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Dokumentenidentifikation DE602004004689T2 31.10.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001467435
Titel Schleifenantennenanordnung
Anmelder Omron Corp., Kyoto, JP
Erfinder Shisido, c/o 801, Jun, Kyoto-shi Kyoto 600-8530, JP;
Kitagawa, c/o 801, Toshiya, Kyoto-shi Kyoto 600-8530, JP
Vertreter Wilhelms, Kilian & Partner, 81541 München
DE-Aktenzeichen 602004004689
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 07.04.2004
EP-Aktenzeichen 042520676
EP-Offenlegungsdatum 13.10.2004
EP date of grant 14.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.2007
IPC-Hauptklasse H01Q 7/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse G08B 13/24(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antennenvorrichtung zum Ausführen von berührungsloser Datenkommunikation zwischen der Antennenvorrichtung und einem Datenträger, der an Personen oder Waren, etwa zur Steuerung des Eintretens und des Austretens bei der automatischen Sortierung von Waren, angebracht ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Antennenvorrichtung, welche das Empfangsvermögen bei berührungsloser Kommunikation erhöht.

Üblicherweise umfasst ein als Datenträger verwendetes, berührungsloses RF-Etikett (hiernach als RF-Etikett bezeichnet) eine Rahmenantenne und einen IC-Chip mit nichtflüchtigem Speicher. Die Datenkommunikation wird drahtlos zwischen dem RF-Etikett und einer Antennenvorrichtung durchgeführt, welche ein induziertes Magnetfeld erzeugt. Die Technologie der berührungslosen Kommunikation zieht als Erkennungstechnologie anstelle eines Strichcodes große Aufmerksamkeit auf sich. In dem die berührungslose Kommunikation ermöglichendem RF-Etikett wird die Stromquelle zum Betrieb des IC-Chips aus dem von der Antenne induzierten Magnetfeld erhalten und eine Batterie ist daher überflüssig.

Unterdessen wird eine Schleifenantenne für die Antennenvorrichtung verwendet und verschiedene Antennenformen werden in Abhängigkeit von den Verwendungsverfahren und dem Verwendungsort derselben eingesetzt.

So wird beispielsweise eine Antennenvorrichtung, die eine an einer Seite eines Detektionsbereichs gegenüberliegende Antenne aufweist, oder eine Antennenvorrichtung vom Türentyp verwendet, die zwei auf beiden Seiten eines Detektionsbereichs vorliegende Antennen mit derselben Form aufweist, so dass diese einander gegenüberliegen. Die Antennenvorrichtungen werden für eine automatischen Lesevorrichtung von Waren auf einem Fördergurt, für eine Lesevorrichtung zur Inventurüberwachung von Wareneingang und -ausgang oder einer Sicherheitstür nach bekanntem Stand der Technik zur Verhinderung von Ladendiebstählen verwendet.

Eine für ein solches Objekt verwendete Antennenvorrichtung muss dazu imstande sein, das RF-Etikett innerhalb des Detektionsbereichs lesen zu können, ohne dabei von diesem positions- oder richtungsabhängig zu sein, und das Ablesen hat innerhalb eines begrenzten Funkwellen-Ausgangssignals gemäß den gesetzlichen Funkwellenbestimmungen zu erfolgen. Damit diese gegensätzlichen Anforderungen erfüllt werden können, gibt es eine Reihe an Vorschlägen für Antennenarten in Bereich der Antennenvorrichtungen nach bekanntem Stand der Technik, welche Funkwellen verwenden.

Wenn eine Untersuchung an einer Kommunikationsfunktion einer Antenne dieser Art durchgeführt wird, ist die Antenne, wenn Senden und Empfangen von einer Antenne ausgeführt werden können, üblicherweise so eingestellt, dass diese sich an eine Sendefrequenz anpasst und daher ist die Empfangsempfindlichkeit geringer als im Optimalfall. Daher besteht die Möglichkeit, eine Empfangsantenne, welche zur Anpassung an eine von einer Sendeantenne oder einer Sende- und Empfangsantenne getrennten Empfangsfrequenz eingestellt ist, bereitzustellen.

Wenn, wie beispielsweise in 6 abgebildet, ein Schleife einer in einer rechteckigen Form ausgebildeten Empfangsantenne 62 auf der Innenseite einer Schleife einer in einer ähnlichen rechteckigen Form ausgebildeten Sendeantenne 61 angeordnet ist, wird ein Strom 63 zur Kopplung mit der Empfangsantenne 62 durch ein in einer Richtung des Durchdringens einer Schleifenform der Sendeantenne 61 erzeugtes Magnetfeld induziert. Daher wird ein in der Sendeantenne 61 fließender Strom um einen durch Kopplung mit der Empfangsantenne 62 verbrauchten Betrag verringert.

Als Gegenmaßnahme gegen die Verringerung des Stroms, wie in 7 zu sehen, wird eine Sendeantenne 71 mit einer ersten Schleifenantenne 71a und einer zweiten Schleifenantenne 71b in einer 8-ähnlichen Form bereitgestellt. Wenn ein Strom mit einer zu einer Phase eines durch die zweite Schleifenantenne 71b fließenden Stroms inversen bzw. entgegengesetzten Phase zum Fließen in der ersten Schleifenantenne 71a gebracht wird, werden ein in einer Empfangsantenne 72 durch ein von der ersten Schleifenantenne 71a erzeugtes Magnetfeld induzierter Strom 73a und ein in einer Empfangsantenne 72 durch ein von der ersten Schleifenantenne 71b erzeugtes Magnetfeld induzierter Strom 73b mit derselben Stärke und den inversen Richtungen der Ströme bereitgestellt. Daher heben sich der Strom 73a und der Strom 73b gegenseitig auf. Dadurch wird die Kopplung der Sendeantenne 71 und der Empfangsantenne 72 beseitigt, um somit die Verringerung des Stroms der Sendeantenne 71 zu verhindern.

Die oben beschriebene Form der zwei Schleifen ist nicht darauf beschränkt, wie in 8 zu sehen, sondern kann es auch eine Sendeantenne 81 in einer 8-ähnlichen Form bereitgestellt werden, welche in einer rechteckigen Form ausgebildet ist, wobei eine Oberseite derselben für eine erste Schleifenantenne 81a und eine Unterseite derselben für eine zweite Schleifenantenne 81b bereitgestellt ist. Die erste und die zweite Schleifenantenne 81a, 81b sind durch Verengung des Mittelteils der Sendeantenne 81 auf einen Abstand ausgebildet, wodurch sich die zwei Schleifen nicht überschneiden.

