專(zhuān)利名稱(chēng):Rfid標(biāo)簽和配備有rfid標(biāo)簽的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽和配備有RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備。
背景技術(shù):
近來(lái),對(duì)具有記錄產(chǎn)品或組件的識(shí)別碼和其它必要信息的功能的射頻識(shí)別(RFID) 標(biāo)簽給予了非常多的關(guān)注,RFID將信息無(wú)線地發(fā)送到管理系統(tǒng)并從管理系統(tǒng)無(wú)線地接收信息。例如,RFID標(biāo)簽可貼于用于復(fù)印機(jī)或打印機(jī)的調(diào)色劑瓶等,來(lái)記錄使用狀態(tài)和識(shí)別碼,并且在收集和檢測(cè)時(shí)通過(guò)無(wú)線通信對(duì)信息進(jìn)行確認(rèn),由此可改善例如維護(hù)工作等。然而,在操作設(shè)備中的RFID標(biāo)簽的同時(shí)執(zhí)行無(wú)線通信可能會(huì)導(dǎo)致非必要的輻射并且在某些情況下與無(wú)線定律(Radio Law)產(chǎn)生沖突。已知在有線通信和無(wú)線通信中普遍利用RFID標(biāo)簽的技術(shù),有線控制設(shè)備中的RFID標(biāo)簽,然而,當(dāng)從設(shè)備上拆除RFID標(biāo)簽的附加部時(shí),將信息無(wú)線地發(fā)送到管理系統(tǒng)并從管理系統(tǒng)無(wú)線地接收信息。然而,在現(xiàn)有的這類(lèi)有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽中,將用于有線通信和無(wú)線通信的端子和接線明確隔離,并且由于用于有線通信的端子和接線而限制了標(biāo)簽的形狀和小型化。日本專(zhuān)利申請(qǐng)JP特開(kāi)No. 2005-148632公開(kāi)ー種RFID標(biāo)簽,其中從無(wú)線天線引出用于有線通信的接線以被連接到有線端子,因此可通過(guò)簡(jiǎn)單的配置實(shí)現(xiàn)有線/無(wú)線發(fā)送和接收。然而,用于在裝置主體和RFID標(biāo)簽之間進(jìn)行有線通信的信號(hào)應(yīng)當(dāng)與用于無(wú)線通信的模擬信號(hào)(RF信號(hào))相同,并且在裝置側(cè)需要ー種將信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的機(jī)構(gòu)。如果在裝置主體和RFID標(biāo)簽之間進(jìn)行有線通信的信號(hào)被設(shè)置為用在裝置側(cè)的普通數(shù)字信號(hào),則在RFID標(biāo)簽側(cè)需要ー種將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的機(jī)構(gòu)。因此,需要提供一種有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽和配備有RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備,由此可減輕由于用于有線通信的端子和接線產(chǎn)生的對(duì)標(biāo)簽的形狀和小型化的限制。還需要提供一種有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽和配備有RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備,由此在裝置中使用的普通數(shù)字信號(hào)可用于有線通信中,并且RF信號(hào)可用于無(wú)線通信中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー個(gè)目的是至少部分地解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題。ー種射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽,通常用于有線和無(wú)線通信中,其中用于無(wú)線通信的無(wú)線天線的接線也被用作有線通信的接線,且無(wú)線天線的接線在有線通信中被隔離。—種電子設(shè)備,包括上述的RFID標(biāo)簽,該RFID標(biāo)簽被安裝在該電子設(shè)備上。通過(guò)閱讀下述對(duì)于目前本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖,將更好理解本發(fā)明上述和其它的目的、特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和エ業(yè)重要性。
