JP2010039896A - Rfid tag and rfid system - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the cost of a RFID tag and a RFID system from being increased even when a user is enabled to confirm a reading article with eyes. <P>SOLUTION: The RFID tag 3 is provided with a tag IC chip 6 storing tag information, a tag antenna part 7 electrically connected to the tag IC chip 6 to receive a radio signal outputted from a reader/writer 5 and generate power by the received radio signal, a photoelectric conversion part 20 electrically connected to the tag IC chip 6 to generate power by received light, a received light quantity detecting part 30 for detecting an output corresponding to received light quantity of the photoelectric conversion part 20, and a control part 24 for performing control so as to return a response signal to the reader/writer 5 through the tag antenna part 7 when the output of the photoelectric conversion part 20 detected by the received light quantity detecting part 30 is equal to or more than a predetermined value. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、非接触で内部に記憶保持されたタグ情報をやりとりするＲＦＩＤタグおよびＲＦＩＤシステムに関する。   The present invention relates to an RFID tag and an RFID system that exchange tag information stored and held therein in a non-contact manner.

近年、生産、物流、物品などの管理を効率化するために、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムが利用されている。このＲＦＩＤシステムは、ＲＦＩＤタグと、このＲＦＩＤタグを読み取るリーダライタとを備え、物品に貼付されたＲＦＩＤタグを読み取り、物品の管理をしていた。   In recent years, an RFID (Radio Frequency IDentification) system has been used in order to improve the management of production, distribution, goods, and the like. The RFID system includes an RFID tag and a reader / writer that reads the RFID tag, reads the RFID tag attached to the article, and manages the article.

ＲＦＩＤタグは、タグアンテナ部とタグＩＣチップとを備え、リーダライタから出力される無線信号をタグアンテナ部で受信すると共に、受信した無線信号によりタグアンテナ部で生成した電力をタグＩＣチップに供給し、タグＩＣチップを起動させていた。そして、ＲＦＩＤタグは、無線信号の一部をタグＩＣチップ内に記憶保持されているタグ情報に応じて変調し、タグアンテナ部を介してリーダライタに応答信号を返信していた。   The RFID tag includes a tag antenna unit and a tag IC chip. The tag antenna unit receives a radio signal output from the reader / writer, and supplies the tag IC chip with power generated by the tag antenna unit using the received radio signal. Then, the tag IC chip was activated. The RFID tag modulates a part of the radio signal according to the tag information stored and held in the tag IC chip, and returns a response signal to the reader / writer via the tag antenna unit.

このため、リーダライタから無線信号が出力されると、交信範囲内にあるすべての物品のＲＦＩＤタグが起動され、各ＲＦＩＤタグの応答信号が返信されていた。   For this reason, when a radio signal is output from the reader / writer, RFID tags of all articles within the communication range are activated, and a response signal of each RFID tag is returned.

このような中で、リーダライタで読み取りする物品が分かるようにしたいという要望もあった。これに対し、目視で読み取り物品が分かるようにしたＲＦＩＤシステムが提案されている。この従来のＲＦＩＤシステムでは、光を感知して発光する感知用発光タグとＲＦＩＤタグとを物品に装着し、光照射部を備えたリーダライタから無線信号と共に光を物品に向けて照射していた。これにより、光が照射された感知用発光タグが発光するため、利用者が目視で読み取り物品を確認できるようにしていた（例えば、特許文献１を参照）。
特開２００７−１７１０８８号公報 Under such circumstances, there has been a demand for making it possible to understand an article to be read by a reader / writer. On the other hand, an RFID system has been proposed in which a read article can be visually recognized. In this conventional RFID system, a sensing light emitting tag that senses light and emits light and an RFID tag are attached to the article, and light is emitted toward the article together with a radio signal from a reader / writer equipped with a light irradiation unit. . As a result, the sensing light emitting tag irradiated with light emits light, so that the user can visually confirm the read article (see, for example, Patent Document 1).
JP 2007-11088 A

従来のＲＦＩＤタグは、光を感知して発光する感知用発光タグとＲＦＩＤタグとを用いていたため、コストが高くなるといった課題があった。   Since the conventional RFID tag uses a light-emitting tag for sensing that emits light by sensing light and the RFID tag, there is a problem that the cost increases.

そこで、本発明は利用者が目視で読み取り物品を確認できるようにする場合であっても、コストが高くならないようにすることを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to prevent the cost from increasing even when the user can visually check and read the article.

この目的を達成するために本発明のＲＦＩＤタグは、タグ情報を記憶保持するタグＩＣチップと、タグＩＣチップに電気的に接続され、リーダライタから出力される無線信号を受信すると共に受信した無線信号により電力を生成するタグアンテナ部と、タグＩＣチップに電気的に接続され、受光した光により電力を生成する光電変換部と、光電変換部の受光量に応じた出力を検出する受光量検出部と、受光量検出部により検出される光電変換部の出力が所定の値以上のときにはリーダライタにタグアンテナ部を介して応答信号を返信するように制御する制御部とを備えたことを特徴とする。このような構成により、初期の目的を達成するものである。   In order to achieve this object, an RFID tag of the present invention includes a tag IC chip that stores and holds tag information, and a wireless signal that is electrically connected to the tag IC chip and that receives a radio signal output from a reader / writer. A tag antenna unit that generates electric power by a signal, a photoelectric conversion unit that is electrically connected to the tag IC chip and generates electric power by received light, and a received light amount detection that detects an output corresponding to the received light amount of the photoelectric conversion unit And a control unit that controls the reader / writer to return a response signal via the tag antenna unit when the output of the photoelectric conversion unit detected by the received light amount detection unit is equal to or greater than a predetermined value. And With such a configuration, the initial purpose is achieved.

また、本発明のＲＦＩＤシステムは、上記したＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグに光を照射する光照射部を有し、光照射部によりＲＦＩＤタグに光を照射すると共にＲＦＩＤタグのタグ情報を読み取るリーダライタとを備えたことを特徴とする。このような構成により、初期の目的を達成するものである。   Further, the RFID system of the present invention includes the above-described RFID tag and a light irradiation unit that irradiates the RFID tag with light, and the light irradiation unit irradiates the RFID tag with light and reads the tag information of the RFID tag. It is characterized by comprising. With such a configuration, the initial purpose is achieved.

以上のように本発明のＲＦＩＤタグは、タグ情報を記憶保持するタグＩＣチップと、タグＩＣチップに電気的に接続され、リーダライタから出力される無線信号を受信すると共に受信した無線信号により電力を生成するタグアンテナ部と、タグＩＣチップに電気的に接続され、受光した光により電力を生成する光電変換部と、光電変換部の受光量に応じた出力を検出する受光量検出部と、受光量検出部により検出される光電変換部の出力が所定の値以上のときにはリーダライタにタグアンテナ部を介して応答信号を返信するように制御する制御部とを備えているので、光を受光したＲＦＩＤタグのみリーダライタに応答信号を返信することが可能となる。このため、ＲＦＩＤタグが貼付された物品に向けてリーダライタから光を照射するなどして目視での読み取り物品の確認ができる。これにより、利用者が目視で読み取り物品を確認できるようにする場合であっても、ＲＦＩＤタグのみを装着するだけでよく、コストが高くならないようにすることができる。   As described above, the RFID tag of the present invention includes a tag IC chip that stores and holds tag information, and a radio signal that is electrically connected to the tag IC chip and that is output from the reader / writer, and is powered by the received radio signal. A tag antenna unit that generates a power, a photoelectric conversion unit that is electrically connected to the tag IC chip and generates power by the received light, a received light amount detection unit that detects an output according to the received light amount of the photoelectric conversion unit, When the output of the photoelectric conversion unit detected by the received light amount detection unit is greater than or equal to a predetermined value, the reader / writer is provided with a control unit that controls the response signal to be returned via the tag antenna unit. Only the RFID tag that has been made can return a response signal to the reader / writer. For this reason, the read article can be visually confirmed by irradiating light from the reader / writer toward the article to which the RFID tag is attached. As a result, even when the user can visually check the read article, only the RFID tag needs to be attached, and the cost can be prevented from increasing.

