(57)【要約】【課題】無線通信装置において、アンテナが読取面を介して同時に複数の無線通信媒体と対面することを抑制する。【解決手段】実施形態の無線通信装置は、筐体と、アンテナと、を備える。前記筐体は、第１の読取面を有する。前記アンテナは、前記筐体の内部に配置されている。前記アンテナは、一部が前記第１の読取面の裏側に位置している。前記アンテナは、前記一部を用いて前記第１の読取面の外側に位置する無線通信媒体と無線通信する。【選択図】図５
2011257867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の読取面を有する筐体と、
前記筐体の内部に配置されて、一部が前記第１の読取面の裏側に位置し、前記一部を用いて前記第１の読取面の外側に位置する無線通信媒体と無線通信するアンテナと、
を備える無線通信装置。
【請求項２】
前記アンテナは、一辺部が前記一部を成す矩形状に形成されている請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記筐体に設けられ、無線通信媒体が設けられた物品が載置される第２の読取面を備え、
前記アンテナは、前記第２の読取面に載置された前記物品に設けられた無線通信媒体と無線通信する請求項１又は２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記第２の読取面は、前記第１の読取面よりも広く形成されていることを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記第２の読取面に設けられ、前記第２の読取面に載置される前記物品を位置決めする位置決め部を備える請求項３又は４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記アンテナは、前記一部とは異なる部分で、前記第２の読取面に支持された無線通信媒体と無線通信する請求項３ないし５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記筐体は、把持可能な基部と、前記基部から延出し、延出先端部に向うにしたがい厚さが薄くなる延出部と、を有し、
前記第１の読取面は、前記延出部に設けられている請求項１ないし６のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記アンテナが一面上に形成されたアンテナ基板を備え、
前記筐体は、前記アンテナ基板を間にして相互に対向する一対の対向壁部を有し、
前記第１の読取面に対する前記対向壁部の角度よりも、前記第１の読取面に対する前記アンテナ基板の角度の方が前記第１の読取面に対する垂直に近い請求項１ないし７のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項９】
一面に沿って形成されたアンテナにおける前記一面の面方向に沿った側方に、第２のアンテナを位置させて、前記アンテナと前記第２のアンテナとの対向部同士で無線通信する無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、無線通信装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムで用いられるハンディ型の無線通信装置として、アンテナを備え、ＨＦ帯（１３．５６ＭＨｚ帯）の周波数を利用して無線通信を行うものがある。このような無線通信装置は、無線タグ等の無線通信媒体のアンテナと磁界を用いて無線通信する。
【０００３】
このような無線通信装置は、読取面に対してアンテナが平行に配置されていて、アンテナの全域が、読取面の外側に位置する無線通信媒体と無線通信可能となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような無線通信装置は、通信範囲が比較的に広い。このため、無線通信媒体が付された物品が隙間無く複数並べて配置された状態で、その中から特定の物品を上記の無線通信装置で見つけ出す場合、無線通信装置が同時に複数の無線通信媒体と対面してしまうため、見つけようとする物品と通信しても、操作者がそれを特定することが困難であるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の無線通信装置は、筐体と、アンテナと、を備える。前記筐体は、第１の読取面を有する。前記アンテナは、前記筐体の内部に配置されている。前記アンテナは、一部が前記第１の読取面の裏側に位置している。前記アンテナは、前記一部を用いて前記第１の読取面の外側に位置する無線通信媒体と無線通信する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１の実施形態に係る無線通信装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、無線通信装置を示す縦断側面図である。
