JP5585124B2 - 携帯端末、タグ読取装置及びプログラム - Google Patents
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Description
「RFタグ」とは、RFID技術により近距離無線通信を行い情報のやり取りを行い得るものとして、ICチップをはじめとする電子素子とアンテナの構成が埋め込まれたカード形状などの非接触ICカードやRFIDタグなどのことをいう。
以下、特に13.56MHz帯の周波数を利用したRFIDについて述べる。13.56MHz帯の周波数を利用したRFIDでは、携帯端末にループアンテナが使用され、電磁誘導方式が採用される。
(1)通信距離は0mm〜20mm程度と短い。
(2)携帯端末のアンテナ付近又はRFタグとの間に金属が介在すると携帯端末から出力された電波が阻害されて通信できない。
また、図14に、携帯端末にRFタグをかざした後の状況を示す。
図13及び図14に示すように、RFタグをかざすと、表示内容はRFタグに覆われて観察することができなくなる。
表示部の表示内容が観察できなくなることで、ユーザの利便性が損なわれる。
また、表示内容が観察できる/できないに拘らず、従来の携帯端末は、ループアンテナ周辺の何処であっても読み取り可能とするため、ループアンテナの中心磁界が一定値以上となるように電波を出力する必要がある。すなわち、不必要に電波の出力を上げる必要がある。よって、すぐに電池切れとなる問題が生じる。
請求項4は、RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とした携帯端末であって、前記携帯端末の表示画面の外周に沿って配されたアンテナと、前記RFタグがかざされる際、前記RFタグを前記アンテナに近接するように指示する第1のガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御部と、を備え、前記制御部は、当該携帯端末の電池残量を判別し、当該電池残量が少ない場合は、前記RFタグを前記アンテナの周囲に更に近接するように指示する第2のガイダンスを前記表示画面上に表示させる、ことを特徴とする。
請求項5は、RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とした携帯端末であって、前記携帯端末の表示画面の外周に沿って配されたアンテナと、前記RFタグがかざされる際、前記RFタグを前記アンテナに近接するように指示する第1のガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記第1のガイダンスが表示される際は、前記アンテナの出力を最初は低出力にして前記RFタグと情報のやり取りを行い、当該RFタグと情報のやり取りができない場合、前記アンテナの出力を上げて前記RFタグと情報のやり取りを行う、ことを特徴とする。
請求項7は、ICタグがかざされた際に、表示画面に配された第1アンテナを介して当該ICタグの第2アンテナとは無線通信でデータ読取を可能としたタグ読取装置であって、前記ICタグがかざされる際は、当該ICタグからデータ読取ができるか否かを判別し、データ読取ができない場合に、当該ICタグの第2アンテナが当該タグ読取装置の第1アンテナの3辺に近接するように指示するガイダンスを表示させる制御手段と、を具備したことを特徴とする。
携帯端末1は、表示部2、操作部3及びアンテナ4等を備えて構成される。
携帯端末1は、表示部2、操作部3、アンテナ4、制御部5、記憶部6、電源部7等を備えて構成される。
上記構成のうち、図1で既述した構成については同一の符号を付して簡潔に説明する。
操作部3は、表示部2の画面上が押下された場合、押下信号を生成してこれを制御部5に出力する。
アンテナ4は、RFタグに電波を送信し、送信された電波がRFタグから反射された場合、この反射波を受信する。なお、アンテナ4は、ここではRFID用のアンテナとして用いるがこれに限らず、例えばLAN(Local Area Network)用やWAN(Wide Area Network)用のアンテナとして用いてもよい。
例えば制御部5は、記憶部6に記憶されているアプリケーションを実行してRFタグと近距離無線通信を行い、その際に後述する表示処理(図3参照)を行う。
例えば記憶部6は、RFIDによる近距離無線通信を行うためのアプリケーションソフト、RFタグ認証テーブル、識別コード又は管理ツール等を記憶しており、近距離無線通信により取得された各種情報を記憶する。