また、本発明のＲＦＩＤシステムは、上記したＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグに光を照射する光照射部を有し、光照射部によりＲＦＩＤタグに光を照射すると共にＲＦＩＤタグのタグ情報を読み取るリーダライタとを備えているので、ＲＦＩＤタグが貼付された物品に向けてリーダライタから光を照射して利用者が目視で読み取り物品を確認できる。これにより、利用者が目視で読み取り物品を確認できるようにする場合であっても、ＲＦＩＤタグのみを装着するだけでよく、コストが高くならないようにすることができる。   Further, the RFID system of the present invention includes the above-described RFID tag and a light irradiation unit that irradiates the RFID tag with light, and the light irradiation unit irradiates the RFID tag with light and reads the tag information of the RFID tag. Therefore, the user can visually confirm the read article by irradiating light from the reader / writer toward the article to which the RFID tag is attached. As a result, even when the user can visually check the read article, only the RFID tag needs to be attached, and the cost can be prevented from increasing.

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（実施の形態）
まず、図１〜図３を参照しながら、本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤシステムついて説明する。図１は本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤシステム１の概略構成図、図２は同ＲＦＩＤシステム１の電気的な構成を示すブロック図、図３は同ＲＦＩＤシステム１のＲＦＩＤタグ３における光電変換部２０の出力の例を示す波形図である。 (Embodiment)
First, an RFID system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a schematic configuration diagram of an RFID system 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the RFID system 1, and FIG. 3 is a photoelectric conversion unit in an RFID tag 3 of the RFID system 1. It is a wave form diagram which shows the example of 20 outputs.

ここでは、倉庫などの高い棚４０の上に積まれている荷物や製品などの物品２を、下からリーダライタ５で読み取る場合の例について説明する。なお、高い棚４０の上に積まれている物品２までは距離があり、交信範囲の外にあるものとする。   Here, an example in which an article 2 such as a luggage or a product loaded on a high shelf 40 such as a warehouse is read by the reader / writer 5 from below will be described. Note that it is assumed that there is a distance to the article 2 stacked on the high shelf 40 and is outside the communication range.

図１に示すように、ＲＦＩＤシステム１は、物品２に貼付されたＲＦＩＤタグ３と、このＲＦＩＤタグ３が記憶保持しているタグ情報を読み取るリーダライタ５とを備えている。   As shown in FIG. 1, the RFID system 1 includes an RFID tag 3 attached to an article 2 and a reader / writer 5 that reads tag information stored and held by the RFID tag 3.

リーダライタ５は、ＲＦＩＤタグ３に光を照射する光照射部４を有し、光照射部４によりＲＦＩＤタグ３に光を照射すると共にＲＦＩＤタグ３のタグ情報を読み取る。   The reader / writer 5 includes a light irradiation unit 4 that irradiates light to the RFID tag 3. The light irradiation unit 4 irradiates the RFID tag 3 with light and reads tag information of the RFID tag 3.

作業者は、高い棚４０の上にある特定の物品２の中身を確認するために、リーダライタ５の光照射部４を特定の物品２に向けて、ＲＦＩＤタグ３を読み取るものとする。例えば、作業者は高い棚４０の上にある２つの物品２のうち、物品２ａの中身を知りたいとする。この場合には、作業者は、リーダライタ５の光照射部４を物品２ａに向けて、ＲＦＩＤタグ３を読み取る。光照射部４から照射された照射光１０は、物品２ａを照らすと共に物品２ａに貼付されているＲＦＩＤタグ３にも照らすこととなる。これにより、作業者は、物品２ａを照らしている照射光１０のスポット１０ａを確認することにより、目視で読み取り物品２ａを確認することができる。また、物品２ｂは、照射光１０により照らされていないため、読み取り対象外であることが分かる。   It is assumed that the operator reads the RFID tag 3 with the light irradiation unit 4 of the reader / writer 5 directed toward the specific article 2 in order to confirm the contents of the specific article 2 on the high shelf 40. For example, it is assumed that the worker wants to know the contents of the article 2 a out of the two articles 2 on the high shelf 40. In this case, the operator reads the RFID tag 3 with the light irradiation unit 4 of the reader / writer 5 facing the article 2a. The irradiation light 10 irradiated from the light irradiation unit 4 illuminates the article 2a and also the RFID tag 3 attached to the article 2a. Thus, the operator can visually confirm the read article 2a by checking the spot 10a of the irradiation light 10 illuminating the article 2a. Moreover, since the article 2b is not illuminated by the irradiation light 10, it can be seen that the article 2b is not to be read.

また、リーダライタ５は、送信アンテナ８を介してＲＦＩＤタグ３に質問信号を送信し、ＲＦＩＤタグ３からの応答信号を受信アンテナ９を介して受信する。これにより、リーダライタ５は、物品２に貼付されたＲＦＩＤタグ３からタグ情報を取得することができる。   Further, the reader / writer 5 transmits a question signal to the RFID tag 3 via the transmission antenna 8 and receives a response signal from the RFID tag 3 via the reception antenna 9. Thereby, the reader / writer 5 can acquire tag information from the RFID tag 3 attached to the article 2.

しかしながら、高い棚４０の上に積まれている物品２ａは、作業者の位置から距離が離れているため、リーダライタ５の交信範囲の外にあり、読み取ることができない。リーダライタ５の電波を強くして読み取ることも可能であるが、これにより倉庫の中にある他の多くのＲＦＩＤタグ３も起動されるため、選択に時間を要し、やりとりする交信時間が長くなる。   However, the article 2a stacked on the high shelf 40 is outside the communication range of the reader / writer 5 and cannot be read because it is far from the operator's position. Although it is possible to read the reader / writer 5 with stronger radio waves, this also activates many other RFID tags 3 in the warehouse, so that selection takes time and the communication time for communication is long. Become.

そこで、本実施の形態のＲＦＩＤタグ３は、タグＩＣチップ６に電気的に接続され、受光した光により電力を生成する光電変換部２０と、光電変換部２０の受光量に応じた出力を検出する受光量検出部３０と、受光量検出部３０により検出される光電変換部２０の出力が所定の値以上のときにはリーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信するように制御する制御部２４とを備えている。これにより、タグアンテナ部７が受信した無線信号により生成した電力と併用して、タグＩＣチップ６に電力を供給することができると共に、受光量検出部３０の出力が所定の値以上のときにはリーダライタ５に応答信号を返信し、受光量検出部３０の出力が所定の値より小さいときにはリーダライタ５に応答信号を返信しないように制御するため、受光量検出部３０の出力が所定の値以上となる光がＲＦＩＤタグ３に向けて照射された場合のみ応答することが可能となる。すなわち、リーダライタ５の光照射部４から照射されたＲＦＩＤタグ３は応答信号を返信することが可能となる。光電変換部２０の詳細については後述する。   Therefore, the RFID tag 3 according to the present embodiment is electrically connected to the tag IC chip 6 and detects the output corresponding to the amount of light received by the photoelectric conversion unit 20 that generates electric power by the received light. Control so that the response signal is returned to the reader / writer 5 via the tag antenna unit 7 when the output of the received light amount detection unit 30 and the output of the photoelectric conversion unit 20 detected by the received light amount detection unit 30 is equal to or greater than a predetermined value. And a control unit 24. As a result, power can be supplied to the tag IC chip 6 in combination with the power generated by the radio signal received by the tag antenna unit 7, and the reader when the output of the received light amount detection unit 30 is a predetermined value or more. Since the response signal is returned to the writer 5 and the control is performed so that the response signal is not returned to the reader / writer 5 when the output of the received light amount detection unit 30 is smaller than the predetermined value, the output of the received light amount detection unit 30 exceeds the predetermined value. It is possible to respond only when the light to be emitted is irradiated toward the RFID tag 3. That is, the RFID tag 3 irradiated from the light irradiation unit 4 of the reader / writer 5 can return a response signal. Details of the photoelectric conversion unit 20 will be described later.

