JP7000615B1 - ボンベ保管庫 - Google Patents
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Abstract
【課題】保管している複数種類ガスボンベの管理を容易にできるボンベ保管庫を提供する。【解決手段】本発明に係るボンベ保管庫１は、複数本のガスボンベ３を収容でき、ＲＦＩＤシステムを用いて保管管理ができるものあって、内部が複数のエリアに区画され、ＲＦＩＤタグ１０を付けたガスボンベ３が収容される筐体５と、筐体５内において前記区画ごとに設置されたＲＦアンテナ７と、前記各区画間で電波が通過しないように仕切る遮蔽板１１と、前記各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて電波を反射する反射板１３と、を備えたことを特徴とするものである。【選択図】 図１
Description
本発明は、アルゴン等の高圧ガスを封入した複数のガスボンベを保管するボンベ保管庫に関する。
アルゴン等の高圧ガスを封入したガスボンベを保管するボンベ保管庫としては、例えば特許文献１に開示されるように、筐体内に複数のガスボンベを保管する態様のものが一般的である。
ボンベ保管庫内には、異なった種類のガスを封入したガスボンベが複数保管されるような場合もあるが、それらの保管状況の管理は、人が目視確認して保管台帳等によって行われているのが現状である。
ガスボンベは転倒防止の観点から複数のものをチェーン等で締結しているのが通常であり、目視確認がやりにくく、特に異なる種類のガスボンベがある場合には在庫管理が煩雑であるという問題がある。
また、複数種類のガスボンベが保管されている場合、保管庫内における保管位置が管理されていないため、取出しの際には対象となるガスボンベを探さなければならず、この点でも煩雑な作業となっていた。
また、複数種類のガスボンベが保管されている場合、保管庫内における保管位置が管理されていないため、取出しの際には対象となるガスボンベを探さなければならず、この点でも煩雑な作業となっていた。
そこで、発明者は管理対象（物品）にＲＦＩＤタグ（Radio Frequency Identification TAG）を貼り付けて、アンテナから発信した電波によってＲＦＩＤタグのＩＤ情報を読み取ることで、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）の画面上で物品管理を行うＲＦＩＤシステムに着目した。
しかし、ボンベ保管庫は筐体内という閉じた空間内で複数の種類のガスボンベを管理しなければならず、一般的なＲＦＩＤシステムでは十分でないという問題がある。
本発明は、かかる課題を解決するものであり、保管している複数種類のガスボンベの管理を容易にできるボンベ保管庫を提供することを目的としている。
（１）本発明に係るボンベ保管庫は、複数本のガスボンベを収容でき、ＲＦＩＤシステムを用いて保管管理ができるものであって、
内部が複数のエリアに区画され、ＲＦＩＤタグを付けたガスボンベが収容される筐体と、該筐体内において前記区画ごとに設置されたＲＦアンテナと、該ＲＦアンテナから発信される電波が前記各区画間で通過しないように仕切る遮蔽板と、前記各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて前記電波を反射する反射板と、を備えたことを特徴とするものである。
内部が複数のエリアに区画され、ＲＦＩＤタグを付けたガスボンベが収容される筐体と、該筐体内において前記区画ごとに設置されたＲＦアンテナと、該ＲＦアンテナから発信される電波が前記各区画間で通過しないように仕切る遮蔽板と、前記各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて前記電波を反射する反射板と、を備えたことを特徴とするものである。
