(57)【要約】【課題】指向性アンテナの向きを効率的に調整できるようにする。【解決手段】製造工場において、製品２に取り付けられるパッシブ型の非接触ＩＣタグ３と無線通信する通信機器２００のアンテナとして八木・宇田アンテナ１００を設置する。八木・宇田アンテナ１００の棒体１０１の先端部に、棒体１０１の延伸方向にレーザ光３０１ａを照射するようにレーザポインタ３０１を装着し、レーザポインタ３０１によるレーザ光３０１ａの照射位置に基づいて、八木・宇田アンテナ１００の向きを調整する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
指向性アンテナの向きを調整する指向性アンテナの向き調整方法であって、
前記指向性アンテナが指向する方向に合わせて、前記指向性アンテナに可視光レーザを取り外し可能に装着し、
前記可視光レーザによるレーザ光の照射位置に基づいて、前記指向性アンテナの向きを調整することを特徴とする指向性アンテナの向き調整方法。
【請求項２】
前記指向性アンテナは、パッシブ型の非接触ＩＣタグと無線通信する通信機器のアンテナとして用いられることを特徴とする請求項１に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
【請求項３】
前記指向性アンテナは、棒体に対して反射器、輻射器、及び導波器が配設される八木・宇田アンテナであり、
前記棒体に、前記棒体の延伸方向にレーザ光を照射するように前記可視光レーザを取り外し可能に装着することを特徴とする請求項１又は２に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
【請求項４】
前記指向性アンテナを指向させるべき方向に、前記可視光レーザによるレーザ光の照射対象とするターゲットを設置することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
【請求項５】
前記ターゲットには、パッシブ型の非接触ＩＣタグが取り付けられることを特徴とする請求項４に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
【請求項６】
棒体に対して反射器、輻射器、及び導波器が配設される八木・宇田アンテナの向きを調整するのに使用される指向性アンテナの向き調整用器具であって、
前記棒体に取り外し可能に装着され、前記棒体の延伸方向にレーザ光を照射する可視光レーザを備えたことを特徴とする指向性アンテナの向き調整用器具。
【請求項７】
前記棒体に取り外し可能に装着されるホルダを備え、
前記ホルダに前記可視光レーザが固定されることを特徴とする請求項６に記載の指向性アンテナの向き調整用器具。
【請求項８】
前記棒体は四角柱状であり、
前記ホルダは前記棒体の四側面のうちの三面に被せられるように横断面が凹形状となっていることを特徴とする請求項７に記載の指向性アンテナの向き調整用器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指向性アンテナの向き調整方法、及び指向性アンテナの向き調整用器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
指向性アンテナを設置する際には、その向きを調整する必要がある。一般的には、アンテナ形状を基準とする目視や、受信感度に基づいて、指向性アンテナの向きを調整することが多い。しかしながら、アンテナ形状を基準とする目視での調整は作業者の熟練度等に依存し、また、受信感度での調整は実際に受信を実行させる必要があり、いずれの方法でも微妙な角度の調整に手間取ってしまう。
【０００３】
この種の技術として、特許文献１には、スコープを用いて行われる指向性アンテナの指向方向調整作業が開示されている。また、特許文献２には、基地局の所望のアンテナから送信されてくる該所望のアンテナを特定する報知情報を含む電波を一定時間捕捉することにより、固定無線子局のアンテナ方向を調整するアンテナ方向調整方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３１８４４２号公報
