JP6204939B2 - 図書保管管理システム - Google Patents

Description

本発明は、書庫に収容されている複数のコンテナの中から、目的の図書が含まれているコンテナを取り出してステーションに搬送するとともに、図書の貸し出しまたは返却作業後にステーションより書庫にコンテナを搬送する図書保管管理システムに関する。

従来の図書保管管理システムにおいては、各図書に図書コード（識別情報）が記憶された無線タグが取り付けられているとともに、各図書は、搬送方向である左右方向に向けて搬送されるコンテナ内で、互いに背表紙を外側に向けるようにして、厚み方向（前後方向）に２列に並んで収容されるようになっている。更に、コンテナをステーションまで搬送する搬送コンベアの片側には、無線タグと無線通信を行うためのタグリーダ／ライタ（タグリーダ）が搬送方向に沿って並設されており、これらタグリーダ／ライタによってコンテナ内の各図書の無線タグから図書コードを読み取っているものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、薄板状の導体板を基にして形成された左右対称配置の１対の平面導体部を有し、近接されるタグとの間で無指向性の無線通信を行うことができる平面アンテナがある（例えば、特許文献２参照）。

特許第３９９０１７３号公報（第１６頁、第２４図） 特開２００７−１８１１７３号公報（第５頁、第１図）

特許文献２に記載の平面アンテナにあっては、無指向性であるため広範囲の領域に電磁波を照射させることが可能であり便利であるが、この平面アンテナを特許文献１に記載の図書保管管理システムに適用しようとすると、電波法等の規制によりアンテナの送信出力が所定値以下に限定されてしまい、その限定された所定値の送信出力で広範囲の領域に電磁波を照射しようとすると、交信距離が短くなってしまうという問題がある。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、タグリーダが発する電磁波の通信距離を確保しつつ、広範囲に電磁波を照射して、コンテナの収容空間内に収容される殆どの図書の無線タグを読み取ることができる図書保管管理システムを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の図書保管管理システムは、
複数の図書が複数のコンテナ内に収容された状態で書庫に収容され、該複数の図書には、各図書を識別可能な識別情報が記憶されている無線タグが取り付けられ、管理装置の指令に基づき、書庫に収容されている複数の前記コンテナの中から、目的の図書が含まれているコンテナを取り出してステーションに搬送するとともに、図書の貸し出しまたは返却作業後にステーションより前記書庫に前記コンテナを搬送する図書保管管理システムであって、
平面視矩形状の底板と、該底板の左右端部から上方に向けて延設されている第１側壁と、前記底板の前後端部から上方に向けて延設されている第２側壁と、から構成され、前記第１側壁と前記第２側壁とで囲まれた内部が図書を収容するための上方に向けて開口する収容空間に形成されているコンテナを備えるとともに、前記収容空間内に電磁波を照射する向きに配置されて該電磁波を用いて前記無線タグの識別情報を読取可能なタグリーダをさらに備え、該タグリーダは、前記電磁波を送受信する前記コンテナの左右寸法の半分以上の長さ寸法を有する左右に長寸な略長方形状をなす第２のアンテナ面と、該第２のアンテナ面より短い長さ寸法を有する第１のアンテナ面とを、前記コンテナの正面側と背面側とにそれぞれ有し、
前記コンテナは正面側と背面側とに仕切られて、複数の図書が前後２列に配置されており、
前記第１のアンテナ面及び第２のアンテナ面は、前記コンテナの正面側と背面側とに対向し、前記対向する第１のアンテナ面同士は左右方向において相対的にずれて重複しない位置に配置され、前記対向する第２のアンテナ面同士は左右方向において相対的にずれ一部重複する位置に配置されていることを特徴としている。
この特徴によれば、第２側壁がタグリーダの障壁とならず、第２側壁の上方位置からタグリーダを収容空間内の図書に近接させて配置でき、かつタグリーダから上下方向に電磁波が広がらないため、電磁波の照射に用いる出力値が所定値以下に制限されても、タグリーダが発する電磁波の通信距離を確保しつつ、コンテナの収容空間の左右方向の広範囲に渡って効率的に電磁波が広がるようになっており、コンテナの収容空間内に収容される殆どの図書の無線タグを読み取ることができる。また、コンテナの収容空間内に正面側と背面側とに仕切られて収容される殆どの図書の無線タグを一度に読み取ることができるとともに、正面側と背面側とに対面するアンテナ面から発生される電磁波の最も遠くに届く頂点同士が干渉することがなく、読取精度の低下を防止できる。

本発明の図書保管管理システムは、
前記コンテナの第２側壁には、各コンテナを識別可能なバーコード部が設けられるとともに、該バーコード部を読み取るバーコードリーダが、前記タグリーダの下方位置に配置されることを特徴としている。
この特徴によれば、タグリーダによる電磁波の照射範囲とバーコードリーダの走査範囲とが上下に分かれて、タグリーダとバーコードリーダとを近接して配置することができ、タグリーダによる無線タグの読取動作とバーコードリーダによるバーコード部の走査動作との時間差を無くして、タグリーダにより識別情報が読み取られた無線タグの図書が、バーコードリーダにより走査されたバーコード部に対応したコンテナに収容されているものとして、図書管理用のデータベースに登録する際に、コンテナと図書との紐付けを容易に行うことができる。

本発明の図書保管管理システムは、
前記コンテナと前記タグリーダとを互いに左右方向に相対移動させることで、前記タグリーダによって前記識別情報を順次読み取ることを特徴としている。
この特徴によれば、コンテナとタグリーダとの相対位置が変化してタグリーダが収容空間の他の領域に電磁波を照射した際に、電磁波が照射される範囲の少なくとも一部を、直前の電磁波の照射範囲と重複させることができ、タグリーダによる無線タグの読み取り漏れが防止される。

