JP4633382B2

JP4633382B2 - Ｒｆタグ通信機能付き電子機器

Info

Publication number: JP4633382B2
Application number: JP2004139658A
Authority: JP
Inventors: 誠杉山; 久仁彦青葉
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2004-05-10
Filing date: 2004-05-10
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2024-05-10
Also published as: USRE42778E1; CN1697349B; US20050248439A1; CN1697349A; US7429925B2; JP2005322029A

Description

本発明は、ＲＦタグ通信機能付き電子機器に関する。

従来、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）を用いた電子機器として、ＲＦタグに対して無線通信によって読み書きを実行するＲＦタグリーダライタを備えた電子機器がある。

このようなＲＦタグ通信機能付き電子機器では、電子機器が備える主制御部によってＲＦＩＤリーダライタを制御する。ＲＦタグリーダライタは、制御部、無線通信部などから構成され、主制御部の制御に従って無線通信部を駆動してＲＦタグに対してデータの読み書きを実行する。

特開平１１−１８６９３７号公報特開平３−１２１８７８号公報

ところで、この電子機器では、様々な原因によってＲＦタグに対する通信エラー（読み書きエラー）が発生することがある。その原因としては、主制御部とＲＦタグリーダライタの制御部との接続が正しくされていなかったり、ＲＦタグリーダライタの制御部や無線通信部が壊れていたり、ＲＦタグが当該ＲＦタグリーダライタと無線通信可能なＲＦタグではなかったりなどである。通信エラーに対する対策を行うためには、原因の特定が必要であるが、それには、上記のような考えられる原因を１つずつ確認しなければならず手間がかかるという問題がある。

特許文献１には、ＲＦタグリーダライタの自己診断技術が開示されているが、その診断は、ＲＦタグリーダライタの各部ではなく全体としての動作の確認をするだけの技術であるので、様々な要素のうちから原因を特定するのには役立たない。また、特許文献２には、プリンタの自己診断技術が開示されているが、ＲＦタグに対する通信エラーに関する診断の記載や示唆はない。

本発明の目的は、ＲＦタグに対する通信エラーの原因の特定の容易化を図れる電子機器を提供することである。

本発明は、ＲＦタグに対して無線通信を行う無線通信部とこの無線通信部を制御する制御部とを有する無線通信装置と、前記制御部とデータ通信可能であり前記無線通信装置を制御する主制御部とを備える構成において、前記主制御部が、前記無線通信装置へデータを送信し、これに対する応答の有無に基づいて前記制御部を診断し、前記主制御部が、前記第１の診断手段での診断結果が正常であった場合に、前記制御部に対して前記ＲＦタグへの無線通信の実行コマンドを送信し、これに対する応答結果に基づいて前記無線通信装置の前記ＲＦタグに対する無線通信状態を診断し、前記主制御部が、前記第１の診断手段での診断結果と前記第２の診断手段での診断結果とを出力する。前記第１の診断手段が異常と診断した場合、前記主制御部が、前記制御部は異常である旨を出力し、前記第２の診断手段が異常と診断した場合、前記主制御部が、前記制御部は正常であり前記無線通信装置の前記ＲＦタグに対する無線通信状態は異常である旨を出力する。

本発明によれば、ＲＦタグに対する通信エラーの原因の特定の容易化を図れる電子機器を提供することができる。

本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態は、ＲＦタグ通信機能付き電子機器として、ホスト機１に接続され、このホスト機１との間でデータの送受信が可能なラベルプリンタ２への適用例を示す。

図１は、本実施の形態のラベルプリンタ２をホスト機１とともに示す概略図、図２は引き出された状態のラベル用紙３を示す縦断側面図である。本実施の形態のラベルプリンタ２は、用紙としてラベル用紙３を用いる。ラベル用紙３は、長尺状の台紙３ａに複数枚のラベル３ｂが所定間隔で貼付され、ロール状に保持された構造のものである。各ラベル３ｂには、ＲＦタグ４が埋め込まれている。このようなラベル用紙３は、用紙保持部５に引き出し自在に保持される。本実施の形態のラベルプリンタ２は、用紙保持部５から引き出したラベル用紙３を印字部６に搬送してラベル３ｂに印字を行い、印字後のラベル３ｂをラベル発行口７から発行する構造である。また、印字に先立って、印字部６の上流側において、無線通信装置であるＲＦタグリーダライタ８によってラベル３ｂに埋設されているＲＦタグ４に対して無線で所定の情報の読み書きを行う。このように、ラベルプリンタ２は、ＲＦタグリーダライタ８によってＲＦタグ４に対して読み書きを行うというＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）を用いた構成である。