【特許文献２】特開２００２−１１１５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば製造工場において指向性アンテナを設置するときには、定期修理時間を利用したり、生産を一時停止したりする必要がある。製造工場では多数の指向性アンテナを設置する場合もあり、限られた時間内に効率良く指向性アンテナを設置することが求められる。
【０００６】
特許文献１では、作業者はピントを合わせてスコープを覗き、ピントを合わせて、指向性アンテナの方向を調整するといった作業を行う必要があり、効率的とはいえない。また、スコープを覗き込むため、視界が妨げられ、作業性に優れるとはいえない。また、指向性アンテナを設置する場所によっては、スコープを覗き込む作業自体が困難となることもある。
また、特許文献２では、干渉波に対して誤調整することを防ぐことができるが、干渉波の影響を考慮しなくてもよい環境下で指向性アンテナの向きを調整する場合には、効率的とはいえない。
【０００７】
本発明は、上記のような点に鑑みてなされたものであり、指向性アンテナの向きを効率的に調整できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
［１］  指向性アンテナの向きを調整する指向性アンテナの向き調整方法であって、
前記指向性アンテナが指向する方向に合わせて、前記指向性アンテナに可視光レーザを取り外し可能に装着し、
前記可視光レーザによるレーザ光の照射位置に基づいて、前記指向性アンテナの向きを調整することを特徴とする指向性アンテナの向き調整方法。
［２］  前記指向性アンテナは、パッシブ型の非接触ＩＣタグと無線通信する通信機器のアンテナとして用いられることを特徴とする［１］に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
［３］  前記指向性アンテナは、棒体に対して反射器、輻射器、及び導波器が配設される八木・宇田アンテナであり、
前記棒体に、前記棒体の延伸方向にレーザ光を照射するように前記可視光レーザを取り外し可能に装着することを特徴とする［１］又は［２］に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
［４］  前記指向性アンテナを指向させるべき方向に、前記可視光レーザによるレーザ光の照射対象とするターゲットを設置することを特徴とする［１］乃至［３］のいずか一つに記載の指向性アンテナの向き調整方法。
［５］  前記ターゲットには、パッシブ型の非接触ＩＣタグが取り付けられることを特徴とする［４］に記載の指向性アンテナの向き調整方法。
［６］  棒体に対して反射器、輻射器、及び導波器が配設される八木・宇田アンテナの向きを調整するのに使用される指向性アンテナの向き調整用器具であって、
前記棒体に取り外し可能に装着され、前記棒体の延伸方向にレーザ光を照射する可視光レーザを備えたことを特徴とする指向性アンテナの向き調整用器具。
［７］  前記棒体に取り外し可能に装着されるホルダを備え、
前記ホルダに前記可視光レーザが固定されることを特徴とする［６］に記載の指向性アンテナの向き調整用器具。
［８］  前記棒体は四角柱状であり、
前記ホルダは前記棒体の四側面のうちの三面に被せられるように横断面が凹形状となっていることを特徴とする［７］に記載の指向性アンテナの向き調整用器具。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、指向性アンテナの向きを効率的に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】製造工場における指向性アンテナの使用例の概要を説明するための模式図である。
【図２】実施形態における指向性アンテナの向き調整用器具の概略構成を示す図である。
【図３】実施形態におけるターゲットの概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
まず、図１を参照して、製造工場における指向性アンテナの使用例の概要を説明する。
