(57)【要約】【課題】既存キャビネットを活用する。【解決手段】ＲＦタグ付きの管理対象物品をそれぞれ収容するための複数の収納空間と、棚板と、共通の扉とを含むキャビネットに後付配置可能な物品管理装置は、共通の扉の開閉状態を検出する扉開閉検出スイッチと；管理対象物品から送信されるタグ情報を複数の収納空間毎に受信する複数のアンテナと；複数のアンテナを選択的に切り替えるためのアンテナ切替器と；扉開閉検出スイッチが共通の扉の閉状態を検出しているときに限り、アンテナにより受信されるタグ情報をアンテナ切替器を介して読み取り、管理対象物品の存在状態を管理するための外部管理装置にタグ情報を送信可能なタグリーダと；外部管理装置に接続するための外部装置接続部と；アンテナ切替器及びタグリーダに給電するための電源接続部と；キャビネットを載置する底面基部とを備え；アンテナ切替器、タグリーダ、外部装置接続部及び電源接続部が底面基部に集中配置される。【選択図】図３
2018095396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦタグ付きの管理対象物品をそれぞれ収容するための複数の収納空間と、前記複数の収納空間を形成するように区切る棚板と、前記複数の収納空間に共通の扉とを含むキャビネットに後付配置可能な物品管理装置であって；
前記共通の扉の開閉状態を検出する扉開閉検出スイッチと；
前記ＲＦタグ付きの管理対象物品から送信されるタグ情報を前記複数の収納空間毎に受信する複数のアンテナと；
前記複数のアンテナを選択的に切り替えるためのアンテナ切替器と；
前記扉開閉検出スイッチが前記共通の扉の閉状態を検出しているときに限り、前記アンテナにより受信されるタグ情報を前記アンテナ切替器を介して読み取り、前記管理対象物品の存在状態を管理するための外部管理装置に前記タグ情報を送信可能なタグリーダと；
前記外部管理装置に接続するための外部装置接続部と；
前記アンテナ切替器及び前記タグリーダに給電するための電源接続部と；
前記キャビネットを載置する底面基部とを備え；
前記アンテナ切替器、前記タグリーダ、前記外部装置接続部及び前記電源接続部が前記底面基部に集中配置される、
キャビネットに後付配置可能な物品管理装置。
【請求項２】
前記棚板及び前記共通の扉を含むキャビネットは、金属製であり、かつ高周波に対して封止状態である、
請求項１記載のキャビネットに後付配置可能な物品管理装置。
【請求項３】
前記タグ情報を読み取るための電波は、ＵＨＦ帯の特定電波である、
請求項１記載のキャビネットに後付配置可能な物品管理装置。
【請求項４】
前記外部装置接続部を構成するコネクタは、前記キャビネットの背面に対応する前記底面基部の背面に形成された凹部に配置される、
請求項１記載のキャビネットに後付配置可能な物品管理装置。
【請求項５】
前記共通の扉は、観音開きである、
請求項１記載のキャビネットに後付配置可能な物品管理装置。
【請求項６】
前記外部管理装置に中継装置を介して接続され、増設可能である、
請求項１記載のキャビネットに後付配置可能な物品管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品管理装置に関し、詳述には、キャビネットに後付配置可能な物品管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）という個体識別技術が注目され、貴重品や薬品など種々の物品の管理に適用されている。
【０００３】
ＲＦＩＤは、識別情報を埋め込んだＲＦタグと非接触に電波や電磁界などを用いた近距離無線通信によって情報を送受信する技術である。ＲＦタグは、小さなワンチップの集積回路（ＩＣ）で実現できるようになった最近では、ＩＣタグ（ゴマ粒チップ）とも称される。
【０００４】
このようなＩＣタグを利用し、食品などの物品の収納管理を行う収納庫に関する技術が、例えば、特許文献１に開示されている。この収納庫（具体的には、冷蔵庫）においては、扉開閉検知部で開閉扉が閉じられたことを検知した時に、リーダライタ部から給電アンテナ部に給電し、取得した情報を在庫情報として管理する構成を採っている。
【０００５】
また、特許文献２には、ドア開閉検出手段からの信号に従ってタグデータ読取手段に読み取り指令を出し、冷蔵庫ドアが閉じられているときにアンテナから電波を出力する構成を採る、収納物品の保管装置に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５，２９２，９９１号公報