印字部６は、サーマルヘッド９とこのサーマルヘッド９に対向配置されたプラテン１０とから構成されている。印字部６では、サーマルヘッド９とプラテン１０とによってラベル用紙３を挟持し、プラテン１０を駆動モータＭ１（図３参照）で回転駆動することによりラベル用紙３を用紙保持部５から引き出し搬送する。そして、ラベル用紙３の搬送過程で、サーマルヘッド９がラベル用紙３のラベル３ｂに所定事項を印字する。この場合の所定事項というのは、ホスト機１からラベルプリンタ２に送信された印字データに基づく内容である。また、サーマルヘッド９による印字方式としては、熱転写方式が採用される。そのために、本実施の形態のラベルプリンタ２は、インクリボン供給部１１を備え、このインクリボン供給部１１によってインクリボン１２をラベル用紙３とサーマルヘッド９との間に案内搬送する。このようなインクリボン供給部１１は、支軸１３に保持したインクリボン１２を駆動モータＭ２（図３参照）によって回転駆動される巻取軸１４で巻き取ることにより、インクリボン１２を搬送する構造となっている。

また、ラベルプリンタ２には、ラベル検出センサ１５などのセンサ類が設けられている。ラベル検出センサ１５は、ラベル１３ｂを検出するセンサである。さらに、ラベルプリンタ２には、操作者の操作を受けつける操作部１６が設けられている。操作部１６は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）１７（図３参照）、各種の操作キー１８（図３参照）により構成されている。

図３は、ラベルプリンタ２の電装系を示すブロック図である。ラベルプリンタ２は、主制御部２０を備えている。主制御部２０は、ラベルプリンタ２に設けられている各部を駆動制御する。このような主制御部２０は、各部を集中的に制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２１に、バスライン２２を介してＲＯＭ（Read Only Memory）２３とＲＡＭ（Read Only Memory）２４とが接続されて構成されている。ＲＯＭ２３は、コンピュータプログラム等の固定的データを予め記憶するメモリである。ＲＡＭ２４は、各種データを書き換え自在に記憶するメモリであり、ワークエリアや画像メモリ等として機能する。この主制御部２０には、ＲＦタグリーダライタ８、サーマルヘッド９、駆動モータＭ１，Ｍ２、ラベル検出センサ１５、ＬＣＤ１７、操作キー１８などがバスライン２２を介して接続されており、これにより主制御部２０による各部の駆動制御が可能となっている。

また、主制御部２０には、データ通信部２５がバスライン２２を介して接続されている。データ通信部２５は、外部機器であるホスト機１との間でデータの送受信を実行する。

主制御部２０に接続されているＲＦタグリーダライタ８について説明する。ＲＦタグリーダライタ８は、制御部３１とこの制御部３１の制御を受ける無線通信部３２とから構成されている。制御部３１は、ＣＰＵ３３にバスライン３４を介して、ＲＯＭ３５、ＲＡＭ３６、データ通信部３７が接続されて構成されている。ＲＡＭ３６には、ＲＦタグリーダライタ８のバージョン情報や各種パラメータ情報が記憶されている。このＲＡＭ３６は、図示しないバッテリによりバックアップされている。データ通信部３７は、主制御部２０にバスライン２２を介して接続されている。無線通信部３２は、アンテナ３８とこのアンテナ３８から電磁波を送受信する無線制御部３９とから構成され、無線制御部３９がバスライン３４を介して制御部３１に接続されている。このＲＦタグリーダライタ８では、アンテナ３８から電磁波をＲＦタグ４へ向けて送ることで、ＲＦタグ４に対して無線でデータの読み書きを行う。ＲＦタグリーダライタ８に対する無線通信による読み書き方式としては、静電結合方式、電磁結合方式、電磁誘導方式、マイクロ波方式等の各種方式を採用可能である。ここで、ＲＦタグリーダライタ８の読み書き対象であるＲＦタグ４は、ＩＣチップとアンテナ（何れも図示せず）を備えＲＦタグリーダライタ８に対して無線でデータ送受信可能に構成されている。

