KR20160027446A - Loop antenna for a rfid label printer and method of installing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 및 그 설치방법에 관한 것으로서, 특히 이송장치에 의해 이송된 롤링 페이퍼 위의 RFID 태그에 관련 정보를 오인식 없이 인코딩(ENCODING, WRITING)하는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 및 그 설치방법에 관한 것이다. The present invention relates to a loop antenna for an RFID label printer and a method of installing the same, and more particularly, to a loop antenna for an RFID label printer that encodes (writes and writes) relevant information to an RFID tag on a rolling paper conveyed by a transfer device, And the installation method thereof.
RFID 태그 제조시 일반적으로 RFID 라벨 프린터가 사용된다. 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 종래 RFID 라벨 프린터는 안테나부(7)를 구비하여 RFID 태그를 내장한 RFID 태그 라벨(2b)이 부착된 롤 페이퍼(2a)를 통해 이송되는 RFID 태그에 고유 ID 등의 전자 데이터를 인코딩 하도록 구성된다. An RFID label printer is generally used in the manufacture of RFID tags. As shown in FIGS. 1 and 2, the conventional RFID label printer includes an
한편, 종래 RFID 라벨 프린터에 사용되는 안테나부(7)는 도3에 도시된 바와 같이 일반적으로 비도전성 장방형의 유전체인 기판(71)의 윗면에 구리 박막 또는 알루미늄 박막과 같은 도전체로 이루어지는 안테나(73)를 가진다. 기판(71) 상의 안테나(73)의 아래쪽 면에는 금속 박막으로 이루어지는 접지(74)가 형성되는데 접지(74)의 면적은 안테나(73)의 면적보다 넓도록 형성된다. 3, the
또한, 안테나(73) 및 접지(74)는 고정된 급전 커넥터(72)와 전기적으로 연결되고, 이 급전 커넥터(72)는 미도시된 RFID 라벨 프린터 내부의 안테나 케이블과 전기적으로 연결된다. The
그런데, 종래 RFID 라벨 프린터의 안테나부(7)는 RFID 태그와의 인식 범위를 나타내는 전력 반치각(half-power angle)이 넓고, 특히 안테나(73)가 평면 마이크로스트립 안테나인 경우 반치각은 약 65°로 매우 넓은 것으로 알려져 있다. 이렇게 전력 반치각이 넓게 되면 인코딩 대상 RFID 태그만 인식되는 것이 아니라, 그 주변에 있는 또 다른 RFID 태그도 함께 인식되어, RFID 태그 인코딩 오류가 발생하는 문제가 생긴다.However, the
본 발명의 목적은, 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지향성이 높고 인식 범위가 좁아 원하는 RFID 태그와의 통신만을 수행할 수 있는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 및 그 설치방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide a loop antenna for an RFID label printer and a method of installing the same which can perform only communication with a desired RFID tag with high directivity and narrow recognition range.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나에 관한 것으로서, 기판; 급전 선로의 급전 신호 케이블과 전기적으로 연결되도록, 상기 기판의 일면에 형성되는 급전 패드; 상기 급전 선로를 고정시키기 위해 상기 기판의 일면에 형성되는 고정 패드; 상기 기판의 일면에 형성되되, 상기 급전 패드와 분리되어 전기적으로 연결되지 않은 상태를 유지하도록 상기 급전 패드와 분리형성되는 그라운드 패드; 및 순차적으로 이송되는 RFID 태그를 인코딩하는 안테나 코일;을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a loop antenna for an RFID label printer, comprising: a substrate; A feed pad formed on one surface of the substrate so as to be electrically connected to the feed signal cable of the feed line; A fixing pad formed on one surface of the substrate for fixing the feed line; A ground pad formed on one surface of the substrate and separated from the feed pad so as to maintain a state of being electrically disconnected from the feed pad; And an antenna coil for encoding an RFID tag that is sequentially transported.
바람직하게, 상기 그라운드 패드는 기판에 형성된 스루홀을 통해 기판의 타면에 형성된 접지면과 전기적으로 연결될 뿐, 상기 급전 선로의 접지 케이블과는 전기적으로 단절되도록 구성된 것을 특징으로 한다.Preferably, the ground pad is electrically connected to a ground plane formed on the other surface of the substrate through a through hole formed in the substrate, and is electrically disconnected from the ground cable of the feed line.
또한 바람직하게, 상기 급전 패드와 상기 안테나 코일 사이에서 직류 전류를 차단하도록 형성된 RF 바이패스 캐패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the antenna further includes an RF bypass capacitor formed between the feeding pad and the antenna coil to cut off a direct current.
