(57)【要約】本発明は、応答器（１０）から情報を読み出す携帯型読取り装置（１）に関する。携帯型読取り装置（１）は、応答器（１０）に読出し信号を送信し、読出し信号への応答として、応答器（１０）から発信される応答信号を受信する第１の送受信装置（２）を備え、前記応答信号は、応答器（１０）を識別する識別情報を含む。第１の送受信装置（２）は、第１の周波数帯域内の電磁波に基づいて無線通信で機能する。携帯型読取り装置（１）は、第２の周波数帯域内の電磁波に基づいて基地局と無線通信する第２の送受信装置（３）を備える。第２の送受信装置（３）は、第１の送受信装置が応答信号として受信した識別情報を、基地局に送信する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
応答器（１０）から情報を読み出す携帯型読取り装置（１）であって、
無線で、かつ第１の周波数帯域内の電磁波に基づいて動作するものであり、応答器（１０）に読出し信号を送信し、この読出し信号への応答として、前記応答器（１０）から発信される前記応答器（１０）を識別する識別情報を有する応答信号を受信する第１の送受信装置（２）と、
第２の周波数帯域内の電磁波に基づいて基地局（１４、１５、１６、１７）と無線通信する装置であり、前記第１の送受信装置が前記応答信号として受信した前記識別情報を、前記基地局（１４、１５、１６、１７）に伝達する第２の送受信装置（３）とを有する携帯型読取り装置（１）。
【請求項２】
前記応答信号に含まれる前記識別情報を、前記第２の送受信装置（３）によって前記基地局（１４、１５、１６、１７）に送信される信号形式に変換するマイクロコントローラ（６）を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項３】
送信された識別情報に応答して、前記第２の送受信装置（３）が、前記応答器（１０）の処理を照会して送信された処理情報を、前記基地局（１４、１５、１６、１７）から受信することを特徴とする、請求項１または２に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項４】
前記基地局（１４、１５、１６、１７）から受信した前記処理情報を表示する表示装置（４）を設けたことを特徴とする、請求項３に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項５】
前記第１の送受信装置（２）と前記応答器（１０）の間の前記通信が、振幅変調信号に基づいて行われることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項６】
前記第１の送受信装置（２）と前記応答器（１０）の間の前記通信が、周波数変調信号に基づいて行われることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項７】
前記第１の周波数帯域が、数百ｋＨｚの範囲内に置かれることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項８】
前記第１の周波数帯域が、数ＭＨｚの範囲内に置かれることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項９】
前記第２の送受信装置（３）が、ＤＥＣＴ標準に基づいて前記基地局（１４、１５、１６、１７）と通信することを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項１０】
前記第２の周波数帯域が、数ＧＨｚの範囲内に置かれることを特徴とする、請求項１から９のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）。
【請求項１１】
応答器（１０）を備えた対象物（９）を監視するネットワーク（１１）であって、前記請求項のいずれか１項に記載の携帯型読取り装置（１）と通信するいくつかの基地局（１４、１５、１６、１７、）と、
前記応答器（１０）を備えた前記対象物（９）の処理に関する情報を記憶し管理する中央コンピュータ（１２）とを有し、
基地局（１４、１５、１６、１７、）から識別情報を受信すると、前記中央コンピュータ（１２）が、関連する応答器を照会して処理情報を前記基地局に返信することを特徴とするネットワーク（１１）。
【請求項１２】
前記中央コンピュータ（１２）が、応答器群（１０）を備えた前記対象物群（９）を処理する処理機構（１８）に接続され、各処理機構（１８）は、前記処理機構（１８）中の１つの応答器（１０）を備えた１つの対象物（９）の処理状況を登録し、前記対応する処理情報を前記中央コンピュータ（１２）に伝達する処理装置（１９）を備えることを特徴とする、請求項１１に記載のネットワーク。