Wenn ein Fall von drei Schleifen einer Sendeantenne in Betracht gezogen wird, wie in 9 zu sehen, weist ferner eine Sendeantenne 91 eine erste bis eine dritte Schleifenantenne 91a bis 91c auf, welche in einer rechteckigen Form in Serie angeordnet vorliegt. In der ersten Schleifenantenne 91a und der dritten Schleifenantenne 91c werden an beiden Endabschnitten der Sendeantenne 91 Ströme mit einer zur Phase des in der zweiten Schleifenantenne 91b fließenden Stroms entgegengesetzten Phase zum Fließen gebracht.

Wenn eine Empfangsantenne 92 in der rechteckigen Form auf einer Ebene, die jener einer Sendeantenne 91 entspricht, und auf der Innenseite der Sendeantenne angeordnet ist, werden die entsprechenden durch die Sendeantenne 91 erzeugten Magnetflüsse zum Hindurchtreten durch einen ersten bis dritten Magnetfluss-Durchflussbereich S1, S2, S3 auf der Innenseite der Empfangsantenne 92 in Übereinstimmung mit der ersten bis dritten Schleifenantenne 91a bis 91c gebracht. Zu diesem Zeitpunkt ist die Richtung der Magnetflüsse in dem ersten und dem dritten Magnetfluss-Durchflussbereich S1, S3 zu der Richtung des zweiten Magnetfluss-Durchflussbereichs S2 entgegengesetzt.

Wenn die Magnetflüsse der entsprechenden Magnetflussbereiche S1, S2, S3 jeweils durch die Bezeichnungen ϕ1, ϕ2, ϕ3 gekennzeichnet werden, wird die Gesamtstärke ϕ der durch die ersten bis dritten Magnetfluss-Durchflussbereiche S1, S2, S3 der Empfangsantenne 92 hindurchtretenden Flüsse zu ϕ1 – ϕ2 + ϕ3.

Üblicherweise beträgt die Beziehung des Grades der Auslöschung, wenn die durch die Magnetfluss-Durchflussbereiche fließenden Magnetflüsse der Empfangsantenne 92 sich gegenseitig aufheben, nicht ϕ1 + ϕ3 = ϕ2. Daher ist die Gesamtmenge ϕ der Magnetflüsse nicht aufgehoben. Dadurch wird ein Strom in der Empfangsantenne 92 induziert, ein in der Sendeantenne 91 fließender Strom wird zur Verringerung durch die Empfangsantenne 92 aufgebraucht und die Sendefunktion wird somit verringert. Wenn eine derartige ungeeignete Kopplung nicht vollständig aufgehoben werden kann, wird die Kommunikationsfunktion verringert und der Detektionsbereich des RF-Etiketts wird verengt.

JP-A-2002-237720 offenbart ferner eine Technologie zur Erzielung ausgezeichneter Kommunikation durch Verwendung von vier Schleifen einer Sendeantenne und durch Verringerung des detektionsfreien Bereichs, der an einem Kreuzungsabschnitt der Schleifenantennen erzeugt wird. Wenn jedoch eine Empfangsantenne in rechteckiger Form nach bekanntem Stand der Technik zur Erhöhung der Empfangsfunktion der Antennenvorrichtung bereitgestellt wird, tritt der Fall ein, in dem die Sendefunktion aufgrund der oben beschriebenen Tatsache, dass die Gesamtmenge der Magnetflüsse nicht aufgehoben wird, verringert wird.

Die EP-A-0440370, welche dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht, erläutert eine Antennenvorrichtung mit einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne. Sie offenbart mehrere unterschiedliche Anordnungen von Sendeantennen, einschließlich Anordnungen mit drei Schleifen, die aneinander angrenzend in einer Ebene angeordnet sind. Die Schleifen sind so konfiguriert, dass die Phase des in einer Schleife fließenden Stroms zur Phase in einer angrenzenden Schleife entgegengesetzt ist. Eine solche Antennenvorrichtung wird zur Ermöglichung der Detektion eines Datenträgers durch berührungslose Datenkommunikation zwischen dem Datenträger und der Antennenanordnung verwendet.

In der EP-A-0440370 sind die Sendeantenne und die Empfangsantenne in voneinander beabstandeten Ebenen vorhanden. EP-A-0663657 offenbart jedoch eine Antennenvorrichtung, in der eine Sendeantenne aus zwei Spulen in derselben Ebene wie die Empfangsantenne aus einer Spule angeordnet ist.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, welche Folgendes umfasst:

zumindest eine Antennenanordnung mit einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne, wobei die Sendeantenne drei oder mehrere Schleifen aufweist, die in einer Schleifenform aneinander angrenzend in einer Ebene so angeordnet sind, dass zumindest eine Schleife derart ausgebildet ist, dass die Phase eines in der zumindest einen Schleife fließenden Stroms gegenüber der Phase eines in einer anderen Schleife fließenden Stroms invers bzw. entgegengesetzt gehalten ist, wobei diese andere Schleife an die zumindest eine Schleife angrenzend ist, worin die Datenkommunikation zwischen der Antennenanordnung und einem Datenträger berührungslos erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass:

die Empfangsantenne entlang der Sendeantenne in derselben Ebene verlaufend angeordnet ist;

die Empfangsantenne eine Schleife aufweist; und

ein Abschnitt einer Schleifenform der Schleife der Empfangsantenne, der zumindest einem Magnetflussbereich der Empfangsantenne entspricht, einen schmalen Abschnitt und andere breitere Abschnitte zur Steuerung des Magnetflusses aufweist, so dass die Gesamtstärken des Magnetflusses in einer positiven Phase und des Magnetflusses in einer inversen Phase, die in den jeweiligen Durchflussbereichen des Magnetflusses der Empfangsantenne in Übereinstimmung mit den jeweiligen Schleifen der Sendeantenne erzeugt werden, sich gegenseitig aufheben.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein System zur Detektion eines Objekts in einem Detektionsbereich bereitgestellt, wobei das System Folgendes umfasst:

einen Datenträger, der mit dem Objekt verbunden ist; und

eine Antennenvorrichtung zur Detektion des Objekts im Detektionsbereich, indem die Datenkommunikation berührungslos zwischen der Antennenvorrichtung und dem am Objekt befestigten Datenträger durchgeführt wird,

wobei die Antennenvorrichtung Folgendes umfasst,

zumindest eine Antennenanordnung mit einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne, die entlang der Sendeantenne in derselben Ebene verlaufend angeordnet ist, wobei die Sendeantenne drei oder mehrere Schleifen aufweist, die in einer Schleifenform aneinander angrenzend in einer Ebene so angeordnet sind, dass zumindest eine Schleife derart ausgeformt ist, dass die Phase eines durch die zumindest eine Schleife fließenden Stroms invers gegenüber der Phase eines in einer anderen Schleife fließenden Stroms gehalten ist, wobei die andere Schleife benachbart zu der zumindest einen Schleife angeordnet ist und die Empfangsantenne zumindest eine Schleife aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass:

die Empfangsantenne entlang der Sendeantenne in derselben Ebene verlaufend angeordnet ist;