次に、図２および図３を参照しながら、このＲＦＩＤタグ３を含むＲＦＩＤシステム１の構成および動作について説明する。   Next, the configuration and operation of the RFID system 1 including the RFID tag 3 will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

図２に示すように、ＲＦＩＤシステム１は、ＲＦＩＤタグ３と、このＲＦＩＤタグ３のタグ情報を読み取るリーダライタ５とを備えている。   As shown in FIG. 2, the RFID system 1 includes an RFID tag 3 and a reader / writer 5 that reads tag information of the RFID tag 3.

ＲＦＩＤタグ３は、タグ情報を記憶保持するタグＩＣチップ６と、タグＩＣチップ６に電気的に接続され、リーダライタ５から出力される無線信号を受信すると共に受信した無線信号により電力を生成するタグアンテナ部７と、タグＩＣチップ６に電気的に接続され、受光した光により電力を生成する光電変換部２０と、光電変換部２０の受光量に応じた出力を検出する受光量検出部３０と、受光量検出部３０により検出される光電変換部２０の出力が所定の値以上のときにはリーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信するように制御する制御部２４とを備えている。   The RFID tag 3 is electrically connected to the tag IC chip 6 that stores and holds tag information, and receives a radio signal output from the reader / writer 5 and generates power from the received radio signal. The tag antenna unit 7, the photoelectric conversion unit 20 that is electrically connected to the tag IC chip 6 and generates power by the received light, and the received light amount detection unit 30 that detects an output corresponding to the received light amount of the photoelectric conversion unit 20. And a control unit 24 for controlling the response signal to be returned to the reader / writer 5 via the tag antenna unit 7 when the output of the photoelectric conversion unit 20 detected by the received light amount detection unit 30 is equal to or greater than a predetermined value. ing.

ＲＦＩＤタグ３は、リーダライタ５から出力される無線信号である質問信号をタグアンテナ部７で受信すると共に、この受信した無線信号により電力を生成し、タグＩＣチップ６に供給する。さらに、ＲＦＩＤタグ３は、光電変換部２０が受光した光により電力を生成してタグＩＣチップ６に供給することができる。そして、制御部２４によって、受光量検出部３０で検出される光電変換部２０の出力が所定の値以上のときにはリーダライタ５に応答信号を返信するように制御することができる。例えば、図３に示すように、タグアンテナ部７からタグＩＣチップ６に供給された電力によりタグＩＣチップ６が動作しているときに、蛍光灯などの外乱光により受光量検出部３０により検出される光電変換部２０の出力がＬＶａ以下となるように受光量検出部３０の検出レベルを設定する。そして、所定の距離、例えば５ｍ離れた位置で、リーダライタ５の光照射部４から光電変換部２０に光が照射されたときの所定の値ＬＶｂ以上になるように検出レベルを設定する。なお、検出レベルを一定にしておき、検出感度を調整するようにしてもよい。これにより、ＲＦＩＤタグ３は、蛍光灯などの外乱光の影響を防ぎつつ、光照射部４の照射光１０のみに反応して、リーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信することができる。   The RFID tag 3 receives an interrogation signal, which is a radio signal output from the reader / writer 5, at the tag antenna unit 7, generates electric power from the received radio signal, and supplies it to the tag IC chip 6. Further, the RFID tag 3 can generate electric power from the light received by the photoelectric conversion unit 20 and supply it to the tag IC chip 6. The control unit 24 can control to return a response signal to the reader / writer 5 when the output of the photoelectric conversion unit 20 detected by the received light amount detection unit 30 is a predetermined value or more. For example, as shown in FIG. 3, when the tag IC chip 6 is operated by the power supplied to the tag IC chip 6 from the tag antenna unit 7, it is detected by the received light amount detection unit 30 by disturbance light such as a fluorescent lamp. The detection level of the received light amount detection unit 30 is set so that the output of the photoelectric conversion unit 20 is LVa or less. Then, the detection level is set to be equal to or greater than a predetermined value LVb when light is irradiated from the light irradiation unit 4 of the reader / writer 5 to the photoelectric conversion unit 20 at a predetermined distance, for example, a position 5 m away. Note that the detection level may be kept constant and the detection sensitivity adjusted. Accordingly, the RFID tag 3 responds only to the irradiation light 10 of the light irradiation unit 4 while returning the response signal to the reader / writer 5 via the tag antenna unit 7 while preventing the influence of disturbance light such as a fluorescent lamp. be able to.

なお、図３では、光電変換部２０での受光量が増えるほど、受光量検出部３０により検出される出力が大きくなる場合の例を示している。仮に、光電変換部２０での受光量が増えるほど、受光量検出部３０により検出される出力が小さくなる場合には、制御部２４が、受光量検出部３０により検出された出力が所定の値以下のときにリーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信するように制御すればよい。いずれにおいても、光電変換部２０での受光量が所定の値以上に増えたときに、制御部２４は、リーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信するように制御することができる。   3 shows an example in which the output detected by the received light amount detection unit 30 increases as the received light amount at the photoelectric conversion unit 20 increases. If the output detected by the received light amount detection unit 30 decreases as the received light amount at the photoelectric conversion unit 20 increases, the control unit 24 determines that the output detected by the received light amount detection unit 30 is a predetermined value. Control may be performed so that a response signal is returned to the reader / writer 5 via the tag antenna unit 7 at the following times. In any case, when the amount of light received by the photoelectric conversion unit 20 increases to a predetermined value or more, the control unit 24 can control to return a response signal to the reader / writer 5 via the tag antenna unit 7. it can.

さらに、受光量検出部３０で検出される光電変換部２０の出力を大きくするように、光電変換部２０では、フォトダイオード２０ａとフォトダイオード２０ｂ、フォトダイオード２０ｃとフォトダイオード２０ｄをそれぞれ電気的に直列に接続し、このフォトダイオード２０ａとフォトダイオード２０ｂとの直列回路と、フォトダイオード２０ｃとフォトダイオード２０ｄとの直列回路を電気的に並列に接続している。これにより、ＲＦＩＤタグ３は、光照射部４からの照射光１０を受光しやすくしている。   Furthermore, in the photoelectric conversion unit 20, the photodiode 20a and the photodiode 20b, and the photodiode 20c and the photodiode 20d are electrically connected in series so that the output of the photoelectric conversion unit 20 detected by the received light amount detection unit 30 is increased. The series circuit of the photodiode 20a and the photodiode 20b and the series circuit of the photodiode 20c and the photodiode 20d are electrically connected in parallel. Thereby, the RFID tag 3 makes it easy to receive the irradiation light 10 from the light irradiation unit 4.