【請求項１３】
前記中央コンピュータ（１２）と前記基地局（１４、１５、１６、１７）の間の前記通信を制御するための動作情報コンピュータを備えたことを特徴とする、請求項１１または１２に記載のネットワーク（１１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、応答器から情報を読み出す携帯型読取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
応答器は受動部品であり、処理および／または移送中に対象物および／または物品の識別用に使われる。いずれの場合も、応答器は、対象物それ自体または対象物を収容する容器に取り付けられる。適切な応答器読取り装置によって読み出すことができる情報は、応答器に記憶されまたは収められる。こうした状況では、１台の応答器は通常、各容器および／または各対象物にしっかりと取り付けられる。たとえば、合成物質製の容器に入れて移送されるシリコン・ウェハーの製造では、適切な応答器を、これに対応する合成物質製の容器上に溶接することもでき、対応するホルダー内に取り付けることもできる。応答器読取り装置は、対象物用の移送および／または処理の連鎖に沿って、移送部および／または処理部に固定して配置される。こうした固定応答器読取り装置は、読出し専用または読出し／書込み用装置として利用可能である。応答器も、読出し専用または読出し／書込み用応答器として利用可能である。読出し専用機の場合、応答器は一般に、識別情報、たとえば一義的であることが保証される番号を付して製造元から提供される。使用中、応答器は、適切な処理部および／または移送部中の固定読出し専用装置によって読み出される。
【０００３】
読出し／書込み用の場合、応答器は、移送部および／または処理部中の固定読出し／書込み用装置によって読み出されるだけでなく、適切な新しい情報、たとえば処理状況などに関する情報も付加される。移送部および／または処理部中に固定して配置された応答器読取り装置は一般に、配線接続されたネットワークを用いて、中央制御コンピュータに接続される。各応答器および／または、各応答器に割り振られた対象物に関する更新の移送および／または処理情報は、中央のコンピュータに伝達される。そこでこの情報は、応答器を備える対象物の処理および移送を制御するために、または表示し、監視するために用いられる。
【０００４】
応答器およびそれに対応する応答器読取り装置向けの適用分野は、非常に多い。たとえば、応答器は、パレット、ハードル、ホッパー、梱包容器、トレイやさらに道具類および車両などの対象物を識別するために使用される。公知の固定応答器読取り装置との組合せによって、応答器で識別された対象物に関する移送および処理工程を監視することができ、また、簡単かつ効率的なやり方で任意選択的に制御することができる。
【０００５】
上で説明した、対象物に取付けられた応答器を固定応答器読取り装置とを用いて、対象物の移送および／または処理を制御し監視するシステムの欠点は、対象物または対象物を含む容器が、ある処理部および／または移送部から次の処理部／移送部へ伝えられる間、個々の応答器に含まれる情報にアクセスすることができないことである。具体的には、応答器を備えた対象物が、処理工程間にある中間の保管場所に置かれている場合に、上記のことが当てはまる。すべての保管場所に固定応答器読取り装置を配置することは、あまりにも過剰資源であり費用がかかる。このため、公知のシステムは、応答器を備えた対象物の識別を常に可能にするわけではない。また、紛失した対象物を探索し見つけることを可能にするわけでもない。応答器を備えた対象物が間違った場所に配置された場合、および／または、どこに対象物が保管されたかに関する情報が失われた場合、対象物を見つけ、かつ／または識別することはもはや不可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、応答器を備えた対象物をいつでも探索し、追跡し、検査することを可能にする装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、請求項１による、応答器から情報を読み出す携帯型読取り装置を用いて達成される。本発明による携帯型読取り装置は、応答器に読出し信号を送信し、この読出し信号への応答として、応答器から送信される応答器を識別する識別情報を有する応答信号を受信する第１の送受信装置を備え、この第１の送受信装置は、無線で、かつ第１の周波数帯域内の電磁波に基づいて動作する。さらに、本発明による携帯型読取り装置は、第２の周波数帯域内の電磁波に基づいて基地局と無線通信する第２の送受信装置を備え、この第２の送受信装置は、第１の送受信装置が応答信号で受信した識別情報を、基地局に伝達する。
【０００８】
