KR20080006091U - 비접촉식 전자태그 식별 장치 - Google Patents

비접촉식 전자태그 식별 장치 Download PDF

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Abstract

본 고안은 안테나에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 UHF 대역 RFID를 사용하는 시스템에서 복수의 RFID 칩의 데이터를 하나의 안테나로 전송하기 위하여 안테나와 RFID 칩을 전기적으로 분리시키고 소정의 면적을 가진 도체판을 형성하여 전자기적 결합에 의해 RFID 칩을 선택적으로 접속하는 비접촉식 전자태그용 안테나에 관한 것이다.
일반적으로 복수의 RFID 칩을 선택적으로 접속하기 위해 종래에는 스프링(spring)에 의한 접촉 또는 장력(tension)을 이용하여 직접 접촉되도록 하는 방법을 사용하였으나, 이는 접촉을 위한 도전체 면이 장기간의 스위칭 동작에 의해 마모되거나 접촉면의 상태에 따라 스위칭의 신뢰성이 보장되지 않는다고 하는 문제점이 있었다.
본 고안은 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 유전체 재질의 기판상에 복사소자가 형성된 안테나와, 유전체 재질의 기판상에 소정 면적을 가진 도체판이 형성되고 상기 도체판에 접속된 적어도 하나의 RFID 칩으로 이루어져, 상기 안테나와 도체판이 전자기적 결합에 의해 접속됨으로써 RFID 칩을 선택적으로 접속하도록 구성된다.
RFID 칩, 안테나, 도체판, 전자기 결합, 선택 접속

