CN102326173A - 工件的方向判别方法和其装置、及具备方向判别功能的工件 - Google Patents

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Abstract

本发明以在表面的规定位置固定有被动式标签型IC标签(4)的工件(1)为判别对象，并利用方向判别装置(11)判别其方向。IC标签(4)具备基板(5)、IC模块(6)及偏心配置在基板(5)上的天线线圈(7)。方向判别装置(11)具备与IC标签(4)进行通信的天线(14)和判定电路(15)。因此，在工件(1)和方向判别装置(11)位于规定的位置的状态下，通过在方向判别装置(11)的天线(14)和IC标签(4)的天线线圈(7)之间进行通信，并利用判定电路(15)判定通信时的通信强度的大小来判别工件(1)的方向。由此，能够原样地利用具备非接触式的IC标签的工件的通信功能来判别工件的方向。

Description

工件的方向判别方法和其装置、及具备方向判别功能的工件
技术领域
本发明涉及具备IC标签的工件的方向判别方法和其装置、及具备方向判别功能的工件。
背景技术
关于本发明的方向判别方法具有几个提案。例如在专利文献1中，以芯片线圈为判别对象，能够特定设在左右两端的端子电极的方向。芯片线圈包括左右长的长方形状的玻璃状陶瓷基板、形成于基板表面的漩涡状线圈、及分别形成于基板的左右边部的一对端子电极，线圈形成区域的外表面由聚亚胺涂覆。判别芯片线圈的方向的必要性基于以下理由。端子电极由从线圈的外端导出的端子电极、和从线圈的内端导出的端子电极构成，这些电极总是以一定的姿势安装在电路板上，从而使安装状态下的磁通的产生方式稳定化。
芯片线圈的方向判别通过利用线圈图案在基板的前后不同来进行。具体地说，假想通过基板的前后宽度方向的中央的中心线，在中心线的前侧和后侧的对象位置假设相同面积的区域，光学地读取面向各区域的线圈图案，对读取的图像进行二值化处理并求出亮象素数，根据所得的亮象素数的不同判别芯片线圈的左右方向。
在专利文献2的卡处理装置中，以具备可目视的数据显示部的非接触式IC卡为判别对象，能够判别IC卡的表里是否相对于卡处理装置正确地安装，且IC卡的安装始端方向是否正确。IC卡在卡主体上组装IC存储器与天线，并在其表面设置由可更新的感热层构成的数据显示部而构成。另外，在卡主体的背面设置方向判别用标记。判别标记由印刷显示、条形码、光码、或孔及切口等构成，利用卡处理装置的识别传感器检测判别标记，判别IC卡的安装方向是否合适。
因此，卡处理装置即使在IC卡表里相反地安装的场合、或IC卡的安装始端方向颠倒的场合，也能够读取IC芯片的数据。但是，除非在数据显示部为表面的状态下，并且在安装始端方向适合的状态下将IC卡安装在卡处理装置中，否则无法适当地更新数据显示部的显示内容。因此，如上述那样判别IC卡的方向。
与上述IC卡相同地具备方向判别用识别件的盒式存储器如专利文献3所示。在此，在长方形状的基板上组装IC芯片和环形天线，在配置在基板的长边方向靠一端的IC芯片的表面涂覆黑色树脂材料，作为与之前的判别标记相当的识别体。沿直线状的运送路径向自动组装装置运送盒式存储器，在运送途中利用红外线传感器检测有无上述识别体，从而判定运送姿势是否正确。空气喷嘴向运送姿势不合适的盒式存储器喷出空气，向运送路径外排除。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3339381号公报(第0013～0014段，图1)
专利文献2：日本特开2000-311227号公报(第0025段，图1)
专利文献3：日本特开2005-041607号公报(第0015段，图2)
发明内容
发明所要解决的问题
在专利文献1的方向判别方法中，光学地读取预先设定的区域的线圈图案并对图像进行二值化，根据所得的亮象素数的不同判别芯片线圈的方向。因此，能够与省略判别标记等识别体相应地使芯片线圈低成本化，并且能够避免在伴随设置识别体的制造过程中的芯片线圈的特性变化。但是，为了进行方向判别，摄像设备及图像处理机构等是不可欠缺的，因此在制造现场等进行方向判别上没有问题，但不适合用户级进行方向判别。另外，由于以能够明显地识别线圈图案和背景为前提，因此在线圈图案和背景是相同颜色致使反差不明显的场合，判别精度极其低下而无法应用。
在专利文献2、3的方向判别方法中，由于通过利用传感器检测识别标记或识别体来判别方向是否合适，因此与使用摄像设备及图像处理机构的上述判别法相比，能够更方便地进行方向的判别。也可进行用户级的方向判别。但是，在反复使用判别对象的场合，判别标记或识别体污损并劣化，会导致无法可靠地进行方向判别的危险。例如，在识别体由条形码形成的场合，有条形码的一部分被损伤，或异物附着导致无法读取的危险。为了避免这种事态，需要进行用于防止判别标记或识别体污损并劣化的维护，因而花费过多的劳力和时间。
