JP2008523500A - 物品上の無線識別（ｒｆｉｄ）タグの位置を確認する装置 - Google Patents

Abstract

物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置が開示されている。本発明の一実施形態は、物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、物品保持装置は、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含むような、物品上のＲＦＩＤタグの位置を確認する装置を提供する。また、本発明は、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する方法に関する。

Description

本発明は、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置に関する。本発明は、特に物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、物品保持装置は、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含む、物品上のＲＦＩＤタグの位置を確認する装置に関する。また、本発明は、特に物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する方法に関する。

無線識別（ＲＦＩＤ）技術は輸送、製造、廃棄物管理、郵便追跡、航空貨物調整、および高速道路料金管理を始めとして事実上あらゆる産業で広く用いられるようになってきた。典型的なＲＦＩＤシステムは複数のＲＦＩＤタグと、ＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナを有する少なくとも１つのＲＦＩＤリーダまたは検出システムと、ＲＦＩＤリーダを制御するための演算装置とを含む。ＲＦＩＤリーダはエネルギーまたは情報をタグに供給し得る送信器と、アイデンティティおよび他の情報をタグから受信する受信器とを含む。演算装置はＲＦＩＤリーダによって得られた情報を処理する。

様々なＲＦＩＤ用途、システムおよびタグが既知である。例えば「文書管理における無線識別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）」（アイゼンバーグ（Ｅｉｓｅｎｂｅｒｇ）ら）と題された米国特許出願公開第２００２／０１９６１２６Ａ１号明細書は、ファイルなどのＲＦＩＤタグを有する物品を取り扱う様々なシステムと方法を開示している。他の例として国際公開第００／１０１２２Ａ２号パンフレット、「無線識別システム用途（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）」（ガーバー（Ｇａｒｂｅｒ）ら）は、図書館などにおけるＲＦＩＤタグを有する対象の物品と共に使用するためのＲＦＩＤシステムの利用を記載している。さらに他の例として、米国特許第６７６８４１９号明細書「無線識別システムの用途（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｓｍｓ）」（ガーバー（Ｇａｒｂｅｒ）ら）は、手持ち式ＲＦＩＤ装置を始めとするＲＦＩＤ装置と、そのような装置の用途とを記載している。他の例、米国特許出願公開第２００３／０１８９４９０Ａ１号明細書、「無線識別タグおよびテープ貼付装置、無線識別タグ貼付装置、ならびに無線識別タグの貼付方法（Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇ ａｎｄ Ｔａｐｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｏｒ， Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇ Ａｐｐｌｉｃａｔｏｒ， ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ａｐｐｌｙｉｎｇ Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇｓ）」は、無線識別タグをテープに貼付する方法ならびに無線識別タグおよびテープ貼付装置を記載している。

ＲＦＩＤタグの一例は、「可変周波数無線識別（ＲＦＩＤ）タグ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＲＦＩＤ）Ｔａｇｓ）」（ウォルドナー（Ｗａｌｄｎｅｒ）およびエリクソン（Ｅｒｉｃｋｓｏｎ））と題された米国特許出願第１０／８２０５８４号明細書に記載されており、その共振周波数を動的に変化させて電磁「タグ間」結合の電位効果を低減させるかまたはなくす様々な無線識別（ＲＦＩＤ）タグを記載している。ＲＦＩＤタグの他の例は、米国特許出願第１０／８０７０７２号明細書、「補償回路を有する無線識別タグ（Ｒａｄｉｏｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔａｇｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）」に記載されている。

本発明の一態様は、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置を提供する。一実施形態において、装置は、物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、物品保持装置は、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含む。

本発明の他の態様において、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置は、物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含み、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含み、ＲＦＩＤタグが物品保持装置の読取可能な体積内にある場合、ＲＦＩＤタグは物品上に適正に配置されているとともに、ＲＦＩＤタグが保持装置の非読取可能な体積内にある場合、ＲＦＩＤタグは物品上に適正に配置されていない。

さらに他の実施形態において、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置は、物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を提供するように設計されており、物品保持装置がＲＦアンテナの読取可能な体積をさらに形成するように設計されており、さらにＲＦＩＤタグがＲＦアンテナの読取可能な体積内にある場合には、装置がＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されていることを確認する。

また、本発明は、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認するシステムも提供する。一実施形態において、システムは、物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナと、物品保持装置に関連するＲＦＩＤタグが取り付けられた物品とを備え、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、物品保持装置は、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含み、ＲＦＩＤタグが物品保持装置の読取可能な体積内にある場合には、システムがＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されていることを確認するとともに、ＲＦＩＤタグが物品保持装置の読取可能な体積内にない場合には、システムがＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されていないことを確認する。

