(57)【要約】【課題】  読取／書込装置とＩＣタグとの間で確実に無線通信できる状態を設定してＩＣタグに対して電子情報の読取り／書込みを行うＩＣタグ処理装置を提供する。【解決手段】  ＩＣタグ処理装置１０は搬送媒体１２に装着され矢印ａ方向に搬送されるアンテナを備えたＩＣタグ１１とＲ／Ｗ装置（書込／読出装置）１４との間で無線通信により電子情報の読取り／書込みを行なう。Ｒ／Ｗ装置１４による読取り／書込み処理の前に予備スキャンを実行、検出可能なＩＣタグの有効領域（通信可能な電界強度領域）を確認し、Ｒ／Ｗ装置１４で処理可能データ容量Ａを算出する。処理すべきデータ容量Ｍと処理可能データ容量Ａとを比較、容量Ｍが大きい場合は処理不可能と判定して本スキャンを禁止、処理可能な場合はＩＣタグの搬送速度を低く或いは高くして処理可能データ容量を増減調整し、ＩＣタグへ電子情報の読取り／書込みを行なう本スキャンを実行する。【選択図】        図２
2006293461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、
搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを搬送する搬送装置と、
前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行なう読取／書込装置とこれに付設されるアンテナと、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って予備スキャンを行い、ＩＣタグのアンテナの電界強度分布に関する情報を得てＩＣタグの有効領域を決定すること
を特徴とするＩＣタグ処理装置。
【請求項２】
前記制御装置は、予備スキャンを行うときは読取／書込装置の移動速度を本スキャンを行うときの読取／書込装置の移動速度よりも高速に設定すること
を特徴とする請求項１に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記予備スキャンにより得られたＩＣタグの有効領域、搬送速度、及び読取り及び／又は書込むべき電子情報のデータ容量に関する情報に基づいて、前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能か否かを判断すること
を特徴とする請求項１に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能と判断されたとき、本スキャンの実行を許容すること
を特徴とする請求項３に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが不可能と判断されたとき、本スキャンの実行を禁止すること
を特徴とする請求項３に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能と判断されたときは、ＩＣタグの搬送速度を低下させ、前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込み可能容量を増大させ、読取り及び／又は書込むべき電子情報のデータ容量のマージンを増加させること
を特徴とする請求項３に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能と判断されたときは、前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込み可能容量までＩＣタグの搬送速度を上昇させること
を特徴とする請求項３に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項８】
記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、
搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを搬送する搬送装置と、
前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行なう読取／書込装置と、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って予備スキャンを行い、ＩＣタグのアンテナの電界強度分布に関する情報を得て前記読取／書込装置に付設されるアンテナの角度又は位置を決定すること
を特徴とするＩＣタグ処理装置。
【請求項９】
記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、
搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを搬送する搬送装置と、
前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り書込みを行なう読取／書込装置と、
制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って少くとも２回の予備スキャンを行い、搬送媒体上に装着されたＩＣタグの配置に関する情報を算出すること
を特徴とするＩＣタグ処理装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、少くとも２回行う予備スキャンにおいて、１回目は前記読取／書込装置に付設されるアンテナをＩＣタグの搬送方向に対して直角に設定し、２回目はアンテナをＩＣタグの搬送方向に対して所定の角度に設定すること
を特徴とする請求項９に記載のＩＣタグ処理装置。
【請求項１１】
