JP2007233737A

JP2007233737A - ハンズフリーターミナル

Info

Publication number: JP2007233737A
Application number: JP2006055230A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Ono; 泰弘小野
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2006-03-01
Filing date: 2006-03-01
Publication date: 2007-09-13

Abstract

【課題】アンテナを適当な大きさ、形状及び配置位置に確保することができ、アンテナの受信性能が高く、手の自由度が確保されたハンズフリーターミナルを提供する。
【解決手段】アンテナ部２を手袋３の掌の親指の付け根の膨らみ部分４に配置し、当該アンテナ部２とフレキシブルケーブル７で接続するＲＦＩＤリーダ１１等を搭載する無線通信装置５を当該手袋３の掌の手首部分６に配置した。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＲＦＩＤ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）チップに非接触で無線通信を行なう技術に係り、手袋を手に嵌めるだけで把持した品物に付されているＲＦＩＤチップとの間で非接触無線通信を行なうことができるハンズフリーターミナルに関する。

近年、商品等に付されたＲＦＩＤチップに対し無線でデータ通信を行なうハンディタイプのリーダライタが広く知られている。ホストコンピュータとの間は無線または有線で接続されており、商品等に付されたＲＦＩＤチップにハンディタイプのリーダライタを近づけて、リーダライタとＲＦＩＤチップとの間で無線電波信号の送受を行なう。ハンディタイプのリーダライタは、持ち運びできるため広範な領域での作業を可能とする一方で、使用する者の片手を塞いでしまい、作業効率が落ちるという難点があった。そこで、更に近年、リーダライタのアンテナが作業用手袋に一体となった、いわゆるハンズフリータイプのものが提案されている（特許文献１）。それにより、作業者はハンディタイプのリーダライタを片手に持つことなく、手袋を嵌めることで他の作業をしながら無線信号の送受を行なうことができる。

特開２００３−６５８５公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の発明においては、アンテナのみが手袋の甲に一体となっており、当該アンテナとケーブルにより繋がった制御部等、他の構成要素を、別途、体の他の部分（特許文献１においては腕）に保持して作業をしなければならない（特許文献１の図１及び図３参照）。従って、使用中にケーブルの断線等を気にしなければならず、また、着脱時にも相当の注意が必要であるため利便性に欠ける。

これに対して、同じく特許文献１において、アンテナや制御部等のリーダライタに必要な構成要素が一体に備えられたカードを手袋の甲部に設置するタイプのハンズフリーターミナルが提案されており（特許文献１の図５参照）、それにより上記の問題は解消されている。しかしながら、当該特許文献１の図５に対応する発明においては、制御部、液晶表示及び操作キーをカード状のハンディターミナルに備え、残りの限られたスペースにアンテナを備える構成であるため、データの読み取りに適当な大きさや形状を有するアンテナを構成することが難しく、更に、それら他の構成要素の配置位置との関係から、アンテナを通信に適当な位置に設置することができない虞がある。また、そのような構成に加えて、カード状のハンディターミナルが手袋の甲部に設置される構成のため、例えば、当該カード状のハンディターミナルを甲部に装着した手袋を嵌めてＲＦＩＤチップの付された商品を掴んでも、甲部に装着されたアンテナの大きさ等が適当でない上に、当該ＲＦＩＤチップとの距離が遠く、必ずしも確実にデータを受信できない虞がある。

更に、カード状のリーダライタを手袋の甲部に設置すると、手で商品等を掴んだ際に手が掌側に曲がろうとする動きに反して突っ張るような働きをするため、作業時の着け心地がいいとは言えず、手の自由度が制限され作業性に影響を及ぼす虞がある。

本発明の目的は、アンテナを適当な大きさ、形状及び配置位置に確保することができ、アンテナの受信性能が高く、手の自由度が確保されたハンズフリーターミナルを提供することである。

