JP4727558B2 - 無線通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ等と称されるデータキャリアに記憶されたデータの読取り及び当該データキャリアへのデータの書込みをＵＨＦ帯等の電波を利用した無線通信により非接触で行なう無線通信装置に関する。

近年、ＩＣチップとアンテナとからなるＲＦＩＤタグを注目されている。このＲＦＩＤタグは、無線通信を利用してデータの書込みや読込みを非接触で行うため、汚れ，埃などの影響を受け難い等の利点がある。そこで、例えば物流分野においては、各物品にそれぞれ付される物品管理用のラベルとして、上記ＲＦＩＤタグを適用することが考えられている。

上記ＲＦＩＤタグを用いた物品管理用ラベル等を作成するための無線通信装置は既に知られている。この種の装置は、ＲＦＩＤタグの搬送路に沿ってＲＦＩＤリーダ・ライタのアンテナと印刷ヘッドとが設けられている。そしてＲＦＩＤリーダ・ライタが、搬送路を搬送されるＲＦＩＤタグとアンテナを介して交信を行ってタグデータを非接触で書き込むとともに、このＲＦＩＤタグの表面（印刷面）に印刷ヘッドによって可視情報を印刷することで、物品管理用ラベル等を作成するものである（例えば、特許文献１参照）。

従来のこの種の無線通信装置において、タグデータの書込みに失敗した場合に、通常の印刷データでなく特殊パターンをＲＦＩＤタグの表面に印刷することによって、異常なタグを視覚により判断できるようにした技術は既に知られていた（例えば、特許文献２参照）。
特開２００５−３３２３１８号公報 特開２００１−９６８１４号公報

しかしながら、通常、この種の無線通信装置は、搬送路の搬送面から至近距離にＲＦＩＤリーダ・ライタのアンテナが取り付けられている。その理由は、搬送面からアンテナまでの距離を長くしようとすると、装置を大型にせざるを得ず、実用に供さないためである。一方、アンテナは、その直上の搬送面に向けて強い指向性を有している。その理由は、アンテナ上に順次搬送されてくるＲＦＩＤタグに対して順番にデータを非接触で書込む必要があるためである。

このため、従来のこの種の無線通信装置においては、無線出力レベルが正常値よりも低く実運用上では支障を来たすような不良品のＲＦＩＤタグに対しても、アンテナとの距離が近いためにタグデータを書込めてしまうことがあった。この場合、この不良品のＲＦＩＤタグを備えたＲＦＩＤタグラベルは正常なラベルとして発行されるので、実際の運用面で支障を来たすことがあった。

例えば、ＵＨＦ帯を利用するＲＦＩＤタグは、通常、１〜５ｍ程度の交信距離を有するように無線出力レベルが設定されている。そこで、ＲＦＩＤリーダ・ライタのアンテナから１メートル以内の領域に存在する物品に貼られたＲＦＩＤタグのデータを読取るシステムを構築した場合、物品に貼られたＲＦＩＤタグが正常なタグであれば、そのＲＦＩＤタグのデータを非接触で読取ることができる。ところが、例えば２０ｃｍ程度の交信距離しか通信できない不良品のＲＦＩＤタグであった場合には、物品がアンテナから２０ｃｍ以上離れていると、１ｍ以内に存在しているにも拘らずデータを読取ることができない。このように、実際の運用面で支障を来たすことがある。

しかしながら、従来のＲＦＩＤタグの発行機能を有する無線通信装置においては、アンテナとデータ書込み対象のＲＦＩＤタグとの距離は２０ｃｍ以内である場合が殆どなので、上述したような不良品のＲＦＩＤタグであっても正常のタグとして発行されてしまっていた。

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、無線出力レベルが低く実際の運用で支障を来たすような不良品のデータキャリアを識別できる無線通信装置を提供しようとするものである。

本発明は、ホスト機器と通信回線を介して接続され、データキャリア（例えばＲＦＩＤタグ）に記憶されたデータの読取り及びデータキャリアへのデータの書込みを無線通信により非接触で行なう無線通信装置において、ホスト機器からのデータ書込み要求に応じて書込み対象となる１つのデータキャリアを無線通信により検出するキャリア検出手段と、検出されたデータキャリアに対して書込み要求のあったデータを無線通信により書込む書込処理手段と、検出されてからデータの書込みが完了し、さらにその書込みデータに対するベリファイが終了するまでの間のデータキャリアの無線通信レベルを検出するレベル検出手段と、検出された無線通信レベルが所定の基準レベル未満か否かを判定する判定手段と、無線通信レベルが基準レベル未満であると判定されるとホスト機器に対してデータキャリアの不良を通知する警告手段とを備えたものである。

かかる手段を講じた本発明によれば、無線出力レベルが低く実際の運用で支障を来たすような不良品のデータキャリアを識別できる無線通信装置を提供できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。
この実施の形態は、本発明の無線通信装置を、ＲＦＩＤタグラベル発行装置のＲＦＩＤリーダ・ライタに適用した場合である。なお、本発明の無線通信装置は、ＲＦＩＤタグへの印刷機能を持たないＲＦＩＤリーダ・ライタ単体にも適用可能である。

はじめに、本実施の形態で使用されるラベル用紙１について、図１及び図２を用いて説明する。

図１に示すように、ラベル用紙１は、帯状の台紙２と、この台紙２の表面に、台紙２の長手方向に一列に整列させて剥離自在に貼り付けられた多数枚のＲＦＩＤタグラベル３とから構成されている。各ＲＦＩＤタグラベル３は、図１のＡ−Ａ矢視断面を拡大する図２に示すように、それぞれラベルシート４の裏面側（台紙２との接着面側）に、ＩＣチップ５とアンテナ６とを薄いフィルムに内蔵してなるＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤインレットと称される場合もある）７を封入した構造となっている。そして、ラベルシート４の表面を情報の印刷面としている。なお、図２において、符号８は接着剤を示している。

