JP4410548B2 - 無線タグ認識装置 - Google Patents

Description

本発明は、無電池型の無線タグを認識する無線タグ認識装置に関する。

近年、各商品にそれぞれ無線タグを付し、その無線タグのメモリに、対応する商品を特定する商品コード等の商品情報を記憶させて、この無線タグを用いて商品登録処理を行なうとともに万引防止をも図るようにした商品登録処理システムが提案されている。

例えば、無線タグから商品情報の応答を受けるとその商品情報に基づいて客買上商品の販売データを登録処理するとともに、この客買上商品に付された無線タグのメモリに記憶された商品情報を商品情報以外の情報に書換える手段を有した商品販売登録装置と、無線タグから商品情報の応答を受けると万引警報を発する万引防止装置とを備えたものがあった（例えば、特許文献１参照）。

また、無線タグに商品情報を記憶するメモリとは別に予め与えられた極性を保持する極性保持手段を設け、無線タグのメモリから商品情報を読出すと同時にその無線タグの極性保持手段により保持された極性を消去する装置と、無線タグから極性を検出した場合に警報を発する装置とを備えたものもあった（例えば、特許文献２参照）。
特開２０００−０３０１５０ 特開２００２−０７４２８６

しかしながら、これらの公知文献の技術においては、各商品にそれぞれ付された無線タグは、メモリのデータが書換えられるか極性保持手段により保持された極性が消去された状態で商品購入者に渡される。このため、商品購入者に渡された後も、専用の無線タグリーダ・ライタを使用すれば無線タグのメモリに記憶されているデータを読み出したり、メモリにデータを書込んだりすることは可能であったので、無線タグが不正に使用されるおそれがあった。また特に、極性を消去するようにした公知文献の技術にあっては、メモリのデータはそのまま残っているので、商品情報が漏洩するのを防ぐことができないという不具合もあった。

本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、不要となった無線タグの不正な再使用及び情報漏洩を確実に阻止できる無線タグ認識装置を提供しようとするものである。

本発明は、内蔵された電子回路を駆動する電力源としての電池を持たない無電池型の無線タグにアンテナから電波を放射して該無線タグを起電し、該無線タグから発信される電波をアンテナで受信して認識する無線タグ認識装置に、無線タグの破壊を指令する破壊指令スイッチを設ける。そして、この破壊指令スイッチが操作されたことを条件に、電子回路が破壊されるレベルの電力を無線タグに起電させる電界強度の破壊電波をアンテナから発信させるようにしたものである。

かかる手段を講じた本発明の無線タグ認識装置によれば、不要となった無線タグの不正な再使用及び情報漏洩を確実に阻止できるという効果を奏する。

以下、本発明を実施するための最良な形態を、図面を用いて説明する。
なお、この実施の形態は、各商品にそれぞれ付された無線タグを用いて商品登録処理を行なうとともに万引防止をも図るようにした商品登録処理システムの無線タグ認識装置に本発明を適用した場合である。

図１において、符号１は商品販売登録装置としての機能を有するＰＯＳ（Point Of Sales）端末を示しており、このＰＯＳ端末１に、本発明に係わる無線タグ認識装置としての機能を有した手持ち式の無線タグリーダ２が接続されている。無線タグリーダ２には、その先端部に、各商品にそれぞれ付された無線タグとの間で交信するためのアンテナ３が設けられている。また、無線タグリーダ２のグリップ部には、無線タグの破壊を指令するために押下操作される破壊指令スイッチ４が設けられている。

図２は、無線タグリーダ２と無線タグ５の要部構成を示すブロック図である。無線タグ５は、内蔵された電子回路を駆動する電力源としての電池を持たない無電池型のものであり、例えばループコイル状のタグアンテナ５１と、電子回路が組み込まれたＬＳＩチップ５２とを、基板に一体成形した独立の部品である。

ＬＳＩチップ５２は、タグアンテナ５１で受信した電波信号の整流と安定化を行なうことによりＬＳＩチップ５２の各部に電源を供給する電源生成部５３、上記電波信号を復調して制御部５６へ送出する復調部５４、制御部５６から送出されたデータを変調してタグアンテナ５１に送出する変調部５５、復調部５４で復調されたデータが問合せコマンドであるとき、メモリ５７に記憶した情報を読み出し、応答データとして変調部５５へ送出する制御部５６及びメモリ５７等で構成されている。

