(57)【要約】【課題】レジ業務時間を短縮し、人件費及び精算設備スペースを低減することが可能で、確実な無線タグによる商品精算システムを提供する。【解決手段】二次電池とワイヤレス充電機能を備えた無線タグを商品に取り付け、充電ゲートと通信ゲートに商品を連続して通過させることによって商品を精算するシステム。充電ゲート内では、交流電磁波が発生しており、無線タグのワイヤレス給電機能により、二次電池に電力を充電する。情報受信ゲートにおいて無線タグは二次電池に充電された電力によって、商品情報を発信する。情報受信ゲートはこれを受信し、商品の価格情報をデータベースより入手し、買い物の合計金額を表示し、精算を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品情報を送受信する無線タグにおいて、通信手段と動作用二次電池とワイヤレス充電手段を備え、前記無線タグの付いた商品を一定の速度で充電ゲートと情報通信ゲートを通すためのコンベアーと、該無線タグから送信される商品情報を価格情報に変換して商品の合計金額を計算するキャッシュレジスターと、合計金額を表示する表示装置を具備する精算装置からなる商品精算システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商品に付けられたＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）機能を有する無線タグの記憶している商品情報を読み取る無線タグ読取装置を備えた商品精算処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、バーコードに代わる商品管理技術として、無線タグと無線タグ読取装置を用いたＲＦＩＤ技術の研究が進められている。ＲＦＩＤ技術は、無線タグと無線タグ読取装置のアンテナ間の通信に電波(電磁波)を用いるため、バーコードと比べて、ある程度の遮蔽物があっても読み取りが可能であり、また同時に複数の無線タグの読み取りが可能であるという利点がある。
【０００３】
特許文献１では、ＲＦＩＤ技術を商品の金額情報表示の例として、無線タグによって価格情報を集約して精算することにより、レジで商品一つ一つのバーコード情報を読み取る作業の時間をなくすことで、待ち時間を大幅に短縮するシステムが提案されている。これによって、レジ作業者の人件費、レジシステムの設置数を削減し、設備投資費用及び人件費を抑制することができる。
【０００４】
また、特許文献２では、商品タグに、販売価格を電波発信する発信器及び該発信器に電源を供給するペーパ電池を有しており、精算装置は、前記発信器が発信する電波を受信して解読する受信器を有することを特徴とする料金精算システムが提案されている。
【０００５】
特許文献２のシステムの場合、電源となるペーパ電池の寿命が尽きると発信器はそれ以上作動しなくなる不具合を指摘しており、例えばペーパ電池に変換効率の高い光電変換器を付属させ、店内の照明エネルギをもってペーパ電池を充電するようにしたり、或いはペーパ電池自体をソーラバッテリ等に変えたりすることを提案している。
【０００６】
また、特許文献３では、電磁波を受信するアンテナとアンテナに生じる電流を整流して電力を供給する電源制御部と電力を蓄電する電気二重層コンデンサを具備する非接触ＩＣ媒体が提案されている。これによれば、商品が陳列されている棚付近に適宜電波を送信し、電気二重層コンデンサを常に充電された状態に保つ方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２９９４０４号公報
【特許文献２】特開平８−１４７５６１号公報
【特許文献３】特開２００６―１２７３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１による購入金額表示システムは、商品の取り付けられた無線タグから送信される商品情報を商品データベースと照合して価格を知り、これらを集計して合計購入金額を提示するものであるが、商品情報の送信にはある程度の電力が必要である。無線タグは商品が売れるまで陳列棚に置かれているが、長期間陳列棚に置かれた商品を精算しようというときに電池切れになる可能性がある。本システムでは、電池切れで商品情報を送信できなければ、当該商品に課金することができない。
【０００９】
また、特許文献２では、電源となる電池を店内の照明で充電して使用する方法が提案されているが、現行の陳列棚では、全ての商品に照明が当たるように商品を並べることは不可能であり、一般的にスーパーマーケットなどに陳列されている商品全てに十分な照明が当たるようにするためには広大なスペースが必要であり現実的な方法とは言えない。
【００１０】
また、特許文献３では、陳列棚にあるときに適宜電波を飛ばして商品タグ中の電池に電力を充電する方法が提案されているが、頻度が低ければ電池の個体差によって精算時に電池切れになる可能性があり、逆に頻度が高ければ電力を無駄に使用してしまう。また、店舗に充電用電波を放射すれば、ペースメーカーを使用している場合に誤動作によって生命を脅かす可能性もあり、本特許の方式は現実的とは言えない。
【００１１】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、レジ業務時間を短縮し、設備投資費用及び人件費を低減することが可能で、かつ電池切れによる課金もれのない確実な無線タグ商品管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による無線タグを利用した商品精算システムは、製品情報を送信するための送信手段と二次電池とワイヤレス充電手段と当該ワイヤレス充電手段と当該送信手段を制御する制御手段とを具備する無線タグと当該無線タグの付いた商品を通すための充電ゲートと通信ゲートとを具備する精算装置からなり、当該無線タグに内蔵された二次電池に充電した直後に通信ゲートで商品情報を送信し、合計金額を表示するものである。 
