JP7336745B2 - 電子タグ読取装置および電子タグ読取方法 - Google Patents

Description

本発明は、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取装置および電子タグ読取方法に関するものである。

近年、小売店において、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）技術の活用が注目されている。ＲＦＩＤ技術を活用すると、商品個品管理によるダイナミックプライシングなど、様々な利便性を利用者（買物客）に提供することが可能となる。また、ＲＦＩＤ技術を活用すると、利用者が購入する商品の精算を、店員を介さずに行うセルフレジ（無人レジ）の導入も可能となる。これにより、店員の作業を大幅に削減し、店舗オペレーションの省力化につながるとともに、利用者の精算時間を大幅に短縮することが可能となるため、利用者の利便性も高めることができる。

このようなＲＦＩＤ技術を活用したセルフレジ（無人レジ）に関連する技術として、電子タグ（ＲＦタグ）を貼付した商品を、タグリーダのアンテナが両側に配置された読取通路（商品通路）に通すことで、商品の精算を自動で行う技術が知られている（特許文献１参照）。この技術では、利用者が、読取装置の側方を歩きながら、手にぶら下げた買物袋を読取通路に通すだけで、買物袋に収容された商品の精算が行われる。すなわち、利用者が購入する商品の精算をウォークスルーで行えるため、利用者の利便性をより一層高めることができる。

特開２０１９－１２１２５１号公報

さて、電子タグは、貼付された商品が買物袋に収容された状態では、向きがばらばらであり、また、別の商品の金属材料を含む容器（金属缶や金属箔ラミネートフィルムなど）に密着した状態になっている場合もある。このため、商品が買物袋に収容された状態では、電子タグの無線信号をタグリーダのアンテナが適切に受信することが難しくなる。

一方、前記従来の技術では、商品が読取通路を通過する際に、電子タグが移動するのに応じて、タグリーダによる電子タグの無線信号の受信状態（受信信号強度）の変化に基づいて、無線信号の送信元の電子タグが、読取通路を通過する商品に添付されたものであることを識別するようにしている。このため、商品が買物袋に収容された状態で、電子タグの無線信号をアンテナが適切に受信できない状況では、買物袋に収容された商品に添付された電子タグを適切に読み取ることができないという問題があった。

また、タグリーダおよび電子タグの無線信号の送信パワーを増大すると、電子タグの読み取りが改善されるが、買物袋に収容された商品とは別の商品、例えば、別の利用者の買物袋に収容された商品や、陳列棚に陳列された商品に添付された電子タグも、読み取るという不具合が発生する。このため、無線信号のパワーを増大するだけでは、適切な改善策にならない。

そこで、本発明は、商品を収容した買物袋を読取通路に通すことで、買物袋に収容された商品の精算を行う場合に、買物袋に収容された商品に添付された電子タグを適切に読み取ることができる電子タグ読取装置および電子タグ読取方法を提供することを主な目的とする。

本発明の電子タグ読取装置は、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取装置であって、前記電子タグが添付された前記物品が容器に収容された状態で通過する読取通路と、前記読取通路を入口側の通路部と出口側の通路部とに仕切る態様で開閉可能に設けられ、前記入口側と前記出口側との間の電波の往来を遮断するシールド部材と、前記入口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する入口側のアンテナと、前記出口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する出口側のアンテナと、前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取るタグリーダと、を備える構成とする。

また、本発明の電子タグ読取方法は、電子タグ読取装置を用いて、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取方法であって、前記電子タグ読取装置が、前記電子タグが添付された前記物品が容器に収容された状態で通過する読取通路と、前記読取通路を入口側の通路部と出口側の通路部とに仕切る態様で開閉可能に設けられ、前記入口側と前記出口側との間の電波の往来を遮断するシールド部材と、前記入口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する入口側のアンテナと、前記出口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する出口側のアンテナと、前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取るタグリーダと、を備え、前記電子タグ読取装置のプロセッサまたは別の情報処理装置のプロセッサが、前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナによる前記電子タグの無線信号の受信に関する状態遷移に基づいて、前記タグリーダが受信した無線信号の送信元の前記電子タグが、前記読取通路を通過する前記物品に添付されたものか否かを判別する構成とする。

本発明によれば、電子タグが入口側の通路部に位置する場合には、入口側のアンテナでのみ電子タグの無線信号を適切に受信することができ、また、電子タグが出口側の通路部に位置する場合には、出口側のアンテナでのみ電子タグの無線信号を適切に受信することができる。このため、物品が読取通路を通過する際に、電子タグが移動するのに応じて、電子タグの無線信号を適切に受信できるアンテナが変化するという状態遷移が現れ、この状態遷移に基づいて、無線信号の送信元の電子タグが、読取通路を通過する物品に添付されたものか否かを判別することができる。これにより、電子タグが添付された物品が容器に収容された状態でも、電子タグを適切に読み取ることができる。

