JP2005239366A - 什器リーダライタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 この什器リーダライタ7は、各什器(A〜D)9〜12内のICタグから読み出された情報を選択するセレクタ(情報選択手段)23と、このセレクタ23により選択された少なくとも2つ以上の情報をそれぞれ個別に読み取るリーダライタ(読取手段)21、22と、セレクタ23とリーダライタ21、22を制御する制御部(制御手段)20とを備えて構成される。
【選択図】 図2
Description
しかし、現状ではまだ多くの技術的課題を抱えている。例えば、ICタグを取り付けた物品を収納した什器を複数台近接配置し、各什器内にこのICタグの情報を読み書きするアンテナを備えることにより、物品の保管状態を管理するシステムを例にとれば、従来の方法では、各什器それぞれに非同期にアンテナを切替えて情報を読み取っていたため、隣接する什器間でアンテナから放射される電波による干渉が発生し、その結果、ICタグの情報が正常に読み取れないといった問題があった。
また従来技術として特開2001−225921公報には、ICカードタグが取り付けられた書籍を載置する棚板を平行に複数設けてなる物品管理用収納棚において、棚板の面に沿って、ICカードタグとの間で無線信号の送受を行うループアンテナを付設すると共に、棚板の強度を補強する補強部材を設け、補強部材により、複数の棚板のループアンテナ間で無線信号の干渉が生じるのを防止する技術について開示されている。
本発明は、かかる課題に鑑み、ICタグを取り付けた物品を収納する什器が隣接して複数配置された場合、隣接する什器同士のアンテナからの情報を排他的に選択することにより、隣接する什器からの干渉を防止して情報の正確性を向上した什器リーダライタを提供することを目的とする。
本発明の什器リーダライタは、複数の什器間の干渉を防止するものであり、什器が1つの場合は、什器内のアンテナ間の干渉は存在するが他の外部からの干渉は受けないので深刻な問題は生じない。従って、本発明は2つ以上の什器が隣接設置された環境において有効である。そして本発明の特徴的な点は、什器リーダライタが各什器からの信号を選択する情報選択手段を有する点である。この情報選択手段は、什器内のアンテナに搬送波を供給してICタグを駆動することにより、選択的に複数の什器内のアンテナを同時に選択することが可能となる。そして選択された什器からの情報は個別に読み取り手段により読み取られる。従って、各什器からの情報が干渉しないためには、どの様に選択すればよいかを事前に調べておけば最適な選択を行うことができる。例えば、隣接する什器の距離が短い場合は、同時に読み取る什器を2つ置きにする等の選択が可能である。
かかる発明によれば、制御手段は、各什器からICタグに記録された情報を同時に読み取る場合、夫々の什器から読み出された情報が干渉しないように情報選択手段を制御するので、什器が設置された環境に応じて最適な選択方法を選ぶことができる。
請求項2は、前記制御手段は、前記什器が複数隣接配置されている場合、隣り合う什器内の前記各ICタグに記録された情報を排他的に選択するように前記情報選択手段を制御することを特徴とする。
本発明の最も大きな特徴は、複数の什器が隣接して配置されている場合、各什器の隣り合う什器を同時に選択しないことである。これにより、1つおきに什器が選択され、什器の幅(距離)により同時に選択された什器の干渉の影響を最小限にすることができる。
かかる発明によれば、制御手段は、什器が複数隣接されて配置されている場合、隣り合う什器同士の情報を排他的に選択するように情報選択手段を制御するので、1つおきに什器が選択され、什器の幅(距離)を適切に設定することにより同時に選択された什器の干渉の影響を最小限にすることができる。
基本的には所定の距離はなれていれば、什器間の干渉の影響は無視することができる。しかし、更に確実性を期するためには、異なる什器に夫々設けられたアンテナ間の距離は位置が可能な限り遠くなるように選択するのが好ましい。また、什器間の影響が無視できれば異なる什器に夫々設けられたアンテナの位置を同じ位置に選択すれば、制御が簡単になる。
かかる発明によれば、制御手段は、各什器が物品に付されたICタグの情報を読み取るためのアンテナを夫々複数備えている場合、選択した什器内の同じ位置又は異なる位置に配設されたアンテナからの情報を同時に選択するように情報選択手段を制御するので、情報の正確性を増すか、制御を簡略化するかのいずれかを選択することができる。
請求項4は、前記制御手段は、前記什器の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されている場合、選択した什器内の異なる収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように前記情報選択手段を制御することを特徴とする。
