JP4284534B2

JP4284534B2 - Ｒｆｉｄ（ｉｃタグ）搭載冷凍冷蔵庫

Info

Publication number: JP4284534B2
Application number: JP2004254524A
Authority: JP
Inventors: 克正坂本; 利枝平岡; 泰弘吉野; 純司市川; 功本多; 威則足達
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2024-09-01
Also published as: JP2006071172A

Description

本発明は、ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫に関し、特に、冷凍冷蔵庫へのＲＦＩＤ（ＩＣタグ）の設置及びＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫のＲＦＩＤ（ＩＣタグ）の利用に関するものである。

従来、家庭用の冷凍冷蔵庫などにおいては、他の様々な商品と同様にバーコードによる商品管理をしていた。しかし、このバーコードによる管理の場合、記憶容量が小さいため書き込める内容が制限されると同時に、出荷後や客先でのサービス時などにおいては有効活用できなかった。そこで、次世代の商品管理システムとして、記憶容量が大きいＲＦＩＤ（ＩＣタグ）を使用する商品も本格的に導入検討開始されているが、冷凍冷蔵庫の場合、製品安全化の流れで板金でエンクローズするため、ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）の電波受信の際に、この板金（金属部品）が障害となることが搭載に向けての大きなネックになっていた。

また、冷凍冷蔵庫にＲＦＩＤ（ＩＣタグ）を搭載する場合、冷凍冷蔵庫の倉庫保管などで多数整列保管状体時に、ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）が上手く電波を受信できないような状況も想定されるため、冷凍冷蔵庫への設置位置が重要となり、最適位置設計が課題となってくる。

従来のＲＦＩＤ搭載冷蔵庫のＲＦＩＤ（ＩＣタグ）の設置については、冷蔵庫を含む家電製品の筐体の表面に印刷等により貼着することが記載されている（例えば、特許文献１参照）。
また、冷蔵庫の本体部の前面に開閉可能に扉を取付ける際、複数のヒンジを本体部に取付けるのに用いる複数のねじのうち１本に、ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）を内蔵させるものがある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００３−３０８３６３号公報（第２頁、図１）特開２００３−７６９６６号公報（第４頁、図１、図３）

しかしながら、上記の特許文献１の場合には、冷蔵庫の金属製の外壁により通信のための電波強度の低下が懸念される。
また、特許文献２の場合は、金属部品対策として、余分に高透磁率を有する磁気コアを設けるため、部品数の増加及び加工の増加等によるコストアップが生じていた。
また、特許文献１及び特許文献２においては、特にＲＦＩＤ（ＩＣタグ）を上手く電波を受信できる位置に設置するという配慮もない。

本発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、冷凍冷蔵庫の筐体を形成する板金等の金属部品による電波受信に支障のないＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫を提供することを目的とする。
また、電波受信に支障のない設置位置を設定したＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫を提供することを目的とする。
また、設置に当り、特別な部品を追加することにより、コストアップが生じないＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫を提供することを目的とする。
また、ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）に生産情報、出荷情報、メンテナンス情報またはリサイクル情報等を記憶させ、これらを有効に活用できるＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫を提供することを目的とする。

本発明のＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫は、主に板金と断熱材とで形成された筐体内に、複数の貯蔵室と、この貯蔵室に冷気を送る冷却装置及び送風機とを備え、冷蔵庫本体の背面上部端に、把持用の穴を有するプラスチック製の冷蔵庫運搬用のハンドルを、前記筐体の外側に突出して設け、ＲＦＩＤを、前記ハンドルの把持用の穴の内側に設置し、且つ、前記筐体の板金から所定の距離以上離して設置したものである。

