(57)【要約】【課題】 ＩＣラベルの大きさや種類によらず、目的とするＩＣラベルのみと確実に通信することができるようにする。【解決手段】 ＣＰＵ５２は、ＩＣラベル１４の種別に応じて設定された出力値をＲＯＭ５６から読み出し、通信手段７２からアンテナ４６を介して送信される電波の出力値をＲＯＭ５６から読み出した出力値となるように可変手段７３を制御する。また、ＣＰＵ５２は、ＩＣラベル１４の形状によっては、アンテナ駆動装置を制御して、アンテナ４６を幅方向に移動させ、可変手段７３を制御してアンテナ４６からの電波の出力値を調整することにより、搬送方向の長さが幅方向の長さより短く、隣接するＩＣラベル１４同士の間隔が狭い場合であっても、目的とするＩＣラベル１４のみと通信を行う。【選択図】図３
2006018456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣチップと第１のアンテナからなるＲＦＩＤインレットを有するラベルに対して、データの読み取りおよび書き込みを行うリードライト手段と、
前記データに対応する電波を前記第１のアンテナとの間で送受信する第２のアンテナと、
前記第２のアンテナから送信される前記電波の出力値を変更する出力値変更手段と
を備えることを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記出力値変更手段は、前記ラベルの種別に応じて前記電波の出力値を変更する
ことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
前記第２のアンテナを幅方向に移動させるアンテナ移動手段をさらに備え、
前記アンテナ移動手段は、前記ラベルの種別に応じて前記第２のアンテナを幅方向に移動させ、前記第２のアンテナが前記ラベルの前記ＲＦＩＤインレットを構成する前記第１のアンテナの直下に移動させる
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリンタに関し、特にラベルやタグ等の表示札に内蔵されたＩＣチップに対してデータの書き込みおよび読み込みを行うプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣチップとアンテナコイルを加工して製造された無線ＩＣタグ（ＲＦＩＤ）インレットを備えたラベル（厚紙タグなども含む）に対して、データの書き込みおよび読み取りを行うＲＦＩＤ機能を内蔵し、その用紙の表面に印字を行うことができるラベルプリンタは、印字機構（サーマルヘッド等からなる）の他に、ＲＦＩＤリーダライタおよびアンテナコイルを備えている。このラベルプリンタは、ラベルプリンタ毎に設定された仕様に基づいて加工されたラベルに対して、データの読み取り、書き込み、および表面への印字を行うようになっている。また、特殊な形状のラベルに対しては、プリンタやアンテナコイルの取り付け位置等に小変更を加えて対応している。
また、表示札に内蔵されたＩＣチップと通信を行う通信部と、表示札に印字を行う印字ヘッドを備えたプリンタにおいて、通信部のアンテナの幅を、このアンテナの送受信エリアが印字ヘッドの幅に対応するように設定することにより、プリンタに適用できる最大幅の表示札のいずれの位置にＩＣチップが内蔵されていても、ＩＣチップと通信を行うことができるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２１１０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、使用されるラベルは、大きさや幅、形状等が同一ではなく、顧客の希望により柔軟に対応する必要がある。また、形状が同一であっても、加工されるＩＣチップが配置される部分は突起となり、表面の印字品質を損ねるため、印字レイアウトによりＲＦＩＤインレットの位置を設定できるようにする必要がある。ところが、ＲＦＩＤインレットの配置は、ＲＦＩＤリーダライタのアンテナコイルの位置によって決定されてしまう。従って、ラベルの形状に拘わらず、ＲＦＩＤインレットの配置位置はある範囲内に限られる。このため、表面の印字レイアウトに制限が生じてしまう場合があった。また、ラベルサイズを小さくすると、帯状に形成された台紙に多数のラベルが一定の間隔で仮着されて構成される用紙において、隣接するラベル同士の間隔が狭くなり、アンテナコイルに対する動作範囲に複数のラベルが入ることとなり、リーダライタからアンテナコイルを介して送信される信号に対して目的とするラベルの前後のラベルも応答し、データの書き込みができなくなる場合がある。そのため、隣接するラベル同士の間隔を広く取ると、捨てラベルを設けなければならないなどの無駄が生じるという問題があった。
