JP6886499B2 - 読取システム - Google Patents

Description

本発明は、読取システムに関する。

現在、医療品や商品などの物品の在庫を管理する種々の技術が知られている。例えば、特許文献１には、病院内における医療品の在庫状況を把握し、在庫状況に応じて医療品の発注の必要性を判断し、判断結果を報知する技術が記載されている。ここで、物品の使用実績に応じて、物品の在庫を管理することが好適である。

例えば、物品の使用実績に応じて、物品を補充すべきタイミングと補充すべき物品の個数とを決定することが好適である。ところで、物品の使用実績をコンピュータに入力する方法としては、種々の方法が考えられる。例えば、特許文献１には、使用実績ではなく在庫情報に関してではあるが、キーボード入力又はバーコード読み取りによりコンピュータに情報を入力する方法が記載されている。

特開２００２−４１６７２号公報

しかしながら、キーボード入力又はバーコード読み取りにより物品の使用実績をコンピュータに入力する方法では、物品の使用現場でのユーザ負担が大きい。このため、少ないユーザ負担で物品の使用実績を管理する技術が望まれている。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、少ないユーザ負担で物品の使用実績を管理する読取システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る読取システムは、
物品を識別するための物品識別情報を記憶する物品識別用タグが付されたカードを投入するための投入孔が設けられた箱と、
前記カードが前記箱に投入されたときに、前記物品識別用タグから放射された電波を受信するアンテナと、
前記アンテナを介して前記物品識別用タグから前記物品識別情報を読み取る読取手段と、
前記読取手段が読み取った前記物品識別情報を受信装置に送信する送信手段と、を備える。

前記箱に取り付けられ、前記読取手段による読取動作の確認のために読み取られる動作確認用情報を記憶する動作確認用タグを更に備え、
前記アンテナは、前記動作確認用タグから放射された電波を更に受信し、
前記読取手段は、前記アンテナを介して前記動作確認用タグから前記動作確認用情報を更に読み取り、
前記送信手段は、前記読取手段が前記動作確認用情報を読み取らない場合、前記読取手段による読取動作が異常であることを報知する異常報知情報を前記受信装置に送信してもよい。

前記送信手段は、前記箱に投入された前記カードの枚数が予め定められた枚数に達した場合、前記カードの回収を指示する回収指示情報を前記受信装置に送信してもよい。

前記送信手段は、前記アンテナが前記物品識別用タグから受信した電波の強度が予め定められた強度以上である場合、前記物品識別情報を前記受信装置に送信してもよい。

前記送信手段は、前記読取手段が同一の物品識別情報を予め定められた時間内に複数回読み取った場合、前記同一の物品識別情報を前記受信装置に送信してもよい。

前記送信手段は、前記送信手段が前記物品識別情報を前記受信装置に送信してから予め定められた時間が経過するまでは、前記送信した物品識別情報を前記受信装置に送信しなくてもよい。

前記送信手段は、前記読取手段が読み取った前記物品識別情報に加え、前記読取手段を識別するための装置識別情報を前記受信装置に更に送信してもよい。

前記送信手段は、前記読取手段が読み取った前記物品識別情報に加え、前記読取手段が前記物品識別情報を読み取った時刻を識別するための時刻識別情報を前記受信装置に更に送信してもよい。

前記投入孔は、前記箱の天板に設けられたスリットであり、
前記箱の天板の内面における前記スリットと平面視で重なる位置に、前記カードが前記スリットを通過するときに前記カードの動きを制限する制限部材を更に備えてもよい。

前記制限部材は、前記スリットである第１スリットと平面視で重なる位置に第２スリットが設けられたシート状の部材であり、
前記第２スリットの幅は、前記第１スリットの幅よりも狭くてもよい。

前記スリットの長さは、前記カードの長さよりも短く、前記カードの幅よりも長くてもよい。

前記物品識別用タグが備える第２アンテナが放射する電波は、電界の振動方向が前記カードの長手方向である直線偏波であり、
前記アンテナである第１アンテナは、前記第２アンテナが放射した直線偏波である垂直偏波を受信してもよい。

前記物品識別用タグが備える第２アンテナが放射する電波は、電界の振動方向が前記カードの幅方向である直線偏波であり、
前記アンテナである第１アンテナは、前記第２アンテナが放射した直線偏波である水平偏波を受信してもよい。

本発明によれば、少ないユーザ負担で物品の使用実績を管理することができる。

本発明の実施形態１に係る読取システムの構成図 本発明の実施形態１に係る制御装置の構成図 本発明の実施形態１に係る管理カードの構成図 本発明の実施形態１に係る読取装置の斜視図 天板の裏面図 タグ情報の読み取り方の説明図 本発明の実施形態１に係る制御装置が実行する読取処理を示すフローチャート 本発明の実施形態２に係る管理カードの構成図 本発明の実施形態２に係る読取装置の斜視図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図中において、同一又は対応する部分には、同一の符号を付す。

（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態１に係る読取システム１０００の構成について説明する。読取システム１０００は、少ないユーザ負担で物品４００の使用実績を管理するために、物品４００に対応する管理カード６０に付された無線タグ７０からタグ情報を読み取るシステムである。タグ情報は、例えば、数値やアルファベットにより構成される文字列を示す情報である。図１に示すように、読取システム１０００は、制御装置１０と、読取装置１００と、収納箱１２０とを備える。

制御装置１０は、読取システム１０００の全体の動作を制御する装置である。制御装置１０は、読取装置１００によるタグ情報の読み取りを制御する。具体的には、制御装置１０は、通信ケーブル５０を介して読取装置１００と接続され、タグ情報の読み取りを読取装置１００に指示し、読み出されたタグ情報を読取装置１００から受信する。また、制御装置１０は、通信ネットワーク３００を介して、タグ情報を端末装置２００に送信する。通信ケーブル５０は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルである。制御装置１０は、例えば、ノートパソコン、タブレット端末、スマートフォンなどの端末装置である。