メモリ５７は、当該無線タグ５の製造段階で製造業者により設定された固有のＩＤ（以下、ＲＦＩＤと称する）を記憶するＲＦＩＤエリア５７ａと、ユーザが任意のデータを書込むことができるユーザエリア５７ｂとからなる。各商品にそれぞれ設けられた各無線タグ５のユーザエリア５７ｂには、そのタグが設けられた商品を特定するための商品情報である商品コード等が記憶されている。

無線タグリーダ２は、ＰＯＳ端末１とのインターフェイス部２１、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等で構成されるコントローラ２２、コントローラ２２から与えられるデータを無線通信に適した変調信号に変調する変調部２３、変調信号を増幅処理して前記アンテナ３から電波信号として発信させる送信部２４、アンテナ３で受信した電波信号を増幅処理する受信部２５、増幅された電波信号からデータを復調してコントローラ２２に与える復調部２６及び前記破壊指令スイッチ４のオン信号をデジタル化してコントローラ２２に供給するＡ／Ｄコンバータ２７等によって構成されている。

コントローラ２２では、電力切換部２８が機能するようになっている。電力切換部２８は、無電池型の無線タグ５に組み込まれている電子回路が正常に動作するレベルの電力を無線タグ５に起電させる電界強度の電波をアンテナ３から発信させる小電力モードと、同電子回路が破壊されるレベルの電力を無線タグ５に起電させる電界強度の電波をアンテナ３から発信させる大電力モードとを選択可能としたものであり、コントローラ２２の制御によりいずれか一方のモードを選択してアンテナ３から放射される電波の電界強度を決定する。

すなわちコントローラ２２は、例えばＰＯＳ端末１からの電源供給により立ち上がると、図３の流れ図に示す手順に従い各部を制御する。先ず、ＳＴ（ステップ）１として電力切換部２８に対して小電力モードを設定する。次に、ＳＴ２としてＰＯＳ端末１から認識開始指令が与えられるのを待機する。そして、インターフェイス部２１を介して受信したコマンドが認識開始指令のコマンドであることを確認すると、コントローラ２２は、ＳＴ３として予め設定された問合せ電波用のデータを変調部２３に繰返し与えることを開始する。これにより、当該データが変調部２３で変調され、送信部２４で増幅処理されて、アンテナ３から問合せ電波として繰返し発信される。このとき、電力切換部２８は小電力モードに設定されているので、問合せ電波は、無線タグ５に組み込まれている電子回路が正常に動作するレベルの電力を無線タグ５に起電させるのに必要充分な電界強度でアンテナ３から放射される。

これにより、この問合せ電波を受信した無線タグ５においては、電源生成部５３にて生成された電源がＬＳＩチップ５２の各部に供給され、メモリ５７に記憶されている情報（ＩＤ，商品情報等）が応答電波としてタグアンテナ５１から発信される。この応答電波はアンテナ３で受信され、受信部２５及び復調部２６で復調されてコントローラ２２によって認識される。そして、コントローラ２２によって認識された各無線タグのメモリ情報は、インターフェイス部２１を介してＰＯＳ端末１に送信され、その情報中の商品情報に基づいて客買上商品の販売データが登録処理される。

その後、コントローラ２２は、ＳＴ４としてＰＯＳ端末１から認識終了指令が与えられるのを待機する。そして、インターフェイス部２１を介して受信したコマンドが認識終了指令のコマンドであることを確認すると、コントローラ２２は、ＳＴ５として問合せ電波用のデータを変調部２３に与えることを停止して、問合せ電波の発信を停止させる。

しかる後、コントローラ２２は、ＳＴ６としてＰＯＳ端末１から次の認識開始指令が与えられるか、ＳＴ７として破壊指令スイッチ４のオン信号が入力されるのを待機する（判断手段）。ここで、ＰＯＳ端末１から認識開始指令のコマンドを再び受信すると、コントローラ２２は前述したＳＴ３〜ＳＴ５の各処理を再度実行する。

これに対し、Ａ／Ｄコンバータ２７を介してデジタル化されたスイッチオン信号が入力されると、コントローラ２２は、ＳＴ８として電力切換部２８に対して大電力モードを設定する。続いて、ＳＴ９として予め設定された破壊電波用のデータを変調部２３に繰返し与えることを開始する。これにより、当該データが変調部２３で変調され、送信部２４で増幅処理されて、アンテナ３から破壊電波として繰返し発信される。このとき、電力切換部２８は大電力モードに設定されているので、破壊電波は、無線タグ５に組み込まれている電子回路が破壊されるレベルの電力を無線タグ５に起電させるのに必要充分な大きい電界強度でアンテナ３から放射される（破壊電波発信手段）。

