JP6865125B2 - データ読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＩＣタグのデータを読み取るデータ読取装置に関する。

従来、鍵毎にＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグ等のＩＣタグを付し、当該ＩＣタグのデータを読み取ることで、鍵の貸し出し及び返却を管理する鍵管理システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の鍵管理システム（鍵管理装置）では、複数のＩＣタグとの間で電磁誘導作用を用いた無線通信により非接触で当該複数のＩＣタグのデータをそれぞれ読み取るために、複数のループアンテナ（ループコイル）を並設させている。

特開２００９−２６４０００号公報

ところで、鍵管理システムの小型化を図るためには、複数のループアンテナ間の間隔を狭める必要がある。しかしながら、複数のループアンテナ間の間隔を狭めた場合には、複数のループアンテナ間で相互干渉が生じ、データの読み取り不良が生じ易い、という問題がある。例えば、読取対象であるＩＣタグのデータを読み取るために、当該ＩＣタグに対向する使用対象であるループアンテナに通電すると、当該通電により発生した磁場により、当該使用対象であるループアンテナに隣接した非使用対象であるループアンテナが励磁される。そして、当該非使用対象であるループアンテナから電磁波が送信され、当該非使用対象であるループアンテナにより、読み取ることを目的としていない非読取対象であるＩＣタグのデータを読み取ってしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のループアンテナ間の間隔を狭めて小型化を図りつつ、データの読み取り不良を抑制することができるデータ読取装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るデータ読取装置は、ＩＣタグのデータを読み取るデータ読取装置であって、複数の前記ＩＣタグとの間で電磁誘導作用を用いた無線通信により非接触で当該複数のＩＣタグのデータをそれぞれ読み取るための複数のループアンテナと、前記ループアンテナに通電し、前記ＩＣタグとの間で無線通信を行う制御部とを備え、前記ループアンテナは、前記ＩＣタグのデータを読み取るためのメインループアンテナと、前記メインループアンテナとの間で環形状を形成するように当該メインループアンテナに接続可能に設けられたダミーアンテナとを備え、前記メインループアンテナの開口面積は、当該メインループアンテナと前記ダミーアンテナとを接続した場合での当該メインループアンテナと当該ダミーアンテナとの間で形成される環形状の開口面積よりも大きく、前記制御部は、前記複数のループアンテナのうち使用対象であるループアンテナに対しては前記メインループアンテナと前記ダミーアンテナとを接続せずに前記メインループアンテナにのみ通電し、非使用対象であるループアンテナに対しては通電せずに前記メインループアンテナと前記ダミーアンテナとを接続することを特徴とする。

また、本発明に係るデータ読取装置では、上記発明において、前記メインループアンテナ及び前記ダミーアンテナは、回路基板における同一面上にそれぞれ形成されていることを特徴とする。

また、本発明に係るデータ読取装置では、上記発明において、前記ダミーアンテナは、前記メインループアンテナの内側に形成されていることを特徴とする。

また、本発明に係るデータ読取装置では、上記発明において、前記ダミーアンテナは、前記メインループアンテナの形状に倣うループ状に形成されていることを特徴とする。

また、本発明に係るデータ読取装置では、上記発明において、前記メインループアンテナ及び前記ダミーアンテナは、回路基板における異なる面上にそれぞれ形成されていることを特徴とする。

また、本発明に係るデータ読取装置では、上記発明において、前記ダミーアンテナは、前記メインループアンテナと同一形状を有することを特徴とする。

本発明に係るデータ読取装置では、メインループアンテナの開口面積は、当該メインループアンテナとダミーアンテナとを接続した場合での当該メインループアンテナと当該ダミーアンテナとの間で形成される環形状の開口面積よりも大きい。そして、制御部は、使用対象であるループアンテナに対してはメインループアンテナとダミーアンテナとを接続せずにメインループアンテナにのみ通電する。また、制御部は、非使用対象であるループアンテナに対しては通電せずにメインループアンテナとダミーアンテナとを接続する。
すなわち、使用対象であるループアンテナについては、メインループアンテナとダミーアンテナとを接続していないため、電磁波の送信に寄与する開口面積は、メインループアンテナの開口面積となり、比較的に大きい。このため、使用対象であるループアンテナからは問題なく電磁波が送信される。一方、非使用対象であるループアンテナについては、メインループアンテナとダミーアンテナとを接続するため、電磁波の送信に寄与する開口面積は、メインループアンテナとダミーアンテナとの間で形成される環形状の開口面積となり、比較的に小さい。このため、使用対象であるループアンテナにて発生した磁場により非使用対象であるループアンテナが励磁された場合であっても、当該非使用対象であるループアンテナから電磁波が送信されることを抑制することができる。
したがって、本発明に係るデータ読取装置によれば、複数のループアンテナ間の間隔を狭めて小型化を図りつつ、データの読み取り不良を抑制することができる、という効果を奏する。

