 루프들(34)을 형성하는 전도성 잉크의 사용은 RFID 브릿지 안테나(10)가 얼마든지 다른 표면들에 적용되도록 한다. 또한, 루프들(34)을 형성하는 전도성 잉크의 사용은, 루프들(34)이 와이어 또는 에칭된 전도성 트레이스(trace)로 형성되는 RFID 브릿지 안테나(10)의 비용을 가능한 비용 이하로 감소시키는 것으로 여겨진다.
전하 저장 요소(38)는 기판(36)에 부착된 표면 실장(surface-mounted) 장치(즉, SMT 축전지)로 형성될 수 있다. 대안적으로, 또한 전하 저장 요소(38)는 스탬핑 또는 에칭 공정(즉, 금속성 트레이스로 형성된)의 부분으로서 루프들(34)을 따라서 형성될 수 있다. 또한, 전하 저장 요소(38)는 전도성 잉크의 응용예에 의해 루프들(34)을 따라서 기판(36)상에 형성될 수 있는 것으로 예상된다.
도 3에 가장 잘 도시된 바와 같이, RFID 브릿지 안테나(10)의 루프들(34)은 기판(36)에 의해 형성된 평면내에서 연장한다. 태그 안테나(24)와 판독기 안테나(30)는 일반적인 평면형 루프 안테나들과 유사하게 형성될 수 있다. 도시된 실시예에서, 브릿지 안테나 코일들(16, 18)의 축과 직교하는 오프-평면(off-plane)이 대체로 태그 안테나(24)와 판독기 안테나(30)의 축에 정렬되도록, 2개의 브릿지 안테나 코일들(16, 18) 각각은 태그 안테나(24)와 판독기 안테나(30)가 각각 평행 관계로 이격 배치되어 대면하도록 위치된다. 그러나, 도 1 및 도 2 모두에 도시된 바와 같이, 2개의 브릿지 안테나 코일들(16, 18)은 전도체 또는 동축 케이블(20)의 가요성 특성 때문에, 수평 또는 수직 평면 중 어느 한 평면에서 최대한 임의의 소정의 각도로 오프-셋 될 것이다. 이는 다른 수 많은 응용예에서 판독기(14)가 태그(12)와 통신할 수 있는 거리 또는 간극을 연장하는 RFID 브릿지 안테나(10) 용도의 명확한 장점이다. 예를 들어, 상기 브릿지 안테나와 함께 판독기(14)가 팩키지 내부의 떨어진 위치 또는 원격 위치에 배치되는 객체에 부착된 태그(12)와 통신하는 것이 가능하며, 일정 경우에 2개의 코일들(16, 18)을 연결하는 가요성 케이블은 팩키지내의 다른 객체들 사이 및/또는 주변의 굴곡된 경로를 이을 수 있다.
2개의 RFID 브릿지 안테나 코일들(16, 18)은 차폐형 동축 케이블(즉, 50 옴 동축 케이블)과 같은 저 방사 손실(low radiation loss) 전도체(20)에 의해 전자기적으로 함께 결합되는 것이 바람직하며, 2개의 RF 안테나 요소 사이의 전송 효과를 최대화하기 위해 실질적으로 동일한 주파수로 공진하여야 한다. 또한, 2개의 코일들(16, 18) 각각은 태그 및 판독기 안테나들(24, 30)과 같이 대략 동일한 공진 주파수로 조정되어야 한다. 실질적으로 코일들의 유도 리액턴스(inductive reactance)를 동일하게 하여 안테나들이 소정의 주파수에서 공진하게 하는 값의 전하 저장 요소(38)(즉, 축전지)를 사용하여, 태그 및 판독기 안테나들(24, 30)과 2개의 코일들(16, 18)은 모두 조정될 수 있다. 상기 안테나들 또한 루프들 또는 권선들(34)의 수를 변화함으로서, 및/또는 루프들(34)을 형성하는 전도성 재료의 단면적을 변화시킴으로서 조정될 수 있다.