従って、本発明による携帯型読取り装置は、応答器を備えた対象物をいつでも追跡監視することができる。第１の送受信装置は、こうした状況において、応答器に含まれる識別情報を読み出し、第２の送受信装置を介して識別情報を基地局に伝達する。基地局をネットワークに接続し、このネットワークには、応答器を備えた対象物の処理に関連する情報を記憶および管理するための中央コンピュータを備えることが有効である。移送部および／または処理部中の固定応答器読取り装置も、このようなネットワークに接続することが有効である。その結果、携帯型読取り装置のユーザは、応答器を備えた対象物をいつでもどこでも追跡し、識別し、また、任意選択で中央コンピュータを介して対象物の処理および／または移送状況を判定することができる。
【０００９】
携帯型読取り装置には、応答信号に含まれる識別情報を、第２の送受信装置による基地局への送信に適した信号形式に変換するマイクロコントローラを備えることが有効である。
【００１０】
さらに、送信された識別情報に応答して、第２の送受信装置は、基地局から送信されると共に応答器の処理を照会する処理情報を受信することが有効である。こうした状況において、携帯型読取り装置は、基地局から受信した処理情報を表示する表示装置を設けることが有効である。
【００１１】
第１の送受信装置と応答器の間の通信を、周波数変調信号に基づいて行うことが有効である。あるいは、第１の送受信装置と応答器の間の通信を振幅変調信号に基づいて行うことも有効であろう。
【００１２】
第１の周波数帯域は、数百ｋＨｚの範囲内に置かれることが有効である。あるいは、第１の周波数帯域を数ＭＨｚの範囲内に置くことも有効であろう。
【００１３】
第２の送受信装置は、ＤＥＣＴ標準に基づいて基地局と通信することが有効である。あるいは、この通信を、無線ＬＡＮ標準（２．４ＧＨｚ）に基づいて行ってもよい。さらに、第２の周波数帯域は、数ＧＨｚの範囲内に置かれることが有効である。
【００１４】
さらに、本発明は、応答器を備えた対象物を監視するネットワークに関し、このネットワークは、本発明による携帯型読取り装置と通信するいくつかの基地局と、応答器を備えた対象物の処理に関する情報を記憶し管理する中央コンピュータとを有し、基地局から識別情報を受信すると、中央コンピュータが、関連する応答器を照会して処理情報を基地局に返送するものである。
【００１５】
中央コンピュータには、応答器を備えた対象物を処理する処理機構に接続され、各処理機構は、処理機構中の応答器を備えた対象物の適切な処理状況を登録し、適切な処理情報を中央コンピュータに伝達する処理装置を備えることが有効である。
【００１６】
さらに、中央コンピュータと基地局の間の通信を制御するための処理コンピュータを備えることが有効である。
【００１７】
本発明による携帯型読取り装置によれば、応答器を備えた対象物を、容易に、効率的に、かつ固定して配列された応答器読取り装置からそれぞれ独立に、探索し、追跡し、識別することができる。本発明による携帯型読取り装置を用いると、ユーザは、応答器を備えた対象物を識別するために、応答器に含まれる識別情報をいつでもどこでも読み出し、この情報を無線で基地局に伝達することができる。こうした状況において、本発明による読取り装置は、一定の基地局には割り振られない。携帯型読取り装置は、動的なやり方で基地局に割り振られ、この読取り装置は、その時点から最も交信しやすい装置となり、最も容易にこの基地局と通信する。携帯型読取り装置と基地局の間の情報送信に電磁波を使用することは有利である。というのは、他の送信手段では必要とされる視野直線性（直行性）が必要ないからである。これは、複雑な生産または保管施設において特に有効である。
【００１８】
応答器を備えた対象物に関する処理情報が、送信された識別情報に応答して基地局から伝達される場合は、携帯型読取り装置内の表示装置が特に有効である。この処理情報は表示装置に表示することができ、そうすることによって、ユーザは、応答器を備えた対象物および／または、対象物に含まれる処理すべき素材の処理状況を直ちに知ることができる。こうした状況において、基地局を介して伝達される処理情報には、処理の完了済みの段階および／または今後の処理段階に関する情報を含むことができる。
【００１９】
携帯型読取り装置と基地局の間の通信用基盤としてＤＥＣＴ標準および／または無線ＬＡＮ標準を使用することで、比較的安価で、さらに容易で、信頼性高く機能する技術を確保することができる。この標準に基づいて動作する送信システムの典型的な送信レートおよび送信範囲は、本発明の適用分野に適しており、本発明は、こうした技術の有効な利用法を示するものである。
【００２０】
