JP2012003477A - 情報担持体 - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＦＩＤメディアが内蔵された構成において、その動きが規制された場合であってもＲＦＩＤメディアを所定の向きとすることができるとともに、箱体に収容された場合にその収容位置を認識する。
【解決手段】非接触状態にて情報の書き込み及び読み出しが可能なＲＦＩＤタグ３０が、重心が偏心した球体２０にて重心とは反対側を向くように取り付けられており、この球体２０が、中空の球状カプセル１０の中空内を回転しながら移動可能となっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、非接触状態にて情報の読み出しが可能なＲＦＩＤメディアが内蔵された情報担持体に関する。

近年、商品等の管理を効率化するために、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なＲＦＩＤメディアが商品等の管理に用いられている。このようなＲＦＩＤメディアを用いての商品等の管理としては、商品等の情報が書き込まれた非接触型ＩＣタグをその商品等に添付しておき、この非接触型ＩＣタグから情報を読み出すことにより、商品等の在庫を管理することや、配送物の配送情報が書き込まれた非接触型ＩＣラベルを、配送物が梱包された段ボール等に貼着しておき、この非接触型ＩＣラベルから情報を読み出すことにより配送物の配送状況を管理すること等が考えられる。

ところで、このような非接触型ＩＣタグや非接触型ＩＣラベル等のＲＦＩＤメディアにおいては、情報を書き込んだり読み出したりする場合にその書き込みあるいは読み出しの精度にアンテナの指向性が影響してくる。特に、マイクロ波帯やＵＨＦ帯を書き込み／読み出し周波数とするＲＦＩＤメディアにおいては、アンテナに対向する領域からでなければ情報の書き込みや読み出しを行うことは難しい。そのため、商品等に添付等によって取り付けられたＲＦＩＤメディアは、情報の書き込みや読み出しを確実に行うためにその向きを一定のものとしておくことが好ましい。

ところが、ＲＦＩＤメディアが取り付けられた商品等の流通経路においては、ＲＦＩＤメディアに対する情報の書き込みや読み出しを行う向きが様々であり、また、商品等がボンベ等の筒状のもの、あるいは球状のものである場合、ＲＦＩＤメディアの向きを一定のものとすることは難しい。

ここで、球面形状の側面と平面形状の底面とからなるケースの上端部から無線アンテナが突出し、重心位置が中心部よりも底面側に偏心したセンサノードが考えられている。このセンサノードにおいては、重心位置が中心部よりも底面側に偏心していることにより、どのような向きで置かれた場合であっても、ケースの曲面形状によりセンサノードが回転し、起き上がりこぼしのように転がって底面を底にして設置された状態となり、それにより、無線アンテナを上方へと突出させて、無線通信の感度を良好な状態に保つことが可能となる（例えば、特許文献１参照。）。そこで、上述したようなＲＦＩＤメディアを有する情報担持体においても、重心位置が中心部から偏心したものとすれば、どのような向きで置かれた場合であっても、アンテナの向きをその重心位置に応じた一定のものとすることができ、情報の書き込みや読み出しを確実に行うことができるようになる。

特開２０１０−６６８５４号公報

しかしながら、上述したように、重心位置を中心部から偏心したものとするだけでは、例えば、段ボール内に情報担持体が収容された場合、段ボール内に収容された物品や梱包材に情報担持体が当接してその動きが規制されてしまうと、ＲＦＩＤメディアの向きが重心位置に応じたものとならず、通常に商品等にＲＦＩＤメディアを添付した場合と同様の状態となり、情報の書き込みや読み出しを行うことができなくなってしまう虞れがある。また、そのように回転する構成とすることにより、ＲＦＩＤメディアが段ボール等の箱体内に収容された場合に、箱体にかかる振動や箱体の移動等に伴ってＲＦＩＤメディアが箱体内を回転しながら移動しやすくなり、それにより、箱体内のどこにＲＦＩＤメディアが収容されているか認識することができなくなってしまうという問題点がある。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、ＲＦＩＤメディアが内蔵された構成において、その動きが規制された場合であってもＲＦＩＤメディアを所定の向きとすることができるとともに、箱体に収容された場合にその収容位置を認識することができる情報担持体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
非接触状態にて情報の読み出しが可能なＲＦＩＤメディアが内蔵された情報担持体であって、
中空の第１の回転体と、
前記第１の回転体の中空内を回転しながら移動可能な第２の回転体とを有し、
前記第２の回転体は、重心が偏心しているとともに、前記ＲＦＩＤメディアが前記重心に応じた方向を向くように取り付けられている。