本发明的目的在于提供能够不需要设置判别标记或识别体等，并且不需要另外准备传感器或摄像设备等识别机构，能够判别工件的方向的方向判别方法和装置、及具备方向判别功能的工件。
本发明的目的在于提供适合反复使用的工件的方向判别方法和装置、及具备方向判别功能的工件。
本发明的目的在于，原样地利用具备非接触式IC标签的工件的通信功能并以高可靠性进行方向判别，因此，与现有的方向判别法相比，减少了用于方向判别的机械材料成本，并能可靠地进行工件的方向判别。
用于解决课题的方法
本发明的方向判别方法以在表面的规定位置固定有被动式标签型的IC标签4的工件1为判别对象，并利用方向判别装置11对工件1的方向进行判别，其特征在于，IC标签4具备基板5、与基板5邻接配置的IC模块6、以及天线线圈7。方向判别装置11具备与IC标签4进行通信的天线14和判定电路15。因此，在工件1和方向判别装置11位于规定的通信位置的状态下，通过在方向判别装置11的天线14和IC标签4的天线线圈7之间进行通信，并利用判定电路15判定通信时的通信强度的大小来判别工件1的方向。
在位于规定的通信位置的工件1是正姿势的场合，设在IC标签4上的天线线圈7位于方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的内部。另外，在位于规定的通信位置的工件1是反姿势的场合，设在IC标签4上的天线线圈7位于方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的外部。因此，通过利用判定电路15判定正姿势时的工件1与反姿势时的工件1的通信时的通信强度的有无，判别工件1的方向。
在特征阅读器上添加判定电路15而构成方向判别装置11。通过在特征阅读器的天线14和IC标签4的天线线圈7之间进行通信，并利用判定电路15判定通信时的通信强度的大小来判定工件1的方向。
朝向设置在规定位置的方向判别装置11、向一个方向运送以一定姿势且隔有规定间隔地邻接配置的一组工件1。因此，每当工件1到达规定的通信位置，就在方向判别装置11和设在工件1上的IC标签4之间进行通信，从而连续地进行工件1的方向判别。
本发明的方向判别装置以在表面的规定位置固定有被动式标签型的IC标签4的工件1为判别对象，并判别工件1的方向。IC标签4具备基板5、与基板5邻接配置的IC模块6、以及天线线圈7。方向判别装置11具备通过天线线圈7与IC标签4进行通信的天线14和判定通信时的通信强度的大小的判定电路15。在工件1和方向判别装置11位于规定的通信位置的状态下，通过在方向判别装置11的天线14和IC标签4的天线线圈7之间进行通信，并利用判定电路15判定通信时的通信强度的大小来判别工件1的方向。
天线14以下述方式配置：在保持为正姿势的工件1和方向判别装置11位于规定的通信位置的状态下，方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的一部分只与设在IC标签4上的天线线圈7的设置区域重合。
方向判别装置11由具备判定通信强度的大小的判定电路15的特征阅读器构成。
与方向判别装置11的天线14邻接地，配置有减少天线14的漏磁通的磁性材料制的退磁体18。
本发明的工件在规定的通信位置与方向判别装置11进行通信，并利用方向判别装置11判定工件姿势是正姿势与反姿势中的哪一种。方向判别装置11具备与IC标签4进行通信的天线14和判定通信时的通信强度的大小的判定电路15。在工件1表面的规定位置固定有能够与方向判别装置11进行通信的IC标签4。IC标签4包含基板5、与基板5邻接配置的IC模块6、及天线线圈7，构成为被动式标签型。天线线圈7偏心地配置在基板5上，以使根据位于规定的通信位置的工件1的姿势的不同，天线线圈7和方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的通信距离的大小不同。
天线线圈7偏心地配置在基板5的一侧，以使设在IC标签4上的天线线圈7的整体只在位于规定的通信位置的工件1为正姿势时，位于方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的内部。
设在IC标签4上的天线线圈7的配置图案形成为非矩形状。天线线圈7以下述方式配置在基板5上：在位于规定的通信位置的工件1为正姿势时和反姿势时，方向判别装置11的天线14的可通信区域Z和天线线圈7的重合面积的大小不同。
与IC标签4的天线线圈7邻接地，配置有减少天线14的漏磁通的磁性材料制的退磁体18。
在具备两个隔室2、2的长方体状的工件1中，在工件1的上表面的前后对称位置开有各隔室2、2用的出入口3、3，在两出入口3、3之间配置有IC标签4，在构成IC标签4的基板5的前后任一侧偏心地配置有天线线圈7，在另一侧配置有IC模块6。