次に、前記ラベル用紙１を使用し、順次搬送されるＲＦＩＤタグラベル３のＲＦＩＤタグ７に無線通信を利用して非接触でタグデータを書き込むとともに、そのＲＦＩＤタグラベル３におけるラベルシート４の表面（印刷面）にラベル印刷データを印刷するようにしたＲＦＩＤタグラベル発行装置について図３〜図４を用いて説明する。

図３はＲＦＩＤタグラベル発行装置の全体構成を示すブロック図である。このＲＦＩＤタグラベル発行装置に対して前記ラベル用紙１は、ロール状に巻回された状態で図示しないラベルホルダにセットされる。そして、その先端がラベルホルダから繰り出され、所定の搬送路に沿って図示しない剥離部に導かれる。剥離部では、台紙２からＲＦＩＤタグラベル３が剥離される。剥離部で剥離されたＲＦＩＤタグラベル３は、図示しないラベル発行口から排出される。ＲＦＩＤタグラベル３が剥離された台紙２は、図示しない巻取ローラによって巻き取られる。

さて、ラベルホルダから剥離部までの搬送路上には、ラベル用紙１の搬送方向（図中矢印Ｂ方向）上流側であるラベルホルダ側から下流側である剥離部側に向けて順に、ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１のアンテナ１２と印刷ヘッド１３とが設けられている。印刷ヘッド１３は、搬送路の上部に設けられている。これに対してアンテナ１２は、搬送路の下部に設けられている。また、搬送路を挟んで印刷ヘッド１３と対向する位置にプラテンローラ１４が設けられている。なお、搬送路の上部にアンテナ１２を設けてもよい。

アンテナ１２は、ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１の制御により電波を発信し、この電波を受信したＲＦＩＤタグ７から発信される応答波を受信するもので、搬送路の搬送面から数ｃｍ〜数十ｃｍ程度の至近距離に設けられている。そして、直上（アンテナ１２が搬送路の上側に設けられている場合は直下）の搬送面に向けて強い指向性を有している。ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１は、アンテナ１２から発信される電波の交信領域内に存在するＲＦＩＤタグ７に対してタグデータの書込み及び読込みを行うもので、詳細については後述する。

印刷ヘッド１３は、ヘッド駆動部１５により駆動され、プラテンローラ１４上に位置するＲＦＩＤタグラベル３の表面（ラベルシート４の印刷面）に種々の可視情報を印刷するもので、例えばサーマルヘッドが使用される。なお、印刷ヘッド１３とＲＦＩＤタグラベル３との間にインクリボンが介在してもよい。

この他、ＲＦＩＤタグラベル発行装置は、操作パネル１７、搬送系駆動部１８、通信インターフェイス１９、メモリ２０及びプリンタ制御部２１等を備えている。

操作パネル１７には、各種キーや表示部等が設けられている。搬送系駆動部１８は、プラテンローラ１４や巻取ローラ等のラベル用紙搬送系の駆動源として機能する。この搬送系駆動部１８の作用によりラベル用紙１が搬送路に沿って搬送される。通信インターフェイス１９には、例えばパソコン等のホスト機器が通信回線を介して接続されている。そして、ＲＦＩＤタグラベル３のＲＦＩＤタグ７に書込むタグデータと、そのＲＦＩＤタグラベル３の印刷面に印刷する文字等のラベル印刷データとを含むＲＦＩＤタグラベル発行ジョブがホスト機器から送られてくる。ホスト機器から受信したＲＦＩＤタグラベル発行ジョブは、そのジョブが完了するまでメモリ２０に記憶保持される。また、メモリ２０には、ホスト機器から受信したＲＦＩＤタグラベル発行ジョブに基づき編集されたタグデータを一時的に記憶するエリアや、ラベル印刷データのイメージが展開されるエリア等が形成されている。

図４は前記ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１の要部構成を示すブロック図である。ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１は、前記プリンタ制御部２１とのインターフェイス３１、リーダ・ライタ制御部３２、送信処理部３３、受信処理部３４、サーキュレータ３５及びメモリ３６等で構成されている。

送信処理部３３は、リーダ・ライタ制御部３２から出力されるアナログの送信データ信号で所定の搬送波を変調する変調器４１及びこの変調器４１で変調された信号を増幅する増幅器４２等で構成されている。増幅器４２で増幅された信号は、サーキュレータ３５を介してアンテナ１２に供給され、アンテナ１２から電波として放射される。

サーキュレータ３５は、送信処理部３３側から入力された信号をアンテナ１２に出力し、アンテナ１２側から入力された信号を受信処理部３４側に出力する機能を有する。アンテナ１２からは、その交信領域内に存在するＲＦＩＤタグ７から受信した電波に相当する信号がサーキュレータ３５に与えられる。

受信処理部３４は、サーキュレータ３５を介して入力された信号を増幅する増幅器４３、この増幅器４３で増幅された信号から所定の搬送波成分を除去してアナログの受信データ信号を復調する復調器４４、この復調器４４で復調された受信データ信号のうち所定の低周波数帯の信号を通過させるＬＰＦ（Low Pass Filter）４５及びこのＬＰＦ４５を通過した受信データ信号の強度レベルが一定の適正レベルとなるように利得（増幅率）を調整するＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路４６等で構成されている。このＡＧＣ回路４６で適正レベルに調整された受信データ信号がリーダ・ライタ制御部３２に与えられる。

リーダ・ライタ制御部３２は、インターフェイス３１を介して接続されたプリンタ制御部２１からのコマンドに応じて送信データ信号を生成し、送信処理部３３に与える機能と、受信処理部３４から与えられた受信データ信号をプリンタ制御部２１で認識可能なデータに変換し、インターフェイス３１を介してプリンタ制御部２１に与える機能とを有する。また、前記ＡＧＣ回路４６から入力される受信データ信号の強度レベルが適正レベルとなるように、ＡＧＣ回路４６の利得を可変するためのＡＧＣパラメータｐを生成して、ＡＧＣ回路４６に与える機能を有する。