図２を参照して、制御装置１０の構成について説明する。図２に示すように、制御装置１０は、プロセッサ１１と、フラッシュメモリ１２と、タッチスクリーン１３と、第１通信インターフェース１４と、第２通信インターフェース１５とを備える。プロセッサ１１は、制御装置１０の全体の動作を制御する。プロセッサ１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＴＣ（Real Time Clock）を備える。

フラッシュメモリ１２は、各種の情報を記憶する。タッチスクリーン１３は、ユーザインターフェースであり、各種の情報をユーザから受け付け、また、各種の情報をユーザに提示する。第１通信インターフェース１４は、プロセッサ１１による制御のもと、通信ケーブル５０を介して読取装置１００と通信する。第２通信インターフェース１５は、プロセッサ１１による制御のもと、通信ネットワーク３００を介して端末装置２００と通信する。制御装置１０は、本発明における送信手段の一例である。

端末装置２００は、通信ネットワーク３００を介して、制御装置１０から情報を受信し、各種の処理を実行する装置である。例えば、端末装置２００は、制御装置１０から受信した情報をユーザに提示する処理と、ユーザによる指示に従って物品４００を発注する処理とを実行する。端末装置２００は、制御装置１０から受信した情報に基づいて、物品４００を発注する処理を自動で実行してもよい。端末装置２００は、例えば、プロセッサと、フラッシュメモリと、タッチスクリーンと、通信インターフェースとを備えるコンピュータである。通信ネットワーク３００は、制御装置１０と端末装置２００とを通信可能に接続する。通信ネットワーク３００は、ＬＡＮ（Local Area Network）でもよいし、ＷＡＮ（Wide Area Network）でもよい。端末装置２００は、本発明における受信装置の一例である。

物品４００は、管理対象の物品であり、使用実績が管理される物品である。使用実績は、例えば、どの場所でいつ使用されたのかにより表される。本実施形態では、物品４００は、医療現場における医療品である。医療品としては、例えば、カテーテルなどが考えられる。本実施形態では、物品４００には、この物品４００を管理するための管理カード６０が貼付されている。あるいは、管理カード６０は、物品４００を収納するケースに貼付されていてもよい。管理カード６０は、物品４００が使用されるときに物品４００又はケースから取り外されて、読取装置１００に投入される。

図３に示すように、管理カード６０は、無線タグ７０を備えるカード状の部材である。管理カード６０の形状はカード状であり、管理カード６０の幅方向の長さ（以下、適宜、「幅」という。）は、管理カード６０の長手方向の長さ（以下、適宜、「長さ」という。）よりも短く、管理カード６０の厚さ方向の長さ（以下、適宜、「厚さ」という。）よりも十分に長いものとする。図３では、管理カード６０の長さをＬ１で示し、管理カード６０の幅をＷ１で示している。

本実施形態では、鉛直方向上向きに延びる軸をＺ軸、Ｚ軸と直交する軸をＸ軸、Ｚ軸とＸ軸とに直交する軸をＹ軸とする。図３には、管理カード６０が読取装置１００に投入されるときに、管理カード６０の長手方向がＺ軸と平行であり、管理カード６０の厚さ方向がＸ軸と直交することを示している。

無線タグ７０は、管理カード６０が貼付された物品４００を識別するためのタグ情報である物品識別情報を記憶するパッシブタグである。パッシブタグは、電力を供給するための電波（以下、適宜「電力供給用電波」という。）を受信したことに応答して、電力供給用電波を動力源として、タグ情報を含む電波（以下、適宜「タグ情報包含電波」という。）を放射する無線タグである。パッシブタグは、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システムにおける無線ＩＣ（Integrated Circuit）タグのうち、電池を内蔵しないタグである。無線タグ７０は、本発明における物品識別用タグの一例である。

無線タグ７０は、基材７１と、給電点７２と、ダイポールアンテナ７３と、ＩＣチップ７６とを備える。基材７１は、ダイポールアンテナ７３やＩＣチップ７６を支持するシート状の部材である。基材７１は、例えば、透明な絶縁体により構成される。給電点７２は、電力供給用電波に対応する交流信号をダイポールアンテナ７３からＩＣチップ７６に供給し、タグ情報包含電波に対応する交流信号をＩＣチップ７６からダイポールアンテナ７３に供給するための端子対である。

ダイポールアンテナ７３は、２つの導体、つまり、２つのエレメントが、左右対称に設けられた線状アンテナである。ダイポールアンテナ７３は、給電点７２を中心にして互いに反対方向に延びる、エレメント７４とエレメント７５とを備える。エレメント７４は、無線タグ７０の幅方向に蛇行しながら、無線タグ７０の長手方向に延びた形状であり、無線タグ７０の厚さ方向における長さが短い形状である。エレメント７４は、エレメント７５と同様の形状である。エレメント７４とエレメント７５とは、給電点７２を中心にして、左右対称に配置される。

ダイポールアンテナ７３は、電力供給用電波を受信するときに、エレメント７４とエレメント７５との間に発生する電位差により生じた電流を、給電点７２を介してＩＣチップ７６に供給する。また、ダイポールアンテナ７３は、タグ情報包含電波を放射するときに、給電点７２を介してＩＣチップ７６から供給された電流に従って、エレメント７４とエレメント７５との間に電位差を発生させる。ＩＣチップ７６は、電力供給用電波から電力を得る機能、タグ情報を記憶する機能、タグ情報包含電波を放射する機能などを有する。

無線タグ７０の長手方向におけるエレメント７４の長さと、無線タグ７０の長手方向におけるエレメント７５の長さとは、それぞれ、放射及び受信する電波の波長の約１／４である。つまり、無線タグ７０の長手方向におけるダイポールアンテナ７３の長さは、放射及び受信する電波の波長の約１／２である。

