JP2010224888A - Ｉｃタグ認識装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＣタグリーダを増やすことなく、多数のＩＣタグを漏れなく認識することができるＩＣタグ認識装置を提供する。
【解決手段】複数のＩＣタグＴを整列状態で着脱自在に保持する無端状帯体３と、この無端状帯体３の近傍に位置するＩＣタグリーダ２と、姿勢変更機構を備え、姿勢変更機構は、無端状帯体３が掛け渡される互いに平行を成す２本の回転軸４，４と、回転軸４を回転させて無端状帯体３を２本の回転軸４，４間で循環させることで、複数のＩＣタグＴの各データをＩＣタグリーダ２に適宜間隔で順次繰り返し読み取らせるモータ５を具備している。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、多数の部品を取り扱う生産現場において用いるのに適したＩＣタグ認識装置に関するものである。

上記したような多数の部品を取り扱う生産現場では、部品に対する加工時間や検査時間などの作業時間を把握したり、部品の居場所などの状況を認識したりする必要がある。
このような場合、多数の部品個々にＩＣタグを添付し、作業エリア毎に設置したＩＣタグリーダに各部品のＩＣタグのデータを読み取らせることによって、部品の搬入，作業開始，作業終了及び搬出の各時間を取得するのが一般的である。

ここで、例えば、特許文献１に開示された認識装置では、作業エリアに配置した回転テーブル上に置かれる部品添付のＩＣタグのデータを、回転テーブルの周囲に配置した複数のアンテナを介してＩＣタグリーダに読み取らせることで、作業エリアに部品が存在していることを認識するようになっている。
そして、この認識装置において、一つの作業エリアに集まった多くの部品に対して作業が進められている場合には、回転テーブルを回転させつつこの回転テーブルの回転方向とは逆方向に複数のアンテナを順次活性化させることで、回転テーブル上に重なり合って置かれる多数のＩＣタグを認識するようにしている。

特開２００５−４５３２号公報

ところが、上記した従来の認識装置において、回転テーブル上に重なり合って置かれたＩＣタグが積層型のものであれば、ほとんどの場合、回転テーブル上のＩＣタグをすべて認識することができるものの、回転テーブル上に許容枚数を超えたＩＣタグが重なり合って置かれたときには、これらのＩＣタグをすべて認識することは不可能であり、このような場合には、アンテナやＩＣタグリーダ自体を増設したり、ＩＣタグの認識を部品搬入時の１回だけに減らしたりするといった処置を講じなくてはならないという問題があり、この問題を解決することが従来の課題となっていた。

本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、例えば、一つの作業エリアに多くの部品が集中して、これらの部品に添付されたＩＣタグが許容枚数を超えて１箇所に集められた場合であったとしても、ＩＣタグリーダを増やすことなく、多数のＩＣタグを漏れなく認識してすべての部品の作業状況などのデータを読み取ることができるＩＣタグ認識装置を提供することを目的としている。

上記のように、生産現場における部品の作業状況などのデータをＩＣタグにより認識する場合、部品に対する作業中は、部品添付のＩＣタグの存在を作業エリアに配置されたＩＣリーダに継続して認識させる必要はなく、作業終了までの間に、数秒〜数十秒に１回の割合でＩＣタグの存在を認識させるようにすれば、作業状況を把握する目的は達せられる。

そこで、本発明者らはこのことに着目し、多数あるＩＣタグの各認識をそれぞれ間隔をおいて繰り返し行うこととしたうえで、この認識の間隔（時間）を長く設定すれば、その分だけ、認識し得るＩＣタグの枚数が増大することを見出した。
すなわち、本発明の請求項１に係る発明は、電磁誘導方式のＩＣタグや電波式のＩＣタグのデータを読み取って認識するＩＣタグ認識装置であって、複数のＩＣタグを整列状態又は積層状態で着脱自在に保持するタグ保持部と、このタグ保持部の近傍に位置するＩＣタグリーダと、前記タグ保持部に保持された複数のＩＣタグと前記ＩＣタグリーダとの位置関係を相対的に変化させて、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる姿勢変更機構を備えている構成としたことを特徴としており、このＩＣタグ認識装置の構成を前述した従来の課題を解決するための手段としている。