図１は、本実施の形態１に係る鍵管理システムの模式的に構成を示す図である。 図２は、コネクタの構成を示す斜視図である。 図３は、データ読取装置の構成を示す斜視図である。 図４は、ループアンテナの構成を模式的に示す図である。 図５は、制御部の構成を示すブロック図である。 図６は、アンテナ切替制御部の機能を説明する図である。 図７は、アンテナ切替制御部の機能を説明する図である。 図８は、アンテナ切替制御部の機能を説明する図である。 図９は、本実施の形態２に係るループアンテナの構成を模式的に示す図である。 図１０は、本実施の形態２に係るループアンテナの構成を模式的に示す図である。

以下に、図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施の形態）について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。

（実施の形態１）
〔鍵管理システムの構成〕
図１は、本実施の形態１に係る鍵管理システム１の構成を模式的に示す図である。
鍵管理システム１は、複数の鍵にそれぞれ固定されたコネクタにおけるＲＦＩＤタグを利用して、当該複数の鍵の貸し出し及び返却を管理するシステムである。

ここで、鍵管理システム１の構成を説明する前に、コネクタの構成について図２を参照しつつ説明する。
図２は、コネクタ１００の構成を示す斜視図である。
コネクタ１００は、全ての鍵（図示略）毎にそれぞれ設けられている。なお、全てのコネクタ１００は、同一の構成を有しているため、以下では、一つのコネクタ１００の構成について説明する。このコネクタ１００は、プレート１１０と、ＲＦＩＤタグ１２０とを備える。
プレート１１０は、長尺状の直方体形状を有する。そして、プレート１１０の一端側には、鍵を固定するための固定用孔１１１が形成されている。
ＲＦＩＤタグ１２０は、回路基板１２１と、コネクタ側ループアンテナ１２２と、ＩＣチップ１２３と、共振用コンデンサ１２４とを備える。
回路基板１２１は、プレート１１０の一つの側面に露出するように配設されている。なお、回路基板１２１としては、プレート１１０の内部に設けても構わない。

コネクタ側ループアンテナ１２２は、回路基板１２１上に回路パターンとして形成されている。本実施の形態１では、コネクタ側ループアンテナ１２２のサイズは、例えば、４×１０ｍｍ程度で構成されている。
ＩＣチップ１２３は、コネクタ側ループアンテナ１２２及び共振用コンデンサ１２４に導通するように回路基板１２１上に実装されている。このＩＣチップ１２３には、ＲＦＩＤタグ１２０（コネクタ１００）固有の識別情報（全てのＲＦＩＤタグ１２０で互いに異なる情報）が予め記録されている。当該ＲＦＩＤタグ１２０の識別情報は、本発明に係るデータに相当する。そして、ＩＣチップ１２３は、コネクタ側ループアンテナ１２２を介して鍵管理システム１から受信した電磁波を動力源として動作し、コネクタ側ループアンテナ１２２を介してＲＦＩＤタグ１２０の識別情報を鍵管理システム１に送信する。

鍵管理システム１は、データ読取装置２と、制御装置３とを備える。
図３は、データ読取装置２の構成を示す斜視図である。
データ読取装置２は、複数のコネクタ１００（鍵を含む）を保管するとともに、当該コネクタ１００（ＲＦＩＤタグ１２０）の識別情報を読み取り、複数の鍵の保管状況を確認する。このデータ読取装置２は、図１または図３に示すように、キャビネット２１と、回路基板２２と、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）２３と、複数のループアンテナ２４（図１）と、制御部２５（図１）とを備える。

キャビネット２１は、各部材２２〜２５が収納されるとともに、複数のコネクタ１００（鍵を含む）を保管する。このキャビネット２１には、図１または図３に示すように、コネクタ１００が挿し込まれる複数のスロット２１１が並設されている。当該複数のスロット２１１は、例えば、１５ｍｍ程度のピッチで並設されている。
回路基板２２は、図１または図３に示すように、キャビネット２１内において、スロット２１１の上方側に配設されている。そして、スロット２１１にコネクタ１００が挿し込まれた場合には、回路基板２２は、当該コネクタ１００（ＲＦＩＤタグ１２０）に対して例えば５ｍｍ程度の間隔を空けて対向する。
複数のＬＥＤ２３は、キャビネット２１の外面に露出するように、全てのスロット２１１の上方側にそれぞれ配設されている。そして、複数のＬＥＤ２３は、制御部２５による制御の下、点灯、消灯または点滅する。