도 3의 실시예에서, 태그(12)는 태그 안테나(24)와 RFID 브릿지 안테나(10)의 원격 RF 코일(18) 사이의 전자기장 커플링(coupling)에 의해서 데이터를 전달하는 수동형 무선 인식(RFID) 태그로서 도시되어 있다. 태그(12)내에서, 데이터 저장 및 처리 그리고 무선 통신 기능들이 전형적으로 하나 이상의 집적 회로 칩들(26)에 의해서 수행된다. 예를 들어, 태그(12)는 태그(12)가 부착되는 객체(42)(즉, 모듈 또는 CRU)와 관련된 데이터를 저장하는 메모리 코어(즉, EEPROM)(40); 직류 전원으로서 태그내에서 사용하기 위하여 판독기 안테나(30)에 의해 제공된 시변(time-varying) RF 캐리어 신호에 의해 태그 안테나(24)내에 유도된 교류를 조정하거나 정류시키는 전원 공급 조절기; 및 각각, 수신된 RF 신호로부 터 입력 데이터를 복조(demodulate) 및 해독(decode)하고, 로드 변동에 의해서 상기 RF 신호상에 출력 데이터를 중첩하기 위한 수신기/발신기 모듈들(46, 48)(즉, ISO 14443 표준과 호환되는)을 포함할 수 있다.
도 3은 수동형 RFID 태그를 도시하나, 태그(12)는 또한 태그(12)용 작동 전원의 전부 또는 일부를 제공하기 위한 배터리(battery)(즉, 박형 전원(thin power source))를 사용하는 능동형 또는 부분 능동형 RFID 태그를 포함할 수 있는 것으로 사료된다.
판독기(14)는 상기 판독기 안테나(30)에 의해 전송되는 시변 RF 신호를 생성하는 송신기(50)를 포함한다. 태그 안테나(24)와 판독기 안테나(30) 사이에서 전자기적 결합의 결과로서, 태그 안테나(30)에 의해 전송되는 시변 RF 신호의 일부는 판독기 안테나(30)에 진입하고 검출기(즉, 포락선 검출기(envelope detector))(52)에 의해 상기 전송된 신호로부터 분리된다. 이 분리된 신호는 증폭, 해독, 및 마이크로컨트롤러(56 ; microcontroller)를 경유하여 호스트 프로세서(28)에 제공되는 수신기(54)로 전달된다.
도 3에 도시된 바와 같이, RFID 브릿지 안테나(10)는 태그 안테나(24)와 판독기 안테나(30) 사이에 연결된 상태에서, 판독기(14)에 의해 생성된 전자기적 RF 캐리어 신호는 판독기 안테나(30)에 의해서 전송되며, RFID 브릿지 안테나(10)의 국소 코일(16)에 의해 수신된다. 케이블(20)에 의해 제공된 전송 선로가 평형하다면(balanced), 즉 로드 임피던스(load impedance)가 케이블(즉, 50 옴)의 특성 임피던스와 동일하다면, 전도체는 무한히 긴(long) 것처럼 작용할 것이며 케이블의 반대편 단부, 즉 원격 RF 코일(18)에서 나타나는 RF 신호는 입력 신호와 비교하여 실질적으로 동일한 세기(strength)일 것이다. 달리 표현하면, 케이블(20)의 길이와 무관하게, 전송 선로의 임의의 신호 손실이 정확하게 차단되는(terminated) 경우는 거의 없다. RFID 브릿지 안테나(10)가 없는 경우에 가능한 거리보다 더 먼 거리에서 태그(12)가 판독기 안테나(30)에 의해 전송된 캐리어 신호에 의해서 구동되도록 하며, 따라서 이러한 더 먼 거리들에서 태그(12)와 판독기(14) 사이의 무선 데이터 통신이 가능하도록 하는, RFID 브릿지 안테나(10)에서 이러한 저 손실 케이블(20)의 사용이 결정되어 있다. 실제로, RFID 브릿지 안테나(10)는 태그(12)와 판독기(14) 사이에서의 통신 범위의 2배 이상일 수 있는 것으로 결정되어 있다. 전형적으로, 일반 응용예(즉, RFID 브릿지 안테나(10)를 구비하지 않은)에서 태그와 판독기 사이의 간격(separation)은 약 5 내지 30㎜이며, 어떤 경우들에서는 100㎜ 이하이다. 그러나, 태그로부터 600㎜ 거리 이상에서 원격 태그와 판독기가 통신할 수 있는 RFID 브릿지 안테나(10)에 의해서, 충분히 높은 효율 등급이 달성될 수 있는 것으로 보여진다.
