近年、RFIDラベルの普及と応用に伴い。世界中のさまざまな産業の繁栄を後押ししています。 ウォルマート, SAP、BEA、Intel、およびその他の著名な国際組織が矢面に立たされています。これらは、RFID のかなりの開発スペースと幅広いアプリケーションの見通しを証明する確固たる強みです。では、現在 RFID ラベルを使用していますか?あなたはそれについてどのくらい知っていますか? RFID ラベルについては、この記事では RFID ラベルの構成について詳しく説明します。
RFIDラベルとは？
RFID ラベルの意味は、電子情報を含む小さなタグまたはラベルを指します。 データ リーダーデバイスによってワイヤレスで読み取ることができます。 RFID ラベルは、アンテナ、トランスポンダー、マイクロチップなどのいくつかのコンポーネントで構成されます。アンテナは無線周波数信号の送受信を担当し、トランスポンダーは信号の受信と処理を担当します。マイクロチップには、リーダーに送信される情報が含まれています。
次のビデオでは、RFID タグの製造プロセスについて説明しています。
RFID ラベルは、オブジェクトの任意の部分に貼り付けることができ、機器、在庫、またはその他のオブジェクトを追跡するために使用できます。 非接触自動識別技術 (RFID) を使用して、対象オブジェクトに関するデータを取得します。小型で用途が広く、簡単に使用できます。動物、工場の大量生産品、輸送中の商品を追跡できます。
通常のバーコードと比較すると、はるかに優れています。 防水性、耐磁性、耐熱性があり、寿命が長く、メモリ容量が大きくなっています。 1 種類のアイテムしか識別できず、1 つずつ読み取る必要があるバーコードとは異なり、1 つまたは複数のアイテムのデータを読み取ることができます。会社はそれをアイテムの中に置くことができ、リーダーは外側の素材を通してアイテムを読むことができます.対照的に、バーコードは、アイテムの外部材料表面のデータを読み取るために、レーザーまたは赤外線に依存する必要があります。
電源方式により異なります。それはに分けることができます アクティブ, 受け身そして セミパッシブ ラベル。
送信周波数の用途には、低周波 (LF RFID)、高周波 (HF RFID)、超高周波 (UHF RFID)、およびマイクロ波 (MW RFID) があります。この4種類です。
これは、LF RFID、HF RFID、UHF RFID、および MW RFID の特性とアプリケーションを比較した表です。
| 特性 | LFRFID | 高周波RFID | UHF RFID | MW RFID |
|---|---|---|---|---|
| 周波数範囲 | 30kHz～300kHz | 3MHz～30MHz | 300MHz～960MHz | 2.4GHz～5.8GHz |
| 動作範囲 | 10cmまで | 1mまで | 最大12m | 最大100m |
| データ転送速度 | 最大 1kbps | 最大 424kbps | 最大 640kbps | 最大 10 Mbps |
| 電源要件 | 低電力 | 適度なパワー | 適度なパワー | ハイパワー |
| アプリケーション例 | 動物の追跡、アクセス制御 | 非接触型決済、図書館の本の追跡 | 在庫管理、サプライ チェーンの追跡 | 料金収受、車両追跡 |
いくつかの追加メモ:
- LF RFID は、動物の追跡やアクセス制御システムなど、非常に近い範囲でタグを読み取る必要があるアプリケーションによく使用されます。
- HF RFID は、非接触型決済システムや図書館の本などのアイテムの追跡によく使用されます。
- UHF RFID は、LF および HF RFID よりも長い範囲で複数のタグを同時に読み取ることができるため、在庫管理やサプライ チェーンの追跡によく使用されます。
- MW RFID は、料金収受システムや車両追跡システムなど、長距離読み取りが必要なアプリケーションに使用されます。ただし、他のタイプの RFID よりも高い電力を必要とするため、特定のアプリケーションでの使用が制限される可能性があります。
包装形態が異なると、そのスタイルも異なります。クレジット カード ラベル、リニア ラベル、紙ラベル、その他の特殊な形状のラベルが可能です。
2022 年 6 月 13 日、 市場調査の未来 (MRFR) は、新しい包括的な研究報告書を発行しました。レポートは、ヘルスケア業界でのRFIDの採用の増加が、その成長に貢献したと述べています。 RFIDタグ市場.このレポートは、RFID 市場が 2027 年までに 79 億 8,220 万米ドルに達すると予測しています。この市場は、2020 年から 2027 年にかけて 13.67% の CAGR で成長すると予想されています。
有名な RFID ラベル メーカーとは?
