JP2014143593A - Article management system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、RFIDによる用品の照合が確実に行える用品管理システムに関するものである。 The present invention relates to a product management system that can reliably verify products using RFID.
近年、UHF帯のRFIDによる用品管理が増えて来ており、棚に配置したシート型のアンテナにより、常に用品に貼付けたタグ情報を読み出すことで、人手を介さずに用品管理を自動的に行うことが可能となって来ており、予備品管理や工具類等の専用器具や、備品管理などが出来る用品管理棚の事例が増えている。 In recent years, product management by RFID in the UHF band has been increasing, and by using a sheet-type antenna placed on a shelf, tag information affixed to the product is always read, so that product management is automatically performed without human intervention. In recent years, there have been an increasing number of examples of equipment management shelves that can be used for spare parts management, dedicated equipment such as tools, and equipment management.
上述のような用品管理棚の場合、管理対象が専用品であったり、扱う用品の形状に制約がある場合が多く、不特定の形状や毎回異なる用品を対象とするような用品管理の場合には、適用が難しい場合があった。 In the case of a product management shelf as described above, the management target is often a dedicated product or there are restrictions on the shape of the product to be handled, and in the case of product management that targets an unspecified shape or a different product every time May have been difficult to apply.
また、UHF帯のRFIDに対応した管理用棚では、アンテナに用いるシート型のアンテナや固定アンテナが高価であり、RFIDの検出エリアも狭いことから、任意の用品棚に合わせてシステムを構築することは困難である。 In addition, in the management shelf corresponding to UHF band RFID, sheet type antennas and fixed antennas used for antennas are expensive, and the detection area of RFID is narrow, so a system should be constructed according to any shelf. It is difficult.
そこで、本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、新規に専用の用品棚を導入することも無く、既存の用品管理棚を利用して、用品管理用の専用棚を構築することを可能とする用品管理システムを提供する。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and does not introduce a new dedicated product shelf, but uses an existing product management shelf, and uses the existing product management shelf. An article management system that makes it possible to construct a product is provided.
本発明の一態様によれば、用品管理システムは、外表面にパッシブ方式のUHF帯のRFIDを貼付させた複数個の用品から成る用品群と、前記用品群を載置するための棚板を有する金属製の用品棚と、コイル形状に成形され、前記棚板上で略一直線上にコイル部分の中心が並ぶように載置され、前記用品への照合信号の送信と前記用品側のRFIDからの応答信号の受信を行なう漏洩同軸ケーブルと、前記用品棚の周囲に配設され、前記漏洩同軸ケーブルから漏洩する電波を反射させる反射板と、前記漏洩同軸ケーブルに接続し、前記RFIDとの送受信信号を処理するリーダ/ライタ装置とから構成されることを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, an article management system includes an article group comprising a plurality of articles having a passive UHF band RFID attached to an outer surface, and a shelf board on which the article group is placed. A metal product shelf having a coil shape, and placed on the shelf plate so that the center of the coil part is aligned substantially in a straight line, from the reference signal transmission to the product and the RFID on the product side A leaky coaxial cable that receives the response signal, a reflector that is disposed around the product shelf, reflects a radio wave leaking from the leaky coaxial cable, and is connected to the leaky coaxial cable, and is transmitted to and received from the RFID It comprises a reader / writer device for processing signals.
本発明によれば、既存の用品棚をそのまま流用した用品管理棚の構築が可能となり、比較的安価で容易に、RFIDを取り付けた管理対象品の検品を自動的に行うことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to construct a product management shelf using an existing product shelf as it is, and it is possible to automatically inspect a management target product with an RFID attached at a relatively low cost.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(第1の実施形態)