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記筐体に各区画に共通の排気口が設けられており、前記排気口を供用する区画間を仕切る前記遮蔽板は、その下部に各区画を連通させる隙間が設けられると共に、その上部にガスが通過可能なメッシュ部が形成されていることを特徴とするものである。
本発明に係るボンベ保管庫は、内部が複数のエリアに区画され、ＲＦＩＤタグを付けたガスボンベが収容される筐体と、該筐体内において前記区画ごとに設置されたＲＦアンテナと、該ＲＦアンテナから発信される電波が前記各区画間で通過しないように仕切る遮蔽板と、前記各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて前記電波を反射する反射板と、を備えたことにより、ＲＦＩＤシステムを用いてＰＣ画面上での効率的な保管管理が可能となる。
本実施の形態に係るボンベ保管庫１は、複数本のガスボンベ３を収容でき、ＲＦＩＤシステムを用いて保管管理ができるものあって、図１～図３に示すように、内部が複数の区画（区画Ａ、Ｂ、Ｃ）に区分され、ＲＦＩＤタグ１０を付けたガスボンベ３が収容される筐体５と、筐体５内において区画ごとに設置されたＲＦアンテナ７と、各区画間で電波が通過しないように仕切る遮蔽板１１と、各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて電波を反射する反射板１３と、を備えたものである。
以下、各構成を詳細に説明する。
以下、各構成を詳細に説明する。
本願発明は、ＲＦＩＤシステムを適用可能としたボンベ保管庫１の構造に主な特徴があるが、ボンベ保管庫１の構造説明に先立ってＲＦＩＤシステムについて、図６に基づいて概説する。
ボンベ保管庫１に保管されているガスボンベ３にはＲＦＩＤタグ１０（図１（ｂ）参照）入ったＲＦタグホルダ９が付けられており、ＲＦアンテナ７から送信される電波によってＲＦＩＤタグ１０のＩＤ情報が反射波としてＲＦアンテナ７で受信され、受信されたＩＤ情報はＲＦＩＤリーダ部１５を介してＰＣ１７に送信される。
ボンベ保管庫１に保管されているガスボンベ３にはＲＦＩＤタグ１０（図１（ｂ）参照）入ったＲＦタグホルダ９が付けられており、ＲＦアンテナ７から送信される電波によってＲＦＩＤタグ１０のＩＤ情報が反射波としてＲＦアンテナ７で受信され、受信されたＩＤ情報はＲＦＩＤリーダ部１５を介してＰＣ１７に送信される。
ＰＣ１７は、少なくとも記憶部１９、制御部２１、表示部２３を備えている。そして、記憶部１９には管理対象となるボンベ保管庫１の情報や、各ボンベ保管庫１において保管対象となるガスボンベ３の情報が記憶されている。
ボンベ保管庫１の情報としては、保管庫内がどのような区画になっているかといった区画情報、各区画に保管されるガスボンベ３の本数、各区画に保管されるべきガスボンベ３のガス種類等がある。
またガスボンベ３の情報としては、ガス種類、充填日、製造日等であり、これらは保管対象となるガスボンベ３に付けられているＲＦＩＤタグ１０のＩＤ情報と関連付けられている。
ボンベ保管庫１の情報としては、保管庫内がどのような区画になっているかといった区画情報、各区画に保管されるガスボンベ３の本数、各区画に保管されるべきガスボンベ３のガス種類等がある。
またガスボンベ３の情報としては、ガス種類、充填日、製造日等であり、これらは保管対象となるガスボンベ３に付けられているＲＦＩＤタグ１０のＩＤ情報と関連付けられている。
制御部２１は、ＲＦＩＤリーダ部１５から送信されたＩＤ情報と記憶部１９の情報を照合して、照合結果をＰＣ画面等の表示部２３に表示する。
上記のようなＲＦＩＤシステムを利用可能としたボンベ保管庫１の各構成を図１～図５に基づいて説明する。
＜筐体＞
