JP6004572B2 - 試験管位置検出機能付きｒｆタグリーダー - Google Patents
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Description
本発明は、ＲＦタグが付された試験管のラック内での位置を検出することが可能なＲＦタグリーダーに関する。
従来から、検査のための採血に用いられる採血管に、患者の採血情報に紐付けされた検体ＩＤをバーコードの形態で印字したラベルを貼り付け、採血済み採血管の中の血液を用いて検査や分析等を行う時に、採血管のバーコードを読み取って検体ＩＤと検査・分析結果との関連付けを行うことが行われる。
出願人は、上記した従来のバーコードによる管理に加えて、ＲＦタグを用いて採血済みの採血管を管理することを提案している（特許文献１及び２）。
ＲＦタグは、ＩＣチップとアンテナとから成り、非接触でＩＣチップの情報を読み取ることができるため、これを各採血管に設けておけばラックやトレイに入れられた採血管の情報を一本ずつ読み取らせる必要がなく、一括で読み取ることができるので非常に便利である。また、特にリーダーからの電波をエネルギ源として利用するパッシブタイプのＲＦタグは電池を内蔵する必要がないため安価であり、従来のバーコードラベルのように試験管毎に貼り付けて使い捨てにすることもできる。
出願人は、上記した従来のバーコードによる管理に加えて、ＲＦタグを用いて採血済みの採血管を管理することを提案している（特許文献１及び２）。
ＲＦタグは、ＩＣチップとアンテナとから成り、非接触でＩＣチップの情報を読み取ることができるため、これを各採血管に設けておけばラックやトレイに入れられた採血管の情報を一本ずつ読み取らせる必要がなく、一括で読み取ることができるので非常に便利である。また、特にリーダーからの電波をエネルギ源として利用するパッシブタイプのＲＦタグは電池を内蔵する必要がないため安価であり、従来のバーコードラベルのように試験管毎に貼り付けて使い捨てにすることもできる。
上記したように、従来のＲＦタグのリーダーは、トレイやラックに入れられた全てのＲＦタグ付き採血管から、一括で情報を読み取ることができるので、そのトレイやラックに、どの採血管が入れられているかの確認を簡単に行なうことができる。
しかし、従来のＲＦタグリーダーは、所定のトレイやラックの中にＲＦタグ付きの採血管が存在するか否かを確認することはできるが、各採血管がトレイやラックの中のどの位置に収容されているかまでを知ることはできなかった。
このため、例えば、ある試験管を探している時に、その試験管が収容されているラックを発見することは容易にできるが、そのラックの中から該当する試験管を探し出すのに苦労することになる。これはラックに収容されている試験管の本数が多ければ多いほど大変であり、例えば、１０×１０の１００本立てのラックの場合、１００本の試験管の中から該当する試験管を探さなければならないことになる。
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて、ラック又はトレイ等の収容手段を複数のエリアに分割し、該当する試験管がラックのどのエリアに存在するかを検出することが可能な位置検出機能付きＲＦタグリーダーを提供することを目的としている。
しかし、従来のＲＦタグリーダーは、所定のトレイやラックの中にＲＦタグ付きの採血管が存在するか否かを確認することはできるが、各採血管がトレイやラックの中のどの位置に収容されているかまでを知ることはできなかった。
このため、例えば、ある試験管を探している時に、その試験管が収容されているラックを発見することは容易にできるが、そのラックの中から該当する試験管を探し出すのに苦労することになる。これはラックに収容されている試験管の本数が多ければ多いほど大変であり、例えば、１０×１０の１００本立てのラックの場合、１００本の試験管の中から該当する試験管を探さなければならないことになる。
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて、ラック又はトレイ等の収容手段を複数のエリアに分割し、該当する試験管がラックのどのエリアに存在するかを検出することが可能な位置検出機能付きＲＦタグリーダーを提供することを目的としている。
上記した目的を達成するために、本発明に係るＲＦタグリーダーは、少なくとも受信電波領域が部分的に重なるように、複数のヘリカルアンテナを並べて配置し、これらヘリカルアンテナの上方にＲＦタグ貼り付け済み試験管を収容した収容手段を搭載する収容手段搭載部を設け、隣接するヘリカルアンテナの放射範囲が重複する重複放射領域と、隣接するヘリカルアンテナの放射範囲と重複しない単独放射領域との二種類の領域を利用して収容手段搭載部を複数の領域に分割し、全てのヘリカルアンテナの検出結果に基づいて、検出すべき試験管が存在する領域を検出することを特徴とする。
好ましくは、前記ＲＦタグリーダーは、全てのヘリカルアンテナで検出すべき試験管を検出できなかった時にヘリカルアンテナの出力値を上げて再度全てのヘリカルアンテナで検出を行なうように構成され得る。