上記のように構成された本発明においては、ＲＦＩＤメディアの向きを考慮せずに置かれた場合、第２の回転体が、重心が偏心しているため、第１の回転体内を回転しながら移動して重心がある側を下側として設置された状態となる。ＲＦＩＤメディアは、第２の回転体の重心に応じた方向を向くように取り付けられているので、重心を下側とした場合におけるその方向から情報の読み出しを行えば、確実に情報を読み出すことができる。また、情報担持体が、例えば段ボール等の箱体に収容され、箱体に収容された物品や梱包材に当接してその動きが規制された場合であっても、物品や梱包材に当接してその動きが規制されるのは第１の回転体であって、ＲＦＩＤメディアが取り付けられた第２の回転体は、第１の回転体の中空内を回転しながら移動可能であるので、重心がある側を下側として設置された状態となり、上記同様にＲＦＩＤメディアから情報を確実に読み出すことができる。また、情報担持体が収容された箱体を傾けたりすることによって最下位となる部分を形成すると、第１の回転体が箱体内を回転してその最下位となる部分に移動するとともに、第２の回転体が第１の回転体の中空内を回転しながら重心がある側が下側となるように移動するので、箱体内のどこに情報担持体があるかを認識できながらも、その最下位となる部分において所定の方向から確実に情報を読み出すことができる。

以上説明したように本発明においては、非接触状態にて情報の読み出しが可能なＲＦＩＤメディアが、重心が偏心した第２の回転体にて重心に応じた方向を向くように取り付けられており、この第２の回転体が、中空の第１の回転体の中空内を回転しながら移動可能なものである構成としたため、その動きが規制された場合であっても、動きが規制されるのは第１の回転体であって、第２の回転体はその第１の回転体の中空内を回転しながら移動することとなり、それにより、第１の回転体が、その動きが規制されることによってどのような向きとなっても、ＲＦＩＤメディアを第２の回転体の重心を下側とした所定の向きとすることができる。また、情報担持体が箱体に収容されているものの、箱体内のどこに収容されているか認識できない場合、情報担持体が収容された箱体を傾けたりすることによって最下位となる部分を形成すれば、第１の回転体が箱体内を回転してその最下位となる部分に移動するとともに、第２の回転体が第１の回転体の中空内を回転しながら重心がある側が下側となるように移動するので、その最下位となる部分において所定の方向から確実に情報を読み出すことができる。

本発明の情報担持体の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は（ａ）に示した球状カプセルの断面図、（ｃ）は（ａ）に示した球体の外観図、（ｄ）は球体の分解図である。 図１に示した情報担持体が段ボールに収容されてその動きが規制された場合の作用を説明するための図であり、（ａ）は情報担持体が収容された段ボールを上から見た図、（ｂ）は（ａ）に示した段ボールが水平に置かれた状態を示す図、（ｃ）は（ａ）に示した段ボールが傾けられた状態を示す図である。 図１に示した情報担持体が段ボールに収容されてその収容位置を認識できない場合にＲＦＩＤタグに対して情報を書き込んだり読み出したりする際の作用を説明するための図である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の情報担持体の実施の一形態を示す図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は（ａ）に示した球状カプセル１０の断面図、（ｃ）は（ａ）に示した球体２０の外観図、（ｄ）は球体２０の分解図である。

