(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を出し入れする開口部を備えた筐体内のアンテナを介して対象物との間で電波を送受信する電波送受信装置において、
前記開口部を塞ぐ形状をした蓋部を有し、前記対象物を載置する台と一体化され、前記対象物を載置した状態で摺動させて出し入れすることが可能な対象物搬送具を備え、
前記対象物搬送具の少なくとも蓋部が電波を遮蔽するシールド材で構成されていることを特徴とする電波送受信装置。
【請求項２】
前記筐体の前後に開口部を備え、
前記対象物搬送具は、その前後の開口部を塞ぐ形状をした２つの蓋部と前記対象物を載置する台とが一体化されたものであり、
前記対象物搬送具の２つの蓋部が電波を遮蔽するシールド材で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電波送受信装置。
【請求項３】
前記対象物搬送具は、前記蓋部と前記対象物を載置する台とによって容器状に一体形成され、
前記蓋部以外の部分は電波を透過する材料で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の電波送受信装置。
【請求項４】
前記筐体内のアンテナと前記開口部との間には、内部で発生させる磁界と逆方向の磁界を発生させるキャンセラが設けられていることを特徴とする請求項１から３までの何れか一項に記載の電波送受信装置。
【請求項５】
前記筐体内に前記対象物搬送具が挿入され、前記蓋部が前記開口部を塞ぐ規定位置に前記対象物搬送具がセットされたことを検知する位置検出器をさらに備え、
前記対象物搬送具が規定位置にセットされたことを検知してから電波を送受信することを特徴とする請求項１から４までの何れか一項に記載の電波送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波送受信装置に係り、更に詳しくは、対象物を出し入れする開口部を備えた筐体内のアンテナを介して対象物との間で電波を送受信する電波送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電波が外部に漏洩しないように遮蔽したシールド容器内で電波の送受信を行う電波送受信装置が知られている。
この種の電波送受信装置としては、例えば、非接触でＩＣカードデータの読み書きを行うＩＣカードリーダライタなどがあり、交流磁界を形成してＩＣカードのアンテナに電力を発生させ、これをＩＣチップに供給して駆動させることにより、非接触でＩＣカードデータの読み書き処理を可能としている。
図４は、従来の電波送受信装置４０の概略構成を説明する斜視図である。図４に示す電波送受信装置４０は、アルミニウムなど導電率の高い金属材を用いて、内部が中空で四角柱をした筐体部が構成され、その筐体部の中央付近にはＩＣカードリーダライタのコイル状のアンテナ４２が帯状に設置されている。
そして、図４に示すように、ＩＣカード５４が添付された荷物５２を開口部４８から白抜き矢印Ｂ方向へ搬送し、電波送受信装置４０の筐体部の中央付近の読取り位置に置くことにより、ＩＣカードの読み書き処理が開始される。
読み書き処理の手順は、▲１▼ＩＣカードリーダライタにより交流磁界が形成されると、▲２▼ＩＣカード５４のアンテナに電力が発生し、これをＩＣチップに供給することにより可動状態となる。▲３▼この状態でＩＣカードリーダライタは、ＩＣチップとの間で電波を介してＩＣカードデータの読出し処理や書き込み処理が行われる。
このように、読み書き処理が終了したＩＣカード５４付きの荷物５２は、反対側の開口部５０から白抜き矢印Ｃへ搬出され、新たなＩＣカード付きの荷物が白抜き矢印Ｂ方向から搬入されて、次の処理が行われる。この荷物の搬送にベルトコンベアなどを用いれば、多数のＩＣカードを連続して自動的に読み書き処理することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の電波送受信装置にあっては、図４に示すように、ＩＣカードリーダライタが交流磁界を発生させてＩＣカードの読み書き処理を開始すると、両側の開口部４８，５０から外部に電磁界が漏洩するという問題があった。