本発明の図書保管管理システムは、
前記タグリーダの上端よりも高く形成されて、前記コンテナを前側と後側とに仕切る磁性部材で構成された仕切部が設けられ、該仕切部を介して前記複数の図書が前後２列に配置されることを特徴としている。
この特徴によれば、タグリーダから発信される電磁波が磁性部材の仕切部によって遮断されるようになり、例えば、前側にタグリーダを設置した場合には、この前側のタグリーダは、仕切部によってコンテナの後側に収容されている図書の無線タグから識別情報を読み取れなくなり、コンテナの前側に収容されている図書の無線タグのみから識別情報を読み取るようになり、タグリーダの読取動作の信頼性を向上させることができる。

本発明の図書保管管理システムは、
前記バーコード部は、前記コンテナの第２側壁の左右方向の略中央部に設けられることを特徴としている。

この特徴によれば、コンテナの収容空間の左側及び右側の位置に図書が収容されていても、これらの図書の無線タグをタグリーダが読み取った読取時とコンテナのバーコード部をバーコードリーダが読み取った読取時との時間差を、コンテナの左側及び右側で均等にすることができ、図書管理用のデータベースに登録する際に、コンテナと図書との紐付けを容易に行うことができる。

実施例１における自動書庫及びステーションを示す平面図である。 ステーションを示す斜視図である。 ステーションを示す横断平面図である。 図書を示す斜視図である。 （ａ）は、タグリーダを示す正面図であり、（ｂ）は、タグリーダから発生される電磁波を示す平面図である。 ステーションの中空部内を示す平面拡大図である。 タグリーダ及びコンテナを示す正面図である。 タグリーダ及びコンテナを示す縦断側面図である。 （ａ）は、実施例２におけるタグリーダを示す正面図であり、（ｂ）は、タグリーダから発生される電磁波を示す平面図である。 実施例３におけるステーションの中空部内を示す平面拡大図である。

本発明に係る図書保管管理システムを実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る図書保管管理システムにつき、図１から図８を参照して説明する。以下、図３及び図６の紙面下側をステーションの正面側（前方側）とし、図８の紙面左側をコンテナの正面側（前方側）として説明する。

図１の符号１は、本発明の適用された図書保管管理システムである。この図書保管管理システム１は、図１に示すように、例えば、図書館にて書棚が利用者に公開されている利用者室２と、書棚が利用者に公開されていない閉架書庫３と、の間に亘って設置されており、閉架書庫３に収容されている図書４（図４参照）を利用者の要求に応じて利用者室２まで搬送するシステムである。

閉架書庫３には、図書４を収容するための複数の書棚５が配置されている。これら書棚５には、複数の図書４が立てた状態で収容された複数のコンテナ６が収容されている。尚、本発明における図書保管管理システム１は、コンテナ６毎に図書４を文学、スポーツ、評論等の分野毎に収容する固定ロケーション方式を採用している。

図４に示すように、図書４の表紙４ａまたは裏表紙４ｂにおける背表紙４ｃ寄りで且つ下端部寄りの箇所には、各図書４毎に固有の識別情報が記憶されているＲＦＩＤタグ７（無線タグ）が貼り付けられている。本実施例では、ＲＦＩＤタグ７は、全ての図書４の裏表紙４ｂにおける背表紙４ｃに貼り付けられているものとして説明する。尚、ＲＦＩＤタグ７の貼付箇所は、図書４の表紙４ａまたは裏表紙４ｂにおける上端部寄りの箇所に取り付けられていてもよい。

このＲＦＩＤタグ７の識別情報は、後述するタグリーダ１５と貸出用タグリーダ２０とによって読み取り可能となっている。尚、この識別情報には、各図書４を識別できる固有のＩＤが含まれている。この固有のＩＤ以外にも、各図書４の属性情報である各図書４のタイトル、著者、出版社、ページ数等も識別情報に含まれる。尚、この識別情報が、後述するステーション１１に内蔵された所定の制御コンピュータ（図示略）の図書管理用のデータベースに登録されており、このデータベースに基づいて各図書４の管理が行えるようになっている。

また、本実施例におけるＲＦＩＤタグ７は、内蔵したＩＣチップを非接触方式（無線方式）にて、タグリーダ１５と貸出用タグリーダ２０とで読み取らせる公知のパッシブ型のＲＦＩＤタグである。

図１に示すように、図書保管管理システム１は、閉架書庫３にて書棚から図書４が収容されたコンテナ６を取り出すための複数基のスタッカクレーン８と、スタッカクレーン８によって書棚５から取り出されたコンテナ６を搬送するコンベア９と、を備えている。

また、利用者室２には、閉架書庫３からコンテナ６を搬送可能であって、利用者が目的の図書４の貸し出し、若しくは返却を行うことができるステーション１１が設けられている。ステーション１１にて設定された指令に基づき、スタッカクレーン８は、各書棚５におけるコンテナ６の収容位置まで前後並びに上下方向に自動走行して、コンテナ６の出し入れを行うようになっている。

図２に示すように、ステーション１１の上部には、その内部が中空である中空部１２が形成されている。この中空部１２内には、書棚５から連続したコンベア９が延設されている（図１参照）。このコンベア９は、平行に延設される前後２本のフレーム２４，２４と、このフレーム２４，２４間に並設される複数のローラ２５と、から構成されている（図８参照）。