本発明のハンズフリーターミナルは、手袋と、前記手袋の手の掌部に配置され、前記手袋をした手で掴まれた品物に付されたＲＦＩＤチップとの間でのデータ通信に利用されるアンテナ部と、前記手袋に配置され、前記アンテナを介して前記手袋をした手に把持される品物に付されたＲＦＩＤチップとの間でのデータ通信を実行するＲＦＩＤリーダと、前記手袋に配置され、前記ＲＦＩＤリーダに前記ＲＦＩＤチップとの間のデータ通信を実行させて得たデータを出力する情報処理部と、を備える。

本発明によれば、アンテナ部を手袋の手の掌部に設置し、情報処理部を手袋に備える構成としたため、アンテナによる商品情報の受信性能が高く、かつ、受信した商品情報を容易に送信可能なハンズフリーターミナルを提供することができる。

本発明の実施の一形態について、図１ないし図４に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の一形態であるハンズフリーターミナル１の外観模式図である。

図１に基づいて、本発明のハンズフリーターミナル１の概要を説明する。本発明の実施の一形態であるハンズフリーターミナル１は、後に詳述するアンテナ部２が手袋３の掌の親指の付け根の膨らみ部分４に貼付され、無線通信装置５が手袋３の掌の手首部分６に貼付されて構成されている。アンテナ部２と無線通信装置５とはフレキシブルケーブル７で接続されている。尚、図示しないが、手袋３に貼付されたアンテナ部２、無線通信装置５及びフレキシブルケーブル７の外面は、例えば、水分の多い商品等を掴んでもその影響を受けないよう、防水加工が施されている。また、手袋３は、当該手袋３を嵌めて作業をする者が手先を使う細かい作業を行いやすいように指の付け根辺りから指先までの覆いがなく、掌と甲の部分だけが覆われるタイプの手袋３である。

図２は、ハンズフリーターミナル１のアンテナ部２及び無線通信装置５の構造を模式的に示す平面図である。

図２に基づいて、アンテナ部２及び無線通信装置５を構成する内部構成物について説明する。

アンテナ部２は長方形で平板状のプリント基板であるアンテナ基板８上に、コイルからなるアンテナ９が四角く巻回されて構成されている。そして、前述したとおり、当該アンテナ部２は、手袋３の掌側の親指の付け根の膨らみ部分４に貼付される。アンテナ基板８は、手袋３に貼付されて使用される状態を考慮して、例えば、ある程度曲げられても断線等の心配がないフレキシブル基板を採用するとよい。

無線通信装置５は、装置自体を収納する筐体１０と、無線通信装置５とから構成される。筐体１０は、平べったい直方体状であり、上面がカバーのように取り外し可能な構造となっており、下面が手袋３の掌の手首部分６に貼付される。図２は、当該カバー（図示せず）を取り外した状態で示している。そして、図２に示すとおり、当該筐体１０内には、ＲＦＩＤリーダ１１、制御部１２及びデータ送信部１３が搭載された制御基板１４が収納されて無線通信装置５が構成されている。

ＲＦＩＤリーダ１１は、アンテナ基板８上に巻回されたアンテナ９の両端部とフレキシブルケーブル７を介し連結しており、当該アンテナ９を介して図示しない商品等に付されたＲＦＩＤチップに記憶されている商品情報等のアナログデータを受信し、当該アナログデータをデジタルデータに変換する処理等を実行する。

情報処理を実行する情報処理部としての制御部１２は、前述したＲＦＩＤリーダ１１及び次に説明するデータ送信部１３と制御基板１４上で連結し、それらを駆動制御する。

データ送信部１３は、外部の上位機である図示しないホストコンピュータとの間でＲＦＩＤリーダ１１によりデジタル処理された商品情報等の無線によるデータ送信を実行する。この場合のデータ通信は、例えば本実施の形態においては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）であり、詳細は図示しないが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール及びアンテナを基盤に搭載し、当該アンテナを介してホストコンピュータとの間でデータ通信を実現する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによれば、１０ｍ以内の近距離であれば、通信機器の間に障害物（例えば、隣の部屋など）があるような場合であっても通信が可能になっている。

