(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＩＣタグが取り付けられた物品を載置した状態で水平方向に回転する回転テーブルと、
前記回転テーブルの上方に設けられる上方アンテナと、
前記回転テーブルの上方の側面に設けられる側面アンテナと、
前記回転テーブルの下方に設けられる下方アンテナと、
前記上方アンテナ、前記側面アンテナ及び前記下方アンテナのうち少なくとも１つを介して、前記無線ＩＣタグと非接触通信を行う非接触通信手段とを有し、
前記回転テーブルは、環状の金属板上に、円盤を設置した形状であり、
前記下方アンテナは、前記回転テーブルの底面に近接して、前記環状の金属板の内径の内側に設置される
ことを特徴とする無線ＩＣタグ通信装置。
【請求項２】
前記円盤は、
非金属体及び非磁性体で構成されることを特徴とする請求項１に記載の無線ＩＣタグ通信装置。
【請求項３】
前記非接触通信手段は、
前記無線ＩＣタグに記憶されている情報の読み取り、及び、前記無線ＩＣタグへの情報の書き込みの少なくとも１つを行うことを特徴とする請求項１又は２記載の無線ＩＣタグ通信装置。
【請求項４】
前記回転テーブルは、
前記回転テーブルの近傍に設置された複数の支持ローラにより支持され、
前記複数の支持ローラの中の１の支持ローラにより回転力が与えられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線ＩＣタグ通信装置。
【請求項５】
前記回転テーブルの３方の側面と、前記回転テーブルの上面とを、シールド板で囲んだことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の無線ＩＣタグ通信装置。
【請求項６】
外部の情報処理装置と通信を行う外部通信手段を有し、
前記外部通信手段は、
前記非接触通信手段が読み取った情報を前記外部の情報処理装置へ送信すること、及び、前記外部の情報処理装置から受信した情報を前記無線ＩＣタグに書き込むように前記非接触通信手段に指示することのうち少なくとも１つを行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の無線ＩＣタグ通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＩＣタグ通信装置及び無線ＩＣタグ通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工場や商店等へ納品される物品は、無線ＩＣタグが取り付けられ、例えば箱の中に収納されることが多い。無線ＩＣタグ付きの物品が複数箱内に収納され、箱単位で納品される場合は、アンテナを用いて、箱単位で一括して、複数の無線ＩＣタグと通信を行う必要がある。
【０００３】
しかし、箱内の複数の無線ＩＣタグは、それぞれのアンテナ面がランダムな方向を向いている。よって、複数の無線ＩＣタグともれなく通信を行うためには、箱のあらゆる方向（上面側、側面側、底面側）にアンテナを設置する必要がある。このような問題を解決するための無線ＩＣタグ通信装置は、例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００８−３３４８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の発明は、回転ドラムを回転させることにより無線ＩＣタグの向きを変化させ、無線ＩＣタグの読み取りを行う。すなわち、特許文献１の発明は、無線ＩＣタグのみの読み取りを想定している。この特許文献１の発明において、仮に、物品に付属した状態の無線ＩＣタグを回転ドラムに入れて読み取ろうとすると、様々な問題が生じる。第１の問題は、物品の重さや形状によっては、回転ドラム内で無線ＩＣタグの向きが変化しないため、あるいは、回転ドラム自体が回転しないため、無線ＩＣタグを読み取ることができない。また、第２の問題は、回転ドラムの回転により、物品同士が接触したり、物品が回転ドラムの内壁に接触したりすることが頻繁に起こるため、物品が破損するおそれがある。従って、特許文献１記載の発明は、物品に付属した状態の無線ＩＣタグと通信を行うことに適していない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、アンテナ面がランダムな方向を向いている、物品に付属した状態の複数の無線ＩＣタグと、一括して通信できる無線ＩＣタグ通信装置及び無線ＩＣタグ通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために、本発明の無線ＩＣタグ通信装置は、無線ＩＣタグが取り付けられた物品を載置した状態で水平方向に回転する回転テーブルと、回転テーブルの上方に設けられる上方アンテナと、回転テーブルの上方の側面に設けられる側面アンテナと、回転テーブルの下方に設けられる下方アンテナと、上方アンテナ、側面アンテナ及び下方アンテナのうち少なくとも１つを介して、無線ＩＣタグと非接触通信を行う非接触通信手段と、を有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、非接触通信手段は、無線ＩＣタグに記憶されている情報の読み取り、及び、無線ＩＣタグへの情報の書き込みの少なくとも１つを行うようにしてもよい。
