JP6878903B2 - Ｒｆｉｄタグシステム - Google Patents

Description

本発明は，物品に貼り付けたＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグを認識するための技術に関する。

近年，ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグは，ＲＦＩＤタグを貼り付けた物品の物品管理に用いられている。ＲＦＩＤタグを用いて物品管理を行うシステムでは，ＲＦＩＤタグを貼り付けた物品の搬送に用いる通路にＲＦＩＤタグと交信するリーダライタのアンテナを配置し，運搬車（台車や低床式のハンドリフターなど）に複数の物品を積載して搬送する際，リーダライタのアンテナを利用して，複数の物品に貼られたＲＦＩＤタグそれぞれからデータを一括して読み出すことが行われている。

しかしながら，ＲＦＩＤタグを貼り付けた複数の物品を乱雑に積載すると，物品の搬送に用いる通路に配置したアンテナと交信しづらくなるＲＦＩＤタグが発生し，アンテナを用いて電波を発信するリーダライタが，複数の物品それぞれに貼られたＲＦＩＤタグを一括して認識できない場合がある。

複数の物品それぞれに貼られたＲＦＩＤタグを一括して認識できるようにした発明として，リーダライタのアンテナが放射する電波を反射させる反射板を設けるシステムが，特許文献１，２で開示されている。

特開２００７−８８５１９号公報 特開２００８−００９７２６号公報

しかしながら，リーダライタのアンテナが放射する電波を反射させる反射板を利用して，複数の物品それぞれに貼られたＲＦＩＤタグを一括して認識できるようにした従来の発明は，物品に貼られたＲＦＩＤタグに電波が届くように，運搬車または反射板の姿勢を動的に制御することが必要であった。

そこで，本発明は，物品に貼られたＲＦＩＤタグに電波が届くように，運搬車または反射板の姿勢を動的に制御することなく，複数の物品それぞれに貼られたＲＦＩＤタグを一括して認識できるようにすることを課題とする。

上述した課題を解決する本発明は，複数の物品にそれぞれ貼り付けたＲＦＩＤタグと，前記物品の搬送に用いる運搬車の通路の上方に設置したアンテナを利用して，前記ＲＦＩＤタグと交信する電波を放射するリーダライタと，金属箔を用いて少なくとも構成され，前記通路の間仕切りに用いる反射カーテンを備え，前記反射カーテンを，複数のスリットにより複数の垂下部を形成したのれん状にし，前記アンテナが放射する電波の電波到達範囲内に入るように前記通路に設置することで，前記運搬車が前記反射カーテンをくぐり抜ける際，前記運搬車に前記反射カーテンが押されて前記反射カーテンの姿勢が変わり，前記反射カーテンの表面にあった電波が反射する向きも変わることを利用して，前記ＲＦＩＤタグを貼り付けた前記物品を運送する前記運搬車に様々な角度から前記電波が届くようにしたことを特徴とするＲＦＩＤタグシステムである。

本発明によれば，反射カーテンを利用して，四方八方の様々な角度からリーダライタの電波が運搬車に届くため，物品に貼られたＲＦＩＤタグに電波が届くように，運搬車または反射板の姿勢を動的に制御しなくとも，複数の物品それぞれに貼られたＲＦＩＤタグを一括して認識できる。

ＲＦＩＤタグシステムの構成を説明する図。 反射カーテンの構造を説明する図。 リーダライタのアンテナと反射カーテンの位置関係を説明する図。 反射カーテンの効果を説明する第１図。 反射カーテンの効果を説明する第２図。 反射カーテンの効果を説明する第３図。

ここから，本発明の好適な実施形態を記載する。なお，以下の記載は本発明の技術的範囲を束縛するものでなく，理解を助けるために記述するものである。

図１は，本実施形態に係るＲＦＩＤタグシステム１の構成を説明する図である。本実施形態に係るＲＦＩＤタグシステム１は，簡単な構成により，ＲＦＩＤタグ１０を貼り付けた複数の物品２０を乱雑に運搬車２に積載しても，物品２０に貼られたＲＦＩＤタグ１０を一括して認識できるように発案されたシステムである。