【図３】図３は、アンテナ基板を示す斜視図である。
【図４】図４は、アンテナ基板を示す平面図である。
【図５】図５は、無線通信装置を用いた無線通信方法を説明するための説明図である。
【図６】図６は、無線通信装置のアンテナと無線通信媒体の第２のアンテナとを示す図である。
【図７】図７は、第２の読取面で物品を支持した状態の無線通信装置を示す平面図である。
【図８】図８は、第２の読取面で物品を支持した状態の無線通信装置を示す縦断側面図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る無線通信装置を物品と共に示す平面図である。
【図１０】図１０は、第２の読取面で物品を支持した状態の無線通信装置を示す縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、実施形態について詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。また、図中の矢印Ｆは、無線通信装置の前後方向での前方を示し、矢印Ｗは、無線通信装置の幅方向を示している。
【０００８】
（第１の実施形態）
まずは、図１ないし図８を参照して、第１の実施形態を説明する。
【０００９】
図１及び図２に示すように、本実施形態の無線通信装置１は、把持可能な筐体２と、アンテナ基板３と、回路基板４と、を備えている。アンテナ基板３と回路基板４とは、筐体２の内部に配置されている。この無線通信装置１は、アンテナ基板３に設けられたアンテナ１１（図３参照）を用いて、物品１００に設けられた無線通信媒体２００との間で無線通信（信号の送信や受信）を行う。この無線通信は、ＲＦＩＤで用いられる周波数、詳細には、ＨＦ帯（１３．５６ＭＨｚ帯）の周波数を利用して行われる。
【００１０】
無線通信装置１は、ハンディ使用態様（図５参照）及び据え置き使用態様（図７及び図８参照）の両方の使用態様をとることができる。無線通信装置１は、ハンディ使用態様の場合には、第１の読取面２ａを介して無線通信媒体２００と無線通信を実行し、据え置き使用態様の場合には、第２の読取面２ｂを介して無線通信媒体２００と無線通信を行う。
【００１１】
以下に、無線通信装置１の各部を詳細に説明する。
【００１２】
筐体２は、前後方向に細長い扁平な箱形状に形成されている。筐体２は、例えば樹脂製である。筐体２は、把持可能な基部２ｃと、基部２ｃから延出し、延出先端部に向うにしたがい厚さが薄くなる延出部２ｄと、を有している。別の言い方をすると、延出部２ｄは、基部２ｃの前端部から前方へ延出している。延出部２ｄには、第１の読取面２ａが設けられ、基部２ｃには、第２の読取面２ｂが設けられている。
【００１３】
基部２ｃは、一対の対向壁部として相互に対向する第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆを有している。これらの第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆは、アンテナ基板３及び回路基板４を間にして相互に対向している。第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆは、矩形平板状に形成されており、相互に略平行に配置されている。第１の対向壁部２ｅには、アンテナ基板３及び回路基板４が固定されている。
【００１４】
第１の対向壁部２ｅが無線通信装置１の下部となるように、第１の対向壁部２ｅが机等の載置部に載置された場合に、第２の対向壁部２ｆは、無線通信装置１の上部を構成する。第２の対向壁部２ｆの外面２ｈは、平面に形成されており、物品１００（図７、図８参照）が載置される載置面となっている。この第２の対向壁部２ｆの外面２ｈに、第２の読取面２ｂが形成されている。第２の読取面２ｂは平面である。第２の読取面２ｂは、例えば、第２の対向壁部２ｆの外面２ｈのうちの前部に形成されている。第２の読取面２ｂには、無線通信媒体２００が設けられた物品１００（図７、図８参照）が載置される。
【００１５】
延出部２ｄは、基部２ｃの一端部を構成する第１の対向壁部２ｅの一端部（前端部）から延出した読取壁部２ｉと、基部２ｃの一端部を形成する第２の対向壁部２ｆの一端部（前端部）から延出した接続壁部２ｊと、を有している。読取壁部２ｉと接続壁部２ｊとは、それぞれ基部２ｃから延出方向に行くほど相互に近づくように第１の対向壁部２ｅ、第２の対向壁部２ｆに対して傾斜しており、それらの延出先端部同士は、相互に接続されている。
