JP2017215741A - Rfidタグ - Google Patents
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- G06K19/07794—Antenna details the record carrier comprising a booster or auxiliary antenna in addition to the antenna connected directly to the integrated circuit
Abstract
【課題】 実施形態は、鈑桁橋など金属製の構造物内で図面を参照しながら点検個所を確認する際、点検個所に取り付けられたRFIDタグを効率的に探すことができ、必要な情報を取得することができるRFIDタグを提供することが課題である。
【解決手段】 一つの実施形態のRFIDタグは、基材にRFIDチップとアンテナとが配置されたRFIDタグ本体と、前記RFIDタグ本体に組み付けられた再帰性反射材とを備えている。
【選択図】図2
【解決手段】 一つの実施形態のRFIDタグは、基材にRFIDチップとアンテナとが配置されたRFIDタグ本体と、前記RFIDタグ本体に組み付けられた再帰性反射材とを備えている。
【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、RFIDタグに関する。
近年、橋梁やトンネルなどの社会インフラが老朽化しているため、効率的なメンテナンスが求められている。一般的には、点検を行う事業者が橋梁やトンネルなどの点検場所の状態を点検する。このとき、修繕が必要と判断した個所にチョークなどでマーキングし、図面に補修内容を記録する。その後、補修を行う事業者は、記録された前記図面を参照しながら点検場所のマーキング個所を探し、補修内容を確認している。
しかし、橋梁やトンネル内は暗く、同一構造が連続していることが多いため、チョークなどでマーキングした個所を探すことが困難である。
そこで、RFID(radio frequency identifier)タグおよびそれを用いた物品認識システムが知られている。しかし、屋外で使用できるRFIDタグ通信装置は、特定小電力無線局に制限されるため、RFIDタグの読取り範囲は2〜3m程度に限定される。そのため、RFIDリーダをRFIDタグの近傍位置に接近させないとRFIDタグの情報を読み取ることができない。したがって、探索エリアが特定小電力無線局の探索範囲よりも広い場合には、RFIDリーダを使用して目的のRFIDタグの位置を探索し、点検個所を確認する作業は難しいのが実情である。
また、支持層に再帰反射材層を積層した再帰性反射層に、カラーシート層が積層されるタグが使用される場合がある。ここでは、カラーシート層は透明であり、可視光領域の色により符号化されたカラーコード情報が印刷されている。従って、暗所においても、遠方からでも、湾曲した箇所に貼り付けた場合でもタグを認識することが可能であり、タグが近接して複数配置されていてもそれらを識別することが可能なタグを提供している。
しかし、カラーコード情報が印刷されたタグの場合は、長期間、屋外に放置されると、埃などが堆積するため、カラーコード情報を正確に読み取ることが困難になる。
本実施形態が解決しようとする課題は、鈑桁橋など金属製の構造物内で図面を参照しながら点検個所を確認する際、点検個所に取り付けられたRFIDタグを効率的に探すことができ、必要な情報を取得することができるRFIDタグを提供する事である。
一つの実施形態のRFIDタグは、基材にRFIDチップとアンテナとが配置されたRFIDタグ本体と、前記RFIDタグ本体に組み付けられた再帰性反射材とを備えている。
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るRFIDタグ1の分解斜視図である。図2は、第1の実施形態に係るRFIDタグ1の斜視図である。図1に示すように本実施形態のRFIDタグ1は、平板状のRFIDタグ本体2と、このRFIDタグ本体2に組み付けられた平板状の再帰性反射材3とを備えている。RFIDタグ本体2は、平板状の保持部材(シート基材)4にRFIDチップ5とアンテナ6とが配置されている。本実施形態では、図2に示すようにこのRFIDタグ本体2の表面上に再帰性反射材3が重ねて配置されて積層される状態で一体化されている。