このＲＦタグリーダライタ８の制御部３１は、主制御部２０から送信された読み出し実行コマンドや書き込み実行コマンドに従って読み出し動作や書き込み動作を実行し、読み出しが成功したならば読み出したデータを主制御部２０に送信し、書き込みが成功したならば書き込み成功を示す書き込み成功データを主制御部２０に送信する。一方、読み出しや書き込みに失敗、つまり、通信エラーが発生した場合には、その旨を示す通信エラーデータを主制御部２０に送信する。以後、説明の便宜上、読み出し実行コマンドと書き出し実行コマンドとを特に区別することなく読み書き実行コマンドとも言い、読み出しと書き出しを特に区別することなく読み書きとも言う。また、制御部３１は、主制御部２０から送信された各種情報要求コマンドに応じて、応答データを返信する。各種情報要求コマンドとしては、例えば、ＲＦタグリーダライタ８のバージョン情報の送信を要求するバージョン情報要求コマンド、ＲＦタグリーダライタ８の各種パラメータ情報の送信を要求するパラメータ情報要求コマンドなどがある。制御部３１は、バージョン情報要求コマンドに対しては、ＲＦタグリーダライタ８のバージョン情報を主制御部２０に送信し、パラメータ情報要求コマンドに対しては、各種パラメータ情報を主制御部２０に送信する。

次に、ホスト機１について簡単に説明する。ホスト機１は、いずれも図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭから構成されるコンピュータ構成を備え、ラベルプリンタ２との間でのデータの送受信を実行する。このようなホスト機１では、印字データをラベルプリンタ２に送信しラベルプリンタ２に印字動作を実行させる。

次に、ラベルプリンタ２の主制御部２０を構成するＣＰＵ２１が例えばＲＯＭ２３に格納されたコンピュータプログラムに従い実行する各種処理を説明する。

まず、印字処理を簡単に説明する。ホスト機１から印字データを受信したならば、駆動モータＭ１，Ｍ２やサーマルヘッド９を駆動してラベル３ｂに対する印字動作を実行させる。この印字動作に先立って、ラベル３ｂに埋設されているＲＦタグ４に対するデータの読み書き動作を実行させる。ＲＦタグ４に対する読み書き動作がなされるときのラベル３ｂは、規定の位置に位置付けられて、停止されている。規定の位置とは、具体的には、ＲＦタグリーダライタ８の無線通信可能領域内である。このような位置の制御は、ラベル検出センサ１５のラベル検出を用いて行うことができる。このとき、ＲＦタグ４に対する通信エラー（読み書きエラー）が発生した旨を制御部３１から受信したならば、その旨をＬＣＤ１７で表示出力するとともにホスト機１へ通知して、操作者に報知する。

次に、ＲＦタグリーダライタ診断処理を説明する。図４及び図５はＲＦタグリーダライタ診断処理を示すフローチャートである。ＲＦタグリーダライタ診断処理は、操作者の操作による操作部１６からの指示によって処理を実行する場合と、外部機器であるホスト機１からの指示によって処理を開始する場合とがある。まず、操作部１６からの指示によって処理を実行する場合について説明する。

図４に示すように、まず、操作部１６からの診断実行コマンドの入力があるまで待機する（ステップＳ１のＮ）。詳しくは、操作者の操作キー１８の操作によってＬＣＤ１７に表示された自己診断メニューのうちから「ＲＦタグリーダライタ診断」が操作キー１８により選択されることにより、診断実行コマンドが入力される。

診断実行コマンドの入力が有った場合には（ステップＳ１のＹ）、第１の診断として制御部３１の動作状態を診断する。具体的には、まず、ＲＦタグリーダライタ８の制御部３１にバージョン情報要求コマンドやパラメータ情報要求コマンドなどの情報要求コマンドを送信し（ステップＳ２）、これに対する応答があるか否かを判断する（ステップＳ３）。この場合、主制御部２０に対する制御部３１の接続を含め制御部３１が正常であれば、制御部３１は、この情報要求コマンドを受信して応答データを返信する。もし、応答データの返信がないときは、主制御部２０に対する制御部３１の接続を含め制御部３１に何らかの異常が発生しているということである。応答データの返信無しの判断は、例えば、情報要求コマンドを送信後、規定時間過ぎても応答データの返信が無い場合である。よって、応答データの返信が有った場合には、「制御部３１は正常である」と診断し、その旨をＲＡＭ２４に記憶する（ステップＳ４）。そして、ステップＳ５以降の第２の診断処理を実行する。一方、応答データの返信が無い場合には（ステップＳ３のＮ）、「制御部３１に異常が発生した」と診断し、その旨をＲＡＭ２４に記憶する（ステップＳ１０）。そして、ステップＳ８に進み診断結果を出力する。具体的には、「制御部３１に異常が発生した」旨をＬＣＤ１７に表示出力する。ここに、ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ１０によって、第１の診断手段の機能が実行される。