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、商品に付けられた無線タグは、精算のための商品情報送信の直前に送信のための電力を充電し、続けてタグ情報を読み取る無線タグ読取装置に商品情報を送信するため、従来の無線タグ商品システムのように電池切れで課金できなくなる可能性がない。また、充電が直前であるため必要な電力を無駄なく充電すれば良いため、無線タグに搭載電池を備えることにより、従来のバーコードを用いたレジシステムにおいて必要であったレジ係による買物かごの移し変え作業が不要となり、レジ業務時間の短縮が可能となる。これにより、レジの混雑が解消されるため、レジスタの台数を抑えることができ、設備投資費用及び人件費を低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態による無線タグの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態による精算システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１１  無線タグ
１２  ワイヤレス充電手段
１３  二次電池
１４  データ通信手段
２１  位置センサ
２２  コンベアー
２３  充電ゲート
２４  通信ゲート
２５  キャッシュレジスター
２６  金額表示装置
２７  買い物かご
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は無線タグの構成を示しており、図２は精算システムの構成を示しており、図３は精算システムの機能についての説明図である。
【００１７】
無線タグはワイヤレス充電手段と二次電池と通信手段からなる。商品棚に陳列された状態では二次電池は充電されている必要はなく、レジ精算前に商品情報を通信するのに必要な電力だけをワイヤレス充電装置によって充電する。ワイヤレス給電手段は、交流磁界により内蔵されたワイヤに流れる電流を直流に変換し、二次電池に充電を始める。また、二次電池の充電が完了するか、交流磁界によって発生する電流が一定の閾値を下回ることを検出し、二次電池への充電から、二次電池からの給電に切り替え、通信手段のＩＣチップを起動させる。
【００１８】
二次電池としては、無線タグを小型かつ薄型化するために全固体電池が望ましく、全固体リチウムイオン電池がさらに好ましい。
【００１９】
無線タグは通信ゲートの位置に来た後、商品情報を通信ゲートに送信する。通常のＲＦＩＤのチップが利用できる。
【００２０】
精算システムは、買い物かごが載せられたことを検出する位置センサと買い物かごを搬送するコンベアーと充電ゲート、通信ゲート、キャッシュレジスター、金額表示装置からなる。
【００２１】
位置センサは、買い物かごがコンベアーに載せられたこと及び買い物かごの位置を検出し、コンベアーに搬送命令を出す。位置センサは既存のシステムを使用することができるが、赤外線センサを用いる方法が位置精度と経済性から好ましい。
【００２２】
コンベアーは適切な搬送速度で買い物かごを充電ゲート及び通信ゲートを通過させる。
充電ゲートは、無線タグ内に設置された二次電池を充電させる目的で設置され、内部に交流磁界を発生させている。これによって無線タグ内のワイヤレス充電手段内のコイルに電流を発生させ、これを直流に変換して二次電池を充電する。商品の置かれた方向によってコイル内に発生する電流の大きさが異なるため、充電ゲート内での磁界も様々な方向に発生するように複数のコイルを配置することが望ましい。
【００２３】
通信ゲートは、無線タグと通信して商品情報を受信し、キャッシュレジスターへ送信する機能を有する。
【００２４】
キャッシュレジスターは、通信ゲートより送信された商品情報を受信し、これを商品データベースと照合し、価格情報を受け取り、価格表示装置に価格を表示させる機能を有する。
【００２５】
実際のレジでの精算方法について説明する。買い物をしに来た客は買い物かごに買いたい商品を入れ、レジへ持って行きコンベアーの所定の位置に載せる。買い物かごがコンベアーに載ったこと及び買い物かごの位置センサによって検出され、コンベアーによって充電ゲートに搬送される。充電ゲートで無線タグ内の二次電池を充電し、続けて通信ゲートへ買い物かごが搬送される。通信ゲートは、無線タグから商品情報を受け取り、キャッシュレジスターへ商品情報を送信し、キャッシュレジスターは商品情報を商品データベースと照合して価格情報に変換し、価格表示装置に価格を表示する。複数の商品を買い物かごに入れた場合は、ここで合計金額が瞬時に表示される。レジ係は表示された金額に基づき金銭を受け取り、精算を終了する。
【００２６】
なお、精算時の充電ゲートで二次電池に充電された無線タグは、アクティブタグとして十分な通信距離を確保できるメリットがあるので、店外への出口付近に顧客も一緒に通過することができる大型の通信ゲートを設置すれば、無線タグから精算済み商品情報を受信できるので、未精算商品が通過した場合に、それを認識することが可能となる。
【００２７】
このように本システムでは、無線タグに搭載した充電池に充電した直後に商品情報を送信させるため課金漏れがなく、かつ送信距離を確保できるため複数の商品をかごにいれたがまま同時に精算することが可能となる。これにより、レジの混雑が解消され、レジシステムの台数を抑えることができ、設備投資費用及び人件費を低減することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明にかかる無線タグ商品管理システムは、スーパーマーケット等の店舗におけるレジ業務及び商品管理に利用可能である。
【図１】
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【図２】
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