(57)【要約】【課題】予め外部から与えた商品情報だけでなく、商品そのものの現在の状況を表す情報を発信することのできるＩＣ（ＲＦＩＤ）を提供する。【解決手段】商品識別情報を含む商品情報を格納する記憶手段と、前記記憶手段から前記商品情報を読み出して外部に送信する制御手段とを備えたＩＣにおいて、センサを内部に備える。また、このＩＣにおいて、前記制御手段は、外部から商品情報を受信したときに該商品情報を前記記憶手段に書き込む。また、このＩＣにおいて、前記記憶手段と前記制御手段と前記センサとを単一のケースに内蔵したことを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商品識別情報を含む商品情報を格納する記憶手段と、
前記記憶手段から前記商品情報を読み出して外部に送信する制御手段と
を備えたＩＣにおいて、
センサを内部に備えることを特徴とするＩＣ。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＣにおいて、
前記制御手段は、外部から商品情報を受信したときに該商品情報を前記記憶手段に書き込むことを特徴とするＩＣ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載のＩＣにおいて、
前記センサは圧力センサであることを特徴とするＩＣ。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載のＩＣにおいて、
前記センサは温度センサであることを特徴とするＩＣ。
【請求項５】
請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載のＩＣにおいて、
前記記憶手段と前記制御手段と前記センサとを単一のケースに内蔵したことを特徴とするＩＣ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ，集積回路）に関する。特に、商品識別情報を含む商品情報を外部に送信する機能を有するＩＣに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を用いて物品を管理する手法が徐々に普及しつつある。これは、ＩＣと無線信号の送受信手段とが内蔵された小型のタグであるＲＦＩＤ（ＩＣタグ、無線タグ、電子タグなどとも呼ばれる）を物品又はその梱包材に貼り付け、その物品の流通過程などにおいて、商品種別や商品個体を識別するための情報をＲＦＩＤから読み取れるようにして、どこにどの商品が在庫しているかなどといったことをコンピュータを用いて管理する手法である。
【０００３】
特許文献１の［要約］には、外部から商品情報を受信したときに、受信した商品情報の商品コードとメモリに格納された商品コードとを比較し、一致したときにメモリ中の商品情報を受信した商品情報によって更新するＩＣ（商品タグ）が記載されている。この技術により、例えば、値引きなどによって商品の価格を変更したり、決算期などに多くの商品タグを一斉に変更したりする場合に、タグの付け替えをする作業あるいはタグにシールを貼る作業などのための人手を削減することができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１３３８６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来技術では、外部から与える商品情報（価格情報など）をＩＣに記憶させることはできるが、商品そのものの状態を外部に伝達することはできない。一例としては、自動車やバイク（自動二輪車、原動機付き自転車）や四輪バギー車などのタイヤにおいては、空気圧が低下してくると、交換あるいは空気補充の必要がある。そこで、空気圧に関する情報を外部において知ることができることが好ましい。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮して為されたものであり、予め外部から与えた商品情報だけでなく、商品そのものの現在の状況を表す情報を発信することのできるＩＣを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、商品識別情報を含む商品情報を格納する記憶手段と、前記記憶手段から前記商品情報を読み出して外部に送信する制御手段とを備えたＩＣにおいて、センサを内部に備えることを特徴とするＩＣを要旨とする。
このような構成により、センサは、商品の状態を検知する。従って、検知された商品の状態を外部に伝達することができる。
【０００８】
また、本発明は、上記のＩＣにおいて、前記制御手段が、外部から商品情報を受信したときに該商品情報を前記記憶手段に書き込むことを特徴とするものである。
このような構成により、外部からＩＣに対して商品情報を送信することにより、ＩＣ内部の商品情報を更新することができる。
【０００９】
また、本発明は、上記のＩＣにおいて、前記センサが圧力センサであることを特徴とするものである。
また、本発明は、上記のＩＣにおいて、前記センサが温度センサであることを特徴とするものである。
これらの各構成により、それぞれ、商品に関する圧力又は温度の状態を検知することができる。