記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行うＩＣタグ処理方法であって、
搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを所定方向に搬送するステップと、
読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って予備スキャンを実行するステップと、
前記予備スキャンの実行によりえられたＩＣタグのアンテナの電界強度分布に関する情報を得てＩＣタグの有効領域を決定するステップと
を備えていることを特徴とするＩＣタグ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はＩＣタグ処理装置及び処理方法に関し、特に搬送媒体の上に装着されて搬送されるＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なうＩＣタグ処理装置及び処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記憶装置と通信装置、及びアンテナを備えた無線通信素子は、非接触で電子情報の書込み／読取りを行なうことができる半導体素子で、ＲＦ−ＩＤ素子なども呼ばれており、クレジットカードなど各種ＩＣカードなどに内蔵され使用されているが、最近は、各種商品に付けるラベルなどにも上記した無線通信素子を装着してその商品に関する各種情報を電子的に記録させておき、必要に応じて記録情報を読み出して商品管理などに使用することが提案されている。
【０００３】
無線通信素子（以下、ＩＣタグという）に電子情報を記録させるためには、搬送される記録紙などの搬送媒体の上にＩＣタグを接着その他の手段で装着し、この搬送媒体を電子情報の書込み及び読取りを行なう読取／書込装置（以下、Ｒ／Ｗ装置という）を備えたＩＣタグ処理装置を通過させ、Ｒ／Ｗ装置のアンテナとＩＣタグのアンテナを経由して電子情報の送受信を行い、非接触の状態でＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なうものが知られている。
【０００４】
なお、ＩＣタグを装着した搬送媒体は、商品に付けるラベル、下げ札、メール用紙などがあるが、「ＩＣタグ」と区別するため、以下の説明では「下げ札」と呼ぶことにするが、「下げ札」にはラベル、カード、メール用紙、その他の類似のものが含まれることは言うまでもない。
【０００５】
下げ札に装着されたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行うときは、Ｒ／Ｗ装置とＩＣタグとの間で安定した通信環境、即ち、Ｒ／Ｗ装置のアンテナとＩＣタグのアンテナとの間で確実に電波の送受信がなされる通信環境が設定されていることが求められ、そうでないと通信エラーが発生してしまう。
【０００６】
ＩＣタグのアンテナから放射される電波の電界強度の分布状態が明らかであれば、安定した通信ができる電界強度範囲を探して、Ｒ／Ｗ装置のアンテナをその範囲に配置すればよい。しかし、ＩＣタグのアンテナから放射される電波の電界強度の分布状態は分かりにくいので、下げ札の外形寸法からＩＣタグのアンテナの位置を推定し、推定したＩＣタグのアンテナ位置に基づいてＲ／Ｗ装置のアンテナの位置や角度を決定していた。
【０００７】
このように、推定したＩＣタグのアンテナの位置に基づいてＲ／Ｗ装置のアンテナの位置や角度を決定しても、実際にＲ／Ｗ装置でＩＣタグに電子情報の読取り及び／又は書込みを行うときに通信エラーが発生しないことを確認する必要があるが、現在のＲ／Ｗ装置では、そのような確認テストを行なうことが難しいため、確認テストを行なうことなしに電子情報の読取り及び／又は書込み処理を行ない、通信エラーが発生したときはＩＣタグの搬送速度を落として再度電子情報の読取り及び／又は書込み処理を行なっていた。
【０００８】
また、非接触でＩＣタグに電子情報の読取り及び書込みを行なうＲ／Ｗ装置では、搬送媒体の上のＩＣタグの位置に応じてＲ／Ｗ装置のアンテナの位置を手動で調整する必要があったが、搬送媒体に印字を行なうキャレッジにアンテナを設け、アンテナを記録媒体の搬送方向に直交する方向に走査し、アンテナをＩＣタグの位置に合わせて電子情報の書込み及び読取りを行うものも提案されている（特許文献１参照）。
【０００９】
さらに、ＩＣタグを感圧性接着剤で紙に圧着したＩＣタグ付のメール用紙において、メール用紙に加工する過程でＩＣタグが破損したり、剥離する場合がある。このようなメール用紙を除去するために、メール用紙に目視可能なマーキングを行う装置が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−３００３５６号公報。
【特許文献２】特開２００３−１９１６６８号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記した従来の無線通信機能を備えたＩＣタグの普及に伴い、ＩＣタグを装着した下げ札も多様な形態のものが使用されるようになった。従来は、下げ札の中心位置にアンテナがあり、中心位置がＩＣタグのアンテナの電界強度が最大位置、即ち、Ｒ／Ｗ装置のアンテナとＩＣタグのアンテナとの間で正常に交信できる信号レベルの最大位置と見做し、下げ札の外形寸法をＩＣタグの電波の検出範囲（以下、ＩＣタグの有効領域という）とし、Ｒ／Ｗ装置のアンテナの位置を決定していた。
【００１１】
しかしながら、大型の下げ札の中には、ＩＣタグのアンテナが下げ札の中心位置から外れて周辺部に位置しているものなどがあり、下げ札の外形寸法から推定したＩＣタグの有効領域が、実際の下げ札ではＩＣタグの有効領域と異なる場合があった。