製造工場において、例えば製品の管理に非接触ＩＣタグ（ＲＦタグとも呼ばれる）が利用されることがある。図１で説明すれば、搬送ライン１により搬送される製品２の所定の箇所に、個別情報を記憶する非接触ＩＣタグ３を取り付ける。なお、製品２に非接触ＩＣタグ３を取り付けるとは、例えば製品２の所定の箇所上に非接触ＩＣタグ３を単に載置するような形態も含む。そして、通信機器２００（非接触ＩＣタグのリーダ、ライタ、リーダ／ライタ）が無線通信により非接触ＩＣタグ３から個別情報を読み取ることにより、製品２の物流管理や位置管理を実現することができる。このように非接触ＩＣタグ３を取り付けた製品や移動体の通過地点で、個別情報を読み取ることにより、製品や移動体の通過を管理することができる。
【００１２】
ここで、非接触ＩＣタグとしては、内蔵電池により駆動するアクティブ型と、電池を保有せず、外部から受信する電波で電磁誘導を起こす等により駆動するパッシブ型とがある。
アクティブ型の非接触ＩＣタグは、通信距離を長距離とすることが可能であるが、単価が高く、また、内蔵電池の残容量を把握する必要があり、多数の製品を取り扱う製造工場ではほとんど採用されていない。
それに対して、パッシブ型の非接触ＩＣタグは、単価が安いこともあり、製造工場で採用されることが多い。
【００１３】
パッシブ型の非接触ＩＣタグを利用する場合に、一般的には通信距離がせいぜい５［ｍ］〜６［ｍ］程度であるため、製造工場の種類や広さにもよるが、通信距離を延ばす必要がある。
この場合に、パッシブ型の非接触ＩＣタグの通信距離を延ばすために、例えば非接触ＩＣタグ内部のアンテナの面積、長さ、形状等を改良することが考えられるが、単価が高くなるとともに、非接触ＩＣタグのメーカ側での対応となってしまう。
そこで、パッシブ型の非接触ＩＣタグは市販のものを使用しつつ、通信距離を延ばすために、通信機器２００のアンテナとして指向性アンテナ１００を用いる。
【００１４】
本実施形態では、非接触ＩＣタグ３として、９２０ＭＨｚ帯のパッシブ型の非接触ＩＣタグを使用する。
また、指向性アンテナ１００として、八木・宇田アンテナを用いる。図１に示すように、八木・宇田アンテナ１００は、棒体１０１に対して、後部に反射器１０２、反射器１０２の前方に輻射器１０３、輻射器１０３の前方に導波器の３本の素子（エレメント）１０４ａ〜１０４ｃが配設される構造を有する。給電点１０５は輻射器１０３の位置となる。
【００１５】
図１に、八木・宇田アンテナ１００による通信可能範囲１０６を模式的に示す。八木・宇田アンテナ１００の構造設計パラメータとしては、導波器の素子の数以外に、導波器の素子１０４ａ〜１０４ｃの長さＤ１〜Ｄ３、輻射器１０３の長さＦ、反射器１０２の長さＨ、導波器の素子１０４ａ〜１０４ｃ間の距離、輻射器１０３と導波器の素子１０４ａ〜１０４ｃとの高さ（図１の紙面に垂直な方向）の差、アンテナ材質、給電方式がある。製造工場の広さ等の環境に応じて、非接触ＩＣタグ３との通信距離Ｌや検知幅ａが所望の値となるように構造設計パラメータを適宜設定すればよい。
【００１６】
以下、図２及び図３も参照して、図１で説明したような製造工場において、八木・宇田アンテナ１００の向きを調整する指向性アンテナの向き調整方法、及び指向性アンテナの向き調整用器具を説明する。
図２、図３に示すように、八木・宇田アンテナ１００が指向する方向に合わせて、八木・宇田アンテナ１００に可視光レーザであるレーザポインタ３０１を取り外し可能に装着する。八木・宇田アンテナ１００が指向する方向とは、反射器１０２、輻射器１０３、導波器の素子１０４ａ〜１０４ｃが並ぶ方向、すなわち棒体１０１の延伸方向である。そこで、棒体１０１の先端部に、棒体１０１の延伸方向にレーザ光３０１ａを照射するようにレーザポインタ３０１を装着する。
【００１７】
本実施形態では、図２に示すように、棒体１０１に取り外し可能に装着されるホルダ３０２と、ホルダ３０２に固定されるレーザポインタ３０１とを備えた向き調整用器具３００を使用する。