发明效果
在本发明中，在规定的通信位置，由于通过在方向判别装置11的天线14和设在工件1侧的IC标签4的天线线圈7之间进行通信，并利用判定电路15判定通信时的通信强度的大小来判别工件1的方向，因此不需要在工件1上另外设置在现有的判别法中不可或缺的判别标记或识别体等，并且不需要另外准备传感器或摄像设备等识别机构，能够判别工件1的方向。即，由于原样地利用设在工件1上的非接触式IC标签4的通信功能来进行方向判别，因此能够减少用于方向判别的机械材料成本，并且能够减少工件1的成本。另外，不必担心在条形码等识别体中无法避免的污损及劣化，尤其在反复使用的工具1是判别对象的场合，能长期以高可靠性进行方向判别。也具有不受工件1的外形、表面的颜色、模样等影响地进行方向判别的优点。
基本地，工件1的方向判别通过利用判定电路15判定通信强度的大小来进行。但是，当通过利用判定电路15判定设在IC标签4上的天线线圈7位于方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的内部还是外部，即通信强度的有无来判别工件1的方向时，能够使判定结果更明确且能更可靠地进行方向的判别，从而能够提高判别结果的可靠性。
若利用特征阅读器并在特征阅读器上添加判定电路15而构成方向判别装置11，则利用已有的特征阅读器能够使方向判别装置11相应地低成本化。另外，由于设备结构简单，因此不仅在制造过程中进行方向判别的场，在用户级进行方向判别的场合，也能够无问题地进行方向判别。若一边向一方向运送一组工件1一边连续地进行其方向判别，则能够在没有时间损耗的状态下有效地进行方向判别。
若与方向判别装置11的天线14邻接地配置退磁体18，则利用退磁体18吸收并减少天线14的漏磁通，能够使天线14的可通信区域Z适当变形。因此，通过使可通信区域Z向远离工件1为反姿势时的天线线圈7的方向变形，能够使天线14和天线线圈7更接近且可靠地进行通信。在将退磁体18配置在IC标签4侧的场合也能够发挥相同的作用效果。
设在工件1上的IC标签4的天线线圈7偏心地配置在基板5上，根据在工件姿势是正姿势的场合和反姿势的场合使方向判别装置11和IC标签4之间的通信强度大小不同的工件1，原样地利用IC标签4的通信功能并根据通信强度的不同进行方向判别，因此不需要另外设置判别标记或识别体等，能够相应地减少工件1的成本。也能够减少用于方向判别的机械材料成本。例如，不必担心在条形码等识别体中无法避免的污损及劣化，即使在反复使用的工件1是判别对象的场合，也能够长期以高可靠性进行方向判别。
若天线线圈7的整体只在工件1是正姿势时位于方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的内部，则工件1是正姿势时和反姿势时的通信强度明显不同。因此，能够使利用判定电路15的判定结果更明确，能够更可靠地进行方向判别，从而能够提高判别结果的可靠性。
若在工件1是正姿势时和反姿势时，天线14的可通信区域Z和天线线圈7的重合面积的大小不同，则无论工件1的姿势如何，可以知道工件1位于规定的通信位置。由此，例如在连续地供给工件1的场合等，也能够判别出供给中断、或有形状类似但不具备IC标签4的异质的工件混入的情况。另外，通过天线线圈7的配置图案形成为非矩形状，能够提高天线线圈7相对于基板5的配置位置的自由度，从而能够容易地使适合于工件1的大小及形状不同的IC标签4适合。
在上表面的前后对称位置开有出入口3、3，根据在配置于两出口3、3之间的基板5的前后任一侧偏心地配置天线线圈7的容器状的工件1，在工件1是正姿势时和反姿势时，能够增大方向判别装置11和天线线圈7的距离差。即，能够使工件1是正姿势时和反姿势时的通信强度明显不同，能够使利用判定电路15的判定结果更明确化，从而能够可靠地进行方向判别。另外，由于利用IC标签4物理地隔开前后出入口3、3，因此能够防止在充填液体时等飞散的试剂液混入旁边的出入口3。
附图说明
图1是表示方向判别装置和设在工件上的IC标签的位置关系的俯视图。
图2是表示具备方向判别功能的工件的一个例子的立体图。
图3是表示方向判别的大致顺序的立体图。
图4是表示方向判别装置和IC标签进行通信时的位置关系的俯视图。
图5是表示方向判别装置和IC标签进行通信时的位置关系的侧视图。
图6是表示基于工件位置偏离时的天线的配置形状的不同的可通信区域的俯视图。
图7是表示IC标签侧的天线线圈的另一实施例的俯视图。
图8是表示IC标签侧的天线线圈的又一实施例的俯视图。
图9是表示IC标签侧的天线线圈的又一实施例的俯视图。
图10是表示IC标签侧的天线线圈的又一实施例的俯视图。
图11是表示方向判别装置的另一实施例的俯视图。