圖I是示例性地說(shuō)明現(xiàn)有的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是第一實(shí)施例的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的總體結(jié)構(gòu)圖;圖3是示例性地說(shuō)明高頻匹配組件的頻率特性圖;圖4是說(shuō)明圖2中RFID芯片的電源系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖;圖5是說(shuō)明圖2中RFID芯片的通信系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖;圖6是第二實(shí)施例的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的總體結(jié)構(gòu)圖;圖7是說(shuō)明圖6中RFID芯片的電源/通信系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖;圖8是第三實(shí)施例的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的總體結(jié)構(gòu)圖; 圖9是第四實(shí)施例的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的總體結(jié)構(gòu)圖;圖10是示例性地說(shuō)明包括實(shí)施例中有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖;和圖11是示例性地說(shuō)明包括實(shí)施例中有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的單元從電子設(shè)備上拆除下來(lái)的狀態(tài)的圖。
具體實(shí)施例方式首先,將參考圖I描述現(xiàn)有的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽。在圖I中,附圖標(biāo)記10表示內(nèi)部存儲(chǔ)有組件的識(shí)別碼和其它必要信息的RFID芯片,其中該組件貼有RFID標(biāo)簽I。附圖標(biāo)記11和12表示無(wú)線通信天線,例如電源天線11和通信天線12。無(wú)線通信天線被分別表示為圖I中電源天線和通信天線,但也可被組合為ー個(gè)天線。附圖標(biāo)記13和14表示有線電源端子,附圖標(biāo)記15、16和17表示有線通信端子。圖I中所示的是三線系統(tǒng),一線系統(tǒng)和三線系統(tǒng)都可被使用,唯一的區(qū)別是端子的數(shù)目。在有線通信中,RFID標(biāo)簽I的端子13,14,15,16和17通過(guò)線纜等線連接到裝置偵れ此時(shí),通過(guò)RFID標(biāo)簽I的端子13和14從裝置側(cè)接收電源(直流)來(lái)對(duì)RFID芯片10進(jìn)行操作,且通過(guò)RFID標(biāo)簽I的端子15、16和17以有線通信將信息發(fā)送到裝置側(cè)和從裝置側(cè)接收信息。在無(wú)線通信中,通過(guò)RFID標(biāo)簽I的天線11接收來(lái)自例如管理系統(tǒng)等外部設(shè)備的無(wú)線電波的電カ(electric power),并且將該電カ在RFID芯片10中整流來(lái)獲得用于操作RFID芯片10所必須的直流電源。通RFID標(biāo)簽I的天線12在RFID芯片10和例如管理系統(tǒng)等外部設(shè)備之間無(wú)線發(fā)送和接收信息。如上所述,在圖I的結(jié)構(gòu)中無(wú)線組件和有線組件被清楚地相互隔離。因此,用于裝置側(cè)的普通數(shù)字信號(hào)還可用于有線通信,并且不會(huì)出現(xiàn)在日本專(zhuān)利JP特開(kāi)2005-148632中描述的RFID標(biāo)簽的問(wèn)題。然而,由于用于有線通信的端子和接線,因此使得標(biāo)簽的形狀和小型化受到限制。實(shí)施例的特征在于,當(dāng)RFID用于有線通信和無(wú)線通信時(shí),無(wú)線天線的接線也作為有線通信的接線被使用。另外,無(wú)線天線可用作有線通信中的普通數(shù)字接ロ并用作無(wú)線通信中的無(wú)線天線。以下,將介紹具體實(shí)施例。第一實(shí)施例