本発明のＲＦＩＤ（ＩＣタグ）搭載冷凍冷蔵庫においては、ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）をハンドルの把持用の穴の内側に設置し、且つ、筐体の板金から所定の距離以上離して設置したので、金属部品である筐体の板金の影響により、通信のための電波強度の低下が防止でき、搭載ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）への書込み及び搭載ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）からの読取りに支障をきたすことを防止できる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態1のＲＦＩＤ（以下ＩＣタグとする）搭載冷凍冷蔵庫の冷蔵庫本体の概略外観を示す斜視図であり、図１（ａ）が正面から見た図であり、図１（ｂ）が背面から見た図である。図２は、図１の冷蔵庫本体の冷蔵庫運搬用のハンドルへのＩＣタグの搭載を説明する図である。図３は、冷蔵庫運搬用のハンドルにＩＣタグを搭載した冷蔵庫本体とＩＣタグにデータの書込み及び読取りを行うＩＣタグ送受信装置（リーダ／ライター）とを示す図である。
これらの図において、本ＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫の冷蔵庫本体１は、筐体内に冷蔵室２、製氷室３、切替室４、野菜室５及び冷凍室６等の複数の貯蔵室並びにこれらの貯蔵室に冷風を送る冷却装置（図示省略）及び送風機（図示省略）等を備える。これらの貯蔵室は、貯蔵室間を断熱壁８で仕切り部を形成し区画され、また、それぞれの正面側の扉７と側面側及び背面側の断熱壁８とで囲まれ（さらに、最上部の貯蔵室は、上面側の断熱壁８で囲まれ、また、最下部の貯蔵室は、底面側の断熱壁８で囲まれ）外気及び他の貯蔵室と断熱されている。そして、扉７と断熱壁８は、安全性の観点から、即ち、万が一冷蔵庫本体１内から発煙、発火による冷蔵庫本体１外へ延焼の防止、また、外からのもらい火による冷蔵庫本体１の発煙、発火の防止のために、主として外表面の板金と断熱材とにより形成されている。

冷蔵庫本体１の背面の断熱壁８の上部両端には、それぞれ、上下に貫通した把持用の穴を有する突出部である冷蔵庫運搬用のハンドル９、９が設けられている。このハンドル９、９は、プラスチック等の非金属部品で形成される。ＩＣタグ１０をこのハンドル９、９の一方に設置する。
図２（ａ）に示す冷蔵庫本体１の冷蔵庫運搬用のハンドル９に図２（ｂ）に示すように、ハンドル９の把持用の穴の外側にＩＣタグ１０を埋め込み設置する。設置方法は、ハンドル作成時にＩＣタグ１０をインサートし、一体成形する、または、成形後に形成された穴に組込む等多様に選択できる。
断熱壁８から突出するハンドル９にＩＣタグ１０を設けることにより、ＩＣタグ１０は断熱壁８の表面の板金から所定の距離以上離して設置できる。図２では、２０ｍｍ以上離して設置している。

ここで、ＩＣタグは、様々な形状のものがあるが、プラスチックの基材に設けられ、容量素子とによりＬＣ共振回路を形成して一定周波数の電波を受信して応答するアンテナ部と、アンテナ部に接続するＩＣチップとからなり、ＩＣチップは、ＩＣタグ送受信装置（リーダ１１／ライター１２）の給電用信号から動作電源を得るための整流部、通信等の制御を行うＣＰＵ、送受信信号の変調、復調を行う変復調部、動作プログラムやデータ等を記憶するメモリ部等をワンチップ化したものである。
また、ＩＣタグ送受信装置（リーダ１１／ライター１２）は、通信用アンテナ、制御部、送信部及び受信部、操作部や表示部等から構成し、図３に示すように、ＩＣタグ１０に近接させた状態で、ＩＣタグ１０に対して電波により電力供給を行うとともに、データの通信（書込み及び読取り）を行う。

図４は、ＩＣタグ１０を冷蔵庫本体１に設置する場合の冷蔵庫本体１の断熱壁８を形成する外表面の板金のＩＣタグ１０への影響、即ち、リーダ１１／ライター１２とＩＣタグ１０との間の通信のための電波強度の低下状況をみるために行った評価試験の結果を示す図である。
図４の上の図において、ＩＣタグ１０を鉄板（板金）で囲った箱中に設置し、設置位置を変化させリーダ１１／ライター１２とＩＣタグ１０との間で書込み及び読取りの成功率を調べた。ＩＣタグ１０の設置位置は、図４の上の図で、箱の上面、下面、左側面、右側面からの距離を距離ａとし、また、箱の背面からの距離を距離ｂとし、それぞれ、０ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍ以上とする。そして、設置位置のＩＣタグ１０とリーダ１１／ライター１２との通信を行い、書込み、読取りの成功率を調べた。
図４の下の評価結果の表に示すように、鉄板から２０ｍｍ以上離れていれば書込み、読取りが支障なく行われることがわかる。