従って、再帰性反射材3の反射面3a側からアンテナ6は見えないが、説明のため図2に示すように反射面3a側にRFIDチップ5とアンテナ6とを重ねて表示している。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るRFIDタグ1の分解斜視図である。図2は、第1の実施形態に係るRFIDタグ1の斜視図である。図1に示すように本実施形態のRFIDタグ1は、平板状のRFIDタグ本体2と、このRFIDタグ本体2に組み付けられた平板状の再帰性反射材3とを備えている。RFIDタグ本体2は、平板状の保持部材(シート基材)4にRFIDチップ5とアンテナ6とが配置されている。本実施形態では、図2に示すようにこのRFIDタグ本体2の表面上に再帰性反射材3が重ねて配置されて積層される状態で一体化されている。従って、再帰性反射材3の反射面3a側からアンテナ6は見えないが、説明のため図2に示すように反射面3a側にRFIDチップ5とアンテナ6とを重ねて表示している。
次に、本実施形態の再帰性反射材3付きのRFIDタグ1を鈑桁橋(ばんげたきょう)などの構造物に取り付け、目的のタグを見つける方法を説明する。本実施形態のRFIDタグ1は、点検を行う事業者が鈑桁橋などの構造物に取り付けて使用される。このRFIDタグ1を金属製の構造物に取り付ける場合は、発泡スチロールなどのスペーサを挟んで、粘着テープなどで固定する(図示せず)。これは、アンテナ6が金属に近接すると、アンテナとして機能しなくなるためである。なお、金属面に取り付け可能なRFIDタグ1と再帰性反射材3を組み合わせても良い。一般に、橋梁やトンネルなどの点検場所は、広い範囲の複数個所に存在し、複数の点検場所にそれぞれRFIDタグ1が取り付けられる。このとき、RFIDタグ1の取り付け時には、同時に図3および図5に示す携帯用の点検場所探索装置10を使用して修繕が必要と判断した個所のマーキングデータや、その部分の写真や、補修内容の記録などを関連付けたデータを記録する。なお、RFIDタグ1を金属製の構造物に取り付ける場合は、マグネットで取り付ける構成にしてもよい。
また、橋梁やトンネルなどの点検場所の修繕などの作業時には、図3および図5に示す携帯用の点検場所探索装置10を使用して本実施形態のRFIDタグ1の位置が探索される。この点検場所探索装置10は、通信ユニット10Aおよび携帯情報端末10Bを含む。なお、図3は、点検場所探索装置10の通信ユニット10A側から見た外観を示す斜視図、図5は、点検場所探索装置10の携帯情報端末10B側の表示画面18を示す斜視図である。
通信ユニット10Aは、ユニット本体10aと、ホルダ10bおよびグリップ10cを含む。ユニット本体10aは、その内部に後述する電気的な構成要素の多くを収容し、RFIDリーダ7と、照明用のライト(光源)8とが組み込まれている。ホルダ10bは、携帯情報端末10Bを、着脱可能に保持する。グリップ10cは、点検場所探索装置10の使用者によって握られる。
携帯情報端末10Bは、通信ユニット10Aと無線通信しながら、探索支援のための後述する情報処理を行う。携帯情報端末10Bとしては、例えば携帯電話、スマートフォンまたはタブレット型コンピュータなどが利用できる。
図6は点検場所探索装置10の電気的な構成を示すブロック図である。なお、図6において図5に示されるのと同一の要素については、同一の符号を付している。
通信ユニット10Aは、RFIDタグ1および無線局30と無線通信する。
RFIDタグ1は、上述した通り予め探索の対象となる橋梁やトンネルなどの点検場所に取り付けられる。図6ではRFIDタグ1を1つのみ示しているが、典型的には多数のRFIDタグ1が多数の点検場所にそれぞれ取り付けられる。RFIDタグ1は、所定の電波を受けると動作し、一意の識別コードであるタグIDを送信する。RFIDタグ1としては、各種の規格のものを適宜に用いることができる。
無線局30は、点検場所探索装置10を利用しての点検場所の探索が行われる空間(以下、探索対象エリアと称する)の中に設置される。図6では無線局30を1つのみ示しているが、典型的には複数の無線局30が探索対象エリアの中に分散して配置される。無線局30は、移動が可能であっても良いが、原則としては固定された状態で運用される。なお、無線局30は1つであってもよい。
