JP6200332B2 - Ｒｆタグ読取書込み装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ＲＦタグ読取書込み装置に関する。

近年、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）と称される技術を用いた電波を利用した非接触型のデータタグが知られており、ＲＦタグとして広く普及しつつある。ＲＦタグとしては、シール加工されたラベルの中に組み込まれたものが知られている。このようなラベルに管理番号等の印字とＲＦタグへのデータの書込みを行うためには、専用のＲＦタグ読取書込み機能を内蔵したラベルプリンタが必要であった。

しかし、現在使用のラベルプリンタに故障等が無く使用できている状態においてＲＦタグ機能を付加するためにラベルプリンタ全体を交換することはコスト面や環境面を考慮すると好ましくない。そこで、ラベルプリンタの前後に卓上型やハンディタイプのＲＦタグ読取書込み装置を設けてＲＦタグと無線通信する方法も考えられるが、ＲＦタグとＲＦタグ読取書込み装置のアンテナとの位置を固定することができず、エラーが多く発生する等の問題がある。

特開2005-316767号公報

本発明が解決しようとする課題は、ラベルプリンタに取り付けられたラベル用紙（ＲＦタグが組み込まれた複数枚のラベルを並べて貼りつけた帯状の媒体）の搬送方向の上流又は下流に外付け可能で、かつ、ＲＦタグへの正確なデータの読取りおよび書込みが可能なＲＦタグ読取書込み装置を提供することである。

実施形態に係るＲＦタグ読取書込み装置は、ＲＦタグを有するラベルを表面に貼り付けた帯状の媒体の裏面を案内して搬送する搬送面と、この搬送面を間に挟んで帯状の媒体と対向して設けられるＲＦタグと無線によりデータを送受信するためのアンテナとを有している。また実施形態に係るＲＦタグ読取書込み装置は、アンテナを介してデータを読取り書込みするための送受信部と、帯状の媒体の幅方向の移動を規制するように搬送面に設けた第１及び第２ガイドと、第１及び第２ガイドを搬送面に沿って幅方向にスライド自在に保持するスライドレールとを有する。さらに、搬送面には、帯状の媒体の表面に対向するとともに第１及び第２ガイドに接触する閉鎖位置と、第１及び第２ガイドから離間して搬送面を解放する解放位置との間で搬送面を開閉可能なカバーが設けられている。

図１は、実施形態に係るＲＦタグ読取書込み装置のラベルプリンタへの取り付け例を示す概略図である。 図２は、図１のＲＦタグ読取書込み装置とラベルプリンタの要部を示す概略図である。 図３は、本実施形態の装置で用いる、ＲＦタグが組み込まれた複数枚のラベルを帯状の台紙の表面に貼り付けたロール状のラベル用紙を示す概略図である。 図４は、実施形態のＲＦタグ読取書込み装置の斜視図である。 図５は、実施形態のＲＦタグ読取書込み装置の制御ブロック図である。 図６は、図５とは別の実施形態のＲＦタグ読取書込み装置の制御ブロック図である。

以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。なお、本実施形態において、搬送方向とは、各図において矢印で示すように、ラベル用紙４がラベルプリンタ６およびＲＦタグ読取書込み装置１内を搬送される方向を示す。また、以下の説明において、幅方向とは、図４において矢印で示すように、搬送方向に直交し、かつ搬送面に水平な方向を示す。

図１は、本実施形態のＲＦタグ読取書込み装置１とラベルプリンタ６との配置を概略的に示している。

図１に示すように、本実施形態におけるＲＦタグ読取書込み装置１は、ラベルプリンタ６とは別に独立して配置される、いわゆる外付けタイプのＲＦタグ読取書込み装置１である。

図２に示すように、ラベルプリンタ６は、プラテンローラー６１とサーマルヘッド６２と、プリンタ前面カバー６３を含む。ＲＦタグ読取書込み装置１は、ケース２とカバー３を含む。本実施形態のＲＦタグ読取書込み装置１は、ラベルプリンタ６の外へ排出されたラベル用紙４の表面及び裏面をケース２の搬送面２０とカバー３のラベル用紙押さえ面３１で挟むようにラベルプリンタ６に隣接して配置されている。