図５はＲＦＩＤタグ７の要部構成を示すブロック図である。ＲＦＩＤタグ７は、ＩＣチップ５とアンテナ６とから構成されている。ＩＣチップ５には、電源作成部５１，復調部５２，変調部５３，メモリ部５４及びこれらを制御する制御部５５等が設けられている。電源作成部５１は、アンテナ６で受信した変調波の整流と安定化を行なうことによりＩＣチップ５の各部に電源を供給する。復調部５２は、アンテナ６で受信した変調波を復調して制御部５５へ送出する。変調部５３は、制御部５５から送出されたデータに所定の変調処理を施し、その変調波をアンテナ６に供給する。制御部５５は、復調部５２で復調されたデータをメモリ部５４に書込む処理や、メモリ部５４からデータを読み出して変調部５３へ送出する処理などを行う。

メモリ部５３は、各ＲＦＩＤタグ７を個々に識別するためのＩＤが記憶されるＩＤエリア５４１と、任意のデータを書き込み可能なユーザエリア５４２とからなる。そして本実施の形態では、図５に示すように、各ＲＦＩＤタグ７のＩＤを１４バイトで構成する。また、ＲＦＩＤタグ７は、２バイトを１ワードとし、メモリ部５４に対してそのワード単位でデータブロックの読書き動作を行うものとする。したがって、ＩＤは７ワードであるので、ＩＤの読出し及び書込みには、通常、７回の処理が必要となる。

また、ＩＤの先頭の１ワードは、残りのワード数を示し、その残りのワード数に相当するデータで各ＲＦＩＤタグ固有のコードを示すものとする。すなわち本実施の形態では、ＩＤは７ワードであるので、ＩＤの先頭の１ワードはワード数“６”を示す２バイトデータ“０００６”に固定される。そして、アンテナ１２の電波到達領域内に供給される前のＲＦＩＤタグラベル３に内蔵された各ＲＦＩＤタグ７には、予め共通のＩＤ“０００６００００００００００００００００００００００００”が記録されており、アンテナ１２の電波到達領域内に供給される毎にそれぞれ固有のＩＤ“０００６ｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘ”（ｘは０〜９の任意の数値）に書き換えられるものとする。以下、このような固有ＩＤデータの書込処理について詳細に説明する。

リーダ・ライタ本体１１のＲＡＭ３６には、固有ＩＤデータの書込処理を実現するためのメモリエリアとして、図６に示すように、書込みデータメモリ６１、ワード数メモリ６２及びワード数カウンタメモリ６３が形成されている。また、無線出力レベルが低く実際の運用で支障を来たすような不良品のＲＦＩＤタグ７を検出する処理を実現するためのメモリエリアとして、同図に示す如く、しきい値メモリ６４とＡＧＣレジスタ６５とが形成されている。

しかして、リーダ・ライタ本体１１のリーダ・ライタ制御部３２は、インターフェイス３１を介して接続されたプリンタ制御部２１からＲＦＩＤタグ７に書込む固有ＩＤデータとともにデータ書込み要求コマンドを受信すると、図７の流れ図に示す手順の書込処理を実行するようにプログラム構成されている。

先ず、制御部３２は、ＳＴ（ステップ）１としてプリンタ制御部２１から受信した固有ＩＤデータを書込みデータメモリ６１に記憶する。次に、制御部３２は、ＳＴ２としてこの固有ＩＤデータのサイズに相当するワード数Ａを取得する。本実施の形態の場合、ＩＤデータは７ワードで構成されているので、ワード数Ａ＝７を取得する。そして、ＳＴ３としてこのワード数Ａ（＝７）をワード数メモリ６２の値Ｓとして記憶する。また、ＳＴ４としてワード数カウンタメモリ７３のカウント値ｎとＡＧＣレジスタ６５の値ｙとをそれぞれ“０”にリセットする。

次に、制御部３２は、ＳＴ５として書込み対象のＲＦＩＤタグ７を検出する。すなわち制御部３２は、ＩＤ問合せコマンドの送信データ信号を生成し、送信処理部３３に与える。これにより、この送信データ信号に応じて搬送波が変調され、さらに増幅されて、アンテナ１２からＩＤ問合せコマンドに相当した電波が発信される。

このとき、アンテナ１２の電波到達領域内にＲＦＩＤタグラベル３に内蔵されたＲＦＩＤタグ７が存在しており、このＲＦＩＤタグ７がアンテナ１２からの電波に活性化されると、当該ＲＦＩＤタグ７ではメモリ部５４のＩＤエリア５４１に記憶されているＩＤに相当する電波がアンテナ６から発信される。

このＩＤに相当する電波は、アンテナ１２で受信される。そして、受信信号が受信処理部３４に与えられる。受信処理部３４では、この受信信号が増幅され、ＩＤのデータ信号に復調される。さらに、このＩＤデータ信号から所定の低周波数帯の信号成分が抽出された後、ＡＧＣ回路４６を介して制御部３２に与えられる。これにより、制御部３２は、ＡＧＣ回路４６から与えられたデータ信号の強度レベルが適正レベルになるように、ＡＧＣ回路４６の利得を可変するためのＡＧＣパラメータｐを生成し、ＡＧＣ回路４６に与える。

また制御部３２は、ＳＴ６として受信信号を解析し、ＲＦＩＤタグ７の共通ＩＤデータであるか否かを判断する。受信信号が共通ＩＤデータ以外の信号であった場合には、書込み対象以外のＲＦＩＤタグ７を検出したので、ＳＴ５の処理に戻る。

