(57)【要約】【目的】この発明は、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知しつつ、非金属以外の材質にて形成した棚板部によって、受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止し、アンテナに開閉器を付けて検知する棚を選択することを目的としている。【構成】このため、支柱部と、支柱部間に水平状態に載置される棚板部とを有する棚において、棚の少なくとも一部にループ状に導線を捲回して受動アンテナを設け、受動アンテナの近傍に磁束を誘導させる能動アンテナを設け、棚板部上にトランスポンダ機能を付加した保管容器を載置した際に、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知するとともに、受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止すべく棚板部を金属板以外の材質によって形成している。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱部と、支柱部間に水平状態に載置される棚板部とを有する棚において、この棚の少なくとも一部にループ状に導線を捲回して受動アンテナを設け、この受動アンテナの近傍に磁束を誘導させる能動アンテナを設け、前記棚板部上にトランスポンダ機能を付加した保管容器を載置した際に、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知するとともに、前記受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止すべく前記棚板部を金属板以外の材質によって形成したことを特徴とする電磁誘導アンテナを備えた物品棚。
【請求項２】
前記棚に管理システムを接続した際に、能動アンテナ系の電源オンと同時に、受動アンテナのループ終端が閉じてこの棚のみ磁界が形成できる開閉器を有することを特徴とする電磁誘導アンテナを備えた物品棚。
【請求項３】
前記棚に受動アンテナと能動アンテナとを配設し、棚にＬＡＮおよびインターネットによって外部管理システムを接続して能動アンテナ系の電源オンと同時に、受動アンテナのループ終端が閉じてこの棚のみ磁界が形成でき、複数の棚を並列に処理できるよう同期信号の発生をすることを遠隔から可能とすることを特徴とする電磁誘導アンテナを備えた物品棚。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電磁誘導アンテナを備えた物品棚に係り、特に非接触ＩＣタグを使用してトランスポンダ機能を付加した保管容器内に物品を入れ、保管容器を載置する棚において、電磁誘導信号によって保管容器を管理する電磁誘導アンテナを備えた物品棚に関する。
【０００２】
【従来の技術】
物品、例えばデパート等における商品を保管する場合には、デパート近くに保管用倉庫を設け、この倉庫内に複数個の棚を設置し、この棚に所定の分類に沿って商品である物品を入れた段ボール箱等の保管容器を載置している。そしてこのとき、物品の管理は、物品に取り付けた非接触ＩＣタグやバーコードのタグ等のタグ類によって、各物品毎あるいは棚毎に行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の物品の管理方策において、非接触ＩＣタグやバーコードのタグ等のタグ類を使用する場合には、各物品や棚の表面にハンディタイプの読取器を接近させ、各物品毎あるいは棚毎に取り付けられたタグの記憶データを読取器で読み込み、物品を管理している。
【０００４】
しかし、非接触ＩＣタグやバーコードのタグ等のタグ類を利用する場合には、管理を物品毎あるいは棚毎に行う必要があり、タグを取り付ける行為が面倒であるとともに、ハンディタイプの読取器によって読み取る行為が面倒となり、しかも労力が多大で、且つ、人件費等が嵩んで、高価になるという不都合がある。
【０００５】
また、前記棚の各段の棚板部において、底面部位にアンテナを配置し、非接触ＩＣタグを装着した物品の有無を棚の段毎に読み取る方策があった。
【０００６】
更に、上述の棚の各段の棚板部底面部位にアンテナを配置する方策において、物品管理用の収納用ファイルやトレイ個々によって棚の各段に設けた接点を開閉し、収納用ファイルやトレイの有無によって物品を検知し、管理する方策もある。
【０００７】
しかし、棚の各段の棚板部底面部位にアンテナを配置した２つの方策においては、アンテナの配設位置や非接触ＩＣタグを装着した物品の載置位置及び載置方向、そして収納用ファイルやトレイの載置位置及び載置方向によって、読取器による読み込み精度が変化し、物品の管理システムの信頼性が低いという不都合がある。
【０００８】