图12是图11的方向判别装置的侧视图。
图13是表示IC标签的另一实施例的俯视图。
图14是表示试验例1的试验方式的俯视图。
图15是表示试验例2的试验方式的俯视图。
图16是表示试验例3的试验方式的俯视图。
图17是表示试验例4的试验方式的俯视图。
图18是表示试验例5的试验方式的俯视图。
具体实施方式
实施例
图1至图6表示本发明的方向判别方法和其装置、及作为方向判别的对象的工件的实施例。另外，在以下的实施例中，为了方便说明，以在图2中相交箭头和前后、左右、上下的表示将特定方向作为前后方向、左右方向及上下方向进行说明。
如图2所示，工件1由塑料成形的长方体状的容器构成，在其内部具备独立的前后一对隔室2、2。各隔室2、2具备在工件1的上表面的前后对称位置开口的出入口3、3，在两出入口3、3之间的前后中央部分粘接固定有发挥方向判别功能的IC标签4。IC标签4由基板5、埋设在基板5的前侧壁内的IC模块6和偏心配置在基板5的靠后部的天线线圈7等构成为被动式标签型。在IC模块6中存储有工件1的固有编号(管理编号)，在利用后述的方向判别装置11进行工件1的方向判别时，与数据库对照，并将与使用条件匹配的存储内容添加到数据库中。例如，在数据库中添加实施试验的日期、试验内容、试验实施者的姓名等。
在工件1的各隔室2、2中分别填充规定量的分别不同的种类的试液、或供试验液体。该状态的工件1的外观为前后对称。因此，即使前后正确的状态(以下简称为正姿势)的工件1和为前后相反的状态(以下简称为反姿势)的工件1混合，也无法从外观识别各状态。为了避免这种混乱，将天线线圈7位于工件1的上表面后部侧的状态(图2所示的状态)作为正姿势，防止向试液或供试验液体的填充位置运送反姿势的工件1。
在各隔室2、2中填充有试液或供试验液体的工件1如图3所示，各工件1以左右隔有小的间隔邻接的状态载置在运送装置10上，如箭头A所示，断续地向配置在运送装置10的一侧的方向判别装置11运送。在方向判别装置11的运送方向下游侧设有用于将由方向判别装置11判定为反姿势的工件1返回为正姿势的姿势变更装置12。处于正姿势的工件1利用设在姿势变更装置12的运送方向下游侧的填充装置(未图示)在各隔室2中填充供试验材料或试剂后，从运送装置10运出。另外，使用后的工件1可在洗净后反复使用。
方向判别装置11由能够读取或存储IC标签4的存储内容的特征阅读器构成，在特征阅读器上设有包括与IC标签4进行通信的漩涡状的天线14、判定通信时的通信强度的大小的判定电路15的控制部16。如图3所示，若工件1到达方向判别装置11的正下方的通信位置，则利用未图示的传感器检测工件1，向控制部16输出检测信号，方向判别装置11下降而使天线14与IC标签4的天线线圈7接近，并在两者间进行通信。
具体地说，从天线14发出包括从控制部16输出的数据的运送波，IC标签4的天线线圈7接收该运送波。接收了运送波的IC标签4通过反射波将预先存储在IC模块6中的固有编号返回天线14。通过利用判定电路15判定此时的方向判别装置11和IC标签4之间的通信强度(返回的反射波的通信强度)的大小或通信强度的有无，能够明白工件1的姿势是正姿势还是反姿势。
如上所述，工件1位于正姿势时的IC标签4的天线线圈7偏心地配置在基板5的靠后部。因此，工件1处于正姿势时的天线线圈7如图1(a)的假想线所示，位于方向判别装置11的天线14的可通信区域Z的内部并能得到适当的通信强度。但是，工件1处于反姿势时的IC标签4的天线线圈7如图1(b)所示，位于比方向判别装置11的天线14的正下方较大地向前方偏离的位置、即天线14的可通信区域Z的外部，方向判别装置11和IC标签4成为不可通信状态，通信强度几乎为0。
如上所述，为了只由IC标签4侧的天线线圈7的前后位置不同，使方向判别装置11和IC标签4之间的通信强度明显不同，需要IC标签4是电磁感应方式的被动式标签型。电磁感应方式的被动式标签型的IC标签4具有以下特性：以方向判别装置11的天线14和IC标签4的天线线圈7磁耦合并传送能量信号的关系，可通信的距离为数cm左右极小。因此，通过使IC标签4构成为电磁感应方式的被动式标签，另外，使方向判别装置11的天线14充分地接近IC标签4，将可通信区域的运送波的覆盖区域挤压得极小，从而能够根据天线线圈7的前后位置的不同使通信强度明显不同。天线14和天线线圈7在上下方向的距离优选为可接收从天线14发出的电磁波的强度的0～50mm。因此，在电波方式的被动式标签型的IC标签的场合，由于可通信的距离达到数m，因此只利用天线线圈7的前后位置的不同使通信强度明显不同是极其困难的。
另外，如图6(a)所示，在将工件1向规定的通信位置运送的状态下，在工件1为稍微偏离规定的通信位置的状态，并且在其姿势为反姿势的场合，邻接的工件1的IC标签4的天线线圈7有可能进入由方向判别装置11的天线14产生的可通信区域Z。在该场合的通信强度充分小的场合不存在问题，但在通信强度为稍微超过判定电路15所设定的阈值的场合，无法特定作为真正的通信对象的工件1的姿势是反姿势。