また、本発明は、上記のＩＣにおいて、前記記憶手段と前記制御手段と前記センサとを単一のケースに内蔵したことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明は、上記のＩＣにおいて、電池によって電力供給を受ける回路が、センサと商品識別情報を記憶する記憶手段と制御手段とを備え、該制御手段が前記記憶手段から読み出した前記商品識別情報を外部に送信するともに前記センサによって検知された情報を外部に送信する一方、前記電池とは独立の電源（蓄電手段）から電力供給を受ける回路（ＲＦＩＤ）が、商品識別情報を記憶する記憶手段と第２の制御手段とを備え、該第２の制御手段が、記憶手段から読み出した商品識別情報を外部に送信するものである。
この構成により、電池からの電力供給が無い状態においても、商品識別情報を第２の制御手段が商品識別情報を外部に送信することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、同実施形態によるＩＣの機能構成を示すブロック図である。図１において、符号１はＩＣであり、２はＩＣ・１に電力を供給するための電池である。電池２としては、例えば、耐久力に優れたリチウム電池などを用いる。３は、ＩＣ・１と電池２との間の接続／切断を切り替えるスイッチである。
ＩＣ・１の内部には、回路１５と回路１１とが含まれている。この両者のうち、電池２から電力の供給を受けるのは回路１５のみである。回路１１は、ＲＦＩＤ・１２の回路を含んでいる。
【００１２】
このＲＦＩＤ・１２は、内臓アンテナ１２０と、商品情報記憶部１２１（記憶手段）と、蓄電部１２２と、制御部１２３と、送受信部１２４とから成っている。内蔵アンテナ１２０は、外部からの電磁波信号を受信するとともに、外部への電磁波信号を送信するためのアンテナであり、例えば、導電性物質によるコイル状の回路パターンとして実現される。商品情報記憶部１２１は、本商品個体を識別可能な商品識別情報を含む商品情報を記憶するためのメモリであり、半導体メモリ等によって実現される。蓄電部１２２は、回路１１全体に電力を供給するための回路であり、内臓アンテナ１２０が受信する電磁波を用いて発電した電力を一時的に蓄積するキャパシタなどによって構成される。蓄電部１２２は、ＲＦＩＤ・１２が後述する手順によって読み取り信号を受信してから情報を外部に送信するまでの一連の動作の間、必要な電力供給を維持できるような時定数により設計される。制御部１２３は、外部から読み取り信号を受信した際に商品情報記憶部から必要な情報を読み出して外部に送信するまでの一連の動作を制御する。送受信部１２４は、電磁波による外部からの読み取り信号を受信して制御部１２３に伝達するとともに、制御部１２３からの指示に基づいて電磁波による信号を外部に送信する。
【００１３】
商品情報記憶部１２１が記憶する情報は、商品識別情報、価格情報、販売店情報、適正圧力最低値、適正圧力最高値、適正温度最低値、適正温度最高値である。商品識別情報は、本ＩＣ個体を識別するためのユニークなコード情報である。価格情報は、販売店等において設定される価格の情報であり、利用者が本ＩＣが組み込まれた商品を購入する際に販売店のＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  Ｓａｌｅｓ）システムによって読み取られるものである。販売店情報は、同商品が販売される販売店を識別可能なコード情報である。適正圧力最低値および適正圧力最高値は、本ＩＣによって検知される圧力の適正値の範囲を表わすものであり、これらの値を記憶していることにより、検知された圧力値がこの範囲内に無い場合に警告信号を出すことができる。適正温度最低値および適正温度最高値は、本ＩＣによって検知される温度の適正値の範囲を表わすものであり、これらの値を記憶していることにより、検知された温度値がこの範囲内に無い場合に警告信号を出すことができる。
なお、商品識別情報は、例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ，Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）あるいは一度だけ書き込み可能なメモリ（Ｗｒｉｔｅ−Ｏｎｃｅ  Ｍｅｍｏｒｙ  ）によって保持するようにする。また、ここに挙げた情報以外に、さらに他の商品情報を商品情報記憶部１２１内に記憶させるようにしても良い。
【００１４】
回路１５には、内臓アンテナ１５０と、検圧部１１１（センサ、圧力センサ）と、測温部１１２（センサ、温度センサ）と、制御部１１３と、送信部１１４とを備えている。
検圧部１１１は、半導体圧力センサを用いて構成されており、圧力を検知してその数値に応じた信号を出力する。一例としては、検圧範囲は０〜５００ｋＰａ（キロパスカル）、検圧精度は±（プラスマイナス）２％である。このような検圧範囲および検圧精度の検圧部は、例えば、タイヤ内部の空気圧を測定するのに向いている。
測温部１１２は、温度を測定し、その数値に応じた信号を出力する。一例としては、測温範囲は２３３Ｋ〜３９３Ｋ（摂氏マイナス４０度〜プラス１２０度）、測温精度は±（プラスマイナス）８Ｋである。
【００１５】
制御部１１３は、検圧部１１１から圧力値信号を受けるとともに、側温部１１２から温度値信号を受ける。また、制御部１１３は、本ＩＣ個体を識別可能な識別情報を内部に記憶している。そして、制御部１１３は、所定のタイミングにしたがって、圧力値情報（センサ情報）と温度値情報（センサ情報）と識別情報とを表す信号を出力する。