【０００８】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、回転テーブルは、回転テーブルの近傍に設置された複数の支持ローラにより支持され、複数の支持ローラの中の１の支持ローラにより回転力が与えられるようにしてもよい。
【０００９】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、回転テーブルは、環状の金属板上に、円盤を設置した形状であるようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、円盤は、非金属体及び非磁性体で構成されるようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、下方アンテナは、回転テーブルの底面に近接して、環状の金属板の内径の内側に設置されるようにしてもよい。
【００１２】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、複数の支持ローラは、回転テーブルの下方又は側面に設置され、回転テーブルの側面に設置された支持ローラは、回転テーブルの水平方向の移動を回転方向のみに制限するようにしてもよい。
【００１３】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、回転テーブルは、回転テーブルの下方に設置された１の支持ローラにより回転力が与えられるようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、回転テーブルの３方の側面と、回転テーブルの上面とを、シールド板で囲むようにしてもよい。
【００１５】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信装置において、外部の情報処理装置と通信を行う外部通信手段を有し、外部通信手段は、非接触通信手段が読み取った情報を外部の情報処理装置へ送信すること、及び、外部の情報処理装置から受信した情報を無線ＩＣタグに書き込むように非接触通信手段に指示することのうち少なくとも１つを行うようにしてもよい。
【００１６】
本発明の無線ＩＣタグ通信方法は、無線ＩＣタグが取り付けられた物品を水平方向に回転させ、物品の上方、物品の側面、物品の下方の各方向から、アンテナを介して無線ＩＣタグと非接触通信を行うことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信方法において、非接触通信により、無線ＩＣタグに記憶されている情報の読み取り、及び、無線ＩＣタグへの情報の書き込みの少なくとも１つを行うようにしてもよい。
【００１８】
また、本発明の無線ＩＣタグ通信方法において、非接触通信により無線ＩＣタグから読み取った情報を外部の情報処理装置へ送信すること、及び、外部の情報処理装置から受信した情報を非接触通信により無線ＩＣタグに書き込むことのうち少なくとも１つを行うようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、アンテナ面がランダムな方向を向いている、物品に付属した状態の複数の無線ＩＣタグと、一括して通信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
本発明の実施形態について、以下に説明する。まず、本実施形態の構成について、図１〜図３を参照して説明する。図１は本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置の側面図であり、図２は本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置を上面から見た図である。以下の説明では、無線ＩＣタグが取り付けられた複数の物品が１つの箱に収納され、その箱が納品された工場や商店（納品先の一例）において、本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置を用いて、箱内の複数の無線ＩＣタグを読み取る場合を例とする。なお、物品が収納されるもの（収納体という）は、箱に限られない（物品は収納体に収納されていなくてもよい）。また、無線ＩＣタグとの通信は、読み取り（read）だけでなく、書き込み（write）も可能としてもよい。
【００２２】
回転テーブル１は、円形の板状である（必ずしも円形である必要はない）。この回転テーブル１の上に、通信対象である無線ＩＣタグが取り付けられた物品を複数収納した箱が載置される。図３は、回転テーブル１の断面図である。ハッチング部分は、回転テーブル１の断面を示す。環状金属板２の上に円盤３が固定されている。円盤３は、例えば、木材、プラスチック等の非金属体、非磁性体で構成される。非金属体、非磁性体を用いることにより、電磁波の減衰を無くすことができる。よって、回転テーブルの下方にアンテナを設置しても、無線ＩＣタグとアンテナ間に電磁波を遮る物が無くなり、また無線ＩＣタグとアンテナ間の距離が他のアンテナより短くなり、無線ＩＣタグの管理情報の読み取りが最も効果的に行うことができる。
【００２３】
