JP2009512926A - 完全性を知る必要があるエレメントの識別および保護用デバイス - Google Patents

Abstract

本発明は、完全性を知る必要があるエレメントに接続されるようにデザインされた、識別および保護用デバイスに関する。上記デバイスは、遠方からタグ（２）のコンテンツを読み取りできるように配置された第１のアンテナ（３）に接続された電子識別タグ（２）を含み、上記デバイスは、第１のアンテナ（３）に結合する少なくとも１つの第２のアンテナを含むことに特徴がある。上記第２のアンテナは、遠方からタグ（２）のコンテンツを読み取りできるように配置され、上記第２のアンテナは、エレメントが不正変更されたときに、第１のアンテナ（３）と第２のアンテナとの間の結合が壊れるようにエレメントに接続されるようにデザインされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、完全性を知る必要があるエレメントに接続されるようにデザインされた、識別および保護用デバイスに関連し、同様に、そのようなデバイスに対して読み取り/書き込みをするためのデバイスおよびシステムを含む、識別および保護用集合体にも関連する。

本発明は、コンテンツを遠方から読み取り可能にする電子タグによる識別分野に関連し、特に特定のＲＦＩＤタグ分野に関連する。このようなタグは、非接触で識別するアプリケーションの数多くに使用されている。例えば、アクセス制御（識別用バッジ）、チケット処理（乗車用切符）、国家の安全保障（パスポート）、サンプルまたは内容物等の識別に使用される。タグは、情報を収容することができ、たとえば発生源情報（origin information）、日付、コンテンツ等の情報を収容することができる。識別用タグは、識別手段として、特にバーコードに取って代わる傾向にある。

タグは、遠隔用読み取りデバイスを用いて、タグのコンテンツを遠方から読み取るためのアンテナに接続される。

特定のアプリケーションにおいて、認識用タグを有するエレメントの完全性を知ることが要求される。換言すれば、上記エレメントが不正変更（tamper）された否かを知ることが必要であり、例えば、サンプルを収容しているコンテナが、開けられ、かつ封じ直されたか否かを知ることが必要である。

安全テープのような物理的手段は、この完全性を検証するのに使用することができる。しかしながら、識別タグを有するエレメントを物理的にチェックすること無しで、読み取りデバイス内に当該情報を得ることは有用である。

アンテナを、タグを有するエレメント上に置いて、エレメントが不正変更されたときにアンテナが壊れるようにする方法が知られている。この方法において、エレメントの完全性が、もはや保証されないとき、タグのコンテンツは、読み取ることができない。何故なら、エレメントがオープン状態になっていることを意味し、アンテナは、情報をもはや放射することができないからである。

しかしながら、このタイプのシステムは、その後において、タグから情報を読み取ることを防ぐことになる。従って、タグは、使用不可能な状態になり、タグが収容している情報は、もはや読むことができない。それなのに、エレメントが不正変更されていても、タグ内に収容されている情報は、未だ使用可能である。

本発明の目的は、上記不都合を解決することにある。解決を提供する識別および保護用デバイスは、互いに結合する２つのアンテナを備え、２つのアンテナは、タグのコンテンツを読むことを可能とし、２つのアンテナの１つは、自身が壊されるまたは分離されることにより、エレメントが不正変更されたか否かについて情報を提供することになる。

上記目的のために、第１の態様において、本発明は、完全性を知る必要があるエレメントに接続されるようにデザインされた、識別および保護用デバイスに関連する。このデバイスは、タグ２のコンテンツを遠方から読み取ることができるように配置された第１のアンテナに接続されたＲＦＩＤタグを含む。このデバイスは、第１のアンテナに結合する少なくとも１つの第２のアンテナを含む。この第２のアンテナは、上記エレメントが不正変更されたときに、第１のアンテナと第２のアンテナとの間の結合が壊れるように、エレメントに接続されてデザインされる。

従って、タグ内に収容された情報が、第２のアンテナおよび第１のアンテナを用いて読み取ることができるとき、このことは、上記エレメントが不正変更されていないことを意味する。一方、上記収容情報が、第１のアンテナだけを用いて読み取れるとき、このことは、上記エレメントが不正変更されたことを意味する。いずれの場合においても、タグは、未だ読むことができ、タグが収容している情報は、失われていない。