本冷蔵庫本体１においては、ＩＣタグ１０を筐体の板金から所定の距離以上、例えば、２０ｍｍ以上離して、冷蔵庫本体に設置しているので、図４の評価結果に示すように、冷凍冷蔵庫の筐体を形成する板金の影響により通信のための電波強度の低下が生じるのを防止でき、書込み、読取りに支障をきたすことを防止できる。
また、冷蔵庫運搬用のハンドル９は、冷蔵庫本体１の筐体を形成する断熱壁８から突出形成され、把持用の穴の外側に設置されるので、断熱壁の板金から２０ｍｍ以上の距離の確保が容易となる。
また、本冷蔵庫本体１においては、ＩＣタグ１０を筐体の板金から離し、非金属部品により冷蔵庫本体１に設置しているので、同様に、冷凍冷蔵庫の筐体を形成する板金の影響により通信のための電波強度の低下が生じるのを防止でき、書込み、読取りに支障をきたすことを防止できる。
また、冷蔵庫本体１の冷蔵庫運搬用のハンドル９に設置するので、特に部品点数を増加させずに、ＩＣタグ１０の設置が可能となり、コストアップも抑えられる。
さらに、冷蔵庫運搬用のハンドル９は、冷蔵庫本体１のモジュールの影響を受けにくく、標準化仕様を確立できる。

なお、ＩＣタグ１０を冷蔵庫運搬用のハンドル９に設置する場合、ハンドル９の把持用の穴の外側でなくても内側としてもよい。即ち、外表面の板金から２０ｍｍ以上離れた位置のハンドル９の一部分で、冷蔵庫本体１に設置する。この際、ＩＣタグ１０の上下左右を周りの板金から２０ｍｍ以上離しておけば、冷蔵庫本体１の内側は断熱材であるため、送受信に影響ない。
ハンドル９の把持用の穴の内側に設置することにより、支障なく書込み、読取りが可能であるとともに、製品保管時、輸送時または据付時に他のものと衝突しても衝撃からＩＣタグ１０を保護することができる。

また、このようにＩＣタグ１０を冷蔵庫運搬用のハンドル９に設置することは、冷蔵庫本体１の上部でコーナ部にＩＣタグ１０を設置することであり、冷蔵庫本体１の上部に設置すれば、冷蔵庫本体１の中央部や下部に設置する場合と比較して、電波の送受信に好都合である。例えば、倉庫保管などの密集保管の場合、電波の通りが悪い場合でも、電波の送受信が不調となることを回避できる。また、コーナ部に設置することでも上部設置と同様の効果が得られる。本冷蔵庫本体１では、冷蔵庫本体１の上部で、しかもコーナ部に設置しているので、一層好都合である。
このように、高さ方向では、冷蔵庫本体１の１／２以上の高さに設置することが電波の送受信感度向上のために望ましく、また、同様に、幅方向でも中央よりではなく、端部が望ましい。特に上部のコーナー部が望ましい。

本実施の形態のＩＣタグ搭載冷蔵冷凍庫においては、ＩＣタグ１０の設置は、不調時には交換される、冷蔵庫本体１から取り外し可能な交換部品、例えば、扉等でなく、不調時は新規更新となる冷蔵庫本体１側、例えば、圧縮機などの冷却装置の搭載側に設置することが望ましい。このようにすれば、冷凍冷蔵庫の生産から製品廃却までの製品固有の情報を製品廃却のライフエンドに至るまで保持することができ、ＩＣタグ１０に書き込んだ情報を有効に活用できる。上記の冷蔵庫運搬用のハンドル９は、交換不可部品であり、冷凍冷蔵庫のライフエンドまで冷蔵庫本体１に保持される。
なお、ＩＣタグ１０を運搬用のハンドル９に設置して、金属の影響による電波強度の低下を防止することは、冷凍冷蔵庫に限らず、家電製品、例えば、電子レンジ等にも有効に利用できる。

実施の形態２．
本実施の形態のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫は、実施の形態１のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫において、ＩＣタグ１０の設置場所を変更したものであり、その他の構造は、実施の形態１のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫と同様である。そこで、以下、主として相違点を説明する。
図５は、冷蔵庫本体のスイッチカバーにＩＣタグを設置することを示す図である。
スイッチカバー１３は、冷蔵庫本体１の扉７の開閉を感知するスイッチ（ＳＷ）のプラスチックカバーであり、冷蔵庫本体１の各貯蔵室間の断熱壁で形成される仕切り部の前面側に設置されている。即ち、スイッチカバー１３は、リードスイッチやホールＩＣなどを組込んだプラスチック製のカバーであり、仕切り部の前面側に板金を介してあけられた穴に埋め込まれている。
ＩＣタグ１０は、この冷蔵庫本体１の冷蔵室２の下仕切り部のスイッチカバー１３内に設置される。但し、他の仕切り部のスイッチカバー１３内に設置してもよい。