電源部7は、制御部5の制御に基づき省電力化を図るように各部に電源を供給する。本実施形態における省電力化を図る処理については、後述する表示処理(図3参照)で説明する。
前提として、携帯端末1においてRFタグと近距離無線通信を行うためのアプリケーションが起動された時点から本処理が開始されるものとする。
なお、以下の説明では、RFタグに書き込まれている情報を読み取る際に本処理が行われるものとしているが、書き込む際の場合も同様に本処理が行われる。
第1のガイダンスは、表示部2の表示領域を最大限広くとり、かつ、RFタグ内部に設けられたアンテナと携帯端末1のアンテナ4とが効果的に接近するようにRFタグの位置及び向き(姿勢)を誘導する案内表示である。具体的には、RFタグ内部のアンテナの1辺が携帯端末1のアンテナ4の一辺に沿って接近するようにRFタグを誘導する案内表示である。
なお、アンテナ4のアンテナ線付近は磁界が強く、アンテナ4の線上に沿ってRFタグのアンテナが接近することで低出力の電波でも読み取りが可能である。
第1のガイダンスに従ってRFタグが置かれると、アンテナ41の一辺がアンテナ4の一辺に沿って接近する。すなわち、アンテナ41をアンテナ4の磁界の強い部分に配置することができる。このとき、携帯端末1は、アンテナ4からの出力電波が小さくとも通信環境が良好であればRFタグに書き込まれている各種情報を読み取ることができる。
第1のガイダンスに従ってRFタグが置かれる(かざされる)ことにより、表示部2の表示領域を最大限確保してユーザの利便性向上を図ることができる。更に、アンテナ41及びアンテナ4同士を効果的に接近させて出力電波を上げずに読み取り可能な状態にして省電力化を図ることができる。
読み取り可能の場合(ステップS2;Y)、制御部5は、RFIDにより読み取りを開始して、RFタグに書き込まれている各種情報を取得し(ステップS3)、近距離無線通信を終了する。
電池残量が少ないか否かの判断に際して、例えば制御部5は、電池残量が予め定められた値よりも小さい場合は電池残量が少ないと判断し、大きい場合は電池残量が多いと判断する。
なお、制御部5は、第1のガイダンスを表示する前の通信処理の最初の段階で電池残量を判断し、電池残量が少ない場合は第1のガイダンスを表示することなく第2のガイダンスを表示するとしてもよい。
第2のガイダンスは、RFタグに覆われない表示領域を一定範囲確保しつつ、かつ、RFタグ内部に設けられたアンテナ41と携帯端末1のアンテナ4とが第1のガイダンスの場合よりもより効果的に接近するようにRFタグの姿勢を誘導する案内表示である。具体的には、RFタグ内部のアンテナ41の3辺が携帯端末1のアンテナ4の3辺に沿って接近するようにRFタグを誘導する案内表示である。
第2のガイダンスに従ってRFタグが置かれると、アンテナ41の3辺がアンテナ4の3辺に沿って接近する。第2のガイダンスによれば、第1のガイダンスの場合よりも、アンテナ41をアンテナ4の磁界の強い部分により多く接近するよう誘導することができる。このとき、携帯端末1は、アンテナ4からの出力電波が小さくとも通信環境が良好であればRFタグに書き込まれている各種情報を読み取ることができる。
第2のガイダンスに従ってRFタグが置かれることにより、RFタグに覆われない表示領域を一定範囲確保してユーザの利便性向上を図ることができる。更に、アンテナ41及びアンテナ4同士を第1のガイダンスの場合よりもより効果的に接近させて出力電波を上げずに読み取り可能な状態にして省電力化を図ることができる。
図8及び図9に示す配置は何れも、RFタグに覆われない表示領域が一定範囲確保されている。よって、読み取り状況等を容易に観察することができユーザの利便性向上を図ることができる。
なお、第2のガイダンスの文言について、図6〜図9に示す位置にRFタグを誘導するものであれば特に限定されない。
図10〜図12に示す配置は何れも、表示部2の表示領域のほとんどがRFタグに覆われているため読み取り状況等が観察し難く、利便性が図れない。また、アンテナ41の何れの辺もアンテナ4の線上に沿って接近しておらず、出力電波を上げないとRFタグに書き込まれた各種情報を読み取ることができないため、省電力化を図れない。
第1及び第2のガイダンスが表示部2に表示されることにより、図10〜図12に示す位置にRFタグが置かれることを防止することができる。