図２に示すように、棒体１０１が四角柱状であり、ホルダ３０２は棒体１０１の四側面のうちの三面に被せられるように横断面が凹形状となっている。ホルダ３０２は、棒体１０１の先端部（例えば先頭の素子１０４ａと先頭から２本目の素子１０４ｂとの間）に装着され、その状態で、レーザポインタ３０１は、棒体１０１の延伸方向にレーザ光３０１ａを照射するように配置される。なお、ホルダ３０２は、棒体１０１に嵌め合わせより固定されるようにしてもよいし、不図示のベルト等の固定具により固定されるようにしてもよい。
【００１８】
また、図３に示すように、八木・宇田アンテナ１００を指向させるべき方向に、レーザポインタ３０１によるレーザ光３０１ａの照射対象とするターゲット４００を設置する。ターゲット４００は自立可能とし、レーザ光３０１ａを照射するターゲット部４０１を備える。ターゲット部４０１には、対象とする非接触ＩＣタグ３と同じ９２０ＭＨｚ帯のパッシブ型の非接触ＩＣタグ４０２を取り付ける。
【００１９】
製造工場において非接触ＩＣタグ３を位置させる場所、図１でいえば搬送ライン１上にターゲット４００を設置する。ターゲット４００に取り付けられた非接触ＩＣタグ４０２の高さ位置は、製品２に取り付けられる非接触ＩＣタグ３の高さ位置に合わせる。ターゲット部４０１の高さ位置を可変としておけば、簡単に高さ調整することができ、ターゲット４００の汎用性を高めることができる。
【００２０】
そして、八木・宇田アンテナ１００を設置する場所において、レーザポインタ３０１からレーザ光３０１ａを照射し、その照射位置がターゲット４００上（好ましくはターゲット部４０１に取り付けられた非接触ＩＣタグ４０２の位置又はその近傍）となるように八木・宇田アンテナ１００の向きを調整する。可視光であるレーザ光３０１ａの照射位置に基づいて、八木・宇田アンテナ１００の指向状況を視認することができるので、八木・宇田アンテナ１００の向きを簡易かつ正確に調整することができる。
【００２１】
また、八木・宇田アンテナ１００の設置場所と非接触ＩＣタグ３を位置させる場所との間に設備等の物体があり、レーザ光３０１ａが遮られてターゲット４００に届かないようであれば、無線通信の妨げになる可能性もあるので、八木・宇田アンテナ１００の設置場所そのものを変更するようにしてもよい。
【００２２】
また、レーザ光３０１ａの照射位置に基づいて八木・宇田アンテナ１００の向きを調整する作業と併せて、ターゲット４００に取り付けられた非接触ＩＣタグ４０２と実際に無線通信を行うようにすれば、製品２に取り付けられる非接触ＩＣタグ３を有効に機能させられるかを同時に確認することができる。
【００２３】
以上述べたように、指向性アンテナの向きを効率的に調整することができる。したがって、新しい指向性アンテナの早期戦力化によるメリット享受、修理時間短縮による減産量削減、工事時間の短縮によるエンジニアリングコストの削減等、多くのメリットが期待できる。
【００２４】
以上、本発明を実施形態と共に説明したが、上記実施形態は本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
上記実施形態ではターゲット４００に非接触ＩＣタグ４０２を取り付けるようにしたが、必ずしも取り付けなくてもよい。さらにいえば、ターゲット４００そのものも必ずしも使用しなくてもよい。例えば非接触ＩＣタグ３を位置させる場所に、レーザ光３０１ａの照射対象となるような物体が存在する場合、ターゲット４００は不要である。
また、上記実施形態では、非接触ＩＣタグ３の読み取り位置を搬送ライン１上としたが、必ずしも搬送ライン上でなくてもよく、製品置場等としてもかまわない。
【符号の説明】
【００２５】
２：製品、３：非接触ＩＣタグ、１００：指向性アンテナ（八木・宇田アンテナ）、１０１：棒体、１０２：反射器、１０３：輻射器、１０４ａ〜１０４ｃ：導波器の素子、１０５：給電点、２００：通信機器、３００：向き調整用器具、３０１：可視光レーザ（レーザポインタ）、３０２：ホルダ、４００：ターゲット、４０２：非接触ＩＣタグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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