このため、従来は、図４の筐体中央に設置したアンテナ４２の両側に相当の長さのスペースを確保し、ＩＣカードリーダライタが発生する磁界と逆の磁界を発生させて相殺する装置、いわゆるキャンセラ４４，４６を設けることにより電磁界の漏洩を防止していた。
しかし、このキャンセラ４４，４６により電磁界の漏洩を確実に防止するには、ある程度の設置スペースが必要なため、電波送受信装置４０の筐体部が大型化するという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電磁界の漏洩を極力防止すると共に、小型化することが可能な電波送受信装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、対象物を出し入れする開口部を備えた筐体内のアンテナを介して対象物との間で電波を送受信する電波送受信装置において、前記開口部を塞ぐ形状をした蓋部を有し、前記対象物を載置する台と一体化され、前記対象物を載置した状態で摺動させて出し入れすることが可能な対象物搬送具を備え、前記対象物搬送具の少なくとも蓋部が電波を遮蔽するシールド材で構成されていることを特徴とする。
これによれば、対象物搬送具は、開口部を塞ぐ形状の蓋部と対象物の載置台とを一体化して、摺動可能とし、少なくとも蓋部がシールド材で構成されているため、対象物搬送具に対象物を載せて装置内に挿入すると、開口部がシールド材から成る蓋部で塞がれるので、内部の磁界が外部に漏洩するのを低減することができる。
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の電波送受信装置において、前記筐体の前後に開口部を備え、前記対象物搬送具は、その前後の開口部を塞ぐ形状をした２つの蓋部と前記対象物を載置する台とが一体化されたものであり、前記対象物搬送具の２つの蓋部が電波を遮蔽するシールド材で構成されていることを特徴とする。
これによれば、筐体の前後に設けられた開口部に対応して、対象物搬送具は、その開口部を塞ぐシールド材から成る２つの蓋部と、対象物を載置する台とが一体化されているため、対象物搬送具に対象物を載せて装置内に挿入すると、前後の開口部がシールド材から成る２つの蓋部で塞がれるので、内部の磁界が外部に漏洩するのを低減することができる。
【０００５】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の電波送受信装置において、前記対象物搬送具は、前記蓋部と前記対象物を載置する台とによって容器状に一体形成され、前記蓋部以外の部分は電波を透過する材料で構成されていることを特徴とする。
これによれば、対象物搬送具は、蓋部と対象物を載置する台とで容器状に形成され、蓋部以外の部分は電波を透過する材料で構成しているため、電波の送受信に影響を与えることなく、剛性を高め、対象物の搬送が容易かつ確実に行えるようになり、磁界が外部に漏洩するのを低減することができる。
請求項４記載の発明は、請求項１から３までの何れか一項に記載の電波送受信装置において、前記筐体内のアンテナと前記開口部との間には、内部で発生させる磁界と逆方向の磁界を発生させるキャンセラが設けられていることを特徴とする。
これによれば、筐体内のアンテナと開口部との間にキャンセラを設けたため、磁界が外部に漏洩するのを一層低減することができる。
請求項５記載の発明は、請求項１から４までの何れか一項に記載の電波送受信装置において、前記筐体内に前記対象物搬送具が挿入され、前記蓋部が前記開口部を塞ぐ規定位置に前記対象物搬送具がセットされたことを検知する位置検出器をさらに備え、前記対象物搬送具が規定位置にセットされたことを検知してから電波を送受信することを特徴とする。
これによれば、位置検出器をさらに備えているため、筐体内に対象物搬送具が挿入され、蓋部が開口部を塞ぐ規定位置にセットされたことを検知した後、電波を送受信するようにしたので、位置ずれによる電磁界の漏洩が防止できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本実施の形態の電波送受信装置としては、例えば、非接触型のＩＣカードを添付した荷物をベルトコンベアで搬送する途中に、ＩＣカードデータの読み書き処理を行うようにしたＩＣカードリーダライタを例にあげて説明することにする。図１は、本実施の形態のＩＣカードリーダライタ１０の概略構成を説明する斜視図である。図１において、ＩＣカードリーダライタ１０の筐体部は、アルミニウムなど導電率の高い金属材を用いて四角柱状に構成され、内部が中空構造となっている。また、その筐体の中央付近には、ＩＣカードリーダライタのコイル状のアンテナ１２が帯状に設置されている。そして、筐体部の前後の開口部１３，１５には、その開口部を塞ぐように蓋部１４，１６が配置されている。この蓋部１４，１６は、ＩＣカードリーダライタ１０の内部にＩＣカードが添付された荷物を搬送する際に用いる対象物搬送具としての荷物収納ケースの一部を構成している。