第2のガイダンスに従ってRFタグが置かれたことで、RFIDにより読み取りが可能になった場合(ステップS2;Y)、制御部5は、RFIDにより読み取りを行いRFタグに書き込まれている各種情報を取得して(ステップS3)、近距離無線通信を終了する。
出力電波を上げるか否かの判断に際して、例えば制御部5は、「読み取ることができないため出力電波を上げますか?」との通知を表示部2に表示し、これに対して操作部3から出力電波を上げることを指示する押下信号を入力した場合は出力電波を上げる。また、出力電波を上げないことを指示する押下信号を入力した場合は出力電波を上げない。
また、何ら表示部2に表示せず、操作部3からの指示入力も待たずに、読み取りが成功するまで出力電波を少しずつ上げるとしてもよい。
また、少しずつ上げるのではなく、一気に上げて読み取りを実行し、その値を記憶部6に記憶し、次回のRFタグで同様の状況で出力電波を一気に上げる場合に、前回の値よりも少し下の値に設定して読み取りを実行し、成功したらその値を上書きして記憶し、徐々に設定値を下げることにより読み取り成功率を確保しつつ省電力化を図るとしてもよい。
制御部5は、第2のガイダンスを表示部2に表示していない場合は第2のガイダンスを表示する(ステップS5)。第2のガイダンスを既に表示部2に表示している場合は予め定められた回数だけループした後に(ステップS2→S4→S6→S5→S2…)、例えば「出力電波を上げないと読み取れません。出力電波を上げてよろしいですか?」との通知を表示部2に表示するとしてもよい。また、ループする回数ごとに出力電波を少しずつ上げて読み取りを実行するとしてもよい。
制御部5は、出力電波を上げた後は再びRFIDにより読み取り可能か否か判断する(ステップS2)。読み取り可能でない場合は上記説明してきたステップS4〜S7に移行する。また、読み取り可能な場合はRFタグに書き込まれている各種情報を取得して(ステップS3)近距離無線通信を終了する。
なお、本実施形態では、四角形の表示部2の外周に沿って矩形のアンテナ4が設けられた携帯端末1に、矩形のアンテナ41をかざす場合について説明してきたがこれに限らず、円形の表示部の外周に沿って矩形のアンテナ4が設けられた携帯端末に、矩形のアンテナ41をかざす場合であっても、また、円形の表示部の外周に沿って円形のアンテナが設けられた携帯端末に、矩形のアンテナ41をかざす場合であっても、表示部の表示領域を確保してユーザの利便性向上を図り、省電力化を図ることができる。すなわち、表示部の表示領域を確保しつつ、RFタグのアンテナを携帯端末のアンテナに沿って接近させるようなガイダンスを表示部に表示することで、表示部の形状、携帯端末のアンテナの形状又はRFタグのアンテナの形状にかかわらず上記効果を有する。
2 表示部
3 操作部
4 アンテナ
5 制御部
6 記憶部
7 電源部
41 アンテナ
Claims (12)
- RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とした携帯端末であって、
前記携帯端末の表示画面の外周に沿って配されたアンテナと、
前記RFタグがかざされる際、前記RFタグのアンテナの一辺が前記携帯端末のアンテナに近接するように指示する第1のガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記RFタグのアンテナの3辺が前記携帯端末のアンテナの3辺に近接するように指示する第2のガイダンスを前記表示画面上に表示させる、
ことを特徴とする携帯端末。 - 前記制御部は、前記第1のガイダンスに従って前記RFタグが置かれた際に前記RFタグと情報のやり取りができない場合、前記第2のガイダンスを前記表示画面上に表示させる請求項1に記載の携帯端末。
- RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とした携帯端末であって、
前記携帯端末の表示画面の外周に沿って配されたアンテナと、
前記RFタグがかざされる際、前記RFタグを前記アンテナに近接するように指示する第1のガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第1のガイダンスに従って前記RFタグが置かれた際に前記RFタグと情報のやり取りができない場合、前記RFタグを前記アンテナの周囲に更に近接するように指示する第2のガイダンスを前記表示画面上に表示させる、
ことを特徴とする携帯端末。 - RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とした携帯端末であって、