本形態は図１に示すように、第１の回転体となる球状カプセル１０の内部に、ＲＦＩＤタグ３０が取り付けられた第２の回転体となる球体２０が配置されて構成されている。

球状カプセル１０は、中空の半球状の２つのケース１１ａ，１１ｂがその周縁部を嵌合部１２として嵌合して構成され、その内面にはゴムやスポンジからなる緩衝材１３が貼られている。これにより、球体２０は、球状カプセル１０の中空内に配置されており、また、球状カプセル１０の中空内には球体２０を固定する手段が設けられていないため、球体２０は、球状カプセル１０の中空内にて回転しながら移動可能な状態となっている。

球体２０は、半球状のベース部２１ｂ上に中空の半球状の蓋部２１ａが被せられて構成されており、ベース部２１ｂは、中空の半球状のケース内に樹脂が充填されることによっておもり２２を有している。また、おもり２２の表面にＲＦＩＤタグ３０が取り付けられており、それにより、ＲＦＩＤタグ３０は、蓋部２１ａ側、すなわち球体２０をベース部２１ｂが下側となるように置いた場合、上方を向くようにベース部２１ｂに取り付けられている。ベース部２１ｂと蓋部２１ａとは、球状カプセル１０を構成する２つのケース１１ａ，１１ｂと同様に嵌合部を設けて嵌合していてもよく、また、おもり２２が接着性を有するものである場合は、おもりの接着性を利用して接着されていてもよい。このように、球体２０は、おもり２２を有するベース部２１ｂ上に中空の蓋部２１ａが被せられて構成されていることにより、重心がその中心部からベース部２１ｂ側に偏心している。また、これにより、ＲＦＩＤタグ３０は、おもり２２の表面において球体２０の重心とは反対側を向くように取り付けられていることになる。

ＲＦＩＤタグ３０は、ベース基材３３上に直線状に並んで形成された２本のアンテナ３２と、この２本のアンテナ３２にそれぞれ接続されてベース基材３３上に搭載され、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なＩＣチップ３１とから構成されている。このＲＦＩＤタグ３０は、外部に設けられた情報書込／読出装置に近接させることにより、情報書込／読出装置からの電波に共振してアンテナ３２に電流が流れ、この電流がＩＣチップ３１に供給され、それにより、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ３１に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ３１に書き込まれた情報がアンテナ３２を介して情報書込／読出装置にて読み出されたりする。なお、本発明におけるＲＦＩＤメディアは、このようなＲＦＩＤタグ３０に限らず、裏面に粘着剤が塗工されたＲＦＩＤラベルであってもよく、また、少なくともＩＣチップ３１に書き込まれた情報が読み出し可能なものであればよい。さらに、ダイポールアンテナではなくモノポールアンテナを用いたものや、二等辺三角形の形状からなるボウタイアンテナを有するもの、あるいは、コイル状のアンテナを具備し、情報書込／読出装置からの電磁誘導によって１３．５６ＭＨｚ帯の周波数で情報の書き込みや読み出しが行われるもの等、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なものであれば、様々なものを用いることができる。

以下に、上記のように構成された情報担持体１の使用時の作用について説明する。

まず、上述した情報担持体１がその動きが規制された場合の作用について、情報担持体１が段ボールに収容された場合を例に挙げて説明する。

図２は、図１に示した情報担持体１が段ボールに収容されてその動きが規制された場合の作用を説明するための図であり、（ａ）は情報担持体１が収容された段ボールを上から見た図、（ｂ）は（ａ）に示した段ボールが水平に置かれた状態を示す図、（ｃ）は（ａ）に示した段ボールが傾けられた状態を示す図である。

図１に示した情報担持体１を用いて配送物を管理する場合、例えば、図２（ａ）に示すように、配送物３が収容された箱体となる段ボール２に情報担持体１を収容する。また、段ボール２には、配送物３が配送途中で破損しないように梱包材４も収容されており、情報担持体１は、段ボール２に収容された配送物３と梱包材４に球状カプセル１０が当接することよって動けない状態となっている。なお、情報担持体１においては、ＲＦＩＤタグ３０のＩＣチップ３１に、この配送物３の配送情報が非接触状態にて読み出し可能に書き込まれている。