【００１２】
また、電子情報の読取り及び／又は書込み速度を高めることや、ＩＣタグ付き下げ札の製造過程における無駄の削減に対する要望が高まってきた。即ち、Ｒ／Ｗ装置ではＩＣタグの搬送速度により読取り及び／又は書込み可能なデータ容量が決定されるが、従来はＲ／Ｗ装置による電子情報の読取り及び／又は書込処理の前に、そのＲ／Ｗ装置で書込み可能なデータ容量を知ることができなかったため、取扱うデータ容量に応じてＩＣタグの搬送速度を最適速度に設定することができなかった。
【００１３】
また、電子情報の書込処理において、Ｒ／Ｗ装置からＩＣタグへデータ転送中にＩＣタグのアンテナがＲ／Ｗ装置のアンテナの通信可能な範囲である電波の検出範囲から逸脱すると通信エラーが発生するが、通信エラーが発生すると電子情報の書込処理と同期して下げ札にプリントを行っているときは、下げ札となる用紙やトナー、インキ等を無駄に消費してしまうことになる。
【００１４】
さらに、下げ札の種類を変更するとＩＣタグのアンテナの位置が変わる場合があり、このような場合はＲ／Ｗ装置のアンテナとの間で通信ができなくなるから、Ｒ／Ｗ装置のアンテナの位置を再設定したり、ＩＣタグの搬送速度を再設定するなどの作業が必要となり、全体としてＩＣタグへの電子情報の書込処理に多くの時間を要することになる。
【００１５】
この発明は、上記した課題を解決し、ＩＣタグの種類に応じて記録装置の読取／書込装置（Ｒ／Ｗ装置）の搬送速度や記録可能データ容量などを調整し、また、読取／書込装置のアンテナの位置角度を調整し、安定した信頼性のある通信環境の下で読取／書込装置とＩＣタグとの間で無線通信を行うことができるＩＣタグ処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明は、上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを搬送する搬送装置と、前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行なう読取／書込装置とこれに付設されるアンテナと、制御装置とを備え、前記制御装置は、前記読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って予備スキャンを行い、ＩＣタグのアンテナの電界強度分布に関する情報を得てＩＣタグの有効領域を決定することを特徴とするＩＣタグ処理装置である。
【００１７】
そして、前記制御装置は、予備スキャンを行うときは読取／書込装置の移動速度を本スキャンを行うときの読取／書込装置の移動速度よりも高速に設定するものとする。
【００１８】
また、前記制御装置は、前記予備スキャンにより得られたＩＣタグの有効領域、搬送速度、及び読取り及び／又は書込むべき電子情報のデータ容量に関する情報に基づいて、前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能か否かを判断するものとする。
【００１９】
そして、前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能と判断されたとき、本スキャンの実行を許容するものとする。
【００２０】
また、前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが不可能と判断されたとき、本スキャンの実行を禁止するものとする。
【００２１】
そして、前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能と判断されたときは、ＩＣタグの搬送速度を低下させ、前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込み可能容量を増大させ、読取り及び／又は書込むべき電子情報のデータ容量のマージンを増加させるものとする。
【００２２】
また、前記制御装置は、前記予備スキャンにより前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込みが可能と判断されたときは、前記読取／書込装置によるＩＣタグに対する電子情報の読取り及び／又は書込み可能容量までＩＣタグの搬送速度を上昇させてもよい。
【００２３】
請求項８の発明は、記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを搬送する搬送装置と、前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行なう読取／書込装置と、制御装置とを備え、前記制御装置は、前記読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って予備スキャンを行い、ＩＣタグのアンテナの電界強度分布に関する情報を得て前記読取／書込装置に付設されるアンテナの角度又は位置を決定することを特徴とするＩＣタグ処理装置である。
【００２４】
請求項９の発明は、記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを搬送する搬送装置と、前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り書込みを行なう読取／書込装置と、制御装置とを備え、前記制御装置は、前記読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って少くとも２回の予備スキャンを行い、搬送媒体上に装着されたＩＣタグの配置に関する情報を算出することを特徴とするＩＣタグ処理装置である。