本実施形態では、後述するアンテナ３０が放射する電力供給用電波とアンテナ３０が受信するタグ情報包含電波とが垂直偏波となるように、アンテナ３０が配置される。また、本実施形態では、読取装置１００に投入された管理カード６０の向きは、管理カード６０の長手方向がＺ軸と平行になるように制限される。従って、無線タグ７０は、垂直偏波を受信及び放射可能となるように、管理カード６０の長手方向と無線タグ７０の長手方向とが一致する向きで管理カード６０に固定される。なお、無線タグ７０の長手方向は、ダイポールアンテナ７３が延びる方向であり、無線タグ７０が受信及び放射可能な電波の偏波方向である。なお、垂直偏波は、電界の振動方向がＺ軸方向である直線偏波である。ダイポールアンテナ７３は、本発明における第２アンテナの一例である。

無線タグ７０を管理カード６０に取り付ける方法は、適宜、調整することができる。例えば、無線タグ７０を両面テープにより管理カード６０の表面に貼付してもよい。或いは、管理カード６０を構成する２つのシート状の部材で無線タグ７０を挟み込んでもよい。

ユーザは、物品４００を使用するときに、この物品４００に貼付されている管理カード６０を物品４００から取り外し、読取装置１００を介して収納箱１２０に投入する。一方、読取装置１００は、読取装置１００に投入された管理カード６０に付された無線タグ７０から物品識別情報を読み取り、読み取った物品管理情報を端末装置２００に送信する。このため、端末装置２００のユーザは、物品４００が使用されたことを知ることができ、物品４００の補充、発注等をすることができる。

図１には、制御装置１０と読取装置１００と収納箱１２０とが１つだけ示されているが、これらは、例えば、物品４００の使用場所毎に用意される。物品４００の使用場所は、例えば、病室である。また、図１には、管理カード６０と物品４００とが１つだけ示されているが、これらは、基本的に、各使用場所に複数あってもよいことは勿論である。なお、端末装置２００のユーザは、各使用場所に配置された制御装置１０から受信した物品識別情報から、どの使用場所でどの物品４００が何個使用されたのかを速やかに知ることができる。

従って、読取システム１０００によれば、物品４００のユーザが物品４００を使用する際に物品４００に付された管理カード６０を読取装置１００に投入するだけで、物品４００が使用されたことを端末装置２００のユーザに知らせることができる。なお、管理カード６０が読取装置１００に投入されるタイミングは適宜調整することができる。例えば、管理カード６０は、物品４００の使用直前に読取装置１００に投入されてもよいし、物品４００の使用直後に読取装置１００に投入されてもよい。管理カード６０は、本発明におけるカードの一例である。

次に、図４を参照して、読取装置１００の構成について説明する。図４において、目視可能な部分を実線で示し、他の部分に隠れて目視可能でない部分を破線で示している。読取装置１００は、管理カード６０に付された無線タグ７０から物品識別情報を読み取る装置である。読取装置１００は、リーダライタ２０と、アンテナ３０と、通信ケーブル４０と、無線タグ８０と、投入箱１１０とを備える。

リーダライタ２０は、制御装置１０による制御に従って、パッシブタグからタグ情報を読み取る。具体的には、リーダライタ２０は、パッシブタグである無線タグ７０から物品識別情報を読み取り、パッシブタグである無線タグ８０から動作確認用情報を読み取る。以下、物品識別情報と動作確認用情報とを、適宜、タグ情報という。

なお、リーダライタ２０は、制御装置１０による制御に従って、パッシブタグにタグ情報を書き込むことができるが、タグ情報の書き込みについては説明を省略する。リーダライタ２０は、通信ケーブル５０を介して制御装置１０と接続される。また、リーダライタ２０は、通信ケーブル４０を介してアンテナ３０と接続される。通信ケーブル４０は、例えば、高周波信号を伝送するための同軸ケーブルである。

リーダライタ２０は、制御装置１０からタグ情報の読み取りを指示する情報を受信した場合、電力供給用電波に応じた高周波信号を、アンテナ３０に送信する。また、リーダライタ２０は、タグ情報包含電波に応じた高周波信号をアンテナ３０から受信した場合、受信した高周波信号により示されるタグ情報を制御装置１０に送信する。本実施形態では、リーダライタ２０は、ＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯の周波数、つまり、３００ＭＨｚから３ＧＨｚの間の周波数（例えば、９２０ＭＨｚ）の電波を用いた電波方式により、パッシブタグからタグ情報を読み取るものとする。

リーダライタ２０は、リーダライタ２０の全体の動作を制御するプロセッサと、通信ケーブル５０を介して制御装置１０と接続される装置側通信インターフェースと、通信ケーブル４０を介してアンテナ３０と接続されるアンテナ側通信インターフェースと、電波の送受信に関わる各種の電気回路とを備える。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＲＴＣを備える。電気回路は、例えば、変調回路、復調回路、発振回路、電源回路を備える。リーダライタ２０は、本発明における読取手段の一例である。

アンテナ３０は、リーダライタ２０による制御のもと、タグ情報を含む電波を受信するアンテナである。具体的には、アンテナ３０は、通信ケーブル４０を介してリーダライタ２０から供給された高周波信号に応じた電力供給用電波を放射する。また、アンテナ３０は、電力供給用電波を受信したことに応じてパッシブタグが放射したタグ情報包含電波を受信する。アンテナ３０は、タグ情報包含電波に応じた高周波信号を、通信ケーブル４０を介してリーダライタ２０に送信する。

本実施形態では、アンテナ３０の形状はカード状であり、アンテナ３０の幅は、アンテナ３０の長さよりも短く、アンテナ３０の厚さよりも十分に長いものとする。アンテナ３０の長手方向はＺ軸と平行であり、アンテナ３０の幅方向はＹ軸と平行であり、アンテナ３０の厚さ方向はＸ軸と平行である。