また、筐体部の開口部１３，１５の周辺には、蓋部１４，１６が開口部１３，１５を塞ぐ規定位置にセットされたか否かを検知する位置検出器１１ａ，１１ｂが設けられていて、規定位置でのセットが検知されて、初めてＩＣカードリーダライタ１０が電磁界を放射するようにしている。これは、蓋部１４，１６の位置がずれて開口部１３，１５との間に隙間ができ、そこから電磁界が漏れるのを防ぐためである。
さらに、蓋部１４，１６と開口部１３，１５との間には、導電率の高いフレキシブルな材料から成り、内部で発生した電磁界が隙間から外部に漏れるのを防ぐシール材１７が形成されている。
【０００７】
図２は、図１のＩＣカードリーダライタ１０から荷物収納ケース２０を引き出した状態を示す斜視図である。図２に示すように、荷物収納ケース２０は、ＩＣカードリーダライタ１０の前後の開口部１３，１５の位置と形状に対応させて蓋部１４，１６が形成されていて、その荷物収納ケース２０をＩＣカードリーダライタ１０に挿入すると、ちょうど蓋部１４，１６で開口部１３，１５を塞ぐようになる。この蓋部１４，１６の材質は、アルミニウムや銅のように導電率の高い金属材料（シールド材）で構成されているため、ＩＣカードリーダライタ１０の内部で発生する磁界を遮蔽することができ、外部に漏洩する磁界を低減させる作用がある。
さらに、この荷物収納ケース２０は、非接触型のＩＣカード２８が添付された荷物２６を載置する台としての底板１８と側壁１９ａ，１９ｂとが上記した蓋部１４，１６と一体に形成されていて、剛性のある容器を構成している。ここでは、上記した底板１８と側壁１９ａ，１９ｂは、磁界を遮蔽しない樹脂や木材などの材料で構成されている。これは、ＩＣカードリーダライタ１０の内部で読み書き処理する際に、影響が出ないようにするためである。
また、図３は、本実施の形態の他の荷物収納ケース３０の構成例を示す斜視図である。図３に示すように、荷物収納ケース３０は、図２のように側壁を持たずに、荷物を載置する台としての底板３２があり、上記した蓋部１４，１６と一体に構成したものであっても良い。
さらに、ここではＩＣカードリーダライタ１０を四角柱のような形状とし、開口部を四角形状としたため、蓋部の形状は四角であるが、勿論この形状に限定されるものではなく、開口部が円形や多角形状をしていれば、蓋部の形状もそれと同じ形状として、荷物収納時に蓋部で開口部が確実に塞がれるようにする必要がある。
また、本実施の形態のＩＣカードリーダライタ１０は、図２に示すように、アンテナ１２と開口部１３，１５との間に、ＩＣカードリーダライタで発生する磁界と逆の磁界を発生させて相殺するキャンセラ２２，２４がさらに設置されている。ここでは、開口部１３，１５を蓋部１４，１６によってシールドするようにしているので、大きな磁界の遮蔽効果が得られる。このため、キャンセラ２２，２４の設置スペースを従来例（図４参照）のように大きくとる必要がなくなり、装置全体を小型化できる上、磁界の漏洩防止効果を一層高めることができる。
また、本実施の形態のＩＣカードリーダライタ１０は、図２に示すように、前後に開口部１３，１５を設けているが、手前の開口部１３だけとして、荷物収納ケース２０を引き出しのように使って荷物２６を出し入れしながらＩＣカード２８の読み書き処理を行うように構成しても良い。その場合には、上記のキャンセラ２２だけを設置すれば良いため、装置をさらに小型化することができる。
【０００８】
次に、本実施の形態の動作について簡単に説明する。
まず、図２に示すように、荷物収納ケース２０内にＩＣカード２８が添付された荷物２６を白抜き矢印Ａのようにして収納し、これを不図示のベルトコンベアで搬送して、図１のようにＩＣカードリーダライタ１０に挿入する。