図３に示すように、ラベル用紙４は、台紙４２、ラベル４１およびＲＦタグ４０を含む帯状の媒体である。ラベル４１は、台紙４２の幅方向の長さより僅かに短い幅を有する長方形のシールである。ラベル４１は、搬送方向に隣接する他のラベル４１と一定の距離を空けて複数枚一列に剥離可能に並べられて台紙４２に貼りつけられている。本実施形態においては、ＲＦタグ４０は、ラベル４１の裏面の搬送方向の前方の一部に組み込まれている。ＲＦタグ４０は、アンテナ（図示せず）とこのアンテナに接続した特定のデータを記憶したＩＣチップ（図示せず）を有している。ラベル４１は、台紙４２から剥がされてシールとして、目的物に貼ることができる。なお、使用するラベル４１のサイズや形状は本実施形態に示したものに限られない。また、ラベル４１に組み込まれるＲＦタグ４０の形状、サイズ及び位置についても本実施形態に限られない。

図２に示すように、ラベルプリンタ６は、ロール状に巻かれたラベル用紙４（図３）をプラテンローラー６１とプラテンローラー６１に対向して設けられるサーマルヘッド６２で挟み、引き出されたラベル用紙４の表面に貼られたラベル４１に対してインクリボン（図示せず）を介してバーコードや管理番号等を印字する。ラベルプリンタ６における印字位置を通過したラベル用紙４は、プリンタ前面カバー６３からラベルプリンタ６の外へ排出される。

図４は、本実施形態に係るＲＦタグ読取書込み装置１の斜視図を示している。なお、ここでは、ラベルプリンタ６から排出されたラベル用紙４がＲＦタグ読取書込み装置１の搬送面２０に搬送されてくる様子を示す。カバー３は解放位置にある状態を示している。

図４に示すように、ＲＦタグ読取書込み装置１は、ケース２とカバー３を有する。ケース２とカバー３は、ラベル用紙４の搬送方向に沿って延設されたヒンジ３２を介してケース２に回動可能に取り付けられている。

ケース２は直方体の扁平な箱状を有している。ケース２の上面には、ラベル用紙４の裏面に摺接して搬送する搬送面２０が設けられている。ケース２内には、搬送面２０を介してラベル用紙４の裏面と対向するアンテナ２１が設けられている。

アンテナ２１は、搬送面２０の搬送方向の略中央部に幅方向に延設された長方形の窓に対向してケース２内に収容されている。アンテナ２１は、ＲＦタグ４０と送受信部２４（図２）の間において無線によるデータの送受信をすることにより、ＲＦタグ４０へのデータの読み書きをする。アンテナ２１を介したＲＦタグ４０と送受信部２４との間の通信方式としては、相互に無線通信が可能であれば特に限定されない。例えば、静電結合方式、電磁結合方式、電磁誘導方式、マイクロ波方式等が挙げられる。

搬送面２０には、ラベル用紙４の幅方向の移動を規制してズレを防止するための第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂが設けられている。第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂは、搬送方向に並行に並べられた長方形の一定の厚みを有する板状部材である。この板状部材の材料としては、ラベル用紙４の搬送方向を規制できるものであれば、特に限定されないが、樹脂または金属が好ましい。

第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂは、ラベル用紙４の搬送面２０における搬送位置を調整するものである。ラベル用紙４の搬送位置は、搬送されるラベル用紙４の幅とラベル４１に付されたＲＦタグ４０とケース２内に配置されたアンテナ２１との位置関係により決まる。

ラベルプリンタ６にセットされるラベル用紙４は、ラベル４１の大きさにより台紙４２の幅方向の長さが異なる。搬送面２０には、搬送面２０の幅方向に延びる２本のガイドレール２２にスライド自在に配置された第１ガイド２３ａおよび第２ガイド２３ｂが設けられている。これにより、ラベル用紙４が交換されてラベル用紙４の幅方向の長さが変わった場合でも、台紙４２の幅方向の長さに合わせて第１ガイド２３ａおよび第２ガイド２３ｂが幅方向に移動し、ラベル用紙４の幅方向の移動を規制することができる。なお、第１ガイド２３ａおよび第２ガイド２３ｂは、搬送面２０と略同程度の幅方向の長さを有するラベル用紙４の幅方向の移動を規制可能なスライド幅を有している。