受信信号が共通ＩＤデータの信号であった場合には、書込み対象のＲＦＩＤタグ７を検出したので、制御部３２は、ＳＴ７として現時点のＡＧＣパラメータｐを取得する。そして、ＳＴ８としてこのＡＧＣパラメータｐがＡＧＣレジスタ６５の値ｙより大きいか否か比較する。ここで、ＡＧＣパラメータｐが値ｙより大きい場合には、制御部３２は、ＳＴ９としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙをＡＧＣパラメータｐに書き換える。これに対し、ＡＧＣパラメータｐが値ｙ以下のときには、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙを書き換えない。

次に、制御部３２は、ＳＴ１０としてワード数カウンタメモリ６３のカウント値ｎを“１”だけカウントアップする。そして、ＳＴ１１として、書込みデータメモリ６１に記憶されている固有ＩＤデータのうち先頭からｎワード目（ｎはワード数カウンタメモリ６３のカウント値）のデータブロックを取得し、このｎワード目のデータブロックを書込みデータとする書込みコマンドを作成する。そして、この書込みコマンドの送信データ信号を生成し、送信処理部３３に与える。これにより、この送信データ信号に応じて搬送波が変調され、さらに増幅されて、アンテナ１２から書込みコマンドに相当した電波が発信される。

この電波を前記書込み対象のＲＦＩＤタグ７が受信すると、そのメモリ部５４のＩＤエリア５４１に記憶されているＩＤのｎワード目が書込みコマンド中の書込みデータに書き換えられる。そして、当該ＲＦＩＤタグ７のアンテナ６から正常書込み終了の応答コマンドを示す電波が発信される。

この応答コマンドに相当する電波は、アンテナ１２で受信される。そして、そのときの受信信号が受信処理部３４に与えられる。受信処理部３４では、この受信信号が増幅され、応答コマンドの信号に復調される。さらに、この応答コマンド信号から所定の低周波数帯の信号成分が抽出された後、ＡＧＣ回路４６を介して制御部３２に与えられる。これにより、制御部３２は、ＡＧＣ回路４６から与えられた応答コマンド信号の強度レベルが適正レベルになるように、ＡＧＣ回路４６の利得を可変するためのＡＧＣパラメータｐを生成し、ＡＧＣ回路４６に与える。

また制御部３２は、ＳＴ１２として受信信号を解析し、正常書込み終了の応答コマンドであるか否かを判断する。受信信号が正常書込み終了の応答コマンドであった場合には、固有ＩＤデータのｎワード目の書込みが正常に行われたので、制御部３２は、ＳＴ１３として現時点のＡＧＣパラメータｐを取得する。そして、ＳＴ１４としてこのＡＧＣパラメータｐがＡＧＣレジスタ６５の値ｙより大きいか否か比較する。ここで、ＡＧＣパラメータｐが値ｙより大きい場合には、制御部３２は、ＳＴ１５としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙをＡＧＣパラメータｐに書き換える。これに対し、ＡＧＣパラメータｐが値ｙ以下のときには、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙを書き換えない。

次に、制御部３２は、ＳＴ１６としてワード数カウンタメモリ６３の値ｎがワード数メモリ６２の値Ｓに一致するか否かを判断する。そして、値ｎが値Ｓより小さい場合には、ＳＴ１０の処理に戻る。すなわち、ワード数カウンタメモリ６３の値ｎをさらに“１”だけカウントアップした後、固有ＩＤデータのｎワード目の書込処理を実行する。そして、書込み対象のＲＦＩＤタグ７に対して正常に書込めたことを確認したならば、そのときのＡＧＣパラメータｐを取得し、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙと比較して、値ｙより大きければ値ｙをＡＧＣパラメータｐに書き換える。

以後、ワード数カウンタメモリ６３の値ｎがワード数メモリ６２の値Ｓに一致するまで、ＳＴ１０以降の処理が繰り返される。そして、値ｎが値Ｓに一致したならば、Ｓワード分のデータ（固有ＩＤデータ）の書込みが終了したので、制御部３２は、ＳＴ１７としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙがしきい値メモリ６４に設定されているしきい値Ｘより大きいか否かを判断する。

ここで、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙは、書込み対象のＲＦＩＤタグ７が検出されてから当該ＲＦＩＤタグ７に対する固有ＩＤデータの書込みが終了するまでの間に当該ＲＦＩＤタグ７から受信したデータ信号の強度レベルを適正レベルに調整するためにＡＧＣ回路４６に与えられたパラメータｐの最大値である。

一方、ＲＦＩＤタグラベル発行装置は、ラベル用紙１が搬送される搬送路の搬送面から至近距離にＲＦＩＤリーダ・ライタ１１のアンテナ１２が取り付けられている。また、アンテナ１２は、その直上の搬送面に向けて強い指向性を有している。このため、無線出力レベルが正常なＲＦＩＤタグ７から受信した信号の強度レベルは大きくなり、歪が生じ易い。そこで、ＡＧＣ回路４６を介在させて受信信号の強度レベルを適正レベルまで低めることが行われている。その結果、無線出力レベルが正常なＲＦＩＤタグ７からの受信信号に対しては、ＡＧＣ回路４６に与えられるＡＧＣパラメータｐの値が大きくなる。これに対し、無線出力レベルが正常値よりも低いＲＦＩＤタグ７からの受信信号に対しては、元々その強度レベルが低いので、ＡＧＣパラメータｐの値は無線出力レベルの低下に比例して小さくなる。

そこで本実施の形態では、実運用上、支障を来たすおそれのない無線出力レベルを有するＲＦＩＤタグ７からの受信信号の強度レベルを適正レベルまで低めるためのＡＧＣパラメータｐの値をしきい値Ｘとして予めしきい値メモリ６４に設定している。なお、このしきい値Ｘは、用途に応じて適当な値に適時変更することができる。