もし、収納部の上下を電磁遮蔽材により分離すると、上下位置関係にあるアンテナを同時に駆動しても情報が互いに干渉することは少ない。従って、このような場合は、選択された什器内であっても、上下の収納部のアンテナを同時に選択して、情報の読取時間を短縮することができる。
かかる発明によれば、制御手段は、什器の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されている場合、選択した什器内の異なる収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように情報選択手段を制御するので、情報の読取時間を短縮することができる。
分離された収納部に複数のアンテナが配設されている場合、このアンテナを同時に選択することにより、複数のアンテナから同じ情報を受信することができ、情報の信頼性を更に高めることができる。
かかる発明によれば、制御手段は、什器の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されていて、且つ同じ収納部に複数のアンテナを配設する場合、選択した什器内の同じ収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように情報選択手段を制御するので、複数のアンテナから同じ情報を受信することができ、情報の信頼性を更に高めることができる。
請求項6は、前記制御手段は、前記情報選択手段により前記什器を選択した場合、前記各収納部のアンテナからの情報を非同期に選択することを特徴とする。
干渉の影響が無視できる什器同士の情報を読み取る場合、必ずしも読み取るタイミングを同期させる必要はない。その理由は、所定の時間内であれば、非同期に情報を読み取ってメモリに蓄積しておけば問題はない。しかも、非同期に制御されるため、ハード的に回路構成が簡略化される。
かかる発明によれば、制御手段は、情報選択手段により什器を選択した場合、各収納部のアンテナからの情報を非同期に選択するので、ハード的に回路構成が簡略化される。
また請求項2では、制御手段は、什器が複数隣接されて配置されている場合、隣り合う什器同士の情報を排他的に選択するように情報選択手段を制御するので、1つおきに什器が選択され、什器の幅(距離)により同時に選択された什器の干渉の影響を最小限にすることができる。
また請求項3では、制御手段は、各什器が物品に付されたICタグの情報を読み取るためのアンテナを夫々複数備えている場合、選択した什器内の同じ位置又は異なる位置に配設されたアンテナからの情報を同時に選択するように情報選択手段を制御するので、情報の正確性を増すか、制御を簡略化するかのいずれかを選択することができる。
また請求項4では、制御手段は、什器の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されている場合、選択した什器内の異なる収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように情報選択手段を制御するので、情報の読取時間を短縮することができる。
また請求項5では、制御手段は、什器の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されていて、且つ同じ収納部に複数のアンテナを配設する場合、選択した什器内の同じ収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように情報選択手段を制御するので、複数のアンテナから同じ情報を受信することができ、情報の信頼性を更に高めることができる。
また請求項6では、制御手段は、情報選択手段により什器を選択した場合、各収納部のアンテナからの情報を非同期に選択するので、ハード的に回路構成が簡略化される。
図1は本発明の実施形態の什器リーダライタを利用した物品管理システムの構成を示すブロック図である。この物品管理システム200は、利用しようとする者が当該物品管理システム200の使用を許可された者であるか否かを認証するための認証カード1と、この認証カード1に記録された情報を読み取るリーダライタ2と、リーダライタ2により読み取られた情報を記録したり、利用者との操作画面を表示制御したり、什器リーダライタ7を制御するパーソナルコンピュータ(PC)4と、什器に収納された物品に備わっているICタグの記録情報を読み取る什器リーダライタ7と、少なくとも1つ以上のICタグを付した物品を保管する什器9〜12とを備えて構成される。また、本実施形態では認証カード1の他に音声認識のためのマイクロフォン13、指紋検出器14を備えている。また、PC4と什器リーダライタ7はケーブル6により接続されているが、LAN等のネットワークにより接続されても構わない。また、什器リーダライタ7からケーブル8を介して什器9〜12に接続されている。尚、この例では、什器リーダライタ7と什器9〜12とが有線により接続されているが、無線により信号の授受を行なっても構わない。また、本実機形態では什器が4つの場合について説明したが、これより多くても少なくても構わない。