【００２５】
そして、前記制御装置は、少くとも２回行う予備スキャンにおいて、１回目は前記読取／書込装置に付設されるアンテナをＩＣタグの搬送方向に対して直角に設定し、２回目はアンテナをＩＣタグの搬送方向に対して所定の角度に設定するとよい。
【００２６】
請求項１１の発明は、記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行うＩＣタグ処理方法であって、搬送媒体上に装着された前記ＩＣタグを所定方向に搬送するステップと、読取／書込装置による前記ＩＣタグに対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行なう本スキャンに先立って予備スキャンを実行するステップと、前記予備スキャンの実行によりえられたＩＣタグのアンテナの電界強度分布に関する情報を得てＩＣタグの有効領域を決定するステップとを備えていることを特徴とするＩＣタグ処理方法である。
【発明の効果】
【００２７】
以上詳細に説明したとおり、この発明によれば、下げ札の中心にＩＣタグのアンテナがない場合でも、予備スキャンを行うことで、アンテナの電界強度分布を検出し、アンテナを含むＩＣタグの有効領域を決定して安定した信頼性のある通信環境を設定することができる。
【００２８】
また、予備スキャンを行うことで読取／書込装置により読取り及び／又は書込み可能なデータ容量を知ることができるから、読取／書込装置の速度を変更して読取及び／又は書込み可能なデータ容量を調整することも可能となったので、取扱うデータ容量に応じてＩＣタグの搬送速度を最適速度に設定することができる。
【００２９】
さらに、予備スキャンを行うことで、搬送媒体上に複数のＩＣタグが装着されている場合でも、複数のＩＣタグの寸法や配列状態を自動的に検出することができ、ＩＣタグの寸法や配列状態に関する情報がなくとも、ＩＣタグを個別に認識して電子情報の読取り及び／又は書込みができるなど、従来のＩＣタグ処理装置には見られない顕著な作用効果を備えたＩＣタグ処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【００３１】
［第１の実施の形態］
図１は、ＩＣタグが装着された搬送媒体の正面図である。後述する無線通信素子（以下、ＩＣタグという）１１が、搬送媒体１２の移動方向である矢印ａ方向に沿って一定のピッチｐ１で装着されている。搬送媒体１２は、例えばラベルプリンタなどに使用される連続用紙や、その他の搬送媒体などであって、搬送媒体１２の上に所望の文字等の可視情報を印刷し、後述するＩＣタグ処理装置によりＩＣタグ１１に対して所望の電子情報の書込みを行った後、所定の長さに、例えば図１において鎖線１２ａの位置で裁断して、商品等に取り付けるＩＣタグ１１が装着されたラベルＡが完成する。なお、ここではラベルとしたが、カード、タグ、下げ札など類似のものが含まれることは言うまでもない。
【００３２】
また、搬送媒体１２は、本実施の形態の例に限定されず、ＩＣタグ１１を装着可能なものであればなんでもよい。例えば、連続用紙ではなく、カットシートであってもよい。
【００３３】
なお、図１に示す搬送媒体１２には、ＩＣタグ１１が搬送方向に沿って１列に配置されているが、ＩＣタグ１１を搬送方向に沿って複数列に配置してもよい。複数列に配置するときは略同時に複数のＩＣタグ１１に対し電子情報の書込みを行うことができる。
【００３４】
図１において、ＩＣタグ１１の外形線は、ＩＣタグのアンテナの電界強度が、後述するＲ／Ｗ装置１４とそのアンテナ１５との間で正常の交信できる所定の信号レベル以上の領域（以下、ＩＣタグの有効領域という）を示している。以下の説明では、「ＩＣタグ」という用語にはＩＣタグとそのアンテナを含むものとし、ＩＣタグの外形線はＩＣタグの有効領域が示されているものとする。
【００３５】
図２は、ＩＣタグ１１に電子情報の書込み／読出しを行なうＩＣタグ処理装置１０の構成を説明する図で、ＩＣタグ処理装置１０は、書込／読出装置（以下、Ｒ／Ｗ装置）１４とこれに付設されたアンテナ１５、及び位置検出センサ２４から構成されている。搬送媒体１２は、搬送用モータ１７で駆動される搬送ローラ対１８、１９により矢印ａ方向に一定速度で移動するように構成される。
【００３６】
搬送媒体１２が矢印ａ方向に一定速度で移動すると、その上に一定のピッチｐ１で装着されているＩＣタグ１１も矢印ａ方向に一定速度で移動し、ＩＣタグ１１の先端位置は搬送媒体の搬送路に接近して配置されている位置検出センサ２４により検出される。
【００３７】
搬送媒体１２のＩＣタグ１１が装着されている側には、搬送媒体１２から離れた位置にＩＣタグ１１に電子情報の書込み／読出しを行なうＲ／Ｗ装置１４及びアンテナ１５が配置されている。
【００３８】
ＩＣタグ１１は、非接触で電子情報の書込み／読取りを行なうことができる半導体素子であって、電子情報を記憶する記憶装置のほか、無線通信装置とアンテナとを備えた無線通信素子から構成され、Ｒ／Ｗ装置１４との間で無線通信により電子情報の読出し及び／又は書込みを行なうことができる。
【００３９】
Ｒ／Ｗ装置１４は、後述するＩＣタグ処理装置１０の制御装置３０に接続された入力手段、例えば制御装置３０に接続されたコンピュータ（ＰＣ）２８から入力された電子情報、或いは操作パネル２９などから書込むべき電子情報が入力されると、入力された電子情報をＲ／Ｗ装置１４に付設されたアンテナ１５を介して無線通信によりＩＣタグ１１に書込む。また、Ｒ／Ｗ装置１４は、アンテナ１５を介して検出されたＩＣタグ１１に記録されている電子情報を読取り、制御装置３０に接続されたコンピュータ（ＰＣ）２８などに出力するように構成されている。