また、棚や収納用ファイル、トレイ等の材質によっては、電磁誘導信号に乱れが発生することとなり、信頼性が一層低下するという不都合がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、支柱部と、支柱部間に水平状態に載置される棚板部とを有する棚において、この棚の少なくとも一部にループ状に導線を捲回して受動アンテナを設け、この受動アンテナの近傍に磁束を誘導させる能動アンテナを設け、前記棚板部上にトランスポンダ機能を付加した保管容器を載置した際に、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知するとともに、前記受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止すべく前記棚板部を金属板以外の材質によって形成したことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明は上述の如く発明したことにより、棚の棚板部上にトランスポンダ機能を付加した保管容器を載置した際に、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知しつつ、非金属以外の材質にて形成した棚板部によって、受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止している。
【００１１】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００１２】
図１及び図２は、この発明の第１実施例を示すものである。そして、図２はその回路図である。
【００１３】
図１において、２は例えば倉庫等の保管場所で使用される棚である。この棚２は、例えば４本の第１〜第４支柱部４−１、４−２、４−３、４−４と、これらの第１〜第４支柱部４−１、４−２、４−３、４−４間に水平状態に載置される天板部６及び複数枚、例えば３枚の第１〜第３棚板部８−１、８−２、８−３とを有する。なお、必要に応じて背板（図示せず）も使用される。
【００１４】
そして、前記棚２の全周、つまり図１に示す如く、棚２の天板部６の中央部位を幅方向に延びるとともに、棚２の側部、すなわち第１、第２支柱部４−１、４−２間、及び第３、第４支柱部４−３、４−４間を上下方向に延び、且つ棚２の最低高さ位置にある第３棚板部８−３下側の中央部位を幅方向に延びるようにループ状に導線を捲回して大型の受動アンテナ１０を設ける。この受動アンテナ１０は、後述する能動アンテナ１２とによって電磁誘導アンテナとして機能し、受動アンテナ１０の設置寸法としては、例えば縦２ｍ、横１ｍの長方形状とすることができる。
【００１５】
また、前記受動アンテナ１０の近傍、例えば図１に示す如く、受動アンテナ１０の中央部位に、磁束を誘導させる能動アンテナ１２（例えば設置寸法　縦０．４ｍ、横０．６ｍ）を設け、受動アンテナ１０と能動アンテナ１２との相互インダクタンスによって、双方を電磁結合する。このとき、受動アンテナ１０の向きを、情報表示用タグである後述する非接触ＩＣタグ１６の向きと平行とし、電磁波の方向と一致させる。
【００１６】
更に、呼びかけを受信し、適正な応答を自動的に送信する機能であるトランスポンダ機能を付加した保管容器１４を設ける。このとき、保管容器１４としては、図示しない物品を収納あるいは載置可能なトレイや箱体等が考えられる。なお、保管容器１４にトランスポンダ機能を付加する際には、保管容器１４に非接触ＩＣタグ１６を取り付ける。また、この非接触ＩＣタグ１６は、保管容器１４にのみ取り付けられるものではなく、物品の形状等によっては、非接触ＩＣタグ１６を物品に直接取り付けて管理することも考えられる。
【００１７】
そして、前記第１〜第３棚板部８−１、８−２、８−３の任意の棚板部、例えば図１に示す如く、第１棚板部８−１上にトランスポンダ機能を付加した保管容器１４を載置した際に、受動アンテナ１０と能動アンテナ１２とによって保管容器１４の有無を検知するとともに、前記受動アンテナ１０と能動アンテナ１２間の磁界の乱れを防止すべく前記第１〜第３棚板部８−１、８−２、８−３を金属板以外の材質によって形成する。
【００１８】
次に、前記棚２の管理システム１８について詳述する。管理システム１８は、可搬車２０による随時接続タイプとする。
【００１９】
そして、この管理システム１８は、図１及び図２に示す如く、キャスタ２２を取り付けた可搬車２０と、この可搬車２０に載置したパーソナルコンピュータからなる制御部２４と、この制御部２４に接続するとともに可搬車２０に載置したリーダライタ２６と、可搬車２０に載置した電源２８と、前記棚２側に設置した３連スイッチ式の開閉器３０と、チューナ部３１と、開閉器３０に設けられた前記受動アンテナ１０のループを形成する第１接続部３２と、開閉器３０に設けられ、前記能動アンテナ１２とリーダライタ２６とを接続する第２接続部３４と、電源供給をする第３接続部３６とを有する。なお、符号３８はリレー部である。