筐体５は、外観が直方体形状で内部空間が３つに区画され、各区画Ａ、Ｂ、Ｃにはボンベストッカー２５が設置されている。
一つの区画に設置されたボンベストッカー２５に収容されるガスボンベ３は同一種類のものである。
筐体５は、外観が直方体形状で内部空間が３つに区画され、各区画Ａ、Ｂ、Ｃにはボンベストッカー２５が設置されている。
一つの区画に設置されたボンベストッカー２５に収容されるガスボンベ３は同一種類のものである。
筐体５の上面の略中央部（図３参照）には、ガス検知器付きの排気口２７が設けられている。排気口２７には図示しないダクトが接続され、排気口２７から排気されるガスはダクトを介してガス処理装置（図示なし）に送られて処理される。
これは、保管されるガスボンベ３には有毒ガスが充填されることもあり、ガスボンベ３からガス漏れが発生した場合の対策のためのものである。
これは、保管されるガスボンベ３には有毒ガスが充填されることもあり、ガスボンベ３からガス漏れが発生した場合の対策のためのものである。
また、筐体５の上面には、筐体５の入側及び出側を開閉するためのシャッター装置２９が設けられている。
ボンベストッカー２５は、図４に示すように、保管するガスボンベ３を収容するフレーム３１と、フレーム３１の底部に搬送路を形成する搬送ローラ３３と、収容されるガスボンベ３を保持するボンベ保持片３５と、搬送路の最奥において搬送されるガスボンベ３が搬送路から離脱するのを防止するストッパー部材３７とを備えている。
搬送ローラ３３をモーター駆動することにより、図面奥側から手前側に向かってガスボンベ３が移動し、最初のガスボンベ３はストッパー部材３７の手前まで搬送される。また、ボンベ保持片３５はガスボンベ３が搬送方向に移動するのを許容するが反対方向への移動を規制し、ガスボンベ３を保持する。
なお、本発明において筐体５内にボンベストッカー２５を設けることは必須ではなく、各区画内はガスボンベ３を保管して出し入れが容易になっておればよい。
＜ＲＦアンテナ＞
ＲＦアンテナ７は、各区画に一つ設けられており、本例では３つの区画の各区画に一つ、合計３つ設けられている。各区画に一つのＲＦアンテナ７を設けることでガスボンベ３がどの区画に配置されているかの位置情報を取得して管理することができる。
仮に、筐体５内にＲＦアンテナ７が一つだけ設けられた場合には、各ガスボンベ３がどの区画に配置されているかの位置情報がなく、出し入れの際に探さなければならず管理が煩雑になる。
ＲＦアンテナ７は、各区画に一つ設けられており、本例では３つの区画の各区画に一つ、合計３つ設けられている。各区画に一つのＲＦアンテナ７を設けることでガスボンベ３がどの区画に配置されているかの位置情報を取得して管理することができる。
仮に、筐体５内にＲＦアンテナ７が一つだけ設けられた場合には、各ガスボンベ３がどの区画に配置されているかの位置情報がなく、出し入れの際に探さなければならず管理が煩雑になる。
＜ＲＦＩＤタグ＞
ＲＦＩＤタグ１０は収容されるガスボンベ３に取り付けられるものであり、例えば、図１に示すように、ＲＦタグホルダ９に入れて各ガスボンベ３の首に掛けるようにする。なお、図１の拡大図（ａ）はＲＦタグホルダ９の上面図であり、拡大図（ｂ）はＲＦタグホルダ９の内部構造を示している。
電波を正確に読み取るためには、ＲＦアンテナ７からＲＦＩＤタグ１０に対して垂直に電波を照射することが望ましいため、ＲＦＩＤタグ１０は、図１（ａ）に示すように、ＲＦタグホルダ９の上面に配置されている。
ＲＦＩＤタグ１０には、ＩＤ情報が書き込まれており、制御部２１は、ＲＦＩＤタグ１０から送信されたＩＤ情報と、記憶部１９に記憶されている該ＩＤ情報に紐づけられたガスボンベ３の情報と照合して、当該ＲＦＩＤタグ１０が付けられたガスボンベ３を特定する。