die Empfangsantenne eine Schleife aufweist; und

ein Abschnitt einer Schleifenform der Schleife der Empfangsantenne, der zumindest einem Magnetflussbereich der Empfangsantenne entspricht, einen schmalen Abschnitt und andere breitere Abschnitte zur Steuerung des Magnetflusses aufweist, so dass sich die in einer inversen Phase an den jeweiligen Durchflussbereichen des Magnetflusses der Empfangsantenne in Übereinstimmung mit den jeweiligen Schleifen der Sendeantenne erzeugten Gesamtstärken des Magnetflusses sich gegenseitig aufheben.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht, die Antennenvorrichtung mit einer Antennenstruktur bereitzustellen, welche zur vollständigen Aufhebung der Verringerung in einem ungeeigneten Strom durch Koppeln der Ströme zwischen einer Sendeantenne und einer Empfangsantenne imstande ist, wenn drei Schleifen oder mehr einer Sendeantenne dazu verwendet werden, dadurch die Sicherstellung einer äußerst zuverlässigen und stabilen Sendefunktion zu ermöglichen.

Wenn eine Empfangsantenne mit einer einfachen Schleifenform aus einer rechteckigen Form entlang der Sendeantenne bereitgestellt wird, kann, im Falle der Bildung von drei oder mehr Schleifen der Sendeantenne, ein Sendestrom durch eine Seite der gemeinsam mit der Sendeantenne bereitgestellten Empfangsantenne aufgebraucht werden und es kann eine Verringerung einer Sendefunktion eintreten. Daher ist es notwendig, die Empfangsantenne derart anzuordnen, dass die Sendefunktion nicht verringert wird. Wenn daher eine Schleifenform eines Schleifenabschnitts der Empfangsantenne in Übereinstimmung mit dem Magnetfluss-Durchflussbereich der Empfangsantenne getauscht wird, kann die Empfangsantenne so angeordnet werden, dass die Stärke der Magnetflüsse in einander gegenüberliegenden positiven und inversen Phasen, welche durch den Magnetfluss-Durchflussbereich fließen, einander vollständig aufheben können.

Im Falle der Bildung von drei oder mehr Schleifen der Sendeantenne sind drei oder mehr Stücke der Magnetfluss-Durchflussbereiche in Übereinstimmung mit der Anzahl an Schleifen der Sendeantenne auf der Seite der Empfangsantenne, welche entlang der Sendeantenne angeordnet sind, vorhanden. Durch teilweises Ändern der Schleifenform der Empfangsantenne in Übereinstimmung mit den Magnetfluss-Durchflussbereichen kann daher die Größe der entsprechenden Magnetfluss-Durchflussbereiche verändert werden. Die Stärken der Magnetflussmengen können teilweise geregelt werden, so dass der Betrag an Magnetflüssen in der positiven Phase und der Betrag an Magnetflüssen in der inversen Phase, welche durch die jeweiligen Magnetfluss-Durchflussbereiche der Empfangsantenne fließen, einander vollständig aufheben können.

Als Resultat wird ein an die Sendeantenne ausgegebener Strom, sogar wenn die Empfangsantenne entlang der Sendeantenne angeordnet ist, von der Seite der Empfangsantenne nicht vollständig aufgebraucht und der Sendestrom kann effektiv, so wie er vorliegt, als ein Sendeausgangssignal verwendet werden. Daher wird die Sendefunktion nicht verringert und die äußerst zuverlässige und stabile Sendefunktion kann erhalten bleiben.

Der Datenträger wird mit inhärenten Daten bereitgestellt, die zum Ausführen der berührungslosen Datenkommunikation über ein induziertes Magnetfeld imstande sind, und kann durch ein berührungloses IR-Etikett eines IC-Etiketts (RF-ID-Etikett, RF-Etikett), ein ID-Etikett oder Ähnliches gebildet werden. Der Datenträger kann in Kartenform, in Stabform, in Münzenform oder Ähnlichem ausgebildet sein.

Die Schleifenform wird vorzugsweise aus einer Form gebildet, die zur Bereitstellung eines breiten Magnetfluss-Durchflussbereichs in der Schleife ist, und vorzugsweise aus einer Form, die zur Anordnung der Schleife auf der Ebene geeignet ist. Daher sind eine rechteckige Form, eine quadratische Form oder Ähnliches oder eine elliptische Form, die einer rechteckigen Form ähnelt, dafür geeignet.

Wenn drei oder mehr Schleifen der Sendeantenne gebildet werden, kann ferner eine Vielzahl an Schleifen mit derselben Größe angeordnet werden, die Vielzahl an Schleifen mit verschiedenen Größen kann angeordnet werden und die Sendeantenne kann durch Anordnung der Schleifen in beliebigen Größen bereitgestellt werden.

Wenn beispielsweise drei Schleifen bereitgestellt sind, wird eine Anordnung gebildet, in der eine große Schleife zur Erzeugung von Magnetflüssen in einer positiven Phase an einem Hauptabschnitt der Sendeantenne bereitgestellt wird, kleine Schleifen mit der halben Größe zur Erzeugung von Magnetflüssen in einer inversen Phase jeweils an den beiden Seiten der Sendeantenne bereitgestellt werden, drei Abschnitte der Magnetfluss-Durchflussbereich in Übereinstimmung mit den drei Schleifen der Sendeantenne auf einer Seite der Empfangsantenne bereitgestellt werden und die Magnetflüsse voneinander verschiedene Phasen aufweisen, die sich gegenseitig durch die Hauptschleife und die Schleifen auf den beiden Seiten aufheben.

Wenn die Schleifen auf der Ebene angeordnet sind, wird die Antennenanordnung ferner in der flachen Ebenenform gebildet und ein breiter Detektionsbereich wird bereitgestellt, welcher zum Anordnen in einem Raum geeignet ist, der dünn und eingegrenzt ist.

Bei der Verwendung der Antennenvorrichtung kann eine Anordnung aufgebaut sein, in der eine Antennenanordnung einer Seite des Detektionsbereichs gegenüberliegend bereitgestellt ist und die Antennenvorrichtung lässt sich auch auf einen Türtyp anwenden, in dem die Antennenanordnungen mit derselben Form einander gegenüberliegend an beiden Seiten, zwischen einem Detektionsbereich geschaltet, bereitgestellt sind.

Die oben erwähnte Struktur kann nicht nur auf die Sendeantenne, sondern auch auf eine Sende- und Empfangsantenne mit einer Sendefunktion und einer Empfangsfunktion angewendet werden.

In der oben erwähnten Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann eine Schleifenform der Sendeantenne in einer rechteckigen Form in Übereinstimmung mit der Schleifenform der Sendeantenne bereitgestellt sein und der Abschnitt der Schleifenform der Empfangsantenne kann zur Regelung der Stärke der Magnetflüsse verengt sein.