Description

비접촉식 전자태그용 안테나{Contactless antenna for RFID tag}
도 1은 본 고안에 따른 비접촉식 전자태그용 안테나의 외관도.
도 2는 본 고안에 따른 RFID 칩의 구성을 나타내는 도면.
도 3은 본 고안에 따른 비접촉식 전자태그용 안테나와 RFID 칩의 결합 상태를 나타내는 도면.
도 4는 본 고안에 따른 비접촉식 전자태그용 안테나의 일실시예 동작을 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
210 : 안테나 211 : 제 1 기판
212 : 복사소자 213 : 급전점
221 : 제 2 기판 222 : 도체판
223 : RFID 칩 231 ∼ 234 : 제 1 내지 제 4 RFID 칩
본 고안은 안테나에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 UHF 대역 RFID를 사용하는 시스템에서 복수의 RFID 칩의 데이터를 하나의 안테나로 전송하기 위하여 안테 나와 RFID 칩을 전기적으로 분리시키고 소정의 면적을 가진 도체판을 형성하여 전자기적 결합에 의해 RFID 칩을 선택적으로 접속하는 비접촉식 전자태그용 안테나에 관한 것이다.
전자태그(RFID;Radio Frequency Identification)란 미리 할당된 주파수 대역을 이용하여 원격지에서 대상물의 각종 정보를 읽어내는 기술로서, 대상물에 마이크로칩을 내장한 스티커 형태의 태그를 부착한 후 판독기나 안테나를 설치하여 태그 정보를 인식하게 된다.
이와같은 전자태그 시스템이 본격화되어 전자태그를 통해 물품 정보를 파악하게 함으로써 제품에 찍힌 바코드를 스캐닝하는 종래의 방식을 대체함과 아울러 판매와 동시에 물건의 입출고 정보까지 파악할 수 있으므로 유통기한 및 재고 관리를 쉽게 할 수 있을 뿐만 아니라 물건의 위치 추적도 가능하게 된다.
따라서, 판매자 입장에서는 제품의 관리가 용이하고 종래의 바코드나 마그네틱 카드에 비해 인식률이 높은 시스템을 사용할 수 있게 되며, 구매자 입장에서도 구매할 물품을 일일이 계산하지 않아도 되므로 시간을 절약할 수 있는 이점이 있다. 한편, 상기와 같은 전자태그용 주파수는 908.5~914MHz의 대역폭 5.5MHz가 할당되었다.
한편, 일반적으로 복수의 RFID 칩을 선택적으로 접속하기 위해 종래에는 스프링(spring)에 의한 접촉 또는 장력(tension)을 이용하여 직접 접촉되도록 하는 방법을 사용하였으나, 이는 접촉을 위한 도전체 면이 장기간의 스위칭 동작에 의해 마모되거나 접촉면의 상태에 따라 스위칭의 신뢰성이 보장되지 않는다고 하는 문제 점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 유전체 재질의 기판상에 복사소자가 형성된 안테나와, 유전체 재질의 기판상에 소정 면적을 가진 도체판이 형성되고 상기 도체판에 접속된 적어도 하나의 RFID 칩으로 이루어져, 상기 안테나와 도체판이 전자기적 결합에 의해 접속됨으로써 RFID 칩을 선택적으로 접속하는 비접촉식 전자태그용 안테나를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 고안은, 유전체 재질의 기판(211)상에 복사소자(212)가 형성된 안테나(210); 유전체 재질의 기판(221)상에 소정 면적을 가진 도체판(222)이 형성되고 상기 도체판에 접속된 적어도 하나의 RFID 칩(223);을 포함하여 구성된다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 이하의 설명에서 동일하거나 대응하는 부재는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 고안에 따른 비접촉식 전자태그용 안테나의 외관도이고, 도 2는 본 고안에 따른 RFID 칩의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1에서 본 고안에 따른 안테나는 UHF 대역 RFID 시스템의 중심 주파수에 대하여 ㅍ 파장에 공진되는 다이폴(dipole) 안테나로서, 유전체 재질의 제 1 기판(211)에 도체패턴의 형태로 복사소자(212)가 형성되고 그 중앙부에 급전점(213)이 형성된 것이다. 이와같은 안테나 는 다이폴 형태로 한정되는 것은 아니며 유전체 기판에 형성될 수 있는 것이면 어느 것이나 무방하다.
또한, 도 2에서 본 고안에 따른 RFID 칩(223)은 유전체 재질의 제 2 기판(221)에 구비되고 상기 RFID 칩을 중심으로 좌우에 소정 면적을 가진 도체판(222)이 접속된다. 본 고안의 실시예에서는 상기 도체판의 면적이 40[mm2]가 되도록 하였다.
상기와 같은 안테나와 RFID 칩의 구성에 의해 본 고안은 특정 정보를 담은 적어도 하나의 RFID 칩(223)과 안테나(210)를 전자기적 결합에 의해 접속한다. 도 3은 본 고안에 따른 비접촉식 전자태그용 안테나와 RFID 칩의 결합 상태를 나타내는 도면이다.
먼저, 도 3의 (a)에서 안테나(210)와 RFID 칩(223)은 복사소자(212)와 도체판(222)이 간격 d를 갖고 서로 대향되도록 배치되는데, 이때 안테나의 급전점(213)과 RFID 칩의 중심이 서로 일치되는 것이 바람직하다. 또한, 도 3의 (b)와 같이 전자기적 결합이 효과적으로 이루어질 수 있도록 복사소자(212)와 도체판(222)은 동일한 폭을 갖는 것이 바람직하다.
도 3의 (c)는 안테나의 복사소자와 전자기적 결합되는 도체판의 면적을 나타내는 것으로서 상기 도체판은 RFID 칩을 중심으로 A의 면적을 갖고 좌우에 대칭적으로 형성된다.
본 고안은 실시예로서 상기 도 3에 있어서 안테나와 RFID 칩의 간격을 d=1[mm]로 하였고, 상기 도체판의 면적을 A=40[mm2]로 하였다.
도 4는 본 고안에 따른 비접촉식 전자태그용 안테나의 일실시예 동작을 나타내는 도면으로서 4개의 RFID 칩을 선택적으로 접속하는 경우이다. 상술한 바와 같이 본 고안은 하나의 안테나로 다수의 RFID 칩을 선택적으로 접속하여 정보를 전송할 수 있도록 한 것이다. 도 4에서 제 1 내지 제 4 RFID 칩(231∼234)은 회전수단 또는 이송수단에 의해 어느 하나가 안테나(210)에 근접하여 전자기적으로 접속되는 것이다.
상기와 같은 본 고안은 바람직한 실시예에 대하여 기술하였으나 본 고안이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 행해질 수 있다.
상기와 같이 본 고안은 유전체 재질의 기판상에 복사소자가 형성된 안테나와, 유전체 재질의 기판상에 소정 면적을 가진 도체판이 형성되고 상기 도체판에 접속된 적어도 하나의 RFID 칩으로 이루어져, 상기 안테나와 도체판이 전자기적 결합에 의해 접속됨으로써 하나의 안테나로 RFID 칩을 선택적으로 접속하는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 전자태그 식별용 안테나에 있어서,
    유전체 재질의 기판상에 복사소자와 급전점이 형성된 안테나;
    유전체 재질의 기판상에 소정 면적을 가진 도체판이 형성되고 상기 도체판에 접속된 RFID 칩;을 포함하여,
    상기 안테나와 RFID 칩이 소정 간격을 두고 근접하여 전자기적 결합에 의해 접속되는 비접촉식 전자태그용 안테나.
  2. 전자태그 식별용 안테나에 있어서,
    유전체 재질의 기판상에 복사소자와 급전점이 형성된 안테나;
    유전체 재질의 기판상에 소정 면적을 가진 도체판이 형성되고 상기 도체판에 접속된 적어도 하나의 RFID 칩;을 포함하여,
    상기 안테나와 RFID 칩이 소정 간격을 두고 근접하여 전자기적 결합에 의해 RFID 칩을 선택적으로 접속하는 비접촉식 전자태그용 안테나.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 안테나와 RFID 칩의 간격 d=1[mm]인 것을 특징으로 하는 비접촉식 전자태그용 안테나.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 도체판의 면적 A=40[mm2]인 것을 특징으로 하는 비접촉식 전자태그용 안테나.
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