送信部１１４は、制御部１１３から出力された上記信号に基づいて変調された電磁波を外部に送信する。一例としては、変調方式は周波数変調（ＦＭ，Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を用い、発信周波数としては数百ＭＨｚ（メガヘルツ）〜数十ＧＨｚ（ギガヘルツ）の中の適切な周波数を用いる。
内臓アンテナ１１０は、送信部１１４からの信号を外部に送信するために用いる。
【００１６】
次に、上記のＩＣ・１内の各部の配置について説明する。図２は、本実施形態によるＩＣを用いたタイヤ空気圧モニタ装置の外観等を示す概略図であり、図２（ａ）は側面視による概略、（ｂ）は底面視による概略である。図２に示す各符号は図１に示すそれらと同一である。図示するように、ＩＣ・１に近接して電池２が配置されている。ＩＣ・１の内部では、内臓アンテナ１１０や、検圧部１１１や、測温部１１２や、ＲＦＩＤ・１２などが図示するように配置されている。なお、ＩＣ・１に含まれる各素子等は、単一のケースに内蔵されている。
【００１７】
前述の通り、回路１５は電池２から電力供給を受けているため、スイッチ３が接続状態のときには検圧、測温および外部への送信の動作を行い、スイッチ３が切断状態のときには停止している。一方、回路１１は、その内部の蓄電部１２２から電力供給を受けているため、蓄電部１２２から十分な電力（電圧・電流）が供給されている限りは、スイッチ３の接続／切断に関わらず動作する。
【００１８】
次に、ＩＣ・１の各部の動作について説明する。
図３は、回路１５によって送信される信号の内容を示すタイミングチャートである。回路１５内において、制御部１１３は、所定の充分短い間隔で検圧部１１１および測温部１１２からそれぞれ測定結果を表わす数値の信号を受けている。そして、制御部１１３は、所定の周期で、同期信号、識別信号、圧力値信号、温度値信号を順次出力し、送信部１１４によってこれらの信号によって変調された電磁波が外部に送信される。同期信号は、受信機側との同期のために用いられる所定のパターンの信号である。識別信号は、制御部１１３の内部に記憶されている識別情報（ＩＣ個体を識別する情報）が読み出され、この識別情報に対応して生成される信号である。圧力値信号は、検圧部１１１から受けた数値（圧力値）に対応した信号である。温度値信号は、測温部１１２から受けた数値（温度値）に対応した信号である。温度値信号が出力された後は、また戻って、同期信号、識別信号、圧力値信号、温度値信号の順での出力が行われ、電池２からの電力供給が続いている限りこれが繰り返される。
【００１９】
図４は、ＲＦＩＤ・１２が送受信する信号の内容を示すタイミングチャートであり、図４（ａ）は外部（本ＩＣの情報を読み書きする読み書き装置側）から読み取り信号を受信したときのＩＣ側（ＲＦＩＤ側）の動作に、図４（ｂ）は外部から書き込み信号を受信したときのＩＣ側の動作に、それぞれ対応している。
【００２０】
図４（ａ）において、まず、読み書き装置側から読み取り信号を受信すると、ＲＦＩＤ・１２の内部で発電された電力が蓄電部１２２に一時的に蓄積され、この蓄電部１２２からの電力供給を受けて制御部１２３等が動作を開始する。制御部１２３は、まず、受信した信号が読み取り信号であることを認識し、部品情報記憶部１２１から商品情報を読み取る。そして、この読み取った商品情報を含んだ応答信号を出力する。この応答信号は、送受信部１２４によって電磁波信号として外部に送信される。送信された電磁波信号は、前記読み書き装置によって受信される。なお、図４（ａ）では、応答信号に含まれる商品情報が識別情報とその他とから構成されることとしているが、例えば、識別情報だけを応答信号に含めるようにしても良い。
【００２１】
図４（ｂ）においては、まず、読み書き装置側から書き込み信号を受信すると、上と同様に、蓄電部１２２からの電力供給を受けて制御部１２３等が動作を開始する。制御部１２３は、受信した信号が書き込み信号であることを認識し、部品情報記憶部１２１から商品識別情報を読み取る。そして、読み取った商品識別情報と外部から受信した識別情報とを比較する。両者が一致しなければ、商品情報記憶部１２１への書き込みは行わず、応答信号として「失敗」を表わす信号を出力する。前記比較において両者が一致した場合には、受信した商品情報によって商品情報記憶部１２１に記憶されている情報を更新する。つまり、制御部１２３は、外部から商品情報を受信したときに該商品情報を商品情報記憶部１２１に書き込む。
このような商品情報の更新は、例えば、タイヤ空気圧モニタ装置を設けるタイヤの種別に応じて適正値を設定する場合に行われる（適正圧力最低値、適正圧力最高値、適正温度最低値、適正温度最高値の更新）。また例えば、販売店においてセール等によって値引きをする場合に行われる（価格情報の更新）。
【００２２】
次に、タイヤ空気圧モニタ装置における識別情報登録について説明する。図２に示した本実施形態によるＩＣが組み込まれている装置は、タイヤの製造段階でタイヤ内部に設けられる。一方、送信部１１４から送信される無線信号（圧力値信号と温度値信号とを含む）は、自動車やバイク等の車体本体に設けられる受信機によって受信される。従って、この受信機が、自車両のタイヤからの無線信号に基づいて正しく動作するためには、新車製造の段階やタイヤ交換の際に、タイヤに設けられている装置の識別情報を受信機側に登録する必要がある。