第１実施形態に係る商品精算システムの全体構成図 第１実施形態に係る読取装置２の概要を示す斜視図 第１実施形態に係る読取装置２に設けられたシールド扉３１およびアンテナ１１を示す斜視図 第１実施形態に係る読取装置２の動作概要を示す説明図 第１実施形態に係る読取装置２および管理装置３の概略構成を示すブロック図 第１実施形態に係る商品精算システムで行われる処理の手順を示すフロー図 第１実施形態の第１変形例に係るシールド扉７１の構造を示す斜視図 第１実施形態の第２変形例に係るシールド扉８１の構造を示す斜視図 第２実施形態に係る読取装置２の概略構成を示すブロック図 第３実施形態に係る読取装置２の概略構成を示すブロック図

前記課題を解決するためになされた第１の発明は、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取装置であって、前記電子タグが添付された前記物品が容器に収容された状態で通過する読取通路と、前記読取通路を入口側の通路部と出口側の通路部とに仕切る態様で開閉可能に設けられ、前記入口側と前記出口側との間の電波の往来を遮断するシールド部材と、前記入口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する入口側のアンテナと、前記出口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する出口側のアンテナと、前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取るタグリーダと、を備える構成とする。

これによると、電子タグが入口側の通路部に位置する場合には、入口側のアンテナでのみ電子タグの無線信号を適切に受信することができ、また、電子タグが出口側の通路部に位置する場合には、出口側のアンテナでのみ電子タグの無線信号を適切に受信することができる。このため、物品が読取通路を通過する際に、電子タグが移動するのに応じて、電子タグの無線信号を適切に受信できるアンテナが変化するという状態遷移が現れ、この状態遷移に基づいて、無線信号の送信元の電子タグが、読取通路を通過する物品に添付されたものか否かを判別することができる。これにより、電子タグが添付された物品が容器に収容された状態でも、電子タグを適切に読み取ることができる。

また、第２の発明は、前記シールド部材が、前記容器が突き当たることで押し開けられる開き戸である構成とする。

これによると、物品の容器がドアに突き当たった際の衝撃で、容器に収容された物品が移動するため、タグリーダによる電子タグの読取り性能を向上させることができる。

また、第３の発明は、前記シールド部材が、両開き型の開き戸である構成とする。

これによると、シールド部材が２枚のシールド扉で構成されるため、各シールド扉の可動域が狭くて済む。このため、容器が突き当たった際にシールド部材が開きやすくなることから、容器を読取通路に円滑に通すことができる。

また、第４の発明は、さらに、前記タグリーダを制御するプロセッサを備え、前記プロセッサが、前記電子タグが前記入口側の通路部に位置すると判定した場合には、前記入口側のアンテナを用いた読み取りを前記タグリーダに行わせ、前記電子タグが前記出口側の通路部に位置すると判定した場合には、前記出口側のアンテナを用いた読み取りを前記タグリーダに行わせる構成とする。

これによると、タグリーダにおいて、アンテナを順次切り替えて電子タグの読み取りを行う際に、切り替えるアンテナが少なくなるため、全てのアンテナを一巡させる周期が短くなる。このため、電子タグが通路部に位置する期間において、各アンテナが受信動作を行う回数が増えるため、タグリーダによる電子タグの読取り性能を向上させることができる。

また、第５の発明は、さらに、前記シールド部材の開閉を検知する開閉検知センサを備え、前記プロセッサが、前記開閉検知センサの検出結果に基づいて、前記電子タグが前記入口側の通路部と前記出口側の通路部とのいずれに位置するかを判別する構成とする。

これによると、電子タグが入口側の通路部と出口側の通路部とのいずれに位置するかを適切に判別することができる。

また、第６の発明は、前記入口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取る第１のタグリーダと、前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取る第２のタグリーダと、を備える構成とする。

これによると、タグリーダにおいて、アンテナを順次切り替えて電子タグの読み取りを行う際に、各タグリーダで切り替えるアンテナが少なくなるため、全てのアンテナを一巡させる周期が短くなる。このため、電子タグが通路部に位置する期間において、各アンテナが受信動作を行う回数が増えるため、タグリーダによる電子タグの読取り性能を向上させることができる。

また、第７の発明は、前記入口側のアンテナが、前記入口側の通路部を挟んだ左右両側に一対配置され、前記出口側のアンテナが、前記出口側の通路部を挟んだ左右両側に一対配置されている構成とする。

これによると、アンテナが読取通路を挟んで両側に配置されるため、タグリーダによる電子タグの読み取り性能を向上させることができる。

また、第８の発明は、前記入口側のアンテナが、前記シールド部材の前記入口側の通路部側に配置され、前記出口側のアンテナが、前記シールド部材の前記出口側の通路部側に配置されている構成とする。

これによると、向き（姿勢）が異なるアンテナが配置されるため、タグリーダによる電子タグの読み取り性能を向上させることができる。

また、第９の発明は、さらに、前記タグリーダを制御するプロセッサを備え、前記プロセッサが、前記シールド部材の両側に配置された前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナによる前記電子タグの無線信号の受信状況に基づいて、前記電子タグが前記入口側の通路部と前記出口側の通路部とのいずれに位置するかを判別する構成とする。