多くの企業が RFID タグを製造しており、最も有名なメーカーには次のようなものがあります。
- エイリアンテクノロジー
- エイブリー・デニソン
- インピンジ
- NXPセミコンダクターズ
- ゼブラ テクノロジーズ
- スマートラック
- HID グローバル
- オムニID
- コンフィデックス
- タゲオス
これらの企業は、さまざまな業界やアプリケーション向けの RFID タグを製造しています。 小売り、ヘルスケア、ロジスティクスなど。
RFID ラベルを作成する企業は他にもあります。 世界のRFIDトップ企業21社
RFIDラベルコンポーネントの概要
RFID ラベルは、いくつかの重要なコンポーネントで構成されています。アンテナは通常、導電性材料でできており、電波を受信および送信します。集積回路 (IC) チップはデータを処理し、RFID リーダーと通信します。基板はアンテナと IC チップの支持と保護を提供します。カプセル化材料は、湿気や物理的損傷などの環境要因から RFID コンポーネントを保護します。裏面の粘着性により、ラベルをさまざまな表面にしっかりと貼り付けます。
集積回路 (IC) チップ: RFID 機能に電力を供給
集積回路 (IC) チップは RFID ラベルの頭脳であり、データを保存および処理します。 RFID タグチップは、マイクロチップ (IC) または 電子回路。これには、各ラベルを他のラベルから区別する一意の識別子が含まれています。 IC チップは RFID リーダーと通信して情報を交換し、データのキャプチャを可能にします。 IC チップの種類が異なれば、読み取り専用機能や読み取り/書き込み機能など、さまざまな記憶容量と機能が提供されます。
通常、IC を動作させるには電力が必要です。アクティブタグの場合、その電源は本体のバッテリーから供給されます。パッシブ タグは、リーダーの電波から得られるエネルギーから生成されます。
ICは、大きな半導体ウエハー上に作成されます。 1 枚のウェーハに最大 40,000 個の IC があります。これらのウエハー上のICは、専門の担当者によって切断され、分離されてから、タグアンテナに接続されます。 IC のサイズによって、コストと動作に必要な電力量が決まります。 使用する IC が小さいほど、ビジネスのランニング コストは低くなります。技術の進歩に伴い、IC 設計は今後ますます小型化されると考えられています。
RFIDラベルチップ メーカー
複数の企業が、RFID タグ チップおよび無線自動識別技術を含む集積回路を製造しています。よく知られている RFID タグ チップ メーカーには次のようなものがあります。
- NXPセミコンダクターズ
- エイリアンテクノロジー
- インピンジ
- STマイクロエレクトロニクス
- テキサス・インスツルメンツ
- インフィニオン テクノロジーズ
- EMマイクロエレクトロニクス
- 村田製作所
- 富士通株式会社
- アトメルコーポレーション
これらの企業は、さまざまなアプリケーションや業界のニーズを満たすために、さまざまな周波数範囲、メモリ サイズ、読み取り範囲など、さまざまな機能を備えた RFID タグ チップを製造しています。
アンテナ: RFID ラベルの根幹
RFID ラベルのアンテナは、タグと RFID リーダー間の通信媒体として機能します。電波を送受信し、データのやり取りが可能です。アンテナは、特定のアプリケーション要件に応じて、サイズ、形状、周波数範囲が異なります。アンテナの設計と配置は、RFID ラベルの読み取り範囲とパフォーマンスに影響します。
通常、銅、アルミニウム、銀の 3 つの主要な要素で構成されています。 RFIDタグアンテナの役割は、タグの種類によって異なります。アクティブ タグの場合、RFID タグ アンテナは主に信号の送信に重点を置いています。セミパッシブまたはパッシブタグの場合、信号を反射します。パッシブ タグの場合、RFID タグ アンテナも電波からエネルギーを収集し、IC に供給します。
タグの動作周波数に合わせて様々な形状が可能です。一般的な単双極子、双双極子、折り返し双極子などがあります。
一般に、3 つの方法で基板上に堆積されます。銅エッチング、スクリーン印刷、箔押しがあります。スクリーン印刷は、最も速くて安価な方法です。しかし、この方法で製造されたアンテナは、最も効率が悪いものでもあります。他の 2 つは通常、従業員の効率を向上させるために選択されます。
RFID ラベル メーカー
RFID ラベル アンテナは、RFID タグ チップとリーダー デバイス間の通信を可能にするコンポーネントです。よく知られている RFID タグ アンテナ メーカーには次のようなものがあります。
- レアードコネクティビティ
- タオグラス
- キャスライン RFID
- エイリアンテクノロジー
- タイムズ-7
- ターク・ヴィラント・システムズ
- カーンRFID
- ゼブラ テクノロジーズ
- RFMAX
- Inpaq Technology Co.