図１のＲＦＩＤタグシステム１は，複数の物品２０にそれぞれ貼り付けたＲＦＩＤタグ１０と，ＲＦＩＤタグ１０との交信に用いるアンテナ１１０と接続しているリーダライタ１１と，アンテナ１１０が放射する電波を反射する反射カーテン１２から少なくとも構成され，リーダライタ１１は，ＲＦＩＤタグ１０が記憶しているデータを用いて物品２０を管理する機能を有するサーバ３とＬＡＮ４を介して接続している。図１では，物品２０の搬送に用いる通路５と部屋を間仕切るように反射カーテン１２を設置し，運搬車２で搬送する物品２０に貼り付けたＲＦＩＤタグ１０と交信するリーダライタ１１のアンテナ１１０を通路５の上方（天井）に設置している。

図２は，アンテナ１１０が放射する電波を反射する反射カーテン１２の構造を説明する図である。アンテナ１１０が放射する電波を反射する反射カーテン１２は，複数（図２では５本）のスリット１２１により複数（図２では６つ）の垂下部１２０が形成されたのれん状の媒体で，反射カーテン１２の上部には，反射カーテン１２の取り付けに用いるフレーム１２２が設けられている。また，反射カーテン１２の断面構造は，アンテナ１１０が放射する電波を反射する部材となるアルミや銅などの金属箔１２３を，金属箔１２３の保護する部材となる樹脂フィルムや布などの基材１２４で挟んだ構造になっている。

図１で図示したように，反射カーテン１２の幅方向の長さは，ＲＦＩＤタグ１０を貼り付けた物品２０の搬送に用いる通路５の出入り口の幅とほぼ同じにし，反射カーテン１２の高さ方向の長さは，ＲＦＩＤタグ１０を貼り付けた物品２０の搬送に用いる運搬車２の荷台上面から，物品２０の搬送に用いる通路５の天井までの高さとほぼ同じにしている。

運搬車２で搬送する物品２０に貼り付けたＲＦＩＤタグ１０と交信するリーダライタ１１は，物品２０の搬送に用いる通路５の天井に設置したアンテナ１１０と接続し，所定の周波数帯の電波を利用してＲＦＩＤタグ１０と交信する装置である。運搬車２で搬送する物品２０に貼り付けたＲＦＩＤタグ１０と交信することを考慮すると，リーダライタ１１とＲＦＩＤタグ１０の交信に用いる周波数帯としては，最大の通信距離が５ｍ程度になるＵＨＦ帯（例えば，860M〜960MHz）を用いることが望ましい。

図３は，リーダライタ１１のアンテナ１１０と反射カーテン１２の位置関係を説明する図である。リーダライタ１１は，物品２０の搬送に用いる通路５の天井に設置したアンテナ１１０を利用して，楕円状に左右に広がる電波を下方向に向けて放射する。本発明において，反射カーテン１２は，リーダライタ１１がアンテナ１１０を用いて放射した電波を反射させる部材になるので，リーダライタ１１のアンテナ１１０が放射する電波の電波到達範囲１２ａ内に反射カーテン１２が入るように，リーダライタ１１のアンテナ１１０と反射カーテン１２の間隔を調整している。

図４は，反射カーテン１２の効果を説明する第１図，図５は，反射カーテン１２の効果を説明する第２図，図６は，反射カーテン１２の効果を説明する第３図である。

図４（ａ）では，運搬車２が反射カーテン１２に到達する前の状態を図示している。ＲＦＩＤタグ１０を貼り付けた複数の物品２０を積載した運搬車２が反射カーテン１２に到達する前，反射カーテン１２の状態は通路５に対してほぼ垂直状態で，リーダライタ１１のアンテナ１１０が発した電波を反射する反射カーテン１２の表面も通路５に対して垂直になっている。図４（ａ）で図示した状態において，リーダライタ１１のアンテナ１１０からの直接波１１０ｃ，および，反射カーテン１２で反射した反射波１１０ａが運搬車２に届くことになる。

図４（ｂ）では，運搬車２が反射カーテン１２に到達する直前における状態を図示している。ＲＦＩＤタグ１０を貼り付けた複数の物品２０を積載した運搬車２が到達する直前においても，反射カーテン１２の状態は通路５に対してほぼ垂直状態で，反射カーテン１２の表面も通路５に対して垂直になる。図４（ｂ）で図示した状態において，リーダライタ１１のアンテナ１１０からの直接波１１０ｃ，および，反射カーテン１２で反射した反射波１１０ａは図４（ａ）と変わらない。しかし，図４（ａ），（ｂ）とでは運搬車２の位置が異なるため，図４（ｂ）で図示した状態において，リーダライタ１１のアンテナ１１０からの直接波１１０ｃ，および，反射カーテン１２で反射した反射波１１０ａが運搬車２に届く位置は図４（ａ）とは異なる位置になる。