In diesem Fall werden die Schleifenformen der Sendeantenne und der Empfangsantenne in rechteckiger Form bereitgestellt, die zur Anordnung auf der Ebene geeignet ist, und durch Verengen eines Abschnitts der Schleifenform der Empfangsantenne kann die Magnetflussstärke am verengten Abschnitt der Schleife der Empfangsantenne verringert werden. Daher können in dem Fall, dass der Magnetfluss-Durchflussbereich eine breite Schleifenform aufweist, wenn ein Abschnitt der Schleife verengt ist, die Gesamtstärke der durch den Magnetfluss-Durchflussbereich in der positiven und in der inversen Phase fließenden Magnetflüsse auf Null gesetzt werden. Sogar wenn die Empfangsantenne auf diese Weise gebildet wird, kann sie ohne Verringerung des Sendestroms angeordnet werden.

In der zuvor erwähnten Antennenvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann eine Schleifenform der Sendeantenne ferner in einer rechteckigen Form bereitgestellt werden, eine Schleifenform der Empfangsantenne kann in einer rechteckigen Form in Übereinstimmung mit der Schleifenform der Sendeantenne bereitgestellt werden und der Abschnitt der Schleifenform der Empfangsantenne kann zur Regelung der Stärke der Magnetflüsse verbreitert werden.

In diesem Fall kann in ähnlicher Weise die Stärke der Magnetflüsse am verbreiterten Abschnitt der Schleifenantenne durch Bereitstellen der Schleifenform der Empfangsantenne in rechteckiger Form, welche zur Anordnung auf der Ebene geeignet ist, und durch Verbreitern eines Abschnitts der Schleifenform der Empfangsantenne erhöht werden. Wenn der Magnetfluss-Durchflussbereich durch eine schmale Schleifenform gebildet wird, wenn ein Abschnitt der Schleife verbreitert ist, kann daher die Gesamtheit der durch den Magnetfluss-Durchflussbereich hindurchtretenden Magnetflüsse in der positiven und in der inversen Phase auf Null gesetzt werden. Sogar wenn die Empfangsantenne auf diese Weise gebildet wird, kann sie ohne Verringerung des Sendestroms angeordnet werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wenn drei oder mehr Schleifen der Sendeantenne verwendet werden, die Empfangsantenne in der Schleifenform zur Vermeidung von Stromverlusten aufgrund der ungeeigneten Kopplung zwischen der Sendeantenne und der Empfangsantenne angeordnet sein.

In den Zeichnungen

1 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand der Verwendung einer Antennenvorrichtung zur Überwachung des Eintretens und des Austretens darstellt;

2 ist eine Veranschaulichung einer Antennenanordnung mit einem schmalen Breitenabschnitt;

3 ist eine Veranschaulichung einer Antennenanordnung mit einem breiten Breitenabschnitt;

4 zeigt eine Antennenanordnung mit einer 4-Schleifen-Antenne und ein Kreisaufbaudiagramm derselben;

5 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand der Verwendung einer Antennenvorrichtung zeigt, welche zum automatischen Sortieren von Waren eingesetzt wird;

6 ist eine Veranschaulichung, welche eine Schleife einer Antennenanordnung nach bekanntem Stand der Technik zeigt;

7 ist eine veranschaulichende Abbildung, welche zwei Schleifen einer Antennenanordnung nach bekanntem Stand der Technik zeigt;

8 ist eine Veranschaulichung einer anderen Antennenanordnung nach bekanntem Stand der Technik mit zwei Schleifen;

9 ist eine veranschaulichende Darstellung, welche drei Schleifen einer Antennenanordnung nach bekanntem Stand der Technik zeigt;

10 ist eine veranschaulichende Abbildung, welche vier Schleifen einer Antennenanordnung nach bekanntem Stand der Technik zeigt; und

11 ist eine Veranschaulichung, welche eine Dichteverteilung des Magnetflusses von drei Schleifen einer Antennenanordnung abbildet.

Nun folgt eine Erklärung einer Ausführungsform der Erfindung in Bezugnahme auf die Zeichnungen.

1 zeigt einen Modus zur Ausführung einer Antennenvorrichtung 11 zum Ausführen einer Kontrolle des Ein- und Austretens.

Die Antennenvorrichtung 11 umfasst eine erste Antennenanordnung 14 auf einer Seite und eine zweite Antennenanordnung 15 auf der anderen Seite, welche durch Zwischensetzen eines Eingangs- und eines Ausgangspfads 13, der mit einem Eingang/Ausgang 12 kommuniziert, einander gegenüberliegend bereitgestellt sind.

Ein zwischen zwei Sätzen derselben, einander gegenüberliegenden Antennenanordnungen 14, 15 ausgebildeter Raum wird zu einem Detektionsbereich 17 eines RF-Etiketts 16 eingerichtet. Wenn eine das RF-Etikett 16 tragende Person 18 sich in den Detektionsbereich 17 bewegt, detektieren die Antennenanordnungen 14,15 auf beiden Seite das Vorhandensein des RF-Etiketts 16 durch berührungslose Datenkommunikation.

Das RF-Etikett 16 umfasst eine Antennenspule, welche durch Wickeln eines Kupferdrahtes in spulenähnlicher Form gebildet ist, und einen IC-Chip, der in einem Speicher mit darin gespeicherten Daten eingebaut ist, sowie einen benötigten Schaltkreis. Das RF-Etikett 16 ist einstückig mit der Antennenspule und dem IC-Chip durch Zwischensetzen von Kopf und Ende des RF-Etiketts 16 mithilfe rechteckig ausgeformter Schutzplatten ausgebildet.

Die jeweiligen Antennenanordnungen 14, 15 sind durch Errichten senkrechter, langer und flacher Platten gebildet, wobei jede Platte eine der Größe einer gewöhnlichen Person entsprechende Höhe und eine Länge in einer Wegrichtung entsprechend einer ausreichend langen Länge zur Erzeugung des Detektionsbereichs 17 aufweist, so dass die Flächen der flachen Platten zu Kommunikationsflächen werden. Der gesamte Raum zwischen den einander gegenüberliegenden Kommunikationsflächen ist für den kommunizierfähigen Detektionsbereich 17 eingerichtet und die Kommunikation ist so eingerichtet, dass sie eine Ausführung derselben auch dann ermöglicht, wenn das RF-Etikett 16 den Detektionsbereich 17 an jeder Position desselben durchläuft.

In diesem Fall sind die jeweiligen Antennenanordnungen 14, 15 mit derselben Antennenstruktur und durch paarweises Anordnen der beiden einander gegenüberliegenden Sätze bereitgestellt, eine ähnliche Kommunikation wird in berührungslosem Kontakt von der linken und der rechten Seite zum Detektionsbereich 17 ausgeführt. Daher wird eine Erläuterung der Antennenstruktur auf einer Seite derselben angegeben.