圖2是第一實(shí)施例的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖。在圖2中,RFID標(biāo)簽2包括RFID芯片20,電源天線21,通信天線22,有線電源端子23和24,有線通信端子25、26和27,以及高頻匹配組件28和29。有線電源端子23和24安裝在電源天線21上,電源端子23和24與RFID芯片20之間的電源接線也可作為天線21的接線被使用。此外,在有線通信端子25、26和27中,有線通信端子25、26安裝在通信天線22上,并且用于有線通信端子25,26和RFID芯片20之間有線通信的接線還可作為連接天線22的接線被使用。在此情況下,在有線通信中,端子23、24之間以及端子25、26之間發(fā)生短路。為了防止短路,在天線21,22上分別設(shè)置高頻匹配組件28和29來(lái)隔離導(dǎo)線。具體地,高頻匹配組件28和29用作在有線通信中將天線(環(huán)形天線)21和22的導(dǎo)線進(jìn)行隔離的隔離單元。
例如,使用芯片電容器等作為高頻匹配組件28和29。圖3示例性地說(shuō)明高頻匹配組件28和29的特性示例。在此例中,900MHz的頻率用于RFID標(biāo)簽2的無(wú)線通信中。特別地,每個(gè)高頻匹配組件28和29的電抗值在900MHz頻率處為0 Q。因此,高頻匹配組件28和29被接通并且天線21和22執(zhí)行普通天線的功能。另ー方面,高頻匹配組件28和29的電抗分量在低于900MHz的頻率處増大。因此,高頻匹配組件28被斷開(kāi)并且每個(gè)天線21和22的接線被隔離。類(lèi)似地,端子23與RFID芯片20之間的導(dǎo)線和端子24與RFID芯片20之間的導(dǎo)線用作天線21中的不同的導(dǎo)線。相似地,端子25與RFID芯片20之間的導(dǎo)線和端子26與RFID芯片20之間的導(dǎo)線用作天線22中的不同導(dǎo)線。再次參考圖2,在有線通信中,RFID標(biāo)簽2的端子23、24、25、26和27通過(guò)線纜等電連接至裝置側(cè)。此時(shí),從裝置側(cè)將電力供給電源端子23和24。然而,由于作為直流來(lái)供給電力,因此高頻匹配組件28斷開(kāi)。從而,防止端子23和24的短路,并且來(lái)自端子23和24的直流電カ被直接傳送給RFID芯片20。此外,在有線通信中通過(guò)端子25、26和27將信息在RFID芯片20與裝置側(cè)之間發(fā)送和接收。然而,由于用于有線通信的信號(hào)通常是低頻類(lèi)型的(實(shí)際上使用用在裝置中的普通數(shù)字信號(hào)),因此高頻匹配組件29斷開(kāi)。因此,防止端子25和26的短路,并且在有線通信中利用端子25、26和27將信息(數(shù)字信號(hào))在裝置側(cè)與RFID芯片20之間無(wú)誤地發(fā)送和接收。另ー方面,在無(wú)線通信中使用例如900MHz的高頻頻帶。因此,高頻匹配組件28和29被接通,并且天線21和22作為普通天線使用。因此,來(lái)自外部設(shè)備來(lái)的無(wú)線波的電カ可通過(guò)天線21接收以被提供給RFID芯片20。此外,通過(guò)天線22能將信息在外部設(shè)備與RFID芯片20之間無(wú)線地發(fā)送和接收。圖4說(shuō)明實(shí)施例中RFID芯片20的電源天線21和電源系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。通常來(lái)講,RFID芯片20包括從無(wú)線電波提取直流分量的整流電路201。電源天線21的兩端都直接連接到RFID芯片20的整流電路201。在有線通信中,電源天線21上的端子23和24通過(guò)電纜等被連接到裝置側(cè),由此將電カ從裝置側(cè)供給端子23和24。來(lái)自裝置側(cè)的電カ是直流并且其頻率接近于OHz。因此,通過(guò)高頻匹配組件28將天線21隔離。相應(yīng)地,來(lái)自端子23和24的直流電カ經(jīng)由天線21的接線經(jīng)過(guò)整流電路201,然后被直接供給到RFID芯片20。另ー方面,在無(wú)線通信中,來(lái)自外部設(shè)備等的電カ由無(wú)線波供給至RFID標(biāo)簽。由于無(wú)線波的頻率是例如900MHz,因此高頻匹配組件28被接通,并且天線21作為電源天線使用。因此,來(lái)自外部設(shè)備的無(wú)線電波的電カ由天線21接收,由整流電路201整流,并供給到RFID芯片20。