上述した実施形態の一態様において、装置またはシステムは、ＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに含み、ＲＦアンテナがＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する。上述した実施形態の他の態様において、ＲＦＩＤタグが読取可能な体積内にある場合、ＲＦＩＤタグは物品上に適正に配置されているとともに、ＲＦＩＤタグが保持装置の非読取可能な体積内にある場合、ＲＦＩＤタグは物品上に適正に配置されていない。上述した実施形態の他の態様において、ＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されている場合には、装置がユーザに信号を送る。上述した実施形態のさらに他の態様において、物品保持装置が非読取可能な体積内に金属をさらに備える。上述した実施形態の他の態様において、装置またはシステムは物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、センサが作動したときに、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する。上述した実施形態のさらに他の態様において、装置またはシステムは、物品保持装置に関連する、ＲＦＩＤタグが取り付けられたファイルをさらに備える。

本発明は、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する方法をも提供する。一実施形態において、方法は、物品保持装置と、物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、物品保持装置が、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、物品保持装置は、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含む、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置を設けるステップと、ＲＦＩＤタグを物品に取り付けるステップと、物品を装置に挿入するステップと、ＲＦＩＤタグに書き込みコマンド信号を送信するステップと、信号がＲＦＩＤタグ上で良好に読み取りまたは書き込みされた場合には、物品上のＲＦＩＤタグの適正な位置を確認するステップとを含む。

上記の方法の一態様において、装置がＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに備え、上記の送信するステップが、ＲＦアンテナがＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信するステップを含む。上記の方法の他の態様において、上記の確認するステップが、信号がＲＦＩＤタグ上で良好に読み取りまたは書き込みされた場合、ＲＦＩＤタグが物品上の適正な位置にあるという信号を送るステップをさらに含む。上記の方法の他の態様において、上記の確認するステップが、物品上のＲＦＩＤタグが物品保持装置の読取可能な体積内にある場合、適正な位置を確認するステップと、物品上のＲＦＩＤタグが保持装置の読取可能な体積内にない場合、ＲＦＩＤタグが物品上の適正な位置にないという信号を送るステップとをさらに含む。上記の方法のさらに他の態様において、物品保持装置が非読取可能な体積内に金属をさらに含む。上記の方法の他の態様において、装置が物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、センサが作動したときに、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する。上記の方法のさらに他の態様において、上記の取り付けるステップが、ＲＦＩＤタグをファイルに取り付けるステップを含む。

添付の図面を参照して本発明をさらに説明するが、いくつかの図を通して同様の構造を同様の参照番号により参照する。

様々な物品または物体には今日、物品の識別および様々なプロセスを通しての物品の追跡を助ける、ＲＦＩＤシステムで用いられる無線識別（ＲＦＩＤ）タグが付けられている。本発明は、物品または物体上のＲＦＩＤタグの位置を確認する装置および方法を提供する。様々な用途およびプロセスに対して、物品上の特定の領域に配置されるとともに物品の他の領域には配置されていないＲＦＩＤタグを有する必要がある場合があり、用途またはプロセスに応じて予測可能な位置で物品に取り付けられたＲＦＩＤタグを有することが望ましい。ＲＦＩＤタグが物体上の適正な位置に配置されていない場合には、ＲＦＩＤシステムはＲＦＩＤタグを読み取ることができず、その結果ＲＦＩＤタグに記憶された情報はＲＦＩＤシステムにより記録されず、ＲＦＩＤシステムの性能またはＲＦＩＤシステムにより読み取られた情報を信頼している人に影響を与える。このため、ＲＦＩＤタグが物品または物体上に適正に配置されているか否かを確認する際にユーザを助ける装置および方法を提供する必要がある。

物品または物体上のＲＦＩＤタグ配置が重要であり得る一例は、顧客によりさらに処理される製品にある。例えばウォルマートストア（Ｗａｌ^*ｍａｒｔ ｓｔｏｒｅｓ）に配送されるパレットは今日、パレット上の製品を識別するＲＦＩＤタグを各々有することが必要である。ウォルマートストア（Ｗａｌ^*ｍａｒｔ ｓｔｏｒｅｓ）は、ＲＦＩＤタグを特定のＲＦＩＤリーダで読み取る特別な方法と、製品をパレットから降ろす特定な方法とを有し得る。さらなる処理のためのウォルマート（Ｗａｌ^*ｍａｒｔ）の要件を満たすために、製品の供給業者はパレット上の特定な位置内にＲＦＩＤタグを取り付けて、ウォルマート（Ｗａｌ^*ｍａｒｔ）がパレットおよびその上の物品をそれらの位置でさらに処理することをさらに容易にする必要があり得る。