ここで、上述したように、読取装置１００に投入された管理カード６０の向きは、管理カード６０に付された無線タグ７０が、垂直偏波である電力供給用電波を受信し、垂直偏波であるタグ情報包含電波を放射するように制限される。このため、アンテナ３０は、垂直偏波を送受信可能なように、投入箱１１０の内部に固定される。具体的には、アンテナ３０は、垂直偏波である電力供給用電波をＸ軸の正の方向に向けて放射し、垂直偏波であってＸ軸の負の方向に向かうタグ情報包含電波を受信するように配置される。アンテナ３０は、本発明におけるアンテナ及び第１アンテナの一例である。

無線タグ８０は、読取装置１００がタグ情報を読み取り可能な状態であるか否かを判別するために読取装置１００に取り付けられるパッシブタグである。無線タグ８０は、無線タグ８０が記憶する動作確認用情報が、読取装置１００により常時読み取り可能となるように配置される。具体的には、無線タグ８０は、垂直偏波である電力供給用電波を受信し、垂直偏波であるタグ情報包含電波を放射するように、投入箱１１０の内部に固定される。つまり、無線タグ８０は、垂直偏波を受信及び放射可能となるように、無線タグ８０の長手方向がＺ軸と平行となる向きで投入箱１１０の内部に固定される。なお、無線タグ８０は、無線タグ８０の放射面とアンテナ３０の放射面とが平行になるように、つまり、無線タグ８０の放射面がＸ軸と直交するように配置されることが好ましい。

動作確認用情報は、リーダライタ２０による読取動作の確認のために読み取られる情報である。動作確認用情報は、物品識別情報と区別可能な情報であれば、どのような情報であってもよい。言い換えれば、動作確認用情報は、無線タグ８０に記憶された情報であることが識別可能である情報であれば、どのような情報であってもよい。無線タグ８０は、記憶するタグ情報が異なる点を除き、基本的に、無線タグ７０と同様の構成である。無線タグ８０は、本発明における動作確認用タグの一例である。

投入箱１１０は、無線タグ７０が付された管理カード６０の投入を受け入れる箱である。投入箱１１０は、読取装置１００による物品識別情報の読み取りが容易になるように、管理カード６０の向きを制限する機能を有する。また、投入箱１１０は、物品識別情報が読み込まれた管理カード６０を収納箱１２０に引き渡す機能を有する。投入箱１１０は、基本的に、天板と底板と前板と後板と右板と左板とを備える直方体の箱から底板を取り外した形状である。

天板はＺ軸と直交する２つの板のうちＺ軸の座標が大きい方の板である。底板はＺ軸と直交する２つの板のうちＺ軸の座標が小さい方の板である。前板はＹ軸と直交する２つの板のうちＹ軸の座標が小さい方の板である。後板はＹ軸と直交する２つの板のうちＹ軸の座標が大きい方の板である。右板はＸ軸と直交する２つの板のうちＸ軸の座標が大きい方の板である。左板はＸ軸と直交する２つの板のうちＸ軸の座標が小さい方の板である。左板の内面にはアンテナ３０が取り付けられる。右板の内面には無線タグ８０が取り付けられる。また、天板にはスリット１１１が設けられ、天板の内面にはスリット１３１を備える制限部材１３０が設けられる。

以下、図５を参照して、天板１１２の構成について説明する。図５に、天板１１２を投入箱１１０の内側から平面視したときの様子を示す。天板１１２には、Ｙ軸方向に延びるスリット１１１が設けられる。スリット１１１は、管理カード６０の投入を受け入れるために天板１１２に設けられた細長い孔である。スリット１１１の長さをＬ２、スリット１１１の幅をＷ２とする。なお、上述したように、管理カード６０の長さはＬ１、管理カード６０の幅はＷ１である。

ここで、Ｌ２は、Ｗ１よりも長く、Ｌ１よりも短いことが好適である。かかる構成では、管理カード６０が横向きに投入されることが抑制され、管理カード６０が縦向きに投入される。管理カード６０が横向きであることは、管理カード６０の長手方向がＹ軸とほぼ平行になることを意味する。管理カード６０が縦向きであることは、管理カード６０の長手方向がＺ軸とほぼ平行になることを意味する。なお、Ｗ２は、管理カード６０の厚さに対して長くなり過ぎないことが好適である。Ｗ２が管理カード６０の厚さに対して長くなるほど、管理カード６０の投入時に、管理カード６０の厚さ方向とＸ軸とを平行に維持しにくくなるためである。

また、天板１１２の内面には、Ｙ軸方向に延びるスリット１３１を備える制限部材１３０が、スリット１１１とスリット１３１とが重なるように貼り付けられている。制限部材１３０は、例えば、弾力に富み、管理カード６０との摩擦が生じ易い素材で構成される。スリット１３１の長さをＬ３、スリット１３１の幅をＷ３とする。ここで、Ｗ３は、Ｗ２よりも短く、更に、管理カード６０の厚さよりも短いことが好適である。

かかる構成によれば、管理カード６０の投入時に、管理カード６０が制限部材１３０におけるスリット１３１の両脇の部分により挟み込まれ、管理カード６０と制限部材１３０との間で摩擦力が生じ、管理カード６０の動きが制限される。その結果、管理カード６０の投入時に、管理カード６０の移動速度が速くなり過ぎたり、管理カード６０の向きが理想的な向きから大幅にずれたりすることが抑制される。

なお、管理カード６０の移動速度が速すぎる場合、管理カード６０が電力供給用電波を受信できる時間が短くなり、物品識別情報の読み取りが難しくなる。また、管理カード６０の向きが理想的な向きから大幅にずれると、無線タグ７０による電力供給用電波の受信と無線タグ７０によるタグ情報包含電波の放射とが難しくなり、物品識別情報の読み取りが難しくなる。なお、管理カード６０の向きが理想的な向きであることは、管理カード６０の長手方向がＺ軸と平行であり、管理カード６０の厚さ方向がＸ軸と直交することを意味する。投入箱１１０は、本発明における箱の一例である。スリット１１１は、本発明における投入孔、スリット及び第１スリットの一例である。スリット１３１は、本発明における第２スリットの一例である。