これにより、この破壊電波を受信した無線タグ５においては、電源生成部５３にて生成された電源によってＬＳＩチップ５２の耐電流を超える過電流が流れ、ＬＳＩチップ５２が破壊される。

コントローラ２２は、ＳＴ１０として予め設定された所定時間を経過すると、ＳＴ１１として破壊電波用のデータを変調部２３に与えることを停止して、破壊電波の発信を停止させる。しかる後、コントローラ２２は、ＳＴ１に戻り、電力切換部２８に対して小電力モードを設定したならば、ＰＯＳ端末１から認識開始指令が与えられるのを待機する。

このように、本実施の形態の無線タグリーダ２においては、ＰＯＳ端末１からの認識開始指令に応じて、アンテナ３から無線タグ５に組み込まれている電子回路が正常に動作するレベルの電力を無線タグ５に起電させるのに必要充分な電界強度で問合せ電波が発信される。これにより、この問合せ電波の交信エリア内に位置している無線タグ５においては、電子回路が正常に動作するレベルの電力が起電して問合せ電波に反応し、メモリ５７に記憶されている情報が応答電波として発信される。この応答電波は、無線タグリーダ２のアンテナ３によって受信され、無線タグリーダ２によって無線タグ５が認識される。

ここで、無線タグ５の認識終了後、破壊指令スイッチ４がオン操作されると、アンテナ３から上記電子回路が破壊されるレベルの電力を無線タグ５に起電させるのに必要充分な大きい電界強度で破壊電波が発信される。これにより、この破壊電波の交信エリア内に位置している無線タグ５においては、過電流が流れてＬＳＩチップ５２が破壊され、以後、メモリ５７に記憶されている情報を読み出したり、メモリ５７に情報を書込んだりすることができなくなる。

そこで、本実施の形態の商品登録処理システムが構築されている販売店では、ＰＯＳ端末１のオペレータである店員、いわゆるキャッシャは、買物客が買上商品の代金精算に来ると、以下の手順でその買上商品の販売登録業務を実行する。

先ず、キャッシャは、ＰＯＳ端末１のキーボード１１に認識開始指令を無線タグリーダ２に与えるためのキーが配列されているのでこのキーを押下し、無線タグリーダ２を登録前の買上商品に近付ける。すると、この買上商品に付されている無線タグ５のメモリ情報が無線タグリーダ２によって認識され、ＰＯＳ端末１に与えられて、当該商品の販売データが登録処理される。このとき、登録処理の結果がＰＯＳ端末１のディスプレイ１２に表示されるので、キャッシャは表示内容から買上商品の登録が完了したことを確認したならば、キーボード１１に認識終了指令を無線タグリーダ２に与えるためのキーが配列されているのでこのキーを押下する。

続いて、キャッシャは、無線タグリーダ２の破壊指令スイッチ４を押下し、無線タグリーダ２を登録を終えた買上商品に近付ける。これにより、登録を終えた買上商品に付されていた無線タグ５は、過電流によりＬＳＩチップ５２が破壊されて使用不能となるので、登録済の商品に付された無線タグ５が不正に再使用されるのを防ぐことができる。また、無線タグ５のメモリ５７に記憶されている情報を読み出すことができないので、商品情報が漏洩する不具合も確実に阻止することができる。

勿論、登録済の商品に付された無線タグ５は動作しないので、この無線タグ５に記憶されている商品情報を読取ると警報を発する万引防止システムが作動していたとしても、正常に登録処理された商品であれば警報が発せられることはない。

また、本実施の形態においては、破壊指令スイッチ４が有効に機能するのは、無線タグ５のメモリ情報を認識してから次の無線タグ５の認識開始指令が与えられるまでの間である。したがって、誤って破壊指令スイッチ４を押下操作してしまって、認識前の無線タグ５のＬＳＩチップ５２を破壊してしまうことはなく、認識を終え不要となった無線タグ５のみそのＬＳＩチップ５２を破壊して使用不能にすることができる。

なお、前記実施の形態では、手持ち式の無線タグリーダ２に本発明を適用した場合を示したが、図４に示すように、据え置きタイプの無線タグリーダ６に破壊指令スイッチ４を設けるとともに、その内部のコントローラに電力切換部２８としての機能を追加することによって、据え置きタイプの無線タグリーダ６にも本発明を適用できるのは言うまでもないことである。