このような状態においては、ＲＦＩＤタグ３０の向きを考慮せずに情報担持体１を段ボール２内に収容した場合であっても、球体２０の重心がベース部２１ｂ側に偏心しているため、球体２０は、球状カプセル１０内でベース部２１ｂ側を下側として設置された状態となる。そして、ＲＦＩＤタグ３０は、上述したようにおもり２２の表面において球体２０の重心とは反対側を向くように取り付けられているので、上方に向いた状態となっており、それにより、図２（ｂ）に示すように、情報担持体１の上方に情報書込／読出装置であるハンディターミナル５を翳すことで、ハンディターミナル５とＲＦＩＤタグ３０とが対向してＩＣチップ３１に書き込まれた情報が読み出されたり、ＩＣチップ３１に対してハンディターミナル５から情報が書き込まれたりする。

また、上記のように情報担持体１が収容された段ボール２を傾けた場合、情報担持体１は、球状カプセル１０が配送物３と梱包材４に当接することにより動けない状態となっているが、球体２０が球状カプセル１０の中空内で回転しながら移動可能となっており、また、球体２０の重心がベース部２１ｂ側に偏心していることから、図２（ｃ）に示すように、球体２０は、球状カプセル１０の中空内において、重力によって下方に移動しながらベース部２１ｂが下側となるように設置された状態となる。そして、この状態においても、ＲＦＩＤタグ３０は上方に向いた状態となっているため、情報担持体１の上方にハンディターミナル５を翳すことで、ハンディターミナル５とＲＦＩＤタグ３０とが対向してＩＣチップ３１に書き込まれた情報が読み出されたり、ＩＣチップ３１に対してハンディターミナル５から情報が書き込まれたりする。なおこの際、球状カプセル１０の内面にはゴムやスポンジからなる緩衝材１３が貼られているので、球体２０が球状カプセル１０の内面に当接することによる損傷を防止することができる。

このように、ＲＦＩＤタグ３０が内蔵された情報担持体１が、その動きが規制された場合であっても、ＲＦＩＤタグ３０が取り付けられた球体２０が、動きが規制されている球状カプセル１０の中空内にて、その重心が偏心していることによってベース部２１ｂが下側となるように設置された状態となるので、ＲＦＩＤタグ３０が上方を向いた状態となり、それにより、ハンディターミナル５を情報担持体１の上方に翳すことにより、ＲＦＩＤタグ３０に対向させることができる。

次に、上述した情報担持体１が段ボールに収容されてその収容位置を認識できない場合にＲＦＩＤタグ３０に対して情報を書き込んだり読み出したりする際の作用について説明する。

図３は、図１に示した情報担持体１が段ボールに収容されてその収容位置を認識できない場合にＲＦＩＤタグ３０に対して情報を書き込んだり読み出したりする際の作用を説明するための図である。

図１に示した情報担持体１を用いてレンタル用品を管理する場合、例えば、図３（ａ）に示すように、箱体となるレンタル用品６の内部の空間に情報担持体１を収容する。なお、情報担持体１においては、ＲＦＩＤタグ３０のＩＣチップ３１に、このレンタル用品６についての情報が非接触状態にて読み出し可能に書き込まれている。

その後、レンタル用品６の外部から情報担持体１のＲＦＩＤタグ３０に対して情報の書き込みや読み出しを行う場合、ＲＦＩＤタグ３０に情報書込／読出装置を対向させなければＲＦＩＤタグ３０に対する情報の書き込みや読み出しを行うことはできない。ところが、レンタル用品６が分解困難なものである場合等、レンタル用品６のどこに情報担持体１が収容されているかを認識することができない場合、ＲＦＩＤタグ３０に情報書込／読出装置を対向させることが困難となってしまう。