本実施形態は、UHF帯のパッシブ式RFID を用いた用品管理システムの一例である。図1は、本発明の第1の実施形態に係る用品管理システムの構成を示す図である。
(First embodiment)
The present embodiment is an example of an article management system using UHF band passive RFID. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a product management system according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、本実施形態に係る用品管理システムは、主として、用品棚1、漏洩同軸ケーブル2、棚板3、RFID4、反射板6、カーテン7、リーダ/ライタ8、アプローチケーブル9、パソコン10から構成されている。
As shown in FIG. 1, the product management system according to the present embodiment mainly includes a
図1に示すように、用品棚1の上部に棚板3を設けて、漏洩同軸ケーブル(Leaky Coaxial Cable、以下LCXと略称する。)2を配線する。
As shown in FIG. 1, a
用品棚1は、例えばスチール製で、樹脂製もしくは木製の棚板3を有している。本実施形態では、棚板3の材質は、金属を含んでいないものが好適である。
The
LCX2は、信号の伝送とその信号の一部を電波として外部に輻射する機能を合せ持つ同軸ケーブルである。同軸ケーブルは、電気信号を伝達するための電線の一種で、線の中心部に棒状の導体、その周りを絶縁体、そして網状に編まれるか薄い箔状になった導体、さらに外部に保護被覆という構造で作られているケーブルである。LCX2は、同軸ケーブルの外部に、一定間隔でスリット(隙間)を設けたもので、スリットから電波が漏れ出す。漏洩同軸ケーブルを設置すると、そのケーブル沿いに電波を発信したり、受信したりできる。LCX2の一端側には、ケーブル末端での信号の不要反射を防ぐために終端抵抗2Aが取り付けられている。
The
図2は、LCX2の配線形状の一例を示す図である。用品棚1内の任意の位置に置かれるRFID4に対して、網羅的に電波を当て、且つRFID4からの電波の受信感度も高めることが大切である。そこで、図2に示すように、コイル形状に成形したものを棚板3上で略一直線上に、コイル部分の中心が並ぶように配置する。この時、コイルの配置間隔をコイルの半径以下に抑えることで、網羅性の高い検出エリアを構築できる。また、コイルの直径は900MHz帯のRFID4の場合、20cm〜30cmの大きさが好適である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the wiring shape of the
また、LCX2の配線形状は図2のものに限られず、例えば、図3に示すように、LCX2のコイル部分を同一曲線上に配置することもできる。
Further, the wiring shape of the
パッシブ式のRFID4は、電池を内蔵せず、1m以下の近距離でリーダ/ライタ8のアンテナの機能を果たすLCX2との交信が可能なICタグである。
The passive RFID 4 is an IC tag that does not contain a battery and can communicate with the
用品5は、本実施形態に係る用品管理システムにおける管理対象であり、用品5の外表面にRFID4を貼付ける。
The
用品棚1の周囲には、図1に示すように、反射板6が配置されている。反射板6は、用品5に取り付けたRFID4とLCX2に効率良く電波を当てるためのものである。スチール製の用品棚1の棚板3や天板が非金属の場合には、反射板6を取り付けるのが好適である。反射板6は、例えば材質をアルミとするのが好適である。
As shown in FIG. 1, a
さらに、用品棚1の前面側は、電波の反射機能を有する透明なカーテン7を配設している。カーテン7は、ユーザによる用品5の出し入れや目視確認を容易にするものである。カーテン7は、例えば、金属が網状に入った透明な樹脂製のものや透明性は無いが安価なアルミ蒸着シートが適当である。
Furthermore, a transparent curtain 7 having a function of reflecting radio waves is disposed on the front side of the
LCX2のもう一方の端部は、用品棚1の端でアプローチケーブル9に繋がり、リーダ/ライタ8の出力ポートに接続している。アプローチケーブル9は、給電用同軸ケーブルである。リーダ/ライタ8は、RFID4に記憶された個別情報を通信によって読み書きする。
The other end of the
リーダ/ライタ8は、USBケーブル等でPC10につながり、ユーザは、検出したRFID4の個別情報をPC10の画面上で確認することにより、的確な用品管理ができる。
The reader /
以上のように構成された用品管理システムにおけるリーダ/ライタ8からの信号の流れは、以下の通りである。リーダ/ライタ8に接続されるLCX2から出力される電波がRFID4に届き、受信した電波により発生する起電力にてRFID4が起動し電波を送信する。
The flow of signals from the reader /
このシステムの場合は、LCX2から直接RFID4に届く電波は少なく、多くは、コイル状のLCX2から出た電波は周囲の反射板6に反射してRFID4に届く。LCX2がRFID4からの電波を受信する場合も同様に、一部は反射板6を経由して届く。LCX2で受信した信号をリーダ/ライタ8が読み取り、RFID4が検出され、PC10上で対象用品の確認ができる。リーダ/ライタ8からの信号を定周期に発信することで、用品棚1の用品5を常時自動的に検品することも可能となる。
In the case of this system, the radio waves that reach the RFID 4 directly from the
第1の実施形態によれば、LCX2と反射板6を組合せて上述のシステムを構築することにより、専用の用品棚を準備することなく、広範囲なエリアのRFID4の検出が網羅的に出来、用品管理システムが容易で安価に構築可能となる。
According to the first embodiment, by constructing the above-described system by combining the
(第2の実施形態)
以下に、第2の実施形態について説明する。図4は、第2の実施形態のLCXの配線形状の一例を示す図である。
(Second Embodiment)
The second embodiment will be described below. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a wiring shape of the LCX according to the second embodiment.