【００２０】
前記開閉器３０は、例えば両隣や前後の棚２からの相互インダクタンスの影響を与えないようにするために、選別するアンテナだけを有効とするものであり、通常は、棚２の全ループをオフ状態としておき、読み取り時のみ対象とする棚２のループを閉じてループを完成させる。なお、電波の放射のための制御部２４等の電源供給と同時にループを閉じると、まわりの影響がなく、対象の棚２のみを読むことになる。
【００２１】
さすれば、前記受動アンテナ１０と能動アンテナ１２との設置によって、受動アンテナ１０のアンテナ面の前後に並ぶ保管容器１４に付いた非接触ＩＣタグ１６を全て読むことが可能となる。
【００２２】
また、保管容器１４内に、棚板部の番号カードを入れておけば、非接触ＩＣタグ１６と同時に読むことができ、どの保管容器をどの棚板部からという情報を取ることができる。
【００２３】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００２４】
管理を行う際には、所定の棚２部分まで可搬車２０によって管理システム１８を移動させ、コンピュータおよびリーダライタ２６と電源２８を開閉器３０に連結する。開閉器３０は屋内電源に繋ぐ。そして、開閉器スイッチを入れる。これによって、第１接続部３２により受動アンテナ１０がループになり、同時に第２接続部３４および第３接続部３６により能動アンテナ１２が電磁波を出し、量アンテナが相互インダクタンスにより電磁結合する。
【００２５】
そして、前記棚２の第１〜第３棚板部８−１、８−２、８−３に載置されている全ての保管容器１４の非接触ＩＣタグ１６を読み込み、この読み込み情報が制御部２４に送られ、制御部２４によって前記棚２の第１〜第３棚板部８−１、８−２、８−３における保管容器１４の載置状況が管理される。
【００２６】
これにより、金属板以外の材質によって形成した前記第１〜第３棚板部８−１、８−２、８−３によって、前記受動アンテナ１０と能動アンテナ１２間の磁界の乱れを防止することができるとともに、受動アンテナ１０と能動アンテナ１２とによって保管容器１４の有無を検知することができ、保管容器１４の管理を容易に行い得て、実用上有利である。
【００２７】
また、前記管理システム１８を、可搬車２０による随時接続タイプとしたことにより、任意の棚２まで可搬車２０によって移動させれば、保管容器１４の管理を行うことができ、多量の棚２の在庫管理を安価な構成の管理システム１８によって実現することができ、コストを低廉に維持し得て、経済的に有利である。
【００２８】
更に、前記管理システム１８を、デパートにおける商品の在庫管理に使用すれば、円滑な棚卸しが容易となるとともに、商品の欠品チェックが可能となり、しかも管理システム１８の制御部２４に検索機能を付加しておけば、商品に対する条件検索も可能となり、使い勝手を向上し得る。
【００２９】
図３はこの発明の第２実施例を示すものである。この第２実施例において、上述第１実施例のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。
【００３０】
上述第１実施例においては、管理システム１８を可搬車２０による随時接続タイプとしたが、この第２実施例の特徴とするところは、棚にＬＡＮによって接続可能な外部管理システム４２を設けた点にある。
【００３１】
すなわち、前記棚に受動アンテナと能動アンテナとを配設し、棚にＬＡＮによって外部管理システム４２を接続して、選択して磁界発生可能な遠隔機能および他の棚の運転を併行して進め得るクロック同期機能を付加するものである。
【００３２】
詳述すれば、外部管理システム４２は、図示しない棚側に配設される内部機器側４４と、この内部機器側４４にＬＡＮによって接続する外部機器側（図示せず）とを有する。
【００３３】
そして、前記内部機器側４４は、図３に示す如く、棚に配設される受動アンテナ４６及び能動アンテナ４８と、能動アンテナ４８に接続する開閉器５０と、前記受動アンテナ４６に接続する読取器５２と、電源（「ＰＯＷＥＲ」ともいう）５６を介して読取器５２が接続するとともに前記開閉器５０の接続するＬＡＮ切換器５８と、このＬＡＮ切換器５８に連絡するとともにＲＦ信号のために電波発振器５４に連絡する通信デバイス（「棚コンピュータ」としての機能をも有する）６０とを有する。
【００３４】
また、ＬＡＮ切換器５８には、通信デバイス６０に連絡するＬＡＮ入力部５８−１と、読取器５２に連絡するＲＦ電源部５８−２と、開閉器５０に連絡するアンテナ接続部５８−３とが設けられている。
【００３５】