複数のループアンテナ２４は、回路基板２２上に回路パターンとしてそれぞれ形成され、スロット２１１に挿し込まれたコネクタ１００に対向するように当該スロット２１１の数だけ設けられている。そして、ループアンテナ２４は、ＲＦＩＤタグ１２０との間で電磁誘導作用を用いた無線通信により非接触で当該ＲＦＩＤタグ１２０の識別情報を読み取るために用いられる。なお、全てのループアンテナ２４は、同一の構成を有しているため、以下では、一つのループアンテナ２４の構成について説明する。

図４は、ループアンテナ２４の構成を模式的に示す図である。
ループアンテナ２４は、回路基板２２の同一面上にそれぞれ設けられたメインループアンテナ２４１、ダミーアンテナ２４２、及び共振用コンデンサ２４３を備える（図４）。
メインループアンテナ２４１は、両端に位置するランド２４１１，２４１２が通電ラインＥＬの端部に位置するランドＥＬＬにそれぞれ接続可能に設けられたループアンテナである。また、メインループアンテナ２４１には、共振用コンデンサ２４３が接続されている。なお、実際には、メインループアンテナ２４１は、コイル状に複数回巻かれているが、図４では、説明の便宜上、１回のみ巻かれた形状としている。本実施の形態１では、メインループアンテナ２４１のサイズは、コネクタ側ループアンテナ１２２のサイズと同様に、例えば、４×１０ｍｍ程度で構成されている。そして、メインループアンテナ２４１は、制御部２５による制御の下、ランド２４１１，２４１２が通電ラインＥＬのランドＥＬＬにそれぞれ接続され、当該通電ラインＥＬを介して通電されることにより、電磁誘導作用により電磁波を送信する。

ダミーアンテナ２４２は、メインループアンテナ２４１の内側に設けられ、当該メインループアンテナ２４１の形状に倣うループ状に形成されている。そして、ダミーアンテナ２４２は、メインループアンテナ２４１との間で環形状を形成するように、両端に位置するランド２４２１，２４２２がメインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２にそれぞれ接続可能に設けられている。なお、実際には、ダミーアンテナ２４２は、コイル状に複数回巻かれているが、図４では、説明の便宜上、１回のみ巻かれた形状としている。

ここで、メインループアンテナ２４１の開口面積は、図４に一点鎖線で示した領域Ａｒ１内の面積である。また、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続した場合でのメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状の開口面積（当該環形状の内側の面積）は、図４に二点鎖線で示した領域Ａｒ２内の面積であり、非常に小さく設定されている。すなわち、メインループアンテナ２４１の開口面積は、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状の開口面積よりも大きい。

図５は、制御部２５の構成を示すブロック図である。
制御部２５は、回路基板２２上に実装され、ＬＥＤ２３の動作を制御するとともに、ループアンテナ２４に通電し、ＲＦＩＤタグ１２０との間で無線通信を行う。また、制御部２５は、制御装置３との間で通信を行う。この制御部２５は、図５に示すように、ＬＥＤ制御部２５１と、ＲＦＩＤコントローラ２５２と、アンテナ切替制御部２５３と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２５４とを備える。

ＬＥＤ制御部２５１は、ＬＥＤ２３の動作を制御する。
ＲＦＩＤコントローラ２５２は、通電ラインＥＬに通電し、全てのループアンテナ２４のうち使用対象であるループアンテナ２４Ｔ（図６）を介して、当該使用対象であるループアンテナ２４Ｔに対向するＲＦＩＤタグ１２０との間で無線通信を行う。具体的には、ＲＦＩＤコントローラ２５２は、通電ラインＥＬに通電し、使用対象であるループアンテナ２４Ｔを介して、ＩＣチップ１２３の動力源となる電磁波を送信するとともに、ＲＦＩＤタグ１２０の識別情報の送信指令となる電磁波を送信する。また、ＲＦＩＤコントローラ２５２は、使用対象であるループアンテナ２４Ｔを介してＲＦＩＤタグ１２０から送信された識別情報を受信する。