また、表示札の搬送方向の長さが、幅方向の長さより短い場合、目的とする表示札に隣接する他の表示札のＩＣチップと通信を行ってしまうことがあった。そのため、隣接する表示札同士の間隔を、幅方向よりも大きくする必要があり、ラベル用紙にラベル（表示札）を効率的に仮着させることができないという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ラベルの形状や大きさに拘わらず、所望のラベルのＩＣチップとだけ通信を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載のプリンタは、ＩＣチップと第１のアンテナからなるＲＦＩＤインレットを有するラベルに対して、データの読み取りおよび書き込みを行うリードライト手段と、データに対応する電波を第１のアンテナとの間で送受信する第２のアンテナと、第２のアンテナから送信される電波の出力値を変更する出力値変更手段とを備えることを特徴とする。
また、出力値変更手段は、ラベルの種別に応じて電波の出力値を変更するようにすることができる。
また、第２のアンテナを幅方向に移動させるアンテナ移動手段をさらに備え、アンテナ移動手段は、ラベルの種別に応じて第２のアンテナを幅方向に移動させ、第２のアンテナがラベルのＲＦＩＤインレットを構成する第１のアンテナの直下に移動させるようにすることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のプリンタによれば、ラベルの形状や大きさに拘わらず、所望のラベルのＩＣチップとだけ通信を行うことができる。また、隣接するラベル同士の間隔を大きく取る必要がないので、捨てラベルを設ける等の無駄をなくすことができ、資源を有効活用することができる。また、種々のラベルに対応することができるので、構成部品の標準化を進めることができ、コストを削減することができる。さらに、ＩＣチップの位置に関係なくデータの読み書きができるので、顧客に対して印字レイアウトの制限を少なくすることができ、より充実したサービスを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のプリンタの一実施の形態の構成および動作について説明する。図１は、本実施の形態のプリンタで使用されるロール状に巻回されたラベル用紙１２を示す斜視図である。同図に示すように、ラベル用紙１２は、帯状に形成された台紙（剥離紙）１６に、多数のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）ラベル１４が所定の間隔で仮着されて構成されている。
【０００８】
ＩＣラベル１４は、積層された上層１４Ａと下層１４Ｂとからなり、上層１４Ａと下層１４Ｂとの間にＩＣチップ２２およびアンテナ２４からなるＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）インレット２５が配設されている。一方、台紙１６は、ＩＣラベル１４を一枚毎に切断するためのミシン目２０が形成されるとともに、裏面に検出マーク（不図示）が所定の間隔で印刷されている。なお、図１は、ラベル用紙１２の一例であり、ラベル用紙１２の構成はこれに限定されるものではない。例えば、台紙１６にミシン目２０が形成されていないものや、ＩＣラベル１４が連続的に連なっているものであってもよい。
【０００９】
次に、本実施の形態のプリンタについて説明する。図２は、本実施の形態のプリンタ１０の概略構造を示す断面図である。同図に示すように、プリンタ１０は主として、供給手段２６、通信手段２８、印字手段３０等から構成されている。
【００１０】
供給手段２６の供給軸３２には、ロール状に巻回されたラベル用紙１２が装着されている。ラベル用紙１２は、印字手段３０のプラテンローラ３６を回転駆動することにより供給軸３２から繰り出され、通信手段２８を経て印字手段３０に移送される。通信手段２８と印字手段３０との間には、センサ３４が設けられており、このセンサ３４によって台紙１６の検出マーク（不図示）を検出する。そして、印字手段３０は、センサ３４が検出マークを検出したタイミングに基づいて、印字を開始する。
【００１１】
印字手段３０は、対向して配置されたプラテンローラ３６とサーマルヘッド（印字ヘッド）３８とによって構成される。このプラテンローラ３６とサーマルヘッド３８との間には、供給手段２６から繰り出されたラベル用紙１２と、供給リール４２から繰り出されたインクリボン４０とが供給される。そして、サーマルヘッド３８の発熱素子（不図示）を発熱させてインクリボン４０のインクを溶解させることによりラベル用紙１２にインクを転写して印字する。印字後のラベル用紙１２は、取出口４８から取り出され、また印字後のインクリボン４０は、巻き取りリール４４に巻き取られる。なお、印字手段３０の印字方式は、熱転写式に限定するものではなく、感熱式やインクジェット式であってもよい。