受光量検出部３０は、端子ｃと端子ｄを流れる電流または電圧を検知することにより、光電変換部２０で受光される受光量を検知する。   The received light amount detection unit 30 detects the received light amount received by the photoelectric conversion unit 20 by detecting the current or voltage flowing through the terminals c and d.

リーダライタ５は、光照射部４をＯＮにすると共に送信アンテナ８を介して質問信号をＲＦＩＤタグ３に送信する。そして、リーダライタ５は、ＲＦＩＤタグ３からの応答信号を受信アンテナ９で受信し、後述するように、復調してタグ情報を読み取る。リーダライタ５は、タグ情報を読み取った後、光照射部４をＯＦＦにする。   The reader / writer 5 turns on the light irradiation unit 4 and transmits a question signal to the RFID tag 3 via the transmission antenna 8. The reader / writer 5 receives the response signal from the RFID tag 3 by the receiving antenna 9, demodulates and reads the tag information as will be described later. After reading the tag information, the reader / writer 5 turns off the light irradiation unit 4.

このように、ＲＦＩＤシステム１では、交信範囲の外にある離れた物品２を読み取りしたい場合であっても、リーダライタ５が光照射部４をＯＮにして、読み取り物品２に光を照射する。これにより、光を照射した物品２のＲＦＩＤタグ３が応答することができる。   As described above, in the RFID system 1, the reader / writer 5 turns on the light irradiation unit 4 to irradiate the reading article 2 with light even when it is desired to read the article 2 that is outside the communication range. Thereby, the RFID tag 3 of the article 2 irradiated with light can respond.

なお、交信範囲の中にある近くの物品２を読み取りする場合でも、リーダライタ５の光照射部４から光電変換部２０に光が照射されたときの出力レベルが所定の値ＬＶｂ以上となるまでＲＦＩＤタグ３は応答しないため、照射光１０のスポット１０ａにより、読み取り物品２ａを目視で確認することができる。   Even when reading a nearby article 2 within the communication range, the output level when the light is irradiated from the light irradiation unit 4 of the reader / writer 5 to the photoelectric conversion unit 20 becomes a predetermined value LVb or more. Since the RFID tag 3 does not respond, the read article 2 a can be visually confirmed by the spot 10 a of the irradiation light 10.

このようにして、作業者は、物品２が離れた場所にあっても、近い場所にあっても読み取る物品２を目視で確認することができる。作業者は、物品２を照らしている照射光１０のスポット１０ａを確認することにより、目視で読み取り物品２ａを確認することができる。   In this way, the operator can visually confirm the article 2 to be read regardless of whether the article 2 is in a remote place or a close place. The operator can visually confirm the read article 2a by checking the spot 10a of the irradiation light 10 illuminating the article 2.

次に、ＲＦＩＤシステム１の動作について説明する。リーダライタ５は、無線信号である質問信号をＲＦＩＤタグ３に送信し、ＲＦＩＤタグ３からの応答信号を受信してタグ情報を読み取る。   Next, the operation of the RFID system 1 will be described. The reader / writer 5 transmits a question signal, which is a radio signal, to the RFID tag 3, receives a response signal from the RFID tag 3, and reads tag information.

まず、リーダライタ５は、制御部４１により光照射部４をＯＮにすると共に、ＲＦＩＤタグ３に、例えば「製品品番を返答せよ」という質問コマンドが発行される。   First, the reader / writer 5 turns on the light irradiation unit 4 by the control unit 41 and issues a question command such as “Reply product part number” to the RFID tag 3.

次に、この質問コマンドは、変調部４２により所定の搬送波に重畳され、送信部４３、送信アンテナ８を介して、ＲＦＩＤタグ３に向けて質問信号として送信される。所定の搬送波として、ＵＨＦ帯（例えば、９５２ＭＨｚ〜９５５ＭＨｚ）やマイクロ波帯（例えば、２．４５ＧＨｚ）の周波数を利用することができる。   Next, this question command is superimposed on a predetermined carrier wave by the modulation unit 42 and transmitted as a question signal to the RFID tag 3 via the transmission unit 43 and the transmission antenna 8. As the predetermined carrier wave, a frequency in the UHF band (for example, 952 MHz to 955 MHz) or a microwave band (for example, 2.45 GHz) can be used.

ＲＦＩＤタグ３は、タグＩＣチップ６に電気的に接続されているタグアンテナ部７（タグアンテナ７ａ、７ｂ）で質問信号を受信すると共に、受信した質問信号から生成した電力をダイオード２１で整流し、ＤＣ電圧を発生させる。このＤＣ電圧をコンデンサ２３に充電すると共に、このＤＣ電圧をタグＩＣチップ６に供給し、タグＩＣチップ６を起動する。これによって、タグＩＣチップ６の制御部２４、復調部２５、変調部２７、メモリ部２６が起動する。   The RFID tag 3 receives the interrogation signal by the tag antenna unit 7 (tag antennas 7a and 7b) electrically connected to the tag IC chip 6, and rectifies the power generated from the received interrogation signal by the diode 21. A DC voltage is generated. The DC voltage is charged in the capacitor 23 and the DC voltage is supplied to the tag IC chip 6 to activate the tag IC chip 6. As a result, the control unit 24, the demodulation unit 25, the modulation unit 27, and the memory unit 26 of the tag IC chip 6 are activated.

ＲＦＩＤタグ３は光電変換部２０を備え、光電変換部２０はタグＩＣチップ６に電気的に接続されている。光電変換部２０は、受光した光を電力に変換してＤＣ電圧を生成し、このＤＣ電圧を受光量検出部３０、ダイオード２２を介してコンデンサ２３に充電すると共にタグＩＣチップ６に供給する。このように、光電変換部２０で生成される電力は、タグアンテナ部７で生成される電力と併用して使用される。光電変換部２０は、例えば、光電変換デバイスである４個のフォトダイオード２０ａ〜２０ｄを有し、受光した光を電力に変換する。そして、タグアンテナ部７からの電力と併用して、光電変換部２０により生成したＤＣ電圧をタグＩＣチップ６に供給することができる。   The RFID tag 3 includes a photoelectric conversion unit 20, and the photoelectric conversion unit 20 is electrically connected to the tag IC chip 6. The photoelectric conversion unit 20 converts the received light into electric power to generate a DC voltage, and the DC voltage is charged to the capacitor 23 via the received light amount detection unit 30 and the diode 22 and supplied to the tag IC chip 6. Thus, the electric power generated by the photoelectric conversion unit 20 is used in combination with the electric power generated by the tag antenna unit 7. The photoelectric conversion unit 20 includes, for example, four photodiodes 20a to 20d that are photoelectric conversion devices, and converts received light into electric power. The DC voltage generated by the photoelectric conversion unit 20 can be supplied to the tag IC chip 6 in combination with the power from the tag antenna unit 7.

次に、制御部２４からの指示で復調部２５は、受信した無線信号から上記「製品品番を応答せよ」という質問信号を復調する。   Next, in response to an instruction from the control unit 24, the demodulation unit 25 demodulates the inquiry signal “Respond product number” from the received radio signal.

また、制御部２４は、上記した復調部２５への指示と同時にメモリ部２６に記憶保持している固有の識別情報（例えば、製品品番、製造日、製造場所、出荷日など）を読み出している。   In addition, the control unit 24 reads unique identification information (for example, product product number, manufacturing date, manufacturing location, shipping date, etc.) stored and held in the memory unit 26 simultaneously with the instruction to the demodulating unit 25 described above. .