ラベル４１に付されたＲＦタグ４０とケース２に配置されたアンテナ２１の位置については、第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂがそれぞれ別に幅方向にスライド可能に保持されていることにより、ＲＦタグ４０がアンテナ２１と対向する位置を通過するようにラベル用紙４の幅方向の位置を調整することができる。

本実施形態のように、ラベル用紙４の幅方向の移動を規制する第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂを搬送面２０に設けたことにより、搬送位置を安定させることができる。第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂは、ラベル用紙４の幅方向の長さに合わせて調節可能であるため、種々の幅のラベル用紙４に対応することが可能である。さらに、第１ガイド２３ａと第２ガイド２３ｂは、ガイドレール２２に対して別々にスライド可能に取り付けられているため、ラベル４１に組み込まれたＲＦタグ４０が、アンテナ２１と対向する位置にラベル用紙４の搬送位置を調節できる。このため、ラベル４１に組み込まれたＲＦタグの位置が幅方向のどの位置にある場合であっても、ＲＦタグ４０とアンテナ２１が良好に通信できるような位置に調整することができる。ここで、ＲＦタグ４０が、アンテナ２１と対向する位置とは、ＲＦタグ４０とアンテナ２１とが、良好な無線通信状態を維持できる位置のことである。

本実施形態に係るＲＦタグ読取書込み装置１のカバー３について説明する。カバー３は、扁平の直方体の箱状を有している。カバー３は、その内側に、搬送面２０と略同じ面積のラベル用紙押さえ面３１を有している。カバー３は、第１ガイド２３ａ及び第２ガイド２３ｂに接触する閉鎖位置と、第１ガイド２３ａ及び第２ガイド２３ｂから離間して搬送面２０を解放する解放位置との間を開閉可能に設けられている。

本実施形態のように、ケース２の搬送面２０を覆うカバー３を設けることにより、搬送面２０を搬送されるラベル用紙４が第１ガイド２３ａまたは第２ガイド２３ｂを越えることを抑える。言い換えれば、ラベル用紙４が第１ガイド２３ａ及び第２ガイド２３ｂの長手方向に対して斜めに搬送されることや、ラベル用紙４が搬送時に波うつようにバタつくことを防止する。

さらに、カバー３は、第１ガイド及び第２ガイドに接触する閉鎖位置において、第１ガイド２３ａおよび第２ガイド２３ｂをスライド不能に押圧して、第１ガイド２３ａおよび第２ガイド２３ｂが意図しない幅に広がることを防止する機能を有する。また、カバー３を閉鎖位置にすることにより、ラベル用紙４のバタつきが防止されて、ラベル４１に組み込まれたＲＦタグ４０とアンテナ２１との距離を一定の範囲に保つことができる。このため、ＲＦタグ４０とアンテナ２１の間における無線通信が安定し通信エラーの発生を低減することができる。

本実施形態においては、カバー３自身の重さ及び摩擦のみでは第１ガイド２３ａおよび第２ガイド２３ｂの動きを抑えることができない場合には、ラベル用紙押さえ面３１と第１ガイド２３ａ及び第２ガイド２３ｂに磁石等を配置（図示せず）し、磁力により固定することも可能である。なお、第１ガイド２３ａ及び第２ガイド２３ｂの固定用の磁石は、ＲＦタグ４０とアンテナ２１との無線通信に影響を与えない程度の磁力のものが用いられる。

次に図４に示すラベル用紙押さえ面３１に設けられるシールド部３３について説明する。ＲＦタグ４０とアンテナ２１を介した送受信部２４との無線通信によるデータの読み書き作業をする場合にデータの読み書きの対象である第１ラベルＬ１のＲＦタグ４０とアンテナ２１との間の通信時に、隣り合う第２ラベルＬ２のＲＦタグ４０とアンテナ２１との間において通信がなされて、誤読み取り、誤書込みが発生しエラーとなることがある。