한편, 본 발명은 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 설치 방법으로서 급전 패드와 전기적으로 분리되고, 상기 급전 패드가 형성된 기판과 대향되는 타면에 형성된 접지면과 스루홀을 통해 전기적으로 연결된 그라운드 패드를 포함하는 적어도 하나의 루프 안테나를 제공하는 제1 단계; 및 급전 선로의 급전 신호 케이블이 상기 급전 패드에 전기적으로 연결되도록 하고, 상기 급전 선로의 접지 케이블과 상기 그라운드 패드가 전기적으로 단절되게 설치하는 제2 단계; 를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of installing a loop antenna for an RFID label printer, the method comprising the steps of: (a) forming a feed pad electrically connected to a feed pad, A first step of providing one loop antenna; And a second step of electrically connecting a feed signal cable of the feed line to the feed pad, wherein the ground cable of the feed line and the ground pad are electrically disconnected; .
한편, 본 발명은 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 설치 방법으로서, 급전 패드와 전기적으로 분리되고, 상기 급전 패드가 형성된 기판과 대향되는 타면에 형성된 접지면과 스루홀을 통해 전기적으로 연결된 그라운드 패드 및 급전 선로를 고정하는 고정 패드를 포함하는 적어도 하나의 루프 안테나를 제공하는 제1 단계; 및 급전 선로의 급전 신호 케이블이 상기 급전 패드에 전기적으로 연결되도록 하고, 상기 급전 선로의 접지 케이블과 상기 그라운드 패드가 전기적으로 단절되도록 하며, 상기 급전 선로가 고정 패드에 고정되도록 하는 제2 단계;를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of installing a loop antenna for an RFID label printer, comprising the steps of: providing a ground pad electrically connected to a feed pad and a ground surface formed on the other surface, A first step of providing at least one loop antenna including a fixing pad for fixing the loop antenna; And a second step of electrically connecting the feed signal cable of the feed line to the feed pad so that the ground cable of the feed line and the ground pad are electrically disconnected and fixing the feed line to the fix pad .
본 발명에 따르면 연속적으로 이송되는 RFID 태그에 대하여 오인식 없이 원하는 고유 ID 등의 전자 데이터를 인코딩할 수 있는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 및 그 설치방법을 제공할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to provide a loop antenna for an RFID label printer and a method of installing the loop antenna, which can encode electronic data such as a desired unique ID without a sense of misjudgment for continuously transported RFID tags.
도1은 종래 RFID 라벨 프린터의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도.
도2는 종래 RFID 라벨 프린터에 사용되는 롤 페이퍼를 나타내는 사시도.
도3은 종래 RFID 라벨 프린터에 사용되는 안테나부를 나타내는 사시도.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 평면도.
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 저면도.
도6은 본 발명의 일실시예 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나와 급전선로와의 전기적 연결상태를 나타내는 도면.
도7(a) 내지 도7(d)는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 이용한 RFID 태그 인식 과정을 나타내는 도면.
도8은 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나가 인식하는 RFID 태그가 부착된 롤링 페이퍼를 나타내는 도면.
도9는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 특성을 나타내는 스미스 차트.
도10(a) 및 도10(b)는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 이용한 RFID 태그 인식 과정을 나타내는 도면.1 is a cross-sectional view schematically showing an internal structure of a conventional RFID label printer.
2 is a perspective view showing a roll paper used in a conventional RFID label printer.
3 is a perspective view showing an antenna unit used in a conventional RFID label printer.
4 is a plan view of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention.
5 is a bottom view of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing an electrical connection state between a loop antenna for an RFID label printer and a feed line according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 7A to 7D illustrate an RFID tag recognition process using a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention; FIGS.
8 is a view of a rolling paper with an RFID tag recognized by a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention.
9 is a Smith chart showing characteristics of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention.
10 (a) and 10 (b) illustrate a process of recognizing an RFID tag using a loop antenna for an RFID label printer according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 상세히 설명한다. Hereinafter, a loop antenna for an RFID label printer according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 따른 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나에 관하여 도4 내지 도6를 이용하여 설명하면 다음과 같다. A loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIG.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 평면도이고, 도5는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 저면도이며, 도6은 본 발명의 일실시예 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나와 급전선로와의 전기적 연결상태를 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a plan view of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a bottom view of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a view showing an electrical connection state between a loop antenna for an RFID label printer and a feed line according to an embodiment.