In der Antennenstruktur der Antennenanordnung wird, wie in 2 zu sehen, ein Sender 25 mit einer Sendeantenne 24 verbunden, welche drei Stück Schleifenantennen einer ersten Schleifenantenne 21, einer zweiten Schleifenantenne 22 und einer dritten Schleifenantenne 23 umfasst. Die erste, zweite und dritte Schleifenantenne 23 sind in einer Form einer rechteckigen Schleife angrenzend aneinander auf einer Ebene angeordnet, in der ein in einer anderen Schleife fließender Strom zur Bereitstellung mit einer inversen Phase zu einer Phase eines in einer an die andere Schleife angrenzenden Schleife fließenden Stroms ausgebildet ist. Ein Empfänger 27 ist mit einer Schleife einer Empfangsantenne 26 in ähnlicher Weise verbunden und hat eine entlang einer Innenseite der Sendeantenne 24 angeordnete rechteckige Form.

Die oben beschriebene Sendeantenne 24 ist mit der ersten bis der dritten Schleifenantenne 21 bis 23 bereitgestellt, die mit drei Stücken der rechteckigen Schleifen in Serie angeordnet sind. Unter diesen fließt der Strom mit der inversen Phase zur Phase des Stroms der zweiten Schleifenantenne 22 in der ersten Schleifenantenne 21 und der dritten Schleifenantenne 23, welche an beiden Endabschnitten angeordnet sind. In 2 bezeichnen die Bezugszeichen 21a, 23a die in der Empfangsantenne 26 durch ein Magnetfeld in einer positiven Richtung (der Tiefenrichtung der Papierebene) induzierten Ströme und das Bezugszeichen 22a bezeichnet den in der Empfangsantenne 26 durch ein Magnetfeld in Gegenrichtung (einer Richtung zu dieser Seite der Papierebene) induzierten Strom.

Wenn die Empfangsantenne 26 mit ähnlicher rechteckiger Form auf derselben Ebene wie die Sendeantenne 24 und auf einer Innenseite der Sendeantenne 24 angeordnet ist, treten in diesem Fall die jeweiligen Magnetflüsse durch einen ersten bis dritten Magnetfluss-Durchflussbereich S21, S22, S23 auf der Innenseite der Empfangsantenne 26 in Übereinstimmung mit der ersten bis dritten Schleifenantenne 21 bis 23 durch das von der Sendeantenne 24 erzeugte Magnetfeld.

Zu diesem Zeitpunkt sind die Richtungen der Magnetflüsse der ersten und dritten Magnetfluss-Durchflussbereiche S21, S23 zu der Richtung des Magnetflusses des zweiten Magnetfluss-Durchflussbereichs S22 entgegengesetzt. Wenn die Magnetflüsse der entsprechenden Magnetflussbereiche S21, S22, S23 jeweils durch die Bezugszeichen ϕ21, ϕ22, ϕ23 gekennzeichnet werden, kann eine Gesamtmenge ϕ der durch die ersten bis dritten Magnetfluss-Durchflussbereiche S21, S22, S23 der Empfangsantenne 26 fließenden Magnetflüsse durch ϕ21 – ϕ22 + ϕ23 dargestellt werden.

In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird daher die Stärke des Magnetflusses geregelt, um ihn durch Ausbilden eines schmalen Breitenabschnitts 28 derart zu verringern, dass die Gesamtstärken der in einer positiven Phase und der in einer inversen Phase an den jeweiligen Magnetfluss-Durchflussbereichen S21, S22, S23 der Empfangsantenne 26 erzeugten Magnetflüsse sich einander gegenseitig aufheben. Der schmale Breitenabschnitt 28 wird beispielsweise durch lineare Abschnitte der Schleife der Empfangsantenne 26 in Übereinstimmung mit dem zweiten Magnetfluss-Durchflussbereich S22 der Empfangsantenne 26 zusammengesetzt. Gemäß der Ausführungsform wird der schmale Breitenabschnitt 28 durch teilweise Deformation der linearen Abschnitte in einer vertieften trapezförmigen Form ausgebildet.

Dadurch kann durch Reduktion des Magnetfluss-Durchflussbereichs an Abschnitten, die durch den schmalen Breitenabschnitt 28 verengt sind, die Stärke der Magnetflüsse an dem verengten Schleifenabschnitt verringert werden. Die Gesamtstärke der durch die Magnetfluss-Durchflussbereiche der Empfangsantenne 26 hindurchtretenden positiven und inversen Magnetflüsse können durch Steuern der Breite des schmalen Breitenabschnitts 28 feingeregelt werden und die Gesamtstärke der Magnetflussstärken kann problemlos auf Null gesetzt werden. Sogar wenn die Empfangsantenne 26 mit der Sendeantenne 24 angeordnet ist, kann daher die Empfangsantenne 26 angeordnet werden, ohne sich nachteilig auf einen Sendestrom auszuwirken. Daher kann die Empfangsantenne 26 ohne Beeinträchtigung des Sendestromes bereitgestellt werden.

Der Sender 25 und der Empfänger 27 sind mit einem Steuerabschnitt, nicht abgebildet, zur Detektion des RF-Etiketts 16 verbunden. Dadurch wird eine Steuerung der Kommunikation mit dem RF-Etikett 16 in Übereinstimmung mit einer Steuerinstruktion des Steuerabschnitts durchgeführt.

Obwohl gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform die Stärken der Magnetflüsse mit unterschiedlichen Phasen geregelt werden, um sich gegenseitig durch Verengen der Schleife der Empfangsantenne 26 aufzuheben. Im Gegensatz dazu können die Stärken der Magnetflüsse mit unterschiedlichen Phasen ebenfalls geregelt werden, um einander vollständig durch Verbreitern der Schleife aufzuheben.

Wie beispielsweise in 3 zu sehen, wird eine Sendeantenne 34 durch dieselbe Konstruktion wie jene der oben beschriebenen Ausführungsform aufgebaut und umfasst eine erste bis dritte Schleifenantenne 31 bis 33, die mit drei Stücken der rechteckigen Schleifen in Serie angeordnet sind. Unter diesen werden Ströme mit inversen Phasen zum Fließen zur ersten und zur dritten Schleifenantenne 31, 33 gebracht, welche an beiden Endabschnitten der Sendeantenne 34 angeordnet sind und die zweite Schleifenantenne 32 ist an einem mittleren Abschnitt der Sendeantenne 34 angeordnet.