전형적인 RFID 브릿지 안테나에 사용되는 안테나 코일들은 일반적으로 ISO 표준 14443-2B 요구조건에 합치할 것이며, 통상적으로 예를 들어 약 13.5㎒에서 공진할 것이다. 이러한 공진 안테나 코일은 약 1㎜의 단면, 6개의 실질적으로 직사각형으로 성형된 루프들내로 권취되고(coiled), 약 0.7㎝ 떨어져서 이격 배치되고, 약 0과 120㎊ 사이의 값을 갖는 루프들과 횡단방향으로 연결된 축전지를 포함하는, 약 100㎝의 긴 표준 안테나 와이어를 사용하여 제조될 수 있다. RFID 브릿지 안테 나를 구성하는 2개의 RF 안테나 요소들 각각은 RFID 시스템의 작동 동안, 태그 및 판독기 안테나들 각각에 비교적 가까이, 예를 들어 약 5 내지 20㎜에 위치된다. 그러나, RFID 브릿지 안테나는 제 위치에 있으며, 태그와 연결기 사이의 간격은 약 50에서 약 300㎜ 거리로 두드러지게 증가된다.
도 4는 예를 들어 잉크와 같은 액체 제품을 포장하기에 적합한, 한 쌍의 원통형 용기들 또는 병들(106, 108)을 도시하고, 각 용기는 각각 태그(110, 112)를 구비한다. 태그(110)는 용기(106)의 측벽(114)에 부착되는 반면에, 태그(112)는 제거형 캡(116)에 부착된다. 캡(116) 자체는 일반적인 원통형 측벽들(118)과 일반적인 편평한 상부 표면(120)을 갖는 종래 디자인이다. 연계된 태그 안테나(122)를 포함하는 태그(112)는 캡(116)의 상부 표면(120)상에 부착되고, 내장되거나(embedded) 각인된다(imprinted).
잉크 용기(106)는 용기(106)의 측벽(114)상에 위치하는 그 태그(110)를 따라서 인쇄 기계내의 개별 구획내에 일반적으로 저장되거나 사용되며, 보통 접근할 수 없으며, 잉크 제품에 관한 임의의 데이터가 판독기를 사용하여 확인될 수 있기 전에 상기 구획으로부터 반드시 제거되어야 한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 그 상부 표면(120)에 부착된 태그(112)를 갖는 캡(116)을 구비한 용기(108)를 사용할 때, 이 문제점은 본질적으로 방지된다. 대부분의 경우에서, 용기(108)는 그 측부에 세워져 있거나(standing) 비 활동상태(resting)로 저장되고, 그 태그(112)와 함께 캡(116)은 용이하게 노출되며 판독기 또는 연결기에 쉽게 접근하기 때문이다.
이러한 장치가 도 5에 도시되고, 잉크 용기(108)는 예를 들어 캐비넷 또는 인쇄 기계의 저장 영역(122)내 그 측부에 저장된다. 저장 영역(122)은 기본적으로 124로 표시된 틀(framework)에 의해 형성되고, 틀(124)에 힌지가능하게 장착되는 편평한 패널 도어(126)를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이 도어(126)가 열릴 때, 캡(116) 및 연계된 태그(112)는 쉽게 접근가능하며, 예를 들어 휴대용 판독기 또는 연결기를 사용하여 태그(112)와 통신이 가능하게 한다. 그러나, 또한 도 7에 도시된 바와 같이, 예를 들어 판독기(128)는 잉크 용기(108)의 바로 아래 위치인 저장 영역(122) 내부에 장착될 수 있다. 이 실시예에서, 도어(126)의 내측부(132)상에 장착된 RFID 브릿지 안테나(130)의 사용을 통해서, 판독기(128)는 태그(112)와 통신한다. RFID 브릿지 안테나(130)는 도어(126)의 내측부(132)에 적절하게 부착된 2개의 RF 안테나 코일들(134, 136)을 포함한다. 2개의 RF 안테나 코일들(134, 136)은 이격 배치된, 동일 평면 관계로 도어상에 장착되며, 가요성 케이블 또는 동축 케이블(138)에 의해서 함께 연결된다. 도어(126)가 폐쇄될 때 각각의 안테나 코일들이 그들 자체를 태그(112) 및 판독기(128)와 함께 정렬하도록, 안테나 코일들(134, 136)은 서로로부터 충분한 거리로 떨어져서 이격 배치된다. 도어에 직접 접착하거나 이후 도어에 부착되는 절연 기판상에 안테나 코일들을 각인하는 것과 같은 임의의 적절한 수단에 의해서, 브릿지 안테나(130)는 도어(126)의 내부 표면(132)에 부착될 수 있다.