こうした状況において、本発明によるネットワークにおいて、基地局と携帯型読取り装置との間の情報の流れは、簡単なやり方で顧客独自の中央コンピュータに基づいて、実現し適合させることができる。しかも、別の顧客独自の中央コンピュータ・システム用に、携帯型読取り装置と基地局との間の別の通信プロトコルを定義する必要がない。
【００２１】
本発明を、添付の図面を参照し例示的な実施形態に基づいて、より詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、本発明による携帯型読取り装置１、および応答器１０を備えた対象物９の概略的なブロック回路図を示す。携帯型読取り装置１は、応答器１０からの情報、たとえば識別情報を読み出すために使われ、この目的のために、読出し信号を応答器１０に送信し、その信号に応答して、応答器１０によって発信された応答信号を受信する第１の送受信装置２を備える。応答器１０からの応答信号は、たとえば、応答器１０を明確に識別する識別情報を含む。第１の送受信装置２は、第１の周波数帯域内の電磁波に基づいて無線で応答器１０と通信する。応答器１０の設計によっては、第１の送受信装置と応答器１０の間の通信は、振幅変調または周波数変調信号に基づいて行うことができる。周波数変調信号を使用すると、応答器に第１の送受信装置からの読出し信号と共に伝達されるエネルギーを保存し遅延させるコンデンサが必要となる。これにより、応答器１０の価格が高くなる。しかし、より広い、たとえば最大５ｍの到達範囲が保たれるという利点がある。振幅変調信号の使用は、より単純で軽量な応答器１０の構造を可能にする。より狭い、たとえば最大２ｍの到達範囲は、自動混信の結果である。というのは、応答器１０が応答信号を発信するのと同時に、送受信装置が読出し信号を絶えず送信するからである。
【００２３】
さらに、第１の送受信装置２と応答器１０の間の通信は、約１３４ｋＨｚの低周波数帯域でも、約１３ＭＨｚの高周波数帯域でも行うことができる。図１では、応答器１０と通信する携帯型読取り装置１に、１つの第１の送受信装置２を示してあるが、設計が異なるいくつかの応答器と通信するために携帯型読取り装置１に、いくつかの送受信装置２を設けてもよい。
【００２４】
また、携帯型読取り装置１は、第２の周波数帯域内の電磁波に基づいて、（図２に示す）１つまたは複数の基地局１４、１５、１６、１７と無線通信するための第２の送受信装置３を備える応答器１０からの応答信号として第１の送受信装置２が受信した識別情報は、第２の送受信装置３によって、状況に応じて割り振られた基地局１４、１５、１６、１７に伝達される。応答信号に含まれる識別情報を抽出し、第２の送受信装置による基地局への送信に適した信号形式に識別情報を変換するために、マイクロコントローラ６が携帯型読取り装置１内に設けられており、このマイクロコントローラ６は、読取り装置１の他の機能も制御する。
【００２５】
また、携帯型読取り装置１は識別情報、または第２の送受信装置３によって基地局１４、１５、１６、１７から受信された他の情報を表示するＬＣＤディスプレイなどの表示装置４と、たとえば第１の送受信装置による応答器１０への読出し信号の送信など、携帯型読取り装置１の動作条件などの選択をオペレータが行うためのキーボードなどの入力装置５とを備える。
【００２６】
さらに、携帯型読取り装置１は、情報および／または制御プログラムを記録（記憶）するために、マイクロコントローラ６や他の構成要素と接続されたメモリ７を備える。さらに、パワー・パック（電源ユニット）または電池８が設けられ、これにより、携帯型読取り装置１内のマイクロコントローラ６および他の構成要素に電力が供給される。携帯型読取り装置１は軽い容器にまとめることが好ましく、たとえば、上述の構成要素が収容できる合成材料で作られた容器などがよい。上述の構成要素は、できるだけ軽く、できるだけ低電力消費なように設計されることが好ましい。本発明による携帯型読取り装置１の大きさおよび重さは、オペレータが携帯型読取り装置１を片手で難なく持ち運び（携帯でき）、片手で操作することができるようにすると、さらに効果的である。
【００２７】
図２は、たとえば工場や倉庫において、またはそのどのような組合せであってもよいが、応答器１０を備えた対象物９を監視する、本発明によるネットワーク１１を示す。本発明によるネットワーク１１は、例えば、工場内で処理され、かつ／または、製造される対象物９としての、シリコン・ウェハー・ディスクをいくつか収容した容器を監視し、制御するために使うことができる。各容器を明確に識別する応答器１０は、容器のそれぞれに取り付けられる。関連する処理工程および移送工程は、中央コンピュータ１２によって制御され管理される。たとえば、対象物９に関連する処理状況を登録する処理装置１９が、応答器１０を備えた対象物９、たとえばシリコン・ウェハー・ディスクを処理するために、全ての処理機構１８内に設けられる。