【００１６】
読取壁部２ｉは、矩形平板状に形成されて、筐体２の前端部に配置されている。読取壁部２ｉの外面に第１の読取面２ａが形成されている。第１の読取面２ａは、読取壁部２ｉの略全域に形成されている。
【００１７】
また、筐体２は、第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆの他端部（後端部）同士を接続した背壁部２ｋと、一対の側壁部２ｍと、を有している。
【００１８】
回路基板４は、制御部と、送信部と、受信部（いずれも図示せず）と、を備えており、送信部と受信部とがアンテナ１１に接続されている。
【００１９】
制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、その制御プログラムや各種データを記憶するメモリと、入出力インタフェースと、を備えている。インタフェースは、送信部や、受信部、ホスト装置（外部装置）の各々と制御部とを接続している。インタフェースには、ホスト装置に接続したケーブル２１が接続されている。この制御部は、読み取り対象の無線タグに対して送信する送信データを生成し送信部に供給する。ホスト装置は、例えばパーソナルコンピュータ等である。
【００２０】
送信部は、制御部からの送信データからアナログ信号を生成し、この信号を変調し、アンテナ基板３のアンテナ１１に出力する。一方、受信部は、アンテナ１１からで受信された受信信号を復号し、制御部に出力する。
【００２１】
アンテナ基板３は、図３及び図４に示すように、矩形平板状に形成されている。アンテナ基板３は、その一面３ａにアンテナ１１が設けられている。アンテナ基板３の一面３ａ及びこの一面３ａの裏面である他面は、平面である。
【００２２】
アンテナ１１は、第１の読取面２ａに対して角度を有して筐体２の内部に配置されている。アンテナ１１は、アンテナ基板３の一面３ａに沿って、その一面３ａ上に形成されている。アンテナ１１は、矩形のコイル状に形成されている。アンテナ１１は、平面視で略ループ状を呈している。アンテナ１１は、その一部としての一辺部１１ａが筐体２における第１の読取面２ａの裏側に位置している。即ち、一辺部１１ａは、読取壁部２ｉの内面に対向している。なお、図２及び図５では、一辺部１１ａの位置を示すために符号１１ａを示してある。アンテナ１１は、その一辺部１１ａを用いて筐体２における第１の読取面２ａの外側に位置する無線通信媒体２００と磁界を用いて無線通信する。一辺部１１ａは、アンテナ１１の前部に含まれている。
【００２３】
また、アンテナ１１は、第２の読取面２ｂに載置された物品１００に設けられた無線通信媒体２００と磁界を用いて無線通信する。詳細には、アンテナ１１は、その一辺部１１ａとは異なる部分であるその後部１１ｂで、第２の読取面２ｂに支持された無線通信媒体２００と無線通信する。なお、図８（及び第２の実施形態の図１０）には後部１１ｂの位置を示すために符号１１ｂを示してある。アンテナ基板３は、その後端に行くにしたがい第２の読取面２ｂに近づくように第２の読取面２ｂに対して傾斜している。よって、アンテナ１１は、その後部１１ｂが第２の読取面２ｂに近接しており、これにより、その後部１１ｂで、第２の読取面２ｂ上の無線通信媒体２００と無線通信が可能となっている。
【００２４】
そして、本実施形態では、図２に示すように、第１の読取面２ａに対する第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆの角度ａよりも、第１の読取面２ａに対するアンテナ基板３の角度ｂの方が第１の読取面２ａに対する垂直に近い。
【００２５】
この無線通信装置１の無線通信対象としての無線通信媒体２００は、無線通信装置１のアンテナ１１との間で無線通信を行う第２のアンテナ２０１（図６）と、この第２のアンテナ２０１に接続されたＩＣ（Integrated Circuit）チップ（図示せず）と、を有した所謂無線タグである。無線通信媒体２００は、無線通信装置１からの送信波である電磁波を動作電力として動作するパッシブ型の無線通信媒体であり、無線通信装置１からの送信波を受けて、記憶部に記憶されている識別情報を第２のアンテナ２０１から無線通信装置１へ送信する。
【００２６】
次に、無線通信装置１を用いた無線通信方法を、ハンディ使用態様、据え置き使用態様の順に説明する。
【００２７】
