(57)【要約】【課題】情報を得た入力済みバーコード面に光が届かず、隙間の狭い奥行きのある場所での読み取り方法が困難であった。【解決手段】多種材料に接着用テープなどを介し、送受信機能を持つＲＦＩＤタグを張り付け、Ｔ字状伸縮型モノポールアンテナ（Ｔ字型）、クシバ状伸縮型モノポールアンテナ（クシバ型）、板状伸縮型モノポールアンテナ（板状型）、Ｕ字状伸縮型モノポールアンテナ（Ｕ字型）などのモノポールアンテナ先端とタグアンテナ部を追跡し易くした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線路長が、λ／２の長さ単位で延びる伸縮自在なモノポールアンテナの先端部を線状導体により、Ｔ型形態に整えたアンテナを用いて送受信機能を持つタグと非接触の状態で通信することを特徴とする読み取り装置。
【請求項２】
請求項１のアンテナにおいて、先端部Ｔ型の導体に線状導体を等間隔に接続させたことによって、アンテナ先端部をクシバ型形態に整えたアンテナを用いて、送受信機能を持つタグに近づけ、非接触の状態でタグと通信させることを特徴とする読み取り装置。
【請求項３】
伸縮自在なモノポールアンテナの先端に、板状の導体を接続した形態に整えたアンテナを用いて、送受信機能を持つタグに近づけ非接触の状態でタグと通信することを特徴とする読み取り装置。
【請求項４】
伸縮自在なモノポールアンテナの先端をＵ字またはＬ字型に整え、上記アンテナを用いて、送受信機能を持つタグに近づけ非接触の状態でタグと通信させることを特徴とする読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状またはブロック状のプラスチック、木材、コンクリート、塩化ビニール、ＰＥＴ材、ゴム材、金属材等に張り付けた送受信機能を持つタグと通信させる読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、板状またはブロック状のプラスチック、木材、コンクリート、塩化ビニール、ＰＥＴ材、ゴム材、金属材等の流通管理あるいは入出庫管理などにおいて、それら部材にバーコードを張り付け、バーコード読み取り器でその部材固有の情報を読み取る様にしていた。バーコード読み取り器（スキャナー）を用いたバーコードの読み取り方法については、例えば特開２００１−６６３７２号公報に記載されている。
【０００３】
図１は、従来の読み取り器本体を示す図である。板などの物品１００の表面にはバーコード１２０を印刷した紙などが適宜の接着剤で固定されている。この情報入力済みのバーコード１２０面に、読み取り器１１０のレーザ光線や可視光、赤外光が発光する光の送受信面１３０を合わせ、バーコード１２０の情報を取り込んでいた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来方法では、バーコード読み取り器の受信面より狭い隙間の奥行きのある場所や、複数の受信面間に大きな段差が生じた状態での情報の読み取りが困難であった。また、たとえ読み取ることができたとしても、読み取り動作を確認することに時間を費やし、再現性が低いと言った問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するために、読み取り場所の制約を受けにくく、測定面に段差が生じた箇所でもアンテナの長さを伸縮自在に操作できて、１本のアンテナで簡便かつ短時間に再現性よく通信可能な読み取り装置を提供することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するため、図６で示す様に、プラスチック、木材、コンクリート、塩化ビニール、ＰＥＴ材、ゴム、金属等の板状またはブロック状の部材３２０に無線タグ（ＲＦＩＤタグ）３１０を張り付け、この情報を伸縮自在に操作可能な細長いアンテナ３００を介して読み取るようにした。
【０００７】