コンベア９における隣り合うローラ２５同士の間には所定の間隔が設けられており、各ローラ２５は、任意の駆動手段によって同一方向に回転可能になっている。このコンベア９によって、コンテナ６は、その左右方向をコンベア９の搬送方向に向けた状態で中空部１２内の中央まで水平に搬送されるようになっている。

図３に示すように、ステーション１１の中空部１２内の中央には、コンベア９に連続して設けられたターンテーブル１３が配設されている。ステーション１１に搬送されたコンテナ６は、このターンテーブル１３上に載置されるようになっている。

ステーション１１の利用者は、ステーション１１の外面に設けられているコンテナ回転ボタン１１ａを押圧操作することで、ターンテーブル１３を回転させてコンテナ６を水平回転させることができる（図２参照）。そのため、コンテナ６は、その正面側及び背面側のいずれの側も利用者側に向けることができるようになり、コンテナ６の正面側及び背面側の両側に図書４を収容しておくことができ、コンテナ６内のスペースを有効利用できる。

また、図２に示すように、ステーション１１の上部における正面側は、左右方向に中空部１２を開閉自在なスライド扉１４が取り付けられており、利用者は、このスライド扉１４を開放することによって中空部１２に搬送されてきたコンテナ６から図書４を取り出せるようになっている。

図３に示すように、ステーション１１の中空部１２内の右部には、コンベア９の正面側と背面側の両側に、コンテナ６に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７から識別情報を読み取るためのタグリーダ１５が設けられている。このタグリーダ１５は、コンベア９のフレーム２４にブラケット１６を介して移動不能に固定配置されている（図８参照）。

図２に示すように、ステーション１１の正面側には、利用者がコンテナ６から取り出した図書４を載置するための天板１７が設けられている。この天板１７上には、ステーション１１を利用する利用者に対して、図書４の貸し出し及び返却作業の指示を行うための表示装置１８が設けられている。この表示装置１８は、利用者が直接指等を接触させて操作可能なタッチパネル１９を備えている。

また、天板１７には、図書４の裏表紙４ｂに貼り付けられているＲＦＩＤタグ７から識別情報を読み取るための貸出用タグリーダ２０が埋設されている。尚、ステーション１１内には、特に図示しないが、これら表示装置１８とタッチパネル１９と貸出用タグリーダ２０とタグリーダ１５とコンベア９とスタッカクレーン８とに接続されている制御コンピュータ（図示略）が内蔵されている。

この制御コンピュータ（図示略）は、利用者がタッチパネル１９から図書４の貸し出し、または返却作業の操作を行うことに伴い、表示装置１８と貸出用タグリーダ２０とタグリーダ１５とコンベア９とスタッカクレーン８とを適宜制御可能となっている。

次に、図書４が収容されるコンテナ６について図６から図８を参照して説明する。このコンテナ６は、ポリプロピレン等の樹脂材によって構成されている。図６から図８に示すように、コンテナ６は、平面視矩形状をなす底板２８と、底板２８の左右端部から上方に向かって延設されている第１側壁２６と、底板２８の前後端部から上方に向かって延設されている第２側壁２７と、によって構成されており、上方に向かって開口する略箱体に形成されている。

また、第１側壁２６は、第２側壁２７よりも上下方向に長くなるように形成されている。これら第１側壁２６と第２側壁２７、及び底板２８とによって囲まれたコンテナ６の内部は、複数の図書４を収容するための上方に向けて開口する収容空間２１に形成されている。

図８に示すように、コンテナ６の底板２８が有する収容空間２１の底面は、底板２８の前後に設けられている第２側壁２７から中央方向に向かって上方に角度θ１の上り傾斜をなす傾斜面２９に形成されている。また、第２側壁２７は、その内側面３０が下端部から上方に向けてコンテナ６の前後方向の外側方に向けて傾斜面２９と同一傾斜角である角度θ１の傾斜をなして形成されている。

そのため、第２側壁２７の内側面３０と底板２８の傾斜面２９とのなす角が直角となり、図書４の角部を保持することができるとともに、図書４の背が正面側及び背面側の端部に揃い、コンテナ６がタグリーダ１５の設置位置を通過する際に、図書４の裏表紙４ｂにおける背表紙４ｃ寄りに貼り付けられたＲＦＩＤタグ７をタグリーダ１５に近接させることができる。

尚、本実施例では、これら傾斜面２９と内側面３０の角度θ１は、約５度に形成されているが、コンテナ６内に収容されている図書４が収容空間２１から脱落する角度でなければ角度θ１は特に限定されない。更に、コンテナ６内には、第２側壁２７間で底板２８の左右方向の略中央から上方に向かって隔壁３１が立設されており、この隔壁３１によって収容空間２１は、左右に仕切られている（図６参照）。

また、コンテナ６内には、スチール材や鉄材等の金属製材料等の磁性部材からなる磁性板２２（仕切部）が２枚設けられている。この磁性板２２は、第１側壁２６同士の間に設けられた左右方向に延びる板状をなしている。尚、磁性板２２の上端は、第１側壁２６の上端と同じ高さとなっている。

コンテナ６内の収容空間２１は、磁性板２２によって、コンテナ６の正面側（前側）と背面側（後側）とに分割され、複数の図書４は、背表紙４ｃをコンテナ６の前後方向の外側に向けた状態で、かつ各図書４をコンテナ６の搬送方向に並べた状態で、この磁性板２２を介してコンテナ６の正面側（前側）と背面側（後側）とに前後２列に配置されている。

尚、この磁性板２２に、フェライトシート等の磁性シート（図示略）を貼り付けるようにしてもよく、フェライトシートが貼り付けられていれば、磁性板２２にＲＦＩＤタグ７が接触している状態であっても、ＲＦＩＤタグ７の識別情報をタグリーダ１５によって読み取ることができる。