ステップＳ５以降で実行される第２の診断処理は、ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態を診断する処理である。具体的には、まず、ＲＦタグリーダライタ８の制御部３１に読み書き実行コマンドを送信し（ステップＳ５）、ＲＦタグ４に対するデータの読み書きが成功したか否かを判断する（ステップＳ６）。この場合、無線制御部３９及びＲＦタグ４が正常であれば、制御部３１の制御による無線制御部３９のＲＦタグ４に対する読み書き動作が成功し、制御部３１は、読み出したデータや書き込み成功データを主制御部２０へ送信する。もし、読み書きに失敗した場合には、制御部３１は、主制御部２０に通信エラーデータを送信する。よって、読み出したデータや書き込み成功データを受信したことによって読み書きが成功したと判断した場合には（ステップＳ６のＹ）、「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は正常である」と診断する。この場合、既にステップＳ４において制御部３１は正常であると判断しているので、「ＲＦタグリーダライタ８の全体が正常である」と診断し、その旨をＲＡＭ２４に記憶する（ステップＳ７）。そして、ステップＳ８で「ＲＦタグリーダライタ８の全体が正常である」旨を、ＬＣＤ１７に表示出力する。

一方、通信エラーデータを受信し、ＲＦタグ４に対する読み書きに失敗したと判断した場合には（ステップＳ６のＮ）、「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は異常である」と診断し、その旨をＲＡＭ２４に記憶する（ステップＳ９）。そして、ステップＳ８で診断結果出力処理を実行する。このときの診断結果の出力は、ステップＳ４でＲＡＭ２４に記憶した「制御部３１は正常である」と「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は異常である」の両方をＬＣＤ１７に表示出力する。ここに、ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ９によって、第２の診断手段の機能が実行される。

次に、外部機器であるホスト機１からの指示によって診断処理を実行する場合を説明する。なお、操作部１６からの指示によって診断処理を実行する場合と同様の部分については説明を省略する。

図５に示すように、まず、ホスト機１から診断実行コマンドをデータ通信部２５により受信するまで待機する（ステップＳ２１のＮ）。診断実行コマンドを受信した場合には（ステップＳ２１のＹ）、上述した操作部１６からの指示によって診断処理を実行する場合と同様に、ステップＳ２〜Ｓ７,Ｓ９,Ｓ１０の処理によってＲＦタグリーダライタ８を診断する。そして、ステップＳ８において診断結果を出力する。具体的には、この場合には、診断結果をホスト機１に送信する。

以上説明したように、本実施の形態では、ＲＦタグリーダライタ８に対する第１の診断として、主制御部２０からＲＦタグリーダライタ８へデータ送信を実行し、これに対する応答結果に基づいて制御部３１の動作状態を診断することにより、その診断結果として、「制御部３１は正常である」又は「制御部３１に異常が発生した」を得ることができるので、制御部３１が正常であるか異常であるかを把握することができる。

また、主制御部２０から制御部３１に対してＲＦタグ４への無線通信の実行コマンドを送信し、これに対する応答結果に基づいて無線通信装置のＲＦタグ４に対する無線通信状態を診断することにより、その診断結果として、「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は正常である」又は「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は異常である」を得ることができるので、ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態が正常であるか異常であるかを把握することができる。

そして、「制御部３１は正常である」及び「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は正常である」との診断から「ＲＦタグリーダライタ８全体が正常である」と診断された場合には、「ＲＦタグリーダライタ８全体が正常である」ことが把握できる。

よって、例えば、ラベルプリンタ２の使用中にＲＦタグ４に対する通信エラーが発生した旨の報知がされたならば、操作者は、ＲＦタグリーダライタ８の診断処理を実行させる。そして、診断結果が「制御部３１に異常が発生した」の場合には、通信エラーの原因としては、制御部３１自体に異常が発生したか、又は、ＲＦタグリーダライタ８の取り付けが悪く、制御部３１が主制御部２０に接続されていないかのどちらかであと特定することができる。この場合には、操作者は、まず、ＲＦタグリーダライタ８の接続を確認し、外れていたならば正しく取り付ける。また、正しく取り付けられていれば、制御部３１自体に異常が発生したと考えることができる。