処理装置１９は、たとえば応答器読出し／書込み用装置であり、この装置は、応答器１０を備えた対象物９が処理機構１８に到着すると、公知のやり方で応答器１０から識別情報を読み出し、この情報を、処理機構１８内で実施されるべき処理工程に関連する情報と共に、ネットワーク１１を介して中央コンピュータ１２に伝達する。この対象物１９用の完了済みの処理工程および今後の処理工程は、中央コンピュータ１２に記録される。処理装置１９からの識別情報が受信されると、中央コンピュータ１２は、処理機構１８によって実行されるべき処理工程がリスト上の次の処理工程であるかチェックし、それに応じて、肯定または否定命令を処理機構１８に発行する。中央コンピュータ１２からの応答が肯定である場合、対象物９に処理が実行される。応答が肯定でない場合、警告またはそれに類似したものが発生される。したがって、ネットワーク１１は、図には示さないが、この種のいくつかの処理機構１８を備える。応答器１０を備えた対象物９は通常、こうした処理機構（工程）に連続的（系統的）にかつ自動的に接近する（搬送される）。
【００２８】
応答器１０を備えた対象物９が誤った処理工程に到着した場合、または対象物９が、処理工程の間にある中間の保管エリア内に配置された場合、オペレータは、本発明による携帯型読取り装置１を使って、対象物９に関連する応答器１０から簡単なやり方で識別情報を読み出し、この情報を中央コンピュータ１２に伝達することができ、中央コンピュータ１２は、完了済みの処理工程および今後の処理段階に関する情報を返信する。これは、動作情報コンピュータ１３を介して中央コンピュータ１２に接続されたいくつかの基地局１４、１５、１６、１７によって実現される。こうした状況において、動作情報コンピュータ１３は、必ずしも必要はなく、こうした機能を、中央コンピュータ１２および／または基地局に割り当ててもよい。携帯型読取り装置１は、応答器１０から読み出された識別情報を、第２の送受信装置３を介して、状況に応じて割り振られた、一般に最も近くの基地局である基地局１４、１５、１６または１７に伝達する。識別情報は次いで、この基地局によって動作情報コンピュータ１３に伝達される。より有効な例示的一実施形態としては、基地局１４、１５、１６、１７は、ＤＥＣＴ（欧州デジタル・コードレス電信規格）または無線ＬＡＮ標準に基づいて、携帯型読取り装置（群）１と通信する。この場合、こうした通信の周波数帯域は、約１．９ＭＨｚ（および／または約２．４ＧＨｚ）に置かれ、データの送信は、１０チャネル上で時分割多重されて行われる。携帯型読取り装置１と基地局間が直行視野において、到達範囲は屋内で最大５０ｍ、屋外で最大３００ｍである。識別情報は、動作情報コンピュータ１３によって、基地局１４、１５、１６、１７と携帯型読取り装置１の間の通信用に使われるデータ送信標準から、動作レベルにおいて内部で使われる中央コンピュータ１２用のデータ標準に変換される。同じことが、関連する対象物９の完了した処理工程および今後の処理工程に関連する着信識別情報に応答して中央コンピュータ１２によって発せられる情報にも適用され、この着信識別情報は、動作情報コンピュータ１３に送られ、後者（基地局）によって変換され、対応する基地局を介して携帯型読取り装置１に送信されて、そこで表示装置４上でオペレータに対して表示される。
【００２９】
加えて、使用されていないときに携帯型読取り装置１を差し込み、充電することができる固定ホルダーおよび充電機構（図示せず）を、あらゆる携帯型読取り装置１に設けてもよい。こうした状況において、固定ホルダーおよび充電機構は、無線でもネットワーク１１への配線接続を介しても結合することができ、これによりオペレータは、個人のパスワードを入力した後でのみ、携帯型読取り装置１を使うことができるようになる。こうした状況において、携帯型読取り装置１の解放（使用）は、たとえば対応する固定ホルダーおよび充電機構を介して、中央コンピュータによって制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による携帯型読取り装置、および応答器を備えた対象物を示す概略的なブロック回路図である。
【図２】本発明によるネットワークを示すブロック回路図である。
【国際公開パンフレット】
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2005503618.tif 000004
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2005503618.tif 000017
【国際調査報告】
2005503618.tif 000018
2005503618.tif 000019
2005503618.tif 000020
2005503618.tif 000021