(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外装体内にデータを書き換え可能に格納するメモリを備え、かつ該データを電波によって入出力装置と非接触で送受信する機能を備えたＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面に保持するとともに、該ＲＦＩＤタグに対向する非金属製コンテナの裏面側に、入出力装置からの電波を反射可能な金属箔又は金属板からなる金属製電波反射部材を配設したことを特徴とするコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法。
【請求項２】
ＲＦＩＤタグが、2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグであり、該ＲＦＩＤタグの背面側に、非金属製コンテナの壁面を介して 5mm〜35mm、好ましくは10mm〜30mmの間隔を置いて金属製電波反射部材を配設したことを特徴とする請求項１に記載したコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法。
【請求項３】
非金属製コンテナの壁面の裏面側で、壁面と金属製電波反射部材との間に非金属製のスペーサを介在させることにより、ＲＦＩＤタグと金属製電波反射部材の間隔を調整する間隔調整手段を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載したコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグは、入出力装置（リーダ・ライタ）との間でコマンド，データ等の信号を非接触で送受信し得る機能を備えたデータキャリアであり、バーコードに比してデータの書き換えが可能，データ容量が大きい等の特長を有するため、近年、製造分野或いは物流分野を中心にして、特に電池レスタイプのＲＦＩＤタグが急速に普及し始めている。
【０００３】
かかるＲＦＩＤタグを、例えば製造工場内で製造部品の現品票，工程管理表等として用いる場合、部品箱等の非金属製コンテナの壁面にＲＦＩＤタグを取り付けて該コンテナの識別，分類等の処理を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようにＲＦＩＤタグをコンテナの壁面に取り付けて使用する場合、交信距離が長いほど有利であるが、現状では、マイクロ波帯域の電波を使用する交信距離が最も長い電波通信方式のＲＦＩＤタグであっても、その交信可能距離が最大１ｍ程度であり、さらに長い交信距離が求められていた。
【０００５】
本発明は、ＲＦＩＤタグの構造に何ら変更を施すことなく、簡単に交信距離を延長し得るコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、外装体内にデータを書き換え可能に格納するメモリを備え、かつ該データを電波によって入出力装置と非接触で送受信する機能を備えたＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面に保持するとともに、該ＲＦＩＤタグの前記入出力装置に対する背面側で入出力装置からの電波を反射可能な所定位置に金属製電波反射部材を配設したことを特徴とするコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法である。
【０００７】
ここで、上記ＲＦＩＤタグとしては、マイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグが好適に用いられ得る。また、金属製電波反射部材としては、ステンレス，アルミニウム，真鍮等の金属箔又は金属板が適用され得る。
【０００８】
かかる構成にあって、ＲＦＩＤタグの背面側に配設された金属製電波反射部材によって、入出力装置からの電波が反射されることにより、ＲＦＩＤタグの送受信感度が向上し、交信距離を延長させることができる。
【０００９】
前記ＲＦＩＤタグの背面側への金属製電波反射部材の配設手段としては、ＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面の表面側に保持するとともに、該壁面の裏面側に金属製電波反射部材を配設したり、或いは、ＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面の表面側に配設したホルダーによって保持するとともに、該ホルダーと壁面との間に金属製電波反射部材を介装する構成が提案される。これにより、ＲＦＩＤタグの構造に何ら変更を施すことなく、簡単に交信距離を延長し得るとともに、ＲＦＩＤタグ自体に金属製電波反射部材を取り付けるよりも安価且つ簡単に該電波反射部材を配設することができる。
【００１０】