도 6은 그 기판이 전기적 비-전도성 또는 절연 PC 보드(142)인 RFID 브릿지 안테나(140)의 실시예를 도시한다. RFID 브릿지 안테나(140)는 보드(142)의 편평한 평면 표면상에 인쇄되거나 각인된 2개의 코일들(144, 146)을 갖는다. 코일 들(144, 146)은 이격 배치된 동일한 관계로 위치되나, 이 경우, 상기 코일들은 또한 PC 보드(142)의 표면상에 내장되고, 인쇄되거나 다르게는 통합된, 분리 또는 이격 배치된, 편평하고, 좁은 전기 전도성 스트립들(148, 150 ; strip)에 의해서 함께 연결된다. 이러한 실시예에서, 상기 2개의 스트립들(148, 150)은 종래 방법에 의해 PC 보드내에 쉽게 통합될 수 있는 종래 트윈 리드 TV 케이블에 유사한 저 손실, 개방형 트윈 리드 전송 라인을 함께 구성한다. 상기 2개의 스트립들(148, 150)은 서로 위상이 달라서 실제 전기적으로 180°이며, 따라서 발생할 수 있는 임의의 방사 손실(radiation loss)을 효과적으로 취소하는 2개의 코일들(144, 146) 사이에서 RF 신호들을 전송한다. PC 보드의 RF 컴포넌트로부터 RF 신호들을 전송하기 위하여, 개방형 RF 전송 라인을 직접 PC 보드상에 내장 또는 인쇄하는 이러한 개념은 인스턴트(instant) RFID 브릿지 안테나에서의 그 용도와 별도로, 전계(electronic field)에서 수 많은 유용한 장점들을 갖는 것으로 여겨진다.
도 6에 도시된 바와 같이, 예를 들어, RFID 브릿지 안테나에서 저 손실, 개방형 트윈 리드 전송 라인의 사용은 최대 약 30㎜ 거리 이상으로 데이터를 통신하기 위한 약 13.56 메가 헤르쯔(㎒)에서, 국제 표준화 기구(ISO) 표준 14443-2B에 합치하는 수행시에 허용가능하다. 그러나, 더 높은 주파수 대역에서는, RFID 브릿지 안테나의 전송 전도체로서 "스트립 라인"을 사용하는 것이 보다 적합할 수 있다.
본원에 개시된 RFID 브릿지 안테나는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 2개의 RF 안테나 요소들만의 사용으로 제한되지 않으며, 예를 들어 "Y" 구성과 같은 안테나 조립체들의 다른 타입들을 통합할 수 있음을 유념해야 한다. 보다 정교한 브릿지 안테나 구성들의 어려움은 임피던스 매칭(matching)이기에, 순환기(circulator)와 같은 장치들의 사용이 예상될 수 있는 특정 고 주파수대에서 요구될 수 있다.
본원에 사용되는 객체는 태그(12)가 부착될 수 있는 임의의 유형 아이템을 포함한다. 이미 언급된 바와 같이, 상기 객체는 기계용 교체가능한 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7은 또한 "고객 교체가능 유니트들" 또는 CRUs로 공지된 교체가능한 모듈들(154', 154'')을 포함하는 기계(152)의 개략도이다. CRUM(고객 교체가능 유니트 모니터)로서 구성되는 태그(12)는 모듈들(154', 154'') 각각에 부착된다. CRUM(태그)(12) 각각의 메모리 코어(core)는 식별, 기능, 및 모듈들(154', 154'') 각각의 성능에 관한 데이터를 유지한다. 이는 비 휘발성(non-volatile) 메모리를 포함하기 때문에, 모듈들이 기계(152)내에 설치되지 않을 때에도 CRUM(12)은 거기에 저장된, 교체가능한 모듈들(154', 154'')과 함께 이동하는 데이터를 유지하기 위한 "스크래치 패드(scratch pad)"로서 작용할 수 있다.