回転テーブル１は、図２に示すように、４個の支持ローラ１２の上に載せられている。環状金属板２の下に、４個の支持ローラが設置されている。
【００２４】
回転テーブル１の円盤３の側面は、１個の駆動ローラ１１と、３個の支持ローラ１５と接触している。１個の駆動ローラ１１と３個の支持ローラ１５は、回転テーブル１の側面とほぼ水平方向に同じ位置に設置されている。モータ１７の回転軸１８は、駆動ローラ１１に固定されている。モータ１７の回転によりにより駆動軸１８は回転し、駆動軸１８の回転により駆動ローラ１１は回転し、駆動ローラ１１の回転により回転テーブル１に回転力を与え、回転テーブル１は回転する。回転テーブル１は、水平方向に回転する。１個の駆動ローラ１１と３個の支持ローラ１５は、回転テーブル１の水平方向の移動を回転方向のみに限定している。
【００２５】
モータ１７、ローラ軸固定金具１４、ローラ軸１６は、金属基盤４に固定されている。金属基盤４には、回転テーブル１とほぼ同径の穴が、回転テーブル１の下側で回転テーブル１とほぼ同じ位置に、くり抜いてある。
【００２６】
本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置は、４本の支柱５、６、７、８を用いて、工場や商店の床などに設置される。支柱５、６、７、８の材質は何でもよいが、金属製が好ましい。支柱５、６間、支柱６、７間、支柱７、８間には、電磁波吸収体や金属（メッシュカーテン）等からなるシールド板３９が設置されている。また、天井にも同様のシールド板３９が設置されている。
【００２７】
４本の支柱５、６、７、８は、金属基盤４をほぼ人間の腰の高さに固定し、また、支柱５、６、７から張り出した支持棒２５、２６、２７、２８により、４個のアンテナ２１、２２、２３、２４が固定されている。支持棒２５、２６、２７、２８の材質は何でもよいが、金属製が好ましい。
【００２８】
アンテナ２１（上方アンテナ）は、回転テーブル１の上方に設置され、アンテナ２１の放射面は回転テーブル１の上面に向いている。このアンテナ２１により、複数の無線ＩＣタグを上方（箱の上面側）から読み取る。なお、ここでの説明では、回転テーブル１の上方に設置されるアンテナを１つとしたが、複数設置してもよい。
【００２９】
アンテナ２２（下方アンテナ）は、環状金属板２の内径の内側で、回転テーブル１の下に近接して設置され、アンテナ２２の放射面は回転テーブル１の下面に向いて、さらに回転テーブル１の下面に近接している。このアンテナ２１により、複数の無線ＩＣタグを下方（箱の底面側）から読み取る。なお、ここでの説明では、回転テーブル１の下方に設置されるアンテナを１つとしたが、複数設置してもよい。
【００３０】
アンテナ２３とアンテナ２４（側面アンテナ）は、回転テーブル１の上方の側面に設置され、それぞれのアンテナの放射面は回転テーブル１の中心軸方向を向いている。これらアンテナ２３及び２４により、複数の無線ＩＣタグを側面（箱の側面側）から読み取る。なお、ここでの説明では、回転テーブル１の上方の側面に設置されるアンテナを２つとしたが、１つだけでも、又は、３つ以上設置してもよい。
【００３１】
図４は、回転テーブル１に箱９が載せられた状態を示している。箱９の中には、複数の物品が収納されている。それら複数の物品にはそれぞれ、無線ＩＣタグが取り付けられている。無線ＩＣタグは、ＩＣ内に管理情報の記憶がされ、その管理情報を無線で送受信可能なカード形状のタグである。管理情報は、例えば、無線ＩＣタグの識別情報、物品の品名、英数字からなる物品の識別番号、等からなる。箱９の中の複数の物品にそれぞれ付与された複数の無線ＩＣタグは、それぞれのアンテナ２１、２２、２３、２４を介して無線通信を行う。この無線通信は、図５に示すリーダライタ３１により行われる。リーダライタ３１は、アンテナ２１、２２、２３、２４を介して、箱９内の複数の無線ＩＣタグと通信を行い、無線ＩＣタグから管理情報を読み取るとともに、管理情報の追記、更新を行う（非接触通信手段）。
【００３２】
図５は、本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置の機能構成を示すブロック図である。
図５に示すアンテナ２１、２２、２３、２４及びモータ１７は、図１及び図２に示すものと同じである。読み取り開始スイッチ３４は、作業者などが、本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置を作動させるために操作するスイッチである。この読み取り開始スイッチ３４の操作をトリガとして、本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置は、無線ＩＣタグとの通信を開始する。モータ制御装置３３は、モータ１７を動作させる。リーダライタ３１は、上述したように、アンテナ２１、２２、２３、２４を介して、箱９内の複数の無線ＩＣタグと通信を行い、無線ＩＣタグから管理情報を読み取ったり、無線ＩＣタグへ管理情報を書き込んだり（追記、更新）する。制御装置３２は、リーダライタ３１及びモータ制御装置３３を制御する。また、制御装置３２は、ネットワーク３６を介して、サーバ３５と管理情報の送受信を行う（外部通信手段）。例えば、制御装置３２は、無線ＩＣタグから読み取った管理情報をリーダライタ３１から入力し、その管理情報をネットワーク３６を介して、サーバ３５へ送信する。あるいは、例えば、制御装置３２は、サーバ３５から送信された管理情報をネットワーク３６を介して受信し、その管理情報をリーダライタ３１へ出力するとともに、リーダライタ３１に対し、アンテナ２１〜２４を介して管理情報を無線ＩＣタグへ書き込むように指示する。なお、制御装置３２は、ネットワーク３６を介さない情報処理装置と通信することも可能である（外部通信手段）。
