(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤ方式における励振アンテナと受信アンテナとを埋設した載置台の読取平面部に対して、該読取平面部の後端域に突起壁を形成し、該読取平面部の前部及び左右側は平面状に形成すると共に、該突起壁の左右に小突起をトレーの巾より間隔を開けて設け、透磁性材から成るトレーの載置位置を該読取平面部の前方及び左右側から移動自在に確保するようになし、且つ、該突起壁には適宜間隔を置いて２個以上のセンサーを配設して、更に前記小突起の突出長をセンサーの読取り制限位置とし、該センサーの複数の遮断時、励磁アンテナを作動するようにしてなることを特徴とする自動読取装置。
【請求項２】
面状に捲回して前記読取平面部を区分する受信アンテナの複数個を、前後左右にずらして積み重ねてなることを特徴とする請求項１に記載の自動読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子タグに記憶された情報を非接触によって読み取るＲＦＩＤ方式の算出システムにおいて、特に読み取り作業の連続能率化及び算出作業の確実化の向上を図る技術に採用して有効な自動読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
利用者が持参している電子タグと非接触で検知してそのタグ用ＩＣチップに記録させている情報を読み取る手段である非接触型ＩＤ認識技術は既に知られており、その一部は駅の出入札機構等における実用化が進められている。これら実用化による非接触型ＩＤ認識技術の殆どが、読取装置の励振アンテナからの電磁波でタグ内の電磁誘導手段と電磁結合させてタグ内部の作動電力を得てＩＣチップを駆動するＲＦＩＤ方式である。
【０００３】
このＲＦＩＤ方式はタグ外部からの電磁誘導により、作動電力を得るので、タグ内に電源電池を必要とせず、そのためにタグの小型軽量化並びに継続使用が可能であり、使用対象物にＩＣチップを埋設して使用することができる点で有利である。又、食堂等の自動料金計算システムにおいて、利用者が商品を移動させる際には、商品を特定の読み取り可能エリアに正確に置くために後方及び左右側方に接触壁を設けている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このＲＦＩＤ方式は前記機構上の制約からタグに対する読み取り機能範囲が狭くて、タグと読み取り装置との間の位置によっては読み取り不能あるいは誤動作が起こる虞れが多い。又、食堂等の自動料金計算システムにおける如く、商品の移動を要する際に、その移動を一時的に止めて特定の場所に持来し計算することは流れ作業的に行かず、その特定の場所にて人と物が停滞し、計算場所において混雑する虞れが多い。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、この手段における読み取り誤作動を防止し、人と物の流れの疎外要因を除き、流れ方向への流れを円滑にすべく、トレーを殆ど移動方向に移動するだけでトレーを読み取り位置まで持来し、更に読み取り作業の能率向上を図る装置を提供するものであって、第１にＲＦＩＤ方式における励振アンテナと受信アンテナとを埋設した載置台の読取平面部に対して、該読取平面部の後端域に突起壁を形成し、該読取平面部の前部及び左右側は平面状に形成すると共に、該突起壁の左右に小突起をトレーの巾より間隔を開けて設け、透磁性材から成るトレーの載置位置を該読取平面部の前方及び左右側から移動自在に確保するようになし、且つ、該突起壁には適宜間隔を置いて２個以上のセンサーを配設して、更に前記小突起の突出長をセンサーの読取り制限位置とし、該センサーの作動の基でトレーの読取平面部への存否を確認するようにしてなることを特徴とし、第２に面状に捲回して前記読取平面部を区分する受信アンテナの複数個を、前後左右にずらして積み重ねてなることを特徴とする。
【０００６】
【実施例】