また本発明は、商品情報が記憶された商品管理用の無線タグ５を認識する無線タグリーダ２，６に限定されるものではなく、認識後に不要となる無線タグの情報読取装置または書込み装置として機能する無線タグ認識装置全般に適用できるものである。また、無線タグの廃棄経路において、無線タグを破壊するために専門的に使用するものであってもよい。

また、前記実施の形態では、無線タグリーダ２，６自体に破壊指令スイッチ４を設けたが、例えば図１において、ＰＯＳ端末１のキーボード１１に破壊指令スイッチ４と同等の機能を有するキーを配置し、このキーが押されるとＰＯＳ端末１から無線タグリーダ２に破壊指令コマンドが送信されるようにする。そして、この破壊指令コマンドを受けた無線タグリーダ２，６のコントローラ２２が、電力切換部２８に対して大電力モードを設定するとともに、破壊電波用のデータを変調部２３に繰返し与えることを開始するようにしても、同様な作用効果を奏することができる。
この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。

本発明における一実施の形態の概略構成を示す模式図。 同実施の形態における無線タグリーダと無線タグの要部構成を示すブロック図。 同実施の形態において無線タグリーダのコントローラが実行する主要な制御手順を示す流れ図。 本発明における他の実施の形態の概略構成を示す模式図。

符号の説明

２…無線タグリーダ、３…アンテナ、４…破壊指令スイッチ、５…無線タグ、不不コントローラ、２８…電力切換部。

Claims (4)

1. ＰＯＳ端末とのインターフェイス部を備えるとともに、内蔵された電子回路を駆動する電力源としての電池を持たない無電池型の無線タグとの間で交信するためのアンテナを設けた無線タグ認識装置において、
   前記インターフェイス部を介してＰＯＳ端末から受信したコマンドが認識開始指令のコマンドであるとき、前記アンテナから電波を放射して前記無線タグを起電し、該無線タグから発信される電波を前記アンテナで受信して認識するタグ認識手段と、
   前記インターフェイス部を介してＰＯＳ端末から受信したコマンドが認識終了指令のコマンドであるとき、前記アンテナから放射される電波の発信を停止させる電波停止手段と、
   前記無線タグの破壊を指令する破壊指令スイッチと、
   この破壊指令スイッチが操作されたことを条件に、前記電子回路が破壊されるレベルの電力を前記無線タグに起電させる電界強度の破壊電波を前記アンテナから発信させる破壊電波発信手段とを具備し、
   前記破壊指令スイッチは、前記認識終了指令のコマンドを受信してから次の認識開始指令のコマンドを受信するまでの間、有効に機能することを特徴とする無線タグ認識装置。
2. 前記破壊電波発信手段は、予め設定された所定時間を経過すると、破壊電波の発信を停止させることを特徴とする請求項１記載の無線タグ認識装置。
3. ＰＯＳ端末とのインターフェイス部を備えるとともに、内蔵された電子回路を駆動する電力源としての電池を持たない無電池型の無線タグとの間で交信するためのアンテナを設けた無線タグ認識装置において、
   前記電子回路が正常に動作するレベルの電力を前記無線タグに起電させる電界強度の電波を前記アンテナから発信させる小電力モードを設定する小電力モード設定手段と、
   前記小電力モードの設定時、前記インターフェイス部を介してＰＯＳ端末から受信したコマンドが認識開始指令のコマンドであるとき、前記アンテナから電波を放射して前記無線タグを起電し、該無線タグから発信される電波を前記アンテナで受信して認識するタグ認識手段と、
   前記小電力モードの設定時、前記インターフェイス部を介してＰＯＳ端末から受信したコマンドが認識終了指令のコマンドであるとき、前記アンテナから放射される電波の発信を停止させる電波停止手段と、
   前記小電力モードの設定時、前記インターフェイス部を介してＰＯＳ端末から受信したコマンドが破壊指令コマンドであるとき、前記電子回路が破壊されるレベルの電力を前記無線タグに起電させる電界強度の電波を前記アンテナから発信させる大電力モードを設定する大電力モード設定手段と、
   前記大電力モードが設定されると、前記電子回路が破壊されるレベルの電力を前記無線タグに起電させる電界強度の破壊電波を前記アンテナから発信させる破壊電波発信手段とを具備し、
   前記大電力モード設定手段は、前記認識終了指令のコマンドを受信してから次の認識開始指令のコマンドを受信するまでの間、有効に機能することを特徴とする無線タグ認識装置。
4. 前記破壊電波発信手段は、予め設定された所定時間を経過すると、破壊電波の発信を停止させて、前記小電力モード設定手段を動作させることを特徴とする請求項３記載の無線タグ認識装置。

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