他の例としては、多くの部品はＲＦＩＤタグが設けられており、部品がその後顧客によって最終製品またはアセンブリに組み立てられる。部品が顧客に供給される場合、顧客が最終製品を組み立てる段になるとＲＦＩＤタグの配置が重要であることもある。顧客は、最終製品が組み立てられる場合ＲＦＩＤタグを容易に読み取ることができるように、部品がＲＦＩＤタグを特定の位置に含むことを必要とする場合がある。さもなければＲＦＩＤタグが誤った位置にある場合には、最終部品が組み立てられる際ＲＦＩＤタグは読み取り可能ではない場合がある。

さらに他の例として、物品または物体は多数のＲＦＩＤタグを、各々異なる周波数を有する異なる位置で必要とする場合がある。例えばパレットは１３．５６ＭＨｚの周波数を有する１つのＲＦＩＤタグと、９１５ＭＨｚの周波数を有する他のＲＦＩＤタグとを必要とし得る。９１５ＭＨｚタグはより長い読み取り範囲を有するとともに、パレットが保管される際に倉庫内で読み取られ得る。１３．５６ＭＨｚタグはより短い読み取り範囲を有するとともに、製造ラインに搬送される際にコンベヤーベルトに沿って読み取られ得る。

ＲＦＩＤタグが取り付けられた物品の他の例はファイルである。事務所を紙の文書が全体的にそれらの文書の電子版に置換されるペーパーレス環境に変えることに対する関心にもかかわらず、多数の産業は紙の文書に大きく依存し続けている。一例には法律事務所、政府機関、ならびに事業、犯罪、および医療記録を保管する施設がある。いくつかの例においてこれらの記録は密封ファイリングキャビネットに保管されている。他の例においてファイル４０は図１に示したタイプの開架３８上に配置されている。また文書およびファイルは、机、テーブル上、引き出し内、カート上、または床上の積み重ねを始めとする他の位置に見られる。

少なくとも３つの特許公報、１）米国特許第５，６８９，２３８号明細書（キャノン、ジュニア（Ｃａｎｎｏｎ、Ｊｒ．）ら）、２）国際公開第００／１６２８０号パンフレット、および３）本発明の出願人に譲渡されるとともにその内容を本明細書に参照により援用する、「文書管理における無線識別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）」と題された、（アイゼンバーグ（Ｅｉｓｅｎｂｅｒｇ）ら）と題された米国特許出願公開第２００２／０１９６１２６Ａ１号明細書は、文書またはファイル管理用無線識別（ＲＦＩＤ）システムの使用を記載している。本発明の様々な態様は大体ファイルまたは文書もしくはその両方の状況で説明されているが、本発明の装置を、下記の物品の各々が代替用途として特別に呼び出されるか否かにかかわらず、必要に応じて本、ビデオテープ、光学記録媒体、もしくは小売物品、パレット、容器、または他の資産を始めとする他の物品の上のＲＦＩＤタグの位置を確認する際に用い得る。

ＲＦＩＤタグまたはラベル４２は、「タグ・イット（Ｔａｇ−ｉｔ）」の名称で、テキサス州ダラス（Ｄａｌｌａｓ，Ｔｅｘａｓ）のテキサス・インスツルメンツ（Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を始めとする様々な製造業者により作製される。他のタイプのＲＦＩＤタグは、実際にはＲＦＩＤ素子と磁気セキュリティ素子とのコンビネーションタグであり、本発明の出願人に譲渡されるとともにその内容を本明細書に参照により援用する、米国特許第６，１５４，１３７号明細書に記載されている。さらに他のタイプのＲＦＩＤタグは、本発明の出願人に譲渡されるとともにその内容を本明細書に参照により援用する、「可変周波数無線識別（ＲＦＩＤ）タグ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ （ＲＦＩＤ）Ｔａｇｓ）」（ウォルドナー（Ｗａｌｄｎｅｒ）およびエリクソン（Ｅｒｉｃｋｓｏｎ））と題された米国特許出願第１０／８２０５８４号明細書に記載されている。ＲＦＩＤタグは通例、ある量のメモリを有する集積回路を含み、その一部分はある情報をタグに書き込む（および場合によってはそれを変更または上書きから保護するためにロックする）ために製造業者により用いられるとともに、他の部分は追加情報をタグに格納するために購入者により用いられ得る。集積回路は無線（ＲＦ）アンテナに動作接続されており、無線（ＲＦ）アンテナはＲＦエネルギーを供給源から受信するとともに当該技術で周知の手法でＲＦエネルギーの後方散乱も行う。質問器またはリーダにより受信されてＲＦＩＤタグおよびその関連する物品に関する情報を得る信号を供給するのが、この後方散乱ＲＦエネルギーである。テキサス・インスツルメンツ（Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）により販売されているタグ・イット（Ｔａｇ−ｉｔ）ＲＦＩＤタグなどのＲＦＩＤタグは、１つまたは複数の異なる周波数範囲で動作し得る。タグ・イット（Ｔａｇ−ｉｔ）ＲＦＩＤタグは１３．５６ＭＨｚで動作する。