すなわち、Ｔ字状伸縮型モノポールアンテナ（Ｔ字型、図２）、クシバ状伸縮型モノポールアンテナ（クシバ型、図３）、板状伸縮型モノポールアンテナ（板状型、図４）、アンテナ先端に接続される形態は、それぞれ電気的、機械的に接続して形態を整える。また、Ｕ字状伸縮型モノポールアンテナ（Ｕ字型、図５）、第１ロッドの先端部のみをＵ字やＬ字形態に整える。それぞれ４種類の伸縮自在のアンテナは、収縮された状態から最大長さに到達する間、各ロッドの途中箇所においても電気的に接続された状態を維持できるため、アンテナを効率よく使用可能となる。
【０００８】
上記本発明の読み取り装置におけるアンテナは、長さの伸縮が可能で、先端形状が異なった状態でもアンテナ先端部からマイクロ波が発生する条件が得られるため、光が届かない場所や異なる通信距離にある複数のタグの読み取りにおいて、１本のアンテナのみでタグ情報を読み取ることができる。このため信頼性が高く再現性のある読み取り装置を実現することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図２は本発明の一実施例によるＴ字状伸縮型モノポールアンテナの全体図（ｂ）およびＡ部拡大図（ａ）である。本実施例のアンテナ１９０の特徴は、第１のロッド１５０の中心に第１のロッド長さよりも短い、先端ロッド１４０をハンダ２００などで電気的、機械的に接続した状態である。また、第１のロッド１５０から第４のロッド１８０まで、伸縮可能な形態で先端ロッド１４０に近づくに従って、ロッド太さが細くなる竹の子形状となっていることが大きな特徴である。
【００１０】
また、各ロッド１５０，１６０，１７０，１８０の長さは、それぞれλ／２長さごとに延び、ロッド間の固定方法は、ロッド外径に微少なテーパ（勾配）が付いているため、各ロッドを引き延ばすことによってロッド外径のテーパがストッパーとなり、飛び出し防止構造となっている。上記ロッド先端形状をＴ字型にすることで、最もマイクロ波が放射する条件が整うＴ字状伸縮型モノポールアンテナ１９０が完成される。
【００１１】
本実施例によれば、上記のように伸縮自在のアンテナを用いることによって、部材に張り付けられたタグ迄の距離が様々でも、長さが異なった複数本のアンテナを用いるといった必要なく、短時間に再現性よくタグ情報を読み取ることが可能となる。また、本実施例では先端部に先端ロッド１４０を接続しているが、先端ロッド１４０の部分が直線ではなく、螺旋（ヘリカル）形状でも問題ない。
（実施例２）
図３は、本発明の他の実施例を示すクシバ状伸縮型モノポールアンテナ２２０の全体図（ｃ）およびＢ部拡大の平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。本実施例のアンテナの特徴は、実施の形態１同様、第１のロッド１５０の中心先端に若干の長さを得た先端ロッド１４０をハンダ接続２００し、その後、先端ロッド１４０に直角でアンテナに垂直になる様、複数本のロッドを平行にハンダ接続２００した状態である。
【００１２】
また、第１のロッドから第４のロッドまで伸縮可能な形態で先端ロッド１４０に近づくに従って、ロッド太さが細くなる竹の子形状となっていることが大きな特徴である。また、各ロッドの長さはλ／２の長さごとに延びロッド間の固定方法は、ロッド外径に微少なテーパ（勾配）が付いているため、各ロッドを引き延ばすことによってロッド外径のテーパがストッパーとなり、飛び出し防止構造となっている。上記、各ロッドの長さは、λ／２の長さごとに延びる形態となっている。上記ロッド先端形状をクシバ状にすることで張り付けたタグと効率よく接近できるクシバ状伸縮型モノポールアンテナ２２０が完成される。
【００１３】
上記で得られたクシバ状伸縮型モノポールアンテナ構造によって、取り付けられたタグ迄の深さが様々でも、伸縮自在のアンテナを用いることによって長さが異なった複数本のアンテナが必要でないことやマイクロ波の放射が微弱であっても複数のクシバロッドより、マイクロ波が効率よく放射するため、確実に動作確認を可能とする。
（実施例３）
図４は、本発明の実施例の形態３を示す板状伸縮型モノポールアンテナ２４０の全体図（ｃ）およびＣ部拡大の平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。
【００１４】