ＩＣタグ１０をスイッチカバー１３内に設置することにより、即ち、筐体の板金から離し、非金属部品により冷蔵庫本体１に設置することにより、金属の影響をなくし、通信のための電波強度の低下が生じ、書込み、読取りに支障をきたすことを防止できる。また、実施の形態１の冷蔵庫運搬用のハンドル９に設置の場合と同様に、部品点数を増やすことなく設置できる。
そして、このスイッチカバー１３は、機種によっては複数使用しているものもあり、実機における電波送受信レベルを把握した上で、設置場所を決定してもよい。
また、スイッチカバー１３は、電子部品を収納している部品であるため、ＩＣタグ１０も従来と同様な部品取扱いにて対応できる便利さがある。

ＩＣタグ１０の冷蔵庫本体１の設置場所を異なる複数の場所とし、冷蔵冷凍庫の製造から製品据付までの過程において、最適な場所のＩＣタグ１０を利用するようにすれば、それぞれの過程で冷蔵庫本体１を動かし位置を変え、電波送受信の位置の最適化を図る必要がなく、電波送受信の最適化を図ることができ、情報のやり取りが容易となる。
例えば、実施の形態１に記載の冷蔵庫運搬用のハンドル９と本実施の形態のスイッチカバー１３との両方を利用することも有効である。即ち、製品保管や流通時の場合は、冷蔵庫運搬用のハンドル９に設置した冷蔵庫本体１の背面側のＩＣタグ１０と情報のやり取りを行い、製品据付後は、冷蔵庫本体１の正面側の扉のスイッチカバー１３設置のＩＣタグ１０と情報のやり取りを行う。

実施の形態３．
本実施の形態のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫は、実施の形態１または実施の形態２のＩＣタグ冷凍冷蔵庫に搭載したＩＣタグ１０に具体的な読み込み事項及びその活用を設定したものである。
図６は、冷凍冷蔵庫の生産、販売、サービスまでの過程（シチュエーション）毎のＩＣタグ１０に読み込み事項（入力情報内容）とその活用方法とを記したものである。なお、リサイクルの欄は、利用情報を記す。

ＩＣタグ９は、バーコードに比べて情報量の書込み能力が大きいので、冷凍冷蔵庫の生産、販売及びサービスの各過程において、充分の情報を入力でき、また、これらの情報を有効活用できる。
以下、図６の表に基き、読み込み事項及びその活用について説明する。

まず、生産過程における読み込み事項及びその活用について説明する。
生産履歴の詳細把握として、各生産工程毎の生産日時、所要時間や生産拠点の天候・温湿度を記載する。このような冷凍冷蔵庫の生産履歴を読み込ませることにより、不具合発生時の原因究明や対象ロットの割り出しなどが容易になり、不具合の拡大を最小限に抑えることができて、そのフィードバックにより、更なる品質向上を行うことができる。

また、冷凍冷蔵庫を構成する上で必要不可欠なウレタン断熱材の注入量や冷媒、冷凍機油の封入量を読み込ませておくことにより、機種変更時の各設定変更を作業者によるマニュアル作業から自動指定することができるようになり、人員節減や人的ミスを未然に防ぐことができる。
さらに、実際の注入量や封入量を記録しておくことにより、イレギュラーが発生していないかを確認することができる。このことにより、定期的にサンプリングをして、調査後廃却をするといった時間や費用を削減することが可能となる。

また、生産工程において、生産ラインのレイアウト上バーコード表示を扉７組込み前は、冷蔵庫本体１の側面に貼り付けて、扉７組込み後は、扉７の全面に貼り付けたりと表示位置の変更が生じていたが、電波の送受信感度が可能な範囲内であれば、生産工程による表示位置変更は生じないため、組立工数の低減につながる。

また、生産工程における不具合、例えば、扉７の打痕や傷、圧縮機の交換といった後工程への情報内容表示をＩＣタグ１０に入力しておくことにより、情報表示ラベルが不要となり、その表示ラベルの回収等も不要となる。さらに、その情報を製品出荷後においてもリーダ１１により確認することができてサービス時などに有効に活用できる。

次に、製品完成後においては、倉庫入荷日、倉庫名を書き込んでおいてから販売店に供給する。このことにより、倉庫保管時における天災などによる製品への影響が確認された場合でも、販売店の倉庫や保管先においてチェックすることができる。また、販売店保管における先入れ先出しや保管台数や期間のミニマム化などにも活用できる。

また、エンドユーザへ販売後のエンドユーザへの据付日や据付担当者、さらに製品代金の未納を確認する支払い状況や保障期間を入力しておくことも有効である。保証書紛失の際に、正確な情報を得られるなど販売店とエンドユーザとを結ぶ情報を共有することにより、長い時間経過後でも迅速に、かつ正確に対応することができる。