かくして、制御部３２は、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙとしきい値メモリ６４に設定されているしきい値Ｘとを比較した結果、値ｙがしきい値Ｘより大きい場合には、書込み対象であったＲＦＩＤタグ７は正常の無線出力レベルを有しているので、今回の書込処理を正常終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に正常終了の応答コマンドを送信する。

これに対し、値ｙがしきい値Ｘ以下の場合には、当該ＲＦＩＤタグ７は無線出力レベルが小さい不良品であるので、制御部３２は、ＳＴ１８として今回の書込処理を警告終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に警告終了の応答コマンドを送信する。

なお、制御部３２は、ＳＴ１２にて正常書込み終了の応答コマンドを受信できなかった場合には、当該ＲＦＩＤタグ７に対するデータ書込みに失敗したので、今回の書込処理をエラー終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１にエラー終了の応答コマンドを送信する。

プリンタ制御部２１は、リーダ・ライタ制御部３２から正常終了の応答コマンドを受信した場合には、ヘッド駆動部１５を制御して、前記書込み対象のＲＦＩＤタグ７を内蔵したＲＦＩＤタグラベル３の印刷面に正常ラベル印刷データのイメージを印刷出力させる。

これに対し、リーダ・ライタ制御部３２から警告終了またはエラー終了の応答コマンドを受信した場合には、同じくヘッド駆動部１５を制御して、当該ＲＦＩＤタグ７を内蔵したＲＦＩＤタグラベル３の印刷面に異常ラベル印刷データのイメージを印刷出力させる。なお、警告終了のときとエラー終了のときとで異常ラベル印刷データのイメージを変更してもよい。

ここに、リーダ・ライタ制御部３２は、プリンタ制御部２１からのデータ書込み要求に応じて、書込み対象となる１つのＲＦＩＤタグ７を無線通信により検出するキャリア検出手段（ＳＴ５，６）と、このキャリア検出手段により検出された前記ＲＦＩＤタグ７に対して書込要求のあったデータを無線通信により書込む書込処理手段（ＳＴ１０，１１，１６）と、前記キャリア検出手段により検出されてから前記書込処理手段により前記データの書込みが完了するまでの間の前記ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出するレベル検出手段（ＳＴ７，８，９，１３，１４，１５）と、このレベル検出手段により検出された無線通信レベルが所定の基準レベル（しきい値Ｓ）未満か否かを判定する判定手段（ＳＴ１７）と、この判定手段により前記無線通信レベルが前記基準レベル未満であると判定されるとプリンタ制御部２１に対して前記ＲＦＩＤタグ７の不良を通知する警告手段（ＳＴ１８）とを備えている。

レベル検出手段（ＳＴ７，８，９，１３，１４，１５）は、書込み対象のＲＦＩＤタグ７が検出されてから当該ＲＦＩＤタグ７に対する固有ＩＤデータの書込みが終了するまでの間に当該ＲＦＩＤタグ７から受信したデータ信号の強度レベルを適正レベルに調整するためにＡＧＣ回路４６に与えられたパラメータｐの最大値を検出している。そして、このパラメータｐの最大値をしきい値Ｘ、すなわち実運用上、支障を来たすおそれのない無線出力レベルを有するＲＦＩＤタグ７からの受信信号の強度レベルを適正レベルまで低めるためのＡＧＣパラメータｐの値と比較し、パラメータｐの最大値がしきい値Ｘ以下の場合には、当該ＲＦＩＤタグ７は無線出力レベルが小さい不良品であると判定している。すなわち、固有ＩＤデータの書込が完了するまでの間、一度も必要充分な無線出力レベルを検出できないＲＦＩＤタグ７を不良品としている。換言すれば、一度でも必要充分な無線出力レベルが検出されたＲＦＩＤタグ７を正常品としている。

このように本実施の形態によれば、固有のＩＤデータは正常に書込まれたものの、無線出力レベルが基準レベル未満と判定されたＲＦＩＤタグ７を内蔵したＲＦＩＤタグラベル３は異常ラベルとして発行されるので、無線出力レベルが正常なＲＦＩＤタグ内蔵のＲＦＩＤタグラベル３と、無線出力レベルが低く実際の運用で支障を来たすような不良品のＲＦＩＤタグ内蔵のＲＦＩＤタグラベル３とを容易に識別することができる。

なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

例えば前記実施の形態（第１の実施の形態と称する）では、書込み対象のＲＦＩＤタグ７を検出してから固有ＩＤデータの書込みが完了するまでの間の当該ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出し、この検出された無線通信レベルが所定の基準レベル未満か否かを判定する場合を示したが、無線通信レベルの検出タイミングはこれに限定されるものではない。そこで次に、無線通信レベルの検出タイミングを第１の実施の形態とは異ならせた他の実施の形態について、図８，９，１０を用いて説明する。

図８は、第２の実施の形態におけるリーダ・ライタ制御部３２の書込処理の要部手順を示す流れ図である。一般に、ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１によってＲＦＩＤタグ７にデータを書込んだ場合、書込まれたデータに誤りがないか検査する処理、いわゆるベリファイを実行する。そこで、この第２の実施の形態では、書込み対象のＲＦＩＤタグ７を検出してから固有ＩＤデータの書込みが完了し、さらにその書込みデータに対するベリファイが終了するまでの間の当該ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出し、この検出された無線通信レベルが所定の基準レベル未満か否かを判定する。

すなわち制御部３２は、ＳＴ１〜ＳＴ１６までは前記第１の実施の形態と同様な処理を実行する。そして、ＳＴ１６にてワード数カウンタメモリ６３の値ｎがワード数メモリ６２の値Ｓに一致し、固有ＩＤデータの書込み完了を認識したならば、制御部３２は、ＳＴ２１としてＩＤ読込みコマンドの送信データ信号を生成し、送信処理部３３に与える。これにより、この送信データ信号に応じて搬送波が変調され、さらに増幅されて、アンテナ１２からＩＤ読込みコマンドに相当した電波が発信される。