ＲＦＩＤタグは上述したように対象の物品と関連するまたは貼り付けられ得る。タグは物品または物品のパッケージ内に埋め込むことも可能であるため、タグは少なくとも実質的に気付かれず、それは検出および改ざんの防止に役立つことができる。そのため本、コンパクトディスク、消費財、ファイルフォルダ、パレット、カートン、箱封止テープ、出荷ラベル等と同様に、製造中に物品にＲＦＩＤタグを挿入するまたはＲＦＩＤタグを貼り付けなど、物品をＲＦＩＤタグで「ソースマークする」ことも可能である。

従来のＲＦＩＤシステムにおいて、ＲＦＩＤタグが互いに近接配置されている場合、ＲＦＩＤタグは互いに干渉し得る。そのようなタグ間の電磁結合がタグの共振周波数のシフトを生じ得るということが分かっている。このシフト共振周波数はＲＦＩＤタグのうちの所与の１つにタグを励磁するのに十分な誘導電流を供給せず、これによって、ＲＦＩＤタグを質問装置の検出可能な周波数範囲外にしてしまう場合がある。

一般に結果として生じる周波数シフトの大きさは、ＲＦＩＤタグ間の距離、タグのサイズ、タグ間に生じる同一平面上重複量、および重複するタグ総数による。多数のタグが重複位置で互いに一定の近傍で配置されていた場合の、「タグ間」結合に起因する周波数シフトのいくつかの例示的測定が以下の表１に示されている。表１において、Ａはタグの高さであり、Ｂはタグの幅であり、Ｎは重複しているタグの数であり、Ｘは連続タグ間の距離であり、Ｆはその結果得られたタグの共振周波数である。表１に示した例示的測定は下方周波数シフトであるが、タグ結合により生じる周波数シフトは上方周波数シフトであってもよい。表１から分かるように、所定の離間距離にある１０個の重複タグ間の電磁結合は、タグがおよそ２ＭＨｚに応答する周波数をシフトする恐れがあり、それによりリーダがタグと十分に通信することができない、または読み取り範囲の大幅な低下を生じ得る。

タグ間の相互作用を解決する１つの方法は、隣接するタグが重複する度合いを低減させることである。これは隣接するタグ間の距離を増すことにより行うことができる。代替的には、ファイルフォルダ、文書、容器、または他の物品と関連するＲＦＩＤタグの位置を体系的にずらして、２つの隣接する物品上のタグが互いに実質的にほとんど重複しないようにするにことより、タグ間相互作用を低減させ得る。本発明の装置１０を用いて体系的にずらしたタグシステム内の適正な配置を確認することが、このようなシステムの適正な機能を確実なものにするのに役立ち得る。

しかしながら、固定ファイル保管スペーサを必要とするような、物品上で隣接するタグ間の距離を増すことが常に可能であるとは限らないが、それは維持に費用がかかる恐れのあるさらなるファイリングスペースを必要する場合があるためである。ＲＦＩＤタグの位置をずらすことも常に可能であるとは限らないが、それはこの方法はファイルが棚に最初に保管されたときに最初はタグ間の相互作用を低減させ得るが、時間の経過とともにファイルの挿入および除去により、ファイルが不規則になるとともに最終的にはタグが重複し、そのためタグ間の相互作用を生じるためである。