図６ないし図８は、アンテナ切替制御部２５３の機能を説明する図である。具体的に、図６は、図４に対応した図である。図７は、図６に示したA-A線の断面図である。図８は、図６に示したB-B線の断面図である。なお、図７及び図８では、メインループアンテナ２４１やダミーアンテナ２４２に流れる電流の方向を「黒丸」や「×印」で表現している。
アンテナ切替制御部２５３は、図６に示すように、全てのループアンテナ２４のうち、使用対象であるループアンテナ２４Ｔと、非使用対象であるループアンテナ２４Ｎとで異なる接続状態に設定する。

具体的に、アンテナ切替制御部２５３は、使用対象であるループアンテナ２４Ｔについては、図６に示すように、リレー等の切替部２５３１の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２と通電ラインＥＬの各ランドＥＬＬとをそれぞれ接続する。なお、図６では、切替部２５３１にて接続した状態を実線で示し、切り離した状態を破線で示している。以下に示す切替部２５３２，２５３３も同様である。また、アンテナ切替制御部２５３は、リレー等の切替部２５３２の動作を制御し、各ランド２４１１，２４１２にそれぞれ接続した各ランドＥＬＬ同士を切り離す。さらに、アンテナ切替制御部２５３は、リレー等の切替部２５３３の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２とダミーアンテナ２４２の各ランド２４２１，２４２２とを切り離す。そして、使用対象であるループアンテナ２４Ｔは、ＲＦＩＤコントローラ２５２により通電ラインＥＬを介してメインループアンテナ２４１に通電されることで、電磁波を送信する。

ここで、メインループアンテナ２４１に通電されると、図７（ａ）に示すように、当該通電によりメインループアンテナ２４１の周りに磁場Ｈ１が発生する。そして、ダミーアンテナ２４２は、図７（ｂ）に示すように、当該磁場Ｈ１により励磁される。しかしながら、当該励磁によりダミーアンテナ２４２に流れる電流は、少ないものである（図７（ｂ）では、電流の少なさを小さい×印で表現している）。すなわち、ダミーアンテナ２４２に流れる電流により当該ダミーアンテナ２４２の周りに発生する磁場Ｈ２も小さいものとなる（図７（ｂ）では、磁場Ｈ２の小ささを破線で表現している）。このため、磁場Ｈ２が磁場Ｈ１に与える影響が小さいものとなり、使用対象であるループアンテナ２４Ｔからは問題なく電磁波が送信される。

一方、アンテナ切替制御部２５３は、非使用対象であるループアンテナ２４Ｎについては、図６に示すように、切替部２５３３の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２とダミーアンテナ２４２の各ランド２４２１，２４２２とをそれぞれ接続する。また、アンテナ切替制御部２５３は、切替部２５３１の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２と通電ラインＥＬの各ランドＥＬＬとを切り離す。さらに、アンテナ切替制御部２５３は、切替部２５３２の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２から切り離された各ランドＥＬＬ同士を接続する。

ここで、例えば、使用対象であるループアンテナ２４Ｔにて発生した磁場（例えば、図７に示した磁場Ｈ１）により非使用対象であるループアンテナ２４Ｎが励磁された場合には、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状に沿って電流が流れることとなる。すなわち、図８に示すように、メインループアンテナ２４１の周り、及びダミーアンテナ２４２の周りにそれぞれ磁場Ｈ３，Ｈ４が発生する。これら磁場Ｈ３，Ｈ４は、領域Ａｒ２（図４）の外側では互いに打ち消し合う。一方、これら磁場Ｈ３，Ｈ４は、領域Ａｒ２の内側では互いに強め合う。しかしながら、領域Ａｒ２の開口面積は、上述したように非常に小さく設定されている。このため、非使用対象であるループアンテナ２４Ｎの励磁に応じて、当該ループアンテナ２４Ｎにおける領域Ａｒ２から電磁波が送信されることはない。

ＣＰＵ２５４は、メモリに記録されたプログラムにしたがって、ＬＥＤ制御部２５１、ＲＦＩＤコントローラ２５２、及びアンテナ切替制御部２５３等を統括的に制御する。また、ＣＰＵ２５４は、ＲＦＩＤコントローラ２５２にて受信したＲＦＩＤタグ１２０の識別情報に基づいて、スロット２１１に保管された（挿し込まれた）鍵の保管状況を確認する。

制御装置３は、液晶ディスプレイ等の表示部、マウスやキーボード等の入力部、及びＣＰＵやハードディスク等を含むＰＣ（パーソナルコンピュータ）本体を備えたＰＣ等で構成されている。そして、制御装置３は、ＣＰＵ２５４と通信を行い、当該ＣＰＵ２５４と協働して、スロット２１１に保管された（挿し込まれた）鍵の保管状況を確認する。