일반적으로, 기계(152)의 작동은 기계(152)를 작동하기 위해 하나 이상의 마이크로프로세서, ASICs(응용 주문형 집적 회로(application-specific integrated circuits)), 또는 다른 지시들에 의해 해독되는 신호 처리 장치들을 포함할 수 있는 컨트롤러(158)에 의해서 제어된다. 모듈들(154', 154'')이 기계(152)내에 설치될 때, 데이터는 본원에서 상기에 기술된 판독기(14)에 유사한 방식으로 작동하는 판독기 안테나(162)를 구비한 판독기(연결기 보드)를 경유하여 CRUMs(12)와 컨트롤 러(158) 사이에서 통신된다. 이 경우, 각각의 CRUMs(12) 사이에서의 통신은 예를 들어, 도 4에 도시된 것과 유사한 방식으로 안테나(162)를 경유하여 각각의 CRUM(12)과 연결기 보드(160) 사이에 중첩되며 블록들(164, 166)로 표시된 2개의 RFID 브릿지 안테나들에 의해서 가능하다. 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 유사한 방식으로 안테나(162)를 경유하여 각각의 CRUM(12)과 연결기 보드(160) 사이에 중첩되며 블록들(164, 166)로 표시된, 2개의 RFID 브릿지 안테나들에 의해서 가능하다. 추가하여, 데이터는 기계(152)의 외부 장치(168)와 모듈들(154', 154'') 및 컨트롤러(158) 중 하나 또는 양자 사이에서 통신될 수 있다. 또한, 컨트롤러(158)는 전화선들 또는 인터넷과 같은 네트웍(network) 연결(172) 또는 유저 인터페이스(user interface)(170)를 통해 사용자들과 통신할 수 있다.
본원에서 논의된 목적들을 위해서, 기계(152)는 잉크젯 또는 "레이저(laser)" (전자사진(electrophotographic) 또는 제로그래픽(xerographic)) 종류의 디지털 복사기, 또는 디지털 또는 아날로그 복사기와 같은 인쇄 장치로서 도시되며, 각각의 모듈들(154', 154'')은 마킹(marking) 재료 공급 모듈 및 마킹 장치 모듈과 같은 인쇄작업(프린팅 하드웨어)에 관한 하드웨어 장치들을 포함하는 것으로 도시된다. 그러나, 기계(152)는 하나 이상의 기능들을 수행하도록 구성된 임의의 전기적, 전자적, 기계적, 전기 기계적 장치일 수 있으며, 모듈들(154', 154'')은 기계(152)의 컴포넌트, 컴포넌트들의 그룹, 시스템, 또는 서브 시스템일 수 있는 것으로 예상된다. 본원에 사용된 "인쇄기" 용어는 임의의 목적을 위해서 인쇄 출력 기능을 수행하는 디지털 복사기, 북마크(bookmarking) 기계, 팩스기, 복합기 등과 같은 임의의 장치들을 포함한다.
도 7의 실시예에서, 영상들이 인쇄되는 시트(sheet)들은 스택(174 ; stack)으로부터 인출되고 개별 시트들이 소정의 영상들로 인쇄되는 마킹 장치 모듈(154'')에 대해서 이동한다. 마킹 장치 모듈(154'')에 의해서 다양한 시트들에 표시하기 위한 마킹 재료는 마킹 재료 공급 모듈(154')에 의해 제공된다. 기계(152)가 정전그랙픽(electrostatographic) 인쇄기인 경우, 마킹 재료 공급 모듈(154')은 토너 공급을 포함할 수 있는 반면, 마킹 장치 모듈(154'')은 영상 리셉터(포토리셉터) 또는 정착기(fusing device)와 같은, 임의 수량의 정전그랙픽 처리용 하드웨어 아이템들을 포함할 수 있다. 잘 알려진 정전그랙픽 인쇄 공정에서, "제로그래피(xerography)"로 공지된 가장 일반적인 형태인, 일반적으로 포토리셉터로 공지된, 전하 유지 표면은 정전식으로 대전되며, 이후 그에 따라 선택적으로 상기 표면을 방전하도록 원본 영상의 광 패턴(light pattern)에 노출된다. 포토리셉터상의 대전된 그리고 방전된 영역들의 패턴 결과는 원본 영상과 합치하는 잠상(latent image)으로 알려진 정전 대전 패턴(electrostatic charge pattern)을 형성한다. 이 잠상은 "토너(toner)"로 알려진 최종 정전식으로 분할된 유인성 분말(attractable powder)과 접촉함으로써 인화된다. 토너는 포토리셉터 표면상의 정전 전하에 의해서 영상 영역들에 유지된다. 따라서, 재생산되는 원본의 광 이미지와 합치하여 토너 이미지가 만들어진다. 이후에 이 토너 이미지는 스택(174)으로부터 종이와 같이, 기판으로 전송될 수 있으며, 거기에 첨부된 토너 이미지는 영상의 영구적 기록을 형성한다.