これらの企業は、さまざまなアプリケーションや業界のニーズを満たすために、さまざまなデザイン、サイズ、周波数範囲の RFID タグ アンテナを製造しています。
基板: サポートと保護の提供
RFID ラベルの基材は、アンテナと IC チップの支持構造として機能します。機械的な安定性を提供し、内部コンポーネントを物理的な損傷から保護します。基材は通常、ポリエステルや紙などの素材でできており、ラベルの使用目的や環境条件に基づいて選択されます。ほとんどのパッシブ タグは、柔軟な素材で作られた RFID タグ基板を選択します。
RFID タグの基板を設計するときは、さらに検討する必要があります。高温、湿気、化学薬品、その他の腐食に耐えることができます。また、衝撃や摩耗などの環境条件に耐えられるかどうか。また、材料はアンテナの周波数に影響を与える可能性があるため、材料の選択にも不可欠です。
カプセル化: RFID コンポーネントのシールド
アンテナやICチップはカプセル化材で囲まれており、湿気やホコリなどの外的要因から保護されています。これらの材料は、過酷な環境における RFID ラベルの寿命と信頼性を保証します。カプセル化の方法には、ラベルの特定の要件に応じて、ラミネート、オーバーモールディング、またはコーティングが含まれる場合があります。
接着剤: RFID ラベルを表面に固定する
RFID ラベルの裏面には粘着性があるため、製品パッケージ、資産、ID カードなどのさまざまな表面に簡単に貼り付けることができます。この接着剤は強力な接着を保証し、さまざまな環境条件に耐えます。
利用可能な RFID ラベル基板材料は何ですか?
RFID タグは、タグの構築に使用される基材であるさまざまな基板材料を使用して製造できます。一般的に使用される RFID タグの基板材料には、次のようなものがあります。
- 紙: これは、資産追跡、サプライ チェーン管理、および在庫管理アプリケーションで一般的に使用される低コストの基板材料です。
- ポリエチレン テレフタレート (PET): PET は、RFID ラベル、スマート カード、非接触型決済カードなどのアプリケーションで一般的に使用される、耐久性があり柔軟で軽量な基板材料です。
- ポリイミド (PI): PI は、航空宇宙、自動車、産業環境で一般的に使用される耐熱性の基板材料です。
- セラミック: セラミックは、産業および航空宇宙アプリケーションなどの高温で過酷な環境で一般的に使用される硬くて耐久性のある基板材料です。
- ポリ塩化ビニル (PVC): PVC は、アクセス制御、資産追跡、およびサプライ チェーン管理アプリケーションで一般的に使用される多用途の基板材料です。
基板材料の選択は、タグが使用される環境、必要な読み取り範囲、必要な耐久性とコストなど、特定のアプリケーション要件によって異なります。
RFID ラベルの適用範囲
RFIDラベルには幅広い用途があります.物流業界向け、貨物として使用可能 物流プロセスでの追跡.貨物情報を自動収集できます。小売業界では、商品の販売データに関するリアルタイムの統計を提供できるため、商品の在庫が常に確保されます。製造業の場合、生産データをリアルタイムで追跡します。製品の品質をよりよく管理できます。企業が自動化された生産の目標を達成するのをより適切に支援できます。人々は、次のようないくつかの業界でも使用できます。 アパレル業界、ヘルスケア業界、 自動車製造など
RFID ラベルの人気は、企業に多くの利益をもたらしました。バーコードよりも高価ですが、耐久性が高く、より多くのデータを保存できます。これにより、従業員の生産性が向上し、エラー率が低下します。これにより、企業は企業資産をより適切に管理できます。人々が旅行しやすくなります。 RFID ラベルの構成要素と潜在的な用途を理解することは、この技術の利点を享受しようとしている組織にとって重要です。
RFID ラベルについてよくある質問
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独自の RFID ラベルを印刷できますか?
適切な機器と知識があれば、RFID ラベルを印刷できます。 RFID ラベルを印刷するには、RFID プリンターと互換性のあるラベル ストックがあれば最適です。プリンタ ソフトウェアは、RFID チップ データをエンコードする必要があります。ラベルとチップが正しくエンコードされていることを確認することが不可欠です。印刷後にラベルをテストすることをお勧めします。ガイダンスについては、専門家またはベンダーに相談してください。
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RFIDはバーコードより優れていますか?
RFID には、バーコードよりも優れた利点があります。これにより、自動化、より高速なデータ キャプチャ、およびリアルタイムの追跡が可能になります。 RFID は、バーコードよりも安全で信頼性が高く、過酷な環境でも使用できます。ただし、RFID は実装に費用がかかる可能性があり、プライバシーに関する懸念もあります。要約すると、一部のユース ケースでは、RFID がバーコードよりも優れている場合がありますが、すべてではありません。