メモリ部２６に記憶保持されたタグ情報、すなわち、識別情報が「製品品番Ａ」であった場合には、制御部２４は、その質問に対して「製品品番Ａ」であることを、変調部２７を介してスイッチ２８をＯＮ、ＯＦＦさせて応答する。   When the tag information stored in the memory unit 26, that is, the identification information is “product part number A”, the control unit 24 determines that the product part number A is in response to the question. The switch 28 is turned on and off via the switch 27 to respond.

すなわち、スイッチ２８がＯＮすれば、タグアンテナ７ａ、７ｂの端子ａと端子ｂとが短絡され、スイッチ２８がＯＦＦされれば、端子ａと端子ｂとが開放される。これによって、リーダライタ５から送信された電波を反射するか否かをタグ情報に応じて制御し、そのタグ情報の内容を伝達することができる。すなわち、タグ情報の「１」と「０」に対応させてスイッチ２８をＯＮまたはＯＦＦさせ、このスイッチ２８のＯＮ、ＯＦＦの繰り返しパターンにより、タグアンテナ部７からリーダライタ５に応答信号を返信し、「製品品番Ａ」であることが報告される。なお、ＲＦＩＤタグ３では、端子ａと端子ｂを開放させたときに、反射が起きないように、インピーダンスをマッチングさせるコンデンサ２９を接続している。   That is, when the switch 28 is turned on, the terminals a and b of the tag antennas 7a and 7b are short-circuited, and when the switch 28 is turned off, the terminals a and b are opened. Thus, whether or not to reflect the radio wave transmitted from the reader / writer 5 can be controlled according to the tag information, and the contents of the tag information can be transmitted. That is, the switch 28 is turned on or off in correspondence with the tag information “1” and “0”, and a response signal is returned from the tag antenna unit 7 to the reader / writer 5 by the ON / OFF repetition pattern of the switch 28. , "Product part number A" is reported. In the RFID tag 3, a capacitor 29 for matching impedance is connected so that reflection does not occur when the terminals a and b are opened.

リーダライタ５では、受信アンテナ９で受信した応答信号が受信部４５を介して復調部４６に伝達され、復調した信号により、制御部４１は、「製品品番Ａ」を確認する。リーダライタ５は、この「製品品番Ａ」の情報を、例えば、制御部４１を介してメモリ部４９に記憶する。この記憶された「製品品番Ａ」の情報は、作業が完了した後、管理装置（図示せず）などに出力される。管理装置では、入力された「製品品番Ａ」の情報に基づいてデータベースから物品２の商品情報を検索し、商品在庫、製造日などを管理する。なお、表示部と商品情報を記憶したメモリを備え、表示部に商品情報を表示するなどして、作業場所で商品情報を確認することができるようにしてもよい。   In the reader / writer 5, the response signal received by the reception antenna 9 is transmitted to the demodulation unit 46 via the reception unit 45, and the control unit 41 confirms “product part number A” based on the demodulated signal. The reader / writer 5 stores the information of “product part number A” in the memory unit 49 via the control unit 41, for example. The stored “product part number A” information is output to a management device (not shown) after the work is completed. The management device searches the product information of the product 2 from the database based on the input “product product number A” information, and manages the product inventory, production date, and the like. The display unit and a memory storing the product information may be provided so that the product information can be confirmed at the work place by displaying the product information on the display unit.

次に、リーダライタ５は、ＲＦＩＤタグ３からタグ情報の読み取りが完了すると、制御部４１により光照射部４をＯＦＦにする。   Next, when reading of tag information from the RFID tag 3 is completed, the reader / writer 5 turns off the light irradiation unit 4 by the control unit 41.

なお、図２において、リーダライタ５は、変調、同期を行うためのクロック部４７と、各回路にＤＣ電圧を供給するための電源部４８を備えている。電源部４８は、例えば、ＤＣ電圧を発生させる電池などである。   In FIG. 2, the reader / writer 5 includes a clock unit 47 for performing modulation and synchronization, and a power supply unit 48 for supplying a DC voltage to each circuit. The power supply unit 48 is, for example, a battery that generates a DC voltage.

また、リーダライタ５は、メモリ部２６が書き換え可能な場合には、ＲＦＩＤタグ３で記憶保持されているタグ情報を外部から書き換えることもできる。   The reader / writer 5 can also rewrite tag information stored and held in the RFID tag 3 from the outside when the memory unit 26 is rewritable.

次に、図４〜図６を参照しながら、ＲＦＩＤタグ３の構成について説明する。   Next, the configuration of the RFID tag 3 will be described with reference to FIGS.

図４は本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤタグ３の平面図、図５は同ＲＦＩＤタグ３の正面図、図６は同ＲＦＩＤタグ３の一部切り欠き斜視図である。   4 is a plan view of the RFID tag 3 according to the embodiment of the present invention, FIG. 5 is a front view of the RFID tag 3, and FIG. 6 is a partially cutaway perspective view of the RFID tag 3.

ＲＦＩＤタグ３は、図４および図５に示すように、後述する長方形の収納部５４内にタグＩＣチップ６と、タグアンテナ部７（タグアンテナ７ａ、７ｂ）と、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄとを収納している。また、金属板５０上に、金属緩衝材５１を介して長方形の基板５２を設けている。収納部５４の詳細については後述する。   As shown in FIGS. 4 and 5, the RFID tag 3 includes a tag IC chip 6, a tag antenna unit 7 (tag antennas 7 a and 7 b), and photodiodes 20 a to 20 d in a rectangular storage unit 54 described later. Stored. In addition, a rectangular substrate 52 is provided on the metal plate 50 via a metal buffer material 51. Details of the storage section 54 will be described later.

金属板５０により、無線信号を反射する反射作用を有すると共に、物品２の影響を抑えている。これにより、ＲＦＩＤタグ３が金属容器や飲料水などが充填されたペットボトルに貼付された場合でも、金属板５０によりその影響を排除することができ、アンテナ特性を安定させることができる。   The metal plate 50 has a reflection effect of reflecting the radio signal and suppresses the influence of the article 2. Thereby, even when the RFID tag 3 is affixed to a plastic bottle filled with a metal container or drinking water, the influence can be eliminated by the metal plate 50, and the antenna characteristics can be stabilized.

また、タグＩＣチップ６、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄおよびタグアンテナ部７は、基板５２上に形成された配線層５３を介して結線されている。基板５２は、部品実装と光反射を兼ね備えるため、表面に金をめっきした金フラッシュ表面処理がなされている。金属緩衝材５１は所定の厚みを有し、この所定の厚みによりタグアンテナ部７を金属板５０から離すようにしている。これにより、タグアンテナ部７のアンテナ特性の劣化を抑えている。   Further, the tag IC chip 6, the photodiodes 20 a to 20 d, and the tag antenna unit 7 are connected through a wiring layer 53 formed on the substrate 52. Since the substrate 52 has both component mounting and light reflection, the surface of the substrate 52 is subjected to gold flash surface treatment. The metal buffer material 51 has a predetermined thickness, and the tag antenna unit 7 is separated from the metal plate 50 by the predetermined thickness. Thereby, deterioration of the antenna characteristics of the tag antenna unit 7 is suppressed.

タグアンテナ部７では、タグＩＣチップ６の両側にタグアンテナ７ａとタグアンテナ７ｂを対称に配置している。タグアンテナ部７は、無線信号を受信すると共に、受信した無線信号によりタグアンテナ部７で電力を生成し、この電力をタグＩＣチップ６に供給している。   In the tag antenna unit 7, the tag antenna 7 a and the tag antenna 7 b are arranged symmetrically on both sides of the tag IC chip 6. The tag antenna unit 7 receives a radio signal, generates power with the tag antenna unit 7 based on the received radio signal, and supplies this power to the tag IC chip 6.