無線局30は、予め定められた一意のビーコン信号を無線送信する。ビーコン信号は、無線局30毎に一意の無線局コードを含むものであっても良いし、無線局30毎に、例えば周波数などのビーコン信号自体の属性が異なるものであっても良い。複数の無線局30は、互いにほぼ同じ強度でビーコン信号を送信する。無線局30の送信強度は、RFIDタグ1の送信強度よりも大きい。つまり、無線局30の通信エリアは、RFIDタグ1の通信エリアよりも広い。
通信ユニット10Aは、プロセッサ11、メモリ12、送受信回路13、受信回路14、測定回路15、通信回路16およびシステム伝送路17を備える。プロセッサ11と、メモリ12、送受信回路13、受信回路14、測定回路15および通信回路16とは、システム伝送路17によって接続される。システム伝送路17は、アドレスバス、データバスおよび制御信号線等を含む。
プロセッサ11およびメモリ12は、システム伝送路17によって接続されることによって、通信ユニット10Aを制御するためのコンピュータを構成する。
プロセッサ11は、上記コンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサ11は、オペレーティングシステムやアプリケーションプログラムに従って、通信ユニット10Aとしての各種の機能を実現するべく、通信ユニット10Aの各部を制御する。
メモリ12は、上記コンピュータの主記憶部分に相当する。メモリ12は、不揮発性のメモリ領域と揮発性のメモリ領域とを含む。メモリ12は、不揮発性のメモリ領域ではオペレーティングシステムやアプリケーションプログラムを記憶する。またメモリ12は、プロセッサ11が各部を制御するための処理を実行する上で必要なデータを不揮発性または揮発性のメモリ領域で記憶する場合もある。メモリ12は、揮発性のメモリ領域を、プロセッサ11によってデータが適宜書き換えられるワークエリアとして使用する。メモリ12としては、典型的には半導体メモリが使用される。しかしながら半導体メモリに加えて、HDD(hard disc drive)などの他の種類の記憶デバイスを含んでも良い。
送受信回路13は、RFIDタグ1を動作させるための電波を放射する。送受信回路13は、RFIDタグ1が送信した無線信号を受信する。つまり送受信回路13は、RFIDタグ1と通信する通信デバイスの一例である。送受信回路13は、受信した無線信号からタグIDを抽出し、測定回路15に通知する。送受信回路13は、指向性を有したアンテナを含む。上記の指向性は、ある基準方向での利得が最大であり、この基準方向に対する角度が大きくなるほどに利得が低下する特性を持つ。
受信回路14は、無線局30が送信したビーコン信号を受信する。受信回路14は、ビーコン信号に基づいて、そのビーコン信号を送信した無線局30に一意の識別コードである無線局IDを判定する。受信回路14は、判定した無線局IDを測定回路15に通知する。
測定回路15は、送受信回路13が無線信号を受信した場合に、その受信強度を測定する。測定回路15は、受信回路14がビーコン信号を受信した場合に、その受信強度を測定する。測定回路15は、測定した受信強度を、同じ信号から得られたタグIDまたは無線局IDとともにプロセッサ11に通知する。
通信回路16は、通信ユニット10Aと携帯情報端末10Bとの間での無線データ通信を行う。通信回路16としては、例えばbluetooth(登録商標)またはWi-Fiなどに準拠した既存のデバイスを利用できる。
携帯情報端末10Bは、プロセッサ21、メモリ22、タッチパネル23、ジャイロセンサ24、通信回路25、通信回路26およびシステム伝送路27を備える。プロセッサ21と、メモリ22、タッチパネル23、ジャイロセンサ24、通信回路25および通信回路26とは、システム伝送路27によって接続される。システム伝送路27は、アドレスバス、データバスおよび制御信号線等を含む。
プロセッサ21およびメモリ22は、システム伝送路27によって接続されることによって、携帯情報端末10Bを制御するためのコンピュータを構成する。
プロセッサ21は、上記コンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサ21は、オペレーティングシステムやアプリケーションプログラムに従って、携帯情報端末10Bとしての各種の機能を実現するべく、携帯情報端末10Bの各部を制御する。