圖5是說(shuō)明實(shí)施例中RFID芯片20中的通信天線22和通信系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。RFID芯片20包括開(kāi)關(guān)電路202和203,放大電路204等。RFID芯片20進(jìn)ー步包括調(diào)制/解調(diào)電路和例如中央處理器単元(CPU)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)和隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)(未在圖5中示出)等數(shù)字電路,。通信天線22的各個(gè)端連接到RFID芯片20的各個(gè)開(kāi)關(guān)電路202和203的ー個(gè)端子。開(kāi)關(guān)電路202和203的其它端子通常連接到放大電路204,但通過(guò)端子27的選擇信號(hào)(Select Signal)將開(kāi)關(guān)電路202和203的其它端子與放大電路204隔離,如圖5所示。在有線通信中,通信天線22的端子25和26以及端子27通過(guò)線纜等與裝置側(cè)連接。在本實(shí)施例中,假設(shè)端子26為數(shù)據(jù)信號(hào)端子,假設(shè)端子25和27控制信號(hào)端子。在有 線通信中,通過(guò)來(lái)自端子27的控制信號(hào)(Select-Signal)將開(kāi)關(guān)電路202和203與端子27斷開(kāi),并將放大電路204隔離。此外,由于有線通信中的信號(hào)是低頻信號(hào),因此通過(guò)高頻匹配組件29將天線22隔離。因此,來(lái)自裝置側(cè)的控制信號(hào)(例如時(shí)鐘)從端子25進(jìn)入RFID芯片20,流經(jīng)開(kāi)關(guān)電路202,并被直接傳送到數(shù)字電路。另外,來(lái)自裝置側(cè)的數(shù)據(jù)從端子26進(jìn)入RFID芯片20,流經(jīng)開(kāi)關(guān)電路23,并被直接傳送到數(shù)字電路。來(lái)自數(shù)字電路的數(shù)據(jù)通過(guò)與此相反的路徑被傳送到裝置側(cè)。在無(wú)線通信中使用例如900MHz的高頻頻帶。由此,高頻匹配組件29接通,并將天線22作為普通通信天線使用。此外,開(kāi)關(guān)電路202和203被切換至放大電路204的側(cè)。因此,通過(guò)天線22接收來(lái)自外部設(shè)備的無(wú)線信號(hào),并沿著通過(guò)開(kāi)關(guān)電路202、203和放大電路204的路徑將該無(wú)線信號(hào)輸出。來(lái)自放大電路204的輸出信號(hào)(RF信號(hào))由解調(diào)電路解調(diào),并將控制信號(hào)和數(shù)字信號(hào)隔離以傳送到數(shù)字電路。盡管在圖5中沒(méi)有示出,在從RFID芯片20傳送到外部設(shè)備的情況下,在調(diào)制電路中形成包括數(shù)據(jù)、控制信號(hào)、等的RF信號(hào),并通過(guò)開(kāi)關(guān)電路202和203將該RF信號(hào)從天線22發(fā)送到外部設(shè)備。根據(jù)本實(shí)施例,在有線通信中可使用普通數(shù)字信號(hào),并且可根據(jù)例如內(nèi)部集成電路(I2C)等普通接線標(biāo)準(zhǔn)將RFID標(biāo)簽連接至裝置側(cè)。因此,在RFID側(cè)或裝置側(cè)不需要特殊機(jī)構(gòu)。此外,在有線通信中也可使用用于無(wú)線天線的接線。因此,相比較于圖I所示的現(xiàn)有的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽,可減輕對(duì)標(biāo)簽的形狀和小型化的限制。