この電波を前記書込み対象のＲＦＩＤタグ７が受信すると、そのメモリ部５４のＩＤエリア５４１に記憶されているＩＤデータに相当する電波がアンテナ６から発信される。このＩＤデータに相当する電波は、アンテナ１２で受信される。そして、受信信号が受信処理部３４に与えられる。受信処理部３４では、この受信信号が増幅され、ＩＤデータ信号に復調される。さらに、このＩＤデータ信号から所定の低周波数帯の信号成分が抽出された後、ＡＧＣ回路４６を介して制御部３２に与えられる。これにより、制御部３２は、ＡＧＣ回路４６から与えられたデータ信号の強度レベルが適正レベルになるように、ＡＧＣ回路４６の利得を可変するためのＡＧＣパラメータｐを生成し、ＡＧＣ回路４６に与える。

また制御部３２は、ＳＴ２２として受信信号を解析し、ＩＤデータに相当する７ワードデータの信号であるか否かを判断する。受信信号が７ワードデータ信号であった場合には、書込み対象のＲＦＩＤタグ７からＩＤデータを読み込んだので、制御部３２は、ＳＴ２３として現時点のＡＧＣパラメータｐを取得する。そして、ＳＴ２４としてこのＡＧＣパラメータｐがＡＧＣレジスタ６５の値ｙより大きいか否か比較する。ここで、ＡＧＣパラメータｐが値ｙより大きい場合には、制御部３２は、ＳＴ２５としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙをＡＧＣパラメータｐに書き換える。これに対し、ＡＧＣパラメータｐが値ｙ以下のときには、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙを書き換えない。

次に、制御部３２は、ＳＴ２６としてＲＦＩＤタグ７から読み込んだＩＤデータと書込みデータメモリ６１に記憶している固有ＩＤデータとを比較する。その結果、ＳＴ２７として両ＩＤデータが一致していた場合には、固有ＩＤデータが書込み対象のＲＦＩＤタグ７に対して正確に書き込まれたので、制御部３２は、ＳＴ２８としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙがしきい値メモリ６４に設定されているしきい値Ｘより大きいか否かを判断する。

その結果、値ｙがしきい値Ｘより大きい場合には、書込み対象であったＲＦＩＤタグ７は正常の無線出力レベルを有しているので、今回の書込処理を正常終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に正常終了の応答コマンドを送信する。

これに対し、値ｙがしきい値Ｘ以下の場合には、当該ＲＦＩＤタグ７は無線出力レベルが小さい不良品であるので、制御部３２は、ＳＴ２９として今回の書込処理を警告終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に警告終了の応答コマンドを送信する。

なお、制御部３２は、ＳＴ２２にて受信信号が７ワードデータ信号以外の信号であった場合には、当該ＲＦＩＤタグ７が異常なので、今回の書込処理をエラー終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１にエラー終了の応答コマンドを送信する。

ここに、リーダ・ライタ制御部３２は、キャリア検出手段により検出されてから書込処理手段によりデータの書込みが完了し、さらにその書込みデータに対するベリファイが終了するまでの間のＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出するレベル検出手段（ＳＴ７，８，９，１３，１４，１５，２３，２４，２５）と、このレベル検出手段により検出された無線通信レベルが所定の基準レベル（しきい値Ｓ）未満か否かを判定する判定手段（ＳＴ２８）と、この判定手段により前記無線通信レベルが前記基準レベル未満であると判定されるとプリンタ制御部２１に対して前記ＲＦＩＤタグ７の不良を通知する警告手段（ＳＴ２９）とを備えている。
したがって、前記第１の実施の形態と同様な作用効果を奏する。しかも、ベリファイのための読込みコマンドに対する無線出力レベルも考慮されるので、より正確にＲＦＩＤタグ７の無線出力レベルを判定できるようになる。

図９は、第３の実施の形態におけるリーダ・ライタ制御部３２の書込処理の要部手順を示す流れ図である。この第３の実施の形態は、第２の実施の形態のベリファイ終了後も周期的にダミーのコマンドを前記書込み対象のＲＦＩＤタグ７に送信して当該ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出するようにしたものである。なお、ダミーのコマンドは、このコマンドを受信したＲＦＩＤタグ７が何らかの応答を返すことができるコマンドであればよく、その形態を問うものではないい。

すなわち制御部３２は、ＳＴ１〜ＳＴ２７までは前記第２の実施の形態と同様な処理を実行する。そして、ＳＴ２７にてＲＦＩＤタグ７から読み込んだＩＤデータと書込みデータメモリ６１に記憶している固有ＩＤデータとが一致したならば、制御部３２は、ＳＴ３１として一定時間の計時が可能なタイマをスタートさせる。次いで、ＳＴ３２としてダミーコマンドの送信データ信号を生成し、送信処理部３３に与える。これにより、この送信データ信号に応じて搬送波が変調され、さらに増幅されて、アンテナ１２からダミーコマンドに相当した電波が発信される。

この電波を前記書込み対象のＲＦＩＤタグ７が受信すると、応答コマンドに相当する電波がアンテナ６から発信される。この応答コマンドに相当する電波は、アンテナ１２で受信される。そして、受信信号が受信処理部３４に与えられる。受信処理部３４では、この受信信号が増幅され、応答コマンドに復調される。さらに、この応答コマンドの信号から所定の低周波数帯の信号成分が抽出された後、ＡＧＣ回路４６を介して制御部３２に与えられる。これにより、制御部３２は、ＡＧＣ回路４６から与えられたデータ信号の強度レベルが適正レベルになるように、ＡＧＣ回路４６の利得を可変するためのＡＧＣパラメータｐを生成し、ＡＧＣ回路４６に与える。