メモリ22は、上記コンピュータの主記憶部分に相当する。メモリ22は、不揮発性のメモリ領域と揮発性のメモリ領域とを含む。メモリ22は、不揮発性のメモリ領域ではオペレーティングシステムやアプリケーションプログラムを記憶する。メモリ22が記憶するアプリケーションプログラムの1つは、後述する制御処理のための制御プログラムである。またメモリ22は、プロセッサ21が各部を制御するための処理を実行する上で必要なデータを不揮発性または揮発性のメモリ領域で記憶する場合もある。メモリ22は、揮発性のメモリ領域を、プロセッサ21によってデータが適宜書き換えられるワークエリアとして使用する。メモリ22としては、典型的には半導体メモリが使用される。しかしながら半導体メモリに加えて、HDD(hard disc drive)などの他の種類の記憶デバイスを含んでも良い。
タッチパネル23は、携帯情報端末10Bの入力デバイスおよび表示デバイスとして機能する。
ジャイロセンサ24は、携帯情報端末10Bの向きを検出する。携帯情報端末10Bが通信ユニット10Aに取り付けられた状態では、送受信回路13が備えるアンテナの向きと携帯情報端末10Bの向きとの相対的な関係は変化しない。従って、ジャイロセンサ24は、送受信回路13が備えるアンテナの向きを検知する。つまりジャイロセンサ24は、検知手段の一例である。
通信回路25は、通信ユニット10Aと携帯情報端末10Bとの間での無線データ通信を行う。つまり通信回路25は、通信回路16と通信するのであり、通信回路16が準拠するのと同じ規格に準拠した既存のデバイスを利用できる。
通信回路26は、通信ネットワーク31を介したデータ通信を行う。通信ネットワーク31は、例えばモバイルネットワークを含む。通信回路26としては、モバイルネットワークと通信するための既存のデバイスを利用できる。通信回路26により通信ネットワーク31を介してデータ通信する相手の1つはサーバ32である。
サーバ32は、内蔵または外付けされた記憶デバイスに、場所データおよび関連付けデータを記憶する。そしてサーバ32は、携帯情報端末10Bからの各種の問合わせに対して、場所データおよび関連付けデータに基づいて回答する。
図7は場所データの一例を示す図である。図7に示すように場所データは、無線局IDと設置場所とを関連付けたデータレコードの集合である。設置場所は、同じデータレコードで関連付けられた無線局IDで識別される無線局30が設置されている場所を、使用者が認識できる表現形式で表したデータである。場所データは、無線局30の設置作業の一環として、その作業者などによる操作に基づいて更新される。なお、図7に示した設置場所の表現形式は一例であって、設置場所をどのような表現形式で表すかは任意である。
図8は関連付けデータの一例を示す図である。図8に示すように関連付けデータは、タグIDと、補修箇所のデータ、例えば修繕が必要と判断した個所のマーキングデータや、その部分の写真や、補修内容の記録などを関連付けたデータレコードの集合である。関連付けデータのデータレコードには、原則として、探索エリア内で点検場所に取り付けられたRFIDタグのタグIDと、そのタグIDで識別されるRFIDタグが取り付けられた点検場所のマーキングデータや、その部分の写真や、補修内容の記録などを関連付けたデータが記述される。
ところで、通信ユニット10Aおよび携帯情報端末10Bをセットとして使用者に譲渡されても良いし、通信ユニット10Aおよび携帯情報端末10Bが個別に使用者に譲渡されても良い。そして、アプリケーションプログラムは、通信ユニット10Aおよび携帯情報端末10Bが使用者に譲渡される時点でメモリ12,22に記憶されていても良いし、通信ユニット10Aおよび携帯情報端末10Bの譲渡後に使用者の操作の下にメモリ12,22に書き込まれても良い。後者の場合にアプリケーションプログラムは、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリなどのようなリムーバブルな記録媒体に記録するか、あるいはネットワークを介するなどの任意の方法で使用者に譲渡されて良い。
次に、以上のように構成された点検場所探索装置10を使用して鈑桁橋などの構造物の点検場所の修繕などの作業を行う場合の動作について説明する。鈑桁橋などの構造物の点検場所の修繕などの作業時には、作業現場で操作者は点検場所探索装置10の通信ユニット10Aに備えられたライト8を点灯して周囲を照らす。このとき、作業現場が広い場合であってもライト8からの照明光が届く場合は、RFIDタグ1の再帰性反射材3がライト8からの照明光を反射する。そのため、操作者はRFIDタグ1の位置を簡単に確認することができる。RFIDタグ1の位置を目視で確認した場合は、そのRFIDタグ1の方向に向かって近付いて行く。なお、通信ユニット10AのRFIDリーダ7にライト8が備えられていない場合は、懐中電灯などの照明光を利用しても良い。