また、ＲＦＩＤタグを、2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグとし、該ＲＦＩＤタグの背面側に 5mm〜35mm、好ましくは10mm〜30mmの間隔を置いて金属製電波反射部材を配設する構成が提案され得る。これにより、最大１ｍ程度である2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグの交信距離を、最大２ｍ超に延長することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法の第一実施例を、図１〜図５に基づいて説明する。
図１は合成樹脂，木質材等で形成される部品箱等の非金属製コンテナ１を示し、該コンテナ１の壁面の表面側に配設された非金属製のホルダー２によってＲＦＩＤタグ３が着脱可能に保持されている。
【００１２】
前記ＲＦＩＤタグ３は、図２に示すように、データを書き換え可能に格納するメモリを備えたマイコンチップからなるＩＣ回路３ａと、コイルアンテナ３ｂとを矩形状をなす非金属製外装体３ｃに内蔵しており、コントローラ４とアンテナ５とからなる入出力装置（リーダ・ライタ）６との間でコマンド，データ等の信号を非接触で送受信し得る機能を備えている。即ち、ＲＦＩＤタグ３は、入出力装置６のアンテナ５が放射する有効電波ゾーンに進入すると電力を発生して蓄え、同時に入出力装置６からのコマンド，データ等の信号を検出し、該信号に従ってメモリ内にデータを格納したり、メモリ内に格納されているデータを入出力装置６に送信するように構成されている。ここで、ＲＦＩＤタグ３は、2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグが用いられており、電磁結合，電磁誘導等の他の方式に比してその交信距離が最大１ｍ程度となる長い交信距離を備えている。
【００１３】
また、前記入出力装置６は、ＲＦＩＤタグ３からのデータを受信すると、データのデコードを実行し、さらにそのデータが有効か否かをサイクル・リダンダンシー・チェック（ＣＲＣ）によって判定して、データが有効であれば、図２に示すように、RS-232C等の上位インターフェイスを介してコンピュータに伝達するようになっている。
【００１４】
次に本発明の要部について説明する。上記のように非金属製コンテナ１の壁面の表面側に保持されたＲＦＩＤタグ３の、前記入出力装置６に対する背面側には、該入出力装置６からの電波を反射可能な所定位置に金属製電波反射部材７が配設される。この第一実施例では、該金属製電波反射部材７の配設手段として、図３に示すように、ＲＦＩＤタグ３が保持された非金属製コンテナ１の壁面の裏面側に金属製電波反射部材７を配設するようにしている。ここで、該金属製電波反射部材７は、ステンレス，アルミニウム，真鍮等の金属箔又は金属板が適用可能であり、テープ状に形成した金属箔を裏面の粘着層を介して貼着したり、金属箔又は金属板を接着剤によって貼着するようにしている。このように、ＲＦＩＤタグ３の背面側で、入出力装置６からの電波を反射可能な所定位置に金属製電波反射部材７を配設することにより、交信距離が延長することが実験により確認された。
【００１５】
図４は、ＲＦＩＤタグ３に対する金属製電波反射部材７の間隔と、交信距離との相関関係を実験で調べた結果を示すグラフであり、該グラフから明らかなように、金属製電波反射部材７を設けない場合（グラフ▲１▼）には、交信距離が略107cmとなっているのに対して、裏面側に金属製電波反射部材７を設けた場合（グラフ▲２▼）には、ＲＦＩＤタグ３と金属製電波反射部材７の間隔が 5mm以下では、電波が金属製電波反射部材７に吸収されて交信距離が短くなり、ＲＦＩＤタグ３との間隔が 5mmを越えると、金属製電波反射部材７を設けない場合より交信距離が次第に長くなり、ＲＦＩＤタグ３との間隔が 20mmの時に最大の略210cm（２ｍ超）となり、その後、次第に低下してＲＦＩＤタグ３との間隔が 35mmを越えると、再び金属製電波反射部材７を設けない場合より交信距離が短くなっていることが解る。このように、ＲＦＩＤタグ３と金属製電波反射部材７の間隔が 5mm〜35mmの範囲で交信距離が長くなるのは、波長との関係により金属製電波反射部材７で電波が反射して送受信感度が向上するものと推察される。
【００１６】
このことから、2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグ３にあって、該ＲＦＩＤタグ３の背面側に 5mm〜35mm、好ましくは10mm〜30mmの間隔を置いて金属製電波反射部材７を配設することにより、交信距離を最大で略二倍に延長させることができる。
【００１７】
また、上記のように、ＲＦＩＤタグ３が保持された非金属製コンテナ１の壁面の裏面側に金属製電波反射部材７を配設することにより、ＲＦＩＤタグ３の構造に何ら変更を施すことなく、簡単に交信距離を延長し得るとともに、ＲＦＩＤタグ３自体に金属製電波反射部材７を取り付けるよりも安価且つ簡単に該電波反射部材７を配設することができる。
【００１８】
尚、上記第一実施例では、非金属製コンテナ１の壁面の裏面側に金属製電波反射部材７を直接貼着するようにしているが、図５に示すように、壁面と金属製電波反射部材７との間に非金属製のスペーサ８を介在させることにより、ＲＦＩＤタグ３との間隔を調整する間隔調整手段を設けてもよい。