【００４０】
図３は、ＩＣタグ処理装置１０の制御を行なう制御装置３０のブロック図である。制御装置３０はＣＰＵ３１を中心に構成され、ＣＰＵ３１の入出力ポートには、制御用ソフトウエアを格納するＲＯＭ２５、ＲＡＭ２６、ＥＥＰＲＯＭ２７、位置検出センサ２４、書込むべき情報が出力されるコンピュータ（ＰＣ）２８、操作パネル２９が接続される。この他、制御対象機器であるＲ／Ｗ装置１４、搬送用モータ１７が接続される。
【００４１】
制御装置３０は、位置検出センサ２４によりＩＣタグ１１の先端位置が検出されると、ＩＣタグ１１の検出時点と、搬送媒体１２の矢印ａ方向の移動速度（既知の速度）と、Ｒ／Ｗ装置１４のアンテナ１５の有効領域の情報とＩＣタグ１１の有効領域との情報に基づいて、両者の有効領域が重なり正常な通信が行えるタイミングを演算する。
【００４２】
ＩＣタグ１１の先端位置の検出時点から、先に演算決定された時間が経過すると、Ｒ／Ｗ装置１４とＩＣタグ１１との間で無線通信を行い、ＩＣタグ１１に対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行う。
【００４３】
なお、ＩＣタグ１１に対して電子情報の読取り及び／又は書込みを行うときは、Ｒ／Ｗ装置１４によりＩＣタグ１１を予備スキャンを実行してＩＣタグ１１のアンテナから放射される電波の電界強度を検出し、その後、本スキャンを実行して電子情報の読取り及び／又は書込みを行うものとする。これについては後で詳細に説明する。
【００４４】
ここで、予備スキャンと本スキャンについて説明する。予備スキャンはＩＣタグ１１のアンテナから放射される電波の電界強度を検出し、搬送媒体の搬送速度などの情報を得るためのスキャンであり、また、本スキャンとは、Ｒ／Ｗ装置１４によるＩＣタグ１１への電子情報の読取り及び／又は書込みを行うためのスキャンである。
【００４５】
先に図１を参照して説明したとおり、搬送媒体１２には、ＩＣタグ１１を搬送方向に沿って１列又は複数列に配置することができるから、予備スキャンは１列又は複数列に配置されたＩＣタグについて実施するが、ＩＣタグが１列配置の場合はその１列について実行する。
【００４６】
また、複列配置の場合でも予備スキャンしたＩＣタグが正常に動作しているときは複列配置のＩＣタグの中のいずれか１列について実行すればよいが、予備スキャンしたＩＣタグが正常に動作していない場合は再度他の列のＩＣタグについて実行するものとする。後述するアンテナ角度の自動設定においては、複数列に配置されたＩＣタグについて同時に予備スキャンを行うものとする。
【００４７】
搬送媒体上に複数種類のＩＣタグが装着されている場合、例えば、３種類のＩＣタグＡ、Ｂ、Ｃが（Ａ、Ｂ、Ｃ）（Ａ、Ｂ、Ｃ）と繰り返し配列されている場合は、１つの繰り返し単位（Ａ、Ｂ、Ｃ）について予備スキャンを行うものとする。
【００４８】
図４は、予備スキャンと、これに引続いて実行される本スキャンを説明する図で、図４の（ａ）は予備スキャン開始時点、図４の（ｂ）は予備スキャン終了時点、図４の（ｃ）は本スキャン開始時点、図４の（ｄ）は本スキャン終了時点におけるＩＣタグ１１とＲ／Ｗ装置のアンテナ１５の位置を示している。
【００４９】
搬送媒体１２で搬送されるＩＣタグ１１の先端位置が位置検出センサ２４で検出されてから所定時間の経過後、ＩＣタグ１１の先端がアンテナ１５の直下に到達すると予備スキャンが開始され、前記したＩＣタグ１１の電界強度が検出される。図４の（ａ）はこの状態を示している。ＩＣタグ１１が搬送され、図４の（ｂ）の状態に達すると予備スキャンが終了する。このとき電界強度の検出範囲はＤである。
【００５０】
予備スキャンが終了すると、搬送媒体１２は逆方向に移動してＩＣタグ１１の先端はアンテナ１５の直下に到達し、本スキャンが開始される。図４の（ｃ）はこの状態を示している。ＩＣタグ１１が搬送され、図４の（ｄ）の状態に達すると本スキャン（Ｒ／Ｗ装置１４によるＩＣタグ１１に対する電子情報の読取り及び／又は書込み）が終了する。本スキャンが終了すると、ＩＣタグ処理装置１０に連動するプリンタＰＴなどにより搬送媒体１２への文字図形等の可視情報の記録を行うことができる。
【００５１】
図５は、予備スキャンによるＩＣタグの電界強度の検出を説明する図で、図５の（ａ）は予備スキャン開始時点のＲ／Ｗ装置１４のアンテナ１５とＩＣタグ１１の位置を示し、図５の（ｂ）は予備スキャン終了時点のＲ／Ｗ装置１４のアンテナ１５とＩＣタグ１１の位置を示す。また、図５の（ｃ）はＩＣタグ１１の移動した位置に対する電界強度分布を示す図である。
【００５２】
図５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ＩＣタグ１１はアンテナ１５の直下を矢印ａ方向（図５では下から上方向）に搬送されてアンテナの電界強度が検出される。検出された電界強度分布は図５（ｃ）に示すようになり、Ｒ／Ｗ装置１４で検出可能なＩＣタグ１１の電界強度は所定レベルｄ以上であるＤで示す範囲であって、これは先に図４の（ｂ）でＤとして示した範囲と同じである。また、このＤで示す範囲は、先に図１を参照して説明したＩＣタグ１１の有効領域に相当する。
【００５３】
次に、前記した予備スキャンで得られた検出可能なＩＣタグ１１の有効領域と、搬送速度、処理すべき電子情報のデータ容量から、Ｒ／Ｗ装置１４で処理可能か否かの判定処理について説明する。なお、この判定処理は前記した制御装置３０のＣＰＵで実行されるものとする。
【００５４】
