(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、
前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、
前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、これらアンテナ部は一方で生じた磁界が他方に到達したとき、その他方のアンテナと鎖交する全磁束数が少なくなるような形状を互いに隣接し合う棚間で有するようなアンテナ形状であることを特徴とする物品管理棚。
【請求項２】
物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、
前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、
前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、
これらアンテナ部は棚板の形状とほぼ同じ形状のループアンテナと、八の字形状をなしたループアンテナが、交互に隣接して配置されることを特徴とする物品管理棚。
【請求項３】
物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、
前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、
前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、
これらアンテナ部は、棚板の形状とほぼ同じ形状のループアンテナと、八の字形状をなしたループアンテナと、より構成され、
前記複数の棚の各々の棚板に対して交互に前記２つのループアンテナを配置することを特徴とする物品管理棚。
【請求項４】
物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、
前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、
前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、
これらアンテナ部は、複数の形状のうちのいずれかの形状のアンテナ形状であって、
これらアンテナ部は一方で生じた磁界が他方に到達したとき、その他方のアンテナと鎖交する全磁束数が少なくなるような形状を互いに隣接し合う棚間で有するようなアンテナ形状であることを特徴とする物品管理棚。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣカードとリーダライタを用い、無線通信により物品の管理を行う物品管理システムは、ＩＣカードとリーダライタとの間で非接触で物品に関する情報を送受することができ、バーコードによる管理に比して、物品の所在状況の管理等が極めて簡単に行い得ることから、最近、種々の物品管理に適用されつつある。
【０００３】
本出願人は、既にこのような物品管理システムを図書館等に適用し、従来の貸出業務に加え、リアルタイムで書籍の位置情報を得、貸出状況の把握、書籍の所在状況の把握を行うことにより、図書の管理を行えるようにした物品管理システムを提案している。このような図書の管理においては、例えば図１２に示すような物品管理棚を用いることが考えられる。この物品管理棚１０は複数の棚板１により上下に複数の棚が形成されている。そして、図１２に示される物品管理棚は横方向または前後方向に複数組み合わされて並べられ、書籍やファイルが収納される。
【０００４】
図１３は物品管理棚１０の上下二つの棚を構成する棚板１の部分とそれに載置される書籍４を示した斜視図である。同図において、各棚を構成する棚板１は上下２段に平行して設けられ、それらの面に同一形状を有し、共に棚板１の外周付近に沿った長方形状をなすループアンテナ２が付設されている。これらループアンテナ２は書籍４の背表紙４ａに貼付されたＩＣカード５との間で電磁波による情報の送受を行い、ループアンテナ２に接続されたリーダライタ６が図示しない管理ＰＣの指示に基づいて、書籍に関する情報をＩＣカード５から読み取り、または書き込むよう構成されている。