ＲＦＩＤタグ１０は収容されるガスボンベ３に取り付けられるものであり、例えば、図１に示すように、ＲＦタグホルダ９に入れて各ガスボンベ３の首に掛けるようにする。なお、図１の拡大図（ａ）はＲＦタグホルダ９の上面図であり、拡大図（ｂ）はＲＦタグホルダ９の内部構造を示している。
電波を正確に読み取るためには、ＲＦアンテナ７からＲＦＩＤタグ１０に対して垂直に電波を照射することが望ましいため、ＲＦＩＤタグ１０は、図１（ａ）に示すように、ＲＦタグホルダ９の上面に配置されている。
ＲＦＩＤタグ１０には、ＩＤ情報が書き込まれており、制御部２１は、ＲＦＩＤタグ１０から送信されたＩＤ情報と、記憶部１９に記憶されている該ＩＤ情報に紐づけられたガスボンベ３の情報と照合して、当該ＲＦＩＤタグ１０が付けられたガスボンベ３を特定する。
＜遮蔽板＞
遮蔽板１１は、ＲＦアンテナから発信される電波が各区画間を通過しないように仕切るものであり、金属板によって構成されている。
遮蔽板１１の下端は、図５に示すように、隣の区画との間に所定の隙間Ｓが設けられており、また、遮蔽板１１の上部にはガスが通過可能なメッシュ部３９が形成されている。このような隙間Ｓを設け、メッシュ部３９を形成した理由は以下の通りである。
遮蔽板１１は、ＲＦアンテナから発信される電波が各区画間を通過しないように仕切るものであり、金属板によって構成されている。
遮蔽板１１の下端は、図５に示すように、隣の区画との間に所定の隙間Ｓが設けられており、また、遮蔽板１１の上部にはガスが通過可能なメッシュ部３９が形成されている。このような隙間Ｓを設け、メッシュ部３９を形成した理由は以下の通りである。
上述のように、筐体５の上面には排気口２７が一つ設けられており、筐体５内のどの区画に保管されているガスボンベ３からガス漏れがあったとしても排気口２７にガスが流れるようにする必要がある。
しかし、仮に遮蔽板１１がガスの通過を完全に仕切るものであったなら区画ごとに排気口２７を設けなければならないが、区画ごとに排気口２７を設けるとコストが高くなる。
そこで、本実施の形態では、遮蔽板１１の下方に隙間Ｓを形成すると共に上部にメッシュ部３９を設け、電波を遮蔽すると共にガスの通過を許容できるようにした。
これによって、排気口２７を一つにしつつ、区画毎のガスボンベ３の管理を可能にしている。
しかし、仮に遮蔽板１１がガスの通過を完全に仕切るものであったなら区画ごとに排気口２７を設けなければならないが、区画ごとに排気口２７を設けるとコストが高くなる。
そこで、本実施の形態では、遮蔽板１１の下方に隙間Ｓを形成すると共に上部にメッシュ部３９を設け、電波を遮蔽すると共にガスの通過を許容できるようにした。
これによって、排気口２７を一つにしつつ、区画毎のガスボンベ３の管理を可能にしている。
＜反射板＞
反射板１３は、各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて電波を反射するものであり、各区画に保管された全てのガスボンベ３のＲＦＩＤタグ１０に電波が到達できるようにするために設けられている。
本実施の形態では、ＲＦアンテナ７が各区画の中央の上方に設けられている関係から、反射板１３は各区画の両端（入側の端と出側の端（図２参照））の上方に設置されている。
反射板１３は、図２に示すように、反射面がガスボンベ３に対向するように４５度の角度で傾斜している。
反射板１３は、各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて電波を反射するものであり、各区画に保管された全てのガスボンベ３のＲＦＩＤタグ１０に電波が到達できるようにするために設けられている。
本実施の形態では、ＲＦアンテナ７が各区画の中央の上方に設けられている関係から、反射板１３は各区画の両端（入側の端と出側の端（図２参照））の上方に設置されている。
反射板１３は、図２に示すように、反射面がガスボンベ３に対向するように４５度の角度で傾斜している。