目標位置のRFIDタグ1の再帰性反射材3の近く(概ね2m以内)まで接近したら、通信ユニット10AのRFIDリーダ7によりRFIDタグ1の読取りを開始する。再帰性反射材3付きのRFIDタグ1のIDが読み取られると、携帯情報端末10Bの画面18にIDが表示される。このとき、携帯情報端末10Bに備えられたLTE(登録商標)(Long Term Evolution)などの携帯電話網の通信ネットワーク31によりクラウド上のサーバ32に前記IDを参照すると、点検時に撮影された写真や補修内容などの情報がダウンロードされ、携帯情報端末10Bの画面18に表示される。なお、近傍に複数の再帰性反射材付きRFIDタグ1がある場合は、上記の操作を繰り返す。
そこで、上記構成の本実施形態のRFIDタグ1では、保持部材4にRFIDチップ5とアンテナ6とが配置されたRFIDタグ本体2と、前記RFIDタグ本体2に組み付けられた再帰性反射材3とを備えている。そのため、橋梁やトンネルなどの点検場所の修繕などの作業時には、作業現場で操作者がライト8を点灯して周囲を照らすことで、RFIDタグ本体2と一体化した再帰性反射材3の反射光によりRFIDタグ1の位置を遠方から把握できる。したがって、目標のRFIDタグ1の再帰性反射材3の近く(概ね2m以内)まで接近した状態で、RFIDタグ1の近傍からRFIDリーダ7によりRFIDタグ1の情報を効率的に読み取ることが出来る。その結果、鈑桁橋(ばんげたきょう)など金属製の構造物内で図面を参照しながら点検個所を確認する際、点検個所に取り付けられたRFIDタグ1を効率的に探すことができ、必要な情報を取得することができるRFIDタグ1を提供することができる。
また、図4に示す変形例のように、RFIDタグ1のRFIDタグ本体2と、再帰性反射材3とを同一面に並べて配置しても良い。
(第2の実施形態)
図9および図10は、第2の実施形態を示す。図9は、第2の実施形態に係るRFIDタグ41の斜視図である。なお、図9および図10中で、図1乃至図8と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
図9および図10は、第2の実施形態を示す。図9は、第2の実施形態に係るRFIDタグ41の斜視図である。なお、図9および図10中で、図1乃至図8と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のRFIDタグ41は、RFIDタグ本体2の隣、図9中でRFIDタグ本体2の下側にRFIDタグ本体2と同一面に並べて配置した再帰性反射部42を設けたものである。この再帰性反射部42は、図10に示すように表示色が異なる複数色、本実施形態では2色の再帰性反射材(第1の再帰性反射材42aと第2の再帰性反射材42b)が横に並べて配置されている。ここで、第1の再帰性反射材42aは、例えば赤色、第2の再帰性反射材42bは白色である。
さらに、再帰性反射部42は、この再帰性反射部42の表示色を選択する表示色選択部43を有する。この表示色選択部43は、複数色の再帰性反射部42(第1の再帰性反射材42aと第2の再帰性反射材42b)の並ぶ方向に移動可能な遮光板44を備えている。この遮光板44は、第1の再帰性反射材42aと第2の再帰性反射材42bとの並設部の反射面側の上下に配置された一対のガイド部材45a、45bに沿って図9中で左右方向にスライド可能になっている。そして、遮光板44がガイド部材45a、45bに沿って左右に動くことで、第1の再帰性反射材42aと第2の再帰性反射材42bとのいずれか一方を選択的に露出させることが出来る。これにより、再帰性反射部42の表示色を選択できる。
次に、本実施形態のRFIDタグ41を鈑桁橋などの構造物に取り付け、目的のRFIDタグ41を見つける方法を説明する。
まず、再帰性反射材付きRFIDタグ41を金属製の構造物に取り付ける場合は、発泡スチロールなどのスペーサを挟んで、粘着テープなどで固定する(図示せず)。これは、RFIDタグ本体2のアンテナ6が金属に近接すると、アンテナとして機能しなくなるためである。また、金属面に取り付け可能なRFIDタグと再帰性反射部42を組み合わせても良い。このとき、遮光板44は、例えば図9に示すように第2の再帰性反射材42bに重なる位置に移動させ、第1の再帰性反射材42aが露出する状態、つまり赤色に反射する状態である。