一つの実施例において、上記エレメントが不正変更されたとき、第２のアンテナをオープン状態にすることで、上記結合は壊される。この場合、上記結合は、永遠に壊された状態になる。

上記実施例の変形において、上記エレメントが不正変更されたとき、第２のアンテナをオープン状態にすることが、当該アンテナを壊すことになる。

代替となる別の実施例において、第２のアンテナは、周囲媒体によって生じるアンテナの劣化、たとえば特定時間後または所定温度を超過したときのアンテナの劣化によって、オープン状態になる。

別の実施例において、上記結合は、上記エレメントが不正変更されたときに、第２のアンテナと第１のアンテナとの間の分離によって壊される。この場合、上記結合の破損は、回復可能であり、第２のアンテナを第１のアンテナに接近するように運ぶことで、アンテナ間の上記結合を回復させることができる。

第１のアンテナおよび第２のアンテナは、これらのアンテナ間での接触が無い状態で、電磁的に結合することができる。

第２の実施例によれば、本発明は、識別および保護用デバイスを備えた識別および保護用集合体であって、前記デバイスに対して読む取り/書き込みのためのシステムに関連する。上記システムは、第１のアンテナによって放射される信号を読み取るように配置された第１の読み取りヘッド、および第２のアンテナによって放射される信号を読み取るように配置された少なくとも１つの第２の読み取りヘッド含む。上記システムは、上記信号が上記２つのアンテナ上で読み取られたときは正の信号を放射し、上記信号が第１のアンテナ上だけで読み取られたときは負の信号を放射するように配置される。

本発明の別の利点および特別な特徴は、添付図面を参照してなされる以下の説明から、明解になるであろう。

図１において、識別および保護用デバイス１が、記載されており、完全性を知ることが必要とされているエレメント（未表示）に接続されるようにデザインされている。

デバイス１は、簡単にするために便宜上、エレメントがオープン状態にあるか否かを知ることができる物を含めて、完全性の状態にあるエレメントに接続された形で記載されている。

デバイス１は、電子識別タグ２を含み、このタグのコンテンツは、遠方から読み取ることができる。タグ２は、たとえばＲＦＩＤタグである。バッテリーは、タグに給電するためにタグに接続することができ、この場合、ＲＦＩＤタグは、能動的タグと呼ばれる。別の実施例によれば、タグ２は、タグのコンテンツを読むために配置された遠方の読み取りデバイスから給電することもできる。この場合、このタグは、バッテリーに接続することはなく、このタグは、受動的タグと呼ばれる。

タグ２は、第１のアンテナ３に接続される。第１のアンテナ３は、タグ２のコンテンツが、読み取りデバイスによって遠方から読むことができるように配置される。同様に、コンテンツは、読み取りデバイスを用いてタグ２に書き込むこともできる。この場合、読み取りデバイスは、読み取り/書き込みデバイスとも呼ばれる。

第１のアンテナ３は、たとえば電子的にタグ２に接続され、換言すれば、電子的接続が、アンテナ３およびタグ２との間に存在することになる。別の実施例において、アンテナ３は、電磁結合を用いて、タグ２に無接触で結合することができる。

第１のアンテナ３は、エレメントがオープン状態のときに原型を維持するエレメントの一部分の上にあるタグ２の近くに置かれる。例えば、コンテナが、胴体とふたを含むとき、タグ２および第１のアンテナ３は、コンテナの胴体上に、完全に配置される。このようにして、タグ２のコンテンツは、エレメントが不正変更されたことがあっても、常に読み取りできることを保証することができる。第１のアンテナは、エレメントの実施例および幾何学的制約にしたがい種々の形状を有することができ、エレメント１は、エレメントに接続されるようにデザインされる。

また、デバイス１は、第１のアンテナ３に結合する第２のアンテナ４を含む。図に示す実施例によれば、第２のアンテナ４は、電磁結合を用いて、第１のアンテナ３に結合している。換言すれば、第１のアンテナおよび第２のアンテナの間には、電気的接触は存在しないことになる。電磁結合は、タグ２のコンテンツを表す電磁変調を伝送するために、２つのアンテナ間の共振を適合させ、生成することを含む。