前記携帯端末の表示画面の外周に沿って配されたアンテナと、
前記RFタグがかざされる際、前記RFタグを前記アンテナに近接するように指示する第1のガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、当該携帯端末の電池残量を判別し、当該電池残量が少ない場合は、前記RFタグを前記アンテナの周囲に更に近接するように指示する第2のガイダンスを前記表示画面上に表示させる、
ことを特徴とする携帯端末。 - RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とした携帯端末であって、
前記携帯端末の表示画面の外周に沿って配されたアンテナと、
前記RFタグがかざされる際、前記RFタグを前記アンテナに近接するように指示する第1のガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第1のガイダンスが表示される際は、前記アンテナの出力を低出力にして前記RFタグと情報のやり取りを行い、当該RFタグと情報のやり取りができない場合、前記アンテナの出力を上げて前記RFタグと情報のやり取りを行う、
ことを特徴とする携帯端末。 - 前記第1のガイダンスは、前記表示画面の外側であって前記アンテナに近接する位置に前記RFタグをかざすように指示するガイダンスであり、
前記第2のガイダンスは、前記表示画面の内側であって当該表示画面の外周に沿って配された前記アンテナに更に近接するように指示するガイダンスである、
ことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の携帯端末。 - ICタグがかざされた際に、表示画面に配された第1アンテナを介して当該ICタグの第2アンテナとは無線通信でデータ読取を可能としたタグ読取装置であって、
前記ICタグがかざされる際は、当該ICタグからデータ読取ができるか否かを判別し、データ読取ができない場合に、当該ICタグの第2アンテナが当該タグ読取装置の第1アンテナの3辺に近接するように指示するガイダンスを前記表示画面上に表示させる制御手段と、
を具備したことを特徴とするタグ読取装置。 - 前記制御手段は、前記データ読取ができない場合に当該タグ読取装置の第1アンテナの出力を上げるよう制御する、
ことを特徴とする請求項7に記載のタグ読取処置。 - RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とし、表示画面の外周に沿って配されたアンテナを備えて構成される携帯端末のコンピュータに、
制御部により、前記RFタグがかざされて前記RFタグと情報のやり取りができない場合、前記RFタグのアンテナが前記携帯端末のアンテナの外周に更に近接するように指示するガイダンスを前記表示画面上に表示させる機能を実現させるためのプログラム。 - RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とし、表示画面の外周に沿って配されたアンテナを備えて構成される携帯端末のコンピュータに、
制御部により、当該携帯端末の電池残量を判別し、当該電池残量が少ない場合、前記RFタグのアンテナが前記携帯端末のアンテナの外周に更に近接するように指示するガイダンスを前記表示画面上に表示させる機能を実現させるためのプログラム。 - RFタグがかざされることにより当該RFタグと電磁波による無線通信を可能とし、表示画面の外周に沿って配されたアンテナを備えて構成される携帯端末のコンピュータに、
制御部により、前記RFタグがかざされて前記RFタグと情報のやり取りができない場合、前記携帯端末のアンテナの出力を上げて前記RFタグと情報のやり取りを行う機能を実現させるためのプログラム。 - ICタグがかざされた際に、表示画面に配された第1アンテナを介して当該ICタグの第2アンテナとは無線通信でデータ読取を可能としたタグ読取装置のコンピュータを制御するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記ICタグがかざされる際は、当該ICタグからデータ読取ができるか否かを判別し、データ読取ができない場合に、当該ICタグの第2アンテナが当該タグ読取装置の第1アンテナの3辺に近接するように指示するガイダンスを表示させる制御手段、
として機能させるようにしたコンピュータ読み取り可能なプログラム。
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