次に、鈑桁橋などの構造物の点検場所の修繕などの作業現場で操作者は、図3に示すように、点検場所探索装置10の通信ユニット10Aに備えられたライト8を点灯して周囲を照らす。このとき、本実施形態では、RFIDタグ41の第1の再帰性反射材42aが赤色の照明光を反射するため、操作者はRFIDタグ41の位置を目視で簡単に確認することができる。RFIDタグ41の位置を目視で確認した場合は、そのRFIDタグ41の方向に向かって近付いて行く。なお、通信ユニット10AのRFIDリーダ7にライト8が備えられていない場合は、懐中電灯などの照明光を利用しても良い。
目標の再帰性反射材付きRFIDタグ41の近く(概ね2m以内)まで接近したら、通信ユニット10AのRFIDリーダ7によりRFIDタグ41の読取りを開始する。RFIDタグ41のIDが読み取られると、携帯情報端末10Bの画面18にIDが表示される。このとき、携帯情報端末10Bに備えられたLTE(Long Term Evolution)などの携帯電話網の通信ネットワーク31によりクラウド上のサーバ32に前記IDを参照すると、点検時に撮影された写真や補修内容などの情報がダウンロードされ、携帯情報端末10Bの画面18に表示される。なお、近傍に複数の再帰性反射材付きRFIDタグ41がある場合は、上記の操作を繰り返す。
補修個所の修繕が完了したら、遮光板44を第1の再帰性反射材42aに重なる位置に移動させ、第2の再帰性反射材42bが露出する状態、つまり白色に反射する状態に設定する。これにより、工事現場には赤色と白色に反射するRFIDタグ41が混在する事になるが、赤色は補修前、白色は補修完了を示すため、操作者は目的によりRFIDタグ41を選別する事が出来る。
(第3の実施形態)
図11および図12は、第3の実施形態を示す。図11は、第3の実施形態に係るRFIDタグ51の斜視図である。なお、図11および図12中で、図1乃至図8と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
図11および図12は、第3の実施形態を示す。図11は、第3の実施形態に係るRFIDタグ51の斜視図である。なお、図11および図12中で、図1乃至図8と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のRFIDタグ51は、円板状のRFIDタグ本体52と、このRFIDタグ本体52に組み付けられた円形状の再帰性反射部53とを備えている。RFIDタグ本体52は、円板状の保持部材(シート基材)54を設けている。この保持部材54には、RFIDチップ5とアンテナ6とが配置されている。
円形状の再帰性反射部53は、RFIDタグ本体52の円板状の保持部材54の円形状と同径の円形状に形成されている。再帰性反射部53は、図12に示すように表示色が異なる複数色、本実施形態では3色の扇形の再帰性反射材(第1の再帰性反射材53aと、第2の再帰性反射材53bと、第3の再帰性反射材53c)が周方向に等間隔で並べて配置されている。第1〜第3の再帰性反射材53a〜53cの扇形は、中心角が120°で同じ大きさに形成されている。ここで、第1の再帰性反射材53aは例えば赤色、第2の再帰性反射材53bは白色、第3の再帰性反射材53cは黄色である。
さらに、第1〜第3の再帰性反射材53a〜53cの反射面側には、扇形の開口部55aを設けたほぼ円形の遮光板55を設けている。扇形の開口部55aは、第1〜第3の再帰性反射材53a〜53cの扇形と同じ大きさに形成されている。遮光板55は、円の中心に配置された回転軸56を中心に回転可能になっている。
そして、遮光板55は、回転軸56を中心に回転することで、第1〜第3の再帰性反射材53a〜53cのいずれか1つを扇形の開口部55aから選択的に露出させることが出来る。
本実施形態では、図11に示すようにRFIDタグ本体52の表面上に再帰性反射部53と、遮光板55とが重ねて配置されて積層されている。従って、再帰性反射部53の反射面側からRFIDチップ5とアンテナ6は見えないが、説明のため図11に示すように再帰性反射部53の反射面側にRFIDチップ5とアンテナ6とを重ねて表示している。
次に、本実施形態の再帰性反射材付きRFIDタグ51を鈑桁橋などの構造物に取り付け、目的のRFIDタグ51を見つける方法を説明する。