第２のアンテナ４は、不正変更可能なエレメントの部分に少なくとも部分的に配列するようにデザインされる。従って、エレメントが、コンテナの胴体とふたとを含む場合、第２のアンテナ４は、少なくとも部分的にふたを越えて延ばせる。第２のアンテナ４は、エレメントの実施例および幾何学的制約にしたがい、種々の形状を有することができる。形状的制約の１つは、第１のアンテナ３に電磁結合することを保証することが、また必要なことである。

図に示した実施例に従い、第２のアンテナ４は、第１のアンテナを囲み、第１のアンテナよりもはるかに大きいことである。

通常の処理において、エレメントが、オープン状態でなく不正変更が無いとき、タグ２のコンテンツは、第２のアンテナ４及び/又は第１のアンテナ３によって読み取ることができる。このようにして、エレメントが原型を保っていることを示す付加的情報が、得られる。

図に示す実施例において、第２のアンテナ４だけが、不正変更可能なエレメントの部分を越えて部分的に延びているとき、第２のアンテナ４は、エレメントが不正変更されたとき、図２に示すような形で破損されるように配置される。このようにして、エレメントが、オープン状態になったとき、タグ２のコンテンツは、第１のアンテナ３だけを用いて読み取ることができ、第２のアンテナ４は破損しており動作することはない。このようにして、エレメントが不正変更されたか否かの付加的情報が得られる。

第２のアンテナ４の破損に加えて、第２のアンテナ４による実施例において、第２のアンテナ４を製作した材料の劣化で、オープン状態にすることが可能である。従って、完全性の情報が、保存期間中にエレメントが所定の温度範囲内で保管されていたか否かを知ることを含めるとき、第２のアンテナ４は、エレメントの保存期間中に所定の温度を超えていたとき、劣化する材料から製作することが可能である。この場合、そのような使用に適した材料を選択する。完全性の情報が、有効期限を過ぎたか否かを知ることを含むとき、第２のアンテナ４は、有効期限に一致した特定の期間の後から劣化する材料から製作することが可能である。同様に、アンテナは、エレメントの完全性について何が必要になるかに従い、他の材料４から製作することが可能である。例えば、アンテナは、水性、酸性、または基本の環境等において、劣化するものまたは放射を停止する材料から製作することが可能である。

他の実施例において、第２のアンテナ４が、不正変更可能なエレメント部分の全体を越えて延びるとき、エレメントがオープン状態のとき、たとえば、ふたは、オープン状態またはクローズ状態にすることでき、第２のアンテナ４は、第１のアンテナ３およびタグ２から分離されることになる。このとき、２つのアンテナ間の電磁結合は壊され、タグ２のコンテンツは、第１のアンテナ３だけを用いて読み取ることができるようになる。このことは、エレメントが不正変更されたことを示す付加的情報を提供する。

とにかく、タグ２のコンテンツは、未だ第１のアンテナを用いて読み取ることができ、タグ２のコンテンツは、エレメントが不正変更されたときでも失われていない。

他の実施において、第２のアンテナ４に追加して、別のアンテナを提供することも可能である。これらのアンテナは、互いに結合しており、エレメントが不正変更されたときに、上述したように壊れる結合に配置することができる。例えば、エレメントが、オープン状態である等の条件のときに、壊れるように配置されたアンテナに加えて、温度に応じて劣化するアンテナを供給することは可能である。

次に、以上で説明したと同様な識別および保護用集合体、およびこのデバイスのための読み取り/書き込みのシステムについて記述する。この読み取り/書き込みのシステムは、第１のアンテナによって放射される信号を読み取るように配置された第１の読み取りヘッドを含む。更に、この読み取り/書き込みのシステムは、第２のアンテナによって放射される信号を読み取るように配置された少なくとも１つの第２の読み取りヘッドを含む。そして、このデバイスは、第１のアンテナによって放射される信号と第２のアンテナによって放射される信号とを、同時に読み取ることができる。このシステムは、上記信号が上記２つのアンテナ上で読まれたときは正の信号を放射し、上記信号が第１のアンテナ上だけで読まれたときは負の信号を放射するようにデザインされている。上記の正の信号は、たとえば２つの信号が読まれたときに点灯するダイオードであり、上記の負の信号は、点灯しないダイオードである。システムで放射される信号は、また処理システムにも伝送される。