図３は、無線通信装置５の電装系を示すブロック図である。

無線通信装置５の電装系について図３に基づいて説明する。無線通信装置５は、各部を集中的に制御するＣＰＵ１５（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を備えている。このＣＰＵ１５には、ＣＰＵ１５が実行するプログラム等の固定データが書き込まれているＲＯＭ１６（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）と、ワークデータ等の可変データを更新自在に書き込むＲＡＭ１７（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）とがバスライン１８を介して接続され、前述した情報処理部としての制御部１２を構成している。ＣＰＵ１５は、ＲＦＩＤリーダ１１に対し、アンテナ９を介し図示しない商品等に付されたＲＦＩＤチップとの間で非接触通信を行なわせ、受信した商品情報等のアナログデータをデジタルデータに変換させる処理等を実行させる。更に、ＣＰＵ１５には前述したデータ送信部１３がバスライン１８を介して接続されており、当該データ送信部１３に、ＲＦＩＤリーダ１１に処理させた商品情報等のデジタルデータを図示しないホストコンピュータとの間で通信させる。

以上のような構成により、ハンズフリーターミナル１は、手袋３を嵌めた手でＲＦＩＤチップの付された商品が掴まれることにより、アンテナ９を介しＲＦＩＤチップとの間で非接触通信を行ない、当該ＲＦＩＤチップに記憶された商品情報等のデータを受取る。受取ったデータはＲＦＩＤリーダ１１により処理され、データ送信部１３により外部の上位機であるホストコンピュータに通信される。そして、当該受取った商品情報に基づき、ホストコンピュータが会計処理を実行する。尚、ＲＦＩＤチップに対する非接触通信方式としては、例えば、通信可能距離が最大で数ｃｍ程度である電磁結合方式のものを用いる。従って、ハンズフリーターミナル１は当該非接触通信の距離範囲をＲＦＩＤチップが付された商品がアンテナ９にかざされる程度の距離範囲に限る構成となっている。それにより、手袋３を嵌めて掴んだ商品以外の商品のＲＦＩＤチップを同時に読み取らないような構成となっている。

図４は、ハンズフリーターミナル１をレジ担当の店員Ａが嵌めて会計処理をする様子を示す模式図である。

図４に基づいて、本発明のハンズフリーターミナル１の使用態様の一例を説明する。店員Ａが、本発明の実施の一形態に係るハンズフリーターミナル１を両手に嵌めて商品情報の読み取りを行なう。店員Ａは、両手にハンズフリーターミナル１を嵌めた状態で、ＲＦＩＤチップが付された商品１９が入った買い物籠２０から両手それぞれに異なる商品１９を掴み、別に準備した買い物籠２１の中に当該掴んだ商品１９を移すことで、同時に異なる２つの商品１９の商品情報を読み取ることができる。これにより、従来の、例えば商品を一つ一つ手にとって順次リーダにかざして商品情報の読み取りを行なうバーコードによる場合と比べ、ほぼ２倍のペースで読み取り作業を行なうことができ、レジカウンターの前に並ぶ客の待ち時間を短縮することができる。また、バーコードの読み取り時には必要である商品一つ一つをリーダにかざすという行為自体が不要であるため、レジ担当の店員Ａの労力を軽減することもできる。

本実施の形態によれば、アンテナ部２を手袋３の掌側の親指の付け根付近の膨らみ部分４に配置したため、データの読み取りに十分な広さを確保することができ、適当な大きさと形状のアンテナ９を備えることができる。

更に、本実施の形態によれば、アンテナ部２を手袋３の掌側の親指の付け根付近の膨らみ部分４に配置したため、アンテナ９が手袋３の甲部に設置される場合と比べ、当該手袋３をつけてＲＦＩＤチップが付された商品等を掴んだときのアンテナ９とＲＦＩＤチップが付された商品等との距離を接近させることができ、データの読み取り洩れがなく高精度の読み取り率を有するハンズフリーターミナル１を実現することができる。

更に、本実施の形態によれば、ＲＦＩＤリーダ１１等を搭載した無線通信装置５を手袋３の掌側の手首部分６に貼付し、掌側の親指の付け根の膨らみ部分４に配置されたアンテナ部２とフレキシブルケーブル７で接続する構成とした。それにより、無線通信装置５が手袋３を嵌めた手の動きを妨げない位置に配置されるので、着け心地がよく、手の自由度を十分確保し、作業性に影響しない手袋３を提供することができる。