【００２３】
本実施形態のＩＣを用いた場合、その登録は２通りの方法で行うことができる。その第１は、回路１５から送信される識別信号を受信機側で受信して登録する方法である。その第２は、ＲＦＩＤ・１２から送信される商品情報に含まれる識別情報（商品識別情報）を用いて受信機側に登録する方法である。第２の方法を用いるためには、回路１５から送信される識別信号が表わす識別情報とＲＦＩＤ・１２から送信される識別情報とは、同一であるか、相互に関連付けられているようにする。ここで、「相互に関連付けられている」とは、例えば、両情報のキー部が同一であるか、両情報をパラメータとする演算を行うことにより相互に対応付いているものであるかどうかを判断可能なことなどを言う。
通常、タイヤ空気圧モニタリングシステムは、流通過程において運搬あるいは保管されている間は、電池の消耗を防ぐために信号の発信を止めている（スイッチ３が切断されている）が、上記第２の方法を可能にしたことにより、ＲＦＩＤから商品識別情報を読み取って受信機への登録が可能となる。従って、登録のための送信機側の装置起動操作が不要になるなど、利便性が向上する。
【００２４】
上述の制御部１１３および制御部１２３は、組み合わせ論理による論理回路および順序回路によって実現する。その一形態として、制御部１１３又は制御部１２３は、コンピュータを用いて実現するようにしても良い。このとき、上述した各制御部の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００２５】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００２６】
例えば、図１においては、内蔵アンテナ１１０と内蔵アンテナ１２０とを別個に設けることとしているが、これらを共通の１つの内蔵アンテナとして設けても良い。
また、例えば、図１においては、送信部１１４と送受信部１２４とを別個に設けることとしているが、これらを共通の送受信部として設けても良い。この場合、この共通の送受信部が電池２から電力供給を受けるか蓄電部１２２から電力供給を受けるかを切り替える切り替え手段も設けるようにする。
また、例えば、図１においては、制御部１１３内部に商品識別情報を記憶させておき、これを読み取ることによって制御部１１３が識別信号を出力することとしているが、代わりに、制御部１１３が商品情報記憶部１２１から商品識別情報を読み取るようにしても良い。この場合も、必要に応じて、両系統の電力供給を切り替える切り替え手段を設ける。このような構成により、回路１５から送信される識別情報とＲＦＩＤ・１２から送信される識別情報とが同一であることが保証できる。
また、本実施形態によるＩＣは、タイヤ空気圧モニタリングシステムに限らず、他の商品に用いることも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、商品識別情報を含む商品情報を記憶するとともにこの商品情報を読み出して外部に送信する手段を有するＩＣにおいて、センサを内部に備えることにより、商品の状態を外部に伝達することが可能となる。例えば、自動車やバイクなどの部品の寿命（交換時期）やメンテナンス時期などを検出することが可能となる。
また、この発明によれば、ＩＣが外部から商品情報を受信したときに該商品情報を記憶手段に書き込むことにより、商品情報（例えば、商品の設定情報や、価格や販売店などに関わる流通関連情報など）を更新することが可能となる。
【００２８】
また、前記センサとして圧力センサを用いることにより、タイヤの空気圧や、ブレーキオイルの圧力などを検出することができる。
また、前記センサとして温度センサを用いることにより、タイヤ（のゴム部分）の温度や、エンジン冷却液の温度などを検出することができる。
また、本発明によれば、ＩＣが備える記憶手段と制御手段とセンサとを単一のケースに内蔵するという構成により、部品を小型化し安価に製造できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態によるＩＣの機能構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態によるＩＣを用いたタイヤ空気圧モニタ装置の外観等を示す概略図である。
【図３】同実施形態において、回路（１５）によって送信される信号の内容を示すタイミングチャートである。
【図４】同実施形態において、ＲＦＩＤ（１２）が送受信する信号の内容を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…ＩＣ，２…電池，３…スイッチ，１１…回路，１２…ＲＦＩＤ，
１５…回路，１１０…内蔵アンテナ，１１１…検圧部（センサ），
１１２…測温部（センサ），１１３…制御部，１１４…送信部，
１２０…内蔵アンテナ，１２１…商品情報記憶部，１２２…蓄電部，
１２３…制御部，１２４…送受信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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