【特許文献２】特開２００７−１３７５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そして、現状では、上述したようなＲＦＩＤ技術を利用した物品の収納保管装置を性能低下を招くことなく、廉価に提供可能にすることが更に要求されている。
【０００８】
出願人は、物品の収納保管装置として既存のキャビネットを活用し、ＲＦＩＤ技術と連携させることにより、上述した更なる要求に対処することに着目した。
【０００９】
本発明の課題は、既存のキャビネットを活用して、収納物品の存在状態を管理する、キャビネットに後付配置可能な物品管理装置を実現可能にする技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の一態様の物品管理装置は、ＲＦタグ付きの管理対象物品をそれぞれ収容するための複数の収納空間と、前記複数の収納空間を形成するように区切る棚板と、前記複数の収納空間に共通の扉とを含むキャビネットに後付配置可能な物品管理装置である。この物品管理装置は、前記共通の扉の開閉状態を検出する扉開閉検出スイッチと；前記ＲＦタグ付きの管理対象物品から送信されるタグ情報を前記複数の収納空間毎に受信する複数のアンテナと；前記複数のアンテナを選択的に切り替えるためのアンテナ切替器と；前記扉開閉検出スイッチが前記共通の扉の閉状態を検出しているときに限り、前記アンテナにより受信されるタグ情報を前記アンテナ切替器を介して読み取り、前記管理対象物品の存在状態を管理するための外部管理装置に前記タグ情報を送信可能なタグリーダと；前記外部管理装置に接続するための外部装置接続部と；前記アンテナ切替器及び前記タグリーダに給電するための電源接続部と；前記キャビネットを載置する底面基部とを備え；前記アンテナ切替器、前記タグリーダ、前記外部装置接続部及び前記電源接続部が前記底面基部に集中配置される。
【００１１】
この態様において、前記棚板及び前記共通の扉を含むキャビネットは、金属製であり、かつ高周波に対して封止状態である。
【００１２】
この態様において、前記タグ情報を読み取るための電波は、ＵＨＦ帯の特定電波である。
【００１３】
この態様において、前記外部装置接続部を構成するコネクタは、前記キャビネットの背面に対応する前記底面基部の背面に形成された凹部に配置される。
【００１４】
この態様において、前記共通の扉は、観音開きである。
【００１５】
この態様において、物品管理装置は、前記外部管理装置に中継装置を介して接続され、増設可能である。
【発明の効果】
【００１６】
開示した技術によれば、既存のキャビネットを活用し、ＲＦＩＤ技術と連携させることにより、性能低下を招くことなく、廉価に物品管理装置を提供することができる。
【００１７】
他の課題、特徴及び利点は、図面及び特許請求の範囲とともに取り上げられる際に、以下に記載される発明を実施するための形態を読むことにより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施の形態の物品管理システムを説明するための図。
【図２】一実施の形態の物品管理システムにおけるキャビネット及び物品管理装置を説明するための図。
【図３】一実施の形態の物品管理システムにおけるキャビネット及び物品管理装置を説明するための図。
【図４】一実施の形態の物品管理システムにおける物品管理装置を説明するための図。
【図５】一実施の形態の物品管理システムにおける物品管理装置の底面基部を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。図面には好ましい実施形態が示されている。しかし、多くの異なる形態で実施されることが可能であり、本明細書に記載される実施形態に限定されない。
【００２０】
［物品管理システム］
一実施の形態におけるシステム構成を示す図１を参照すると、物品管理システム１は、キャビネット２，２Ａ，２Ｂ、これらのキャビネット２，２Ａ，２Ｂにそれぞれ後付配置可能な物品管理装置３、中継装置４、及び外部管理装置５を備える。
【００２１】
この物品管理システム１においては、ｎ個（ここでは３個）のキャビネット２，２Ａ，２Ｂが中継装置４を介して外部管理装置５に接続された状態を示しているが、キャビネット２Ａ，２Ｂは必要に応じて増設されるキャビネットである。キャビネット２，２Ａ，２Ｂは市販されている既存のキャビネットで実現可能である。なお、特に限定を要しないときは、単にキャビネット２と記載する。
【００２２】
