[发明专利]用于近场通信装置的方法和设备

说明书

本文讨论了用于整形近场询问信号的系统、装置和相关方法。一些实施例可以提供一种打印机，其包括壳体和与内表面固定的光束整形近场通信(NFC)装置。一些实施例可以提供心轴支撑的近场通信(NFC)装置，其包括被配置为安装到安装表面的心轴以及光束整形NFC装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年3月9日提交的名称为“心轴支撑的近场通信装置(SpindleSupported Near Field Communication Device)”的序号为14/642,589的美国专利申请以及2014年12月9日提交的名称为“光束整形近场通信装置(Beam Shaping Near FieldCommunication Device)”的序号为14/565,381的美国专利申请的优先权。序号为14/642,589的美国专利申请和序号为14/565,381的美国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及射频识别(RFID)，特别涉及能够将近场询问信号集中在打印机内的目标近场询问区域处的光束整形近场通信(NFC)装置。

背景技术

有源或无源的RFID应答器通常与RFID收发器或类似装置一起使用以传送来自应答器的信息。为了通信，收发器将应答器暴露于射频(RF)电磁场或信号。在无源应答器的情况下，RF电磁场激励应答器，由此通过以称为反向散射的已知技术调制场来促使应答器对收发器做出响应。在有源应答器的情况下，应答器可以通过向收发器发送独立供电的答复信号来响应电磁场。

然而，当RFID收发器和RFID应答器被限制在诸如打印机或其他设备的内部壳体的空间内时，可能会出现问题。例如，附近的金属壳体可能导致在RFID收发器和RFID应答器之间传递的磁敏感近场图案的干扰和劣化。壳体的内部会限制RFID收发器和RFID应答器的空间布置，因此限制近场询问区域的可用空间和位置。当RFID应答器布置在打印机的色带供给辊的内部时，近场询问信号在传播经过色带供给辊时会变得衰减，因此RFID收发器需要更多的输入功率来激活RFID标签。在又一示例中，附接到运动元件的RFID应答器可能与近场询问信号具有劣化或间歇的通信性。

发明内容

通过所应用的努力、聪明才智和创新，已经实现了改进这种RFID系统的解决方案并且在此对其进行描述。整体上，提供了用于改善近场询问信号在设备(例如打印机)内的目标近场询问区域处的集中的技术。

一些实施例可以提供包括光束整形近场通信(NFC)装置的打印机(例如，用于编码介质单元的打印机编码器或其他)。打印机可以包括限定打印机内表面的壳体。光束整形NFC装置可以与内表面机械地固定。

光束整形NFC装置可以包括衬底、铁磁部件和线圈。衬底可以限定第一衬底表面和与第一衬底表面相对的第二衬底表面。第一衬底表面面向打印机的内侧，第二衬底表面面向光束整形NFC装置的近场询问区域。铁磁部件可以包括芯部分和与第二衬底表面机械附接的底部凸缘部分。线圈可以围绕芯部分布置。铁磁部件可以将由线圈产生的近场询问信号向近场询问区域并远离打印机的内表面集中。

在一些实施例中，光束整形NFC装置还可以包括非导电的筒管部件。非导电的筒管部件可以包括：限定被配置为接收铁磁部件的芯部分的腔的筒管芯部分和筒管顶部凸缘部分。筒管顶部凸缘部分和铁磁部件的底部凸缘部分可以布置在铁磁部件的芯部分的相对端部处。线圈可以围绕筒管芯部分布置在筒管顶部凸缘部分和铁磁部件的底部凸缘部分之间。

在一些实施例中，打印机还可以包括安装到壳体的内侧的色带供给辊。色带供给辊可以包括：色带供给芯、色带、附接到色带末端的箔拖曳器和RFID标签。箔拖曳器可以缠绕在色带供给芯上，并且色带可以缠绕在箔拖曳器上。RFID标签可以布置在色带供给芯和箔拖曳器之间。色带供给辊可以布置在壳体的内侧、靠近光束整形NFC装置，使得RFID标签位于光束整形NFC装置的近场询问区域。