また、本発明の請求項２に係るＩＣタグ認識装置において、複数のＩＣタグを長手方向に整列状態で着脱自在に保持する無端状帯体をタグ保持部とし、前記姿勢変更機構は、前記無端状帯体が掛け渡される互いに平行を成す２本の回転軸と、前記回転軸を回転させて前記無端状帯体を２本の回転軸間で循環させることで、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる駆動源を具備している構成としている。

さらに、本発明の請求項３に係るＩＣタグ認識装置において、複数のＩＣタグを円周方向に整列状態で着脱自在に保持する円筒体をタグ保持部とし、前記姿勢変更機構は、前記円筒体に軸心回りの回転力を付与して該円筒体上の複数のＩＣタグを旋回させることで、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる駆動源を具備している構成としている。

さらにまた、本発明の請求項４に係るＩＣタグ認識装置において、前記タグ保持部は、整列又は積層させた複数のＩＣタグの各一端を着脱自在に保持するものとし、前記姿勢変更機構は、前記タグ保持部に保持される複数のＩＣタグに対して該ＩＣタグの整列又は積層方向に相対移動して、この相対移動に伴って複数のＩＣタグの各他端と順次当接して該ＩＣタグを１枚ずつめくることで、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる当接体を具備している構成としている。

ここで、複数のＩＣタグを長手方向に整列状態で着脱自在に保持する無端状帯体をタグ保持部としたり、複数のＩＣタグを円周方向に整列状態で着脱自在に保持する円筒体をタグ保持部としたりする場合には、ＩＣタグがＩＣタグリーダの認識エリアを通過するように無端状帯体や円筒体を配置する。
また、ＩＣタグをタグ保持部に着脱自在に保持させる手段としては、ＩＣタグの厚みよりも若干狭めのスリットにＩＣタグを圧入する手段や、クリップでＩＣタグを挟持する手段を採用することができる。

一方、姿勢変更機構が、タグ保持部に保持される複数のＩＣタグに対して該ＩＣタグの整列又は積層方向に相対移動する当接体を具備している場合において、この当接体により複数のＩＣタグの各他端側がＩＣタグリーダの認識エリアで１枚ずつめくられるようにタグ保持部及び当接体を配置する。
そして、上記無端状帯体や円筒体のサイズや、姿勢変更機構による動作速度は、保持するＩＣタグの枚数や、認識システム上許容し得る認識間隔に応じて設定する。

本発明に係るＩＣタグ認識装置では、例えば、多数の部品を取り扱う生産現場において、ＩＣタグを添付した部品が作業エリアに搬入されると、まず、この部品に添付されたＩＣタグをタグ保持部に保持させる。
次いで、この状態で姿勢変更機構を動作させると、タグ保持部上のＩＣタグと、タグ保持部の近傍に位置するＩＣタグリーダとの相対的位置関係が変化して、ＩＣタグのデータがＩＣタグリーダに適宜間隔で繰り返して読み取られるようになる。

この際、ＩＣタグを添付した多くの部品がこの作業エリアに集中した場合には、複数の部品の各ＩＣタグをタグ保持部に整列状態又は積層状態で着脱自在に保持させた後、姿勢変更機構を動作させると、タグ保持部上の複数のＩＣタグと、ＩＣタグリーダとの相対的位置関係が変化して、複数のＩＣタグの各データがＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取られるようになるので、このように、タグ保持部上に大量のＩＣタグが保持された場合であったとしても、ＩＣタグリーダを増やすことなく、多数のＩＣタグを漏れなく認識し得ることとなる。

また、ＩＣタグを添付した部品がこの作業エリアに搬入された時点において、先行する部品に対する作業が既に行われている場合には、すなわち、姿勢変更機構が既に動作している場合には、この姿勢変更機構の動作を一旦停止させて、新たな部品のＩＣタグをタグ保持部に他に倣って整列状態又は積層状態で着脱自在に保持させた後、再度、姿勢変更機構の動作を開始させる。