フォトダイオード２０ａとフォトダイオード２０ｂ、フォトダイオード２０ｃとフォトダイオード２０ｄは、互いに離されると共に電気的に直列接続されている。これにより、リーダライタ５から光電変換部２０に光が照射されたときの受光量検出部３０の出力レベルが蛍光灯などの外乱光による出力レベルＬＶａ（図３）より大きくなるようにする。すなわち、受光量検出部３０の出力レベルがＬＶｂ＞ＬＶａとなるようにする。   The photodiode 20a and the photodiode 20b, and the photodiode 20c and the photodiode 20d are separated from each other and electrically connected in series. Thus, the output level of the received light amount detection unit 30 when light is irradiated from the reader / writer 5 to the photoelectric conversion unit 20 is set to be higher than the output level LVa (FIG. 3) due to disturbance light such as a fluorescent lamp. That is, the output level of the received light amount detection unit 30 is set to satisfy LVb> LVa.

ＲＦＩＤタグ３は、さらに、光照射部４からの照射光１０を受光しやすくするために、基板５２の両端近傍に各１個（フォトダイオード２０ａ、２０ｄ）を設け、中央近傍に２個（フォトダイオード２０ｂ、２０ｃ）設けている。   The RFID tag 3 is further provided with one each (photodiode 20a, 20d) in the vicinity of both ends of the substrate 52 and two in the vicinity of the center (photo) in order to easily receive the irradiation light 10 from the light irradiation unit 4. Diodes 20b and 20c) are provided.

このような構成により、光を異なる位置で同時に受光することができ、受光面積を増やすことができるため、効果的に光を受光することができる。また、弱い光でも安定して高出力の電力を生成することができる。   With such a configuration, light can be received simultaneously at different positions and the light receiving area can be increased, so that light can be received effectively. In addition, high output power can be generated stably even with weak light.

また、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄを電気的に直列接続したものを、さらに並列接続するようにしたが、直列接続だけでもよい。これよっても、同様の効果を奏する。すなわち、端子ｃと端子ｄとの間のＤＣ電圧を高くすることができる。   In addition, although the photodiodes 20a to 20d electrically connected in series are further connected in parallel, only the series connection may be used. This also has the same effect. That is, the DC voltage between the terminal c and the terminal d can be increased.

なお、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄは、光エネルギーを直接に電力に変換可能な光電変換デバイスであればよく、フォトダイオードに代えて、太陽電池、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を使用することもできる。   The photodiodes 20a to 20d may be any photoelectric conversion device that can directly convert light energy into electric power, and a solar cell or an LED (Light Emitting Diode) may be used instead of the photodiode.

次に、図５に示すように、金属緩衝材５１は、金属板５０と基板５２との間に絶縁材として設けられている。この絶縁材としては、高誘電率な材料を単層、あるいは異なる材料を積層したものを使用する。これにより、金属緩衝材５１では、入射してきた電波を屈折させ、電波路としての距離を長くすることができる。その結果として、金属緩衝材５１は、紙や空間を設けるためのスペーサなどの低誘電率な材料で絶縁する場合に比較して、その厚みを薄くすることができる。これにより、ＲＦＩＤタグ３を薄く製造することができる。   Next, as shown in FIG. 5, the metal buffer material 51 is provided as an insulating material between the metal plate 50 and the substrate 52. As this insulating material, a single layer of a high dielectric constant material or a laminate of different materials is used. Thereby, in the metal shock absorbing material 51, the incident radio wave can be refracted and the distance as a radio wave path can be lengthened. As a result, the thickness of the metal cushioning material 51 can be reduced as compared with the case of insulating with a low dielectric constant material such as paper or a spacer for providing a space. Thereby, the RFID tag 3 can be manufactured thinly.

次に、収納部５４について説明する。図６に示すように、収納部５４は、例えば容器で構成され、覆い上面５４ａと覆い側面５４ｂと貼付面に金属板５０とを備えている。   Next, the storage unit 54 will be described. As shown in FIG. 6, the accommodating part 54 is comprised, for example with the container, and is provided with the metal plate 50 on the cover upper surface 54a, the cover side surface 54b, and the sticking surface.

正面である覆い上面５４ａは光が透過可能な面であり、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄに光を当てるために透明な材料を使用する。例えば、透明なプラスチック材を使用する。なお、照射光１０以外の蛍光灯などの外乱光をできるだけ抑えるために、覆い上面５４ａに穴を設け、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄのみに光が直接に当たるようにしてもよい。また、照射光１０以外の成分をカットするフィルタを設け、このフィルタを介してフォトダイオード２０ａ〜２０ｄに光を当てるようにしてもよい。   The cover upper surface 54a, which is the front surface, is a surface through which light can be transmitted, and a transparent material is used to apply light to the photodiodes 20a to 20d. For example, a transparent plastic material is used. In order to suppress disturbance light such as a fluorescent lamp other than the irradiation light 10 as much as possible, a hole may be provided in the cover upper surface 54a so that only the photodiodes 20a to 20d are directly exposed to light. Further, a filter that cuts components other than the irradiation light 10 may be provided, and light may be applied to the photodiodes 20a to 20d through this filter.

覆い側面５４ｂは光が透過しにくい面であり、取り込んだ光を逃がさないように不透明な材料を使用する。例えば、光を吸収せず、かつ反射する白色のプラスチック材にする。また、背面は金属板５０により光が透過しない。   The covering side surface 54b is a surface through which light does not easily pass, and an opaque material is used so as not to let the captured light escape. For example, a white plastic material that does not absorb and reflects light is used. Further, the rear surface does not transmit light due to the metal plate 50.

このような構成により、収納部５４によりタグＩＣチップ６、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄおよびタグアンテナ部７を保護すると共に収納部５４の透過面を介して光照射部４から照射された光がフォトダイオード２０ａ〜２０ｄに照射される。また、正面の覆い上面５４ａを表にして物品２に装着されると光照射部４から照射された光を収納部５４の透過面を介してフォトダイオード２０ａ〜２０ｄで受光することができ、背面の金属板５０を表にして物品２に装着されると光照射部４から照射された光が収納部５４で遮断され、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄに光が届かない。この応用例については後述する。   With such a configuration, the tag IC chip 6, the photodiodes 20 a to 20 d and the tag antenna unit 7 are protected by the storage unit 54, and the light irradiated from the light irradiation unit 4 through the transmission surface of the storage unit 54 is a photodiode. 20a-20d is irradiated. Further, when the front cover upper surface 54a is faced up and attached to the article 2, the light emitted from the light irradiation unit 4 can be received by the photodiodes 20a to 20d through the transmission surface of the storage unit 54, and the rear surface. When the metal plate 50 is mounted on the article 2, the light irradiated from the light irradiation unit 4 is blocked by the storage unit 54, and the light does not reach the photodiodes 20 a to 20 d. This application example will be described later.

なお、収納部５４の形状を長方形にすることで、タグアンテナ部７に最適な長さのスペースを確保すると共に、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄの配置距離を離すことができる。これにより、タグアンテナ部７のアンテナ感度を向上させると共に、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄでは、照射光１０を効果的に受光することができる。   In addition, by making the shape of the accommodating part 54 into a rectangle, while ensuring the space of the optimal length for the tag antenna part 7, the arrangement distance of the photodiodes 20a-20d can be separated. Thereby, while improving the antenna sensitivity of the tag antenna part 7, the photodiodes 20a-20d can receive the irradiation light 10 effectively.