次に、貸し出した物品を返却する場合は、上記と同様に予め認証された利用者は、自身の認証カード1をリーダライタ2にかざす。そしてそのカードが認証されると、PC4の画面に返却画面が表示され返却の操作が許可される。利用者は画面上から返却したい物品を選択すると、PC4から什器リーダライタを制御してその物品を収納する什器のアンテナ(a〜d)に対して搬送波を送信して、その什器のランプ15を点灯して什器の場所を利用者に知らせる。利用者はそのランプが点灯している什器に移動して貸し出した物品を返却する。返却された物品の履歴情報は、什器リーダライタ7により読み取られ、PC4に記憶される。
図2は本発明の什器リーダライタ7の内部構成を表す機能ブロック図である。同じ構成要素には同じ参照番号を付して説明する。この什器リーダライタ7は、各什器(A〜D)9〜12内のICタグから読み出された情報を選択するセレクタ(情報選択手段)23と、このセレクタ23により選択された少なくとも2つ以上の情報をそれぞれ個別に読み取るリーダライタ(読取手段)21、22と、セレクタ23とリーダライタ21、22を制御する制御部(制御手段)20とを備えて構成される。尚、セレクタ23は制御部20の選択信号28により、この例では各什器(A〜D)9〜12から2つの什器の情報を同時に選択するように構成されている。また、制御部20は信号線6によりPC4と接続されている。更に、セレクタ23により選択された情報は信号線26、27によりリーダライタ21、22に伝えられる。またリーダライタ21、22は制御部20と信号線24、25により接続され、制御信号と情報の授受が行われる。
図4は本発明の什器リーダライタの各実施例における読取タイミングと各什器のアンテナの動作状態を表にした図である。横軸は什器A〜Dを表し、縦軸はアンテナを駆動するタイミング(T)を表し、時系列的に1〜8までの時間を表している。以下、図3を参照して各実施例ごとに説明する。
実施例1では、T1では什器A9の上収納部34のアンテナaと什器C11の下収納部39のアンテナdが駆動される。T2では什器A9の上収納部34のアンテナbと什器C11の下収納部39のアンテナcが駆動される。T3では什器A9の下収納部35のアンテナcと什器C11の上収納部38アンテナbが駆動される。T4では什器A9の下収納部35のアンテナdと什器C11の上収納部38のアンテナaが駆動される。そしてT5〜T8では什器B10と什器D12が選択されて什器B10と什器D12の収納部のアンテナが上記と同様に駆動される。ここから分るように本実施例では、図3のように複数の什器が隣接して配置されている場合、各什器の隣り合う什器同士は同時に選択しない様に制御される。即ち、什器A9と什器C11が選択されているときは、什器B10と什器D12を選択しないように1つおきに什器を選択することにより、什器の幅(距離)により同時に選択された什器(この例では什器A9と什器C11および什器B10と什器D12)の干渉の影響を最小限にすることができる。また、基本的には同時に選択される什器同士が所定の距離はなれていれば、什器間の干渉の影響は無視することができる。しかし、更に確実性を期するためには、異なる什器間のアンテナは位置が可能な限り遠くなるように選択するのが好ましい。即ち、什器A9のアンテナaが駆動されるときは、什器C11のアンテナの中で什器A9のアンテナaから最も遠いアンテナdを選択する。同様に什器A9のアンテナbと什器C11のアンテナc、什器A9のアンテナcと什器C11のアンテナb、什器A9のアンテナdと什器C11のアンテナaが駆動される。
実施例2では、T1では什器A9の上収納部34のアンテナaと什器C11の上収納部38のアンテナaが駆動される。T2では什器A9の上収納部34のアンテナbと什器C11の上収納部38のアンテナbが駆動される。T3では什器A9の下収納部35のアンテナcと什器C11の下収納部39アンテナcが駆動される。T4では什器A9の下収納部35のアンテナdと什器C11の下収納部39のアンテナdが駆動される。そしてT5〜T8では什器B10と什器D12が選択されて什器B10と什器D12の収納部のアンテナが上記と同様に駆動される。ここから分るように本実施例では、図3のように複数の什器が隣接して配置されている場合、各什器の隣り合う什器同士は同時に選択しない様に制御される。即ち、什器A9と什器C11が選択されているときは、什器B10と什器D12を選択しないように1つおきに什器を選択することにより、什器の幅(距離)により同時に選択された什器(この例では什器A9と什器C11および什器B10と什器D12)の干渉の影響を最小限にすることができる。また、基本的には同時に選択される什器同士が所定の距離はなれていれば、什器間の干渉の影響は無視することができる。従って、什器間の影響が無視できれば異なる什器間のアンテナは位置が同じものを選択すれば、制御が簡単になる。即ち、什器A9のアンテナaが駆動されるときは、什器C11のアンテナも同じ位置にあるアンテナaを選択する。同様に什器A9のアンテナbと什器C11のアンテナb、什器A9のアンテナcと什器C11のアンテナc、什器A9のアンテナdと什器C11のアンテナdが駆動される。