도4 내지 도6에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나(100)는 기판(10)의 상부면에 급전 패드(20), 한쌍의 고정 패드(30a, 30b), 한쌍의 그라운드 패드(40a, 40b), 안테나 코일(50) 및 RF 바이패스 캐패시터(60)가 형성되어 있고, 기판(10)의 하부면은 얇은 동판 재질의 접지면(GND)이 형성된다.4 to 6, a
기판(10)은 일반적인 PCB 기판으로서 그 상부면에 급전 패드, 한쌍의 고정 패드, 한쌍의 그라운드 패드, 안테나 코일 및 RF 바이패스 캐패시터가 에칭에 의해 형성되고, 그 하부면에 얇은 동판 재질의 접지면(GND)이 형성된다.The
또한, 급전 패드(20)는 RFID 라벨 프린터 내부의 동축 케이블인 급전 선로(TL) 중 급전 신호 케이블(SC)과 전기적으로 연결되어 RFID 라벨 프린터에서 생성된 전기 신호 에너지를 수신하여 안테나 코일(50)로 전송한다. The
또한, 한쌍의 고정 패드(30a, 30b)는 급전 패드(20)를 중심으로 좌우 대칭적으로 기판(10) 상부면에 형성되어, 급전 선로(TL)를 납땜을 통해 고정시키는 기능을 수행한다. The pair of
또한, 한쌍의 그라운드 패드(40a, 40b)는 급전 패드(20)를 중심으로 좌우 대칭적으로 한쌍의 고정 패드(30a, 30b)의 외측으로 기판(10) 상부면에 형성되되, 급전 패드(20)와 분리되어 형성됨으로써 전기적으로 연결되지 않은 상태를 유지하면서, 한 쌍의 스루홀(through hole, Ha, Hb)을 통해 기판(10) 하부면의 접지면(GND)과 전기적으로 연결될 뿐, 급전 선로(TL)의 접지 케이블(GC)과 전기적으로 단절되도록 구성된다. The pair of
종래의 안테나는 급전 패드와 그라운드 패드가 하나의 몸체이거나 전기적으로 서로 연결되어 있어 넓은 접지면 및 주변 환경 변화의 영향으로 안테나의 특성이 변하기도 하였다. 이로 인하여 안테나의 인식 범위가 변경되어 오인식의 문제가 발생하였는바, 급전 패드와 그라운드 패드를 별도로 분리 형성함으로써 RFID 태그의 오인식 문제를 감소시켰다. In the conventional antenna, since the feeding pad and the ground pad are one body or electrically connected to each other, characteristics of the antenna are changed due to the wide ground plane and the change of the surrounding environment. As a result, the recognition range of the antenna is changed, thereby causing a problem of false recognition. By separately forming the feed pad and the ground pad, the problem of false recognition of the RFID tag is reduced.
더욱이 종래에는 한쌍의 그라운드 패드와 급전 선로(TL)의 접지 케이블(GC)을 연결시켜 안테나의 특성을 안정화시켰는데, 이로 인하여 안테나의 인식 범위가 넓어지는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하고자 본 발명에서는 한쌍의 그라운드 패드(40a, 40b)와 급전 선로(TL)의 접지 케이블(GC)을 전기적으로 단절시킴으로써 접지면(GND)의 영향으로 인한 RFID 태그의 오인식 문제를 감소시켰다. Further, conventionally, a pair of ground pads and the ground cable GC of the feed line TL are connected to stabilize the characteristics of the antenna, thereby increasing the recognition range of the antenna. In order to solve such a problem, in the present invention, by electrically disconnecting the pair of
또한, 안테나 코일(50)은 상기 급전 패드(20)를 통해 제공된 전기 에너지에 의해 형성된 누설 전자기장을 이용하여 이송된 RFID 태그와 무선 통신을 수행하는데, 그 형상은 공지된 스파이럴 루프 안테나의 형상과 대동소이하다.The
그리고, RF 바이패스 캐패시터(60)는 급전 패드(20) 중 급전 선로(TL)의 급전 신호 케이블(SC)와 전기적으로 연결된 단부와 대향되는 타단과 안테나 코일(50)의 단부 중 급전 패드(20)와 인접된 단부 사이에 형성되어, 직류 전류를 차단하여 회로를 보호하는 기능을 수행한다. The
상술한 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 급전 방식은 공지된 모노폴 안테나와 비슷한 구조로 볼 수 있지만, 한쌍의 그라운드 패드(40a, 40b)와 급전 선로(TL)의 접지 케이블(GC)을 연결하지 않아 기판(10) 하부면의 접지면(GND)은 전파 방사의 반사판 역할을 하게 되고, 회로 내부에서 유입되는 그라운드는 급전 선로(TL)의 단부에서 단절되어 폐루프가 형성되는 모노폴 안테나와는 상이하다.The feeding method of the loop antenna for the RFID label printer according to the embodiment of the present invention may be similar to that of a known monopole antenna. However, the grounding cable of the pair of