次に、図７を用いて、照射光１０から弱い光が当たってもフォトダイオード２０ａ〜２０ｄで十分な電力を生成することができる収納部５４について説明する。図７は、本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤタグ３を分解したときの分解斜視図である。   Next, with reference to FIG. 7, a storage unit 54 that can generate sufficient power with the photodiodes 20 a to 20 d even when weak light is irradiated from the irradiation light 10 will be described. FIG. 7 is an exploded perspective view when the RFID tag 3 according to the embodiment of the present invention is disassembled.

図７に示すように、収納部５４の正面に光を集光する集光レンズ５５を設けた。この集光レンズ５５で集光した光をフォトダイオード２０ａ〜２０ｄに照射するため、フォトダイオード２０ａ〜２０ｄそれぞれが配置された近傍に集光レンズ５５をそれぞれ設けている。なお、各集光レンズ５５は、その中心がフォトダイオード２０ａ〜２０ｄそれぞれの中心近傍になる位置に設けることで、効率よく集光した光をフォトダイオード２０ａ〜２０ｄに照射することができる。   As shown in FIG. 7, a condenser lens 55 that condenses light is provided on the front surface of the storage portion 54. In order to irradiate the photodiodes 20a to 20d with the light condensed by the condenser lens 55, the condenser lenses 55 are provided in the vicinity of the photodiodes 20a to 20d. In addition, each condensing lens 55 can be efficiently irradiated to the photodiodes 20a to 20d by providing each condensing lens 55 at a position near the center of each of the photodiodes 20a to 20d.

このように、ＲＦＩＤタグ３では、各集光レンズ５５により弱い照射光１０を強い光に変換してフォトダイオード２０ａ〜２０ｄそれぞれに照明することができ、受光量検出部３０の出力の大きさから制御部２４が誤検知することなく応答信号を返信するように制御することができる。   As described above, in the RFID tag 3, the weak irradiation light 10 can be converted into strong light by each condenser lens 55 to illuminate each of the photodiodes 20 a to 20 d, and the magnitude of the output of the received light amount detection unit 30 can be determined. The control unit 24 can be controlled to return a response signal without erroneous detection.

以上述べたように本実施の形態によれば、ＲＦＩＤタグ３は、タグＩＣチップ６に電気的に接続され、受光した光により電力を生成する光電変換部２０と、光電変換部２０の受光量に応じた出力を検出する受光量検出部３０と、受光量検出部３０により検出される光電変換部２０の出力が所定の値以上のときにはリーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信し、受光量検出部３０の出力が所定の値より小さいときにはリーダライタ５にタグアンテナ部７を介して応答信号を返信しないように制御する制御部２４とを備えているので、光を受光したＲＦＩＤタグ３のみリーダライタ５に応答信号を返信することができる。このため、ＲＦＩＤタグ３が貼付された物品２に向けてリーダライタ５から光を照射するなどして目視で読み取り物品２の確認ができる。これにより、利用者が目視で読み取り物品２を確認できるようにする場合であっても、ＲＦＩＤタグ３のみを装着するだけでよく、コストが高くならないようにすることが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the RFID tag 3 is electrically connected to the tag IC chip 6 and generates electric power by the received light, and the received light amount of the photoelectric conversion unit 20. When the output of the received light amount detection unit 30 that detects an output corresponding to the received light amount and the photoelectric conversion unit 20 detected by the received light amount detection unit 30 is a predetermined value or more, a response signal is sent to the reader / writer 5 via the tag antenna unit 7. A control unit 24 that controls the reader / writer 5 not to send a response signal via the tag antenna unit 7 when the output of the received light amount detection unit 30 is smaller than a predetermined value. Only the RFID tag 3 that has been sent can return a response signal to the reader / writer 5. For this reason, the reading article 2 can be confirmed visually by irradiating light from the reader / writer 5 toward the article 2 to which the RFID tag 3 is attached. As a result, even when the user can visually confirm the read article 2, it is only necessary to attach the RFID tag 3 and the cost can be prevented from increasing.

また、ＲＦＩＤシステム１は、上記したＲＦＩＤタグ３と、ＲＦＩＤタグ３に光を照射する光照射部４を有し、光照射部４によりＲＦＩＤタグ３に光を照射すると共にＲＦＩＤタグ３のタグ情報を読み取るリーダライタ５とを備えているので、ＲＦＩＤタグ３が貼付された物品２に向けてリーダライタ５から光を照射して目視での読み取り物品２の確認ができる。これにより、利用者が目視で読み取り物品２を確認できるようにする場合であっても、ＲＦＩＤタグ３のみを装着するだけでよく、コストが高くならないようにすることができる。   The RFID system 1 includes the above-described RFID tag 3 and a light irradiation unit 4 that irradiates the RFID tag 3 with light. The light irradiation unit 4 irradiates the RFID tag 3 with light and tag information of the RFID tag 3. Since the reader / writer 5 is irradiated with light toward the article 2 to which the RFID tag 3 is attached, the read article 2 can be visually confirmed. As a result, even when the user can visually check the read article 2, only the RFID tag 3 needs to be attached, and the cost can be prevented from increasing.

また、図８は、本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤタグ３の応用例を示す斜視図である。この例では、ＲＦＩＤタグ３の収納部５４をシート状にし、この収納部５４の正面６０ａは光を透過させ、背面６０ｂは黒色などに着色されて光を透過させないようにしている。そして、ＲＦＩＤタグ３を物品２に設けられた出し入れ自在な透明な収納部５９に装着する。この収納部５９への装着の仕方により、読ませたくない物品２を分かりやすく設定することができる。すなわち、正面６０ａを表にして収納部５９に装着すると、リーダライタ５から光を照射して物品２に装着されたＲＦＩＤタグ３の読み取りができる。一方、黒色の背面６０ｂを表にして収納部５９に装着すると、リーダライタ５から光を照射しても物品２に装着されたＲＦＩＤタグ３の読み取りができない。   FIG. 8 is a perspective view showing an application example of the RFID tag 3 in the embodiment of the present invention. In this example, the storage portion 54 of the RFID tag 3 is formed in a sheet shape, the front surface 60a of the storage portion 54 transmits light, and the back surface 60b is colored black or the like so as not to transmit light. Then, the RFID tag 3 is attached to a transparent storage portion 59 that is provided in the article 2 and can be taken in and out. The article 2 that is not desired to be read can be set in an easy-to-understand manner depending on how it is attached to the storage unit 59. That is, when the front surface 60a is faced up and attached to the storage unit 59, the RFID tag 3 attached to the article 2 can be read by irradiating light from the reader / writer 5. On the other hand, when the black back surface 60b is mounted on the storage unit 59, the RFID tag 3 mounted on the article 2 cannot be read even when light is irradiated from the reader / writer 5.