为了应对该状况，而使方向判别装置11的天线14的线圈的左右宽度L1比该线圈的前后宽度L2小，从而限制天线14的可通信区域Z的左右宽度。因此，如图6(b)所示，在天线14的线圈的左右宽度比该线圈的前后宽度大的场合，由于天线14的可通信区域Z的左右宽度变大，因此在工件1处于稍微偏离规定的通信位置的状态时，可在与邻接的工件1的IC标签4之间进行通信。
根据如上构成的本发明的方向判别装置，只通过判定能否在配置于工件1的上表面中央的IC标签4和方向判别装置11之间进行通信，便能够明确地知道工件1是否以正姿势被运送。与现有的方向判别方法不同，由于不需要在工件1上另外设置判别标记或识别体等，因此能够以低成本提供工件1。另外，由于不需要另外准备传感器或摄像设备等识别机构，能够在已有的特征阅读器上添加判定电路15而构成方向判别装置11，因此能够减少用于方向判别的机械材料成本。另外，原样地利用具备非接触式的IC标签的工件1的通信功能，以高可靠性进行方向判别。
以下，表示IC标签4的天线线圈7的配置图案、与各配置图案相应的方向判别装置11的天线14的配置方式的另一实施例。在以下的各实施例中，只说明与上述实施例不同之处，对与上述实施例相同的部件标注相同符号并省略其说明。
在图7中，IC标签4配置在工件1的上壁的前后中央，在左右横长的基板5的左半部配置天线线圈7，在右半部配置IC模块6。该状态是工件1的正姿势，工件1为反姿势的场合的天线线圈7位于基板5的右半部。另外，在正姿势的工件1位于规定的通信位置时，方向判别装置11的天线14的中心位置位于工件1的左边部附近，且只有天线线圈7的后半侧与可通信区域Z重合。在工件1为反姿势的状态下，如假想线所示，天线线圈7位于可通信区域Z之外，不可进行通信。
在图8中，IC标签4配置在工件1的上壁的前后中央，在左右横长的基板5的右半部的后角配置三角形状的天线线圈7，在左半部前角侧配置IC模块6。该状态是工件1的正姿势，工件1为反姿势的场合的天线线圈7位于基板5的左半部前角侧。伴随将天线线圈7做成三角形状，倾斜配置方向判别装置11的天线14，其长边部与三角形的天线线圈7的底边部分平行。在工件1在规定的通信位置处于正姿势的状态下，天线线圈7的整体位于天线14的可通信区域Z的内部。但是，在工件1为反姿势的状态下，如假想线所示，天线线圈7位于可通信区域Z之外，不可进行通信。
在图9中，IC标签4配置在工件1的上壁的前后中央，沿左右横长的基板5的后边部及右边部确保倒L字状的区域，在该区域内将天线线圈7形成为倒L字形的漩涡状，在余下的区域上配置IC模块6。该状态是工件1的正姿势，工件1为反姿势的场合的天线线圈7如假想线所示，沿前边部及左边部占据L字状的区域。在正姿势的工件1位于规定的通信位置时，方向判别装置11的天线14的中心位置位于工件1的右边部附近，只有天线线圈7的后右角与可通信区域Z重合。在工件1为反姿势的状态下，如假想线所示，天线线圈7位于可通信区域Z之外，不可进行通信。
在图10中，IC标签4配置在工件1的上壁的前后中央，在正方形基板5的中央以倒立的状态配置正三角形状的天线线圈7。该状态是工件1的正姿势，工件1为反姿势的场合的天线线圈7如假想线所示，为正立的正三角形状。在正姿势的工件1位于规定的通信位置的时，方向判别装置11的天线14以其长边部与基板5的前后边部平行的状态配置，只有天线线圈7的底边部分与可通信区域Z重合。在工件1为反姿势的状态下，如假想线所示，只有天线线圈7的顶部位于可通信区域Z的内部，根据两状态的通信强度的不同，能够知道工件1的姿势的正反。
图11及图12表示与方向判别装置11的天线14的前侧邻接地配置减少漏磁通的退磁体18，在天线14的前侧将可通信的运送波的覆盖区域挤压得小。退磁体18由以铁酸盐为代表的磁性材料形成。这样，通过局部地减少天线14的可通信区域Z，在正姿势的工件1位于规定的通信位置时，能够使天线14和天线线圈7更接近，可靠地进行通信。另外，在工件1为反姿势时，能够可靠地使天线线圈7位于可通信区域Z之外。因此，能够进一步减小工件1处于正姿势时和处于反姿势时的从对称中心轴到天线线圈7的间隔尺寸。
如图13(a)所示，上述退磁体18能够设在IC标签4侧。在该场合，在工件1是正姿势时，在基板5的后部配置天线线圈7，在基板5的前部配置退磁体18。因此，如图13(b)所示，在工件1是反姿势时，向远离天线线圈7的方向限制天线14的可通信区域Z。
从以上的说明可以了解，本发明的工件和方向判别方法能够以以下的方式实施。