普通天線由例如銅箔等導(dǎo)電材料制成。通過(guò)在天線部分上使銅箔部分暴露而不設(shè)置保護(hù)薄膜,可將具有足夠大厚度的導(dǎo)電材料用作接線端子。此外,當(dāng)端子需要大的厚度或大的尺寸時(shí),在不影響天線特性的范圍內(nèi)通過(guò)改變形成端子的部分的尺寸等,可容易地由導(dǎo)電材料形成端子部分。在圖2中,盡管將例如芯片電容器等高頻匹配組件用作用于隔離有線通信中的無(wú)線天線的導(dǎo)線的単元,但是高頻匹配組件也可由機(jī)械開(kāi)關(guān)組件代替,當(dāng)RFID標(biāo)簽被粘貼到裝置時(shí)斷開(kāi)該機(jī)械開(kāi)關(guān)組件,當(dāng)RFID標(biāo)簽被分離時(shí)接通該開(kāi)關(guān)。第二實(shí)施例圖6是第二實(shí)施例的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖。第二實(shí)施例說(shuō)明用于電源和通信的ー個(gè)公共天線用作無(wú)線天線的示例。在圖6中,RFID標(biāo)簽3包括RFID芯片30,用于電源和通信的普通天線31 (環(huán)形天線),有線電源端子32和33,有線通信端子34、35和36,和高頻匹配組件37。在有線通信端子34、35和36中,有線通信端子34、35設(shè)置在公共天線31上,用于有線通信端子34、35和RFID芯片30之間的有線通信的接線還用作公共天線31的接線。高頻匹配組件37的功能與實(shí)施例I中的相同。在有線通信中,將有線電源端子32、33和RFID標(biāo)簽3的有線通信端子34、35和36通過(guò)線纜等連接到裝置側(cè)。此時(shí),從裝置側(cè)將直流電カ供給到有線電源端子32、33,并被直接傳送給RFID芯片30。此外,在有線通信中高頻匹配組件37被斷開(kāi)。因此,與第一實(shí)施例類(lèi)似,在有線通信中利用有線通信端子34、35和36將信息(數(shù)字信號(hào))在裝置側(cè)與RFID芯片30之間無(wú)誤地發(fā)送和接收。另ー方面,在無(wú)線通信中高頻匹配組件37被接通,且用于電源和通信的公共天線31用作普通天線。在此情況下,來(lái)自外部設(shè)備的無(wú)線電波由用于電源和通信的公共天線31接收,并在RFID芯片30中整流,因此RFID芯片30變得可操作。此外,利用用于電源和通信的公共天線31將信息在外部設(shè)備與RFID芯片30之間無(wú)線地發(fā)送和接收。圖7是說(shuō)明本實(shí)施例中用于電源和通信的公共天線31和RFID芯片30的概要結(jié) 構(gòu)圖。同樣在該情況下,RFID芯片30包括從無(wú)線波提取直流分量的整流電路301。有線電源端子32和33連接到整流電路301的輸出側(cè)。通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例中圖5的相同。特別地,用于電源和通信的公共天線31的各個(gè)端連接到RFID芯片30的各個(gè)開(kāi)關(guān)電路302和303的ー個(gè)端子。開(kāi)關(guān)電路302和303的其它端子通常連接到放大電路304,但通過(guò)端子36的Select_Signal將開(kāi)關(guān)電路302和303的其它端子與放大電路304隔離。在RFID芯片30中設(shè)置調(diào)制/解調(diào)電路、數(shù)字電路等,但在圖7中未示出。在有線通信中,端子32至36通過(guò)電纜等連接到裝置。此時(shí),將直流電カ從設(shè)備側(cè)提供給端子32和33,然后被直接傳送到RFID芯片30。在有線通信中將高頻匹配組件37斷開(kāi)。此外,通過(guò)端子36的控制信號(hào)(Select-Signal)將開(kāi)關(guān)電路302和303斷開(kāi),并將放大電路304隔離。因此,來(lái)自裝置側(cè)的控制信號(hào)(時(shí)鐘等)從端子34進(jìn)入RFID芯片30,流經(jīng)開(kāi)關(guān)電路302,并被直接傳送到RFID芯片30。另外,來(lái)自裝置側(cè)的數(shù)據(jù)從端子35進(jìn)入RFID芯片30,經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)電路303并被直接傳送到RFID芯片30。