そして、前記外部管理システム４２を動作させて内部機器側４４に外部機器側（図示せず）を接続する際には、外部機器側からインターネットのネットワークを利用してＬＡＮアクセスポイント６２に連絡し、このＬＡＮアクセスポイント６２と前記通信デバイス６０とをＬＡＮによって接続する。
【００３６】
さすれば、電磁誘導信号の検出可能な状態となり、検出された電磁誘導信号が通信デバイス６０を介して外部機器側に送信されることとなり、外部機器側での遠隔操作が可能となるものである。
【００３７】
つまり、通信デバイス６０がインターネットを介したＬＡＮ信号を受けると、ＬＡＮ切換器５８の電源を入れ、読取器５２とアンテナのループが閉じて、稼働する。
【００３８】
これにより、上述第１実施例のものと同様な作用効果を奏することが可能であるとともに、前記外部管理システム４２を、デパートにおける商品の在庫管理に使用すれば、円滑な遠隔棚卸しが容易となるとともに、遠隔地からの商品の欠品チェックが可能となり、しかも前記外部管理システム４２の制御部に検索機能を付加しておけば、遠隔地からの商品に対する条件検索も可能となり、使い勝手を向上し得る。
【００３９】
また、上述した第２実施例の変形例としては、棚に複数段の棚板部を設けた構造のものが考えられる。
【００４０】
つまり、図４において、外部管理システム７２は、棚７４側に配設される内部機器側７６と、この内部機器側７６にＬＡＮによって接続する外部機器側（図示せず）とを有する。
【００４１】
そして、前記内部機器側７６は、図４に示す如く、棚７６に複数段、例えば上部のＡ段から下部のＣ段までの３段の棚板部（図示せず）を設け、Ａ段の棚板部に第１受動アンテナ７８ａ及び第１能動アンテナ８０ａ、第１チューナ部８２ａ、第１リレー部８４ａを配設し、Ｂ段の棚板部に第２受動アンテナ７８ｂ及び第２能動アンテナ８０ｂ、第２チューナ部８２ｂ、第２リレー部８４ｂを配設するとともに、Ｃ段の棚板部に第３受動アンテナ７８ｃ及び第３能動アンテナ８０ｃ、第３チューナ部８２ｃ、第３リレー部８４ｃを配設する。
【００４２】
また、Ａ段からＣ段までの各段のチューナ部及びリレー部は、開閉器８６内のロータリ式の段アンテナ切換部８８に夫々連絡して設けられ、この段アンテナ切換部８８は、開閉器８６内の３連スイッチ式の棚切換部９０によって切り換えられる。
【００４３】
前記外部管理システム７２を動作させて内部機器側７６に外部機器側（図示せず）を接続する際には、外部機器側からインターネットのネットワークを利用してＬＡＮアクセスポイント９２に連絡し、このＬＡＮアクセスポイント９２と通信デバイス（「ｃｐｕ」ともいう）９４とをＬＡＮによって接続する。
【００４４】
また、前記外部管理システム７２は、図４に示す如く、通信デバイス９４に接続するリーダライタ９６と、図示しない可搬車に載置した電源９８とを有する。
【００４５】
これにより、前記外部管理システム７２を、デパートにおける商品の在庫管理に使用すれば、各段毎に円滑な遠隔棚卸しが容易となるとともに、遠隔地からの格段毎の商品の欠品チェックが可能となる。
【００４６】
なお、この発明は、上述の第１及び第２実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００４７】
例えば、この発明の第１実施例においては、前記棚２の全周にループ状に導線を捲回して大型の受動アンテナ１０を設けるとともに、受動アンテナ１０の中央部位に能動アンテナ１２を設け、受動アンテナ１０と能動アンテナ１２との相互インダクタンスによって、双方を電磁結合する構成としたが、図５に示す如く、大型の受動アンテナ７２を棚２の背面側に移動させるとともに、棚板部７４の両側面側部位に能動アンテナ７６を夫々設ける配置構成とすることも可能である。
【００４８】
また、前記棚１１２に複数段、例えば３段の第１〜第３棚板部１１４−１、１１４−２、１１４−３を設けた際に、図６に示す如く、これらの第１〜第３棚板部１１４−１、１１４−２、１１４−３に第１〜第３受動アンテナ１１６−１、１１６−２、１１６−３と第１〜第３能動アンテナ１１８−１、１１８−２、１１８−３とを夫々配設し、電波吸収材１２０を貼った非金属板を棚板部１１４とし、任意の棚板部１１４に管理システム１２２を接続し、任意の棚板部１１４に設けた受動アンテナ１１６と能動アンテナ１１８とからなるアンテナ回路１２４にのみ電源が入り、磁界の検出を可能とする開閉器１２６を有する構成とすることも可能である。
【００４９】
さすれば、棚の管理において、棚板部毎に磁界を検出することができ、受動アンテナを小型化し得て、規格製作が容易となり、コストの低減に寄与し得る。
【００５０】
更に、棚に大型の受動アンテナ１３２を配設した際に、図７に示す如く、受動アンテナ１３２の上下部位、且つ前方部位に２個の能動アンテナ１３４−１、１３４−２を配設する配置構成とすることも可能である。
【００５１】
更にまた、大型の受動アンテナの配置構成において、図８に示す如く、棚１４２の上部奥部と下部前部とを通過する大型の受動アンテナ１４４を設ける配置構成とすることも可能である。