〔鍵管理システムの動作〕
次に、上述した鍵管理システム１の動作について説明する。
なお、制御装置３には、鍵管理システム１で管理する全ての鍵の情報が予めハードディスク等のメモリに記録されている。ここで、当該鍵の情報としては、鍵を識別する鍵番号と、当該鍵に固定されたコネクタ１００（ＲＦＩＤタグ１２０）の識別情報とが関連付けられた情報である。また、鍵（コネクタ１００）の保管場所（当該鍵（コネクタ１００）が挿し込まれたスロット２１１の位置）がＣＰＵ２５４から制御装置３に送信された場合には、当該鍵に対応する鍵の情報に当該保管場所が関連付けられる。さらに、鍵が貸し出された場合には、当該鍵に対応する鍵の情報に関連付けられた保管場所が削除され、当該鍵の情報に貸し出し中を示す貸出中情報が関連付けられる。
以下、制御装置３に記録された全ての鍵の情報（保管場所及び貸出中情報を含む）を第１保管データと記載する。

〔起動時の動作〕
先ず、鍵管理システム１における起動時（電源立ち上げ時）の動作について説明する。
ＣＰＵ２５４は、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３に制御指令を出力する。そして、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３は、全てのループアンテナ２４を使用対象であるループアンテナ２４Ｔに順次、切り替えながら（他のループアンテナ２４を非使用対象であるループアンテナ２４Ｎに順次、切り替えながら）、スロット２１１に挿し込まれているコネクタ１００（ＲＦＩＤタグ１２０）の識別情報を順次、読み取る。また、ＣＰＵ２５４は、読み取ったＲＦＩＤタグ１２０の識別情報と保管場所（当該コネクタ１００が挿し込まれているスロット２１１の位置）とを関連付けた第２保管データを生成し、制御装置３に送信する。

制御装置３は、メモリに記録された第１保管データ（電源を立ち下げる前の最新の保管データ）と、ＣＰＵ２５４から送信された第２保管データとを照合し、電源を立ち下げる前に保管していた鍵がなくなっていないか等を確認する。そして、制御装置３は、電源を立ち下げる前に保管していた鍵がなくなっている等のエラーが生じていると判断した場合には、当該エラーを報知する（例えば、制御装置３における液晶ディスプレイ等の表示部にエラーメッセージを表示する）。

〔貸し出し時の動作〕
次に、鍵管理システム１における鍵の貸し出し時の動作について説明する。
ユーザは、制御装置３におけるキーボード等の入力部を利用して、貸し出しを希望する鍵の鍵番号を入力する。
制御装置３は、メモリに記憶された第１保管データに基づいて、当該入力された鍵番号に関連付けられた保管場所及びＲＦＩＤタグ１２０の識別情報を抽出し、ＣＰＵ２５４に送信する。

ＣＰＵ２５４は、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３に制御指令を出力する。そして、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３は、全てのループアンテナ２４のうち制御装置３から送信された保管場所に対応するループアンテナ２４を使用対象であるループアンテナ２４Ｔとし（他のループアンテナ２４を非使用対象であるループアンテナ２４Ｎとし）、当該保管場所に保管されているコネクタ１００（ＲＦＩＤタグ１２０）の識別情報を読み取る。また、ＣＰＵ２５４は、当該読み取ったＲＦＩＤタグ１２０の識別情報が制御装置３から送信されたＲＦＩＤタグ１２０の識別情報と同一であるか否かを確認する。

ここで、ＣＰＵ２５４は、読み取ったＲＦＩＤタグ１２０の識別情報と制御装置３から送信されたＲＦＩＤタグ１２０の識別情報とが同一ではないと判断した場合には、エラー信号を制御装置３に送信する。そして、制御装置３は、ＣＰＵ２５４から送信されたエラー信号に基づいて、エラーを報知する。