前記ヘリカルアンテナは好ましくは４つ設けられ得、この場合、収容手段搭載部は９つの領域に分割され得る。
好ましくは、前記ＲＦタグリーダーは、全てのヘリカルアンテナで検出すべき試験管を検出できなかった時にヘリカルアンテナの出力値を上げて再度全てのヘリカルアンテナで検出を行なうように構成され得る。
前記ヘリカルアンテナは好ましくは４つ設けられ得、この場合、収容手段搭載部は９つの領域に分割され得る。
本発明に係るＲＦタグリーダーは、少なくとも受信電波領域が部分的に重なるように、複数のヘリカルアンテナを並べて配置し、これらヘリカルアンテナの上方にＲＦタグ貼り付け済み試験管を収容した収容手段を搭載する収容手段搭載部を設け、隣接するヘリカルアンテナの受信領域が重複する重複受信領域と、隣接するヘリカルアンテナの受信領域と重複しない単独受信領域との二つの領域の受信データを利用して収容手段搭載部を複数の領域に分割し、全てのヘリカルアンテナの検出結果に基づいて、検出すべき試験管が存在する領域を検出するように構成されているので、ラックやトレイ等のどの位置に検出すべき試験管が収容されているのかを知ることが可能になり、試験管の最終的な発見が簡単になり、かつ、早くなるという効果を奏する。
以下、添付図面を参照して本発明に係るＲＦタグリーダーの実施の形態を説明していく。
図１は、本発明に係るＲＦタグリーダーの概略斜視図であり、図２は、図１に示したＲＦタグリーダーにおけるヘリカルアンテナの配置図である。
図中、符号１は収容手段搭載部であり、符号２は収容手段搭載部１に搭載されたラック等の収容手段２０を上方から撮影するカメラであり、符号３は前記カメラ２を支持する支柱である。
図２に示すように、収容手段搭載部１は、内部に４つのヘリカルアンテナ４，５，６，７が設けられており、制御装置１０によって各アンテナ４〜７に給電がされ、それにより各アンテナ４〜７が電波を放射することで放射範囲にあるＲＦタグのＩＣチップから情報を読み取る。
図１中、符号２０は、収容手段搭載部１に搭載される収容手段の一例としてのラックを示している。
このラック２０は、１００本の試験管を１０×１０のレイアウトで垂直に立てて収容可能に構成されている。このラック２０に収容される試験管には、各々、ＲＦタグ付きラベルが貼り付けられており、各ＲＦタグのＩＣチップには各試験管を識別する識別情報が書き込まれている。
図３は、上記したように構成されたＲＦタグリーダーの採血手段搭載部１に１０×１０の１００本入りラックを搭載した状態を示している。
前記ヘリカルアンテナ４〜７は、隣接するヘリカルアンテナの電波の放射範囲が重なるように調整されている。この実施例では、ＲＦタグリーダーは、隣接するヘリカルアンテナの放射範囲が重なる重複放射領域と、隣接するヘリカルアンテナの放射領域を重複しない単独放射領域とに基づいて、収容手段搭載部１を９つの領域ａ〜ｉに分割している。
図４において、領域ａはヘリカルアンテナ４の単独放射領域であり、
領域ｂは二つのヘリカルアンテナ４及び５の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｃはヘリカルアンテナ５の単独放射領域であり、
領域ｄは二つのヘリカルアンテナ４及び７の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｅは四つのヘリカルアンテナ４〜７の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｆは二つのヘリカルアンテナ５及び６の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｇはヘリカルアンテナ７の単独放射領域であり、
領域ｈは二つのヘリカルアンテナ６及び７の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｉはヘリカルアンテナ６の単独放射領域である。
各ヘリカルアンテナ４〜７は、制御装置１０から給電されることで電波を放射すると共に、ＲＦタグから自身に向かって到来する電波を受信して制御装置１０に出力する。
図中、符号１は収容手段搭載部であり、符号２は収容手段搭載部１に搭載されたラック等の収容手段２０を上方から撮影するカメラであり、符号３は前記カメラ２を支持する支柱である。
図２に示すように、収容手段搭載部１は、内部に４つのヘリカルアンテナ４，５，６，７が設けられており、制御装置１０によって各アンテナ４〜７に給電がされ、それにより各アンテナ４〜７が電波を放射することで放射範囲にあるＲＦタグのＩＣチップから情報を読み取る。
図１中、符号２０は、収容手段搭載部１に搭載される収容手段の一例としてのラックを示している。
このラック２０は、１００本の試験管を１０×１０のレイアウトで垂直に立てて収容可能に構成されている。このラック２０に収容される試験管には、各々、ＲＦタグ付きラベルが貼り付けられており、各ＲＦタグのＩＣチップには各試験管を識別する識別情報が書き込まれている。