実施例3では、什器A9〜什器D12の各棚30〜33を電磁遮蔽材により構成し、上収納部と下収納部を電磁的に分離した什器を用いた実施例である。これにより、各収納部間の電磁的な影響を無視することができる。即ち、T1では什器A9の上収納部34のアンテナaと下収納部35のアンテナdを同時に駆動し、什器C11の上収納部38のアンテナaと下収納部39のアンテナdが同時に駆動される。T2では什器A9の上収納部34のアンテナbと下収納部35のアンテナcを同時に駆動し、什器C11の上収納部38のアンテナbと下収納部39のアンテナcが駆動される。T3では什器B10の上収納部36のアンテナaと下収納部37のアンテナdを同時に駆動し、什器D12の上収納部40のアンテナaと下収納部41のアンテナdが同時に駆動される。T4では什器B10の上収納部36のアンテナbと下収納部37のアンテナcを同時に駆動し、什器D12の上収納部40のアンテナbと下収納部41のアンテナcが同時に駆動される。
このように、収納部の上下を電磁遮蔽材により分離すると、上下のアンテナを同時に駆動しても情報が互いに干渉することは少ない。従って、このような場合は、選択された什器内であっても、上下の収納部のアンテナを同時に選択して、情報の読取時間を短縮することができる。即ち、T1では什器A9の上収納部34のアンテナaと下収納部35のアンテナdを同時に駆動し、什器C11の上収納部38のアンテナaと下収納部39のアンテナdが同時に駆動することにより、1サイクルのタイミングをT1〜T4とすることにより、実施例1、2の半分の時間で読取を完了することができる。
実施例4では、什器A9〜什器D12の各棚30〜33を電磁遮蔽材により構成し、上収納部と下収納部を電磁的に分離した什器を用いた実施例である。これにより、各収納部間の電磁的な影響を無視することができる。即ち、T1では什器A9の上収納部34のアンテナaとbを同時に駆動し、什器C11の上収納部38のアンテナaとbが同時に駆動される。T2では什器A9の下収納部35のアンテナcとdを同時に駆動し、什器C11の下収納部39のアンテナcとdが駆動される。T3では什器B10の上収納部36のアンテナaとbを同時に駆動し、什器D12の上収納部40のアンテナaとbが同時に駆動される。T4では什器B10の下収納部37のアンテナcとdを同時に駆動し、什器D12の下収納部41のアンテナcとdが同時に駆動される。
このように、電磁的に分離された収納部に複数のアンテナが配設されている場合、同じ収納部にあるアンテナを同時に駆動することにより、複数のアンテナから同じ情報を受信することができ、情報の信頼性を更に高めることができる。例えば、什器A9の上収納部34のアンテナaとbを同時に駆動し、アンテナaとbから受信した情報を比較して同じか否かをチェックし、同じであればその情報を採用する方法や、2つのアンテナからの情報を合成して1つの情報とする方法などがある。
図5(a)(実施例1)では、什器AはT1でアンテナaを駆動し、T2でアンテナbを駆動し、T3でアンテナcを駆動し、T4でアンテナdを駆動している。それと同期して什器Cでは、T1でアンテナdを駆動し、T2でアンテナcを駆動し、T3でアンテナbを駆動し、T4でアンテナaを駆動している。このとき什器選択信号は什器A、CをタイミングT1〜T4まで選択する。
また什器BはT1でアンテナaを駆動し、T2でアンテナbを駆動し、T3でアンテナcを駆動し、T4でアンテナdを駆動している。それと同期して什器Dでは、T1でアンテナdを駆動し、T2でアンテナcを駆動し、T3でアンテナbを駆動し、T4でアンテナaを駆動している。このとき什器選択信号は什器B、DをタイミングT5〜T8まで選択する。このように、什器A、Cと什器B、Dは排他的に選択され、什器A、Cが選択されているときは什器B、Dは選択されず、逆に什器B、Dが選択されているときは什器A、Cは選択されない。ここでT1〜T8までを各什器の読取タイミングの1サイクルとすると、これと同じ動作がT9から繰り返される。この例では各什器にアンテナが4つの場合について説明したが、アンテナの数が変わればタイミングも当然変わってくる。
尚、什器選択信号とは什器がセレクタ23により選択されてリーダライタ21、22と接続されていることを便宜的に表現したものである。以下同様とする。