第1の実施形態では、LCX2の形状を、コイル形状に成形したものを平面上の略一直線上に、コイル部分の中心が並ぶように配置し、また変形例においては、LCX2のコイル部分を同一曲線上に配置した。第2の実施形態では、LCX2の形状を図3に示すように、コイル状に成形し、個々のコイルの部分の円形の中心点が同一円周上になるように、コイル部分を平面上に伸ばして配置する。
In the first embodiment, the shape of the LCX2 formed into a coil shape is arranged so that the centers of the coil portions are aligned on a substantially straight line on a plane, and in the modification, the coil portions of the LCX2 are the same. Placed on the curve. In the second embodiment, the shape of the
尚、同一円周上にコイルを配置する場合には、円周の一部の円弧上に配置することも有効である。 In addition, when arrange | positioning a coil on the same periphery, it is also effective to arrange | position on the one part circular arc of a periphery.
第2の実施形態によれば、より電波を拡散し易くし、任意の位置に置かれたRFID4からの電波の受信感度をより高めることができる。 According to the second embodiment, radio waves can be more easily diffused, and the reception sensitivity of radio waves from the RFID 4 placed at an arbitrary position can be further increased.
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。図5は、第3の実施形態のLCXの配線形状の一例を示す図である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the wiring shape of the LCX according to the third embodiment.
第1の実施形態では、LCX2の形状を、コイル形状に成形したものを平面上の略一直線上に、コイル部分の中心が並ぶように配置し、また変形例においては、LCX2のコイル部分を同一曲線上に配置した。第3の実施形態では、LCX2の形状を図5に示すように、コイル状に成形し、個々のコイルの部分の円形の中心点が同一四角形の辺上になるように、コイル部分を平面上に伸ばして配置する。
In the first embodiment, the shape of the LCX2 formed into a coil shape is arranged so that the centers of the coil portions are aligned on a substantially straight line on the plane, and in the modification, the coil portions of the LCX2 are the same. Placed on the curve. In the third embodiment, the shape of the
尚、同一四角形の辺上にコイルを配置する場合には、四角形の辺の連続する部分にのみ配置することも有効である。 In addition, when arranging a coil on the same square side, it is also effective to arrange it only in the part which a square side continues.
第3の実施形態によれば、より電波を拡散し易くし、任意の位置に置かれたRFID4からの電波の受信感度をより高めることができる。 According to the third embodiment, radio waves can be more easily diffused, and the reception sensitivity of radio waves from the RFID 4 placed at an arbitrary position can be further increased.
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態について説明する。図6は、第4の実施形態のLCXの配線形状の一例を示す図である。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the wiring shape of the LCX according to the fourth embodiment.
第1の実施形態では、LCX2の形状を、コイル形状に成形したものを平面上の略一直線上に、コイル部分の中心が並ぶように配置し、また変形例においては、LCX2のコイル部分を同一曲線上に配置した。第4の実施形態では、LCX2の形状を図6に示すように、コイル状に成形し、個々のコイルの部分の円形の中心点が同一図形の辺上または円周上に配置する際に、同じ位置に2つ以上のコイルを重ねて配置する。
In the first embodiment, the shape of the LCX2 formed into a coil shape is arranged so that the centers of the coil portions are aligned on a substantially straight line on a plane, and in the modification, the coil portions of the LCX2 are the same. Placed on the curve. In the fourth embodiment, as shown in FIG. 6, the shape of the
第4の実施形態によれば、より電波を拡散し易くし、任意の位置に置かれたRFID4からの電波の受信感度をより高めることができる。 According to the fourth embodiment, radio waves can be more easily diffused, and the reception sensitivity of radio waves from the RFID 4 placed at an arbitrary position can be further increased.
(第5の実施形態)
次に、第5の実施形態について説明する。図7は、第5の実施形態におけるLCXの配線形状の一例を示す図である。第5の実施形態では、LCX2の形状を図7に示すように、一筆書きの要領で4つ葉状に成形するものである。4つ葉の根元部分で、コイルが重なっている。LCX2の被覆にさほどの柔軟性が無い場合には、小さな径の円形に成形するのは容易ではない。また、径を大きくする場合や小径を幾重にも重ねる場合にはケーブル長が長くなり、減衰量が増えてしまう。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the wiring shape of the LCX in the fifth embodiment. In the fifth embodiment, as shown in FIG. 7, the shape of the
そこで、第5の実施形態によれば、比較的短いケーブル長で電波を拡散し易くし、任意の位置に置かれたRFID4からの電波の受信感度をより高めることができる。 Therefore, according to the fifth embodiment, radio waves can be easily diffused with a relatively short cable length, and the reception sensitivity of radio waves from the RFID 4 placed at an arbitrary position can be further increased.