以與此相反的路徑將來(lái)自RFID芯片30的數(shù)據(jù)傳送到裝置側(cè)。另ー方面,在無(wú)線通信中高頻匹配組件37被接通,并用作用于電源和通信的公共天線。此外,開(kāi)關(guān)電路302和303被切換到放大電路304的ー側(cè)。因此,來(lái)自外部設(shè)備的無(wú)線電波由用于電源和通信的公共天線31接收,由整流電路301整流,并提供給RFID芯片30。此外,沿著開(kāi)關(guān)電路302、303和放大電路304的路徑,將由用于電源和通信的公共天線31接收到的RF接收信號(hào)傳送(RF輸出)到RFID芯片30。相似地,RFID芯片30的RF發(fā)送信號(hào)經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)電路302和303,然后從用作用于電源和通信的公共天線的高頻匹配組件37傳送到外部設(shè)備。盡管實(shí)施例給出的描述是附圖標(biāo)記32和33表示有線電源端子,但是附圖標(biāo)記34和35也可以是有線電源端子,相反32、33和36也可以是有線通信端子。此外,高頻匹配組件37可由開(kāi)關(guān)組件替代,當(dāng)RFID標(biāo)簽粘貼到裝置體時(shí)該開(kāi)關(guān)組件機(jī)械地?cái)嚅_(kāi),而當(dāng)RFID標(biāo)簽從裝置分離體時(shí)該開(kāi)關(guān)組件機(jī)械地接通。如上所述,即使在使用用于電源和通信的公共天線的RFID標(biāo)簽中,通過(guò)使用用于電源端子或有線通信的通信端子的天線的接線都可獲得與第一實(shí)施例相同的效果。第三實(shí)施例
圖8是第三實(shí)施例的用于有線/無(wú)線通信的通常使用的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖。在第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中使用環(huán)形天線作為天線,而在第三實(shí)施例中使用偶極子天線。在圖8中,RFID標(biāo)簽包括RFID芯片40,電源偶極子天線41,通信偶極子天線42,有線電源端子43、44,以及有線通信端子45、46和47。在圖8中,在電源偶極子天線41上設(shè)置有線電源端子43、44,并且用于電源端子43、44和RFID標(biāo)簽之間的電源的接線也被用作電源偶極子天線41的接線。此外,在有線通信端子45、46和47中,將有線通信端子45、46安裝在通信偶極子天線42上,并且用于有線通信端子45、46和RFID芯片40之間有線通信的接線還被用作通信偶極子天線42的接線。第三實(shí)施例不需高頻匹配組件。RFID芯片40的結(jié)構(gòu)與圖4、圖5中的相同,并且由此省略了對(duì)它的描述。雖然在圖8中作為電源偶極子天線和通信偶極子天線分離地說(shuō)明了偶極子天線,但是,與第二實(shí)施例類(lèi)似,一個(gè)偶極子天線可被用作用于電源和通信的公共天線。此情況的結(jié)構(gòu)與圖6和圖7中的相同。因此省略了對(duì)它的描述。 第三實(shí)施例中不需要例如第一和第二實(shí)施例中的高頻匹配組件等隔離單元。因此,可進(jìn)一步簡(jiǎn)化RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)。第四實(shí)施例圖9是第四實(shí)施例的通常用于有線/無(wú)線通信的通常使用的RFID標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖。第四實(shí)施例利用貼片天線作為天線。在圖9中,RFID標(biāo)簽5包括RFID芯片50、第一電源貼片天線51和通信貼片天線56。第一電源貼片天線51包括第一前表面貼片部分52、第一后表面貼片部分53和第一接地端子55,第一接地端子55通過(guò)第一通孔54連接到第一后表面貼片部分53。相似地,第二通信貼片天線56包括第二前表面貼片部分57、第二后表面貼片部分58和第二接地端子60,第二接地端子60通過(guò)第二通孔59連接到第二后表面貼片部分58。在圖9中,將每個(gè)貼片部分形成為矩形,但也可將其形成為圓形或任意其他形狀。貼片天線的側(cè)面長(zhǎng)度通常是入/4到入/2,A是用于無(wú)線通信的無(wú)線電波的波長(zhǎng)。