また制御部３２は、ＳＴ３３として応答コマンドを受信したか否かを判断する。そして、応答コマンドを受信したならば、アンテナ１２の交信可能領域内にまだ書込み対象のＲＦＩＤタグ７が存在しているので、制御部３２は、ＳＴ３４として現時点のＡＧＣパラメータｐを取得する。そして、ＳＴ３５としてこのＡＧＣパラメータｐがＡＧＣレジスタ６５の値ｙより大きいか否か比較する。ここで、ＡＧＣパラメータｐが値ｙより大きい場合には、制御部３２は、ＳＴ３６としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙをＡＧＣパラメータｐに書き換える。これに対し、ＡＧＣパラメータｐが値ｙ以下のときには、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙを書き換えない。

その後、制御部３２は、ＳＴ３７として前記タイマがタイムアウトしたか否かを判断する。ここで、タイマがタイムアウトしていない場合には、制御部３２は、ＳＴ３２の処理に戻る。そしてダミーコマンドの送信データ信号を再度生成し、送信処理部３３に与える。

一方、ＳＴ３７にてタイマがタイムアウトしていた場合、あるいはＳＴ３３にて応答コマンドを受信できなかった場合には、制御部３２は、ＳＴ３８としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙがしきい値メモリ６４に設定されているしきい値Ｘより大きいか否かを判断する。

その結果、値ｙがしきい値Ｘより大きい場合には、書込み対象であったＲＦＩＤタグ７は正常の無線出力レベルを有しているので、今回の書込処理を正常終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に正常終了の応答コマンドを送信する。

これに対し、値ｙがしきい値Ｘ以下の場合には、当該ＲＦＩＤタグ７は無線出力レベルが小さい不良品であるので、制御部３２は、ＳＴ３９として今回の書込処理を警告終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に警告終了の応答コマンドを送信する。

ここに、リーダ・ライタ制御部３２は、書込処理手段によるデータの書込み完了後、一定時間にわたりダミーのコマンドをＲＦＩＤタグ７に送信して当該ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出するレベル検出手段（ＳＴ３４，３５，３６）と、このレベル検出手段により検出された無線通信レベルが所定の基準レベル（しきい値Ｓ）未満か否かを判定する判定手段（ＳＴ３８）と、この判定手段により前記無線通信レベルが前記基準レベル未満であると判定されると前記プリンタ制御部２１に対して前記ＲＦＩＤタグ７の不良を通知する警告手段（ＳＴ３９）とを備えている。
したがって、前記第１及び第２の実施の形態と同様な作用効果を奏し得る。しかも、データの書込み完了後も一定時間にわたりＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出しているので、アンテナ１２の交信可能領域から外れるまで、若しくは外れそうになるまでのコマンドに対する応答の無線出力レベルも考慮されるので、より正確にＲＦＩＤタグ７の無線出力レベルを判定できるものである。

図１０は、第４の実施の形態におけるリーダ・ライタ制御部３２の書込処理の要部手順を示す流れ図である。前記第３の実施の形態では、ダミーコマンドに対応する応答がある間は、タイマがタイムアウトするまでダミーコマンドを送信し続けたが、この第４の実施の形態では、ホスト機器、この場合はプリンタ制御部２１からの停止要求があるまでダミーコマンドを送信し続けるようにしている。

すなわち制御部３２は、ＳＴ１〜ＳＴ２７までは前記第２の実施の形態と同様な処理を実行する。そして、ＳＴ２７にてＲＦＩＤタグ７から読み込んだＩＤデータと書込みデータメモリ６１に記憶している固有ＩＤデータとが一致したならば、制御部３２は、ＳＴ４１としてダミーコマンドの送信データ信号を生成し、送信処理部３３に与える。

次いで制御部３２は、ＳＴ４２としてダミーコマンドに対する応答コマンドを受信したか否かを判断する。そして、応答コマンドを受信したならば、アンテナ１２の交信可能領域内にまだ書込み対象のＲＦＩＤタグ７が存在しているので、制御部３２は、ＳＴ４３として現時点のＡＧＣパラメータｐを取得する。そして、ＳＴ４４としてこのＡＧＣパラメータｐがＡＧＣレジスタ６５の値ｙより大きいか否か比較する。ここで、ＡＧＣパラメータｐが値ｙより大きい場合には、制御部３２は、ＳＴ４５としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙをＡＧＣパラメータｐに書き換える。これに対し、ＡＧＣパラメータｐが値ｙ以下のときには、ＡＧＣレジスタ６５の値ｙを書き換えない。

その後、制御部３２は、ＳＴ４６としてプリンタ制御部２１からダミーコマンドの停止要求指令を受けたか否かを判断する。そして、停止要求指令を受けていない場合には、ＳＴ４１の処理に戻る。そしてダミーコマンドの送信データ信号を再度生成し、送信処理部３３に与える。

一方、ＳＴ４６にて停止要求指令を受けた場合、あるいはＳＴ４２にて応答コマンドを受信できなかった場合には、制御部３２は、ＳＴ４７としてＡＧＣレジスタ６５の値ｙがしきい値メモリ６４に設定されているしきい値Ｘより大きいか否かを判断する。

その結果、値ｙがしきい値Ｘより大きい場合には、書込み対象であったＲＦＩＤタグ７は正常の無線出力レベルを有しているので、今回の書込処理を正常終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に正常終了の応答コマンドを送信する。

これに対し、値ｙがしきい値Ｘ以下の場合には、当該ＲＦＩＤタグ７は無線出力レベルが小さい不良品であるので、制御部３２は、ＳＴ４８として今回の書込処理を警告終了と判定する。そして、プリンタ制御部２１に警告終了の応答コマンドを送信する。