一方、ＣＰＵ２５４は、読み取ったＲＦＩＤタグ１２０の識別情報と制御装置３から送信されたＲＦＩＤタグ１２０の識別情報とが同一であると判断した場合には、ＬＥＤ制御部２５１に制御指令を出力する。そして、ＬＥＤ制御部２５１は、全てのＬＥＤ２３のうち制御装置３から送信された保管場所に対応するＬＥＤ２３を点灯または点滅させる。これにより、ユーザは、貸し出しを希望する鍵の保管場所を認識し、当該保管場所に挿し込まれているコネクタ１００を引き抜く。
また、ＣＰＵ２５４は、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３に制御指令を出力する。そして、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３は、全てのループアンテナ２４のうち制御装置３から送信された保管場所に対応するループアンテナ２４を使用対象であるループアンテナ２４Ｔとし（他のループアンテナ２４を非使用対象であるループアンテナ２４Ｎとし）、当該保管場所に保管されているコネクタ１００が抜き取られた（ＲＦＩＤタグ１２０の識別情報を読み取ることができない）ことを確認する。また、ＣＰＵ２５４は、当該保管場所に保管されているコネクタ１００が抜き取られた旨を制御装置３に送信する。そして、制御装置３は、第１保管データを更新（対応する鍵の情報に関連付けられている保管場所を削除し、当該鍵の情報に貸出中情報を関連付ける）とともに、貸し出し完了を報知する（例えば、制御装置３における液晶ディスプレイ等の表示部に貸し出し完了のメッセージを表示する）。

〔返却時の動作〕
次に、鍵管理システム１における鍵の返却時の動作について説明する。
ユーザは、制御装置３におけるキーボード等の入力部を利用して、鍵の返却を希望する旨を入力する。
制御装置３は、第１保管データに基づいて、全てのスロット２１１のうち、コネクタ１００が挿し込まれていないスロット２１１（以下、空き保管場所と記載）を抽出し、ＣＰＵ２５４に送信する。
ＣＰＵ２５４は、ＬＥＤ制御部２５１に制御指令を出力する。そして、ＬＥＤ制御部２５１は、空き保管場所に対応する全てのＬＥＤ２３を点灯または点滅させる。これにより、ユーザは、鍵の返却を可能とする空き保管場所を認識し、いずれかの空き保管場所に返却を希望する鍵に固定されたコネクタ１００を挿し込む。

また、ＣＰＵ２５４は、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３に制御指令を出力する。そして、ＲＦＩＤコントローラ２５２及びアンテナ切替制御部２５３は、全てのループアンテナ２４のうち空き保管場所に対応する全てのループアンテナ２４を使用対象であるループアンテナ２４Ｔに順次、切り替えながら（他のループアンテナ２４を非使用対象であるループアンテナ２４Ｎに順次、切り替えながら）、いずれかの空き保管場所に挿し込まれたコネクタ１００（ＲＦＩＤタグ１２０）の識別情報を読み取る。また、ＣＰＵ２５４は、当該読み取ったＲＦＩＤタグ１２０の識別情報と返却された保管場所とを制御装置３に送信する。そして、制御装置３は、第１保管データを更新（対応する鍵の情報に保管場所を関連付け、当該鍵の情報に関連付けられた貸出中情報を削除する）とともに、返却完了を報知する（例えば、制御装置３における液晶ディスプレイ等の表示部に返却完了のメッセージを表示する）。

以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果を奏する。
本実施の形態１に係るデータ読取装置２では、メインループアンテナ２４１の開口面積は、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続した場合でのメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状の開口面積よりも大きい。そして、データ読取装置２は、使用対象であるループアンテナ２４Ｔに対してはメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続せずにメインループアンテナ２４１にのみ通電する。また、データ読取装置２は、非使用対象であるループアンテナ２４Ｎに対しては通電せずにメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続する。
すなわち、使用対象であるループアンテナ２４Ｔについては、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続していないため、電磁波の送信に寄与する開口面積は、メインループアンテナ２４１の開口面積となり、比較的に大きい。このため、使用対象であるループアンテナ２４Ｔからは問題なく電磁波が送信される。一方、非使用対象であるループアンテナ２４Ｎについては、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続するため、電磁波の送信に寄与する開口面積は、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状の開口面積となり、比較的に小さい。このため、使用対象であるループアンテナ２４Ｔにて発生した磁場（例えば、図７に示した磁場Ｈ１）により非使用対象であるループアンテナ２４Ｎが励磁された場合であっても、当該非使用対象であるループアンテナ２４Ｎから電磁波が送信されることを抑制することができる。
したがって、本実施の形態１に係るデータ読取装置２によれば、複数のループアンテナ２４間の間隔を狭めて（例えば、１５ｍｍ程度のピッチ）小型化を図りつつ、ＲＦＩＤタグ１２０の識別情報の読み取り不良を抑制することができる、という効果を奏する。

また、本実施の形態１に係るデータ読取装置２では、メインループアンテナ２４１及びダミーアンテナ２４２は、回路基板２２における同一面上にそれぞれ形成されている。
このため、全てのループアンテナ２４を回路基板２２の片面上にのみ回路パターンとして形成すればよいため、容易に製造することができる。