잉크-젯 컨텍스트(context)에서, 마킹 재료 공급 모듈(154')은 다량의 액체 또는 고체를 포함하며, 상이한 초기-착색된(primary-colored) 잉크들을 위한 분리식 탱크들을 포함할 수 있는 반면에, 마킹 장치 모듈(154'')은 프린트 헤드(printhead)를 포함할 수 있다. 정전그래픽 또는 잉크-젯 컨텍스트 중 어느 것에서, "마킹 재료"는 정착기에서 사용되는 오일 또는 크리닝(cleaning) 유체와 같은, 정확하게는 마킹용으로 사용되는 것이 아닌, 인쇄작업시 사용되는 다른 소비성 아이템들을 포함할 수 있다. 물론, 기계(152)의 특정 디자인에 따라서, 모듈들(154', 154'')의 기능들은 단일 모듈내에 조합될 수 있으며, 또는 대안적으로, 상기 마킹 장치는 마킹 장치 모듈(154'')과 같은 쉽게 교체가능한 모듈에 제공되지 않을 수 있다. 게다가, 천연 칼라 프린터와 같은, 상이한 수개의 마킹 재료 공급 모듈(154')들이 제공된다. 일반적으로, 이 기계는 하나 이상의 교체가능한 모듈들을 포함할 수 있는 것으로 생각되며, 하나 이상의 이러한 모듈들은 기계(152)의 사용 수명내에서 수회 제거되거나 교체될 필요가 있는 것으로 예상된다. 예를 들어 사무기기의 현 시장에서, 모듈들(154', 154'')과 같은 모듈들은 최종 수요자에 의해서 용이하게 교체가능하며, 따라서 공급자의 직원이 이 사용자를 방문하게 하는 비용을 절약하는 것이 전형적으로 요구된다.
태그 또는 CRUM(12)에 저장될 수 있는 데이터에 관한 상이한 많은 타입이 있다. 유익하게는, 도 7을 참조하여 상술된 방식으로 RFID 브릿지 안테나(10)의 사용은 브릿지 안테나 없이 가능한 거리보다 더 먼 거리로부터 이 데이터가 읽혀지거나, CRUM(12)에 기록이 가능하게 한다. 도 1 내지 도 3의 실시예를 참조하면, 모 듈들(154)이 배달 또는 저장하기 위해 포장될 때, 이 데이터는 CRUM(12)으로부터 읽혀지거나, CRUM(12)에 기록된다. CRUM(12)에 저장된 이 데이터에 따라서, 이는 수많은 유용한 방식으로 사용될 수 있다.
예를 들어, CRUM(12)은 특정 모듈의 일련 번호를 유지할 수 있다. RFID 브릿지 안테나(10)를 사용하여, 팩키지형 모듈의 일련 번호에 의한 식별은 예를 들어, 팩키지로부터 모듈을 제거할 필요없이 판독기(14)에 의해 결정될 수 있다. 또한, 판독기(14)에 의해 읽혀지는 이 일련 번호는 모듈의 진정성을 인증하기 위해 사용될 수 있으며, 이에 의해 진정한 팩키지들에 포장된 임의의 위조된 모듈들을 식별한다. 또한, 판독기(14)에 의해 읽혀지는 이 일련 번호는 재고 조사, 배치 식별(batch identification), 및 이와 유사한 것들에 유용할 수 있다.
CRUM 시스템들의 다른 타입들에서, 추가로 CRUM(12)은 모듈 사용을 나타내는 누적 카운터를 유지하기 위한 "기록계(odometer)"로서 작용할 수 있다. 예를 들어, 모듈이 인쇄 장치로 사용되는 곳에서, 이 카운트는 특정 모듈을 사용하여 산출되는 인쇄물의 수를 나타낼 수 있다. RFID 브릿지 안테나(10)를 사용하여, 이러한 카운트는 모듈이 새로운 것인지 또는 재생된 것인지를 판정하도록 팩키지형 모듈로부터 읽혀질 수 있다. 유사하게, CRUM(12)는 이 카운트가 모듈의 상태를 판정하기 위해 비교되는 하나 이상의 한계치(즉, 최대 인쇄물들 수, 등)들을 저장할 수 있다. RFID 브릿지 안테나(10)를 사용하면, 모듈은 포장된 상태로 유지되며, 판독기(14)를 사용하여 이러한 한계치들은 CRUM(12)으로부터 읽혀지거나 CRUM(12)에 기록된다.