또한 전송 선로(TL)로 전송되는 전기 신호 에너지의 일부가 전송 선로(TL) 외측 공간으로 전파되도록 함으로써, 전송 선로(TL) 주위에 전자기장을 형성하도록 한 누설 전송로(leaky transmission) 또는 누설 케이블(leaky cable)의 형식과 비슷하다고 볼 수 있다. 하지만, 누설 케이블은 밀폐된 외부 도체에 가늘고 긴 개구 슬럿을 통해 케이블 내부에서 전송되는 전기 신호 에너지의 일부를 전자기파의 형태로 외부로 방사하도록 되어 있고, 누설 케이블의 슬럿의 모양과 크기에 따라 방사 방향과 크기가 달라지는 특성을 가진다. 이에 반하여, 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나는 방사 패치 모양에 따라 특성이 달라지는 점 및 한쌍의 그라운드 패드(40a, 40b)와 급전 선로(TL)의 접지 케이블(GC)을 전기적으로 단절시킨 점은 본 발명의 특유의 특징이다. A leaky transmission or a leaky cable which forms an electromagnetic field around the transmission line TL by allowing a part of the electric signal energy transmitted to the transmission line TL to propagate to the space outside the transmission line TL leaky cable. However, the leakage cable is configured to radiate a part of the electric signal energy transmitted from the inside of the cable through an elongated opening slot to a sealed external conductor in the form of electromagnetic wave to the outside. Depending on the shape and size of the slit of the leakage cable, And the size is different. On the contrary, the loop antenna for the RFID label printer according to the embodiment of the present invention is characterized in that characteristics are changed according to the shape of the radiation patch, and a pair of
상술한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 이용하여 RFID 태그를 인식하는 과정을 도7(a) 내지 도8을 이용하여 설명하면 다음과 같다. A process of recognizing an RFID tag using the loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 7 (a) through 8. FIG.
도7(a) 내지 도7(d)는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 이용한 RFID 태그 인식 과정을 나타내는 도면이며, 도8은 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나가 인식하는 RFID 태그가 부착된 롤링 페이퍼를 나타내는 도면이다.FIGS. 7A to 7D illustrate a process of recognizing an RFID tag using a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a view showing a rolling paper to which an RFID tag recognized by a loop antenna for a printer is attached.
도7(a) 내지 도7(d)는 본 발명의 일실시예에 따른 루프 안테나가 설치된 RFID 라벨 프린터의 이송장치에 의해 롤링 페이퍼(RP)가 이송되고, 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나가 이송된 롤링 페이퍼(RP) 상의 RFID 태그를 인식하는 과정을 순차적으로 도시하고 있다.7 (a) through 7 (d) illustrate a case where the rolling paper RP is transported by a transport device of an RFID label printer equipped with a loop antenna according to an embodiment of the present invention, And a process of recognizing the RFID tag on the conveyed rolling paper RP are sequentially shown in the loop antenna for the label printer.
RFID 태그의 인식 과정을 설명하기에 앞서 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나가 인식하는 롤링 페이퍼(RP) 및 RFID 태그(Tag1, Tag2, Tag3 등)에 대하여 설명하면 다음과 같다. Before describing the recognition process of the RFID tag, a description will be made of a rolling paper RP and an RFID tag (Tag1, Tag2, Tag3, etc.) recognized by a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention .
도8에 도시된 바와 같이 롤링 페이퍼(RP)는 바닥지(BP)가 커팅용 점선(CL)을 통해 분절되도록 구성되고, 분절된 각각의 바닥지(BP)는 폭이 40㎜, 높이(커팅용 점선 사이의 높이)가 20㎜로 구성되어 있고, 그 중심부에는 RFID 태그가 부착되어 있는 라벨(LB)이 위치된다. As shown in Fig. 8, the rolling paper RP is configured such that the bottom paper BP is divided through the cutting dotted line CL, and each separated bottom paper BP has a width of 40 mm, And the label LB to which the RFID tag is attached is positioned at the center of the label.