なお、反射板１３は必ずしも全ての区画に設ける必要はなく、例えば本実施の形態のように３列の区画の真ん中の区画のように、両側に平坦な遮蔽板１１が存在する場合には、遮蔽板１１が反射板１３の機能を有し、別途反射板１３を設ける必要がない場合もある。
以上のように構成されたボンベ保管庫１の使用方法を説明する。
ガスボンベ３を入庫する場合、ＲＦタグホルダ９が吊下げられガスボンベ３をボンベストッカー２５の入側の搬送ローラ３３上に載せる。
次に、駆動スイッチを押下して、駆動ローラを駆動させることでガスボンベ３が奥側に向かって搬送される。
同様の操作を繰り返すことによって４本のガスボンベ３をボンベストッカー２５に保管した状態が図４に示す状態である。
ガスボンベ３を入庫する場合、ＲＦタグホルダ９が吊下げられガスボンベ３をボンベストッカー２５の入側の搬送ローラ３３上に載せる。
次に、駆動スイッチを押下して、駆動ローラを駆動させることでガスボンベ３が奥側に向かって搬送される。
同様の操作を繰り返すことによって４本のガスボンベ３をボンベストッカー２５に保管した状態が図４に示す状態である。
このようにして、一つの区画には同一種類のガスボンベ３が保管される。保管されたガスボンベ３は、ＲＦＩＤタグ１０にＲＦアンテナ７から電波が送信され、ＲＦＩＤタグ１０に書き込まれているＩＤ情報が返信波としてＲＦアンテナ７、ＲＦＩＤリーダ部１５を介してＰＣ１７に送信される。
制御部２１は、ＩＤ情報が、どの保管庫のどの区画のＲＦアンテナ７のものであるかに基づいて、当該区画のガスボンベ情報と照合する。ガスボンベ情報とＩＤ情報が整合しておれば、当該区画にガスボンベ３が存在する旨を表示部２３に表示する。照合の結果、当該区画に存在すべきでないガスボンベ３の場合には、誤挿入である旨を表示する。また、当該区画に４本のガスボンベ３が収容可能であれれば、ＲＦタグ情報が２本分しかない場合には、当該区画の２本分は空きである旨を表示する。
制御部２１は、ＩＤ情報が、どの保管庫のどの区画のＲＦアンテナ７のものであるかに基づいて、当該区画のガスボンベ情報と照合する。ガスボンベ情報とＩＤ情報が整合しておれば、当該区画にガスボンベ３が存在する旨を表示部２３に表示する。照合の結果、当該区画に存在すべきでないガスボンベ３の場合には、誤挿入である旨を表示する。また、当該区画に４本のガスボンベ３が収容可能であれれば、ＲＦタグ情報が２本分しかない場合には、当該区画の２本分は空きである旨を表示する。
なお、ＲＦアンテナ７は一つの区画に一つ設けられているので、一つの区画のどの位置にガスボンベ３が存在するかを検知することはできない。しかしながら、各区画でのガスボンベ３の収容を奥側から順番にするという規則にしておけば、例えば当該区画に２本のガスボンベ３が存在する場合には、奥から２つの位置にガスボンベ３が存在するように表示すればよい。
図６にはＰＣ１７の表示部２３における表示画面の一例として、３つのボンベ保管庫１のガスボンベ保管状況が示されている。
図中において、矩形がボンベ保管庫１の筐体５内部空間を示し、矩形の中の丸印がガスボンベ３の保管位置を示している。白丸は当該位置にはガスボンベ３が存在しないことを示している。また、斜線を付した丸印は当該区画にガスボンベ３が存在することを示している。さらに、白丸に×印を付したものは誤挿入、すなわち当該区画に有るべきでないガスボンベ３が存在することを示している。例えば、図６の真ん中の保管庫の一列目の先頭位置にはガス種別４のガスボンベが保管されるべきところ、別のガス種別のものが保管されたため、×印が表示されている。
図中において、矩形がボンベ保管庫１の筐体５内部空間を示し、矩形の中の丸印がガスボンベ３の保管位置を示している。白丸は当該位置にはガスボンベ３が存在しないことを示している。また、斜線を付した丸印は当該区画にガスボンベ３が存在することを示している。さらに、白丸に×印を付したものは誤挿入、すなわち当該区画に有るべきでないガスボンベ３が存在することを示している。例えば、図６の真ん中の保管庫の一列目の先頭位置にはガス種別４のガスボンベが保管されるべきところ、別のガス種別のものが保管されたため、×印が表示されている。