また什器BはT1でアンテナaを駆動し、T2でアンテナbを駆動し、T3でアンテナcを駆動し、T4でアンテナdを駆動している。それと同期して什器Dでは、T1でアンテナaを駆動し、T2でアンテナbを駆動し、T3でアンテナcを駆動し、T4でアンテナdを駆動している。このとき什器選択信号は什器B、DをタイミングT5〜T8まで選択する。ここでT1〜T8までを各什器の読取タイミングの1サイクルとすると、これと同じ動作がT9から繰り返される。このように、什器A、Cと什器B、Dは排他的に選択され、什器A、Cが選択されているときは什器B、Dは選択されず、逆に什器B、Dが選択されているときは什器A、Cは選択されないのは図5(a)と同様であるが、図5(a)と異なる点は、什器B、Dのアンテナの駆動順序が什器A、Cと全く同じ点である。
図5(c)(実施例3)では、什器AはT1でアンテナa、dを駆動し、T2でアンテナb、cを駆動する。それと同期して什器CではT1でアンテナa、dを駆動し、T2でアンテナb、cを駆動する。このとき什器選択信号は什器A、CをタイミングT1〜T2まで選択する。次に什器BはT3でアンテナa、dを駆動し、T4でアンテナb、cを駆動する。それと同期して什器DではT3でアンテナa、dを駆動し、T4でアンテナb、cを駆動する。このとき什器選択信号は什器B、DをタイミングT3〜T4まで選択する。
ここでT1〜T4までを各什器の読取タイミングの1サイクルとすると、これと同じ動作がT5から繰り返される。このように、什器A、Cと什器B、Dは排他的に選択され、什器A、Cが選択されているときは什器B、Dは選択されず、逆に什器B、Dが選択されているときは什器A、Cは選択されないのは図5(a)、(b)と同様であるが、図5(a)、(b)と異なる点は、各タイミングで2つのアンテナを同時に読むことにより、読取時間を短縮した点である。
ここでT1〜T4までを各什器の読取タイミングの1サイクルとすると、これと同じ動作がT5から繰り返される。このように、什器A、Cと什器B、Dは排他的に選択され、什器A、Cが選択されているときは什器B、Dは選択されず、逆に什器B、Dが選択されているときは什器A、Cは選択されないのは図5(c)と同様であるが、図5(c)と異なる点は、各タイミングで同じ収納部に配設された2つのアンテナを同時に読むことにより、情報の信頼性を向上した点である。
Claims (6)
- 什器に収納された物品に付したICタグに記憶された情報を読み出す什器リーダライタであって、
前記ICタグを付した物品を収納する少なくとも2つ以上の什器と、各什器内の物品に付されたICタグから読み出された情報を選択する情報選択手段と、該情報選択手段により選択された少なくとも2つ以上の情報をそれぞれ個別に読み取る読取手段と、前記情報選択手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記各什器内の各ICタグに記録された情報を同時に読み取る場合、夫々の什器から読み出された情報が干渉しないように前記情報選択手段を制御することを特徴とする什器リーダライタ。 - 前記制御手段は、前記什器が複数隣接配置されている場合、隣り合う什器内の前記ICタグに記録された情報を排他的に選択するように前記情報選択手段を制御することを特徴とする請求項1に記載の什器リーダライタ。
- 前記制御手段は、前記各什器が前記物品に付されたICタグの情報を読み取るためのアンテナを夫々複数備えている場合、前記各什器内の同じ位置又は異なる位置に配設されたアンテナからの情報を同時に選択するように前記情報選択手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の什器リーダライタ。
- 前記制御手段は、前記什器の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されている場合、選択した什器内の異なる収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように前記情報選択手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の什器リーダライタ。
- 前記制御手段は、前記什器に設けた物品の収納部が電磁遮蔽材により電磁的に分離されていて、且つ同じ収納部に複数のアンテナを配設する場合、選択した什器内の前記同じ収納部のアンテナからの情報を同時に選択するように前記情報選択手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の什器リーダライタ。
- 前記制御手段は、前記情報選択手段により前記什器を選択した場合、前記各収納部のアンテナからの情報を非同期に選択することを特徴とする請求項1又は2に記載の什器リーダライタ。
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