CRUM(12)의 비 휘발성 메모리내 개별 위치에 저장될 수 있는 다른 타입의 데이터는 모듈과 연계된 특정 실행 데이터와 관련될 수 있어, 모듈은 선택적인, 또는 적어도 타당한 방식으로 작동될 수 있다. 예를 들어, 잉크 젯 컨텍스트에서, 모듈이 설치될 때 특정 모듈이 최적으로 작동되도록, CRUM(12)내 최적 전압 또는 펄스(pulse) 폭의 상징적 데이터를 로딩(load)하는 것이 공지되어 있다. 제로그래픽 컨텍스트에서, 포토 리셉터로부터 인쇄 시트로 토너의 테스트 전송 효율성에 관한 것과 같은 특정 데이터를 CRUM 모듈내로 로딩하는 것이 공지되어 있다 : 이러한 정보는 토너 소비에 대한 정확한 산출에 유용하다. RFID 브릿지 안테나(10)를 사용하여, 모듈은 포장된 상태로 유지되며 판독기(14)를 사용하여, 이 실행 데이터는 CRUM(12)으로부터 읽혀지거나 CRUM(12)에 기록될 수 있다.
CRUM(12)의 비 휘발성 메모리에 포함될 수 있는 데이터의 다른 타입들은 개별 모듈들이 설치된 인쇄기들과 같은 기계들의 하나 이상의 일련 번호들을 포함한다. 이는 모듈내 또는 기계들의 집단 중의 오류들을 추적하는데 유용하다. 또한, 개별 모듈이 재제조될 예정이라면, 메모리내로 로딩되는 데이터의 유용한 다른 피스(piece)는 모듈의 마지막 재제조의 날짜, 그리고 재제조의 일정한 세부사항에 관한 예를 들어, 재제조 위치, 또는 재제조 공정에서 모듈에 취해진 특정 작용들의 상징을 나타내는 코드일 수 있다. 다시, 모듈은 포장된 상태로 유지하며 판독기(14)를 사용하여, RFID 브릿지 안테나(10)는 이러한 정보가 CRUM(12)으로부터 읽혀지거나 CRUM(12)에 기록될 수 있게 한다.
도 7을 재참조하여, 다른 예시에서, CRUM(12)의 비-휘발성 메모리에 포함될 수 있는 데이터의 다른 타입들은 기계 또는 모듈의 선택적인 다양한 형태들을 가능 또는 불가능하게 하는, 기계(152) 옵션 부속품들(attributes)을 구성하기 위해 컨트롤러(158)에 의해 사용된다. 이러한 옵션 부속품들은 기계의 특정 사용자와 연관되거나(즉, 복사기를 사용하는 사람에게 제공된 허가증들), 또는 일반적 기계와(즉, 기계가 사용되는 해당 국가와 관련된 스피드(speed) 및/또는 전압 설정들, 기계와 관련된 판매 계약 또는 리스에 의해 사용가능한 선택적 형태들, 등등) 연관될 수 있다. 이러한 선택적 형태들의 예들은 이하를 포함하나, 이에 제한되지 않는다 : 장치/기계 스피드; 기계 독립형 모드 또는 모드에 연결된 네트웍; 가능한 스캐닝; 이메일용 스캔; 인터넷 팩스용 스캔; 가능한 네트웍 서버 팩스; 회계에 기반한 제품; 등등. CRUM내에 저장될 수 있는 다른 데이터는 컨트롤러(158)에 의해 사용되는 소프트웨어 업데이트, 설정 업데이트, 및 이와 유사한 것들을 포함할 수 있다. RFID 브릿지 안테나(10)는 모듈이 팩키지내에 존재시에 CRUM(12)과 판독기(14) 사이의 데이터 통신을 가능하게 하여서, 이러한 임의의 데이터가 팩키지(58, 74)로부터 모듈을 제거하지 않고 CRUM(12)에 기록되거나 CRUM(12)으로부터 읽혀지게 한다. 유익하게는, 이는 포괄적인 모듈들이 필요한 특정 응용예를 위해 프로그램된 후에 CRUMs(12)와 함께 제조되고 포장되도록 한다.
태그가 판독기 또는 연결기와 통신할 수 있는 거리를 증가시키기 위한 무선 식별(RFID) 브릿지 안테나가 제공되며, 인쇄 잉크 카트리지(ink cartridge) 또는 토너(toner) 병과 같은, 판독기와 무선으로 데이터를 통신하기 위한 연계된 태그 또는 CRUM을 갖는, 고객 교체가능 모듈 또는 CRU가 제공되고, 인쇄 재료(즉, 액체 잉크)를 포함하는 병과 같은 적어도 하나의 고객 교체가능 모듈 또는 CRU를 저장하기 위한 엑세스를 제공하는 힌지가능하게 장착된 도어를 갖는 케이스 또는 캐비넷이 제공되며, 상호간에 거리를 두고 이격 배치되며 전기 전도체에 의해 함께 연결되는 적어도 2개의 RF 안테나 코일들을 포함하는 RFID 브릿지 안테나를 포함하는 전기 회로가 장착되는, 실질적으로 편평한 평면 표면을 갖는 PC 보드가 제공된다.