一种工件的方向判别方法，以在表面的规定位置固定有被动式标签型IC标签的工件为判别对象，并利用方向判别装置判别工件的方向，其特征在于，IC标签具备基板、与基板邻接配置的IC模块及天线线圈，方向判别装置具备与IC标签进行通信的天线和判定电路，在工件和方向判别装置位于规定的通信位置的状态下，通过在方向判别装置的天线和IC标签的天线线圈之间进行通信，并利用判定电路判定通信时的通信强度的大小来判别工件的方向。
在上述的工件的方向判别方法中，在位于规定的通信位置的工件是正姿势的场合，设在IC标签上的天线线圈位于方向判别装置的天线的可通信区域Z的内部，在位于规定的通信位置的工件是反姿势的场合，设在IC标签上的天线线圈位于方向判别装置的天线的可通信区域Z的外部，通过利用判定电路判定正姿势时的工件和反姿势时的工件在通信时的通信强度的有无来判别工件的方向。
在上述的工件的方向判别方法中，在特征阅读器上添加判定电路而构成方向判别装置，通过在特征阅读器的天线和IC标签的天线线圈之间进行通信，并利用判定电路判定通信时的通信强度的大小来判定工件的方向。
在上述的工件的方向判别方法中，朝向设置在规定位置的方向判别装置、向一个方向运送以一定姿势且隔有规定间隔地邻接配置的一组工件，每当工件到达规定的通信位置，就在方向判别装置和设在工件上的IC标签之间进行通信，从而连续地进行工件的方向判别。
以下，说明为了确认本发明的内容而进行的试验例1～试验例5。
试验例1
如图14(a)所示，准备由长短尺寸为90×30mm的长方体构成的塑料制试验片(工件)1，在其上表面的比前后中央靠前侧偏心的位置配置IC标签的天线线圈7(将该状态作为正姿势)。偏心尺寸G为10mm，天线线圈7的外周的前后尺寸及左右尺寸分别为20mm。就特征阅读器侧的天线14的中心而言，在试验片1是正姿势时，位于天线线圈7的中心的正上方。天线14的外周的前后尺寸及左右尺寸分别为12mm。进行通信的电波的频率为13.56MHz。虽然未图示，但IC模块埋设在试验片的适当位置。
在以上的试验条件下，在试验片1为正姿势的状态和试验片1为反姿势的状态下，确认可否进行向天线线圈7的存取。其结果，在试验片1为正姿势的状态下，能得到适当的通信强度。另外，在试验片1为反姿势的状态下，不可存取(不可进行通信)。
另外，确认了如图14(b)所示，试验片1以反姿势位于规定的通信位置，在另一侧邻接有其他试验片1A时的干涉的有无。邻接的试验片1A为正姿势，与位于规定的通信位置的试验片1的邻接间隔E为40mm。因此，邻接的试验片1A的天线线圈7和特征阅读器侧的天线14的最外周的邻接间隔F为24mm。其结果，可使天线线圈7和天线14的上下间隔在0～50mm的范围内变化，不会对任一个邻接的试验片1A进行存取。
试验例2
如图15(a)所示，将试验片1的长短尺寸设为90×20mm，以与其上表面的前后中央邻接的状态配置IC标签的天线线圈7，使该线圈7的外边部位于试验片1的前后中央(偏心尺寸G为0mm)。其他试验条件与试验例1相同，在试验片1为正姿势的状态和试验片1为反姿势的状态下，确认能否进行向天线线圈7的存取。
其结果，在试验片1为正姿势的状态下，能得到适当的通信强度。此时，天线线圈7和天线14的上下间隔的最大值在40～50mm以下的范围内变化，但在任一个场合都能得到适当的通信强度。在试验片1为反姿势的状态下，在天线线圈7和天线14的上下间隔的最大值为20～30mm的范围内的场合，能得到适当的通信强度，可进行存取。
另外，确认了如图15(b)所示，试验片1以反姿势位于规定的通信位置，在另一侧邻接有其他试验片1A时的干涉的有无。邻接的试验片1A为正姿势，与位于规定的通信位置的试验片1的邻接间隔E为20mm。因此，邻接的试验片1A的天线线圈7和特征阅读器侧的天线14的最外周的邻接间隔F为4mm。其结果，在天线线圈7和天线14的上下间隔的最大值为20～30mm的范围内，可对邻接的试验片1A进行存取。
试验例3
如图16(a)所示，将试验片1的长短尺寸设为90×30mm，在从其上表面的前后中央稍向前方偏心的位置配置IC标签的天线线圈7。偏心尺寸G为2.5mm。特征阅读器侧的天线14配置在从位于正姿势的试验片1的前后中央向前方偏心的位置。其偏心尺寸J为21.5mm。其他试验条件与试验例1相同，在试验片1为正姿势的状态和试验片1为反姿势的状态下，确认能否进行向天线线圈7的存取。
其结果，在试验片1为正姿势的状态下，能得到适当的通信强度。此时，天线线圈7和天线14的上下间隔的最大值在30～40mm以下的范围内变化，但在任一个场合都能得到适当的通信强度。在试验片1为反姿势的状态下，即使使天线线圈7和天线14的上下间隔的大小变化，也无法得到充分的通信强度，不可进行存取。
另外，确认了如图16(b)所示，试验片1以反姿势位于规定的通信位置，在其一侧邻接有其他试验片1A时的干涉的有无。邻接的试验片1A为正姿势，与位于规定的通信位置的试验片1的邻接间隔E为40mm。邻接的试验片1A的天线线圈7和特征阅读器侧的天线14的最外周的邻接间隔F是24mm。其结果，即使使天线线圈7和天线14的上下间隔大小变化，也不可对邻接的试验片1A进行存取。