本発明の発明者らは、様々な物品上のある数のタグが連続して重複した後、得られた周波数の大きさが安定しやすいということを発見した。この結果、各々比較的同じ通常領域にＲＦＩＤタグが取り付けられた一連の同様な物品が互いに垂直または水平に積み重ねられ（例えば図２に図示した棚上に保管されたＲＦＩＤタグ付きファイル）、物品上のＲＦＩＤタグが重複してタグ間の相互作用を生じる場合には、その結果生じる共振周波数の大きさを予測するとともの制御することが可能である。例えば各々ほぼ同じ通常領域にＲＦＩＤタグを有する１０個の物品およびＲＦＩＤタグのアンテナがおよそ２０ＭＨｚに同調されている場合には、１３．５６ＭＨｚで動作するＲＦＩＤリーダは、物品が互いに隣接している場合、ＲＦＩＤタグの大部分を十分に読み取ることができる。しかしながら、密接したファイルなどの用途でタグ間相互作用の結果である所望の共振周波数を達成するためには、ＲＦＩＤタグを同じ通常領域で物品に取り付けることが望ましい。例えば図２の棚３８上に図示されたファイル４０は各々ファイル４０のほぼ同じ領域に取り付けられたＲＦＩＤタグ４２を有し、ファイルが棚３８上で位置合わせされて保管される場合、隣接ファイル上のＲＦＩＤタグが互いに密接して配置されて所望のタグ間相互作用を達成するようになっている。

図３はＲＦＩＤタグ４２が例えば接着剤によって取り付けられた、またはファイル４０内に埋め込まれたファイル４０の一実施形態を図示する。図２に図示するようにファイルが棚に沿って保管される場合、上述したタグ間の相互作用の達成を助けるようにＲＦＩＤタグ４２が適正に配置された領域４６がファイル上にある。ＲＦＩＤタグ４２がファイル４０上のその領域４６の外側のいずれかに取り付けられている場合には、所望のタグ間相互作用、ひいてはＲＦＩＤシステムの所望の性能を達成するようにファイル４０上に適正に配置されていない。領域４８はアンテナ設計およびその読取範囲、または以下により詳細に説明するアンテナ体積により決まる。

本発明は、上記のようにファイルを互いに密接配置させた場合、所望のタグ間相互作用を達成するのに有用な物品上のＲＦＩＤタグの位置を確認する装置を提供する。しかしながら、本発明はＲＦＩＤシステム内の物品の用途に応じて予想される位置で物品に取り付けられたＲＦＩＤタグを有することが望ましい場合に、物品を準備するのにさらに広く有用である。例えばコンベヤーが固定ＲＦＩＤリーダを有する場合に、そのような物品をコンベヤー上に配置することを含むＲＦＩＤシステム内で用いられるＲＦＩＤタグ付き物品の場合、各物品がＲＦＩＤリーダの横を通過する際にＲＦＩＤリーダによって読み取られなければならない。この用途の場合、物品がコンベヤーベルトに沿ってリーダを通過して前進する際に、リーダによって容易に読み取り可能な領域にＲＦＩＤタグを有することが望ましい場合があり、そのためシステムの性能を向上させるためにＲＦＩＤタグが比較的同じ領域になければならない。

図４は装置１０内に配置されたＲＦＩＤタグ４２を有する物品４０と共に本発明の装置１０の一実施形態を図示する。図５は装置１０を単独で図示する。

図４および５に図示した実施形態において、装置１０は第１の支持体１２と、第２の支持体１４と、第３の支持体１６と、第４の支持体１８とを有する物品保持装置を含む。第２の支持体１４と第３の支持体１６とは互いに平行であるとともに、物品４０に対して垂直支持を提供することが好ましい。第４の支持体１８は第２の支持体１４および第３の支持体１６に垂直であるとともに、物品４０に対して垂直支持体を提供することが好ましい。第２の支持体１４、第３の支持体１６、および第４の支持体１８は形状が長方形であるとともに、第３の支持体１８は第１の支持体１４を第２の支持体１６に隣接させて、その間に物品４０が配置される壁を形成する。第１の支持体１２は３つの離間部分１２ａ、１２ｂ、１２ｃで作製されているとともに、物品に対して水平支持体を提供することが好ましい。第１の支持体１２は、第２の支持壁１４と第３の支持壁１６との間で装置の下半分内に載置されているとともに、第２および第３の支持壁１４、１６の両方および第４の支持体１８に垂直であることが好ましい。

支持体１２、１４、１６、１８は透明なプラスチックまたは他の非金属材料で作製されていることが好ましいが、他の適切な材料も用い得る。支持体１２、１４、１６、１８は当該技術で既知の任意の方法で、例えば接着剤により隣接され得る。代替的には支持体１２、１４、１６、１８は一体の支持体に形成されてもよい。図４および５に図示した装置１０の実施形態はファイルを保持するような大きさおよび形状に形成されているが、本発明の装置をＲＦＩＤタグを有する任意の物品を保持または支持するような大きさおよび形状に形成してもよい。物品保持装置はＲＦＩＤタグを有する物品に対して任意のアンテナの配置が可能であり、アンテナは特定のシステムまたは用途に対して物品上のＲＦＩＤタグの適正な配置を確保するとともに確認するように設計されている。例えば装置１０は平坦面を有する支持体である物品保持装置を含んでもよく、物品は平坦面の上部に配置される。