この状態で、ＩＣカードリーダライタ１０は、交流磁界を形成し、ＩＣカード２８側のアンテナに電力を発生させ、ＩＣチップを可動状態として、ＩＣカードデータの読み書き処理を非接触で行うようにする。このとき、ＩＣカードリーダライタ１０の内部では、磁界を発生させているが、アンテナ１２の前後に設けられたキャンセラ２２，２４によって逆磁界を発生し、相殺しているため、外部に漏洩する磁界の量を低減することができる。
さらに、本実施の形態では、開口部１３，１５をシールド材で構成された蓋部１４，１６で塞ぐと共に、開口部１３，１５と蓋部１４，１６との間はシール材１７で覆われ、開口部１３，１５を確実に蓋部１４，１６が塞ぐ位置に荷物収納ケース２０が来たことを検知して、初めて電磁界を発生させるようにしたので、外部に漏洩する電磁界の量を低減することができる。
こうして、読み書き処理の終了したＩＣカード２８付きの荷物２６は、反対側の開口部１５からベルトコンベアで搬出し、ＩＣカード付きの荷物が入った新たな荷物収納ケースをＩＣカードリーダライタ１０に搬入して、上記動作が順次繰り返される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＩＣカードリーダライタ１０によりＩＣカード２８の読み書き処理を行う場合、シールド材で構成された蓋部１４，１６によって開口部１３，１５を塞ぐと共に、上記したキャンセラ２２，２４による効果が加わって、外部に漏洩する磁界の量を大幅に低減することができる。さらに、キャンセラ２２，２４の設置幅（長さ）も従来よりも小さく（短く）することができるので、ＩＣカードリーダライタ１０を小型化することができる。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、対象物搬送具は、開口部を塞ぐ形状の蓋部と対象物の載置台とを一体化して、摺動可能とし、少なくとも蓋部がシールド材で構成されているので、対象物搬送具に対象物を載せて装置内に挿入すると、開口部がシールド材から成る蓋部で塞いで、磁界が外部に漏洩するのを低減することができる。
請求項２記載の発明によれば、筐体の前後に設けられた開口部に対応して、対象物搬送具は、その開口部を塞ぐシールド材から成る２つの蓋部と、対象物を載置する台とが一体化されているので、対象物搬送具に対象物を載せて装置内に挿入すると、前後の開口部がシールド材から成る２つの蓋部で塞がれ、磁界が外部に漏洩するのを低減することができる。
請求項３記載の発明によれば、対象物搬送具は、蓋部と対象物を載置する台とで容器状に形成され、蓋部以外の部分は電波を透過する材料で構成しているので、電波の送受信に影響を与えることなく、剛性を高め、対象物の搬送が容易かつ確実に行えるようになり、磁界が外部に漏洩するのを低減することができる。
請求項４記載の発明によれば、筐体内のアンテナと開口部との間にキャンセラを設けたので、磁界が外部に漏洩するのを一層低減することができる。
請求項５記載の発明によれば、位置検出器をさらに備えていて、筐体内に対象物搬送具が挿入され、蓋部が開口部を塞ぐ規定位置にセットされたことを検知した後、電波を送受信するようにしたので、位置ずれによる電磁界の漏洩を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態のＩＣカードリーダライタの概略構成を説明する斜視図である。
【図２】図１のＩＣカードリーダライタから荷物収納ケースを引き出した状態を示す斜視図である。
【図３】本実施の形態の他の荷物収納ケースの構成例を示す斜視図である。
【図４】従来の電波送受信装置の概略構成を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１０    ＩＣカードリーダライタ、
１１ａ，１１ｂ    位置検出器、
１２    アンテナ、
１３，１５    開口部、
１４，１６    蓋部、
１７    シール材、
１８    底板、
１９ａ，１９ｂ    側壁、
２０    荷物収納ケース、
２８    ＩＣカード、
３０    荷物収納ケース、
３２    底板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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