一実施例において、システムは、タグに完全性の情報を書くために、書き込みヘッドを用いて、タグ２に正または負の信号を伝送するように配置されている。

エレメントが原型を保つ状態での、本発明による識別および保護用デバイスを表す図である。 エレメントが不正変更されたときの図１のデバイスを表す図である。

Claims (12)

1. 完全性を知る必要があるエレメントに接続されるようにデザインされた、識別および保護用デバイスであって、
   前記デバイスは、電子識別タグ（２）のコンテンツを遠方から読み取りできるように配置された第１のアンテナ（３）に接続された電子識別タグ（２）を含み、前記デバイスは、前記第１のアンテナ（３）に結合する少なくとも１つの第２のアンテナを含むことを特徴とし、
   前記第２のアンテナは、遠方から前記タグ（２）のコンテンツを読み取りできるように配置され、前記第２のアンテナは、前記エレメントが不正変更されたときに前記第１のアンテナ（３）と前記第２のアンテナとの間の結合が壊れるように、前記エレメントに接続されるようにデザインされた、デバイス。
2. 前記タグ（２）および前記第１のアンテナ（３）は、前記エレメントの完全性が常に維持される部分に配置されるようにデザインされることを特徴とし、前記第２のアンテナ（４）は、前記エレメントの不正変更可能な部分を、少なくとも部分的に越えて延びる請求項１に記載のデバイス。
3. 前記エレメントに不正変更がなされたとき、前記第２のアンテナ（４）をオープン状態にすることで、前記結合が壊されることを特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。
4. 前記アンテナを壊すことで、前記第２のアンテナ（４）がオープン状態になることを特徴とする請求項３に記載のデバイス。
5. 前記第２のアンテナ（４）は、周囲媒体の性質に応じて前記アンテナの材料の劣化により、オープン状態になることを特徴とする請求項３に記載のデバイス。
6. 前記結合は、前記エレメントが不正変更されたときに前記第２のアンテナ（４）と前記第１のアンテナ（３）との間の分離によって壊され、前記アンテナ間を接近させることで、前記アンテナ間の前記結合が回復されることを特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。
7. 前記第１のアンテナ（３）および前記第２のアンテナ（４）は、前記アンテナ間での接触が無い状態で、電磁的に結合していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のデバイス。
8. 前記タグ（２）の前記コンテンツは、前記エレメントが不正変更されていないときは、前記第２のアンテナ（４）及び/又は前記第１のアンテナ（３）を用いて読み取られ、前記エレメントが不正変更されたときだけ、前記第１のアンテナ（３）を用いて読み取られることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
9. 前記電子識別タグ（２）が、前記タグに給電するバッテリーに接続されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のデバイス。
10. 前記電子識別タグ（２）が、前記タグのコンテンツを読み取るために配置された遠隔の読み取りデバイスによって給電されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のデバイス。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の識別および保護用デバイスを備えた、識別および保護用集合体であって、
    前記デバイスに対して読み取り/書き込みのためのシステムを含み、
    前記システムは、前記第１のアンテナ（３）によって放射される信号を読み取るように配置された第１の読み取りヘッド、および前記第２のアンテナ（４）によって放射される信号を読み取るように配置された少なくとも１つの第２の読み取りヘッドを含み、
    前記システムは、前記信号が前記２つのアンテナ上で読み取られたときは正の信号を放射し、前記信号が前記第１のアンテナ（３）上だけで読み取られたときは負の信号を放射するように配置されたことを特徴とする集合体。
12. 前記システムは、前記タグに完全性情報を書く込むために、書き込みヘッドを用いて、前記タグ（２）に正または負の信号を伝送するように配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の集合体。

Images