従って、このような構成によれば、一つのリーダライタ６により複数の棚を有する物品管理棚１０の一つを管理し、更に、一つのループアンテナ２（棚）毎にそれが設けられた棚板１上に配置された書籍の管理を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、例えば図１３に示されるように、上下に隣接した棚板１間に形成され、互いに隣接する棚において、棚板１に配置されたループアンテナ２が同じ形状を有する場合は、上下に隣接したループアンテナ２間で電磁結合が生じて、ＩＣカード５とリーダライタ６との通信において上下で電磁結合されたループアンテナが介在されることとなり、例えば、一つの棚（棚板２）に配置された書籍のＩＣカード５と通信を行った場合、上下二つの棚に配置された書籍のＩＣカード５と通信が行われることとなる。これは例えば、下段の棚のループアンテナが動作すると、上段のループアンテナと結合してしまうことがあり、１つのＩＣカード（１つの書籍）が上段の棚に載置されている場合において、下段の棚のループアンテナとの送受が行われることがあり、載置場所の誤認識が生じてしまう場合がある等、信頼性の高い物品管理ができなくなるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は上述した問題点を解決するために成されたものであり、複数の架に配置されたそれぞれのループアンテナ間で磁気結合が生じるのを防止でき、信頼性に優れた物品管理棚を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明は、物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、これらアンテナ部は一方で生じた磁界が他方に到達したとき、その他方のアンテナと鎖交する全磁束数が少なくなるような形状を互いに隣接し合う棚間で有するようなアンテナ形状であることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、これらアンテナ部は棚板の形状とほぼ同じ形状のループアンテナと、八の字形状をなしたループアンテナが、交互に隣接して配置されることを特徴とするものである。
【０００９】
更に、本発明は、物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、これらアンテナ部は、棚板の形状とほぼ同じ形状のループアンテナと、八の字形状をなしたループアンテナと、より構成され、前記複数の棚の各々の棚板に対して交互に前記２つのループアンテナを配置することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明は、物品に取り付けられたＩＣカードと無線通信を行うリーダライタのアンテナ部が前記物品を収納するための棚に組み込まれた物品管理棚において、前記物品管理棚は複数の棚により１つの架となる筐体を構成し、前記複数の棚の各々に前記アンテナ部が設置されて、これらアンテナ部は、複数の形状のうちのいずれかの形状のアンテナ形状であって、これらアンテナ部は一方で生じた磁界が他方に到達したとき、その他方のアンテナと鎖交する全磁束数が少なくなるような形状を互いに隣接し合う棚間で有するようなアンテナ形状であることを特徴とするものである。
【００１１】
このような構成によれば、ループアンテナで発生される磁界（磁束）が隣接する他のループアンテナと鎖交した場合に、他のループアンテナにおいては、鎖交する磁界が互いに相殺され、電磁結合が生じるのを防止できる。従って、ループアンテナ間で生じる無線信号の相互干渉を防止でき、もって、物品管理の信頼性を向上できる物品管理棚を提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図書管理に適用される物品（図書）管理棚に例をとって、図面を用いて説明する。
実施の形態１．
図１は一つの物品管理棚を示す斜視図、図２は第１ループアンテナを有する棚板を示す平面図、図３は第２ループアンテナを有する棚板を示す平面図である。
物品管理棚１０は、上下に平行に複数段（図示では３段）設けられた棚板１ａ，１ｂ，１ａにより３つの棚が構成されている。
各棚板１ａ，１ｂ，１ａにおいて、棚板１ａの面内には第１ループアンテナ２Ａを形成するループ線が埋設され、棚板１ｂの面内には第２ループアンテナ２Ｂを形成するループ線が埋設されている。
【００１３】
第１ループアンテナ２Ａは、図２に示されるように、棚板１ａの外形状に沿った長方形状をなし、第２ループアンテナ２Ｂは、図３に示されるように、棚板１ｂの形状のほぼ半分の位置で折り返した形状を有する八の字形状をなしている。
なお、これらループアンテナ２Ａ，２Ｂは同調回路３と接続しており、この同調回路３が同軸ケーブル２０を介して、図１に示されるリーダライタ６に接続されている。図４には同調回路３の一例を示す。同調回路３はトランス３ａとコンデンサ３ｂで基板上に構成され、ループ線２ａと共振を取ってインピーダンス整合を図り、同軸ケーブル２０に接続している。また、同軸ケーブル２０はコネクタ２０ａを介してリーダライタに接続されている。