ここに、リーダ・ライタ制御部３２は、書込処理手段によるデータの書込み完了後、プリンタ制御部２１から停止要求があるまでダミーのコマンドをＲＦＩＤタグ７に送信して当該ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出するレベル検出手段（ＳＴ４３，４４，４５）と、このレベル検出手段により検出された無線通信レベルが所定の基準レベル（しきい値Ｓ）未満か否かを判定する判定手段（ＳＴ４７）と、この判定手段により前記無線通信レベルが前記基準レベル未満であると判定されると前記プリンタ制御部２１に対して前記ＲＦＩＤタグ７の不良を通知する警告手段（ＳＴ４８）とを備えている。
したがって、前記第１〜３の実施の形態と同様な作用効果を奏し得る。しかも、ＲＦＩＤリーダ・ライタ１１からタイマ機能を省略できる利点もある。

なお、前記第３及び第４の実施の形態では、ベリファイ終了後にダミーコマンドを送信する場合を示したが、第１の実施の形態のように、ＩＤデータの書込み終了後にダミーコマンドを送信するようにしてもよい。

また、前記第３及び第４の実施の形態では、書込み対象のＲＦＩＤタグ７を検出してからＩＤデータの書込みを終了するまでの間の前記ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルも検出したが、この間の検出処理を省略し、ダミーコマンドに対する応答コマンドから前記ＲＦＩＤタグ７の無線通信レベルを検出して、所定の基準レベル未満か否かを判定するようにしてもよい。

また、前記第１〜第４の各実施の形態では、ＲＦＩＤタグ７の不良を通知するホスト機器としてプリンタ制御部２１を示したが、ホスト機器はプリンタ制御部２１に限定されるものではなく、例えばこのプリンタ制御部２１に通信インターフェイス１９を介して接続されたホスト機器をＲＦＩＤタグ７の不良通知先としてもよい。この場合、ホスト機器では、ＲＦＩＤタグ７の不良が通知されたことを報知する手段を作動させることによって、正常ラベルとして発行されたＲＦＩＤタグラベル３でも、それに内蔵されたＲＦＩＤタグ７の無線出力レベルが小さい場合はユーザが容易に識別することができる。

この他、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。

本発明の一実施の形態で用いるラベル用紙の概略構成を示す模式図。 図１のＡ−Ａ矢視断面を拡大して示す断面図。 本発明の一実施の形態であるＲＦＩＤタグラベル発行装置の全体構成を示すブロック図。 同ＲＦＩＤタグラベル発行装置に実装されたＲＦＩＤリーダ・ライタの要部構成を示すブロック図。 同実施の形態で用いるＲＦＩＤ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、ＲＦＩＤリーダ・ライタのメモリに形成される主要なメモリエリアを示す模式図。 同実施の形態において、ＲＦＩＤリーダ・ライタの制御部が実行する書込処理の要部処理手順を示す流れ図。 本発明の第２の実施の形態において、ＲＦＩＤリーダ・ライタの制御部が実行する書込処理の要部処理手順を示す流れ図。 本発明の第３の実施の形態において、ＲＦＩＤリーダ・ライタの制御部が実行する書込処理の要部処理手順を示す流れ図。 本発明の第４の実施の形態において、ＲＦＩＤリーダ・ライタの制御部が実行する書込処理の要部処理手順を示す流れ図。

符号の説明

１…ラベル用紙、３…ＲＦＩＤタグラベル、７…ＲＦＩＤタグ、１１…ＲＦＩＤリーダ・ライタ、１２…アンテナ、１３…印刷ヘッド、２１…プリンタ制御部、３２…リーダ・ライタ制御部、４６…ＡＧＣ回路。

Claims (3)

1. ホスト機器と通信回線を介して接続され、データキャリアに記憶されたデータの読取り及び前記データキャリアへのデータの書込みを無線通信により非接触で行なう無線通信装置において、
   前記ホスト機器からのデータ書込み要求に応じて書込み対象となる１つのデータキャリアを無線通信により検出するキャリア検出手段と、
   このキャリア検出手段により検出された前記データキャリアに対して書込み要求のあったデータを無線通信により書込む書込処理手段と、
   前記キャリア検出手段により検出されてから前記書込処理手段により前記データの書込みが完了し、さらにその書込みデータに対するベリファイが終了するまでの間の前記データキャリアの無線通信レベルを検出するレベル検出手段と、
   このレベル検出手段により検出された無線通信レベルが所定の基準レベル未満か否かを判定する判定手段と、
   この判定手段により前記無線通信レベルが前記基準レベル未満であると判定されると前記ホスト機器に対して前記データキャリアの不良を通知する警告手段と、
   を具備したことを特徴とする無線通信装置。
2. ホスト機器と通信回線を介して接続され、データキャリアに記憶されたデータの読取り及び前記データキャリアへのデータの書込みを無線通信により非接触で行なう無線通信装置において、
   前記ホスト機器からのデータ書込み要求に応じて書込み対象となる１つの前記データキャリアを無線通信により検出するキャリア検出手段と、
   このキャリア検出手段により検出された前記データキャリアに対して書込み要求のあったデータを無線通信により書込む書込処理手段と、
   この書込処理手段によるデータの書込み完了後、一定時間にわたりダミーのコマンドを前記データキャリアに送信して前記データキャリアの無線通信レベルを検出するレベル検出手段と、
   このレベル検出手段により検出された無線通信レベルが所定の基準レベル未満か否かを判定する判定手段と、
   この判定手段により前記無線通信レベルが前記基準レベル未満であると判定されると前記ホスト機器に対して前記データキャリアの不良を通知する警告手段と、
   を具備したことを特徴とする無線通信装置。
3. 前記レベル検出手段は、前記書込処理手段によるデータの書込み完了後、前記ホスト機器から停止要求があるまでダミーのコマンドをデータキャリアに送信して前記データキャリアの無線通信レベルを検出することを特徴とする請求項２記載の無線通信装置。

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