なお、以下の説明では、電子情報の書込み（記録）が可能か否かの判定処理を例として説明するが、電子情報の読取り処理については、予備スキャンにより検出された検出可能なＩＣタグ１１の有効領域と、予め決定されているＩＣタグの書込み可能なデータ容量の最大値に基づいて、ＩＣタグ１１の搬送速度を調整するものとする。
【００５５】
図６は、制御装置３０で実行されるＲ／Ｗ装置による電子情報の記録可能判定処理を説明するフローチャートである。まず、前記した予備スキャンで得られた検出可能なＩＣタグ１１の有効領域を確認し（ステップＰ１）、Ｒ／Ｗ装置１４で記録（書込み）可能なデータ容量を算出する（ステップＰ２）。例えば、矢印ａ方向に搬送されるＩＣタグ１１の有効領域の幅（搬送方向の幅）が２００ｍｍ、Ｒ／Ｗ装置１４によるＩＣタグ１１への書込み速度が０．３バイト／１ミリ秒、ＩＣタグ１１の搬送速度Ｖが９０ｍｍ／秒とすれば、ＩＣタグ１１が検出可能範囲にある時間は、２００ｍｍ／９０ｍｍ／秒＝２．２秒となる。従って、記録可能なデータ容量Ａは、Ａ＝２．２×０．３×１０００＝６６０バイトとなる。
【００５６】
記録可能なデータ容量に、例えば１．５倍のマージンを見込むと、マージン込みの記録可能なデータ容量Ｂは、Ｂ＝６６０／１．５＝４４０バイトとなる。
【００５７】
記録すべきデータ容量Ｍと記録可能なデータ容量Ａとを比較する（ステップＰ３）。比較の結果、記録すべき電子情報のデータ容量Ｍが大きい場合は、記録不可能と判定し、その旨の警告を出力し、本スキャンを禁止する（ステップＰ４）。また、ステップＰ３の比較の結果、記録可能なデータ容量Ａが大きい場合は、記録可能と判定し、本スキャンを受け付ける（ステップＰ５）。
【００５８】
記録すべきデータ容量Ｍとマージン込みの記録可能なデータ容量Ｂとを比較する（ステップＰ６）。比較の結果、記録すべき電子情報のデータ容量Ｍの方が大きい場合はＩＣタグの搬送速度を低くして記録可能なデータ容量Ｂを拡大する（ステップＰ７）。また、ステップＰ６の比較の結果、マージン込みの記録可能なデータ容量Ｂの方が大きい場合は記録可能なデータ容量ＢまでＩＣタグの搬送速度を高める（ステップＰ８）。以上で電子情報の記録可能か否かの判定処理（書込み処理）が終了し、主ルーチンに戻る。
【００５９】
例えば、先の計算では、Ｒ／Ｗ装置１４で記録可能なデータ容量Ａは６６０バイトであるが、記録すべき電子情報のデータ容量Ｍが５００バイトであれば、マージンは、６６０バイト／５００バイト＝１．３倍しかないが、マージンを１．５倍に拡大するときは記録可能なデータ容量Ｂを５００バイト×１．５＝７５０バイトまで拡大する必要があり、その時のＩＣタグの搬送速度は、２００ｍｍ×０．３×１０００／７５０＝８０ｍｍ／秒となる。
【００６０】
また、先の計算では、Ｒ／Ｗ装置１４で記録可能なデータ容量Ａは６６０バイトであるが、記録すべき電子情報のデータ容量Ｍが３００バイトであれば、マージンは６６０バイト／３００バイト＝２．２倍あることになる。この場合、マージンを１．５倍まで縮小して、その分処理時間を短縮するときは、記録可能なデータ容量Ａを３００バイト×１．５＝４５０バイトまで縮小すれば、その時のＩＣタグの搬送速度は、２００ｍｍ×０．３×１０００／４５０＝１３３ｍｍ／秒となる。
【００６１】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置を説明する。第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置は記録可能なデータ容量の大きいＩＣタグへ電子情報を高速で記録することができるＩＣタグ処理装置である。
【００６２】
ＩＣタグ１１は、第１の実施の形態において図１を参照して説明したものと同じく、搬送媒体１２の上にＩＣタグ１１を搬送方向に沿って配列されているが、ＩＣタグ１１を複数列に配置し、略同時に複数のＩＣタグ１１に電子情報を処理するようにしたものでもよい。この場合は、複数のＩＣタグを同時に検出しないようにして順次処理するために複数のＩＣタグが順次認識されることが必要となる。
【００６３】
図７は第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置の構成を説明する正面図、図８は第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置と搬送媒体の上のＩＣタグの位置との関係を説明する平面図である。
【００６４】
第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置４０では、Ｒ／Ｗ装置１４及びアンテナ１５を、駆動ローラ３２及び従動ローラ３３の間に架設された搬送ベルト３４の上に一定のピッチｐ２で複数個（図７に示す構成では６個）取り付け、パルスモータ３５により搬送ベルト３４を駆動して、Ｒ／Ｗ装置１４及びアンテナ１５を矢印ｂ方向に移動させる。
【００６５】
なお、アンテナ１５は、後述する手法により検出されたＩＣタグの有効領域に応じてその位置や角度を調整し、Ｒ／Ｗ装置１４とＩＣタグとの間の通信状態を良好に維持するようにする。
【００６６】
一方、ＩＣタグ１１は搬送媒体１２の上に一定のピッチｐ１で装着されており、搬送媒体１２は搬送モータ１７により駆動される搬送ローラ対１８、１９により矢印ａ方向に一定の速度で移動するように構成されている。
【００６７】
図示されていない制御装置のコンピュータからＲ／Ｗ装置１４へ書込むべき電子情報を入力する手段、及びＲ／Ｗ装置１４から読み取られた電子情報を出力する手段として、駆動ローラ３２に対向する位置にＲ／Ｗ装置１４に接触する接触子３６が配置されている。このほか、無線通信手段により制御装置のコンピュータからＲ／Ｗ装置に書込むべき電子情報を入力し、また、Ｒ／Ｗ装置で読出した電子情報を制御装置のコンピュータに出力してもよい。