试验例4
如图17(a)所示，将试验片1的长短尺寸设为90×25mm，在从其上表面的前后中央稍向前方偏心的位置配置IC标签的天线线圈7。偏心尺寸G为5mm。天线线圈7的外周的前后尺寸及左右尺寸分别为5×20mm。特征阅读器侧的天线14配置于从位于正姿势的试验片1的前后中央向前方偏心的位置。其偏心尺寸J为16.5mm。其他试验条件与试验例1相同，在试验片1为正姿势的状态和试验片1为反姿势的状态下，确认能否进行向天线线圈7的存取。
其结果，在试验片1为正姿势的状态下，能得到适当的通信强度。此时，天线线圈7和天线14的上下间隔的最大值在20～30mm以下的范围内变化，但在任一个场合都能得到适当的通信强度。在试验片1为反姿势的状态下，即使使天线线圈7和天线14的上下间隔大小变化，也无法得到充分的通信强度，不可进行存取。
另外，确认了如图17(b)所示，试验片1以反姿势位于规定的通信位置，在其一侧邻接有试验片1A时的干涉的有无。邻接的试验片1A为正姿势，与位于规定的通信位置的试验片1的邻接间隔E为30mm。邻接的试验片1A的天线线圈7和特征阅读器侧的天线14的最外周的邻接间隔F是14mm。其结果，使天线线圈7和天线14的上下间隔大小变化，可对邻接的试验片1A进行存取。
试验例5
利用在试验例4中使用的特征阅读器的天线14，在与试验例1相同的试验条件下，测定了天线14和试验片1侧的天线线圈7的可通信的距离分布。具体地如图18所示，在天线线圈7的中心坐标为X＝0，Y＝0的场合，确认了天线14的中心的X坐标及Y坐标偏离、和天线线圈7和天线14的上下间隔(Z坐标)偏离会带来何种影响。
图中符号A表示天线14的中心坐标与天线线圈7的中心坐标一致的场合，Z坐标的最大值在40～50mm以下的范围内可适当地进行存取。
符号B表示天线14的中心坐标是X＝30，Y＝20的场合，Z坐标的最大值在0～10mm以下的范围内可适当地进行存取。
符号C表示天线14的中心坐标是X＝0，Y＝40的场合，即使Z坐标为0，也不可进行存取。
符号D表示天线14的中心坐标是X＝-20，Y＝-25的场合，Z坐标的最大值在10～20mm以下的范围内可适当地进行存取。
以上的结果意味：
在Z坐标为0～10mm的场合，只要天线14的中心坐标位于从天线线圈7的中心坐标(X＝0，Y＝0)到半径为大约28mm的范围内，就能够可靠地对试验片1的天线线圈7进行存取。
在Z坐标为10～20mm的场合，只要天线14的中心坐标位于从天线线圈7的中心坐标(X＝0，Y＝0)到半径为大约20mm的范围内，就能够可靠地对试验片1的天线线圈7进行存取。
在Z坐标为20～30mm的场合，只要天线14的中心坐标位于从天线线圈7的中心坐标(X＝0，Y＝0)到半径为大约15mm的范围内，就能够可靠地对试验片1的天线线圈7进行存取。
在Z坐标为30～40mm的场合，只要天线14的中心坐标位于从天线线圈7的中心坐标(X＝0，Y＝0)到半径为大约10mm的范围内，就能够可靠地对试验片1的天线线圈7进行存取。
在Z坐标为40～50mm的场合，只要天线14的中心坐标位于天线线圈7的中心坐标(X＝0，Y＝0)的正上方，就能够可靠地对试验片1的天线线圈7进行存取，
即，可判定为，Z坐标越大，可通信区域变得越小。
根据以上的试验例，确认了在工件1和方向判别装置11位于规定的通信位置的状态下，能够通过在方向判别装置11的天线14和IC标签4的天线线圈7之间进行通信，并利用判定电路15判定通信时的通信强度的大小来判别工件1的方向。
除了上述实施例以外，IC标签4能够配置在工件1的前后周面及左右周面上。如果必要，能够配置在工件1的底面侧。工件1不需要是实施例中说明的能够分别容纳双液的容器，可以是前后对称形状的工件或左右对称形状的工件。天线14的形状能够形成为圆、三角、或任意的几何学形状，主要以与天线线圈7的形状的关系选择即可。在上述实施例中，利用特征阅读器构成了方向判别装置11，但这不是必须的，能够设置与特征阅读器不同的专用的方向判别装置11来判别工件1的方向。
在一边运送一边进行工件1的方向判别的场合，不需要断续地运送工件1，可以一边连续地运送一边进行方向的判别。在该场合，能够使邻接于被判别为反姿势的工件1的显示体闪烁，或能够从运送路径上排除被判别为反姿势的工件1。工件1的运送轨迹并非必须是直线状，也可以是圆、圆弧状或曲折状。工件1的运送并非必须是实施例中说明的横向，也可以是纵向、斜向。天线线圈7并非必须在基板5的表面露出，但如果有必要，也可以在基板5的表面露出。
符号说明
1-工件，4-IC标签，5-基板，6-IC模块，7-天线线圈，11-方向判别装置，14-天线，15-判别电路。