【００５２】
また、大型の受動アンテナの配置構成において、複数段の棚板部を有する棚１５２を設けた際に、図９に示す如く、任意の棚板部１５４に、棚板部１５４の上部奥部と下部前部とを通過する第１受動アンテナ１５６と、棚板部１５４の下部奥部と上部前部とを通過し、且つ第１受動アンテナ１５６と交差する第２受動アンテナ１５８とを設ける配置構成、あるいは図１０に示す如く、複数段、例えば２段において交差する上段第１、第２受動アンテナ１６２−１、１６４−１及び下段第１、第２受動アンテナ１６２−２、１６４−２を設ける配置構成とすることも可能である。
【００５３】
更に、棚１７２において、図１１に示す如く、棚１７２を縦方向に複数個、例えば２個に分割し、この左右の分割領域において、左側の分割領域に、棚１７２の左側前部と中央部奥部との上下部位を夫々通過する左側第１受動アンテナ１７４−１と、棚１７２の左側奥部と中央部前部との上下部位を夫々通過する左側第２受動アンテナ１７６−１とを設けるとともに、右側の分割領域に、棚１７２の右側前部と中央部奥部との上下部位を夫々通過する右側第１受動アンテナ１７４−２と、棚１７２の右側奥部と中央部前部との上下部位を夫々通過する右側第２受動アンテナ１７６−２とを設ける配置構成とすることも可能である。
【００５４】
更にまた、受動アンテナを設ける際に、四角形状以外にも、三角形状や円形状、その他の多角形状、あるいは図１２に示す如く、受動アンテナ１８２を数字の「８」の字状に設ける配置構成とすることも可能である。
【００５５】
さすれば、管理対象となる保管容器や物品の形状に合致させた最良の受動アンテナを設けることが可能となり、正確な電磁誘導信号を検知することができ、信頼性の向上に寄与し得る。
【００５６】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、支柱部と、支柱部間に水平状態に載置される棚板部とを有する棚において、棚の少なくとも一部にループ状に導線を捲回して受動アンテナを設け、受動アンテナの近傍に磁束を誘導させる能動アンテナを設け、棚板部上にトランスポンダ機能を付加した保管容器を載置した際に、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知するとともに、受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止すべく棚板部を金属板以外の材質によって形成したので、金属板以外の材質によって形成した棚板部によって、受動アンテナと能動アンテナ間の磁界の乱れを防止することができるとともに、受動アンテナと能動アンテナとによって保管容器の有無を検知することができ、保管容器の管理を容易に行い得て、実用上有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例を示す受動アンテナと能動アンテナとを配設した棚と可搬車による随時接続タイプとした管理システムとの概略斜視図である。
【図２】回路図である。
【図３】この発明の第２実施例を示す棚にＬＡＮによって接続可能な外部管理システムの概略構成図である。
【図４】第２実施例の変形例を示す回路図である。
【図５】この発明の他の第１の実施例を示す受動アンテナと能動アンテナとを配設した棚の概略斜視図である。
【図６】この発明の他の第２の実施例を示す受動アンテナと能動アンテナとを配設した棚の概略斜視図である。
【図７】この発明の他の第３の実施例を示す受動アンテナと能動アンテナとの配設構成の概略斜視図である。
【図８】この発明の他の第４の実施例を示す棚に配設した受動アンテナの配設構成の概略斜視図である。
【図９】この発明の他の第５の実施例を示す棚に配設した受動アンテナの配設構成の概略斜視図である。
【図１０】この発明の他の第６の実施例を示す棚に配設した受動アンテナの配設構成の概略斜視図である。
【図１１】この発明の他の第７の実施例を示す棚に配設した受動アンテナの配設構成の概略斜視図である。
【図１２】この発明の他の第８の実施例を示す棚に配設した受動アンテナの配設構成の概略斜視図である。
【符号の説明】
２　棚
４−１、４−２、４−３、４−４　第１〜第４支柱部
６　天板部
８−１、８−２、８−３　第１〜第３棚板部
１０　受動アンテナ
１２　能動アンテナ
１４　保管容器
１６　非接触ＩＣタグ
１８　管理システム
２０　可搬車
２２　キャスタ
２４　制御部
２６　リーダライタ
２８　電源
３０　開閉器
３２　第１接続部
３４　第２接続部
３６　第３接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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