각각의 라벨(LB)은 폭이 16㎜, 높이가 10㎜로 구성되고, 그 중심부에 위치하는 RFID 태그는 자체 루프에 의한 리액턴스 성분을 가지는 소형 스트랩 태그로서 그 크기가 12㎜X6㎜로 매우 작아, 롤링 페이퍼(RP)의 바닥지(BP)의 높이를 20㎜까지 조밀하고 구성할 수 있도록 하였다. Each of the labels LB has a width of 16 mm and a height of 10 mm, and the RFID tag located at the center of the RFID tag is a small-sized strap tag having a reactance component by its own loop, , And the height of the bottom paper (BP) of the rolling paper (RP) can be densified up to 20 mm.
상기 자체 루프에 의한 리액턴스 성분을 가지는 소형 스트랩 태그의 구성은 본 출원인에 의해 기 출원된 특허출원 제10-2014-0034624호(정전기 방지 백)에 상세하게 기술되어 있어, 더 이상의 구체적인 설명은 생략한다. The construction of the small strap tag having a reactance component by the self-loop is described in detail in Patent Application No. 10-2014-0034624 (anti-static bag) filed by the present applicant, and a detailed description thereof will be omitted .
도7(a) 내지 도7(d)로 돌아와서, RFID 태그 인식과정을 설명하면, 도7(a)는 첫번째 RFID 태그인 'Tag1'이 아직 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 인식 범위(AR)까지 이송되지 않아 'Tag1'을 인식하지 못하는 상태를 나타낸다.7A to 7D, the RFID tag recognition process will be described with reference to FIG. 7A. In FIG. 7A, 'Tag1' as the first RFID tag is a loop for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention. It can not recognize 'Tag1' because it is not transferred to the recognition range (AR) of the antenna.
또한, 도7(b)는 'Tag1'이 인식 범위(AR) 안으로 이송되어 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나가 고유 ID 등의 전자 데이터를 'Tag1'에 인코딩(tag writing)을 하는 상태를 나타낸다. 7 (b) shows a case where the tag antenna is transferred into the recognition range AR, so that the loop antenna for the RFID label printer according to the embodiment of the present invention can encode electronic data such as a unique ID into Tag1 ).
또한, 도7(c)는 'Tag1'이 인코딩되어 이송되고, 두번째 RFID 태그인 'Tag2'가 아직 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 인식 범위(AR)까지 이송되지 않아 'Tag2'를 인식하지 못하는 상태를 나타낸다.7C shows a case where 'Tag1' is encoded and transmitted, and the second RFID tag 'Tag2' is not yet transferred to the recognition range AR of the loop antenna for the RFID label printer according to an embodiment of the present invention 'Tag2' is not recognized.
이때 인식 범위(AR)가 크다면, 안테나가 인식하는 태그가 'Tag1' 및 'Tag2' 모두가 될 수 있고, 이 상태에서 인코딩이 수행된다면 오인식의 문제가 발생하게 되는데, 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나는 인식 범위(AR)을 상술한 구성을 통해 종래 안테나에 비하여 좁혔기 때문에 오인식의 문제를 개선할 수 있게 된다. At this time, if the recognition range AR is large, the tag recognized by the antenna may be both 'Tag1' and 'Tag2', and if encoding is performed in this state, a problem of false recognition may occur. The loop antenna for an RFID label printer according to the present invention narrows the recognition range AR over the conventional antenna through the above-described configuration, thereby improving the problem of false recognition.
그리고, 도7(d)는 'tag2'가 인식 범위(AR) 안으로 이송되어 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나가 고유 ID 등의 전자 데이터를 'Tag2'에 인코딩(tag writing)을 하는 상태를 나타낸다. 7D shows that the tag antenna is transferred into the recognition range AR so that the loop antenna for the RFID label printer according to the embodiment of the present invention encodes electronic data such as a unique ID into Tag2 ).
상술한 구성 및 RFID 태그 인식 과정을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 특성을 도9를 이용하여 설명하면 다음과 같다. The characteristics of the loop antenna for the RFID label printer according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration and RFID tag recognition process will be described with reference to FIG.
도9는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 특성을 나타내는 스미스 차트이다. 9 is a Smith chart showing characteristics of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 공진 주파수와 임피던스 값을 도시하였다. 일반적으로 안테나 제작 튜닝시에 스미스 챠트를 이용하여 안테나의 급전점에서 임피던스 매칭된 정도와 주파수의 공진점을 확인하고 원하는 사양에 맞춰 안테나를 튜닝을 한다. 통상 사용되는 50 ohm에 근접되어 매칭되는 종래 안테나에 비해 반사 손실(Return Loss) 값이 -0.91 dB 값으로 현격히 낮았다. A resonance frequency and an impedance value of a loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention are shown. Generally, when tuning an antenna, use the Smith chart to check the resonance point of the impedance matching frequency and the frequency at the feeding point of the antenna, and then tune the antenna according to the desired specification. The return loss value was significantly lowered to -0.91 dB as compared with the conventional antenna which was matched close to the commonly used 50 ohm.