図２及び図８に示すように、コンテナ６の第２側壁２７における正面側と背面側の外面には、左右方向の略中央部に各コンテナ６を識別可能なバーコード部４１が設けられている。尚、このバーコード部４１には、各コンテナ６を識別できる固有のＩＤが含まれた識別情報が書き込まれている。

また、正面側と背面側に設置されたタグリーダ１５の下方位置には、バーコード部４１を読取可能なバーコードリーダ４２がそれぞれ固定配置されている（図７、図８参照）。バーコード部４１は、コンテナ６の正面側と背面側とに設けられるとともに、バーコードリーダ４２は、ステーション１１の中空部１２内の正面側と背面側に設けられているため、コンテナ６が左部及び右部のいずれが前方向となって搬送されても、バーコードリーダ４２がバーコード部４１を確実に読み取ることができる。

コンテナ６の搬送に伴い、コンテナ６のバーコード部４１がバーコードリーダ４２によって読み取られるとともに、図書４のＲＦＩＤタグ７がタグリーダ１５によって読み取られる。バーコード部４１の識別情報とＲＦＩＤタグ７の識別情報とによって、コンテナ６とコンテナ６内に収容された図書４とが紐付けされ、図書管理用のデータベースに登録されるようになっている。

このように構成されて図書４を収容するコンテナ６は、利用者が図書４の貸し出しや返却処理を行う際にタッチパネル１９を操作することに伴い、ステーション１１の指令に基づいて閉架書庫３の書棚５からスタッカクレーン８とコンベア９を介してステーション１１内の中空部１２の中央まで搬送される（図１参照）。

具体的には、先ず、利用者はタッチパネル１９を操作することで、目的とする図書４のタイトルや著者等の識別情報を入力し、目的とする図書４が収容されているコンテナ６を搬送するように操作指示を行う。

ステーション１１の制御コンピュータ（図示略）は、この搬送指示に基づいて図書管理用のデータベースを検索し、スタッカクレーン８とコンベア９とに対して、利用者の目的とする図書４が収容されているコンテナ６を、閉架書庫３の書棚５からステーション１１内の中空部１２の中央まで搬送させる制御を行う。

そして、コンテナ６がステーション１１内の中空部１２の中央に向けて搬送される際に、コンベア９の正面側と背面側とに設けられたバーコードリーダ４２によって、コンテナ６の第２側壁２７に設けられているバーコード部４１が読み取られるとともに、タグリーダ１５によってコンテナ６の正面側と背面側とに収容空間２１内に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７の識別情報が順次読み取られる。

ステーション１１は、順次読み取ったＲＦＩＤタグ７及びバーコード部４１の識別情報に基づいて、表示装置１８にコンテナ６内に収容されている図書４のタイトル等を表示させる。これにより、利用者はコンテナ６の収容空間２１内における目的とする図書４の収容位置を把握することができるようになっている。

尚、利用者が目的とする図書４がコンテナ６の収容空間２１の背面側に収容されている場合には、利用者がコンテナ回転ボタン１１ａを押圧操作することでターンテーブル１３を回転させて、コンテナ６の向きを回転変更させることで、目的とする図書４を容易にコンテナ６から取り出すことができる。そして、コンテナ６の収容空間２１から取り出した図書４は、貸出用タグリーダ２０によってＲＦＩＤタグ７から識別情報を読み取らせることによって貸出処理を行うことができる。

利用者は、図書４の貸し出しが終了した後、再びタッチパネル１９を操作することで、ステーション１１内から閉架書庫３の書棚５にコンテナ６を返却する操作指示を行う。ステーション１１の制御コンピュータ（図示略）は、この操作指示に基づいてスタッカクレーン８とコンベア９とに対して、コンテナ６を書棚５に返却させる制御を行うことで、図書４の貸し出しから返却までの操作が完了する。

次に、図書４のＲＦＩＤタグ７を読み取るためのタグリーダ１５について、図５から図８を参照して説明する。図５（ａ）に示すように、タグリーダ１５は、正面視で略四角形状をなす絶縁性の平面基板３２を有し、この平面基板３２には、この平面基板３２よりも小の略四角形かつ平面薄板状をなす導体板（例えば銅箔）が貼り付けられており、この導体板は、その左右方向の略中央部が下方から上方に向かって切り欠かれて切欠部３３が形成され、導体板の左右に第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５とが形成されている。また、第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５は、その上部の接続部３６で接続されている。

図５（ａ）に示すように、第１アンテナ素子３４の下端部における切欠部３３の近傍と、第２アンテナ素子３５の下端部における切欠部３３の近傍には、給電点３８が設けられている。また、このタグリーダ１５には、電力を供給するための２本の給電用ケーブル３９が設けられ、一方の給電用ケーブル３９は第１アンテナ素子３４側の給電点３８に接続されているとともに、他方の給電用ケーブル３９は第２アンテナ素子３５側の給電点３８に接続されている。

第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５は、接続部３６を介して擬似的に直列に接続された状態となっており、第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５に電流が流れてアンテナ面３７から電磁波４０を発生させるようになっている（図５（ｂ）参照）。

タグリーダ１５は、第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５からなるアンテナ面３７から電磁波４０を送受信することで、図書４に貼り付けられたＲＦＩＤタグ７の識別情報を識別できるようになっている。尚、加えられる電流値が同じである場合に、面積の小さいアンテナ面では、面積の大きなアンテナ面よりも、電磁波４０の分布範囲が狭くなるが、放射強度が強まって通信距離が長くなる。そして、２つのアンテナ素子３４，３５の面積を合わせた総面積が、タグリーダ１５、すなわちアンテナ面３７の面積となっており、このアンテナ面３７の面積を所定の面積とすることにより通信距離を確保することができる。