この物品管理システム１における中継装置４は、ハブまたはレイヤ２スイッチで実現可能であり、外部管理装置５に接続するための有線または無線のＬＡＮ（Local Area Network）を構成する。外部管理装置５は、キャビネット２，２Ａ，２Ｂに収納されている物品（管理対象物品）の存在状態を集中管理し、パーソナルコンピュータなどで実現可能である。この外部管理装置５は、３個のキャビネット２，２Ａ，２Ｂが存在する場合、各キャビネットをＭＡＣ（Media Access Control）アドレスに基づいて識別可能である。
【００２３】
［キャビネット］
次に、図１に示す一実施の形態の物品管理システム１に適用されるキャビネット２の一例について、図２及び図３を併せ参照して説明する。
【００２４】
キャビネット２は、ＲＦタグ（ＩＣタグ）付きの物品（管理対象物品）をそれぞれ収容するための複数の収納空間２１と、複数の収納空間２１を形成するように区切る複数の棚板２２と、複数の収納空間２１に共通の扉２３とを含む。ここでは、２個の棚板２２により３個の収納空間２１が形成される。
【００２５】
共通の扉２３は、観音開きで施錠可能であり、図２に例示するように、扉２３の一方には樹脂製の取手２４が設けられている。なお、取手２４は、図３に例示するように、共通の扉２３の両方に設けられていてもよい。このキャビネット２は、樹脂製の取手２４を除き、棚板２２及び共通の扉２３を含む筐体の全体が金属製である。
【００２６】
このように構成されるキャビネット２は市販品として存在するのでこれを活用し、キャビネット２に後付配置可能な物品管理装置３を構成する底面基部３０に、所定の追加加工を施したキャビネット２を載置して結合（締結）することになる。後に詳述するように、この底面基部３０には、物品管理装置３を構成するアンテナ切替器、タグリーダ、外部装置接続部、及び電源接続部などの構成要素が集中配置される。
【００２７】
既存のキャビネット２に対して施される追加加工とは、次の事項などを含む。
【００２８】
（追加加工１）金属製のキャビネット２は、共通の扉２３の閉状態であっても僅かな隙間があり、かつ樹脂製の取手２４を含むので、外部への電波漏れが発生することを免れない。この電波漏れはキャビネット２の外部に存在するＲＦタグ付きの物品のタグ情報を誤読することになる。このような電波漏れを抑制／防止するために、隙間にはシールド（シールド用ガスケット）を施し、かつ樹脂製の取手２４には導電性塗料（例えば、ドータイト（Dotite））を塗布することにより、キャビネット２を高周波に対して封止状態にする。
【００２９】
（追加加工２）キャビネット２の底面に底面基部３０との結合用ネジ部を設ける。
【００３０】
（追加加工３）キャビネット２の内部の適当な位置に扉開閉検出スイッチを配置する。また、扉開閉検出スイッチとタグリーダとを接続するための配線のキャビネット２からの背面出しを施す。
【００３１】
（追加加工４）キャビネット２の３個の収納空間２１（収納空間２１は３個以上の場合もある。）の適当な位置（例えば、キャビネット２の内部の側面または背面）にアンテナをそれぞれ配置する。また、アンテナとアンテナ切替器とを接続するための配線のキャビネット２からの背面出しを施す。
【００３２】
上述したキャビネット２における複数の収納空間２１には、ＲＦタグ付きの物品、例えば、ファイル、キーボックス、携帯端末、備品などがそれぞれ収容される。
【００３３】
ここで、物品に埋め込まれる（付加される）ＲＦタグは、金属対応用のパッシブタグであり、後述するタグリーダからの電波をエネルギー源として恒久的に動作し、電池を内蔵する必要がない。ＲＦタグのアンテナはタグリーダからの電波の一部を反射し、タグ情報に対応する識別情報は反射波に乗せてタグリーダに返される。タグリーダは比較的強めの電波を供給し、ＲＦタグからの微弱な反射波を受信して解読することになる。
【００３４】
［物品管理装置］
続いて、図１に示す一実施の形態の物品管理システム１に適用される物品管理装置３の一例について、図２、図３、図４及び図５を併せ参照して説明する。
【００３５】
物品管理装置３は、共通の扉２３の開閉状態を検出する扉開閉検出スイッチ３１と、ＲＦタグ付きの物品から送信されるタグ情報（管理対象物品を特定する識別情報）を複数の収納空間２１毎に受信する複数のアンテナ３２とを備える。ここでは、アンテナ３２は３個である。キャビネット２のサイズが大きいとき、及び／または棚板２２の数が多いときは、点線で示すアンテナ３２及びアンテナ切替器３３が増設される（図４参照）。
【００３６】