(第6の実施形態)
次に、第6の実施形態について説明する。図8は、第6の実施形態の反射板を取り付けた状態の棚板3を上から見た図である。図8では、わかりやすくするため棚板3を破線で描き、用品群は描いていない。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment will be described. FIG. 8 is a top view of the
第6の実施形態においては、用品棚1の周囲に反射板6を設置する際に、図8に示すように、用品棚1の外周囲に10度乃至25度以下の角度をなすような折り曲げを連続させて形成している。折り曲げ部分の角度が、上記範囲であれば電波の拡散性が良好となる。
In the sixth embodiment, when the
例えば、反射板のサイズは900MHz帯のRFIDの場合、山形の斜辺部分の1辺が15cm程度とするのが効果的である。 For example, when the size of the reflector is 900 MHz band RFID, it is effective that one side of the hypotenuse of the mountain shape is about 15 cm.
第5の実施形態によれば、LCX2とRFID4間の電波を拡散し、検出感度を向上させることができる。
According to the fifth embodiment, radio waves between the
(第7の実施形態)
次に、第7の実施形態について説明する。図9は、本発明の第7の実施形態に係る用品管理システムの要部を示す図である。図9では、本発明の第1の実施形態と異なる要部を示している。
(Seventh embodiment)
Next, a seventh embodiment will be described. FIG. 9 is a diagram showing a main part of a product management system according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 9 shows a main part different from the first embodiment of the present invention.
図9に示すように、側面5AにRFID4を貼付した用品5が、所定の間隔を空け、且つその側面5A同士を対向して棚板11上に積み重ねて載置されている。すなわち、互いに向かい合う用品5のRFID4同士も対向している。棚板3の下面側には、例えば図2に示すように形成されたLCX2が樹脂製の袋状のフォルダ12に入れられて吊り下げられている。フォルダ12に入れられたLCX2は、対向しているRFID4の間に位置している。
As shown in FIG. 9, the
第7の実施形態によれば、用品5のRFID4貼付位置が対向しているので、LCX2を用品5群と用品5群の間に位置させることにより、用品内部の金属による影響を少なくし、検出効率を向上できる。
According to the seventh embodiment, since the RFID4 application position of the
また、LCX2の位置が平行移動可能な移動機構13を備えることにより、棚板11に置かれる用品のサイズに対応した位置に変更することが容易にでき、収納する用品の種類を選ばない用品棚を構築できる。
Further, by providing the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1・・・用品棚
2・・・漏洩同軸ケーブル
2A・・・終端抵抗
3・・・棚板
4・・・RFID
5・・・用品
6・・・反射板
7・・・カーテン
8・・・リーダ/ライタ
9・・・アプローチケーブル
10・・・パソコン
11・・・棚板
12・・・フォルダ
13・・・移動機構
DESCRIPTION OF
5 ...
Claims (13)
前記用品群を載置するための棚板を有する金属製の用品棚と、
コイル形状に成形され、前記棚板上で略一直線上にコイル部分の中心が並ぶように載置され、前記用品への照合信号の送信と前記用品側のRFIDからの応答信号の受信を行なう漏洩同軸ケーブルと、
前記用品棚の周囲に配設され、前記漏洩同軸ケーブルから漏洩する電波を反射させる反射板と、
前記漏洩同軸ケーブルに接続し、前記RFIDとの送受信信号を処理するリーダ/ライタ装置とから構成されることを特徴とする用品管理システム。 A product group consisting of a plurality of products with a passive UHF band RFID attached to the outer surface;
A metal product shelf having a shelf for placing the product group;
Leakage that is formed into a coil shape and is placed on the shelf so that the center of the coil portion is aligned on a substantially straight line, and transmits a verification signal to the product and receives a response signal from the RFID on the product side Coaxial cable,
A reflector that is disposed around the product shelf and reflects radio waves leaking from the leaky coaxial cable;
A product management system comprising: a reader / writer device that is connected to the leaky coaxial cable and processes transmission / reception signals with the RFID.
用品の一側面にパッシブ方式のUHF帯のRFIDを貼付し、前記側面同士を対向させて前記第1の棚板上に積載される用品群と、
前記第2の棚板の下面側から吊り下げられて前記用品群の間に位置し、前記用品への照合信号の送信と前記用品側のRFIDからの応答信号の受信を行なう漏洩同軸ケーブルと、
前記用品棚の周囲に配設され、前記漏洩同軸ケーブルから漏洩する電波を反射させる反射板と、
前記漏洩同軸ケーブルに接続し、前記RFIDとの送受信信号を処理するリーダ/ライタ装置とから構成されることを特徴とする用品管理システム。 A supply shelf having a shelf plate made of a first metal, a second metal or a function of reflecting radio waves;
A passive UHF band RFID is affixed to one side of the product, and the product group loaded on the first shelf with the side surfaces facing each other,
A leaky coaxial cable that is suspended from the lower surface side of the second shelf and is located between the product groups, and that transmits a verification signal to the product and receives a response signal from the RFID on the product side;
A reflector that is disposed around the product shelf and reflects radio waves leaking from the leaky coaxial cable;
A product management system comprising: a reader / writer device that is connected to the leaky coaxial cable and processes transmission / reception signals with the RFID.
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