【００６８】
ＩＣタグ１１に電子情報を書込むときは、搬送されるＲ／Ｗ装置１４が接触子３６を通過するとき、接触子３６を介して制御装置のコンピュータから書込むべき電子情報が入力され、Ｒ／Ｗ装置１４の内部の記憶装置に格納される。書込むべき電子情報が内部の記憶装置に格納されたＲ／Ｗ装置１４は、搬送されるＲ／Ｗ装置１４のアンテナ１５の有効領域が搬送されるＩＣタグ１１のアンテナの有効領域と重なったときＩＣタグ１１との間で無線通信を行い、ＩＣタグ１１に対して電子情報を書込む。
【００６９】
また、ＩＣタグ１１から電子情報を読出すときは、搬送されるＲ／Ｗ装置１４のアンテナ１５の有効領域が搬送されるＩＣタグ１１のアンテナの有効領域と重なったときＩＣタグ１１との間で無線通信を行い、ＩＣタグ１１から電子情報を読取り、Ｒ／Ｗ装置１４の内部の記憶装置に格納する。搬送されるＲ／Ｗ装置１４が接触子３６を通過するとき、接触子３６を介してＲ／Ｗ装置１４の内部の記憶装置に格納されている電子情報が制御装置のコンピュータに出力される。
【００７０】
第２の実施の形態によれば、Ｒ／Ｗ装置１４及びアンテナ１５を矢印ｂ方向に移動させるから矢印ａ方向に移動するＩＣタグ１１との間の通信時間を長く確保することができ、データ容量の大きいＩＣタグへ大量の電子情報を高速で読出し及び／又は書込みを行うことができる。また、同時に複数個のＩＣタグへ電子情報の読出し及び／又は書込みを行うときは、さらにＩＣタグに対する電子情報の処理の高速化を図ることができる。
【００７１】
この構成では、図８に示すように、予備スキャンで得られたＩＣタグ１１の有効領域に関する情報に基づいて、ＩＣタグ１１の有効領域に、Ｒ／Ｗ装置のアンテナ１５が常に位置するように搬送ベルト３４を駆動するパルスモータ３５を制御する。これにより、Ｒ／Ｗ装置１４とＩＣタグ１１との間で安定した通信を確保することができる。
【００７２】
また、先に説明したように、搬送媒体１２の上にＩＣタグ１１を搬送方向に沿って複数列に配置すれば、略同時に複数のＩＣタグ１１に電子情報を読出し及び／又は書込みを行うことができる。この場合、複数のＩＣタグを同時に検出しないようにして順次処理するには、複数のＩＣタグが順次認識されることが必要となる。
【００７３】
図９は、搬送媒体１２の上に搬送方向に沿って複数列に配置されたＩＣタグ１１を順次認識する手法を説明する図である。以下の説明では、ＩＣタグ１１の搬送方向（矢印ａ方向）をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向とする。
【００７４】
ＩＣタグ１１はＸ軸方向の有効領域寸法がＲｗ、Ｙ軸方向の有効領域寸法がＲｔで、Ｘ軸方向に間隔Ｇｗを隔てて３個配置され、Ｙ軸方向にも間隔Ｇｔを隔てて３列にｎ個（図９では２個）配置されている。Ｒ／Ｗ装置のアンテナ１５は、図９の右上のＩＣタグ（１１ａ）有効領域の右下角Ｐ１と左下のＩＣタグ（１１ｂ）の有効領域の左上角Ｐ２にアンテナ１５の長手方向が位置するように、Ｘ軸に対して角度θだけ傾斜して配置される。このとき、アンテナ１５の傾斜角度θは、以下の式（１）で表される。
【００７５】
ｔａｎθ＝Ｇｔ／｛（Ｒｗ×ｎ）＋（Ｇｗ×（ｎ−１））｝・・（１）
ここで、Ｒｗ、Ｇｗ、Ｇｔ、ｎは、搬送媒体１２の上へのＩＣタグ１１の配置が予め決定されているときは、その配置に関する数値を使用してアンテナ１５の傾斜角度θを求めることができる。また、以下説明する方法によれば、予めＲｗ、Ｇｗ、Ｇｔ、ｎの各数値を事前に知らなくとも２回の予備スキャンにより求めることができ、アンテナ１５の傾斜角度θを自動的に算出することができる。
【００７６】
図１０は、アンテナの傾斜角度θの自動算出方法を説明する図である。以下の説明では、ＩＣタグ１１の搬送方向（矢印ａ方向）をＹ軸方向、これと直交する方向をＸ軸方向とする。
【００７７】
まず、アンテナ１５の傾斜角度θを０°（θ＝０°）に設定し、第１回の予備スキャンを行う。図１０（ａ）はこの状態を示している。
【００７８】
ＩＣタグ１１のＹ軸方向の有効領域寸法Ｒｔは、搬送媒体１２の搬送速度ＶとＩＣタグ１１の有効領域Ｒｔの前端から後端までがアンテナ１５を通過する時間ｔ1 の積であり、Ｒｔ＝Ｖ×ｔ1 で表される。また、隣接する２個のＩＣタグ１１のＹ軸方向の間隔Ｇｔは、搬送媒体１２の搬送速度Ｖと、最初のＩＣタグ１１の有効領域の後端がアンテナ１５を通過してから次のＩＣタグ１１の有効領域の前端がアンテナ１５に到達するまでの時間ｔ2 の積であり、Ｇｔ＝Ｖ×ｔ2 で表される。
【００７９】
次に、アンテナ１５の傾斜角度θをθ１（θ＝θ１）に設定し、第２回の予備スキャンを行う。図１０（ｂ）はこの状態を示している。アンテナ１５の傾斜角度θ１は、搬送媒体１２の幅（Ｘ軸方向の寸法）をＷ（既知の値）、第１回の予備スキャンで算出した隣接する２個のＩＣタグ１１のＹ軸方向の間隔Ｇｔとから、以下の式（２）で表される。
【００８０】
ｔａｎθ１＝Ｇｔ／Ｗ・・・・・・・・・・・・・（２）
図１０（ｂ）において、搬送媒体１２の上に配置されたＩＣタグ１１を２列目を左から右に順にＩＣタグ１１ａ、１１ｂ、１１ｃとし、３列目の左を１１ｄとし、ＩＣタグ１１ａの有効領域の左上角をＰ１、右下角をＰ２、ＩＣタグ１１ｂの有効領域の左上角をＰ３、ＩＣタグ１１ｃの有効領域の左上角をＰ５、ＩＣタグ１１ｄの有効領域の左上角をＰ７とし、アンテナ１５によりＰ１が検出されてからＰ２が検出されるまでの時間（Ｐ１〜Ｐ２）をｔ１２、アンテナ１５によりＰ１が検出されてからＰ３が検出されるまでの時間（Ｐ１〜Ｐ３）をｔ１３とすると、ＩＣタグ１１のＸ軸方向の有効領域寸法Ｒｗ、隣接する２つのＩＣタグ１１のＸ軸方向の有効領域の間隔Ｇｗは、それぞれ以下の式（３）、（４）で表される。