このようなエラーを防止するため、図４に示すように、カバー３のラベル用紙押さえ面３１の周辺部に第２ラベルＬ２のＲＦタグ４０との誤読取または誤書込みを防ぐシールド部３３を設けた。シールド部３３は、ラベル用紙押さえ面３１の周辺部の長手方向に沿って搬送方向の上流側および下流側に配置した。シールド部３３は、カバー３の閉鎖位置において、シールド部３３の外側にアンテナ２１からの電波が漏れることを防ぐ。これにより図３に示すような帯状のラベル用紙４の台紙４２に隣接して貼り付けられる複数枚のラベル４１のうち第１ラベルＬ１に組み込まれたＲＦタグ４０とアンテナ２１との間の無線通信において、隣接する第２ラベルＬ２のＲＦタグ４０との間における誤ったデータの読取りや書込みを防止することができる。

シールド部３３は、ラベル用紙押さえ面３１の周辺部を覆う枠体とすることも可能である。シールド部３３の材料としては、電波のシールド機能を持った材料であれば特に制限されないが、金属材料を用いることが好ましい。

図４に示すように、本実施形態においては、カバー３を上部に配置し、ケース２を下部に配置したＲＦタグ読取書込み装置１を記載したが、カバー３とケース２の位置は逆にすることも可能である。

ＲＦタグ読取書込み装置１の制御系について図５及び図６のブロック図を用いて説明する。ブロック図の中において、ラベル発行端末機７は、いわゆるパーソナルコンピュータである。キーボード７２は、操作者がラベル発行端末機７に指令を与えるものである。表示器７１は、操作者がキーボード７２を用いて入力したデータを表示するものである。

図５は、ＲＦタグ読取書込み装置１がラベルプリンタ６のファームウェアによって制御される様子を示している。図６は、ＲＦタグ読取書込み装置１が、ラベル発行端末機７によって制御されている様子を示している。

図５の場合には、ラベルプリンタ６側でＲＦタグ読取書込み装置１の制御が可能となるため、ラベルプリンタ６からのラベル用紙４の排出速度等をラベルプリンタ６と連携して細かく調整することができる。図６の場合には、ＲＦタグ読取書込み装置１をラベル発行端末機７で制御しているため、ラベルプリンタ６のＣＰＵに影響なくＲＦタグ読取書込み装置１を起動することができる。このため、ラベルプリンタ６が故障している場合でもＲＦタグ読取書込み装置１を単体でラベルプリンタ６と独立した外付けのＲＦタグ読取書込み装置１として使用することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に含まれるものである。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ＲＦタグを有するラベルを表面に貼り付けた帯状の媒体を案内して搬送する搬送面と、
前記搬送面を間に挟んで前記帯状の媒体と対向して設けられ、前記ＲＦタグと無線によりデータを送受信するアンテナと、
前記アンテナを介してデータを読取りおよび書込みするための送受信部と、
前記帯状の媒体の幅方向の移動を規制する、前記搬送面に設けた第１及び第２ガイドと、
前記第１及び前記第２ガイドを前記搬送面に沿って前記幅方向にスライド自在に保持するスライドレールと、
前記帯状の媒体の表面に対向するとともに前記第１及び第２ガイドに接触する閉鎖位置と、前記第１及び第２ガイドから離間して前記搬送面を解放する解放位置と、の間を開閉可能に設けたカバーと、
を備えていることを特徴とするＲＦタグ読取書込み装置。
［２］前記搬送面を上部に有するとともに前記アンテナ及び前記送受信部を収容するケースをさらに備え、
前記カバーは、前記帯状の媒体の搬送方向に沿って延設したヒンジを介して前記ケースに対して開閉自在に取り付けられ、
前記カバーは、前記閉鎖位置に配置された状態で、前記帯状の媒体が前記第１または前記第２ガイドを越えることを防ぐとともに、前記第１および前記第２ガイドをスライド不能に押圧し、前記ＲＦタグと前記アンテナとの距離を一定の範囲に保持し、前記ＲＦタグと前記送受信部の間の通信状態を維持してデータを正確に読取りおよび書込みすることを特徴とする［１］に記載のＲＦタグ読取書込み装置。
［３］前記搬送面に対向する前記カバーのラベル用紙押さえ面の周辺部にシールド部を有し、前記シールド部が、前記帯状の媒体の搬送方向に複数並べられたラベルのうち、前記アンテナに対向する第１ラベルに隣り合う第２ラベルに組み込まれた前記ＲＦタグとの間のデータの誤読取または誤書込みを防ぐことを特徴とする［２］に記載のＲＦタグ読取書込み装置。
［４］前記ケースと前記カバーとが逆に配置されていることを特徴とする［２］または［３］に記載のＲＦタグ読取書込み装置。
［５］前記ラベルに文字等を印字するためのラベルプリンタの前記帯状の媒体の搬送方向の上流または下流に外付け可能であることを特徴とする［１］〜［４］に記載のＲＦタグ読取書込み装置。