また、診断結果が「制御部３１は正常である」かつ「ＲＦタグリーダライタ８のＲＦタグ４に対する無線通信状態は異常である」の場合には、通信エラーの原因としては、無線通信部３２に異常が発生したか、ＲＦタグ４側に異常があるかのどちらかであると特定することができる。ＲＦタグ４側の異常としては、ＲＦタグ４が規定の場所に設置されていない、ＲＦタグ４がＲＦタグリーダライタ８の読み書き可能なＲＦタグ４ではない、ということが考えられる。操作者は、まず、ＲＦタグ４側の確認をすればよい。ＲＦタグ４側が異常であれば、それを是正し、ＲＦタグ４が正常である場合には、無線通信部３２に異常が発生したと考えることができる。このように、本実施の形態のラベルプリンタ２では、ＲＦタグ４に対する通信エラーの原因の特定が容易化されている。

また、本実施の形態においては、操作者の操作を受け付けて診断実行コマンドを入力する操作部１６を備え、診断手段は、診断実行コマンドが入力されたのを条件に診断することにより、ラベルプリンタ２だけで診断処理を開始させることができる。

また、本実施の形態においては、外部機器であるホスト機１とのデータ通信を実行するデータ通信部２５を備え、診断手段は、ホスト機１から診断実行コマンドを受信したのを条件に診断することにより、オペレータはラベルプリンタ２のところまで行かなくても、診断処理を開始させることができる。

なお、本実施の形態では、無線通信装置としてＲＦタグリーダライタ８を例に説明したが、これに限定されるものではなく、無線通信装置としては、ＲＦタグリーダであってもよい。

また、本実施の形態では、ＲＦタグ通信機能付き電子機器としてラベルプリンタ２を例に説明したが、これに限定されるものではなく、ＲＦタグ通信機能付き電子機器としてはＲＦタグリーダライタ８やＲＦタグリーダを備えＲＦタグ４との無線通信可能な電子機器であればよい。例えば、ＲＦタグリーダライタ８やＲＦタグリーダを備えたＰＯＳ端末、電子秤などであってもよい。

本発明の一実施の形態のラベルプリンタをホスト機とともに示す概略図である。引き出された状態のラベル用紙を示す縦断側面図である。ラベルプリンタの電装系を示すブロック図である。ＲＦタグリーダライタ診断処理を示すフローチャートである。ＲＦタグリーダライタ診断処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１…ホスト機（外部機器）
２…ラベルプリンタ（ＲＦタグ通信機能付き電子機器）
４…ＲＦタグ
８…ＲＦタグリーダライタ（無線通信装置）
１６…操作部
２０…主制御部
２５…データ通信部
３１…制御部
３２…無線通信部
ステップＳ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ１０…第１の診断手段
ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ９…第２の診断手段

Claims

ＲＦタグに対して無線通信を行う無線通信部とこの無線通信部を制御する制御部とを有する無線通信装置と、前記制御部とデータ通信可能であり前記無線通信装置を制御する主制御部とを備えるＲＦタグ通信機能付き電子機器において、
前記主制御部が、前記無線通信装置へデータを送信し、これに対する応答の有無に基づいて前記制御部を診断する第１の診断手段と、
前記主制御部が、前記第１の診断手段での診断結果が正常であった場合に、前記制御部に対して前記ＲＦタグへの無線通信の実行コマンドを送信し、これに対する応答結果に基づいて前記無線通信装置の前記ＲＦタグに対する無線通信状態を診断する第２の診断手段と、
前記主制御部が、前記第１の診断手段での診断結果と前記第２の診断手段での診断結果とを出力する手段であって、前記第１の診断手段が異常と診断した場合、前記主制御部が、前記制御部は異常である旨を出力し、前記第２の診断手段が異常と診断した場合、前記主制御部が、前記制御部は正常であり前記無線通信装置の前記ＲＦタグに対する無線通信状態は異常である旨を出力する手段と、
を備えることを特徴とするＲＦタグ通信機能付き電子機器。
操作者の操作を受け付けて診断実行コマンドを入力する操作部を備え、
前記診断手段は、診断実行コマンドが入力されたのを条件に診断することを特徴とする、請求項１記載のＲＦタグ通信機能付き電子機器。
外部機器とのデータ通信を実行するデータ通信部を備え、
前記診断手段は、前記外部機器から診断実行コマンドを受信したのを条件に診断することを特徴とする、請求項１記載のＲＦタグ通信機能付き電子機器。