収納箱１２０は、投入箱１１０に投入された管理カード６０を収納する箱である。収納箱１２０は、多数の管理カード６０を収納可能である。収納箱１２０に収納された管理カード６０は、規定時間（例えば、２４時間）毎に回収されてもよいし、収納された管理カード６０の枚数が規定枚数に達したことに応答して回収されてもよい。収納箱１２０の天板には孔１２１が設けられ、孔１２１を塞ぐように収納箱１２０の上に投入箱１１０が配置される。

次に、図６を参照して、読取装置１００によりタグ情報が読み取られる様子について説明する。アンテナ３０は、アンテナ３０の放射面がＸ軸と直交し、アンテナ３０の長手方向がＺ軸と平行になるように、投入箱１１０が備える左板１１３の内面に設置される。なお、アンテナ３０の長手方向は、アンテナ３０が放射する直線偏波の偏波方向と一致する。また、無線タグ８０は、無線タグ８０が備えるアンテナの放射面がＸ軸と直交し、無線タグ８０の長手方向がＺ軸と平行になるように、投入箱１１０が備える右板１１４の内面に設置される。なお、無線タグ８０の長手方向は、無線タグ８０が備えるアンテナが放射する直線偏波の偏波方向と一致する。

アンテナ３０は、リーダライタ２０による制御に従って、定期的に、電力供給用電波を放射する。一方、無線タグ８０は、アンテナ３０が放射した電力供給用電波を受信し、この電力供給用電波を動力源として、動作確認用情報を含むタグ情報包含電波を放射する。アンテナ３０は、無線タグ８０が放射したタグ情報包含電波を受信する。このように、無線タグ８０は、アンテナ３０が放射した電力供給用電波を受信可能な位置に固定される。このため、読取装置１００は、正常な動作状態では、常時、無線タグ８０から動作確認情報を読み取ることができる。

一方、読取装置１００は、異常な動作状態では、無線タグ８０から動作確認情報を読み取ることができない。異常な動作状態の原因としては、種々の原因が考えられる。例えば、通信ケーブル４０自体に異常が発生した場合、通信ケーブル４０の接続が異常になった場合、リーダライタ２０自体に異常が発生した場合、アンテナ３０自体に異常が発生した場合、アンテナ３０の配置が異常になった場合、無線タグ８０自体に異常が発生した場合、無線タグ８０の配置が異常になった場合、投入箱１１０の内部に金属などの異物が投入された場合などが、異常な動作状態の原因として考えられる。

ここで、投入箱１１０に設けられたスリット１１１から管理カード６０が投入された場合を想定する。この場合、管理カード６０の形状及び大きさ、スリット１１１の形状及び大きさ、制限部材１３０の素材、スリット１３１の形状及び大きさなどにより、管理カード６０の向きと管理カード６０の移動速度とはある程度定められる。つまり、管理カード６０の向きは、管理カード６０の長手方向がＺ軸とほぼ平行であり、管理カード６０の厚さ方向がＸ軸とほぼ直交する向きに制限される。また、管理カード６０の移動速度は、それ程大きくならない。その結果、読取装置１００は、管理カード６０が投入箱１１０の内部を落下する間、管理カード６０に付された無線タグ７０から、物品識別情報を複数回読み取ることができる。

なお、電力供給用電波は、基本的に、Ｘ軸の正の方向に進行する。一方、動作確認用情報を含むタグ情報包含電波と物品識別情報を含むタグ情報包含電波とは、基本的に、Ｘ軸の負の方向に進行する。また、電力供給用電波と確認用情報を含むタグ情報包含電波と物品識別情報を含むタグ情報包含電波とは、いずれも、電界の振動方向がＺ軸方向である直線偏波、言い換えれば、垂直偏波である。

次に、図７に示すフローチャートを参照して、制御装置１０が実行する読取処理について説明する。なお、読取処理は、制御装置１０に対して、読取処理の開始を指示する操作がなされたことに応答して実行される。

まず、制御装置１０が備えるプロセッサ１１は、タグ情報の読み取りを開始する（ステップＳ１０１）。具体的には、例えば、プロセッサ１１は、リーダライタ２０に向けて、タグ情報の読み取りの開始を指示する開始指示情報を送信する。リーダライタ２０は、開始指示情報を受信したことに応答して、タグ情報の読み取りを開始する。具体的には、リーダライタ２０は、アンテナ３０を制御して、電力供給用電波を放射する処理とタグ情報包含電波を受信する処理とを繰り返して実行する。

プロセッサ１１は、ステップＳ１０１の処理を完了すると、タグ情報を受信したか否かを判別する（ステップＳ１０２）。具体的には、プロセッサ１１は、第１通信インターフェース１４がリーダライタ２０からタグ情報を受信したか否かを判別する。なお、タグ情報は、物品識別情報と動作確認用情報とのうちのいずれかである。また、リーダライタ２０から制御装置１０には、タグ情報に加え、時刻識別情報と、受信強度情報と、装置識別情報とが送信される。

時刻識別情報は、リーダライタ２０がタグ情報を読み取った時刻を示す情報である。受信強度情報は、タグ情報を含む電波の受信強度を示す情報である。装置識別情報は、リーダライタ２０の識別情報を示す情報である。なお、リーダライタ２０の識別情報とリーダライタ２０が設置された場所を示す設置場所情報との対応関係を示す情報は、端末装置２００が備えるフラッシュメモリなどに記憶されている。つまり、端末装置２００は、装置識別情報から、タグ情報を読み取ったリーダライタ２０の設置場所を特定可能である。