【００１２】
一方、通信手段２８は、供給手段２６と印字手段３０との間に配設されており、アンテナ４６を備えている。アンテナ４６は、ラベル用紙１２に近接して配置されており、そのアンテナ４６はアンテナ駆動部（不図示）によって幅方向に移動することができるようになっている。即ち、プリンタ１０では、ラベル用紙１２に仮着されたＩＣラベル１４のＩＣチップ２２の位置に応じて、ＩＣチップ２２の近傍にアンテナ４６を移動させることができるようになっている。
【００１３】
通信手段２８は、このアンテナ４６と、ＩＣラベル１４のアンテナ２４とを介してＩＣチップ２２と通信し、ＩＣチップ２２にデータを書き込んだり、ＩＣチップ２２からデータを読み取るようになっている。
【００１４】
図３はプリンタ１０とＩＣラベル１４の要部を示すブロック図である。同図に示すように、プリンタ１０の制御部本体を構成するＣＰＵ５２は、バス５４を介してＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５６、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５８と接続されている。ＲＯＭ５６には制御プログラムが記憶され、ＲＡＭ５８にはＣＰＵ５２がＲＯＭ５６に記憶されている制御プログラムに従って各種処理を実行する上で必要となるデータや、その他の各種データを記憶するようになっている。ＣＰＵ５２は、ヘッドコントローラ６０にも接続されており、このヘッドコントローラ６０によってサーマルヘッド３８を制御するようになっている。
【００１５】
また、ＣＰＵ５２は、バス５４を介して駆動制御コントローラ６２に接続され、この駆動制御コントローラ６２によってモータドライバ６４を制御し、パルスモータ６６を駆動させてラベル用紙１２を搬送するようになっている。また、駆動制御コントローラ６２は、Ａ／Ｄ変換器６８を介してセンサ３４に接続されており、センサ３４が台紙１６の検出マーク（不図示）を検出したタイミングに基づいてパルスモータ６６を駆動するようになっている。
【００１６】
また、ＣＰＵ５２は、通信手段７２を介してアンテナ４６に接続され、このアンテナ４６を介してＩＣラベル１４のアンテナ２４にデータを送受信するようになっている。また、通信手段７２とアンテナ４６の間には、可変抵抗等からなる可変手段７３が設けられており、通信手段７２からアンテナ４６に対して供給される所定のデータに対応する所定の周波数帯域の信号（ＲＦ出力）の大きさを調整し、アンテナ４６からの電波の出力を調整することができるようになっている。この可変手段７３は、ＣＰＵ５２の制御下、アンテナ４６からの電波の出力を調整するようにしてもよいし、手動によって調整されるようにしてもよい。
【００１７】
一方、ＩＣラベル１４は、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）７４を有しており、このＭＰＵ７４が、通信手段７５を介してアンテナ２４からプリンタ１０のアンテナ４６に対して信号の送受信を行うようになっている。
【００１８】
また、ＲＯＭ５６には、ＩＣラベル１４の種別毎に、アンテナ４６からの電波の出力値を対応付けた出力テーブルが記憶されており、ＣＰＵ５２は、ＩＣラベル１４の種別に応じた出力値をＲＯＭ５６から読み出し、アンテナ４６からの電波の出力値がＲＯＭ５６から読み出した出力値となるように、可変手段７３を調整する。
【００１９】
これにより、アンテナ４６からの電波によってＩＣチップ２２が応答する交信範囲の大小を調整することができ、目的とするＩＣラベル１４のＩＣチップ２２と通信を行うことができる。
【００２０】
例えば、図４に示すように、ＩＣラベル１４の中央部にＲＦＩＤインレット２５が設けられている場合、通常、アンテナ４６はＩＣラベル１４の幅方向の中心に配置されているので、可変手段７３により通信手段７２からのＲＦ出力の大きさを調整し、アンテナ４６からの電波の出力値を比較的小さくしても、交信範囲内にＲＦＩＤインレット２５が入り、通信手段７２はアンテナ４６を介してＩＣラベル１４のＲＦＩＤインレット２５と通信を行うことができる。
【００２１】
また、図５に示すように、ＩＣラベル１４の端部にＲＦＩＤインレット２５が設けられている場合、通常、アンテナ４６はＩＣラベル１４の幅方向の中心に配置されているので、アンテナ４６からの電波の出力値を比較的大きくして、交信範囲内にＲＦＩＤインレット２５が入るようにすることにより、通信手段７２はアンテナ４６を介してＩＣラベル１４のＲＦＩＤインレット２５と通信を行うことができる。
【００２２】