一方、この作業エリアにおける多数の部品のうちの一つの部品に対する作業が終了した時点では、上記と同様に姿勢変更機構の動作を一旦停止させて、上記部品に対応するＩＣタグをタグ保持部から取り外した後、再度、姿勢変更機構の動作を開始させる。
なお、タグ保持部に保持させるＩＣタグの枚数が非常に多い場合や、１枚のＩＣタグを認識する間隔を短くする必要がある場合には、タグ保持部近傍の適宜位置に適宜数のＩＣタグリーダを追加して配置することが可能である。

本発明の請求項１に係るＩＣタグ認識装置は、上記した構成としていることから、多数のＩＣタグを漏れなくそしてＩＣタグリーダを増やすことなく、認識することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
また、本発明の請求項２〜４に係るＩＣタグ認識装置では、それぞれ上記した構成としていることから、構造の複雑化を招くことなく、本発明の請求項１に係るＩＣタグ認識装置と同様の効果が得られる。

本発明の一実施例によるＩＣタグ認識装置を簡略的に示す斜視説明図である。 本発明の他の実施例によるＩＣタグ認識装置を簡略的に示す斜視説明図である。 本発明のさらに他の実施例によるＩＣタグ認識装置を簡略的に示す正面説明図である。 本発明のさらに他の実施例によるＩＣタグ認識装置を簡略的に示す斜視説明図である。

以下、本発明に係るＩＣタグ認識装置を図面に基づいて説明する。
（実施例１）
図１は、本発明に係るＩＣタグ認識装置の一実施例を示しており、この実施例では、本発明に係るＩＣタグ認識装置が、多数の部品を取り扱う生産現場において、部品個々に添付したＩＣタグのデータを読み取って認識するＩＣタグ認識装置である場合を例に挙げて説明する。

図１に示すように、このＩＣタグ認識装置１は、生産現場における加工エリアや検査エリアなどの作業エリア毎に配備される装置であって、ＩＣタグリーダ２と、無端状帯体（タグ保持部）３と、この無端状帯体３を駆動する姿勢変更機構を備えている。
無端状帯体３には、ＩＣタグＴを着脱自在に保持する複数のスリット３ａが長手方向にほぼ等間隔で形成されており、この無端状帯体３は、複数のスリット３ａにＩＣタグＴをそれぞれ圧入することで、複数のＩＣタグＴを整列状態で保持するものとなっている。

姿勢変更機構は、この無端状帯体３が掛け渡される互いに平行を成す２本の回転軸４，４と、これらの回転軸４，４のうちの一方に回転力を付与して無端状帯体３を２本の回転軸４，４間で循環させるモータ（駆動源）５を具備している。
この姿勢変更機構では、モータ５によって無端状帯体３を２本の回転軸４，４間で循環させて、無端状帯体３上の複数のＩＣタグＴがＩＣタグリーダ２の十字印で示す認識エリアＡを順次通過するように成すことで、これらのＩＣタグＴの各データをＩＣタグリーダ２に順次繰り返し読み取らせるようにしている。

なお、無端状帯体３における複数のスリット３ａの間隔や、姿勢変更機構による無端状帯体３の動作速度は、保持するＩＣタグＴの枚数や、認識システム上許容し得る認識間隔に応じて設定する。
このＩＣタグ認識装置１において、ＩＣタグＴを添付した部品が作業エリアに搬入されると、まず、この部品に添付されたＩＣタグＴを無端状帯体３のスリット３ａに圧入して保持させる。

この後、姿勢変更機構のモータ５を動作させると、無端状帯体３が２本の回転軸４，４間で循環するので、無端状帯体３上に保持されるＩＣタグＴが、ＩＣタグリーダ２の認識エリアＡを通過する度に、ＩＣタグＴのデータがＩＣタグリーダ２に読み取られることとなる。
この際、ＩＣタグＴを添付した多くの部品がこの作業エリアに集中した場合には、複数の部品の各ＩＣタグＴを無端状帯体３の複数のスリット３ａにそれぞれ圧入して保持させる。