そこで、情報担持体１が収容されたレンタル用品６を１つの角部が最下位となるように傾けると、図３（ｂ）に示すようにレンタル用品６の内部にて球状カプセル１０が回転しながら情報担持体１がその角部に移動する。この際、球体２０においては、重心が中心部よりベース部２１ｂ側に偏心しているため、球状カプセル１０が回転しても、球体２０はベース部２１ｂを下側とした状態が保たれることになる。

そして、情報担持体１がレンタル用品６のその角部に移動した後、図３（ｃ）に示すように、レンタル用品６のその角部の上方に情報書込／読出装置であるハンディターミナル５を翳す。情報担持体１は、レンタル用品６を傾けることにより、最下位となる角部に移動しており、また、ＲＦＩＤタグ３０は、上述したようにおもり２２の表面において球体２０の重心とは反対側を向くように取り付けられていることにより上方に向いた状態となっているため、ハンディターミナル５とＲＦＩＤタグ３０とが対向してＩＣチップ３１に書き込まれた情報が読み出されたり、ＩＣチップ３１に対してハンディターミナル５から情報が書き込まれたりする。

このように、情報担持体１が収容されたレンタル用品６の１つの角部が最下位となるように傾けた場合に、球状カプセル１０がレンタル用品６内を回転してその角部に移動するとともに、球体２０が球状カプセル１０の中空内を回転しながらベース部２１ｂ側が下側となるように移動するので、情報担持体１がレンタル用品６内のどこに収容されているか認識できない場合であっても、情報担持体１のＲＦＩＤタグ３０に対して情報の書き込みや読み出しを確実に行うことができる。

なお、本形態においては、球体２０が、おもり２２を有する半球状のベース部２１ｂ上に中空の半球状の蓋部２１ａが被せられて構成されているものを例に挙げて説明したが、重心が中心部から偏心しているものであれば、例えば、樹脂成型によって形成されたものであってもよい。

また、ＲＦＩＤタグ３０は、本形態のように球体２０の内部に取り付けられているものに限らず、球体２０の表面に取り付けられていてもよい。ただし、球体２０の内部に取り付けられているものの方が、球体２０が球状カプセル１０の中空内を回転しながら移動した際に、ＲＦＩＤタグ３０が球状カプセル１０の内面に接触することがないため、破損を防止する面で好ましい。また、本形態においては、ＲＦＩＤタグ３０が、球体２０の重心とは反対側を向くように取り付けられているが、その向きはこれに限らない。ＲＦＩＤタグ３０は、球体２０の重心に応じて予め決められた方向を向くように取り付けられていれば、重心を下側とした場合にその方向にハンディターミナル５を翳せば、ＲＦＩＤタグ３０とハンディターミナル５とが対向することとなり、ＲＦＩＤタグ３０のＩＣチップ３１に書き込まれた情報が読み出されたり、ＩＣチップ３１に対してハンディターミナル５から情報が書き込まれたりする。

また、第１の回転体や第２の回転体としては、球状カプセル１０や球体２０のような球状のものではなく、卵状のものであってもよい。

１ 情報担持体
２ 段ボール
３ 配送物
４ 梱包材
５ ハンディターミナル
６ レンタル用品
１０ 球状カプセル
１１ａ，１１ｂ ケース
１２ 嵌合部
１３ 緩衝材
２０ 球体
２１ａ 蓋部
２１ｂ ベース部
２２ おもり
３０ ＲＦＩＤタグ
３１ ＩＣチップ
３２ アンテナ
３３ ベース基材

Claims (1)

1. 非接触状態にて情報の読み出しが可能なＲＦＩＤメディアが内蔵された情報担持体であって、
   中空の第１の回転体と、
   前記第１の回転体の中空内を回転しながら移動可能な第２の回転体とを有し、
   前記第２の回転体は、重心が偏心しているとともに、前記ＲＦＩＤメディアが前記重心に応じた方向を向くように取り付けられている情報担持体。

Images