しかしながら、図６に示すように、ＩＣラベル１４の搬送方向の長さが幅方向の長さより短く、かつ、ＲＦＩＤインレット２５がＩＣラベル１４の端部に設けられているような場合、アンテナ４６からの電波の出力値を図５に示すように比較的大きくすると、隣接する他のＩＣラベル１４のＲＦＩＤインレット２５が応答してしまうことがある。そのような場合、ＣＰＵ５２の制御下、アンテナ駆動装置（不図示）が駆動され、アンテナ４６がＲＦＩＤインレット２５の直下に位置するように幅方向に移動する。これにより、アンテナ４６からの電波の出力値を比較的小さくして、目的とするＩＣラベル１４のみと通信を行うことができるようになる。
【００２３】
また、ラベル種別毎に通信に使用する電波の周波数を設定することができる。また、ラベル種別とは別に、複数段（例えば、弱い周波数から２０％ずつ）周波数を切り換え、ＩＣラベル１４からデータの読み取りができたところで書き込みを行うようにすることができる。
【００２４】
次に、ＲＦＩＤインレット２５に対するデータの書き込みにおいて、変調度１０％と１００％の２方式に対応すべきところが、通信手段２８を組み込んだ状況によっては、変調度１０％と変調度１００％のいずれか一方でしか通信できない場合がある問題を解決するため、書き出し読み取りエラーに対するリトライを行うときに変調度も１０％と１００％で交互に切り替える方法について説明する。
【００２５】
ＩＳＯ１５６９３（ＪＩＳ  Ｘ６３２３）の定義によれば、ＲＦＩＤインレット２５に対してデータの書き込みおよび読み込みを行う通信手段７２は、変調度が１０％または１００％いずれか一方の設定で動作し、ＲＦＩＤインレット２５は両方の設定に対応するように記載されている。変調度１０％は、電磁波の振幅を１０％減じることにより通信データの０と１を伝える方法である。一方、変調度１００％は、一定のタイミングで電磁波の振幅を止め、その止まったタイミングをもって通信データの０と１を伝える方法である。
【００２６】
ところが、プリンタ１０内でＩＣラベル１４に設けられたＲＦＩＤインレット２５は、印字搬送の動きの中で、ばたつきによりアンテナ４６と近づいたり離れたりする（垂直方向の動き）。また、ラベル用紙１２は、ロール紙として保管されているため、カールしており、できる限り平行となるべきＲＦＩＤインレット２５のアンテナ２４とアンテナ４６の位置関係が傾斜する場合（傾斜）、ＩＣラベル１４のサイズの違いによりＲＦＩＤインレット２５のアンテナ２４の一部だけが通信手段２８の交信範囲にある場合（水平方向の動き）など、通信の環境は変化している。
【００２７】
そのため、通信手段２８からＲＦＩＤインレット２５に伝送される動力にバラツキが生じ、動作不良を招く場合がある。
【００２８】
そこで、ＲＦＩＤインレット２５が、変調率１０％および変調率１００％の両方に対応していることとは別に、プリンタ１０内の状況でＲＦＩＤインレット２５がうまく稼動できない状況に対して、通信手段２８の側で変調を変えてリトライすることで、通信の確実性を向上させることができる。
【００２９】
なお、上記実施の形態の構成および動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施の形態のプリンタで印字を施すＩＣラベルのラベル用紙を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るプリンタの一実施の形態の概略構造を示す断面図である。
【図３】図２のプリンタの制御部を示すブロック図である。
【図４】ＩＣラベルの位置と交信範囲の例を示す図である。
【図５】ＩＣラベルの位置と交信範囲の他の例を示す図である。
【図６】ＩＣラベルの位置と交信範囲の他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  プリンタ
１２  ラベル用紙
１４  ＩＣラベル（表示札）
２２  ＩＣチップ
２４  アンテナ
２５  ＲＦＩＤインレット
２６  供給手段
２８  通信手段
３０  印字手段
３４  センサ
３６  プラテンローラ
３８  サーマルヘッド（印字ヘッド）
３８ａ  発熱素子（印字素子）
４６  アンテナ
５２  ＣＰＵ
５４  バス
５６  ＲＯＭ
５８  ＲＡＭ
６０  ヘッドコントローラ
６２  駆動制御コントローラ
６４  モータドライバ
６６  パルスモータ
６８  Ａ／Ｄ変換器
７２，７５  通信手段
７３  可変手段
７４  ＭＰＵ
【図１】
2006018456.tif 000003
【図２】
2006018456.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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