更に、本実施の形態によれば、アンテナ部２を関節等、掌の折れ曲がる部分を避けて手袋３の親指の付け根の膨らみ部分４に貼付したため、使用時にアンテナ９が折れ曲がったりすることで発生する断線等を避けることができ、耐性に長けたハンズフリーターミナル１を実現することができる。

尚、本発明の実施の一形態における手袋３は、掌と甲のみを覆い指が抜ける形状としたが、指をすっぽり覆う一般的な形状のものや、先が二股に分かれたミトンタイプのものであってもよい。

また、本発明の実施の一形態においては、アンテナ部２及び無線通信装置５の筐体１０を手袋３に貼付する構造を説明したが、その他、埋め込みやスナップによる拘留等、通常の使用に耐える他の構造に拠ってもよい。

また、本発明の実施の一形態においては、アンテナ部２及び無線通信装置５が貼付された手袋３をレジ担当の店員Ａが両手に嵌めて作業する態様を示したが、左右どちらか一方の手袋３のみに当該アンテナ部２及び無線通信装置５を貼付した手袋３を使用するようにしてもよいし、左右どちらか一方のみをどちらかの手に嵌めて使用するようにしてもよい。

また、本発明の実施の一形態におけるアンテナ９の形状は、プリント基板にコイルを長方形状に巻回させたが、これに限るものではなく、掌の親指の付け根の膨らみ部分４に配置できる大きさ及び形状であれば、その他の大きさや形状であってもよい。

また、本発明の実施の一形態においては、無線通信装置５を手袋３の掌側の手首部分６に設置する構成を示したが、それに限るものでなく、手の甲側の手首部分６や、その他、手袋３を付けたときの手の自由度を制限しない他の部分であってもよい。このとき、アンテナ部２と無線通信装置５とをフレキシブルケーブル７で連絡させることで手袋３のフレキシビリティを保つことができる。

また、本発明の実施の一形態においては、アンテナ部２を掌の親指の付け根の膨らみ部４に配置したが、掌であればその他の箇所でもよい。配置場所が掌の中央部分の場合、アンテナ部２が手の動きに合わせて撓むことが可能なフレキシブルなアンテナ基板８で構成されることが望ましい。

本発明の実施の一形態であるハンズフリーターミナルの外観模式図である。ハンズフリーターミナルのアンテナ部及び無線通信装置の構造を模式的に示す平面図である。無線通信装置の電装系を示すブロック図である。ハンズフリーターミナルをレジ担当の店員Ａが嵌めて会計処理をする様子を示す模式図である。

符号の説明

１…ハンズフリーターミナル、２…アンテナ部、３…手袋、４…手袋の掌の親指の付け根の膨らみ部分、６…掌の手首部分、１１…ＲＦＩＤリーダ、１２…制御部（情報処理部）、１３…データ送信部

Claims

手袋と、
前記手袋の手の掌部に配置され、前記手袋をした手で掴まれた品物に付されたＲＦＩＤチップとの間でのデータ通信に利用されるアンテナ部と、
前記手袋に配置され、前記アンテナを介して前記手袋をした手に把持される品物に付されたＲＦＩＤチップとの間でのデータ通信を実行するＲＦＩＤリーダと、
前記手袋に配置され、前記ＲＦＩＤリーダに前記ＲＦＩＤチップとの間のデータ通信を実行させて得たデータを出力する情報処理部と、
を備えるハンズフリーターミナル。
前記手袋の掌の親指の付け根の膨らみ部分に前記アンテナ部が配置される請求項１記載のハンズフリーターミナル。
前記手袋の手首部分に、前記ＲＦＩＤリーダ及び前記情報処理部が配置される請求項１または２記載のハンズフリーターミナル。
前記手袋に配置され、前記情報処理部が出力するデータを上位機に無線送信するデータ送信部を備える請求項１乃至３記載のハンズフリーターミナル。