プロセッサ１１は、タグ情報を受信したと判別すると（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、受信した電波の強度が既定の強度以上であるか否かを判別する（ステップＳ１０３）。例えば、プロセッサ１１は、リーダライタ２０から受信した受信強度情報に基づいて、タグ情報を含む電波の受信強度が既定の強度以上であるか否かを判別する。なお、既定の強度は、電波の受信強度の閾値である。

既定の強度は、投入箱１１０の内部に存在するパッシブタグが放射するタグ情報包含電波の受信強度よりも弱く、投入箱１１０の外部に存在するパッシブタグが放射するタグ情報包含電波の受信強度よりも強いことが好適である。既定の強度は、読取処理の実行に先立って、実験などにより予め求められることが好適である。既定の強度に満たない受信強度を有するタグ情報包含電波に含まれるタグ情報は、仮に読み取られても無視することが好適である。このようなタグ情報は、投入箱１１０に投入されていない管理カード６０に付された無線タグ７０から誤って読み取られた可能性が高いためである。

プロセッサ１１は、受信した電波の強度が既定の強度以上であると判別すると（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、タグ情報を記録する（ステップＳ１０４）。例えば、プロセッサ１１は、タグ情報を、時刻識別情報と装置識別情報とに対応付けてフラッシュメモリ１２に記録する。プロセッサ１１は、ステップＳ１０４の処理を完了すると、受信したタグ情報が物品識別情報であるか否かを判別する（ステップＳ１０５）。なお、タグ情報は、物品識別情報と動作確認用情報とのうちのいずれかであり、動作確認用情報は予め定められている。従って、プロセッサ１１は、読み取られたタグ情報が動作確認用情報であるか否かを判別する。

プロセッサ１１は、受信したタグ情報が物品識別情報であると判別すると（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、同一の物品識別情報を連続して受信したか否かを判別する（ステップＳ１０６）。例えば、プロセッサ１１は、直近の規定時間（例えば、１秒間）内に、２回以上同一の物品識別情報を受信したか否かを判別する。なお、投入箱１１０に投入された管理カード６０の移動速度は制限部材１３０の働きにより制限される。従って、管理カード６０が適切に投入箱１１０に投入された場合、管理カード６０に付された無線タグ７０から複数回連続して物品識別情報が読み込まれる。

そこで、複数回連続して読み込まれた物品識別情報は、正しく投入された管理カード６０に付された無線タグ７０から読み込まれた物品識別情報であると判別される。一方、１回だけ読み込まれた物品識別情報は、例えば、投入箱１１０に投入されていない管理カード６０に付された無線タグ７０から誤って読み込まれた物品識別情報であると判別される。

プロセッサ１１は、同一の物品識別情報を連続して受信したと判別すると（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、受信した物品識別情報が未送信であるか否かを判別する（ステップＳ１０７）。例えば、プロセッサ１１は、受信した物品識別情報が直近の規定時間内に未送信であるか否かを判別する。この規定時間は、例えば、管理カード６０の回収周期（例えば、１日）である。この判別により、例えば、収納箱１２０に収納されている管理カード６０に付された無線タグ７０から誤って読み取られた物品識別情報であって、既に送信された物品識別情報が再度送信されることが抑制可能である。

プロセッサ１１は、受信した物品識別情報が未送信であると判別すると（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、物品識別情報を端末装置２００に送信する（ステップＳ１０８）。例えば、プロセッサ１１は、物品識別情報を時刻識別情報と装置識別情報とに対応付けて、第２通信インターフェース１５を介して、端末装置２００に送信する。

プロセッサ１１は、ステップＳ１０８の処理を完了すると、収納カード数を更新する（ステップＳ１０９）。収納カード数は、収納箱１２０に収納されている管理カード６０の枚数であり、収納箱１２０から管理カード６０が最後に回収されてから、物品識別情報が送信された回数に相当する。なお、収納カード数は、収納箱１２０から管理カード６０が回収されたときにリセットされる。収納カード数を示す情報は、例えば、フラッシュメモリ１２に記憶される。

プロセッサ１１は、ステップＳ１０９の処理を完了すると、収納カード数が規定値以上であるか否かを判別する（ステップＳ１１０）。この規定値は、収納カードを回収することを指示するか否かを判別するための閾値である。この規定値は、収納箱１２０に収納可能な管理カード６０の枚数の上限値よりも小さい値である。プロセッサ１１は、収納カード数が規定値以上であると判別すると（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、回収指示情報を端末装置２００に送信する（ステップＳ１１１）。回収指示情報は、収納箱１２０に収納された管理カード６０を回収することをユーザに指示する情報である。

プロセッサ１１は、タグ情報を受信していないと判別した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、受信した電波の強度が既定の強度以上でないと判別した場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、受信したタグ情報が物品識別情報でないと判別した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、同一の物品識別情報を連続して受信していないと判別した場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、受信した物品識別情報が未送信でないと判別した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、収納カード数が規定値以上でないと判別した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、ステップＳ１１１の処理を完了した場合、規定時間以上動作確認用情報を不受信であるか否かを判別する（ステップＳ１１２）。

規定時間は、読取装置１００が正常に動作しているか否かを判別するための閾値である。規定時間は、読取装置１００が正常に動作しているときにおける、動作確認用情報の不受信の継続時間の最長値よりも大きい値である。規定時間は、例えば、数秒から数分程度の時間である。プロセッサ１１は、規定時間以上動作確認用情報を不受信であると判別すると（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、異常報知情報を端末装置２００に送信する（ステップＳ１１３）。異常報知情報は、読取装置１００の異常を端末装置２００のユーザに報知するための情報である。