因此,能足以保證有線端子的尺寸并且貼片部分可用作有線端子。在圖9中,兩個(gè)貼片天線的第一前表面貼片部分52和第二前表面貼片部分57,也即,第一電源貼片天線51和通信貼片天線56可作為有線端子使用,并且可通過(guò)使用第一、第二前表面貼片部分52、57以及端子61進(jìn)行有線通信。雖然在圖9中沒(méi)有設(shè)置用于有線通信的電源端子,但是允許將作為DC偏置(DC offset)的DC分量包括在要從裝置側(cè)傳送的數(shù)字信號(hào)中,并且由電容元件將信號(hào)分量隔離,由此能夠通過(guò)有線通信的ー個(gè)接線傳送電カ和信號(hào)。第五實(shí)施例圖10和圖11示出配備有第五實(shí)施例中用于有線和無(wú)線通信的通常使用的RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備的示例。在圖10和圖11中,都使用第一實(shí)施例的RFID標(biāo)簽2。然而,應(yīng)用第二至第四實(shí)施例中任意ー個(gè)RFID標(biāo)簽在本質(zhì)上也是相同的。圖10示出在電子設(shè)備上安裝有實(shí)施例中的用于有線和無(wú)線通信的通常使用的RFID標(biāo)簽2的情況。在圖10中,附圖標(biāo)記1000表示電子設(shè)備的主體,其包括作為主控制器的微計(jì)算機(jī)單元(MCU) 1001、電源1002、各種控制單元1003、具有通信網(wǎng)絡(luò)等的接ロ單元(I/F) 1004和可拆除單元1005。電子設(shè)備1000例如是數(shù)字復(fù)印機(jī)或MFP等設(shè)備,可拆除單元1005是墨盒或感光元件等可更換單元。很明顯,電子設(shè)備1000不限于數(shù)字復(fù)印機(jī)或MFP,也可以是打印機(jī)、傳
真機(jī)等。實(shí)施例中將用于有線和無(wú)線通信的通常使用的RFID標(biāo)簽2被粘貼在可拆除單元1005上。在単元1005被設(shè)置為在電子設(shè)備1000中以進(jìn)行使用的情況下,通過(guò)線纜(線束等)1010將RFID標(biāo)簽2上的有線端子23至27連接到MCU1001。在此情況下,通過(guò)線纜1010Amcuiooi來(lái)提供直流電力,并通過(guò)天線21的接線將其被傳送到rfid芯片20。此外,在MCU1001和RFID芯片20之間沿著連接線纜1010和端子25、26和27的路徑發(fā)送和接收信息。在此情況下,在端子25、26和RFID芯片20之間使用天線22的接線。在有線通信中,高頻匹配組件29被斷開(kāi)。
圖11示出從電子設(shè)備1000上拆除可拆除單元1005的情況。在此情況下,接通高頻匹配組件28和29并且天線21和22用作RFID標(biāo)簽2中的普通天線使用。在圖11中,附圖標(biāo)記2000表示作為外部設(shè)備的無(wú)線通信設(shè)備,該設(shè)備被用作例如管理系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)的一部分。從無(wú)線通信設(shè)備2000發(fā)送的無(wú)線電波的電カ由RFID標(biāo)簽2的天線21接收,然后傳送給RFID芯片20,由此在RFID芯片20中生成直流電源。因此,RFID芯片20變得可操作。通過(guò)天線22在無(wú)線通信設(shè)備2000和RFID芯片20之間無(wú)線地發(fā)送和接收信息??梢允褂铆h(huán)形天線、偶極子天線和貼片天線中的任何ー個(gè)作為無(wú)線天線。當(dāng)使用環(huán)形天線時(shí),在環(huán)形天線上設(shè)置用于在有線通信中隔離環(huán)形天線的路徑的隔離單元。偶極子天線和貼片天線都不需要隔離單元。通過(guò)實(shí)施例中的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽2,無(wú)線天線的接線也可用于無(wú)線通信,因此可減少對(duì)于標(biāo)簽的形狀和小型化的限制。在有線通信中隔離無(wú)線天線的接線。因此,在無(wú)線通信和有線通信的時(shí)可明確地隔離公共部件,從而用于裝置的普通數(shù)字信號(hào)可用在有線通信中,模擬信號(hào)(RF信號(hào))可用在無(wú)線通信中。