まず、再帰性反射材付きRFIDタグ51を金属製の構造物に取り付ける場合は、発泡スチロールなどのスペーサを挟んで、粘着テープなどで固定する(図示せず)。これは、RFIDタグ本体52のアンテナ6が金属に近接すると、アンテナとして機能しなくなるためである。また、金属面に取り付け可能なRFIDタグ51と再帰性反射部53を組み合わせても良い。このとき、遮光板55は、赤色の第1の再帰性反射材53aが露出する位置に回転させておく。
次に、鈑桁橋などの構造物の点検場所の修繕などの作業現場で操作者は、図3に示すように、点検場所探索装置10の通信ユニット10Aに備えられたライト8を点灯して周囲を照らす。このとき、本実施形態では、再帰性反射材付きRFIDタグ51の第1の再帰性反射材53aが赤色の照明光を反射するため、操作者はRFIDタグ51の位置を目視で簡単に確認することができる。RFIDタグ51の位置を目視で確認した場合は、そのRFIDタグ51の方向に向かって近付いて行く。なお、通信ユニット10AのRFIDリーダ7にライト8が備えられていない場合は、懐中電灯などの照明光を利用しても良い。
目標の再帰性反射材付きRFIDタグ51の近く(概ね2m以内)まで接近したら、通信ユニット10AのRFIDリーダ7によりRFIDタグ51の読取りを開始する。RFIDタグ51のIDが読み取られると、携帯情報端末10Bの画面18にIDが表示される。このとき、携帯情報端末10Bに備えられたLTE(Long Term Evolution)などの携帯電話網の通信ネットワーク31によりクラウド上のサーバ32に前記IDを参照すると、点検時に撮影された写真や補修内容などの情報がダウンロードされ、携帯情報端末10Bの画面18に表示される。なお、近傍に複数の再帰性反射材付きRFIDタグ51がある場合は、上記の操作を繰り返す。
補修個所の修繕が完了したら、遮光板55の扇形の開口部55aを白色の第2の再帰性反射材53bが露出する状態に回転させる。また、数年後に再検査が必要な場合は、遮光板55の扇形の開口部55aを黄色の第3の再帰性反射材53cが露出するように回転させる。これにより、工事現場には赤色、白色、黄色に反射する再帰性反射材付きRFIDタグ51が混在する事になるが、赤色は補修前、白色は補修完了、黄色は経過観察を示すため、操作者は目的により再帰性反射材付きRFIDタグ51を選別する事が出来る。
(第4の実施形態)
図13は、第4の実施形態に係る再帰性反射材付きRFIDタグ61の斜視図である。なお、図13中で、図1乃至図8と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態のRFIDタグ61は、RFIDタグ本体2の保持部材4にRFIDチップ5とアンテナ6が配置され、その上に白色の再帰性反射材62が配置されている。更に、再帰性反射材62の反射面に例えば、赤色のカラーフィルム63が貼り付けられている。カラーフィルム63は、剥離部63aを引き上げることで再帰性反射材62から剥離できる構造になっている。
図13は、第4の実施形態に係る再帰性反射材付きRFIDタグ61の斜視図である。なお、図13中で、図1乃至図8と同一部分には同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態のRFIDタグ61は、RFIDタグ本体2の保持部材4にRFIDチップ5とアンテナ6が配置され、その上に白色の再帰性反射材62が配置されている。更に、再帰性反射材62の反射面に例えば、赤色のカラーフィルム63が貼り付けられている。カラーフィルム63は、剥離部63aを引き上げることで再帰性反射材62から剥離できる構造になっている。
次に、本実施形態の再帰性反射材付きRFIDタグ61を鈑桁橋などの構造物に取り付け、目的のRFIDタグ61を見つける方法を説明する。
まず、再帰性反射材付きRFIDタグ61を金属製の構造物に取り付ける場合は、発泡スチロールなどのスペーサを挟んで、粘着テープなどで固定する(図示せず)。これは、RFIDタグ本体2のアンテナ6が金属に近接すると、アンテナとして機能しなくなるためである。また、金属面に取り付け可能なRFIDタグ61と再帰性反射材62を組み合わせても良い。このとき、再帰性反射材62はカラーフィルム63の色(例えば赤色)で反射する状態である。