例えば、図８に示すように、棚４０にある秘情報などの管理資料を閉じたファイルや貴重品箱などの物品２のうち、物品２ｃはリーダライタ５からの光によりＲＦＩＤタグ３の読み取りができ、物品２ｄはリーダライタ５からの光を照射してもＲＦＩＤタグ３の読み取りができない。このように、ＲＦＩＤタグ３の読み取りをさせたくない物品２と、読み取りを許可してもよい物品２とで収納部５４の装着の仕方をかえることにより、セキュリティを向上させることができる。すなわち、読み取りを許可するときは収納部５４の正面６０ａを表にして収納部５９に装着し、読み取りを許可しないときには収納部５４を裏返して背面６０ｂを表にして収納部５９に装着する。なお、正面６０ａにも光が透過しやすい黄色などに着色し、背面６０ｂの黒色との色の違いが目立つようにしてさらに目視でも分かりやすくしてもよい。   For example, as shown in FIG. 8, among the articles 2 such as files and valuable boxes such as secret information stored in the shelf 40, the article 2 c is read from the RFID tag 3 by the light from the reader / writer 5. The article 2d cannot read the RFID tag 3 even when the light from the reader / writer 5 is irradiated. In this way, security can be improved by changing the manner in which the storage portion 54 is mounted between the article 2 that is not desired to be read by the RFID tag 3 and the article 2 that may be permitted to be read. That is, when reading is permitted, the front surface 60a of the storage portion 54 is attached to the storage portion 59 with the front side facing up, and when reading is not permitted, the storage portion 54 is turned over and the back surface 60b is attached to the front side. Note that the front surface 60a may be colored yellow or the like that allows light to easily pass through, and the difference in color from the black color of the back surface 60b may be conspicuous to make it easier to understand visually.

本発明によれば、所定の値以上の光を受光したＲＦＩＤタグのみリーダライタにタグアンテナ部７を介して応答信号を返信することにより、ＲＦＩＤタグが貼付された物品に向けてリーダライタから光を照射するなどして目視で読み取り物品の確認ができるので、利用者が目視で読み取り物品を確認できるようにする場合であっても、コストが高くならないようにすることが可能なＲＦＩＤタグ、ＲＦＩＤシステムに有用である。   According to the present invention, only the RFID tag that has received light of a predetermined value or more returns a response signal to the reader / writer via the tag antenna unit 7, so that the light from the reader / writer is directed toward the article to which the RFID tag is attached. RFID tags and RFIDs that can prevent the cost from increasing even when the user can visually confirm the read article by irradiating Useful for systems.

本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤシステムの概略構成図1 is a schematic configuration diagram of an RFID system according to an embodiment of the present invention. 同ＲＦＩＤシステムの電気的な構成を示すブロック図Block diagram showing the electrical configuration of the RFID system 同ＲＦＩＤシステムのＲＦＩＤタグにおける光電変換部の出力の例を示す波形図Waveform diagram showing an example of the output of the photoelectric conversion unit in the RFID tag of the RFID system 本発明の実施の形態におけるＲＦＩＤタグの平面図The top view of the RFID tag in embodiment of this invention 同ＲＦＩＤタグの正面図Front view of the RFID tag 同ＲＦＩＤタグの一部切り欠き斜視図Partial cutaway perspective view of the RFID tag 同ＲＦＩＤタグを分解したときの分解斜視図Disassembled perspective view when the RFID tag is disassembled 同ＲＦＩＤタグの応用例を示す斜視図A perspective view showing an application example of the RFID tag

符号の説明Explanation of symbols

１ ＲＦＩＤシステム
２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 物品
３ ＲＦＩＤタグ
４ 光照射部
５ リーダライタ
６ タグＩＣチップ
７ タグアンテナ部
７ａ，７ｂ タグアンテナ
８ 送信アンテナ
９ 受信アンテナ
１０ 照射光
１０ａ スポット
２０ 光電変換部
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ フォトダイオード
２１，２２ ダイオード
２３，２９ コンデンサ
２８ スイッチ
２４，４１ 制御部
２５，４６ 復調部
２７，４２ 変調部
２６，４９ メモリ部
３０ 受光量検出部
４０ 棚
４３ 送信部
４５ 受信部
４７ クロック部
４８ 電源部
５０ 金属板
５１ 金属緩衝材
５２ 基板
５３ 配線層
５４，５９ 収納部
５４ａ 覆い上面
５４ｂ 覆い側面
５５ 集光レンズ
６０ａ 正面
６０ｂ 背面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 RFID system 2, 2a, 2b, 2c, 2d Goods 3 RFID tag 4 Light irradiation part 5 Reader / writer 6 Tag IC chip 7 Tag antenna part 7a, 7b Tag antenna 8 Transmission antenna 9 Reception antenna 10 Irradiation light 10a Spot 20 Photoelectric conversion Unit 20a, 20b, 20c, 20d photodiode 21, 22 diode 23, 29 capacitor 28 switch 24, 41 control unit 25, 46 demodulation unit 27, 42 modulation unit 26, 49 memory unit 30 received light amount detection unit 40 shelf 43 transmission unit 45 Receiving Unit 47 Clock Unit 48 Power Supply Unit 50 Metal Plate 51 Metal Buffer Material 52 Substrate 53 Wiring Layers 54 and 59 Storage Unit 54a Covering Top Surface 54b Covering Side Surface 55 Condensing Lens 60a Front Side 60b Back Side

Claims (5)

タグ情報を記憶保持するタグＩＣチップと、
前記タグＩＣチップに電気的に接続され、リーダライタから出力される無線信号を受信すると共に受信した無線信号により電力を生成するタグアンテナ部と、
前記タグＩＣチップに電気的に接続され、受光した光により電力を生成する光電変換部と、
前記光電変換部の受光量に応じた出力を検出する受光量検出部と、
前記受光量検出部により検出される前記光電変換部の出力が所定の値以上のときには前記リーダライタに前記タグアンテナ部を介して応答信号を返信するように制御する制御部とを備えたことを特徴とするＲＦＩＤタグ。 A tag IC chip for storing and holding tag information;
A tag antenna unit that is electrically connected to the tag IC chip, receives a radio signal output from the reader / writer, and generates power from the received radio signal;
A photoelectric conversion unit that is electrically connected to the tag IC chip and generates electric power from the received light;
A received light amount detector for detecting an output corresponding to the received light amount of the photoelectric conversion unit;
A control unit that controls the reader / writer to send back a response signal via the tag antenna unit when the output of the photoelectric conversion unit detected by the received light amount detection unit is greater than or equal to a predetermined value. A featured RFID tag. 前記光電変換部は、光を受光して電力を生成する光電変換デバイスを複数有し、これらの複数の光電変換デバイスを互いに離すと共に、電気的に直列に接続したことを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤタグ。 The photoelectric conversion unit includes a plurality of photoelectric conversion devices that receive light and generate electric power, and the plurality of photoelectric conversion devices are separated from each other and electrically connected in series. RFID tag described in 1. 前記タグＩＣチップと前記タグアンテナ部と前記光電変換デバイスとを、
正面は光を透過し、背面は光を遮断する収納部に収納したことを特徴とする請求項２に記載のＲＦＩＤタグ。 The tag IC chip, the tag antenna unit, and the photoelectric conversion device,
The RFID tag according to claim 2, wherein the front surface transmits light and the back surface is stored in a storage portion that blocks light. 前記収納部は、光を集光する集光レンズを前記正面に配置し、
前記集光レンズで集光した光を前記光電変換デバイスに照射することを特徴とする請求項３に記載のＲＦＩＤタグ。 The storage unit arranges a condensing lens for condensing light on the front surface,
The RFID tag according to claim 3, wherein the photoelectric conversion device is irradiated with light condensed by the condenser lens. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のＲＦＩＤタグと、
前記ＲＦＩＤタグに光を照射する光照射部を有し、前記光照射部により前記ＲＦＩＤタグに光を照射すると共に前記ＲＦＩＤタグのタグ情報を読み取るリーダライタとを備えたことを特徴とするＲＦＩＤシステム。 The RFID tag according to any one of claims 1 to 4,
An RFID system comprising: a light irradiating unit that irradiates light to the RFID tag; and a reader / writer that irradiates the RFID tag with light by the light irradiating unit and reads tag information of the RFID tag. .

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