ハンディ使用態様の一例として、図５に示すように、一列に略隙間無く並べられた複数の物品１００のそれぞれに無線通信媒体２００が設けられ、この中から特定の無線通信媒体２００を探し出す場合の例を説明する。このような物品１００としては、例えば、ＩＣタグを埋め込んだ樹脂の箱形の部品、又は、ゴム型を例示することができる。この場合、操作者は、第１の読取面２ａが物品１００に対向するように無線通信装置１を把持し、物品１００の列方向（図５中の矢印方向）に沿って物品１００の上方で無線通信装置１を移動させる。このとき、無線通信装置１の移動方向で、第１の対向壁部２ｅが前側、第２の対向壁部２ｆが後側となるようにする。また、無線通信装置１の移動方向で、背壁部２ｋが読取壁部２ｉよりも前側に位置するように、無線通信装置１を無線通信装置１の移動方向に対して傾ける。このようして、無線通信装置１を移動させると、無線通信装置１は、ある物品１００に第１の読取面２ａが対向する位置では、その物品１００に設けられた無線通信媒体２００とだけ無線通信を行い、その無線通信媒体２００からだけ識別情報を読み出し、他の無線通信媒体２００とは無線通信を行わない。このとき、無線通信をする無線通信装置１のアンテナ１１と無線通信媒体２００の第２のアンテナ２０１との間には、図６に示すように、磁界（磁束）ｃが発生する。
【００２８】
無線通信装置１は、読み出した識別情報をホスト装置に出力する。無線通信装置１から識別情報を受信したホスト装置は、その識別情報が、操作者の操作により操作部によって指定された特定の識別情報であるか否かを、判定する。ホスト装置は、無線通信装置１から受信した識別情報が特定の識別情報であると判定した場合には、ブザー音等によってその旨を報知する。このとき、第１の読取面２ａは、アンテナ１１の一部に対向するのみで狭い面となっているので、１つの無線通信媒体２００にしか対向しない。即ち、本実施形態の無線通信装置１では、アンテナ１１が第１の読取面２ａを介して同時に複数の無線通信媒体２００と対面することを抑制することができる。したがって、見つけ出した無線通信媒体２００を確実に知らせることができる。一方、ホスト装置は、無線通信装置１から受信した識別情報が特定の識別情報ではないと判定した場合には、上記の報知をしない。ここで、上記の無線通信方法は、別の言い方をすると、一面３ａに沿って形成されたアンテナ１１における一面３ａの面方向に沿った側方に、第２のアンテナ２０１を位置させて、アンテナ１１と第２のアンテナ２０１との対向部同士で磁界ｃを用いて無線通信する無線通信方法である。
【００２９】
次に、据え置き使用態様の場合の無線通信方法を説明する。この場合、図７及び図８に示すように、操作者は、第２の読取面２ｂが上面となるように無線通信装置１を机等の支持部に載置する。そして、操作者は、物品１００を第２の読取面２ｂ上に載置する。このとき、第２の読取面２ｂは第１の読取面２ａよりも広いので、載置された物品１００の位置に係わらず、確実に読み取ることができる。この状態で、無線通信装置１が無線通信媒体２００から識別情報を読み出し、読み出した識別情報をホスト装置に出力する。なお、ホスト装置での処理は上述したものと同じであるので説明を省略する。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態の無線通信装置１のアンテナ１１は、第１の読取面２ａに対して角度を有して筐体２の内部に配置されて、一部（一辺部１１ａ）が筐体２における第１の読取面２ａの裏側に位置し、その一部（一辺部１１ａ）を用いて筐体２における第１の読取面２ａの外側に位置する無線通信媒体２００と磁界ｃを用いて無線通信する。したがって、本実施形態の無線通信装置１は、第１の読取面２ａの外側に位置する無線通信媒体２００と、一部（一辺部１１ａ）だけが無線通信をするので、アンテナ１１の一部（一辺部１１ａ）以外の他の部分が、第１の読取面２ａを介して他の無線通信媒体２００と無線通信することが無い。よって、本実施形態の無線通信装置１によれば、同時に複数の無線通信媒体２００と無線通信することを抑制することができる。
【００３１】
また、本実施形態では、アンテナ１１は、一辺部１１ａが前述の一部を成す矩形状に形成されている。したがって、アンテナ１１の一辺部１１ａで第１の読取面２ａを介して無線通信媒体２００と無線通信をすることができる。
【００３２】