【００１４】
図５は第１ループアンテナ２Ａと第２ループアンテナ２Ｂを上下に隣接させた場合の作用について説明するものである。図５（ａ）は上段棚板１ｂの第２ループアンテナ２Ｂに通電した場合、八の字によって形成される二つのループ面よりそれぞれ生じる磁束φ１とφ２とは互いに逆向きとなる。従って、それに隣接する第１ループアンテナ２Ａと鎖交する全磁束は、互いに反対方向を向く磁束φ１とφ２とにより、互いに相殺されてほぼ０（理想的には０）となり、第１ループアンテナと第２ループアンテナは互いに結合されないこととなる。即ち、八の字アンテナより発生する磁束は第１ループアンテナ２Ａには鎖交しない。
【００１５】
次に図５（ｂ）は下段の棚板１Ａの第１ループアンテナ２Ａに通電した場合、磁束φ０は図中の矢印のように発生する。なお、図５（ｃ）は図５（ｂ）のＡ方向矢視図である。ここで、上段の第２ループアンテナ２Ｂでは誘起されるべき磁束φ１とφ２がほぼ同じであり、反対方向となるため誘起電力が相殺される。即ち、下段のループアンテナとの相互誘導が無い状態となる。
【００１６】
従って、図５の説明より、第１ループアンテナと第２ループアンテナを互いに交互に上下棚板に設けるようにした場合、即ち、互いに隣接する各棚毎に異なる形状タイプのアンテナを交互に設けるようにした場合は、これらループアンテナ間の結合が回避されることが理解される。図５は上下で隣接するループアンテナ間で説明しているが、前後方向に複数の棚板を並べて複数の棚を構成する場合も、互いに隣接するループアンテナ（棚）毎に異なる形状タイプを用いることにより、互いに隣接しあったループアンテナ間では結合が生じないよう作用し合うことは明らかである。
【００１７】
図６は本発明の実施の形態における物品管理棚を複数設けた構成の一例を示す斜視図である。
物品管理棚１１は３つの棚板により高さ方向に３分割され、横方向には、仕切りにより２分割され、全部で６つの棚が構成されている架（筐体）である。物品管理棚１２、１３は共に図１に示したと同じ、３つの棚板により高さ方向に３つの棚が設けられた架（筐体）である。そして物品管理棚１２，１３は前後に隣接され、物品管理棚１１，１２は左右横方向に隣接している。
【００１８】
以上の構成において、各物品管理棚１１，１２，１３の各架を構成し、それぞれ第１、第２ループアンテナが設けられた棚板１ａ，１ｂそれぞれは、上下方向に交互に設けられると共に、各棚間においても前後または左右交互に設けられ、それら棚板１ａ，１ｂに配置されるループアンテナ２Ａ，２Ｂが互いに結合しないように配置される。また、本実施の形態においては、横方向に隣り合う棚の間、及び仕切りには、金属により遮蔽するための鉄板８を貼り付け、或いは鉄板８で仕切りを構成することにより、横方向に隣接するループアンテナが互いに干渉し合うことを防止している。
【００１９】
図７はＩＣカードが取り付けられた書籍を示す斜視図であり、ＩＣカード５はタグ状をなし、書籍４の背表紙４ａの下部に貼付けられている。ＩＣカード５は図８に示すように、ループ状をなすカードアンテナ５ａとそれに接続されたＩＣチップとからなる。また書籍４の表紙下部には、その端部がＩＣカード５の端部に近接するように共振カード７が貼付けられる。共振カード７はこのカードアンテナ５ａと共振して書籍の載置方向が異なる場合、例えばＩＣカードとループアンテナが直接通信し難いような場合にも、共振カードの共振とループアンテナにより通信を可能としている。
【００２０】
図９は各棚板と書籍との配置関係を示したものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。これらの図より明らかなように、ループアンテナ２Ａや２Ｂのループコイルの垂直面内にＩＣカード５のカードアンテナの面が位置するように書籍４の載置位置に対して各棚板１ａ、１ｂのループアンテナ２Ａ，２Ｂが設けられることが望ましい。
【００２１】
以上に説明した実施の形態において、アンテナ形状は長方形状のループアンテナに対して中央で折り返した形状を有する八の字形状のループアンテナを示したが、本発明に係るアンテナ形状は、これらの形状に限定されることはなく、要は隣接し合うループアンテナで、一方で生じた磁界が他方に到達したとき、その他方のループアンテナと鎖交する全磁束数が少なく（理想的には０）なるような形状を互いに隣接し合う棚間で有するような形状であればよい。例えば、棚板のループアンテナを図１０に示すように３回折り返して形成することにより、φ１、φ３とφ２、φ４の全磁束数は０とすることができる。このことはループアンテナを奇数回撚架することにより逆向きの磁束を有するループ面が偶数個得ることができるものである。