装置１０はＲＦＩＤタグ４２に対してコマンド信号を読み取るとともに書き込むＲＦアンテナ２０を含む。アンテナ２０はらせん状アンテナまたはループアンテナであることが好ましいが、当該技術で既知の任意のＲＦアンテナもシステム要件によって適している。図４および５に図示した実施形態において、アンテナは第１の支持体１２ｂの一部分に取り付けられている。装置１０はＲＦＩＤリーダまたは質問源２８を含む。ＲＦＩＤリーダ２８はＲＦアンテナ２０に動作接続している。ＲＦＩＤタグがＲＦアンテナによって適正に読み取りまたは書き込まれない場合には、ＲＦＩＤリーダはユーザに信号を送る。装置１０は関連構成要素を有する回路基板２２と、ＲＦアンテナ２０をＲＦＩＤリーダ２８に接続するワイヤ２４とを含むことが好ましい。市販のＲＦＩＤリーダの１つの適切な例はオランダ国アイントホーヘン（Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ）にあるロイヤル・フィリップス・エレクトロニクス（Ｒｏｙａｌ Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）から部品番号ＳＬＲＭ９００として入手可能である。

フォルダ４０はある所定の位置にＲＦＩＤタグ４２が取り付けられている。保持装置１１はＲＦＩＤタグ４２を有するフォルダ４０を受容するように設計されている。フォルダ４０が保持装置１１内に挿入された場合、第１の支持体１２によって水平方向に支持されるとともに、第２の支持体１４および第３の支持体１６ならびに第４の支持体１８によって垂直方向に支持される。フォルダ４０が保持装置１１内に挿入されると、フォルダ４４上のＲＦＩＤタグ４２は、情報の読み取りまたは書き込みに使用される。

装置１０は、ＲＦＩＤタグから良好に情報を読み取るまたは情報を書き込むことにより、フォルダ４０などの物品上のＲＦＩＤタグ４２の位置を確認する。ＲＦＩＤタグからの良好な情報の読み取りまたは情報の書き込みがあった場合には、ＲＦＩＤタグ４２は物品４０上に適正に配置されていると推測される。しかしながら、良好な情報の読み取りまたは書き込みがなかった場合には、ＲＦＩＤタグ４２は物品４０上の誤った位置に配置されていると推測されて、除去されるとともに適正位置のＲＦＩＤタグ４２と交換される。代替的には良好な情報の読み取りまたは書き込みがなかった場合には、ＲＦＩＤタグ４２は適正に機能していないと推測され得る。装置１０上のアンテナ２０は、ＲＦＩＤタグ４２が物品保持装置１１のある領域内または物品保持装置１１に対して配置された場合には、ＲＦＩＤタグ４２上で良好に情報を書き込みまたは読み取るように設計されている。アンテナ設計の結果として装置は、ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグ４２に対して良好に読み取るまたは書き込むことができるある面積または体積を有し、読み取り可能体積３０として表わされている。この体積はアンテナのタイプ、サイズ、出力、および以下により詳細に説明する装置内の任意の金属層または他の適切な材料の使用によって決まる。当業者はこれらの様々な要素を用いて特定の用途のための適切なＲＦアンテナを設計し得る。

装置１０は、好適にはＲＦＩＤタグ４２を含まない物品４０の領域、または適用可能なシステムに関して読み取り可能または書き込み可能ではない領域の遮蔽を助けるために、任意の金属層３４を含み得る。例えば金属層３４は第２の支持体１４および第３の支持体１６内に含まれていてもよい。金属層は読取可能な体積３０の外周の一部分を取り囲むような大きさおよび形状に形成されて、アンテナ２０の読取範囲または体積の制御を助ける。金属層はアンテナ２０の読取可能な体積の低減に役立つとともに、物品４０上のＲＦＩＤタグ４２の容認可能な位置に対する制御を可能にする。金属層は銅であることが好ましい。しかしながら、他の適切な材料を用いてもよい。