また、本実施形態の無線通信装置１は、筐体２に設けられた第２の読取面２ｂを備えている。第２の読取面２ｂには、無線通信媒体２００が設けられた物品１００が載置される。そして、アンテナ１１は、第２の読取面２ｂに載置された物品１００に設けられた無線通信媒体２００と磁界ｃを用いて無線通信する。したがって、無線通信装置１を据え置き型として使用することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、筐体２は、把持可能な基部２ｃと、基部２ｃから延出し、延出先端部に向うにしたがい厚さが薄くなる延出部２ｄと、を有しており、第１の読取面２ａは、延出部２ｄに設けられている。したがって、操作者がその正面前方で筐体２を把持し、筐体２の上部が操作者の胴体に近づくように、筐体２を図５に示すように斜め状態にして、無線通信装置１を使用した場合、操作者から延出部２ｄの奥側の状況が見易いという利点がある。
【００３４】
また、本実施形態の無線通信装置１は、アンテナ１１が一面３ａ上に形成されたアンテナ基板３を備え、筐体２は、アンテナ基板３を間にして相互に対向する一対の対向壁部としての第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆを有している。そして、第１の読取面２ａに対する第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆの角度よりも、第１の読取面２ａに対するアンテナ基板３の角度の方が第１の読取面２ａに対する垂直に近い。したがって、第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆが水平に対して斜めとなるように、操作者が無線通信装置１を把持して使用した際、第１及び第２の対向壁部２ｅ，２ｆに対してアンテナ基板３が平行な場合に比べて、アンテナ基板３を鉛直方向に近づけることができるので、水平に並べられた複数の無線通信媒体２００と第１の読取面２ａを介して同時に無線通信することを抑制することができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を図９及び図１０を参照して説明する。
【００３６】
本実施形態は、基本構成は第１の実施形態と同じであるが、第２の読取面２ｂに、物品１００を位置決めする位置決め部５０が設けられている点が第１の実施形態に対して異なる。
【００３７】
位置決め部５０は、第２の読取面２ｂの前端部に配置されている。位置決め部５０は、一対の側部５０ａと、これらの一対の側部５０ａの前端部同士を接続した接続部５０ｂとを有したブロック状に形成されている。そして、一対の側部５０ａ間に前方へ向けて凹状の凹部５０ｃが形成されている。この凹部５０ｃに物品１００の一端部が挿入され、凹部５０ｃの壁面と物品１００の一端部とが当接し、これにより、位置決め部５０が物品１００を位置決めする。位置決め部５０は、例えば樹脂製である。この位置決め部５０は、例えば、両面テープ等の固定手段によって第２の読取面２ｂに固定されている。
【００３８】
本実施形態では、アンテナ１１は、位置決め部５０によって位置決めされて第２の読取面２ｂに載置された物品１００に設けられた無線通信媒体２００と、磁界を用いて無線通信する。
【００３９】
このように、本実施形態の無線通信装置１は、位置決め部５０を備えるので、使用者は、第２の読取面２ｂ上に物品１００を載置して容易に位置決めすることができる。
【００４０】
以上説明したとおり、第１及び第２の実施形態によれば、アンテナ１１が読取面である第１の読取面２ａを介して同時に複数の無線通信媒体２００と対面することを抑制することができる。
【００４１】
なお、実施形態は、上記実施形態に限るものではない。例えば、アンテナ１１は、円形状等であってもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１…無線通信装置、２…筐体、２ａ…第１の読取面、２ｂ…第２の読取面、２ｃ…基部、２ｄ…延出部、２ｅ…第１の対向壁部（対向壁部）、２ｆ…第２の対向壁部（対向壁部）、３…アンテナ基板、３ａ…一面、１１…アンテナ、１１ａ…一辺部（一部）、１１ｂ…後部、５０…位置決め部、１００…物品、２００…無線通信媒体、２０１…第２のアンテナ、ｃ…磁界
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４３】
【特許文献１】特開２００９−２０８５６号公報
【図１】
2011257867.tif 000003
【図２】
2011257867.tif 000004
【図３】
2011257867.tif 000005
【図４】
2011257867.tif 000006
【図５】
2011257867.tif 000007
【図６】
2011257867.tif 000008
【図７】
2011257867.tif 000009
【図８】
2011257867.tif 000010
【図９】
2011257867.tif 000011
【図１０】
2011257867.tif 000012