次に、本発明の実施例を図に基づいて説明する。図１は本発明に基づく装置構成の一例を示す斜視図である。載置台１にはタグ１０への励振電磁波を出力する励振アンテナとタグ１０からの応答コードを受信するために導線を捲回した複数の受信アンテナにより構成される読取装置を内蔵する読取平面部２があり、その後方奧の域に突起壁３ａが設けてあり、その内部には所定の間隔を開けて略直線状に２個以上のトレー感知センサーを設け、その感知面を前方に向けて配置したセンサー４が設けてある。該平面部２の左右側域には突起壁３ａの両側に小突起壁３ｂ，３ｃが夫々連接してあり、該読取平面部２に載置するトレー５の載せ位置を規制確保するようになしてある。又、該読取平面部２の周りにはディスプレー装置６を配置して読み取った情報から算出した内容を表示するようになしてあり、更に、周りにはカードリーダー７を配置してプリペイドカード等を挿入することにより、前記表示内容に基づき、精算するようになしてある。
【０００７】
その動作について説明すれば、励振アンテナと受信アンテナとを埋設した載置台の読取平面部２は、読み取り対象物たるトレー５を載せる検出部として機能する。この読取平面部２に載せられたトレー５には、予めＩＣチップを包含するタグ１０，１０，…が夫々一体に取付けてある茶碗，椀，皿等の食器類８，８，…を所望により載置させておく。この様なトレー５を読取平面部２上に載せて読取平面部２上を移動させ、突起壁３ａに押付ける。その際トレー５がセンサー４，４を同時に近接して遮蔽するとき、励振アンテナを作動させる。この際、励振アンテナに所定の発振周波数を与える発振手段を使用する。
【０００８】
前記励振アンテナからの電磁波が該チップ内のコイルに電力を起こし、この電力を電源としてチップ内の発信コイルから記録情報に基く信号を発信する。この発信信号は、前記読取平面部２に埋設の受信コイルによって受信されて、切換装置により各自の応答信号毎に受信される。次いで、載置台側装置で各励振アンテナから切換手段を経て受信された応答信号を認識する受信装置等公知装置を経て解析して読取装置で算出し、同時にディスプレー装置６等に表示される。この読み取り操作は、載置台１の読取平面部２の端域に設けた突起時壁３ａによって載置位置を確保されるトレー５等の読取対象物の正確な載置状態でのみ行われる。そして、この読取装置動作は前記突起壁３ａの前壁３ｄ全面に略直線状に２個以上設けたセンサーで行い、読み取り対象物たるトレー５の先端が２個のフォトインタラプター等のセンサーに略等距離の感知位置に至った際に、即ち２個のセンサー４，４が同時に遮蔽されたとき、初めてセンサー作動により励振アンテナを作動させることになる。
【０００９】
又、突起壁３ａの左右に連接して、又は少しの距離を置いて、小突起３ｂ，３ｃをトレー５の巾より間隔を開けて設けることにより、トレー５の横方向への移動の障害となることもなく、トレー５を突起壁３ａの前壁３ｄに押付ける際に、その載置位置の目安ができ、便利であり、その設置は推奨される。然も、小突起３ｂ，３ｃの突出長ｄ２はセンサー４，４の読取り制限位置とし、トレー５の一先端が一方のセンサー４を遮蔽し、例えばトレー５の前壁が小突起３ｂに当るとき、その交点から突起壁３ａの前壁３ｄへの垂線の距離をｄ２とし、前壁３ｄの前記センサー４から該垂線への距離をｌ２とし、センサー４，４間の距離をｌ１、他のセンサー４から感知位置に至る距離をｄ１とするとき、ｄ１／ｌ１＜ｄ２／ｌ２であるように形成する。従って、トレー５の前壁が小突起３ｂ，３ｃのいずれかに当っている際には、センサー作動はないことになる。
【００１０】
トレー５に載せた食器類８，８，…には、予め必要な情報を信号化して記録したＩＣチップを包含したタグ１０，１０，…が一体に、例えば底面に取付けてあり、前記読み取り動作がこのＩＣチップに働き、その記録内容（ＩＤコード）を読み取ることが出来る。この読み取り結果は、品名、価格、カロリー値などに変換され先のディスプレー装置６に表示されると共に、前記読取平面部２周辺に配置したプリペイドカードリーダ等によって精算される。
【００１１】
図２は前記トレー５に載せて運ぶ食器類８の底面図で、その中心側、例えば糸底９の内側に情報を記録したチップ内蔵するタグ１０を貼着又は埋設等によって一体に取付けてある。
【００１２】