本実施例によるアンテナの特徴は、実施の形態１、２同様、第１のロッド１５０の中心先端に平板状の金属板２３０をロッド軸を中心にハンダ接続２００した状態である。また、第１のロッドから第４のロッドまで伸縮可能な形態で先端に近づくに従って、ロッド太さが細くなる竹の子形状となっていることが特徴である。また、ロッド間の固定方法は、ロッド外径に微少なテーパ（勾配）が付いているため、各ロッドを引き延ばすことによってロッド外径のテーパがストッパーとなり、飛び出し防止構造となっている。
【００１５】
上記、各ロッドの長さは、λ／２長さごとに延びる形態となっている。先端形状部を表面積を得た金属板にすることで最もマイクロ波が放射する条件が整う板状伸縮型モノポールアンテナ２４０が完成される。
【００１６】
上記で得られた板状伸縮型モノポールアンテナ構造にすることによって、張り付けたタグの場所が狭くてもタグサイズに合わせて先端形状を任意に変えることが可能なため、場所に左右されずに再現性よく短時間での動作確認が可能となる。
（実施例４）
図５は、本発明の実施例の形態４を示すＵ字状伸縮モノポールアンテナの全体図である。上記アンテナの特徴は、第１のロッド１５０の先端をλ／２の長さでＵ字状に変形させたタイプである。また先端形状は、Ｕ字状に限らずＬ字状でも構わない。また、第１のロッドから第４のロッドまで伸縮可能な形態で第１のロッド１５０に近づくに従って、ロッド太さが細くなる竹の子形状となっている。また、ロッド間の固定方法は、ロッド外径に微少なテーパ（勾配）が付いているため、各ロッドを引き延ばすことによってロッド外径のテーパがストッパーとなり、飛び出し防止構造となっている。
【００１７】
上記、各ロッドの長さは、λ／２の長さごとに延びる形態となっている。上記ロッド先端形状をＵ字型もしくはＬ字型にすることで、アンテナロッド部と電流放射部分が直角の位置関係となり、タグのアンテナと接しやすくなる。最もマイクロ波が放射する条件が整うＵ字状伸縮型モノポールアンテナ２６０が完成される。
【００１８】
上記で得られたアンテナの先端形状を任意の形状にすることで、曲げた曲線ラインのどの部分からもマイクロ波が放射することによって、張り付けたタグの場所が狭くて奥行きがあり、通信確認が困難とされる場所でも簡単で短時間に再現性よく通信確認することを可能とする。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば以上に詳しく説明した様に、光が届かず、隙間の狭い奥行きのある場所や複数の受信面間に段差が生じた箇所であっても、マイクロ波などの電波を送受信できる。また、全長が波長の整数倍となっているタイプで、１本の伸縮自在のアンテナを用いることで、物品に張られたタグまでの距離を考慮せずに、タグ情報を読み取ることができ、作業時間の短縮が可能となり、ひいては人件費の削減などを達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のバーコードリーダの説明図。
【図２】本発明の一実施例になるモノポールアンテナの本体斜視図および先端部断面図。
【図３】本発明の一実施例になるモノポールアンテナの本体斜視図および先端部平面図ならびに同部断面図。
【図４】本発明の一実施例になるモノポールアンテナの本体斜視図および先端部平面図ならびに同部断面図。
【図５】本発明の一実施例になるモノポールアンテナの本体斜視図。
【図６】本発明の一実施例になるＲＦＩＤタグ読み取り装置のシステム構成図。
【符号の説明】
１００…板、１１０…バーコードスキャナ、１２０…バーコード、１３０…光の送受信面、１４０…先端ロッド、１５０…第１のロッド、１６０…第２のロッド、１７０…第３のロッド、１８０…第４のロッド、１９０…Ｔ字状伸縮型モノポールアンテナ、２００…ハンダ接続、２１０…クシバロッド、２２０…クシバ状伸縮型モノポールアンテナ、２３０…金属板、２４０…板状伸縮型モノポールアンテナ、２５０…Ｕ字状先端部、２６０…Ｕ字状伸縮型モノポールアンテナ、２７０…パソコン、２８０…接続ケーブル、２９０…質問機、３００…アンテナ、３１０…ＲＦＩＤタグ、３２０…ブロック。
【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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