図７に示すように、タグリーダ１５におけるアンテナ面３７の左右寸法Ｌ１は、コンテナ６の左右寸法Ｍ１の半分以上の長さ寸法を有するとともに、アンテナ面３７の上下寸法Ｌ２は、アンテナ面３７から発信される電磁波４０が収容空間２１の奥側に到達可能な程度の上下寸法に形成されている。そして、タグリーダ１５のアンテナ面３７は、正面視または背面視において左右に長寸な略長方形状をなしている。

図７及び図８に示すように、タグリーダ１５は、コンテナ６の第２側壁２７の上下寸法Ｍ２よりも上方位置から収容空間２１内に電磁波４０を照射する向きに配置されるとともに、アンテナ面３７がコンテナ６の底板２８に向く方向に所定の角度θ２の傾斜をなして配置されている。

これにより、第２側壁２７がタグリーダ１５の障壁とならず、タグリーダ１５を収容空間２１内の図書４に近接させることができ、かつタグリーダ１５から上下方向に電磁波４０が広がらないため、電磁波４０の照射に用いる出力値が所定値以下に制限されても、タグリーダ１５が発する電磁波４０の通信距離を確保できる。

更に、タグリーダ１５のアンテナ面３７がコンテナ６の第２側壁２７の上端よりも上方位置から底板２８に向かって収容空間２１の上下左右全域の広範囲に渡って効率的に電磁波４０が広がるため、ＲＦＩＤタグ７が、図書４の裏表紙４ｂにおける上部側または下部側のいずれの位置に取り付けられていても、タグリーダ１５によりＲＦＩＤタグ７の識別情報を読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ７の読み取り漏れが防止され、コンテナ６の収容空間２１内に収容される殆どの図書４のＲＦＩＤタグ７を読み取ることができる。

また、コンテナ６の底板２８から磁性板２２の上端までの上下寸法Ｍ３は、磁性板２２の上端がタグリーダ１５の上端よりも高くなるように形成されている。コンテナ６の収容空間２１は、磁性板２２によって正面側と背面側とに分割されており、タグリーダ１５から発信される電磁波４０は、磁性板２２によって遮断されるようになる。

例えば、コンベア９の正面側に設けられたタグリーダ１５は、磁性板２２によってコンテナ６の背面側に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７から識別情報を読み取れなくなり、収容空間２１の正面側に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７のみから識別情報を読み取るようになる。同様に、コンベア９の背面側に設けられたタグリーダ１５は、コンテナ６の背面側に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７のみから識別情報を読み取るようになり、タグリーダ１５の読取動作の信頼性を向上させることができる。

更に、コンテナ６がステーション１１に搬送される際に、コンテナ６とタグリーダ１５とが左右方向に相対移動されてタグリーダ１５によってＲＦＩＤタグ７の識別情報が順次読み取られることで、コンテナ６とタグリーダ１５との相対位置が変化してタグリーダ１５が収容空間２１の他の領域に電磁波４０を照射した際に、電磁波４０が照射される範囲の少なくとも一部を、直前の電磁波４０の照射範囲と重複させることができ、タグリーダ１５がＲＦＩＤタグ７を複数回読むことによりタグリーダ１５によるＲＦＩＤタグ７の読み取り漏れが防止できるようになっている。

尚、本実施例ではタグリーダ１５を固定配置させてコンテナ６の移動とともにＲＦＩＤタグ７を読み取らせているが、コンテナ６の搬送を停止し、タグリーダ１５を左右方向に移動させることでコンテナ６とタグリーダ１５とを互いに左右方向に相対移動させ、ＲＦＩＤタグ７を読み取らせるようにしてもよい。

従来技術では、タグリーダ１５とバーコードリーダ４２とを、コンテナ６の搬送方向に沿って離間した状態で配置しなければならず、バーコードリーダ４２が所定のコンテナ６からバーコード部４１を読み取っている際に、タグリーダ１５が後続のコンテナ６内の図書４のＲＦＩＤタグ７から識別情報を誤って読み取ってしまう場合がある。

このような場合には、タグリーダ１５がＲＦＩＤタグ７を読み取るためにはコンベア９の搬送速度を遅くするなどの制御を行う必要があり、コンテナ６の通常の搬送速度を維持した状態や搬送速度を速めた状態では、タグリーダ１５が図書４のＲＦＩＤタグ７から識別情報を読み取ることができず、図書管理用のデータベースに登録するときのコンテナ６と図書４との紐付けを正しく行うことができなくなってしまう虞がある。

本発明の図書保管管理システム１では、バーコードリーダ４２をタグリーダ１５の下方位置に配置することで、タグリーダ１５による電磁波４０の照射範囲とバーコードリーダ４２の走査範囲とが上下に分かれるため、タグリーダ１５とバーコードリーダ４２とを近接して配置することができる。

このように、タグリーダ１５によるＲＦＩＤタグ７の読取動作と、バーコードリーダ４２によるバーコード部４１の走査動作との時間差をなくして、タグリーダ１５により識別情報が読み取られたＲＦＩＤタグ７を有する図書４が、バーコードリーダ４２により走査されたバーコード部４１に対応したコンテナ６に収容されているものとして、図書管理用のデータベースに登録する際に、コンテナ６と図書４との紐付けを容易に行うことができる。

尚、図６に示すように、コンテナ６の正面側に収容された図書４は、隔壁３１によって左右に仕切られた収容空間２１内で正面視で左側に寄せて収容され、背面側の図書４は、収容空間２１内で正面視で右側に寄せて収容されている。