以上のように本実施の形態のボンベ保管庫１によれば、ＲＦＩＤシステムを用いてＰＣ画面上での効率的な保管管理が可能となる。また、隣の区画と仕切るための遮蔽板１１をガスの通過を許容すると共に電波を遮蔽可能としたことで、排気口２７を一つにしつつ区画毎の管理が可能になっている。
さらに、各区画に反射板１３を設けたことで、各区画内のガスボンベ３に付けてＲＦＩＤタグ１０のＩＤ情報を確実に読み取ることができる。
前述したように、電波を正確に読み取るためには、ＲＦアンテナ７からＲＦＩＤタグ１０に対して垂直に電波を照射することが望ましい。
一方、ガスボンベ３は金属製であるため各区画の両端にあるガスボンベ３は電波の乱反射が発生しやすく、正確に読み取りにくい傾向がある。
この点、本実施の形態においては、反射板１３を設けると共にＲＦＩＤタグ１０を上面に配置したＲＦタグホルダ９を用いることにより、ＲＦＩＤタグ１０に垂直方向から電波を当てることができ、情報を正確に読み取ることができる。
さらに、各区画に反射板１３を設けたことで、各区画内のガスボンベ３に付けてＲＦＩＤタグ１０のＩＤ情報を確実に読み取ることができる。
前述したように、電波を正確に読み取るためには、ＲＦアンテナ７からＲＦＩＤタグ１０に対して垂直に電波を照射することが望ましい。
一方、ガスボンベ３は金属製であるため各区画の両端にあるガスボンベ３は電波の乱反射が発生しやすく、正確に読み取りにくい傾向がある。
この点、本実施の形態においては、反射板１３を設けると共にＲＦＩＤタグ１０を上面に配置したＲＦタグホルダ９を用いることにより、ＲＦＩＤタグ１０に垂直方向から電波を当てることができ、情報を正確に読み取ることができる。
１ ボンベ保管庫
３ ガスボンベ
５ 筐体
７ ＲＦアンテナ
９ ＲＦタグホルダ
１０ ＲＦＩＤタグ
１１ 遮蔽板
１３ 反射板
１５ ＲＦＩＤリーダ部
１７ ＰＣ
１９ 記憶部
２１ 制御部
２３ 表示部
２５ ボンベストッカー
２７ 排気口
２９ シャッター装置
３１ フレーム
３３ 搬送ローラ
３５ ボンベ保持片
３７ ストッパー部材
３９ メッシュ部
Ａ，Ｂ，Ｃ区画
Ｓ 隙間
３ ガスボンベ
５ 筐体
７ ＲＦアンテナ
９ ＲＦタグホルダ
１０ ＲＦＩＤタグ
１１ 遮蔽板
１３ 反射板
１５ ＲＦＩＤリーダ部
１７ ＰＣ
１９ 記憶部
２１ 制御部
２３ 表示部
２５ ボンベストッカー
２７ 排気口
２９ シャッター装置
３１ フレーム
３３ 搬送ローラ
３５ ボンベ保持片
３７ ストッパー部材
３９ メッシュ部
Ａ，Ｂ，Ｃ区画
Ｓ 隙間
Claims (2)
- 複数本のガスボンベを収容でき、ＲＦＩＤシステムを用いて保管管理ができるボンベ保管庫であって、
内部が複数のエリアに区画され、ＲＦＩＤタグを付けたガスボンベが収容される筐体と、該筐体内において前記区画ごとに設置されたＲＦアンテナと、該ＲＦアンテナから発信される電波が前記各区画間で通過しないように仕切る遮蔽板と、前記各区画内の少なくとも一つの区画の上部に設けられて前記ＲＦＩＤタグに前記電波が到達できるように反射する反射板と、を備えたことを特徴とするボンベ保管庫。 - 前記筐体に各区画に共通の排気口が設けられており、前記排気口を供用する区画間を仕切る前記遮蔽板は、その下部に各区画を連通させる隙間が設けられると共に、その上部にガスが通過可能なメッシュ部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のボンベ保管庫。
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