【００１９】
図６は第二実施例を示し、この実施例は、金属製電波反射部材７の他の配設手段として、ＲＦＩＤタグ３を非金属製コンテナ１の壁面の表面側に保持するホルダー２の裏面に、金属製電波反射部材７を貼着することにより、該金属製電波反射部材７をホルダー２と壁面との間に介装するようにしたものである。
【００２０】
上記のように金属製電波反射部材７をＲＦＩＤタグ３の裏面側に配設しても、第一実施例と同様に交信距離を延長させることができる。即ち、上述したように、2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグ３にあって、該ＲＦＩＤタグ３の背面側に 5mm〜35mm、好ましくは10mm〜30mmの間隔を置いて金属製電波反射部材７を配設することにより、交信距離が最大で略二倍に延長することが実験で確認された。また、この第二実施例の構成にあっては、非金属製コンテナ１の容量が減少することがなく、さらに装入物の出し入れ時に該装入物の接触によって金属製電波反射部材７の剥離や脱落が生じない利点がある。
【００２１】
尚、第二実施例では、ホルダー２の裏面に金属製電波反射部材７を直接貼着するようにしているが、図７に示すように、ホルダー２と金属製電波反射部材７との間に非金属製のスペーサ８を介在させることにより、ＲＦＩＤタグ３との間隔を調整する間隔調整手段を設けてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、上述したように、外装体内にデータを書き換え可能に格納するメモリを備え、かつ該データを電波によって入出力装置と非接触で送受信する機能を備えたＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面に保持するとともに、該ＲＦＩＤタグの前記入出力装置に対する背面側で入出力装置からの電波を反射可能な所定位置に金属製電波反射部材を配設したことを特徴とするコンテナ用ＲＦＩＤタグの交信距離延長方法であり、マイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグを用いるとともに、金属製電波反射部材としてステンレス，アルミニウム，真鍮等の金属箔又は金属板を用いるようにしたから、ＲＦＩＤタグの背面側に配設された金属製電波反射部材によって、入出力装置からの電波が反射されることにより、ＲＦＩＤタグの送受信感度が向上し、交信距離を延長させることができる。
【００２３】
また、前記ＲＦＩＤタグの背面側への金属製電波反射部材の配設手段として、ＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面の表面側に保持するとともに、該壁面の裏面側に金属製電波反射部材を配設したり、或いは、ＲＦＩＤタグを非金属製コンテナの壁面の表面側に配設したホルダーによって保持するとともに、該ホルダーと壁面との間に金属製電波反射部材を介装するようにしたから、ＲＦＩＤタグの構造に何ら変更を施すことなく、簡単に交信距離を延長し得るとともに、ＲＦＩＤタグ自体に金属製電波反射部材を取り付けるよりも安価且つ簡単に該電波反射部材を配設することができる。
【００２４】
さらに、ＲＦＩＤタグを、2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグとし、該ＲＦＩＤタグの背面側に 5mm〜35mm、好ましくは10mm〜30mmの間隔を置いて金属製電波反射部材を配設することにより、最大１ｍ程度である2.45ＧＨｚのマイクロ波帯域の電波を使用する電波通信方式のＲＦＩＤタグの交信距離を、最大２ｍ超に延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＲＦＩＤタグを備えた非金属製コンテナの外観斜視図である。
【図２】ＲＦＩＤタグのシステム構成図である。
【図３】第一実施例にかかる金属製電波反射部材の配設手段を示す非金属製コンテナの縦断面図である。
【図４】ＲＦＩＤタグに対する金属製電波反射部材の間隔と、交信距離との相関関係を示すグラフである。
【図５】第一実施例における金属製電波反射部材の間隔調整手段を示す非金属製コンテナの縦断面図である。
【図６】第二実施例にかかる金属製電波反射部材の配設手段を示す非金属製コンテナの縦断面図である。
【図７】第二実施例における金属製電波反射部材の間隔調整手段を示す非金属製コンテナの縦断面図である。
【符号の説明】
１  非金属製コンテナ
２  ホルダー
３  ＲＦＩＤタグ
３ｃ  外装体
６  入出力装置
７  金属製電波反射部材
【図１】
0003973898.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003973898.tif 000006
【図６】
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【図７】
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