図３は、上記したように構成されたＲＦタグリーダーの採血手段搭載部１に１０×１０の１００本入りラックを搭載した状態を示している。
前記ヘリカルアンテナ４〜７は、隣接するヘリカルアンテナの電波の放射範囲が重なるように調整されている。この実施例では、ＲＦタグリーダーは、隣接するヘリカルアンテナの放射範囲が重なる重複放射領域と、隣接するヘリカルアンテナの放射領域を重複しない単独放射領域とに基づいて、収容手段搭載部１を９つの領域ａ〜ｉに分割している。
図４において、領域ａはヘリカルアンテナ４の単独放射領域であり、
領域ｂは二つのヘリカルアンテナ４及び５の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｃはヘリカルアンテナ５の単独放射領域であり、
領域ｄは二つのヘリカルアンテナ４及び７の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｅは四つのヘリカルアンテナ４〜７の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｆは二つのヘリカルアンテナ５及び６の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｇはヘリカルアンテナ７の単独放射領域であり、
領域ｈは二つのヘリカルアンテナ６及び７の放射範囲が重なる重複放射領域であり、
領域ｉはヘリカルアンテナ６の単独放射領域である。
各ヘリカルアンテナ４〜７は、制御装置１０から給電されることで電波を放射すると共に、ＲＦタグから自身に向かって到来する電波を受信して制御装置１０に出力する。
上記したように構成されたＲＦタグリーダーは、その収容手段搭載部１の上にＲＦタグ付きラベルが貼り付けられた試験管を収容したラック２０が搭載されると、制御装置１０が各ヘリカルアンテナ４〜７へ給電して各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させ、ラックＴに収容された全ての試験管のＲＦタグのＩＣチップに記憶された識別情報を４つのアンテナで一括読取するように構成されている。
ＲＦタグリーダーは、前記した一括読取機能に加えて、特定の試験管が収容されている領域を検出する位置検出機能を有する。
図５は、制御装置１０における位置検出機能の処理の流れを表すフローチャートであり、図５は位置検出機能で用いられる判断テーブルである。
制御装置１０は、特定の試験管の識別情報を指定して位置検出機能をスタートさせると、始めに各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値を所定の値に設定して各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させる（ステップ１）。
次いで、ヘリカルアンテナ４で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ２）。
次に、ヘリカルアンテナ５で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ３）。
次に、ヘリカルアンテナ６で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ４）。
次に、ヘリカルアンテナ７で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ５）。
全てのヘリカルアンテナ４〜７でＲＦタグからの情報を読み込んだ後、検出すべき試験管の識別情報が、何れかのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれているか否かを判断し（ステップ６）、全てのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれていない場合には、各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値を上げて各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させ（ステップ７）、再び、ステップ２からの処理を行なわせる。
ステップ６の判断処理において、何れか一つでも検出すべき試験管の識別情報を含んでいれば、制御装置１０は、図６に示す判断テーブルに基づいて検出すべき試験管が含まれている領域を特定し、モニタ１１に、その領域を表示する（ステップ８）。モニタ１１には、好ましくは、分割された全ての領域がそのまま表示され、検出すべき試験管が含まれている領域の色を変えたり、その領域のみ点滅させたりすることで、検出結果を表示し得る。また、モニタ１１には、例えば、カメラ２で撮影したラック２０の上面画像に、分割した領域を重ねて表示して、重ねて表示したままで検出すべき試験管が含まれている領域の色を変えたり、その領域のみを点滅させたりすることもできる。
図５は、制御装置１０における位置検出機能の処理の流れを表すフローチャートであり、図５は位置検出機能で用いられる判断テーブルである。