コンテナ６の収容空間２１の左側及び右側の位置に複数の図書４が離間して収容されていても、タグリーダ１５におけるアンテナ面３７の左右寸法Ｌ１がコンテナ６の左右寸法Ｍ１の半分以上の長さ寸法に形成されているため、タグリーダ１５は、左右に離間された複数の図書４のＲＦＩＤタグ７を同時に読み取ることができる。

更に、バーコード部４１がコンテナ６の第２側壁２７の左右方向の略中央部に設けられていることで、これらの図書４のＲＦＩＤタグ７をタグリーダ１５が読み取った読取時とバーコード部４１をバーコードリーダ４２が読み取った読取時との時間差を、コンテナ６の左側及び右側で均等にすることができ、図書管理用のデータベースに登録する際に、コンテナ６と図書４との紐付けを容易に行うことができる。

また、前述したように、コンテナ６の第２側壁２７に設けられたバーコード部４１を読み取るバーコードリーダ４２と、図書４のＲＦＩＤタグ７の識別情報を読み取るタグリーダ１５は、コンテナ６の搬送方向における同一箇所に配置されている。タグリーダ１５の配置箇所と同一箇所にバーコードリーダ４２を配置することで、図書４のＲＦＩＤタグ７とコンテナ６のバーコード部４１を同時に読むことが可能な配置となり、図書４とコンテナ６の識別情報の紐付けが容易となる。

以上、本実施例における図書保管管理システム１にあっては、平面視矩形状の底板２８と、底板２８の左右端部から上方に向けて延設されている第１側壁２６と、底板２８の前後端部から上方に向けて延設されている第２側壁２７と、から構成され、第１側壁２６と第２側壁２７とで囲まれた内部が図書４を収容するための上方に向けて開口する収容空間２１に形成されているコンテナ６を備えるとともに、第２側壁２７よりも上方位置から収容空間２１内に電磁波４０を照射する向きに配置されて電磁波４０を用いてＲＦＩＤタグ７の識別情報を読取可能なタグリーダ１５をさらに備え、タグリーダ１５における電磁波４０を送受信するアンテナ面３７は、コンテナ６の左右寸法Ｍ１の半分以上の長さ寸法Ｌ１を有するとともに、電磁波４０が収容空間２１の奥側に到達可能な上下寸法Ｌ２を有する、左右に長寸な略長方形状をなすことで、第２側壁２７がタグリーダ１５の障壁とならず、第２側壁２７の上方位置からタグリーダ１５を収容空間２１内の図書４に近接させて配置でき、かつタグリーダ１５から上下方向に電磁波４０が広がらないため、電磁波４０の照射に用いる出力値が所定値以下に制限されても、タグリーダ１５が発する電磁波４０の通信距離を確保しつつ、コンテナ６の収容空間２１の左右方向の広範囲に渡って効率的に電磁波４０が広がるようになっており、コンテナ６の収容空間２１内に収容される殆どの図書４のＲＦＩＤタグ７を読み取ることができる。

また、コンテナ６とタグリーダ１５とを互いに左右方向に相対移動させることで、タグリーダ１５によって識別情報を順次読み取ることで、コンテナ６とタグリーダ１５との相対位置が変化してタグリーダ１５が収容空間２１の他の領域に電磁波４０を照射した際に、電磁波４０が照射される範囲の少なくとも一部を、直前の電磁波４０の照射範囲と重複させることができ、タグリーダ１５によるＲＦＩＤタグ７の読み取り漏れが防止される。

また、タグリーダ１５の上端よりも高く形成されて、コンテナ６を前側と後側とに仕切る磁性部材で構成された磁性板２２が設けられ、磁性板２２を介して複数の図書４が前後２列に配置されることで、タグリーダ１５から発信される電磁波４０が磁性部材の磁性板２２によって遮断されるようになり、例えば、正面側（前側）にタグリーダ１５を設置した場合には、この正面側のタグリーダ１５は、磁性板２２によってコンテナ６の背面側（後側）に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７から識別情報を読み取れなくなり、コンテナ６の正面側に収容されている図書４のＲＦＩＤタグ７のみから識別情報を読み取るようになり、タグリーダ１５の読取動作の信頼性を向上させることができる。

また、タグリーダ１５は、アンテナ面３７がコンテナ６の底板２８に向く方向に傾斜されて配置されることで、タグリーダ１５のアンテナ面３７がコンテナ６の第２側壁２７の上端よりも上方位置から底板２８に向かって収容空間２１の上下全域に電磁波４０を照射できるようになり、ＲＦＩＤタグ７が図書４の上部側または下部側のいずれの位置に取り付けられていても、タグリーダ１５により読み取ることができ、ＲＦＩＤタグ７の読み取り漏れが防止される。

また、コンテナ６の第２側壁２７には、各コンテナ６を識別可能なバーコード部４１が設けられるとともに、バーコード部４１を読み取るバーコードリーダ４２が、タグリーダ１５の下方位置に配置されることで、タグリーダ１５による電磁波４０の照射範囲とバーコードリーダ４２の走査範囲とが上下に分かれて、タグリーダ１５とバーコードリーダ４２とを近接して配置することができ、タグリーダ１５によるＲＦＩＤタグ７の読取動作とバーコードリーダ４２によるバーコード部４１の走査動作との時間差を無くして、タグリーダ１５により識別情報が読み取られたＲＦＩＤタグ７の図書４が、バーコードリーダ４２により走査されたバーコード部４１に対応したコンテナ６に収容されているものとして、図書管理用のデータベースに登録する際に、コンテナ６と図書４との紐付けを容易に行うことができる。