次に、鈑桁橋などの構造物の点検場所の修繕などの作業現場で操作者は、図3に示すように、点検場所探索装置10の通信ユニット10Aに備えられたライト8を点灯して周囲を照らす。このとき、本実施形態では、再帰性反射材付きRFIDタグ61が赤色の照明光を反射するため、操作者はRFIDタグ61の位置を目視で簡単に確認することができる。RFIDタグ61の位置を目視で確認した場合は、そのRFIDタグ61の方向に向かって近付いて行く。なお、通信ユニット10AのRFIDリーダ7にライト8が備えられていない場合は、懐中電灯などの照明光を利用しても良い。
目標の再帰性反射材付きRFIDタグ61の近く(概ね2m以内)まで接近したら、通信ユニット10AのRFIDリーダ7によりRFIDタグ61の読取りを開始する。RFIDタグ61のIDが読み取られると、携帯情報端末10Bの画面18にIDが表示される。このとき、携帯情報端末10Bに備えられたLTE(Long Term Evolution)などの携帯電話網の通信ネットワーク31によりクラウド上のサーバに前記IDを参照すると、点検時に撮影された写真や補修内容などの情報がダウンロードされ、携帯情報端末10Bの画面18に表示される。なお、近傍に複数の再帰性反射材付きRFIDタグ61がある場合は、上記の操作を繰り返す。
補修個所の修繕が完了したら、カラーフィルム63を剥離部63aの部分を持って剥離する。これにより、RFIDタグ61の再帰性反射材62は白色に反射する状態になる。この状態で、工事現場には赤色と白色に反射する再帰性反射材付きRFIDタグ61が混在する事になるが、赤色は補修前、白色は補修完了を示すため、操作者は目的により再帰性反射材付きRFIDタグ61を選別する事が出来る。
これらの実施形態によれば、RFIDタグと一体化した再帰性反射材の反射光によりRFIDタグの位置を遠方から把握でき、近傍からRFIDリーダによりRFIDタグの情報を効率的に読み取ることが出来る。また、複数色の再帰性反射材を遮光板により選択する事で、探索すべきRFIDタグを特定する事が出来る。これにより、鈑桁橋など金属製の構造物内で図面を参照しながら点検個所を確認する際、点検個所に取り付けられたRFIDタグを効率的に探すことができ、必要な情報を取得することができるRFIDタグを提供することができる。
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。
1…RFIDタグ、2…RFIDタグ本体、3…再帰性反射材、3a…反射面、4…保持部材、5…RFIDチップ、6…アンテナ、7…RFIDリーダ、8…ライト、10…点検場所探索装置、10A…通信ユニット、10B…携帯情報端末、10a…ユニット本体、10b…ホルダ、10c…グリップ、11…プロセッサ、12…メモリ、13…送受信回路、14…受信回路、15…測定回路、16…通信回路、17…システム伝送路、18…画面、21…プロセッサ、22…メモリ、23…タッチパネル、24…ジャイロセンサ、25…通信回路、26…通信回路、27…システム伝送路、30…無線局、31…通信ネットワーク、32…サーバ、41…RFIDタグ、42…再帰性反射部、42a…第1の再帰性反射材、42b…第2の再帰性反射材、43…表示色選択部、44…遮光板、45a…ガイド部材、45b…ガイド部材、51…RFIDタグ、52…RFIDタグ本体、53…再帰性反射部、53a…第1の再帰性反射材、53b…第2の再帰性反射材、53c…第3の再帰性反射材、54…保持部材、55…遮光板、55a…開口部、56…回転軸、61…RFIDタグ、62…再帰性反射材、63…カラーフィルム、63a…剥離部。
Claims (5)
- 基材にRFIDチップとアンテナとが配置されたRFIDタグ本体と、前記RFIDタグ本体に組み付けられた再帰性反射材とを備えたRFIDタグ。
- 前記再帰性反射材は、前記RFIDタグ本体の上に重ねて配置されている請求項1に記載のRFIDタグ。
- 前記再帰性反射材は、前記RFIDタグ本体と同一面に並べて配置されている請求項1に記載のRFIDタグ。
- 前記再帰性反射材は、表示色が異なる複数色の再帰性反射部と、
前記再帰性反射部の表示色を選択する表示色選択部とを有し、
前記表示色選択部は、複数色の前記再帰性反射部の並ぶ方向に移動可能な遮光板を備え、前記遮光板を移動させることで前記再帰性反射部の表示色を選択可能な請求項1に記載のRFIDタグ。 - 前記再帰性反射材は、反射面に剥離可能なカラーフィルムを備えている請求項1に記載のRFIDタグ。
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