In diesem Fall werden die Magnetflussmengen zur Erhöhung durch Ausbilden breiter Breitenabschnitte 38 geregelt, so dass die Gesamtstärke der Magnetflüsse in einer positiven Phase und eine Magnetflussstärke in einer inversen Phase, die an den jeweiligen Magnetfluss-Durchflussbereichen S31, S32, S33 erzeugt werden, sich gegenseitig aufheben, wenn die Empfangsantenne 36 in ähnlicher Weise in einer rechteckigen Form auf derselben Ebene wie die der Sendeantenne 34 entlang einer Innenseite der Sendeantenne 34 angeordnet wird. Die breiten Breitenabschnitte 38 werden beispielsweise durch Verbreitern der linearen Abschnitte der Schleifen der Empfangsantenne 36 in Übereinstimmung mit einem ersten Magnetfluss-Durchflussbereich S31 und einem dritten Magnetfluss-Durchflussbereich S33 der Empfangsantenne gebildet. Gemäß der Ausführungsform wird der breite Breitenabschnitt 38 ausgebildet, indem dieser in einer vorstehenden trapezförmigen Form vorsteht.

Wenn die Ausbildung auf diese Weise erfolgt, kann die Magnetflussstärke durch Erhöhen eines Magnetfluss-Durchflussbereichs an einem verbreiterten Abschnitt der Empfangsantenne 36 durch den breiten Breitenabschnitt 38 erhöht werden. Wenn eine Schleifenform gebildet wird, in der jeder der Magnetfluss-Durchflussbereich S31, S32, S33 der Empfangsantenne 36 verengt wird und die Stärke der Magnetflüsse mehr oder weniger schmal ist, können daher durch Verbreiterung des entsprechenden Schleifenabschnitts, was für eine Erhöhung der Magnetflussstärke notwendig ist, die Gesamtstärke der an der Empfangsantenne erzeugten positiven und inversen Magnetflussstärken auf Null gesetzt werden. Da kein Unterschied zwischen positiven und inversen Magnetflussstärken erzeugt wird, kann daher in diesem Fall der Stromverlust durch Vermeiden der Verringerung des Stroms durch ungeeignetes Koppeln der Sendeantenne 34 und der Empfangsantenne 36 verhindert werden.

Wenn die Gesamtstärke der Magnetflüsse in der positiven und in der inversen Phase sich leicht voneinander unterschieden, können auf diese Weise die Gesamtstärke der Magnetflüsse mit unterschiedlichen positiven und inversen Phasen auf Null gesetzt werden, indem die Schleifenform auf einer Seite zur Feinregulierung der Magnetflussstärken verengt oder verbreitert wird. Demgegenüber können die Magnetflussstärken auch durch Verengen der Breite des Magnetfluss-Durchflussbereichs auf einer Seite einer Schleife und durch Erweitern der Breite des Magnetfluss-Durchflussbereichs auf der anderen Seite der Schleife gesteuert werden.

Obwohl die oben beschriebenen Formen des schmalen Breitenabschnitts 28 und des breiten Breitenabschnitts 38 als beliebig vertiefte und vorstehende Formen definiert werden können, ist die Erzeugung von Magnetflüssen mit ausgezeichneter Symmetrie durch Bilden symmetrischer Formen in Aufwärts- und Abwärtsrichtung und in einer linken und rechten Richtung vorzuziehen.

4 stellt eine Antennenanordnung 47 dar, die durch Zusammensetzen einer Sendeantenne 45 mit einer ersten bis einer vierten Schleifenantenne 41 bis 44 und einer großen Schleife einer Empfangsantenne 46 entlang den Innenseiten der Sendeantenne 45 ausgebildet wird.

Gemäß der Antennenanordnung 47 sind die erste und die dritte Schleifenantenne 41, 43, in denen beide Endabschnitte einer Spule in einer rechteckigen Schleifenform so gebogen sind, dass sie rechteckige Formen bilden und die mit einem Anpassungskreis 47a durch Verlängerung nach außen parallel zueinander von im Wesentlichen mittleren Punkten der Seiten eines mittleren schmalen Breitenabschnitts der Spule verbunden sind, auf derselben Ebene und auf einander entgegengesetzten Seiten durch Überschneiden der mit dem Anpassungskreis 47a verbundenen Anschlüsse angeordnet.

In ähnlicher Weise sind die zweite und die vierte Schleifenantenne 42, 44, in denen beide Endabschnitte einer Spule in einer rechteckigen Schleifenform so gebogen sind, dass diese rechteckige Formen bilden und die mit einem Anpassungskreis 47b durch Verlängerung nach außen parallel zueinander von im Wesentlichen mittleren Punkten der Seiten eines mittleren schmalen Breitenabschnitts der Spule verbunden sind, auf derselben Ebene und auf einander entgegengesetzten Seiten durch Zwischensetzen von mit dem Anpassungskreis 47b verbundenen Anschlüssen angeordnet.

Ferner wird eine Konstruktion ausgebildet, in der die erste, zweite, dritte und vierte Schleifenantenne 41 bis 44 in dieser Reihenfolge so angeordnet sind, dass die Seiten der rechteckigen Formen aneinander angrenzend auf derselben Ebene vorliegen.

Ferner wird eine Steuerung so ausgeführt, dass die in der ersten und dritten Schleifenantenne 41, 43 fließenden Ströme und die zweite und vierte Schleifenantenne 42, 44 Phasen bilden, die zueinander invers sind, und die Phase des entweder in der ersten und dritten Schleifenantenne 41, 43 fließenden Stroms oder der zweiten und vierten Schleifenantenne 42, 44 in einer vorbestimmten Zeitsteuerung in Übereinstimmung mit der Datenkommunikation umgekehrt wird. Dadurch wird eine Detektionsfunktion durch Schalten der Detektionsbereiche und durch Vervollständigen der Detektionsbereiche eines Hauptabschnitts der Antenne und beiden Seiten der Antenne eine Zeit lang erhalten.

Nachdem ein Sendesignalausgangssignal von einem Sender 49 in den Verteiler 50 eingespeist wird, wird beim Schalten das in den Verteiler 50 eingespeiste Sendesignal an Ausgänge des Anpassungsschaltkreises 47a auf einer Seite und des Anpassungsschaltkreises 47a auf der anderen Seite verteilt, um die Phase zu schalten.

Wenn die Empfangsantenne 46 auf einer Ebene, welche jener der Sendeantenne 44 entspricht, entlang der Innenseite der Sendeantenne 45 angeordnet ist, heben sich in diesem Fall die Gesamtstärken der Magnetflüsse in einer positiven Phase und die Stärke der Magnetflüsse in einer inversen Phase, die an den jeweiligen Durchflussbereichen S41, S42, S43, S44 in Übereinstimmung mit der ersten bis vierten Schleifenantenne 41 bis 44 der Sendeantenne 44 gegenseitig auf.

Lineare Abschnitte bildende Schleifen, welche auf beiden Seiten des zweiten Magnetfluss-Durchflussbereichs S42 und des dritten Magnetfluss-Durchflussbereichs S43 der Empfangsantenne 46 vorhanden sind, werden beispielsweise jeweils als ein schmaler Breitenabschnitt 48 ausgebildet, welcher durch Verengen in einer trapezförmigen Form nach innen davon ausgeformt ist, um dadurch die Stärke der Magnetflüsse zu steuern.