装置１０は任意のセンサ３６を含み得る。図４に図示するようにファイル４０を保持装置１１内に挿入することなどによりセンサ３６が活性化されると、アンテナはファイル４０上のＲＦＩＤタグ４２から情報を読み取るまたは情報を書き込む。適切なセンサの例は、独国レーゲンスブルグ（Ｒｅｇｅｎｓｂｕｒｇ， Ｇｅｒｍａｎｙ）にあるオスラム・オプト・セミコンダクターズ（Ｏｓｒｕｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）から、部品番号ＳＦＨ９２４０として市販されている。当該技術で既知の他のセンサは適切な、例えばフォトレジスタ、透過型光センサ、反射型光センサまたは単純な圧力スイッチなどの光センサである。

装置１０は所望の用途に応じて保持装置１１内の異なる位置に配置された様々なアンテナを含むように設計され得る。例えば物品は、ＲＦＩＤタグが適正に配置され得る多数の位置を含み得る。米国特許出願公開公報である「文書管理における無線識別（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）」（アイゼンバーグ（Ｅｉｓｅｎｂｅｒｇ）ら）、すなわち、米国特許出願公開第２００２／０１９６１２６Ａ１号明細書は、ファイル上のＲＦＩＤタグの位置をずらす必要性を開示している。本発明による装置１０は、１つのアンテナを用いてファイル上の１つの位置の１つのＲＦＩＤタグを読み取り、その後異なるアンテナを用いて他のファイル上の異なる位置の他のＲＦＩＤタグを読み取ることができる。またＲＦＩＤタグがファイルの反対位置に位置するようにファイルがページをめくった位置で保持装置内に挿入されても、ファイル上のＲＦＩＤタグを読み取るようにアンテナを設計し得る。当業者は特定の物品に対しておよび特定の用途またはＲＦＩＤシステムで用いられるために設計された、読み取り範囲またはアンテナ体積を含むようにアンテナを設計し得る。

ここでいくつかの実施形態を参照して本発明を説明した。上記の詳細な説明および実施例は理解を明瞭にするためにのみ提供した。そこから無用な限定を理解すべきではない。本明細書に引用したすべての特許および特許出願を本明細書に参照により援用する。当業者には本発明の範囲から逸脱することなく説明した実施形態に多くの変更をなし得ることは理解されよう。そのため本発明の範囲は本明細書に説明した厳密な細部および構造に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の文言により説明された構造およびそれらの構造の均等物により限定されるものである。

ファイル追跡システムの前面斜視図である。 図１のファイル追跡システムの棚に保管された一列のファイルの側面図である。 ＲＦＩＤタグを有するファイルの側面図である。 物品上の無線識別タグの位置を確認する本発明の装置の一実施形態、および図３のファイルなどの装置内に挿入された物品の側面図である。 図４の装置の斜視図である。

Claims (33)