また、本実施の形態１に係るデータ読取装置２では、ダミーアンテナ２４２は、メインループアンテナ２４１の内側に形成されている。
このため、例えば、ダミーアンテナ２４２をメインループアンテナ２４１の外側に形成した構成と比較して、個々のループアンテナ２４を小型化することができ（例えば、４×１０ｍｍ程度のサイズ）、データ読取装置２をさらに小型化することができる。

また、本実施の形態１に係るデータ読取装置２では、ダミーアンテナ２４２は、メインループアンテナ２４１の形状に倣うループ状に形成されている。
このため、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とを接続した場合でのメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状の開口面積を非常に小さく設定することができる。このため、使用対象であるループアンテナ２４Ｔにて発生した磁場により非使用対象であるループアンテナ２４Ｔが励磁された場合であっても、当該非使用対象であるループアンテナ２４から電磁波が送信されることをさらに抑制することができる。

（実施の形態２）
次に、本実施の形態２について説明する。
以下の説明では、実施の形態１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図９及び図１０は、本実施の形態２に係るループアンテナ２４Ａの構成を模式的に示す図である。具体的に、図９は、回路基板２２の面内方向に沿ってループアンテナ２４Ａを見た側面図である。図１０は、回路基板２２の厚み方向に沿ってループアンテナ２４Ａを見た平面図である。なお、図９及び図１０では、説明の便宜上、メインループアンテナ２４１及びダミーアンテナ２４２Ａに線幅を持たせて図示している。また、図９及び図１０では、通電ラインＥＬと、メインループアンテナ２４１に接続された共振用コンデンサ２４３との図示を省略している。

上述した実施の形態１に係るループアンテナ２４では、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２とは、回路基板２２の同一面上にそれぞれ設けられていた。
これに対して本実施の形態２に係るループアンテナ２４Ａでは、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２Ａとは、図９または図１０に示すように、回路基板２２の異なる面上にそれぞれ設けられている。すなわち、本実施の形態２に係るループアンテナ２４Ａでは、上述した実施の形態１に係るループアンテナ２４に対して、ダミーアンテナ２４２とは異なるダミーアンテナ２４２Ａを採用している。

ダミーアンテナ２４２Ａは、図９に示すように、回路基板２２におけるメインループアンテナ２４１が設けられた面２２１とは異なる面２２２に設けられ、当該メインループアンテナ２４１と同一の形状を有する。そして、ダミーアンテナ２４２Ａは、メインループアンテナ２４１との間で環形状を形成するように、両端に位置するランド２４２Ａ１，２４２Ａ２が回路基板２２に形成された２つのスルーホール２２３，２２４を介してメインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２にそれぞれ接続可能に設けられている。なお、実際には、ダミーアンテナ２４２Ａは、メインループアンテナ２４１と同様に、コイル状に複数回巻かれているが、図９及び図１０では、説明の便宜上、１回のみ巻かれた形状としている。

ここで、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２Ａとを接続した場合でのメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２Ａとの間で形成される環形状の開口面積（当該環形状の内側の面積、図１０では平面的に見た場合での当該環形状の領域Ａｒ２Ａを二点鎖線で図示）は、非常に小さく設定されている。すなわち、メインループアンテナ２４１の開口面積は、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２との間で形成される環形状の開口面積よりも大きい。

なお、アンテナ切替制御部２５３は、ループアンテナ２４Ａを使用対象とする場合には、上述した実施の形態１と同様に、リレー等の切替部２５３１の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２と通電ラインＥＬの各ランドＥＬＬとをそれぞれ接続する。また、アンテナ切替制御部２５３は、リレー等の切替部２５３２の動作を制御し、各ランド２４１１，２４１２にそれぞれ接続した各ランドＥＬＬ同士を切り離す。さらに、アンテナ切替制御部２５３は、リレー等の切替部２５３４（図９）の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２とダミーアンテナ２４２Ａの各ランド２４２Ａ１，２４２Ａ２とを切り離す。

一方、アンテナ切替制御部２５３は、ループアンテナ２４Ａを非使用対象とする場合には、切替部２５３４の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２とダミーアンテナ２４２の各ランド２４２Ａ１，２４２Ａ２とをそれぞれ接続する。また、アンテナ切替制御部２５３は、切替部２５３１の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２と通電ラインＥＬの各ランドＥＬＬとを切り離す。さらに、アンテナ切替制御部２５３は、切替部２５３２の動作を制御し、メインループアンテナ２４１の各ランド２４１１，２４１２から切り離された各ランドＥＬＬ同士を接続する。