制御装置１０は、特定の試験管の識別情報を指定して位置検出機能をスタートさせると、始めに各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値を所定の値に設定して各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させる（ステップ１）。
次いで、ヘリカルアンテナ４で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ２）。
次に、ヘリカルアンテナ５で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ３）。
次に、ヘリカルアンテナ６で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ４）。
次に、ヘリカルアンテナ７で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ５）。
全てのヘリカルアンテナ４〜７でＲＦタグからの情報を読み込んだ後、検出すべき試験管の識別情報が、何れかのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれているか否かを判断し（ステップ６）、全てのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれていない場合には、各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値を上げて各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させ（ステップ７）、再び、ステップ２からの処理を行なわせる。
ステップ６の判断処理において、何れか一つでも検出すべき試験管の識別情報を含んでいれば、制御装置１０は、図６に示す判断テーブルに基づいて検出すべき試験管が含まれている領域を特定し、モニタ１１に、その領域を表示する（ステップ８）。モニタ１１には、好ましくは、分割された全ての領域がそのまま表示され、検出すべき試験管が含まれている領域の色を変えたり、その領域のみ点滅させたりすることで、検出結果を表示し得る。また、モニタ１１には、例えば、カメラ２で撮影したラック２０の上面画像に、分割した領域を重ねて表示して、重ねて表示したままで検出すべき試験管が含まれている領域の色を変えたり、その領域のみを点滅させたりすることもできる。
図７は、制御装置１０における位置検出機能の別の実施例を示すフローチャートである。
ステップ１〜８までの処理は基本的には図４に示した実施例と同じである。
この実施例では、ステップ６の判断処理において、何れか一つでも検出すべき試験管の識別情報を含んでいると判断した場合、制御装置１０は、各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値をステップ１において設定した値より上げて各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させる（ステップ９）。
次いで、ヘリカルアンテナ４で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１０）。
次に、ヘリカルアンテナ５で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１１）。
次に、ヘリカルアンテナ６で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１２）。
次に、ヘリカルアンテナ７で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１３）。
全てのヘリカルアンテナ４〜７でＲＦタグからの情報を読み込んだ後、検出すべき試験管の識別情報が、何れかのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれているか否かを判断し（ステップ１４）、全てのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれていない場合には、各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値を上げて各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させ（ステップ１５）、再び、ステップ１０からの処理を行なわせる。
ステップ１４の判断処理において、何れか一つでも検出すべき試験管の識別情報を含んでいれば、制御装置１０は、図５に示す判断テーブルに基づいて検出すべき試験管が含まれている領域を特定し（ステップ１６）、ステップ８で特定した領域と共に不図示のモニタに、その領域を表示する（ステップ１７）。
このように、異なる出力値で二回検出を行なうことにより、検出精度をより高めることが可能になる。