1. 物品保持装置と、
   前記物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、
   前記物品保持装置が、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、前記物品保持装置は、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含むことを特徴とする、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置。
2. 前記ＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに含み、前記ＲＦアンテナが前記ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項１に記載の装置。
3. ＲＦＩＤタグが前記読取可能な体積内にある場合、前記ＲＦＩＤタグは物品上に適正に配置されているとともに、ＲＦＩＤタグが前記保持装置の前記非読取可能な体積内にある場合、前記ＲＦＩＤタグは物品上に適正に配置されていない、請求項１に記載の装置。
4. 前記ＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されている場合には、前記装置がユーザに信号を送る、請求項３に記載の装置。
5. 前記物品保持装置が、前記非読取可能な体積内に金属をさらに備える、請求項１に記載の装置。
6. 前記物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、前記センサが作動したときに、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項１に記載の装置。
7. 前記物品保持装置に関連する、ＲＦＩＤタグが取り付けられたファイルをさらに備える、請求項１に記載の装置。
8. 物品保持装置と、
   前記物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、
   前記物品保持装置が、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、前記物品保持装置は、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含み、
   ＲＦＩＤタグが前記物品保持装置の前記読取可能な体積内にある場合、前記ＲＦＩＤタグは前記物品上に適正に配置されているとともに、ＲＦＩＤタグが前記保持装置の前記非読取可能な体積内にある場合、前記ＲＦＩＤタグは前記物品上に適正に配置されていないことを特徴とする、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置。
9. 前記ＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに含み、前記ＲＦアンテナが前記ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項８に記載の装置。
10. 前記ＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されている場合には、前記装置がユーザに信号を送る、請求項８に記載の装置。
11. 前記物品保持装置が前記非読取可能な体積内に金属をさらに備える、請求項８に記載の装置。
12. 前記物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、前記センサが作動したときに、前記ＲＦアンテナが読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項８に記載の装置。
13. 前記物品保持装置に関連する、ＲＦＩＤタグが取り付けられたファイルをさらに備える、請求項８に記載の装置。
14. 物品保持装置と、
    前記物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナと、
    前記物品保持装置に関連する、ＲＦＩＤタグが取り付けられた物品とを備え、
    前記物品保持装置が、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、前記物品保持装置は、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含み、
    前記ＲＦＩＤタグが前記物品保持装置の前記読取可能な体積内にある場合には、システムが、前記ＲＦＩＤタグが前記物品上に適正に配置されていることを確認するとともに、前記ＲＦＩＤタグが前記物品保持装置の前記読取可能な体積内にない場合には、前記システムが、前記ＲＦＩＤタグが前記物品上に適正に配置されていないことを確認することを特徴とする、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認するシステム。
15. 前記ＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに含み、前記ＲＦアンテナが前記ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項１４に記載のシステム。
16. 前記ＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されている場合には、前記装置がユーザに信号を送る、請求項１４に記載の装置。
17. 前記物品保持装置が前記非読取可能な体積内に金属をさらに備える、請求項１４に記載のシステム。
18. 前記物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、前記センサが作動したときに、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項１４に記載のシステム。
19. 前記物品保持装置に関連する、ＲＦＩＤタグが取り付けられたファイルをさらに備える、請求項１４に記載のシステム。
20. 物品保持装置と、
    前記物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、
    前記物品保持装置が、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を含むとともに、前記物品保持装置は、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできない非読取可能な体積を含むような、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置を設けるステップと、
    ＲＦＩＤタグを物品に取り付けるステップと、
    前記物品を前記装置に挿入するステップと、
    前記ＲＦＩＤタグに書き込みコマンド信号を送信するステップと、
    前記信号が前記ＲＦＩＤタグ上で良好に読み取りまたは書き込みされた場合には、前記物品上の前記ＲＦＩＤタグの適正な位置を確認するステップとを含むことを特徴とする、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する方法。
21. 前記装置が、前記ＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに備え、前記送信するステップが、前記ＲＦアンテナが前記ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
22. 前記確認するステップが、前記信号が前記ＲＦＩＤタグ上で良好に読み取りまたは書き込みされた場合、前記ＲＦＩＤタグが前記物品上の適正な位置にあるという信号を送るステップをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
23. 前記確認するステップが、前記物品上の前記ＲＦＩＤタグが前記物品保持装置の前記読取可能な体積内にある場合、前記適正な位置を確認するステップと、前記物品上の前記ＲＦＩＤタグが前記保持装置の前記読取可能な体積内にない場合、前記ＲＦＩＤタグが前記物品上の適正な位置にないという信号を送るステップとをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
24. 前記物品保持装置が、前記非読取可能な体積内に金属をさらに含む、請求項２０に記載の方法。
25. 前記装置が、前記物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、前記センサが作動したときに、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項２０に記載の方法。
26. 前記取り付けるステップが、前記ＲＦＩＤタグをファイルに取り付けるステップを含む、請求項２０に記載の方法。
27. 物品保持装置と、
    前記物品保持装置に取り付けられたＲＦアンテナとを備え、
    前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読み取りまたは書き込みできる読み取り可能な体積を提供するように設計されており、前記物品保持装置が前記ＲＦアンテナの前記読取可能な体積をさらに形成するように設計されており、さらにＲＦＩＤタグが前記ＲＦアンテナの前記読取可能な体積内にある場合には、前記装置が前記ＲＦＩＤタグが前記物品上に適正に配置されていることを確認することを特徴とする、物品上の無線識別（ＲＦＩＤ）タグの位置を確認する装置。
28. 前記ＲＦアンテナに動作接続しているＲＦＩＤリーダをさらに含み、前記ＲＦアンテナが前記ＲＦＩＤリーダからＲＦＩＤタグに読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項２７に記載の装置。
29. ＲＦＩＤタグが前記読取可能な体積内にある場合、前記ＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されている、請求項２７に記載の装置。
30. 前記ＲＦＩＤタグが物品上に適正に配置されている場合には、前記装置がユーザに信号を送る、請求項２９に記載の装置。
31. 前記物品保持装置が金属をさらに備え、前記ＲＦアンテナがＲＦＩＤタグに対して読取または書き込みできない非読取可能な体積を生成する、請求項２７に記載の装置。
32. 前記物品保持装置に取り付けられたセンサをさらに備え、前記センサが作動したときに、前記ＲＦアンテナが読み取りまたは書き込みコマンド信号を送信する、請求項２７に記載の装置。
33. 前記物品保持装置に関連する、ＲＦＩＤタグが取り付けられたファイルをさらに備える、請求項２７に記載の装置。

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