そして、この状態で姿勢変更機構のモータ５を動作させて、無端状帯体３を２本の回転軸４，４間で循環させると、無端状帯体３上に整列状態で保持される複数のＩＣタグＴが、ＩＣタグリーダ２の認識エリアＡを順次通過して、これらのＩＣタグＴの各データがＩＣタグリーダ２に順次繰り返し読み取られるようになるので、このように、無端状帯体３上に大量のＩＣタグＴが保持された場合であったとしても、ＩＣタグリーダ２を増やすことなく、多数のＩＣタグＴを漏れなく認識し得ることとなる。

ここで、部品の搬入時において、先行する部品に対する作業が既に行われている場合には、すなわち、姿勢変更機構が既に動作している場合には、この姿勢変更機構のモータ５を一旦停止させて、新たな部品のＩＣタグＴを無端状帯体３の空いているスリット３ａに圧入して保持させた後、再度、姿勢変更機構のモータ５の動作を開始させる。
一方、一つの部品に対する作業が終了した時点では、上記と同様に姿勢変更機構のモータ５を一旦停止させて、上記部品に対応するＩＣタグＴを無端状帯体３から取り外した後、再度、姿勢変更機構のモータ５の動作を開始させる。
（実施例２）
図２は、本発明に係るＩＣタグ認識装置の他の実施例を示している。

この実施例のＩＣタグ認識装置２１では、図２に示すように、ＩＣタグＴを着脱自在に保持する複数のスリット２３ａが円周方向ににほぼ等間隔で形成された円筒体２３をタグ保持部としている。
また、この実施例では、姿勢変更機構が、円筒体２３に軸心回りの回転力を付与して該円筒体２３上に整列状態で保持される複数のＩＣタグＴを旋回させるモータ（駆動源）２５を具備している構成としている。

この場合も、円筒体２３における複数のスリット２３ａの間隔や、姿勢変更機構による円筒体２３の回転速度は、保持するＩＣタグＴの枚数や、認識システム上許容し得る認識間隔に応じて設定する。
このＩＣタグ認識装置２１において、姿勢変更機構のモータ２５によって円筒体２３を軸心回りに回転させ、円筒体２３上に整列状態で保持される複数のＩＣタグＴが旋回して、ＩＣタグリーダ２の十字印で示す認識エリアＡを順次通過するように成すことで、これらのＩＣタグＴの各データをＩＣタグリーダ２に順次繰り返し読み取らせるようにしている。

つまり、このＩＣタグ認識装置２１においても、円筒体２３上に大量のＩＣタグＴが保持された場合であったとしても、ＩＣタグリーダ２を増やすことなく、多数のＩＣタグＴを漏れなく認識し得ることとなる。
（実施例３）
図３は、本発明に係るＩＣタグ認識装置のさらに他の実施例を示している。

この実施例のＩＣタグ認識装置３１では、図３に示すように、ＩＣタグＴを着脱自在に保持する複数のスリット３３ａが表面（図示上面）にほぼ等間隔で形成されたブロック３３をタグ保持部としている。
また、この実施例では、姿勢変更機構が、ブロック３３をＩＣタグリーダ２の読み取り面に沿う方向で且つＩＣタグＴの整列又は積層方向（図示左右方向）に往復移動させる図示しない駆動源と、このブロック３３の移動に伴って、ブロック３３上に整列又は積層状態で保持される複数のＩＣタグＴの各他端と順次当接して該ＩＣタグＴを１枚ずつめくる当接体３４を具備している構成としている。

このＩＣタグ認識装置３１において、姿勢変更機構の駆動源によってブロック３３をＩＣタグＴの整列又は積層方向に往復移動させ、ブロック３３上に整列又は積層状態で保持される複数のＩＣタグＴの各他端側が、当接体３４によってＩＣタグリーダ２の十字印で示す認識エリアＡにおいて順次めくられるように成すことで、これらのＩＣタグＴの各データをＩＣタグリーダ２に順次繰り返し読み取らせるようにしている。