ステップ１〜８までの処理は基本的には図４に示した実施例と同じである。
この実施例では、ステップ６の判断処理において、何れか一つでも検出すべき試験管の識別情報を含んでいると判断した場合、制御装置１０は、各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値をステップ１において設定した値より上げて各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させる（ステップ９）。
次いで、ヘリカルアンテナ４で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１０）。
次に、ヘリカルアンテナ５で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１１）。
次に、ヘリカルアンテナ６で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１２）。
次に、ヘリカルアンテナ７で放射範囲内にある試験管のＲＦタグからの情報を読み込み、読み込んだデータの中に検出すべき試験管の識別情報が含まれているか否かを判断して記憶する（ステップ１３）。
全てのヘリカルアンテナ４〜７でＲＦタグからの情報を読み込んだ後、検出すべき試験管の識別情報が、何れかのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれているか否かを判断し（ステップ１４）、全てのヘリカルアンテナ４〜７の検出結果に含まれていない場合には、各ヘリカルアンテナ４〜７の出力値、即ち、放射される電波の電力値を上げて各ヘリカルアンテナ４〜７から電波を放射させ（ステップ１５）、再び、ステップ１０からの処理を行なわせる。
ステップ１４の判断処理において、何れか一つでも検出すべき試験管の識別情報を含んでいれば、制御装置１０は、図５に示す判断テーブルに基づいて検出すべき試験管が含まれている領域を特定し（ステップ１６）、ステップ８で特定した領域と共に不図示のモニタに、その領域を表示する（ステップ１７）。
このように、異なる出力値で二回検出を行なうことにより、検出精度をより高めることが可能になる。
上記した実施例では、異なる出力値で二回検出を行なう場合、二回の検出結果を両方ともモニタで表示しているが、例えば、２回以上連続して同じ検出結果が得られるまで検出処理を繰り返すように構成してもよい。
さらにまた、異なる出力値で三回以上検出を行なうように構成し、同じ検出結果が得られた回数が多い領域を第一候補とし、それより少ない検出結果が得られた領域を第二候補として表示するように構成してもよい。具体的には、例えば、１回目では領域ａが特定され、２回目では領域ｂが特定され、３回目で領域ａが特定された場合、領域ａが第一候補とし、領域ｂが第二候補として表示され得る。
さらにまた、異なる出力値で三回以上検出を行なうように構成し、同じ検出結果が得られた回数が多い領域を第一候補とし、それより少ない検出結果が得られた領域を第二候補として表示するように構成してもよい。具体的には、例えば、１回目では領域ａが特定され、２回目では領域ｂが特定され、３回目で領域ａが特定された場合、領域ａが第一候補とし、領域ｂが第二候補として表示され得る。
１ 収容手段搭載部
２ カメラ
３ 支柱
４ ヘリカルアンテナ
５ ヘリカルアンテナ
６ ヘリカルアンテナ
７ ヘリカルアンテナ
１０ 制御装置
２０ 収容手段
２ カメラ
３ 支柱
４ ヘリカルアンテナ
５ ヘリカルアンテナ
６ ヘリカルアンテナ
７ ヘリカルアンテナ
１０ 制御装置
２０ 収容手段
Claims (3)
- 少なくとも受信電波領域が部分的に重なるように、複数のヘリカルアンテナを並べて配置し、
これらヘリカルアンテナの上方にＲＦタグ貼り付け済み試験管を収容した収容手段を搭載する収容手段搭載部を設け、
隣接するヘリカルアンテナの放射範囲が重複する重複放射領域と、隣接するヘリカルアンテナの放射範囲と重複しない単独放射領域との二種類の領域を利用して収容手段搭載部を複数の領域に分割し、
全てのヘリカルアンテナの検出結果に基づいて、検出すべき試験管が存在する領域を検出する
ことを特徴とするＲＦタグリーダー。 - 全てのヘリカルアンテナで検出すべき試験管を検出できなかった時にヘリカルアンテナの出力値を上げて再度全てのヘリカルアンテナで検出を行なう
ことを特徴とする請求項１に記載のＲＦタグリーダー。 - ヘリカルアンテナが４つあり、収容手段搭載部が９つの領域に分割されている
ことを特徴とする請求項２に記載のＲＦタグリーダー。
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| JP2012225536A JP6004572B2 (ja) | 2012-10-10 | 2012-10-10 | 試験管位置検出機能付きｒｆタグリーダー |
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