Claims (13)

1.一种工件的方向判别方法，以在表面的规定位置固定有被动式标签型的IC标签的工件为判别对象，并利用方向判别装置对上述工件的方向进行判别，其特征在于，
上述IC标签具备基板、与上述基板邻接配置的IC模块、以及天线线圈，
上述方向判别装置具备与上述IC标签进行通信的天线和判定电路，
在上述工件和方向判别装置位于规定的通信位置的状态下，通过在上述方向判别装置的上述天线和上述IC标签的上述天线线圈之间进行通信，并利用上述判定电路判定通信时的通信强度的大小来判别上述工件的方向。
2.根据权利要求1所述的工件的方向判别方法，其特征在于，
在位于规定的通信位置的上述工件是正姿势的场合，设在上述IC标签上的上述天线线圈位于上述方向判别装置的上述天线的可通信区域的内部，
在位于规定的通信位置的上述工件是反姿势的场合，设在上述IC标签上的上述天线线圈位于上述方向判别装置的上述天线的可通信区域的外部，
通过利用上述判定电路判定正姿势的上述工件与反姿势的上述工件的通信时的强度的有无，判别上述工件的方向。
3.根据权利要求1所述的工件的方向判别方法，其特征在于，
在特征阅读器上添加上述判定电路而构成上述方向判别装置，
通过在上述特征阅读器的天线和上述IC标签的上述天线线圈之间进行通信，并利用上述判定电路判定通信时的通信强度的大小来判定上述工件的方向。
4.根据权利要求1所述的工件的方向判别方法，其特征在于，
朝向设置在规定位置的上述方向判别装置、向一个方向运送以一定姿势且隔有规定间隔地邻接配置的一组上述工件，
每当上述工件到达规定的通信位置，就在上述方向判别装置和设在上述工件上的上述IC标签之间进行通信，从而连续地进行上述工件的方向判别。
5.一种工件的方向判别装置，以在表面的规定位置固定有被动式标签型的IC标签的工件为判别对象，并判别上述工件的方向，其特征在于，
上述IC标签具备基板、与上述基板邻接配置的IC模块、以及天线线圈，
方向判别装置具备通过上述天线线圈与上述IC标签进行通信的天线和判定通信时的通信强度的大小的判定电路，
在上述工件和上述方向判别装置位于规定的通信位置的状态下，通过在上述方向判别装置的上述天线和上述IC标签的上述天线线圈之间进行通信，并利用上述判定电路判定通信时的通信强度的大小来判别上述工件的方向。
6.根据权利要求5所述的工件的方向判别装置，其特征在于，
上述天线以下述方式配置：在保持为正姿势的上述工件和上述方向判别装置位于规定的通信位置的状态下，上述方向判别装置的上述天线的可通信区域的一部分只与设在上述IC标签上的上述天线线圈的设置区域重合。
7.根据权利要求5所述的工件的方向判别装置，其特征在于，
上述方向判别装置由具备判定通信强度的大小的上述判定电路的特征阅读器构成。
8.根据权利要求5所述的工件的方向判别装置，其特征在于，
与上述方向判别装置的上述天线邻接地，配置有减少上述天线的漏磁通的磁性材料制的退磁体。
9.一种具备方向判别功能的工件，在规定的通信位置与方向判别装置进行通信，并利用方向判别装置判定工件姿势是正姿势与反姿势中的哪一种，其特征在于，
上述方向判别装置具备与IC标签进行通信的天线和判定通信时的通信强度的大小的判定电路，
在上述工件表面的规定位置固定有能够与上述方向判别装置进行通信的上述IC标签，
上述IC标签包含基板、与上述基板邻接配置的IC模块、及天线线圈，构成为被动式标签型，
上述天线线圈偏心地配置在上述基板上，以使根据位于规定的通信位置的上述工件的姿势的不同，上述天线线圈和上述方向判别装置的上述天线的可通信区域的通信距离的大小不同。
10.根据权利要求9所述的具备方向判别功能的工件，其特征在于，
上述天线线圈偏心地配置在上述基板的一侧，以使设在上述IC标签上的上述天线线圈的整体只在位于规定的通信位置的上述工件为正姿势时，位于上述方向判别装置的上述天线的可通信区域的内部。
11.根据权利要求9所述的具备方向判别功能的工件，其特征在于，
设在上述IC标签上的上述天线线圈的配置图案形成为非矩形状，
上述天线线圈以下述方式配置在上述基板上：在位于规定的通信位置的上述工件为正姿势时和反姿势时，上述方向判别装置的上述天线的可通信区域和上述天线线圈的重合面积的大小不同。
12.根据权利要求9所述的具备方向判别功能的工件，其特征在于，
与上述IC标签的上述天线线圈邻接地，配置有减少上述天线的漏磁通的磁性材料制的退磁体。
13.根据权利要求9所述的具备方向判别功能的工件，其特征在于，
是具备两个隔室的长方体状，
在上述工件的上表面的前后对称位置开有各隔室用的出入口，在两出入口之间配置有上述IC标签，
在构成上述IC标签的基板的前后任一侧偏心地配置有上述天线线圈，在另一侧配置有上述IC模块。
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