したがって、このＩＣタグ認識装置３１においても、ブロック３３上に大量のＩＣタグＴが保持された場合であったとしても、ＩＣタグリーダ２を増やすことなく、多数のＩＣタグＴを漏れなく認識し得ることとなる。
（実施例４）
図４は、本発明に係るＩＣタグ認識装置のさらに他の実施例を示している。

図４に示すように、このＩＣタグ認識装置４１が、実施例１に係るＩＣタグ認識装置１と相違するところは、無端状帯体３が掛け渡される互いに平行を成す２本の回転軸４，４の間隔を広げたうえで、回転軸４，４の各近傍位置にＩＣタグリーダ２をそれぞれ配置した点にあり、他の構成は実施例１に係るＩＣタグ認識装置１と同じである。
このように、この実施例に係るＩＣタグ認識装置４１では、無端状帯体３の近傍に２個のＩＣタグリーダ２を配置しているので、無端状帯体３上に大量のＩＣタグＴが保持されたとしても、多数のＩＣタグＴを漏れなく認識し得ることとなる。加えて、このＩＣタグ認識装置４１では、１枚のＩＣタグＴを短い間隔で認識したい場合に対応可能である。

本発明に係るＩＣタグ認識装置の構成は、上記した実施例の構成に限定されるものではなく、他の構成として、例えば、タグ保持部としての無端状帯体３や円筒体２３やブロック３３に、整列又は積層状態で保持する複数のＩＣタグＴを見付け易くする位置番号を付したり、発光ダイオードを配置したりする構成を採用することができる。

１，２１，３１，４１ ＩＣタグ認識装置
２ ＩＣタグリーダ
３ 無端状帯体（タグ保持部）
４ 回転軸（姿勢変更機構）
５，２５ モータ（駆動源；姿勢変更機構）
２３ 円筒体（タグ保持部）
３３ブロック（タグ保持部）
３４ 当接体（姿勢変更機構）

Claims (4)

1. ＩＣタグのデータを読み取って認識するＩＣタグ認識装置であって、
   複数のＩＣタグを整列状態又は積層状態で着脱自在に保持するタグ保持部と、
   このタグ保持部の近傍に位置するＩＣタグリーダと、
   前記タグ保持部に保持された複数のＩＣタグと前記ＩＣタグリーダとの位置関係を相対的に変化させて、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる姿勢変更機構を備えている
   ことを特徴とするＩＣタグ認識装置。
2. 複数のＩＣタグを長手方向に整列状態で着脱自在に保持する無端状帯体をタグ保持部とし、
   前記姿勢変更機構は、前記無端状帯体が掛け渡される互いに平行を成す２本の回転軸と、前記回転軸を回転させて前記無端状帯体を２本の回転軸間で循環させることで、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる駆動源を具備している請求項１に記載のＩＣタグ認識装置。
3. 複数のＩＣタグを円周方向に整列状態で着脱自在に保持する円筒体をタグ保持部とし、
   前記姿勢変更機構は、前記円筒体に軸心回りの回転力を付与して該円筒体上の複数のＩＣタグを旋回させることで、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる駆動源を具備している請求項１に記載のＩＣタグ認識装置。
4. 前記タグ保持部は、整列又は積層させた複数のＩＣタグの各一端を着脱自在に保持するものとし、
   前記姿勢変更機構は、前記タグ保持部に保持される複数のＩＣタグに対して該ＩＣタグの整列又は積層方向に相対移動して、この相対移動に伴って複数のＩＣタグの各他端と順次当接して該ＩＣタグを１枚ずつめくることで、複数のＩＣタグの各データを前記ＩＣタグリーダに適宜間隔で順次繰り返し読み取らせる当接体を具備している請求項１に記載のＩＣタグ認識装置。

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