【００８１】
Ｒｗ＝｛Ｖ×（ｔ１２）−Ｒｔ｝／ｔａｎθ１・・・・・（３）
Ｇｗ＝｛Ｖ×（ｔ１３）｝／ｔａｎθ１−Ｒｗ・・・・・（４）
ＩＣタグ１１のＸ軸方向の配列数ｎは、以下のようにして求めることができる。即ち、アンテナ１５によりＰ１が検出されてからＰ３が検出されるまでの時間（Ｐ１〜Ｐ３）とＰ３が検出されてからＰ５が検出されるまでの時間（Ｐ３〜Ｐ５）とは、多少の配列誤差があるにしても略同一時間と見ることができ、Ｐ５が検出されてから次の列のＰ７が検出されるまでの時間（Ｐ５〜Ｐ７）は、時間（Ｐ１〜Ｐ３）或いは（Ｐ３〜Ｐ５）よりも長時間となる。従って、配列数ｎは、同一時間と見ることができる時間（Ｐ１〜Ｐ３）或いは（Ｐ３〜Ｐ５）の個数（この例では２）に１を加算した数（この例では３）となる。
【００８２】
以上で数値Ｒｗ、Ｇｗ、Ｇｔ、ｎが求められたので、この数値Ｒｗ、Ｇｗ、Ｇｔ、ｎを先に説明した式（１）に代入することで、アンテナ１５の傾斜角度θを自動算出することができる。
【００８３】
以上説明した手法で、少くとも２回の予備スキャンを行ない、Ｒ／Ｗ装置のアンテナ１５の傾斜角度θを自動的に算出し、算出された傾斜角度θにアンテナ１５を設定して予備スキャンを行なうことで、搬送媒体１２の上のＩＣタグ１１の有効領域の寸法Ｒｗ及びＲｔ、及び隣接するＩＣタグ１１の有効領域との間隔Ｇｗ及びＧｔ，並びにＩＣタグ１１の個数ｎを求めることができる。
【００８４】
これにより、搬送媒体の上に搬送方向及びこれと交差する方向に複数のＩＣタグが配列されていてＩＣタグの有効領域の大きさや配列間隔、及び個数が明らかでない場合や、ＩＣタグの配列などが異なる搬送媒体が混在しているような場合でも、これらＩＣタグの有効領域の大きさや配列間隔、及び個数に関する情報を予備スキャンで入手でき、搬送媒体の上に配列された複数のＩＣタグの有効領域を順次認識し、高速で略同時に複数のＩＣタグ１１に対して電子情報の読出し及び／又は書込みを行うことができる。
【００８５】
上記した第２の実施の形態では、Ｒ／Ｗ装置１４及びアンテナ１５を移動させる構成を備えているが、Ｒ／Ｗ装置１４及びアンテナ１５を固定配置してもよい。
【００８６】
また、前記した搬送媒体１２の上にＩＣタグ１１を搬送方向に沿って複数列に配置したとき、複数のＩＣタグを順次認識する手法、及び搬送媒体１２の上へのＩＣタグ１１の配置を示すデータＲｗ、Ｇｗ、Ｇｔ、ｎを算出し、アンテナ１５の傾斜角度θを自動的に算出する手法は、第１の実施の形態にも適用することができる。この場合、第１の実施の形態においてもアンテナ１５を傾斜可能に構成するものとする。
【００８７】
第１及び第２の実施の形態において、アンテナ１５を傾斜させる機構については、公知の手段を採用して適宜構成するものとする。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
記憶装置と無線通信装置を備えたＩＣタグに対して電子情報の読出し及び／又は書込みを行うＩＣタグ処理装置であって、搬送される複数のＩＣタグに対して読取／書込装置との間で通信を行うとき、読取／書込装置とＩＣタグとの間で確実に通信できる状態を設定してＩＣタグに対して電子情報の読出し及び／又は書込みを行う、高速で信頼性の高い記録のできるＩＣタグ処理装置である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】ＩＣタグが装着された搬送媒体の正面図。
【図２】第１の実施の形態のＩＣタグ処理装置の構成を説明する正面図。
【図３】第１の実施の形態のＩＣタグ処理装置の制御を行なう制御装置のブロック図。
【図４】予備スキャンと、これに引続いて実行される本スキャンを説明する図。
【図５】予備スキャンによるＩＣタグの電界強度の検出を説明する図。
【図６】Ｒ／Ｗ装置による電子情報の書込み可能判定処理を説明するフローチャート。
【図７】第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置の構成を説明する正面図。
【図８】第２の実施の形態のＩＣタグ処理装置と搬送媒体の上のＩＣタグの位置との関係を説明する平面図。
【図９】搬送媒体の上に搬送方向に沿って複数列に配置されたＩＣタグを順次認識する手法を説明する図。
【図１０】アンテナの傾斜角度θの自動算出方法を説明する図。
【符号の説明】
【００９０】
１０  ＩＣタグ処理装置
１１  ＩＣタグ
１２  搬送媒体
１４  Ｒ／Ｗ装置（読取／書込装置）
１５  アンテナ
１７  搬送用モータ
１８、１９  搬送ローラ対
２０  移動装置
２４  位置検出センサ
３０  制御装置
３２  駆動ローラ
３３  従動ローラ
３４  搬送ベルト
３５  パルスモータ
３６  接触子
４０  ＩＣタグ処理装置
【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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【図６】
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【図７】
2006293461.tif 000009
【図８】
2006293461.tif 000010
【図９】
2006293461.tif 000011
【図１０】
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