또한, 아래의 [수학식1]에 따른 안테나의 임피던스(Z)는 실수 성분의 저항 R과 허수 성분의 jX의 합으로 이루어지고, [수학식2]에 따른 태그 안테나 임피던스도 실수 저항 R과 허수 성분의 jX의 차로 이루어져 리더에서 태그를 인식할 때, 리더의 양의 허수 성분과 태그의 음의 허수성분이 결합하면 서로 상쇄되므로 실수 성분의 R 성분만 남게 되어 리더와 태그 사이에서 공진이 이루어지면서 리더에서 태그를 인식하게 된다. 이때, 스미스 챠트상에서 보듯이 전계 값의 반사손실 공진점이 -0.91dB로 매우 낮음에도 불구하고 안테나의 수직 방향에 있는 태그를 균일하게 읽는다는 것은 전계의 수직방향으로 자계 성분이 공진되었다 할 수 있다.The impedance (Z) of the antenna according to the following formula (1) is the sum of the resistance R of the real component and the imaginary component jX, and the tag antenna impedance according to the formula (2) When the reader recognizes the tag by the difference of jX of the component, when the imaginary component of the positive quantity of the reader is combined with the imaginary component of the negative value of the tag, only the R component of the real component remains, The reader recognizes the tag. At this time, as shown in the Smith chart, even though the reflection loss resonance point of the electric field value is very low at -0.91 dB, it is possible to read the tag uniformly in the vertical direction of the antenna by resonating the magnetic field component in the vertical direction of the electric field.
스미스 챠트상에서 측정된 값이 중앙의 가로선에 가까울수록 허수 성분의 jX 값이 낮아지며, 안테나의 허수 성분인 jX 값이 낮아 질수록 주변의 태그를 오인식 하는 성향이 줄어들고, 반대로 측정된 안테나의 임피던스 성분 중에서 허수 성분의 jX 값이 많아 질수록 그라운드를 통한 안테나 반사 성분이 증가하여 주변의 태그를 오인식 하는 경우가 증가 하는 것을 실험 적으로 확인하였다. The jX value of the imaginary component decreases as the measured value on the Smith chart approaches the center transverse line. As the imaginary component jX of the antenna decreases, the tendency to misrecognize the surrounding tag decreases. On the other hand, It is experimentally confirmed that as the jX value of the imaginary component increases, the reflection component of the antenna through the ground increases, thereby increasing the erroneous recognition of the surrounding tag.
본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 이용한 RFID 태그 인식 과정을 도10(a) 및 도10(b)를 이용하여 설명하면 다음과 같다. A process of recognizing an RFID tag using a loop antenna for an RFID label printer according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 (a) and 10 (b).
도10(a) 및 도10(b)는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 이용한 RFID 태그 인식 과정을 나타내는 도면이다.10 (a) and 10 (b) illustrate a process of recognizing an RFID tag using a loop antenna for an RFID label printer according to another embodiment of the present invention.
상술한 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 특성을 이용하여 본 발명의 또 다른 일실시예에서는 루프 안테나를 병렬 구조로 추가 장착하여 RFID 태그의 크기가 큰 종류인 경우, 그 확장된 인코딩용 안테나 각각에서 태그의 수신감도 RSSI 값을 측정하여 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나의 동작 개수 및 운영 범위를 지정하여 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나를 작동시킬 수 있다. 이는 기존의 인코딩 시 RFID 태그의 크기와 종류에 따라 운용되어야 할 안테나의 동작 범위를 개별적으로 수정하여 사용하던 방식에서 자동으로 검색하여 운용할 수 있도록 함으로써 사용자 및 운영자에게 편리함을 제공할 수 있는 효과가 있다. According to another embodiment of the present invention, when the RFID tag is of a large size, the loop antenna may be additionally mounted in a parallel structure using the characteristics of the loop antenna for an RFID label printer according to an embodiment of the present invention. The number of operation and the operation range of the loop antenna for the RFID label printer according to another embodiment of the present invention are measured by measuring the reception sensitivity RSSI value of the tag in each of the extended encoding antennas, It is possible to operate the loop antenna for the RFID label printer. This is because the operation range of the antenna to be operated according to the size and type of the RFID tag in the conventional encoding can be individually modified so that it can be automatically searched and operated in the used method, thereby providing convenience to the user and the operator have.