また、バーコード部４１は、コンテナ６の第２側壁２７の左右方向の略中央部に設けられることで、コンテナ６の収容空間２１の左側及び右側の位置に図書４が収容されていても、これらの図書４のＲＦＩＤタグ７をタグリーダ１５が読み取った読取時とコンテナ６のバーコード部４１をバーコードリーダ４２が読み取った読取時との時間差を、コンテナ６の左側及び右側で均等にすることができ、図書管理用のデータベースに登録する際に、コンテナ６と図書４との紐付けを容易に行うことができる。

次に、実施例２に係る図書保管管理システムにつき、図９を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成を省略する。

図９（ａ）に示すように、本実施例におけるタグリーダ１５’は、平面基板３２に第１アンテナ素子３４が形成された第１アンテナユニット４３と、平面基板３２に第２アンテナ素子３５が形成された第２アンテナユニット４４とが左右方向に並設されている。

第１アンテナ素子３４の下端部における第２アンテナユニット４４寄りの角部近傍と、第２アンテナ素子３５の下端部における第１アンテナユニット４３寄りの角部近傍と、には、給電点３８が設けられており、この給電点３８には電力を供給するための給電用ケーブル３９がそれぞれ接続されている。

また、第１アンテナ素子３４の左右幅Ｙ１は、第２アンテナ素子３５の左右幅Ｙ２よりも小さく形成されており、各アンテナ素子３４，３５の上下幅は略同一であるため、第１アンテナ素子３４の面積は、第２アンテナ素子３５の面積よりも小さくなる。

面積が互いに異なる第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５とを並設することで、給電用ケーブル３９からタグリーダ１５’に同じ電流値が加えられた場合には、性質が互いに異なる電磁波４０，４０’を発生させる（図９（ｂ）参照）。このような２つのアンテナ素子３４，３５を並設して左右寸法の長いタグリーダ１５’を構成してもよい。

尚、コンテナ６の収容空間２１には、前側と後側にそれぞれ図書４が３０冊程度収容可能であり、最大６０冊程度の多数の図書４が収容されている。従来技術では、タグリーダから電磁波を所定間隔置きに発生させ、タグリーダは、電磁波の発生により読取可能となったＲＦＩＤタグの識別情報をその都度全て読み取り、管理コンピュータのデータベースと照合することで既に読取済のＲＦＩＤタグと新規に読み取ったＲＦＩＤタグとを分別する処理を行っている。しかしながら、収容された図書４の冊数が多いと、図書４のＲＦＩＤタグ７から読み取った識別情報をデータベースと照合する処理に時間がかかり、読取速度が遅くなってしまうという問題がある。

そこで、本実施例では、タグリーダ１５’における各アンテナ素子３４，３５のいずれか一方から電磁波４０，４０’を一定時間継続して発生させる制御を行うことができる。例えば、第１アンテナ素子３４から発生する電磁波４０によってＲＦＩＤタグ７の識別情報が読み取られているときには、そのＲＦＩＤタグ７の識別情報は、そのとき停止されている第２アンテナ素子３５よって読み取られないように制御することができる。

このようにすることで、第１アンテナ素子３４と第２アンテナ素子３５のいずれか一方のアンテナ素子によってＲＦＩＤタグ７の識別情報が読み取られ、重複して読み取られることがなくなるため、タグリーダ１５’がＲＦＩＤタグ７の識別情報を読み取ったデータを処理する時間が短縮されるようになり、タグリーダ１５’によるＲＦＩＤタグ７の読取速度を向上させることができる。

更に尚、本実施例では、タグリーダ１５’における各アンテナ素子３４，３５の両方から同時に電磁波４０，４０’を一定時間継続して発生させる制御を行うことができる。そして、この電磁波４０，４０’を発生させる制御を、各アンテナ素子３４，３５の読取可能領域にコンテナ６が進入してから通過が完了するまでの間、一定時間継続させるようにする。更に、タグリーダ１５’はＲＦＩＤタグ７に対するライト機能を有しており、このライト機能を用いることで、通信可能状態のＲＦＩＤタグ７を一時停止させて通信不能状態とする制御を行うことができる。

例えば、各アンテナ素子３４，３５の両方から同時に電磁波４０，４０’を一定時間継続して発生させ、このアンテナ素子３４，３５の読取可能領域をコンテナ６が通過する際に、アンテナ素子３４，３５と一度通信を行ったＲＦＩＤタグ７を通信不能状態とすることで、ＲＦＩＤタグ７の識別情報が重複して読み取られることがなくなる。そのため、タグリーダ１５’がＲＦＩＤタグ７の識別情報を読み取ったデータを処理する時間が短縮されるようになり、タグリーダ１５’によるＲＦＩＤタグ７の読取速度を向上させることができる。尚、コンテナ６がアンテナ素子３４，３５の読取可能領域を通過した後は、電磁波４０，４０’がＲＦＩＤタグ７に届かなくなるため、ＲＦＩＤタグ７内の電力も無くなり、ＲＦＩＤタグ７の通信不能状態が自動的に解除される。

更に、このようにすることで、タグリーダ１５’にて２枚のアンテナ素子３４，３５が同時に制御され、データベースと照合する処理も同時に行えるため、各アンテナ素子３４，３５を切り換えながら制御して、アンテナ素子３４，３５毎にデータベースと照合する場合よりも、切換時間等のタイムロスが生じないようになり、タグリーダ１５’の処理速度を向上させることができる。