図４（ｃ）では，運搬車２が反射カーテン１２をくぐり抜けるときの状態を図示している。運搬車２が反射カーテン１２をくぐり抜けるとき，反射カーテン１２は運搬車２に押されて円弧状に曲がった状態になる。図４（ｃ）で図示した状態において，リーダライタ１１のアンテナ１１０からの直接波１１０ｃは，図４（ａ），（ｂ）と変わらない。しかし，反射カーテン１２が円弧状に曲がった状態になることで，反射カーテン１２の表面は通路５に対して垂直ではなくなるため，反射カーテン１２に反射した反射波１１０ｂは図４（ａ），（ｂ）で図示した反射波１１０ａとは異なる角度で運搬車２に届くことになる。よって，図４（ａ），（ｂ）と比較すると，反射カーテン１２の状態に加え，リーダライタ１１のアンテナ１１０が発した電波が反射カーテン１２にあたる位置，リーダライタ１１のアンテナ１１０が発した電波が当たる時の反射カーテン１２の位置，および，運搬車２の位置なども，図４（ｃ）では異なるため，リーダライタ１１のアンテナ１１０からの直接波１１０ｃ，および，反射カーテン１２で反射した反射波１１０ｂが運搬車２に届く位置は図４（ａ），（ｂ）とは異なる位置になる。

図５は，反射カーテン１２を利用して運搬車２に届く電波を説明する図である。反射カーテン１２を利用して運搬車２に届く電波は，反射カーテン１２の表面からの反射波１１０ｄのみならず，反射カーテン１２の表面を透過して裏面から反射した再反射波１１０ｅや，反射カーテン１２からの漏えい電波１１０ｆも含まれる。再反射波１１０ｅや漏えい電波１１０ｆが運搬車２に届く位置は，反射波１１０ｄが運搬車２に届く位置とは異なるため，実際，反射カーテン１２を利用して様々な角度から電波が運搬車２に届くことになる。

図６では，運搬車２が反射カーテン１２をくぐり抜けるときの状態を反射カーテン１２の正面から図示している。運搬車２が反射カーテン１２をくぐり抜けるとき，反射カーテン１２のスリット１２１によって形成される垂下部１２０は，運搬車２に押されることで斜めになり，反射カーテン１２の表面にあった電波が反射する水平方向の向きも変わる。反射カーテン１２はのれん状になっているので，運搬車２が反射カーテン１２をくぐり抜けるとき，運搬車２に押される箇所の垂下部１２０は，垂下部１２０の面が内側（通路５の中心側）を向くように斜めになり，反射カーテン１２の表面で反射した電波は内側に向けて反射するため，運搬車２の側面に電波が届きやすくなる。

このように，物品２０の搬送に用いる通路５にのれん状の反射カーテン１２を設置することで，ＲＦＩＤタグ１０を貼り付けた複数の物品２０を積載した運搬車２が反射カーテン１２を通過する際，反射カーテン１２を利用して，四方八方の様々な角度からリーダライタ１１の電波が運搬車２に届くため，複数の物品２０それぞれに貼られたＲＦＩＤタグ１０を一括して認識できるようになる。

１ ＲＦＩＤタグシステム
１０ ＲＦＩＤタグ
１１ リーダライタ
１１０ アンテナ
１２ 反射カーテン
２ 運搬車
２０ 物品
５ 通路

Claims (1)

1. 複数の物品にそれぞれ貼り付けたＲＦＩＤタグと，前記物品の搬送に用いる運搬車の通路の上方に設置したアンテナを利用して，前記ＲＦＩＤタグと交信する電波を放射するリーダライタと，金属箔を用いて少なくとも構成され，前記通路の間仕切りに用いる反射カーテンを備え，前記反射カーテンを，複数のスリットにより複数の垂下部を形成したのれん状にし，前記アンテナが放射する電波の電波到達範囲内に入るように前記通路に設置することで，前記運搬車が前記反射カーテンをくぐり抜ける際，前記運搬車に前記反射カーテンが押されて前記反射カーテンの姿勢が変わり，前記反射カーテンの表面にあった電波が反射する向きも変わることを利用して，前記ＲＦＩＤタグを貼り付けた前記物品を運送する前記運搬車に様々な角度から前記電波が届くようにした，
   ことを特徴とするＲＦＩＤタグシステム。
   

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