【００３３】
次に、本実施形態の無線ＩＣタグ通信装置の動作（本発明の無線ＩＣタグ通信方法の一実施形態）について説明する。本発明は、工場や商店等で、物品の受け入れに用いる。納品対象の１個または複数の物品は、それぞれ無線ＩＣタグが取り付けられ、それらの物品を１個または複数の箱９の中に収納して、工場や商店等に納品される。
【００３４】
作業者は、無線ＩＣタグが取り付けられた複数の物品が収納された１個の箱９を、回転テーブル１の上面に載せる。次に作業者は、読み取り開始スイッチ３４を操作して、無線ＩＣタグの読み取りを開始させる。
【００３５】
読み取り開始スイッチ３４がオンとなると、読み取り開始スイッチ３４からオン信号が出力される。オン信号は、モータ制御装置３３と制御装置３２に伝送される。モータ制御装置３３はオン信号を受信すると、モータ１７を動作させる。モータ１７の動作により駆動軸１８が回転し、駆動軸１８の回転により駆動ロータ１１が回転する。駆動ロータ１１の回転により回転テーブル１が回転し、回転テーブル１上の箱９は回転する。回転テーブル１は、水平方向に回転する。よって、箱９内で物品が頻繁に動くことはない。
【００３６】
また、オン信号を受信した制御装置３２は、リーダライタ３１に無線ＩＣタグの読み取りを指示する。リーダライタ３１はアンテナ２１、２２、２３、２４を介して、箱９内の物品に付与された無線ＩＣタグの読み取りを開始する。
【００３７】
無線ＩＣタグのアンテナは、ダイポールアンテナまたは誘導コイルアンテナからなり電磁波を送受信可能な入射、放射の方向を有している。従って、上下左右の４個の異なった方向のアンテナ２１、２２、２３、２４と、回転テーブル１による無線ＩＣタグの回転により、回転テーブル１の１回転中に、アンテナ２１、２２、２３、２４の何れかと無線ＩＣタグのアンテナは電磁波の送受信可能な入射、放射の方向となる。アンテナ２１、２２、２３、２４の何れかは、通信可能となった時に無線ＩＣタグの管理情報を読み取る。
【００３８】
読み取られた管理情報は、リーダライタ３１から制御装置３２に送られる。制御装置３２は、収集した管理情報を、ネットワーク３６を介してサーバ３５に送信する。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、箱の中の複数の無線ＩＣタグを、回転テーブルを用いて水平方向に回転させることで、無線ＩＣタグのアンテナ面の方向を変化させ、周囲に設置した複数のアンテナで読み取る。これにより、箱単位で一括して、物品に付属した状態の複数の無線ＩＣタグと通信することができる。
【００４０】
また、本実施形態によれば、回転テーブル（円盤）に非金属体、非磁性体を用いることにより、電磁波の減衰を無くすことができる。よって、回転テーブルの下方に設置されたアンテナと無線ＩＣタグ間に、電磁波の障害となる物が無くなるので、効果的に無線ＩＣタグの管理情報を読み取ることができる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施形態である無線ＩＣタグ通信装置に箱を載置していない状態を側面から示す図である。
【図２】本発明の一実施形態である無線ＩＣタグ通信装置の真上から見た状態を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態である無線ＩＣタグ通信装置に用いられる回転テーブルを側面から見た状態を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態である無線ＩＣタグ通信装置に箱を載置した状態を側面から示す図である。
【図５】本発明の一実施形態である無線ＩＣタグ通信装置の制御構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    回転テーブル
２    環状金属板
３    円盤
４    金属基盤
５、６、７、８    支柱
９    箱
１１    駆動ローラ
１２、１５    支持ローラ
１３、１６    ローラ軸
１４    ローラ軸固定金具
１７    モータ
１８    回転軸
２１    アンテナ（上方）
２２    アンテナ（下方）
２３、２４    アンテナ（側面）
２５、２６、２７、２８    支持棒
３１    リーダライタ
３２    制御装置
３３    モータ制御装置
３４    読み取り開始スイッチ
３５    サーバ
３６    ネットワーク
３９    シールド板
【図１】
0004977645.tif 000002
【図２】
0004977645.tif 000003
【図３】
0004977645.tif 000004
【図４】
0004977645.tif 000005
【図５】
0004977645.tif 000006