以上説明した本実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果の他、以下の効果を奏する。
本実施の形態２に係るループアンテナ２４Ａでは、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２Ａとは、回路基板２２の異なる面２２１，２２２上にそれぞれ形成されている。そして、ダミーアンテナ２４２Ａは、メインループアンテナ２４１と同一形状を有する。
このため、メインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２Ａとを接続した場合でのメインループアンテナ２４１とダミーアンテナ２４２Ａとの間で形成される環形状の開口面積は、回路基板２２の厚み寸法に依存する。すなわち、回路基板２２の厚み寸法を小さくすることにより、当該開口面積を非常に小さく設定することができる。このため、使用対象であるループアンテナ２４Ａにて発生した磁場により非使用対象であるループアンテナ２４Ａが励磁された場合であっても、当該非使用対象であるループアンテナ２４Ａから電磁波が送信されることをさらに抑制することができる。

（その他の実施の形態）
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態１，２によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態１，２では、本発明に係るデータ読取装置２を鍵管理システム１に搭載していたが、鍵以外の例えば医薬品等を管理する管理システムに搭載してもよい。
上述した実施の形態１，２において、ループアンテナ２４，２４Ａは、開口方向が上下方向となる姿勢で設けられていたが、これに限らず、その他の方向となる姿勢で設けても構わない。また、全てのループアンテナ２４，２４Ａの開口方向を同一方向としなくても構わない。

１ 鍵管理システム
２ データ読取装置
３ 制御装置
２１ キャビネット
２２ 回路基板
２３ ＬＥＤ
２４，２４Ａ，２４Ｎ，２４Ｔ ループアンテナ
２５ 制御部
１００ コネクタ
１１０ プレート
１２０ ＲＦＩＤタグ
１２１ 回路基板
１２２ コネクタ側ループアンテナ
１２３ ＩＣチップ
２１１ スロット
２２１，２２２ 面
２２３，２２４ スルーホール
２４１ メインループアンテナ
２４２，２４２Ａ ダミーアンテナ
２４２Ａ１，２４２Ａ２ ランド
２５１ ＬＥＤ制御部
２５２ ＲＦＩＤコントローラ
２５３ アンテナ切替制御部
２５４ ＣＰＵ
２４１１，２４１２ ランド
２４２１，２４２２ ランド
２５３１〜２５３４ 切替部
Ａｒ１，Ａｒ２，Ａｒ２Ａ 領域
ＥＬ 通電ライン
ＥＬＬ ランド
Ｈ１〜Ｈ４ 磁場

Claims (6)

1. ＩＣタグのデータを読み取るデータ読取装置であって、
   複数の前記ＩＣタグとの間で電磁誘導作用を用いた無線通信により非接触で当該複数のＩＣタグのデータをそれぞれ読み取るための複数のループアンテナと、
   前記ループアンテナに通電し、前記ＩＣタグとの間で無線通信を行う制御部とを備え、
   前記ループアンテナは、
   前記ＩＣタグのデータを読み取るためのメインループアンテナと、
   前記メインループアンテナとの間で環形状を形成するように当該メインループアンテナに接続可能に設けられたダミーアンテナとを備え、
   前記メインループアンテナの開口面積は、
   当該メインループアンテナと前記ダミーアンテナとを接続した場合での当該メインループアンテナと当該ダミーアンテナとの間で形成される環形状の開口面積よりも大きく、
   前記制御部は、
   前記複数のループアンテナのうち使用対象であるループアンテナに対しては前記メインループアンテナと前記ダミーアンテナとを接続せずに前記メインループアンテナにのみ通電し、非使用対象であるループアンテナに対しては通電せずに前記メインループアンテナと前記ダミーアンテナとを接続する
   ことを特徴とするデータ読取装置。
2. 前記メインループアンテナ及び前記ダミーアンテナは、
   回路基板における同一面上にそれぞれ形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータ読取装置。
3. 前記ダミーアンテナは、
   前記メインループアンテナの内側に形成されている
   ことを特徴とする請求項２に記載のデータ読取装置。
4. 前記ダミーアンテナは、
   前記メインループアンテナの形状に倣うループ状に形成されている
   ことを特徴とする請求項２または３に記載のデータ読取装置。
5. 前記メインループアンテナ及び前記ダミーアンテナは、
   回路基板における異なる面上にそれぞれ形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のデータ読取装置。
6. 前記ダミーアンテナは、
   前記メインループアンテナと同一形状を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載のデータ読取装置。

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