【００２２】
なお、ループアンテナ２に流す高周波電流を各棚毎に異なる時間帯を用いるようにしても良い。例えば複数の架に対して設置される複数のループアンテナ２が一つのリーダライタ６に接続されている場合に、各ループアンテナ２に高周波電流を流すタイミングを切り替える切替スイッチを設けるようにして構成するようにしても良い。
【００２３】
実施の形態２．
図１１は実施の形態２を示す斜視図であり、図１１（ａ）は各棚板１ａ，１ｂの下面に３本の補強板（補強部材）９ａ，９ｂ，９ｃを各棚板１の長さ方向に平行に設けたものである。なお、ここでは、棚板を１ａ，１ｂの２段分だけ示している。
各棚板１ａ，１ｂをプラスチックや木材などの誘電体材料で構成すると、強度的に強いものは得られ難い。そこで、これら強度的に弱い材料で各棚板を構成する場合は、各棚板裏面に補強板９ａ、９ｂ、９ｃを設けることで、棚板を補強することができる。この補強板９ａ、９ｂ、９ｃは断面コ字状に加工形成したものを使用することにより、軽量化を図りつつその剛性を高め、強度をより高めることができる。
【００２４】
図１１（ｂ）には、図１１（ａ）とは別の補強板を備えた場合の例を示す。コの字形状の補強板９ｄ，９ｄを棚板の長手方向の両側に取り付けて強度を増している。この場合は、コの字部分の径を棚板の厚さとすることで棚板を挟み込むように構成することができ、組立てが容易で、また他の空間への突起もなくなる。
【００２５】
従って、実施の形態２によれば、ループアンテナ形状を隣接する棚毎に異ならせて設けると共に、各棚板に上記補強板を設けることにより、書籍などの物品重量がより大きくなっても載置することができる。
【００２６】
なお、上記実施の形態においては、物品として書籍を例にとって説明したが、書籍に代えて、書類をファイル毎に分類してファイル棚に収納する場合に、当該ファイル毎にＩＣカードを取り付けると共に、ファイル棚にループアンテナを設けるようにした場合にも本発明は適用できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上に詳述したように、本発明によれば、複数の棚に配置されたそれぞれのループアンテナ間で電磁結合が生じるのを防止でき、信頼性、機能性に優れた物品管理棚を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における物品管理棚を示す斜視図である。
【図２】第１ループアンテナを示す棚板の平面図である。
【図３】第２ループアンテナを示す棚板の平面図である。
【図４】同調回路を示す図である。
【図５】第１、第２ループアンテナを隣接した場合の作用を示す図である。
【図６】物品管理棚を複数配設した場合を示す斜視図である。
【図７】書籍にＩＣカードを貼着した状態を示す斜視図である。
【図８】ＩＣカードを示す簡略構成図である。
【図９】ループアンテナと書籍の配置関係を示す図である。
【図１０】他の形状を有するループアンテナを示す平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態２を示す斜視図である。
【図１２】従来の物品管理棚を示す斜視図である。
【図１３】従来の物品管理棚の棚板部分を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ  棚板、２Ａ  第１ループアンテナ、２Ｂ  第２ループアンテナ、４  書籍、５  ＩＣカード、６  リーダライタ、８  鉄板、９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ  補強板、１０，１１，１２，１３  物品管理棚。
【図１】
0003611192.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003611192.tif 000004
【図４】
0003611192.tif 000005
【図５】
0003611192.tif 000006
【図６】
0003611192.tif 000007
【図７】
0003611192.tif 000008
【図８】
0003611192.tif 000009
【図９】
0003611192.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0003611192.tif 000012
【図１２】
0003611192.tif 000013
【図１３】
0003611192.tif 000014