次に、実施例３に係る図書保管管理システムにつき、図１０を参照して説明する。尚、前記実施例と同一構成で重複する構成を省略する。

図１０に示すように、コンテナ６の正面側のタグリーダ１５は、第１アンテナ素子３４が紙面右側となるように形成されるとともに、コンテナ６の背面側のタグリーダ１５は、第１アンテナ素子３４が紙面左側となるように形成されている。即ち、面積がより大きい第１アンテナ素子３４と面積がより小さい第２アンテナ素子３５とが、正面側と背面側のタグリーダ１５，１５で左右逆に配置されるように形成されている。そして、正面側と背面側のタグリーダ１５，１５はそれぞれ対面する位置を互いにずらして配置されている。

これにより、正面側のタグリーダ１５と背面側のタグリーダ１５は、電磁波４０と電磁波４０’の発生部位が左右方向で逆になるとともに、電磁波４０，４０’の分布範囲を正面側と背面側とで左右方向にずらすことができる。そのため、コンテナ６内の磁性板２２等の金属に、タグリーダ１５から発生する電磁波４０，４０’を打ち消す渦電流が生じることを防止できるとともに、正面側と背面側とに対面するタグリーダ１５，１５から発生する電磁波４０，４０’が互いに干渉することにより通信距離が短くなって読取精度が低下してしまうことが防止される。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、図書保管管理システム１を、コンテナ６毎に図書４を分野毎に収容する固定ロケーション方式として説明したが、コンテナ６内に図書４を分野を問わずに収容し、図書４の保管効率を向上させたフリーロケーション方式としてもよい。

また、前記実施例では、コンテナ６の収容空間２１内に図書４を背表紙４ｄをコンテナ６の外側である正面側と背面側とに向けて立てた状態で収容したが、タグリーダ１５によってＲＦＩＤタグ７から識別情報が読取可能であるならば、背表紙４ｄを上方や収容空間２１の前後方向の中央に向けて立てた状態で収容してもよいし、複数の図書４を収容空間２１内で平積みして収容するようにしてもよい。

また、前記実施例では、タグリーダ１５の配置箇所と同一箇所にバーコードリーダ４２を配置しているが、タグリーダ１５とバーコードリーダ４２とをコンテナ６の搬送方向に多少ずらして設置してもよく、図書保管管理システム１の納入先の要望に応じて自在に対応することができる。

また、前記実施例では、アンテナ素子の面積を変化させたタグリーダを用いてそれぞれ異なる性質の電磁波を発生させる電磁波発生手段を構成しているが、放射電極と、電気的にフローティング状態に維持される複数の細条状のフローティング電極と、が交互に繰り返し配列された構造を有し、所望の広さの交信エリアを形成するアンテナパターンを形成した公知のアンテナ装置を本発明のタグリーダとして用いてもよい。

１ 図書保管管理システム
４ 図書
６ コンテナ
７ ＲＦＩＤタグ（無線タグ）
１１ ステーション（管理装置）
１５ タグリーダ
１５’ タグリーダ
２１ 収容空間
２２ 磁性板（仕切部）
２６ 第１側壁
２７ 第２側壁
２８ 底板
３７ アンテナ面
４０ 電磁波
４０’ 電磁波
４１ バーコード部
４２ バーコードリーダ

Claims (5)

1. 複数の図書が複数のコンテナ内に収容された状態で書庫に収容され、該複数の図書には、各図書を識別可能な識別情報が記憶されている無線タグが取り付けられ、管理装置の指令に基づき、書庫に収容されている複数の前記コンテナの中から、目的の図書が含まれているコンテナを取り出してステーションに搬送するとともに、図書の貸し出しまたは返却作業後にステーションより前記書庫に前記コンテナを搬送する図書保管管理システムであって、
   平面視矩形状の底板と、該底板の左右端部から上方に向けて延設されている第１側壁と、前記底板の前後端部から上方に向けて延設されている第２側壁と、から構成され、前記第１側壁と前記第２側壁とで囲まれた内部が図書を収容するための上方に向けて開口する収容空間に形成されているコンテナを備えるとともに、前記収容空間内に電磁波を照射する向きに配置されて該電磁波を用いて前記無線タグの識別情報を読取可能なタグリーダをさらに備え、該タグリーダは、前記電磁波を送受信する前記コンテナの左右寸法の半分以上の長さ寸法を有する左右に長寸な略長方形状をなす第２のアンテナ面と、該第２のアンテナ面より短い長さ寸法を有する第１のアンテナ面とを、前記コンテナの正面側と背面側とにそれぞれ有し、
   前記コンテナは正面側と背面側とに仕切られて、複数の図書が前後２列に配置されており、
   前記第１のアンテナ面及び第２のアンテナ面は、前記コンテナの正面側と背面側とに対向し、前記対向する第１のアンテナ面同士は左右方向において相対的にずれて重複しない位置に配置され、前記対向する第２のアンテナ面同士は左右方向において相対的にずれ一部重複する位置に配置されていることを特徴とする図書保管管理システム。
2. 前記コンテナの第２側壁には、各コンテナを識別可能なバーコード部が設けられるとともに、該バーコード部を読み取るバーコードリーダが、前記タグリーダの下方位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の図書保管管理システム。
3. 前記コンテナと前記タグリーダとを互いに左右方向に相対移動させることで、前記タグリーダによって前記識別情報を順次読み取ることを特徴とする請求項１または２に記載の図書保管管理システム。
4. 前記タグリーダの上端よりも高く形成されて、前記コンテナを前側と後側とに仕切る磁性部材で構成された仕切部が設けられ、該仕切部を介して前記複数の図書が前後２列に配置されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の図書保管管理システム。
5. 前記バーコード部は、前記コンテナの第２側壁の左右方向の略中央部に設けられることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の図書保管管理システム。

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