プロセッサ１１は、規定時間以上動作確認用情報を不受信でないと判別した場合（ステップＳ１１２：ＮＯ）、又は、ステップＳ１１３の処理を完了した場合、収納カード数のリセット指示があるか否かを判別する（ステップＳ１１４）。収納カード数のリセット指示は、収納箱１２０から管理カード６０が回収されたときに、ユーザによりなされる指示である。リセット指示は、例えば、制御装置１０が備えるタッチスクリーン１３に対する操作、又は、端末装置２００から制御装置１０への情報の送信により実現される。

プロセッサ１１は、収納カード数のリセット指示があると判別すると（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、収納カード数をリセットする（ステップＳ１１５）。例えば、プロセッサ１１は、フラッシュメモリ１２に記憶されている収納カード数を０にリセットする。プロセッサ１１は、収納カード数のリセット指示がないと判別した場合（ステップＳ１１４：ＮＯ）、又は、ステップＳ１１５の処理を完了した場合、ステップＳ１０２に処理を戻す。

本実施形態では、管理カード６０が投入箱１１０に投入されると、管理カード６０に付された無線タグ７０から物品識別情報が読み取られ、物品識別情報が端末装置２００に送信される。従って、本実施形態によれば、少ないユーザ負担で、物品４００の使用実績をユーザに知らせることができる。

また、本実施形態では、動作確認用情報が継続して読み取られない場合、異常報知情報が端末装置２００に送信される。従って、本実施形態によれば、読取装置１００の異常により物品識別情報の読み取り漏れの可能性があることをユーザに知らせることができる。

また、本実施形態では、収納箱１２０に収納された管理カード６０の枚数が既定の枚数に達したことが端末装置２００に送信される。従って、本実施形態によれば、収納箱１２０に管理カード６０が収納されすぎて、送信済の物品識別情報が誤って読み込まれることが抑制される。

また、本実施形態では、無線タグ７０から受信したタグ情報包含電波の強度が既定の強度に満たない場合、物品識別情報の送信が見送られる。従って、本実施形態によれば、投入箱１１０に投入されていない管理カード６０が投入箱１１０に投入されたと誤って判別される確率を減らすことができる。

また、本実施形態では、同一の物品識別情報が連続して読み込まれた場合、物品識別情報が端末装置２００に送信される。従って、本実施形態によれば、投入箱１１０に投入されていない管理カード６０が投入箱１１０に投入されたと誤って判別される確率を減らすことができる。

また、本実施形態では、物品識別情報が端末装置２００に送信されたのち、規定時間が経過するまでの間、同一の物品識別情報が端末装置２００に送信されることが抑制される。従って、本実施形態によれば、物品４００の１回の使用が複数回の使用であると誤判別される確率を減らすことができる。

また、本実施形態では、物品識別情報に加え装置識別情報が端末装置２００に送信される。ここで、上述したように、端末装置２００は、装置識別情報から、タグ情報を読み取ったリーダライタ２０の設置場所を特定可能である。従って、本実施形態によれば、物品４００が使用された場所をユーザに知らせることができる。

また、本実施形態では、物品識別情報に加え時刻識別情報が端末装置２００に送信される。従って、本実施形態によれば、物品４００が使用された時刻をユーザに知らせることができる。

また、本実施形態では、投入箱１１０が備えるスリット１１１の近傍に制限部材１３０が設けられる。従って、本実施形態によれば、管理カード６０の移動速度が制限され、物品識別情報の読み取り精度の向上が期待できる。

また、本実施形態では、制限部材１３０には、スリット１１１の幅よりも狭い幅のスリット１３１が設けられる。従って、本実施形態によれば、管理カード６０の移動速度が適切に制限され、物品識別情報の読み取り精度の向上が期待できる。

また、本実施形態では、スリット１１１の長さは、管理カード６０の長さよりも短く、管理カード６０の幅よりも長い。従って、本実施形態によれば、管理カード６０の向きが制限され、物品識別情報の読み取り精度の向上が期待できる。

また、本実施形態では、読取装置１００は垂直偏波であるタグ情報包含電波からタグ情報を読み取る。従って、本実施形態によれば、直線偏波に対応したアンテナ３０でのタグ情報の読み取りが可能である。なお、本実施形態によれば、管理カード６０の長さを無線タグ７０の長さと同程度にすることができる。

（実施形態２）
実施形態１では、垂直偏波を用いてタグ情報を読み取る例について説明した。本実施形態では、水平偏波を用いてタグ情報を読み取る例について説明する。

本実施形態では、図８に示すように、管理カード６１の幅方向と無線タグ７０の長手方向とが一致するように、無線タグ７０が管理カード６１に付される。その結果、管理カード６１の投入時の向きが縦向きに制限される場合、無線タグ７０が水平偏波を受信することができ、無線タグ７０が水平偏波を放射することができる。なお、管理カード６１の幅であるＷ４は、無線タグ７０の長さよりも長く、管理カード６１の長さであるＬ４よりも短い。ここで、スリット１１１の長さであるＬ２は、Ｗ４よりも長く、Ｌ４よりも短いことが好適である。

また、本実施形態では、図９に示すように、読取装置１０１が備えるアンテナ３０は、Ｙ軸方向の水平偏波を放射及び受信できるように、アンテナ３０の長手方向がＹ軸と平行であり、アンテナ３０の放射面がＸ軸と直行するように、投入箱１１０の内部に配置される。また、読取装置１０１が備える無線タグ８０は、Ｙ軸方向の水平偏波を受信及び放射できるように、無線タグ８０の長手方向がＹ軸と平行であり、無線タグ８０の放射面がＸ軸と直行するように、投入箱１１０の内部に配置される。

本実施形態では、読取装置１０１が備えるアンテナ３０が水平偏波を放射及び受信可能となるように配置される。従って、本実施形態によっても、直線偏波に対応したアンテナ３０を用いて物品識別情報の読み取りが可能である。