Ein Verfahren zur Steuerung einer spezifischen Form einer Empfangsantenne und eines tatsächlich gemessenen Werts werden unten dargestellt.

Zuerst zeigt 11 eine Verteilung einer Magnetflussdichte, welche in einer Ebene mit einer Sendeantenne 111 und einer Empfangsantenne 112 in einer orthogonalen Richtung zur Papierebene angeordnet ist, wenn ein Strom zu drei Schleifen der Sendeantenne 111 durch eine variable Farbdichte zum Fließen gebracht wird.

Auf diese Weise wird die durch die Sendeantenne gebildete Magnetflussdichte sehr kompliziert verteilt und lässt sich nicht leicht steuern, so dass die Gesamtstärken der entlang der Sendeantenne angeordneten und durch die Empfangsantenne fließenden Magnetflüsse einander aufheben.

Wenn eine Magnetverteilung pro Einheitsbereich einheitlich ist, wird theoretisch eine Magnetflussmenge ein Produkt der Magnetflussdichte mit der Fläche, wie in 11 abgebildet, wird der Magnetfluss jedoch tatsächlich nicht durch das einfache Produkt, sondern durch integrierte Berechnung berechnet.

Die durch die Berechnung berechnete Magnetflussstärke unterscheidet sich ferner leicht von einem tatsächlich gemessenen Wert und daher wird eine endgültige Form der Empfangsantenne mittels Feinanpassung durch Ausbilden einer Umrissform mithilfe der oben beschriebenen integrierten Berechnung und danach durch Detektieren eines Werts eines in der Empfangsantenne fließenden Stroms bestimmt, wenn der Strom zum tatsächlichen Fließen zur Sendeantenne gebracht wurde.

Hierin wird ein gemessenes Ergebnis dargestellt, in dem der Effekt der Erfindung erzielt wird und der in der Sendeantenne fließende Strom durch Annahme eines Beispiels eines Falls von vier Schleifen der Antennenanordnung von 4 und Vergleichen des Beispiels mit vier Schleifen einer Antennenanordnung nach bekanntem Stand der Technik von 10 nicht verringert wird.

Tabelle 1 stellt unten stehend die Werte des in den jeweiligen Antennen der beiden oben beschriebenen Fälle fließenden Stroms dar.

[Tabelle 1]

Obwohl die Sendeantennen 41 bis 44, eine Schaltkreiskonstruktion und ein Steuerverfahren einer Antennenanordnung 47' von 10 dieselben wie in 4 sind, wird eine Empfangsantenne 46' in einer einfachen rechteckigen Form ausgebildet, wie oben für den bekannten Stand der Technik beschrieben, und eine Veränderung hinsichtlich der Regulierung der Magnetflussstärke wird nicht durchgeführt.

Wie in Tabelle 1 dargestellt, ist ersichtlich, dass in der Ausführungsform von 4 der Erfindung im Vergleich zu dem bekannten Stand der Technik von 10 ein in der Empfangsantenne 46 (46') fließender Strom auf einen unendlich nahe bei Null liegenden Wert verringert wird und in Übereinstimmung damit Ströme nicht verringert werden, die in den Sendeantenne 41 bis 44 fließen sollten.

Als Resultat werden die in den Sendeantennen 41 bis 44 fließenden Ströme durch Koppeln mit der Empfangsantenne nicht verringert und ein übertragbarer Bereich der Sendeantenne kann weitgehend erhalten werden.

Im Gegensatz dazu ist es im Falle des bekannten Stands der Technik von 10 ersichtlich, dass die Ströme der Sendeantennen 41 bis 44 durch eine ungeeignete Kopplung der Sendeantenne und der Empfangsantenne verringert werden und, als Resultat, der kommunizierbare Bereich reduziert wird.

So werden in 10 die Gesamtstärke der Magnetflüsse in einer positiven Phase und die Stärke der Magnetflüsse in einer inversen Phase, welche an den jeweiligen Magnetfluss-Durchflussbereichen S'41, S'42, S'43, S'44 erzeugt werden, sich nicht gegenseitig aufheben.

Wenn beispielsweise ein Strom in der Sendeantenne 45 in einer Richtung, wie in 10 zu sehen, zum Fließen gebracht wird, wird die Stärke des Magnetflusses in einer Richtung zu dieser Seite der Papierebene, erzeugt bei S'42, S'43, nicht mit der Stärke der Magnetflüsse in einer Tiefenrichtung der Papierebene, erzeugt bei S'41, S'44, abgeglichen und daher wird der Strom an der Empfangsantenne 46' induziert.

Wie in 4 zu sehen, wird daher ein Gleichgewicht zwischen der an S41, S44 erzeugten Magnetflussstärke und der an S42, S43 erzeugten Magnetflussmenge durch Verengen der Bereiche S42, S43 mithilfe des schmalen Breitenabschnitts 48 erzielt.

Ferner wird die Steuerung im Falle des Umwandelns der Phase des Stroms durch den Anpassungskreis 47 ebenfalls durchgeführt.

Im Falle des Beispiels von 4 wird ein Detektionsbereich, der nicht durch die oben beschriebene Richtung des Magnetfeldes detektiert werden kann, kann eine Zeit lang nicht vervollständigt werden, indem die Richtungen der an S41, S42 erzeugten Magnetfelder aneinander angeglichen werden und die Richtungen der an S43, S44 erzeugten Magnetfelder aneinander angeglichen werden.

Daher wird ein Ausgleich zwischen einer Summe der an S41 und S42 erzeugten Magnetflussstärke und einer Summe der an S43 und S44 erzeugten Magnetflussmenge erzielt und, als Resultat, wird die Form den schmalen Breitenabschnitts 48 so feingeregelt, dass der Strom in der Empfangsantenne 46 nicht induziert wird.

Da es notwendig ist, die oben beschriebene Feinregelung und die Steuerung von S42, S43 relativ zu S41, S44, wie oben erwähnt, miteinander kompatibel zu machen, wenn die Detektionsbereiche geschaltet werden, ist es vorzuziehen, dass der schmale Breitenabschnitt 48 in einer Vielzahl an Magnetfluss-Durchflussbereichen oder über die Vielzahl an Magnetfluss-Durchflussbereichen ausgebildet wird.

In beiden Fällen wird ein Optimalfall, in dem der in der Empfangsantenne 46 fließende Strom größtenteils reduziert wird, durch Steuerung der Form des schmalen Breitenabschnitts 48 gefunden.

In dem Falle der Verwendung einer weiteren Phasenstruktur des in der Sendeantenne fließenden Stroms wird in den jeweiligen Fällen der Optimalfall, in dem der in der Empfangsantenne 46 fließende Strom größtenteils verringert wird, durch Steuerung der Form des schmalen Abschnitts 48 gefunden.