図５は本発明装置における受信アンテナの一実施例を示す構成図で、一筆書き状に捲回して平面に展開して前記読取平面部２を区分するように形成して受信アンテナ１１が設けてある。この受信アンテナ１１に対して同様な構成よりなる複数個の受信アンテナの各個を設け、これら受信アンテナ１１の各個を読取平面部（読取エリア）２を中心にしてその前後向き及び左右向きに幾分ずらして積み重ねて、該平面部２に埋設してある。この積み重ね埋設によって、下層の受信アンテナ１１の捲線間の不感エリア１２が上層の受信アンテナ１１によって覆われる程度のずれ位置にあり、且つ、積層埋設下の読取平面部２の域外は、磁気シールド手段によって囲われている。
【００１３】
その結果、積層構成下の各個の受信アンテナ１１は読取平面部２全域において捲線間及び線上の不感エリア１２が無くなると共に、各個の受信アンテナ１１の受信面積が小さくなる。従って、先の読み取り操作時における確実性が増すと共に、外部からのノイズ信号と低減して高感度の読取り操作が出来る。
【００１４】
そこで、本発明装置による構成によれば、載置台１の横向きにトレー５が順次流れ来るように載置した運搬通路台、あるいは手持ちによって運んだトレー５を読取平面部２の前方に達したものから前記突起壁３ａに向かって押付け該トレー５の端縁が前記突起３ａに押し当たるまで押し込むことによって、更に、その両側の小突起壁３ｂ，３ｃに両側を規制されて読取平面部２に対するトレー５の載せ位置が正確に確保できて、読取平面部２の所定位置（読み取り装置）に予め埋設しておいた励磁コイル及び受信コイルが作動して、トレー５上の食器類８に取付けたＩＣチップ１０の記録内容を正確に読み取る。
【００１５】
この一連の作業を終えたトレー５を該読取平面部２から左右方向に移動させ或いは手前に引き戻した後に、次のトレー５を移動させることによって次の読み取り動作が反復継続される。
尚、本発明の実施例では、社員食堂等における自動精算設備として例示したが、この本発明思想に基づく実施装置の展開として、食器類の自動洗浄に際しての食器の類別形状分けに活用することができ、更に、従来管理が不可能、又は難しいとされていた分野でもＲＦＩＤによる能率の良い情報管理の実現に寄与することができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の請求項１によれば、ＲＦＩＤ方式における励振アンテナと受信アンテナとを埋設した載置台の読取平面部に対して、該読取平面部の後端域に突起壁を形成し、該読取平面部の前部及び左右側は平面状に形成すると共に、透磁性材から成るトレーの載置位置を該読取平面部の前方及び左右側から移動自在に確保するようになし、且つ、該突起壁には適宜間隔をおいて２個以上のセンサーを配設して該センサーの作動の基でトレーの読取平面部上への存否を確認するように構成したので、トレー等の検知対象物を載置する読取平面部の後端域に突起壁があるのみで、前端、左右側は平面状であり、対象物は移動自在である。然も、トレー等の対象物は突起壁にあたり、２個以上のセンサーの同時作動によってのみ読み取り動作が開始され、対象物の存在確認が確実である。
【００１７】
又、請求項２によれば、面状に捲回して前記読取平面部を区分する受信アンテナの複数個を、前後左右にずらして積み重ねてなるので、積層構成した受信アンテナでは、各個の受信アンテナの不感エリアをなくすと共に、それらの有効受信範囲を狭めて外部ノイズの侵入を少なくすることで、読み取り操作を確実に行うことが出来る。
従って、該読取平面部での使用者の動作が極めて円滑に短時間で行われ、使用者の渋滞等は起らない。更に、対象物の存在を確認すると同時に、情報読み取りを行うので、対象物に対する読み取り誤差がなくて、常に正確な読み取りとこれを連続して行い作業能率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基く実施装置の一例を示す斜視図
【図２】同上使用状態斜視図
【図３】本発明要部平面図
【図４】本発明装置における食器類の底面図
【図５】本発明一要部配線図
【符号の説明】
１  載置台
２  読取平面部
３  突起壁
４  感知窓
５  トレー
６  ディスプレー装置
７  カードリーダー
８  食器類
９  糸底
１０  タグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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