１…ＲＦタグ読取書込み装置、２…ケース、２０…搬送面、２１…アンテナ、２２…ガイドレール、２３ａ…第１ガイド、２３ｂ…第２ガイド、２４…送受信部、３…カバー、３１…ラベル用紙押さえ面、３２…ヒンジ、３３…シールド部、４…ラベル用紙、４０…ＲＦタグ、４１…ラベル、４２…台紙、５…電源ケーブル、６…ラベルプリンタ、６１…プラテンローラー、６２…サーマルヘッド、６３…プリンタ前面カバー、Ｌ１…第１ラベル、Ｌ２…第２ラベル

Claims (5)

1. ＲＦタグを有するラベルを表面に貼り付けた帯状の媒体を案内して搬送する搬送面と、
   前記搬送面を間に挟んで前記帯状の媒体と対向して設けられ、前記ＲＦタグと無線によりデータを送受信するアンテナと、
   前記アンテナを介してデータを読取りおよび書込みするための送受信部と、
   前記帯状の媒体の幅方向の移動を規制する、前記搬送面に設けた第１及び第２ガイドと、
   前記第１及び前記第２ガイドを前記搬送面に沿って前記幅方向にスライド自在に保持するスライドレールと、
   前記帯状の媒体の表面に対向するとともに前記第１及び第２ガイドに接触する閉鎖位置と、前記第１及び第２ガイドから離間して前記搬送面を解放する解放位置と、の間を開閉可能に設けたカバーと、
   を備えていることを特徴とするＲＦタグ読取書込み装置。
2. 前記搬送面を上部に有するとともに前記アンテナ及び前記送受信部を収容するケースをさらに備え、
   前記カバーは、前記帯状の媒体の搬送方向に沿って延設したヒンジを介して前記ケースに対して開閉自在に取り付けられ、
   前記カバーは、前記閉鎖位置に配置された状態で、前記帯状の媒体が前記第１または前記第２ガイドを越えることを防ぐとともに、前記第１および前記第２ガイドをスライド不能に押圧し、前記ＲＦタグと前記アンテナとの距離を一定の範囲に保持し、前記ＲＦタグと前記送受信部の間の通信状態を維持してデータを正確に読取りおよび書込みすることを特徴とする請求項１に記載のＲＦタグ読取書込み装置。
3. 前記搬送面に対向する前記カバーのラベル用紙押さえ面の周辺部にシールド部を有し、前記シールド部が、前記帯状の媒体の搬送方向に複数並べられたラベルのうち、前記アンテナに対向する第１ラベルに隣り合う第２ラベルに組み込まれた前記ＲＦタグとの間のデータの誤読取または誤書込みを防ぐことを特徴とする請求項２に記載のＲＦタグ読取書込み装置。
4. 前記ケースと前記カバーとが逆に配置されていることを特徴とする請求項２または３に記載のＲＦタグ読取書込み装置。
5. 前記ラベルに文字を印字するためのラベルプリンタの前記帯状の媒体の搬送方向の上流または下流に外付け可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＲＦタグ読取書込み装置。

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