Claims (6)

  1. 모듈(module)에 연계된 태그(tag),
    상기 모듈에 연계된 RFID 브릿지(bridge) 안테나를 포함하고,
    상기 태그는 그 내에 저장된 상기 모듈에 관한 데이터를 갖는 집적 회로 장치에 결합된 태그 안테나를 포함하고, 상기 집적 회로 장치로부터 판독기 안테나를 갖는 판독기에 의해 생성된 전자기적 캐리어 신호상에 상기 데이터를 중첩하도록 구성되고,
    상기 RFID 브릿지 안테나는 전도체에 의해 함께 결합된 적어도 2개의 RF 안테나 요소들을 포함하고, 상기 안테나 요소들 중 하나는 상기 태그 안테나 부근에 배치되며, 상기 안테나 요소들 중 다른 하나는 상기 판독기 안테나 부근에 배치되고, 이에 의해서 상기 태그가 상기 판독기와 통신할 수 있는 거리를 증가시키는 기계내 설치가능한 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모듈은 마킹 재료 공급 모듈과 마킹 장치 모듈 중 하나이고,
    상기 마킹 재료 공급 모듈은 토너, 액체 잉크, 고체 잉크, 오일, 및 크리닝 유체 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 마킹 장치 모듈은 이미지 리셉터, 정착기(fusing device), 및 프린트헤드 중 적어도 하나를 포함하는 기계내 설치가능한 모듈
  3. 제품의 통로용 개구부를 갖는 성형된 본체, 및
    상기 개구부를 위한 덮개(closure)의 조합을 포함하고,
    상기 덮개는 이와 연계된 태그를 갖고,
    상기 태그는 상기 제품과 관계된 데이터를 갖는 집적 회로 장치에 결합된 태그 안테나를 포함하며, 상기 집적 회로 장치로부터 판독기 안테나를 갖는 판독기에 의해 생성된 전자기적 캐리어 신호상에 상기 데이터를 중첩하도록 구성되는 제품용 용기(container)
  4. 제품을 내부에 저장하는 용기용 덮개 캡(cap)으로서,
    상기 캡은 이와 연계된 태그를 포함하고,
    상기 태그는 상기 제품과 관계된 데이터를 갖는 집적 회로 장치에 결합된 태그 안테나를 포함하며, 상기 집적 회로 장치로부터 판독기 안테나를 갖는 판독기에 의해 생성된 전자기적 캐리어 신호상에 상기 데이터를 중첩하도록 구성되는 용기용 덮개 캡.
  5. 용기에 연계되며, 상기 용기에 저장되는 제품에 관한 데이터를 갖는 집적 회로 장치에 결합되는 태그 안테나를 포함하는 태그를 갖는 적어도 하나의 용기의 저장을 위한 캐비넷(cabinet)으로서,
    개구부를 갖는 저장 영역을 형성하는 틀(framework),
    상기 저장 영역내에 배치되고, 상기 개구부를 통해 접근 가능한 판독기 안테나를 갖는 판독기,
    상기 개구부를 폐쇄하기 위해 상기 틀에 이동가능하게 장착되고, 패널이 폐쇄될 때 상기 개구부와 대면하는 내측 표면을 갖는 패널, 및
    상기 패널의 상기 내측 표면에 장착된 RFID 브릿지 안테나의 조합을 포함하고,
    상기 용기는 상기 개구부를 통해 접근 가능한 상기 태그 안테나와 함께 저장 영역내에 배치되고,
    상기 RFID 브릿지 안테나는 전도체에 의해 함께 결합된 적어도 2개의 RF 안테나 요소들을 포함하며, 이격 배치되며, 상기 패널상에 위치되어 상기 패널이 폐쇄될 때 실질적으로 상기 각각의 태그 및 판독기 안테나들 중 하나와 그들 자체를 정렬함으로써, 상기 태그가 상기 판독기와 통신할 수 있는 상기 거리를 증가시키는 용기 저장용 캐비넷.
  6. RF 안테나 요소에 결합된 개방형 트윈 리드 전송 라인(open twin lead transmission line)을 따라서 PC 보드의 표면상에 인쇄된 적어도 하나의 코일을 포함하는 하나 이상의 RF 안테나 요소를 포함하는 전자회로.
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