この物品管理装置３は、複数のアンテナ３２により受信されたタグ情報ＴＧを選択的に出力するためのアンテナ切替器３３と、扉開閉検出スイッチ３１が共通の扉２３の閉状態を検出しているときに限り、アンテナ３２により受信されるタグ情報ＴＧをアンテナ切替器３３を介して読み取り、物品の存在状態を管理するための外部管理装置５（図１参照）にタグ情報ＴＧを送信するタグリーダ３４とを更に備える。
【００３７】
また、この物品管理装置３は、中継装置４を介して外部管理装置５に接続するための外部接続部（図４，図５中のＣＮ１，ＣＮ２）３５と、商用ＡＣ電源のコンセントから得た交流電力を直流電力に変換出力するＡＣアダプタ（厳密には、ＡＣ−ＤＣアダプタ）を含む電源接続部（図４，図５中のＮＦ１，ＳＷ１，Ｚ１−１，Ｚ１−２，Ｚ１３，Ｚ１４）３６と、キャビネット２を載置するベースとしての底面基部３０とを更に備える。
【００３８】
上述した構成要素を含む物品管理装置３においては、図４に明示するように、構成要素間が配線接続される。また、図５に明示するように、アンテナ切替器３３、タグリーダ３４、外部装置接続部３５、及び電源接続部３６が底面基部３０に集中配置される。扉開閉検出スイッチ３１及び複数のアンテナ３２はキャビネット２に配置される。
【００３９】
更に詳述すると、物品管理装置３における扉開閉検出スイッチ３１は、例えば、マイクロスイッチで実現でき、共通の扉２３の閉状態を検出すると、電気的な扉閉状態検出信号（例えば、論理ハイレベル「１」信号）ＤＴを出力する。この扉開閉検出スイッチ３１は、共通の扉２３の開閉状態を検出できるように、キャビネット２の内部の適当な位置に配置される。また、扉開閉検出スイッチ３１からの扉閉状態検出信号ＤＴをタグリーダ３４に入力するための配線が施される。この配線はキャビネット２から背面出しとする。
【００４０】
３個のアンテナ３２は、キャビネット２の３個の収納空間２１の適当な位置（例えば、キャビネット２の内部の側面または背面）にそれぞれ配置される。また、３個のアンテナ３２とアンテナ切替器３３とを接続するための配線が施される。この配線はキャビネット２から背面出しとする。
【００４１】
物品管理装置３におけるアンテナ切替器３３は、最大４個のアンテナ３２を接続可能な１×４スイッチであり、底面基部３０の内部配線により、タグリーダ３４及び電源接続部３６に接続される。なお、５個以上の収納空間２１を有する大型のキャビネット２である場合は、アンテナ切替器３３を増設することになる。
【００４２】
タグリーダ３４は、扉開閉検出スイッチ３１に接続されると共に、底面基部３０の内部配線により、アンテナ切替器３３、外部装置接続部３５、及び電源接続部３６に接続される。
【００４３】
このタグリーダ３４は、扉開閉検出スイッチ３１からの扉閉状態検出信号ＤＴを検出しているときに限り、アンテナ切替器３３に選択指示した所定のアンテナ３２により受信されるタグ情報ＴＧをアンテナ切替器３３を介して読み取る。なお、タグリーダ３４は、扉閉状態検出信号ＤＴを検出している期間、タグ情報ＴＧをアンテナ切替器３３を介して継続的に読み取ることになるが、検出期間の内の予め定めた期間だけ読み取るようにしてもよい。このような読み取り制御は、例えば、タグリーダ３４における制御部のソフトウェアにより実現できる。
【００４４】
外部装置接続部３５は、タグリーダ３４から出力されるタグ情報ＴＧを中継装置４を介して外部管理装置５に送信するためのコネクタ（パネル取付けＬＡＮコネクタ）ＣＮ１と、扉開閉検出スイッチ３１から出力される扉閉状態検出信号ＤＴを中継装置４を介して外部管理装置５に送信したり、外部管理装置５からの制御信号をタグリーダ３４に入力するためのコネクタ（パネル取付けＩＯコネクタ）ＣＮ２とを含む。外部装置接続部３５はインタフェースとしてＥｔｈｅｒｎｅｔ１０／１００Ｂａｓｅ−Ｔ（Ethernet：登録商標）を採用する。
【００４５】
コネクタＣＮ２から送信される扉閉状態検出信号ＤＴは、外部管理装置５においては、配下のキャビネット２及び物品管理装置３の正常性を確認するためのヘルスチェックなどに利用可能である。コネクタＣＮ２に入力される制御信号は、通常動作時に、外部管理装置５から送信されることはないが、共通の扉２３の開閉状態に関係なく、タグリーダ３４を上位から制御するときに送信される。
【００４６】
外部装置接続部３５のコネクタＣＮ１，ＣＮ２は、図５（Ａ），（Ｂ）に明示するように、キャビネット２の背面に対応する底面基部３０の背面に形成された凹部に配置される。
【００４７】
電源接続部３６は、商用ＡＣ電源のコンセントから得た交流電力を直流電力に変換出力するＡＣアダプタＺ１３，Ｚ１４と、ＡＣアダプタＺ１３，Ｚ１４のためのコンセントＺ１−１，Ｚ１−２と、表示灯付き電源スイッチＳＷ１と、ＮＦ（ノイズフィルタ）付きインレット（コンセント）ＮＦ１とを含む。