5 zeigt den Fall des Anwendens einer Antennenvorrichtung 51 zum automatischen Sortieren von Waren.

Die Antennenvorrichtung 51 wird durch gegenüberliegendes Bereitstellen einer ersten Antennenanordnung 54 und einer zweiten Antennenanordnung 55 an Detektionsbereichen gebildet, die voneinander getrennt in einer Aufwärts- und einer Abwärtsrichtung vorliegen, welche eine Ober- und eine Unterseite eines Gurtförderers 53 zum Anbringen und Befördern von Waren 52 kreuzen.

In diesem Fall werden die an den Waren 52 angebrachten RF-Etiketten 56 durch Gurtförderer 53 zusammen mit den Waren 52 befördert und wenn die RF-Etiketten einen Detektionsbereich 57 erreichen, der der ersten und zweiten Antennenanordnung 54, 55 gegenüberliegt, kommunizieren die einander gegenüberliegenden Antennenanordnungen 54, 55 in der Aufwärts- und Abwärtsrichtung berührungslos mit der RF-Etikette 56, um die Anwesenheit der RF-Etiketten 56 zu detektieren und die Datenkommunikation mit der RF-Etikette 56 durchzuführen. Wenn die Datenkommunikation am Detektionsbereich 57 ausgeführt wird, werden die Daten der RF-Etiketten 56, die an den Waren 52 angebracht sind, ausgelesen und die jeweiligen Waren 52 können auf Basis der gelesenen Daten in Richtungen der gewünschten Verarbeitung durch Steuerung aussortiert werden, indem die Waren 52 in Richtungen transportiert werden, die in Übereinstimmung mit den gelesenen Daten sind.

Auf diese Weise lässt sich die Erfindung nicht nur beim Detektieren einzelner Waren einsetzen, sondern auch auf alle Einrichtungen, wie Weg oder Tür oder Ähnlichen, zur Eingangs- und Ausgangssteuerung anwenden, um die entsprechenden Personen durch Detektieren der von den Personen getragenen RF-Etiketten oder eines Tragepfads eines Gurtförderers oder Ähnlichem zu spezifizieren.

In Übereinstimmung mit der Ausbildung der Erfindung und der oben beschriebenen Ausbildung der Ausführungsform entspricht ein Datenträger der Erfindung den RF-Etiketten 16, 56 der Ausführungsform und zwar in ähnlicher Weise wie eine Änderung der Schleifenform den schmalen Breitenabschnitten 28, 48 und dem breiten Breitenabschnitt 38 entspricht, wobei die Erfindung jedoch nicht ausschließlich auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt ist, sondern auf alle auf den in den Ansprüchen dargelegten technischen Überlegungen anwendbar ist und eine Anzahl an Ausführungsformen bereitgestellt werden kann.


Anspruch[de]
Vorrichtung umfassend:

zumindest eine Antennenanordnung (14, 15) mit einer Sendeantenne (24) und einer Empfangsantenne (26), wobei die Sendeantenne (24) drei oder mehrere Schleifen (21, 22, 23) aufweist, die in einer Schleifenform aneinander angrenzend in einer Ebene so angeordnet sind, dass zumindest eine Schleife (22) derart ausgebildet ist, dass die Phase eines in der zumindest einen Schleife (22) fließenden Stroms gegenüber der Phase eines in einer anderen Schleife (21, 23) fließenden Stroms invers gehalten ist, wobei diese andere Schleife (21, 23) an die zumindest eine Schleife (22) angrenzend ist, worin die Datenkommunikation zwischen der Antennenanordnung und einem Datenträger berührungslos erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass:

die Empfangsantenne (26) entlang der Sendeantenne (24) in derselben Ebene verlaufend angeordnet ist;

die Empfangsantenne (26) eine Schleife aufweist; und

ein Abschnitt einer Schleifenform der Schleife der Empfangsantenne (26), der zumindest einem Magnetflussbereich der Empfangsantenne entspricht, einen schmalen Abschnitt (28) und andere breitere Abschnitte (38) zur Steuerung des Magnetflusses aufweist, so dass die Gesamtstärken des Magnetflusses in einer positiven Phase und des Magnetflusses in einer inversen Phase, die in den jeweiligen Durchflussbereichen des Magnetflusses der Empfangsantenne (26) in Übereinstimmung mit den jeweiligen Schleifen (21, 22, 23) der Sendeantenne erzeugt werden, sich gegenseitig aufheben.
Antennenvorrichtung nach Anspruch 1, worin eine Schleifenform der Sendeantenne (24) in einer rechteckigen Form bereitgestellt ist und eine Schleifenform der Empfangsantenne (26) in einer rechteckigen Form in Übereinstimmung mit der Schleifenform der Sendeantenne (24) bereitgestellt ist. System zur Detektion eines Objekts in einem Detektionsbereich, wobei das System Folgendes umfasst:

einen Datenträger (16), der mit dem Objekt verbunden ist; und

eine Antennenvorrichtung zur Detektion des Objekts im Detektionsbereich, indem die Datenkommunikation berührungslos zwischen der Antennenvorrichtung und dem am Objekt befestigten Datenträger durchgeführt wird,

wobei die Antennenvorrichtung Folgendes umfasst,

zumindest eine Antennenanordnung (14, 15) mit einer Sendeantenne (24) und einer Empfangsantenne (26), die entlang der Sendeantenne (24) in derselben Ebene verlaufend angeordnet ist, wobei die Sendeantenne (24) drei oder mehrere Schleifen (21, 22, 23) aufweist, die in einer Schleifenform aneinander angrenzend in einer Ebene so angeordnet sind, dass zumindest eine Schleife (22) derart ausgeformt ist, dass die Phase eines durch die zumindest eine Schleife (22) fließenden Stroms invers gegenüber der Phase eines in einer anderen Schleife (21, 23) fließenden Stroms gehalten ist, wobei die andere Schleife benachbart zu der zumindest einen Schleife (22) angeordnet ist und die Empfangsantenne (26) zumindest eine Schleife aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass:

die Empfangsantenne (26) entlang der Sendeantenne (24) in derselben Ebene verlaufend angeordnet ist;

die Empfangsantenne (26) eine Schleife aufweist; und

ein Abschnitt einer Schleifenform der Schleife der Empfangsantenne (26), der zumindest einem Magnetflussbereich der Empfangsantenne entspricht, einen schmalen Abschnitt (28) und andere breitere Abschnitte (38) zur Steuerung des Magnetflusses aufweist, so dass die in einer inversen Phase an den jeweiligen Durchflussbereichen des Magnetflusses der Empfangsantenne (26) in Übereinstimmung mit den jeweiligen Schleifen (21, 22, 23) der Sendeantenne (24) erzeugten Gesamtstärken des Magnetflusses sich gegenseitig aufheben.






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