（変形例）
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。

本発明において、上記実施形態において説明した構成、機能、動作のどの部分を採用するのかは任意である。また、本発明において、上述した構成、機能、動作のほか、更なる構成、機能、動作が採用されてもよい。また、上述した実施形態は、適宜、自由に組み合わせることができる。また、上述した実施形態で説明した構成要素の個数は、適宜、調整することができる。また、本発明において採用可能な素材、サイズ、電気的特性などが、上記実施形態において示したものに限定されないことは勿論である。

実施形態１では垂直偏波を用いてタグ情報を読み取る例について説明し、実施形態２では水平偏波を用いてタグ情報を読み取る例について説明した。タグ情報の読み取りに用いる偏波はこの例に限定されない。例えば、円偏波を含む楕円偏波を用いてタグ情報を読み取ってもよい。この場合においても、タグ情報の良好な読み取りが実現されるように、アンテナ３０、無線タグ８０、スリット１１１、制限部材１３０などの形状、大きさ、配置などが調整されることが好適である。

実施形態１では、投入箱１１０の下部に収納箱１２０を設ける例について説明した。既に送信された物品識別情報を記憶する無線タグ７０が付された管理カード６０が投入箱１１０の内部に留まらない構成であれば、どのような構成を採用してもよい。例えば、投入箱１１０の下部に、管理カード６０を収納するトレイが設けられてもよい。

実施形態１では、無線タグ７０と無線タグ８０とが、パッシブタグである例について説明した。無線タグ７０と無線タグ８０とが、アクティブタグであってもよい。実施形態１では、無線タグ７０と無線タグ８０とが、ダイポールタイプのアンテナを備える例について説明した。無線タグ７０と無線タグ８０とが、モノポールタイプのアンテナを備えていてもよい。

実施形態１では、管理カード６０から情報を取得するための手段として、管理カード６０に無線タグ７０が付されている例について説明した。管理カード６０から情報を取得するための手段として、管理カード６０に無線タグ７０以外の手段が更に設けられていてもよい。例えば、管理カード６０に、バーコード、二次元バーコードなどが更に付されていてもよい。

実施形態１では、管理カード６０の投入時における移動速度を制限するために、スリット１１１の近傍にスリット１３１を備える制限部材１３０を設ける例について説明した。スリット１１１の近傍に制限部材１３０が設けられなくてもよい。また、制限部材１３０にスリット１３１が設けられていなくてもよい。

実施形態１では、投入箱１１０の外形が直方体である例について説明した。投入箱１１０の外形は、管理カード６０の投入時に良好なタグ情報の読み取りが可能な構成が実現可能な外形であればどのような外形であってもよい。実施形態１では、アンテナ３０と無線タグ８０とが投入箱１１０の内部に設けられる例について説明した。アンテナ３０と無線タグ８０とが投入箱１１０の外部に設けられてもよい。

実施形態１では、投入孔の形状が細長い長方形であるスリット形状である例について説明した。投入孔の形状はこの例に限定されない。実施形態１では、投入孔であるスリット１１１の長さが、管理カード６０の幅よりも長く、管理カード６０の長さよりも短い例について説明した。例えば、タグ情報の読み取りに円偏波を用いる場合など、管理カード６０の向きを制限する必要がない場合、スリット１１１の長さは管理カード６０の長さよりも長くてもよい。

実施形態１では、管理対象の物品４００が、医療現場で使用される医療品である例について説明した。管理対象の物品４００として、使用実績を管理すべき種々の物品を採用することができる。例えば、管理対象の物品４００は、工場、オフィスなどで使用される物品であってもよい。

１０ 制御装置、１１ プロセッサ、１２ フラッシュメモリ、１３ タッチスクリーン、１４ 第１通信インターフェース、１５ 第２通信インターフェース、２０ リーダライタ、３０ アンテナ、４０，５０ 通信ケーブル、６０，６１ 管理カード、７０，８０ 無線タグ、７１ 基材、７２ 給電点、７３ ダイポールアンテナ、７４，７５ エレメント、７６ ＩＣチップ、１００，１０１ 読取装置、１１０ 投入箱、１１１，１３１ スリット、１１２ 天板、１１３ 左板、１１４ 右板、１２０ 収納箱、１２１ 孔、１３０ 制限部材、２００ 端末装置、３００ 通信インターフェース、４００ 物品、１０００ 読取システム

Claims (5)

1. 物品を識別するための物品識別情報を記憶する物品識別用タグが付されたカードを投入するための投入孔が設けられた箱と、
   前記カードが前記箱に投入されたときに、前記物品識別用タグから放射された電波を受信するアンテナと、
   前記アンテナを介して前記物品識別用タグから前記物品識別情報を読み取る読取手段と、
   前記読取手段が読み取った前記物品識別情報を受信装置に送信する送信手段と、を備え、
   前記投入孔は、前記箱の天板に設けられたスリットであり、
   前記箱の天板の内面における前記スリットと平面視で重なる位置に、前記カードが前記スリットを通過するときに前記カードの動きを制限する制限部材を更に備える、
   読取システム。
2. 前記制限部材は、前記スリットである第１スリットと平面視で重なる位置に第２スリットが設けられたシート状の部材であり、
   前記第２スリットの幅は、前記第１スリットの幅よりも狭い、
   請求項１に記載の読取システム。
3. 前記スリットの長さは、前記カードの長さよりも短く、前記カードの幅よりも長い、
   請求項１又は２に記載の読取システム。
4. 前記物品識別用タグが備える第２アンテナが放射する電波は、電界の振動方向が前記カードの長手方向である直線偏波であり、
   前記アンテナである第１アンテナは、前記第２アンテナが放射した直線偏波である垂直偏波を受信する、
   請求項３に記載の読取システム。
5. 前記物品識別用タグが備える第２アンテナが放射する電波は、電界の振動方向が前記カードの幅方向である直線偏波であり、
   前記アンテナである第１アンテナは、前記第２アンテナが放射した直線偏波である水平偏波を受信する、
   請求項３に記載の読取システム。

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