【００４８】
電源接続部３６のＮＦ付きインレットＮＦ１は、図５（Ａ），（Ｂ）に明示するように、キャビネット２の背面に対応する底面基部３０の背面に形成された凹部に配置される。表示灯付き電源スイッチＳＷ１は、図５（Ｂ），（Ｃ）に明示するように、キャビネット２の前面に対応する底面基部３０の前面に配置される。また、コンセントＺ１−１，Ｚ１−２及びＡＣアダプタＺ１３（Ｚ１４は図示省略）は、図５（Ｂ），（Ｃ）に明示するように、底面基部３０の内面の取付板に配置される。
【００４９】
物品管理装置３における底面基部３０は、図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に背面図、上面図及び前面図として明示するように、上述した外部装置接続部３５及び電源接続部３６と共に、アンテナ切替器３３及びタグリーダ３４を所定の位置に集中配置する。
【００５０】
また、この底面基部３０は、キャビネット２を載置するベースであり、図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に明示するように、既存のキャビネット２に設けた結合用ネジ部分に結合補強用板ナット及びキャビネット結合用ネジにより締結される。
【００５１】
上述した物品管理装置３の電波特性の仕様例は次に示すとおりである。
準拠規格：ＩＳＯ−１８０００−６Ｃ／ＥＰＣｇｌｏｂａｌ  Ｃｌａｓｓ１  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ２
電波規格：ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ１０７、特定小電力無線局９２０ＭＨｚ帯移動体識別用無線設備
周波数帯：ＵＨＦ帯（９２０．４ＭＨｚ〜９２３．４ＭＨｚ）
出力：最大２５０ｍＷ（２４ｄＢｍ）
複数同時読取：アンチコリジョン（複数一括読取衝突防止）方式
【００５２】
ここで、タグ情報を読み取るためにＵＨＦ帯（９２０．４ＭＨｚ〜９２３．４ＭＨｚ）の電波（電波方式）を選定した理由は次のとおりである。つまり、ＨＦ帯電波の利用では、電磁誘導結合方式による読み取りのため、金属により磁界が遮られ、金属製のキャビネット２での利用が困難である。また、２．４５ＧＨｚ電波の利用では、電波の直進性が高いため、物品（管理対象物品）の陰になるような物品配置ができない制約が発生し、利用が困難である。
【００５３】
［一実施の形態の効果］
上述した一実施の形態の物品管理システム１における物品管理装置３は、アンテナ切替器３３、タグリーダ３４、外部装置接続部３５、及び電源接続部３６を底面基部３０に集中配置することにより、ＲＦタグ付きの管理対象物品をそれぞれ収容するための複数の収納空間２１と、複数の収納空間２１を形成するように区切る棚板２２と、複数の収納空間２１に共通の扉２３とを含む既存のキャビネット２に、後付配置可能である。これにより、性能低下を招くことなく、廉価に物品管理装置３を提供することができる。また、キャビネット２の収納空間２１の収容容量に制約を与えない。
【００５４】
この物品管理装置３においては、外部装置接続部３５を構成するコネクタＣＮ１，ＣＮ２、更に電源接続部３６を構成するＮＦ付きインレットＮＦ１は、キャビネット２の背面に対応する底面基部３０の背面に形成された凹部に配置されるので、外力による破損率の軽減を図ることができる。
【００５５】
この物品管理装置３においては、棚板２２及び共通の扉２３を含むキャビネット２は、金属製であり、かつ高周波に対して封止状態であるので、タグ情報を読み取るための電波として、性能低下を招くことのない、９２０．４ＭＨｚ〜９２３．４ＭＨｚのＵＨＦ帯電波を利用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１      物品管理システム
２      キャビネット
２Ａ    キャビネット
２Ｂ    キャビネット
２１    収納空間
２２    棚板
２３    共通の扉
２４    取手
３      物品管理装置
３０    底面基部
３１    扉開閉検出スイッチ
３２    アンテナ
３３    アンテナ切替器
３４    タグリーダ
３５    外部装置接続部
３６    電源接続部
【図１】
2018095396.tif 000003
【図２】
2018095396.tif 000004
【図３】
2018095396.tif 000005
【図４】
2018095396.tif 000006
【図５】
2018095396.tif 000007