通過(guò)使用配備有實(shí)施例中的有線/無(wú)線RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備,不必在裝置側(cè)設(shè)置用于將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)(RF信號(hào))的接ロ機(jī)構(gòu)等。盡管為了完整、清楚地公開(kāi)通過(guò)具體的實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是附加的權(quán)利要求并不由此限定而僅作為實(shí)施例進(jìn)行解釋?zhuān)绢I(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)其所做的所有修改和替換均落在這里給出的基本教導(dǎo)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種射頻識(shí)別標(biāo)簽,所述射頻識(shí)別標(biāo)簽通常用在有線通信和無(wú)線通信中,其中, 用于無(wú)線通信的無(wú)線天線的接線也被用作有線通信的接線,且 無(wú)線天線的接線在有線通信中被隔離。
2.如權(quán)利要求I所述的RFID標(biāo)簽,其中 在無(wú)線天線上設(shè)置用于有線通信的端子。
3.如權(quán)利要求I或2所述的RFID標(biāo)簽,其中 無(wú)線天線包括用于電源的第一天線和用于通信的第二天線, 第一天線的第一接線也被用作有線電源的第二接線,且 第二天線的第三接線也被用作有線通信的第四接線。
4.如權(quán)利要求I或2所述的RFID標(biāo)簽,其中 由用于電源和通信的公共天線構(gòu)成無(wú)線天線,且 公共天線的接線也被用作在有線通信中使用的用于電源的接線和在有線通信中使用的另一個(gè)接線之一。
5.如權(quán)利要求I或2所述的RFID標(biāo)簽,其中用于無(wú)線通信的無(wú)線天線由環(huán)形天線構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求5所述的RFID標(biāo)簽,進(jìn)一步包括 隔離單元,所述隔離單元被設(shè)置在環(huán)形天線上,并且所述隔離單元在有線通信中將環(huán)形天線的路徑隔離。
7.如權(quán)利要求6所述的RFID標(biāo)簽,其中, 隔離單元是在高頻表現(xiàn)出大約為O的電抗而在低頻表現(xiàn)出電抗的增大值的高頻匹配組件。
8.如權(quán)利要求6所述的RFID標(biāo)簽,其中 隔離單元是機(jī)械開(kāi)關(guān),當(dāng)在設(shè)備上安裝了 RFID標(biāo)簽時(shí)該機(jī)械開(kāi)關(guān)斷開(kāi),當(dāng)從設(shè)備上卸下RFID標(biāo)簽時(shí)該機(jī)械開(kāi)關(guān)接通。
9.如權(quán)利要求I或2所述的RFID標(biāo)簽,其中無(wú)線天線由偶極子天線構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求I所述的RFID標(biāo)簽,其中 無(wú)線天線由貼片天線構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求10所述的RFID標(biāo)簽,其中 貼片天線的貼片部分也被用作有線端子。
12.—種電子設(shè)備,包括 在該電子設(shè)備上安裝的如權(quán)利要求1-11中的任意一項(xiàng)所述的RFID標(biāo)簽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種RFID標(biāo)簽和配備有RFID標(biāo)簽的電子設(shè)備。射頻識(shí)別標(biāo)簽(RFID)通常用于有線通信和無(wú)線通信。用于無(wú)線通信的無(wú)線天線的接線也被用作有線通信的接線,并且在有線通信中隔離無(wú)線天線的接線。
文檔編號(hào)G06K19/067GK102708390SQ201210048150
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月1日
發(fā)明者大島淳 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光