また、エンドユーザ宅でのサービス発生時などに、不具合内容、実際に行った処置内容、サービス会社及び担当者名などを入力しておくことにより、再度サービスが発生した場合に原因究明に役立てることができる。さらに、サービスマンの対応における意識を向上させることができる。
具体的には、対象機種の症状別の処置対応法をＩＣタグ１０に入力して出荷する。例えば、「冷えない」という症状に対して、「圧縮機に通電はあるか」、「温調機能は作動しているか」といったチェック項目を入力情報に基いてナビゲートしていく。この不具合処置方法においては、予め予想される項目は生産当初から入力しておくのに加えて、市場コールがあった内容についてはその後の生産からはＩＣタグ１０に入力することにより、情報が最新かつ有効なものとなってくる。また、生産拠点に製品交換された場合などにも、経緯を正確に把握することが可能となる。

さらに、リサイクル過程においても、多くの入力情報を活用できる。例えば、リサクル料金の徴収の有無なども入力しておく。また、エンドユーザの住所、氏名及び電話番号なども入力しておくことにより、不法投棄の抑制に役立てる。
製品の構成材料名及びその部品は廃却するかリユースするか等の情報を入力しておくことにより、リサイクル業者がリサクル実施時に有効活用できる。

このように、ＩＣタグ１０に生産履歴、冷蔵庫出荷日、生産者名、倉庫保管等の冷凍冷蔵庫生産における情報を書込むことによって、不具合などが発生した場合の原因追求や生産品質改善及び生産効率向上等につなげることができる。

また、出荷後の販売店における販売店保管履歴、実売日、配達据付日、代金の支払い状況、保障期間及び購入者名や購入者の住所・電話番号等の冷蔵庫販売情報を読込むことにより、在庫の適正化や正確な数量把握が可能となる。さらに、購入時の保証書としても機能させられるだけでなく、エンドユーザと販売店とを結ぶ情報管理として有効活用できる。

また、据付後のサービス履歴やサービス会社及び担当者等のメンテナンス情報を読込むことにより、次回サービス等が発生した時の不具合解析に役立てることができる。また、サービスマンの対応に対する品質向上といった無形の効果も期待できる。

また、リサイクル料金の徴収の有無や構成部品の材料名、また、その部品を廃却するのかそれともリユースするのかといったリサイクル情報を読込むことにより、リサイクルを正確かつ効率的に行うことができる。また、使用者が登録してあるために不法廃却も抑制することができる。

本発明の実施の形態1のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫の概略外観を示す斜視図である。図１の冷凍冷蔵庫の冷蔵庫運搬用のハンドルにＩＣタグの搭載を説明する図である。冷蔵庫運搬用のハンドルにＩＣタグを搭載した本発明の実施の形態1の冷凍冷蔵庫と、このＩＣタグにデータの書込み及び読取りを行うＩＣタグ送受信装置（リーダ／ライター）とを示す図である。板金のＩＣタグへの影響をみるために行った評価試験の結果を示す図である。本発明の実施の形態２のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫の概略外観を示す斜視図である。本発明の実施の形態３のＩＣタグ搭載冷凍冷蔵庫のＩＣタグに読み込み事項、その活用方法とを記したものである。

符号の説明

１冷蔵庫本体、２、３、４、５、６貯蔵室、７扉、９冷蔵庫運搬用のハンドル、１０ＲＦＩＤ（ＩＣタグ）、１３スイッチカバー。

Claims

主に板金と断熱材とで形成された筐体内に、複数の貯蔵室と、前記貯蔵室に冷気を送る冷却装置及び送風機とを備えたＲＦＩＤ搭載冷凍冷蔵庫において、
冷蔵庫本体の背面上部端に、把持用の穴を有するプラスチック製の冷蔵庫運搬用のハンドルを、前記筐体の外側に突出して設け、
ＲＦＩＤを、前記ハンドルの把持用の穴の内側に設置し、且つ、前記筐体の板金から所定の距離以上離して設置したことを特徴とするＲＦＩＤ搭載冷凍冷蔵庫。
前記ＲＦＩＤを冷蔵庫本体の筐体の前記複数の貯蔵室のうち、隣接貯蔵室を仕切る仕切り部の前面側に設けた扉の開閉を感知するスイッチのプラスチック製のスイッチカバーに設置したことを特徴とする請求項１に記載のＲＦＩＤ搭載冷凍冷蔵庫。
前記ＲＦＩＤに、生産から販売、さらにサービスまでの過程において、生産に係る情報、販売に係る情報、サービスに係る情報及びリサイクルに係る情報のうち、少なくとも一情報を読み込ませたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＲＦＩＤ搭載冷凍冷蔵庫。