상술한 특성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 RFID 라벨 태그용 루프 안테나는 다양한 운용 방식 및 환경에서도 추가적인 튜닝 없이 운용될 수 있는 장점을 가진다.The loop antenna for an RFID label tag according to an embodiment of the present invention having the above-described characteristics has an advantage that it can be operated without further tuning in various operating modes and environments.
이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. It is not limited.
100: 루프 안테나
10: 기판
20: 급전 패드
30a, 30b: 한쌍의 고정 패드
40a, 40b: 한쌍의 그라운드 패드
50: 안테나 코일
60: RF 바이패스 캐패시터
GND: 접지면
TL: 급전 선로
SC: 급전 신호 케이블
Ha, Hb: 한 쌍의 스루홀
GC: 접지 케이블
RP: 롤링 페이퍼
BP: 바닥지
CL: 커팅용 점선
LB: 라벨
AR: 인식 범위100: loop antenna 10: substrate
20:
40a, 40b: a pair of ground pads 50: antenna coil
60: RF bypass capacitor GND: ground plane
TL: Feeding line SC: Feeding signal cable
Ha, Hb: A pair of through holes GC: Ground cable
RP: Rolling paper BP: Flooring
CL: Dotted line for cutting LB: Label
AR: recognition range
Claims (5)
기판;
급전 선로의 급전 신호 케이블과 전기적으로 연결되도록, 상기 기판의 일면에 형성되는 급전 패드;
상기 급전 선로를 고정시키기 위해 상기 기판의 일면에 형성되는 고정 패드;
상기 기판의 일면에 형성되되, 상기 급전 패드와 분리되어 전기적으로 연결되지 않은 상태를 유지하도록 상기 급전 패드와 분리형성되는 그라운드 패드; 및
순차적으로 이송되는 RFID 태그를 인코딩하는 안테나 코일;을 포함하는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나.A loop antenna for an RFID label printer,
Board;
A feed pad formed on one surface of the substrate so as to be electrically connected to the feed signal cable of the feed line;
A fixing pad formed on one surface of the substrate for fixing the feed line;
A ground pad formed on one surface of the substrate and separated from the feed pad so as to maintain a state of being electrically disconnected from the feed pad; And
And an antenna coil for encoding the RFID tags sequentially transferred.
상기 그라운드 패드는 기판에 형성된 스루홀을 통해 기판의 타면에 형성된 접지면과 전기적으로 연결될 뿐, 상기 급전 선로의 접지 케이블과는 전기적으로 단절되도록 구성된 것을 특징으로 하는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나.The method according to claim 1,
Wherein the ground pad is electrically connected to a ground plane formed on the other surface of the substrate through a through hole formed in the substrate, and is electrically disconnected from the ground cable of the feed line.
상기 급전 패드와 상기 안테나 코일 사이에서 직류 전류를 차단하도록 형성된 RF 바이패스 캐패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나.The method according to claim 1,
Further comprising an RF bypass capacitor formed between the feed pad and the antenna coil to cut off a direct current between the feed pad and the antenna coil.
급전 패드와 전기적으로 분리되고, 상기 급전 패드가 형성된 기판과 대향되는 타면에 형성된 접지면과 스루홀을 통해 전기적으로 연결된 그라운드 패드를 포함하는 적어도 하나의 루프 안테나를 제공하는 제1 단계; 및
급전 선로의 급전 신호 케이블이 상기 급전 패드에 전기적으로 연결되도록 하고, 상기 급전 선로의 접지 케이블과 상기 그라운드 패드가 전기적으로 단절되게 설치하는 제2 단계; 를 포함하는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 설치 방법.A method of installing a loop antenna for an RFID label printer,
A first step of providing at least one loop antenna electrically separated from the feed pad and including a ground pad electrically connected through a through hole and a ground plane formed on the other surface opposite to the substrate on which the feed pad is formed; And
A second step of electrically connecting the feed signal cable of the feed line to the feed pad and providing the ground cable of the feed line and the ground pad electrically disconnected; Wherein the loop antenna is mounted on the loop antenna.
급전 패드와 전기적으로 분리되고, 상기 급전 패드가 형성된 기판과 대향되는 타면에 형성된 접지면과 스루홀을 통해 전기적으로 연결된 그라운드 패드 및 급전 선로를 고정하는 고정 패드를 포함하는 적어도 하나의 루프 안테나를 제공하는 제1 단계; 및
급전 선로의 급전 신호 케이블이 상기 급전 패드에 전기적으로 연결되도록 하고, 상기 급전 선로의 접지 케이블과 상기 그라운드 패드가 전기적으로 단절되도록 하며, 상기 급전 선로가 고정 패드에 고정되도록 하는 제2 단계;를 포함하는 RFID 라벨 프린터용 루프 안테나 설치 방법.
A method of installing a loop antenna for an RFID label printer,
A ground pad electrically connected to the feed pad and electrically connected to the ground plane formed on the other surface opposite to the substrate on which the feed pad is formed, and a fixing pad for fixing the feed line, ; And
And a second step of electrically connecting the feed signal cable of the feed line to the feed pad so that the ground cable of the feed line and the ground pad are electrically disconnected and fixing the feed line to the fix pad A method of installing a loop antenna for an RFID label printer.
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101971441B1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-04-23 | 동우 화인켐 주식회사 | Film antenna and display device including the same |
| KR101973742B1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-04-29 | 동우 화인켐 주식회사 | Transparent film antenna and display device including the same |
| WO2019088792A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | 동우화인켐 주식회사 | Film antenna and display device including same |
| WO2019143190A1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | 동우화인켐 주식회사 | Film antenna and display device comprising same |
| WO2019177382A1 (en) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 동우화인켐 주식회사 | Antenna element and display device comprising same |
| WO2020080706A1 (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | 동우화인켐 주식회사 | Antenna-decorative film laminate and display device comprising same |
| CN111869007A (en) * | 2018-03-14 | 2020-10-30 | 东友精细化工有限公司 | Antenna element and display device comprising same |
| CN112385084A (en) * | 2018-07-05 | 2021-02-19 | 东友精细化工有限公司 | Antenna structure and display device comprising same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006004150A (en) | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Toshiba Tec Corp | Radio communication apparatus, rf tag reader/writer and printer |
-
2014
- 2014-08-29 KR KR1020140114275A patent/KR20160027446A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006004150A (en) | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Toshiba Tec Corp | Radio communication apparatus, rf tag reader/writer and printer |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11139555B2 (en) | 2017-11-06 | 2021-10-05 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd | Film antenna and display device including the same |
| KR101971441B1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-04-23 | 동우 화인켐 주식회사 | Film antenna and display device including the same |
| WO2019088788A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | 동우화인켐 주식회사 | Film antenna and display device comprising same |
| WO2019088792A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | 동우화인켐 주식회사 | Film antenna and display device including same |
| US11276917B2 (en) | 2017-11-06 | 2022-03-15 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Film antenna and display device including the same |
| US11342686B2 (en) | 2018-01-18 | 2022-05-24 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Film antenna and display device comprising same |
| KR101973742B1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-04-29 | 동우 화인켐 주식회사 | Transparent film antenna and display device including the same |
| WO2019143190A1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | 동우화인켐 주식회사 | Film antenna and display device comprising same |
| KR101962821B1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-31 | 동우 화인켐 주식회사 | Film antenna and display device including the same |
| CN111869007A (en) * | 2018-03-14 | 2020-10-30 | 东友精细化工有限公司 | Antenna element and display device comprising same |
| US20200411959A1 (en) * | 2018-03-14 | 2020-12-31 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Antenna device and display device including the same |
| WO2019177382A1 (en) * | 2018-03-14 | 2019-09-19 | 동우화인켐 주식회사 | Antenna element and display device comprising same |
| US11710889B2 (en) | 2018-03-14 | 2023-07-25 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Antenna device and display device including the same |
| CN111869007B (en) * | 2018-03-14 | 2023-10-27 | 东友精细化工有限公司 | Antenna element and display device comprising same |
| CN112385084A (en) * | 2018-07-05 | 2021-02-19 | 东友精细化工有限公司 | Antenna structure and display device comprising same |
| US11791539B2 (en) | 2018-07-05 | 2023-10-17 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Antenna structure and display device including the same |
| CN111063993A (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-24 | 东友精细化工有限公司 | Antenna decoration film stacking structure and display device comprising same |
| WO2020080706A1 (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | 동우화인켐 주식회사 | Antenna-decorative film laminate and display device comprising same |
| US11322825B2 (en) | 2018-10-17 | 2022-05-03 | Dongwoo Fine-Chem Co., Ltd. | Antenna-deco film stack structure and display device including the same |
| CN111063993B (en) * | 2018-10-17 | 2023-09-26 | 东友精细化工有限公司 | Antenna decoration film stacking structure and display device including the same |
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