これによると、電子タグが入口側の通路部と出口側の通路部とのいずれに位置するかを適切に判別することができる。

また、第１０の発明は、電子タグ読取装置を用いて、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取方法であって、前記電子タグ読取装置が、前記電子タグが添付された前記物品が容器に収容された状態で通過する読取通路と、前記読取通路を入口側の通路部と出口側の通路部とに仕切る態様で開閉可能に設けられ、前記入口側と前記出口側との間の電波の往来を遮断するシールド部材と、前記入口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する入口側のアンテナと、前記出口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する出口側のアンテナと、前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取るタグリーダと、を備え、前記電子タグ読取装置のプロセッサまたは別の情報処理装置のプロセッサが、前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナによる前記電子タグの無線信号の受信に関する状態遷移に基づいて、前記タグリーダが受信した無線信号の送信元の前記電子タグが、前記読取通路を通過する前記物品に添付されたものか否かを判別する構成とする。

これによると、第１の発明と同様に、商品を収容した買物袋を読取通路に通すことで、買物袋に収容された商品の精算を行う場合に、買物袋に収容された商品に添付された電子タグを適切に読み取ることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る商品精算システムの全体構成図である。

商品精算システムは、利用者（買物客）が購入する商品の精算を行うものである。この商品精算システムは、電子タグ１（ＲＦタグ）と、読取装置２と、管理装置３（情報処理装置）と、精算装置４と、を備えている。読取装置２、精算装置４、および管理装置３はネットワークを介して通信を行うことができる。

電子タグ１は、商品Ｐに添付（貼付）される。この電子タグ１は、商品Ｐが買物袋Ｂ（容器）に収容された状態で、読取装置２による読取が行われる。

読取装置２は、買物袋Ｂに収容された商品Ｐに添付された電子タグ１を読み取る。この読取装置２は、アンテナ１１と、タグリーダ１２と、を備えている。

アンテナ１１は、電子タグ１のＩＤ信号を受信する。本実施形態では、アンテナ１１が複数設けられている。なお、アンテナ１１は、特に限定されないが、指向性を有する円偏波アンテナ、例えば円偏波パッチアンテナであるとよい。また、アンテナ１１は、直線偏波アンテナでもよい。

タグリーダ１２は、アンテナ１１を動作させて電子タグ１を読み取る。具体的には、タグリーダ１２は、アンテナ１１で受信したＩＤ信号に含まれるＩＤ情報（商品識別情報）を取得する。タグリーダ１２で取得したＩＤ情報は精算装置４に送信される。なお、タグリーダ１２は、複数のアンテナ１１を順に切り替えて電子タグ１のＩＤ信号を受信する。

管理装置３は、読取装置２から受信した読取結果、すなわち、タグリーダ１２で取得したＩＤ情報に基づいて、利用者が購入する商品、すなわち、買物袋に収容された商品を確定して、利用者が購入する商品の内訳に関する購入商品情報を取得する。

精算装置４は、管理装置３から受信した購入商品情報に基づいて、利用者が購入する商品の精算を行う。このとき、精算装置４は、決済サーバ装置（図示せず）との間で必要な情報をやり取りとして決済（代金の支払い）を行うようにしてもよい。なお、精算装置４は、いわゆるＰＯＳ端末であり、店舗における商品の販売状況を管理する。

なお、本実施形態では利用者が購入する商品の精算を行う商品精算システムについて説明するが、読取装置２は、商品Ｐに添付された電子タグ１を読み取る構成に限定されるものではなく、商品以外の物品に添付された電子タグ１を読み取るものであってもよい。

次に、第１実施形態に係る読取装置２の概要について説明する。図２は、読取装置２の概要を示す斜視図である。

読取装置２は、利用者が購入する商品の精算をウォークスルーで行えるようにしたものである。この読取装置２は、左右の側壁２１，２２と、この左右の側壁２１，２２を連結する底部２３と、を備えている。左右の側壁２１，２２の間には、利用者が手にぶら下げた買物袋を通す読取通路２５（読取レーン）が形成されている。一方（左側）の側壁２１は、高く形成され、他方（右側）の側壁２２は、低く形成されている。他方の側壁２２の外側（右側）は、利用者が歩行する歩行通路となる。利用者は、読取装置２の側方を歩きながら、買物袋を読取通路２５に通すことができる。

なお、読み取りを行う所定領域（読取通路２５）からの電磁波漏洩を抑制（誤読率を低減）するため、読取装置２の内側（側壁２１の内側、側壁２２の内側、および底部２３の上面）は電磁波を遮蔽する材料（金属材料、電波吸収体など）で形成される。

一方（左側）の側壁２１の入口側には、カードリーダ２６が設けられている。このカードリーダ２６は、利用者が提示したＩＣカード２７を読み取る。カードリーダ２６によりＩＣカード２７から取得した利用者の認証情報に基づいて、利用者の認証が行われる。なお、ＩＣカード２７は、利用者の認証情報を含んだプリペイドカードやクレジットカードなどでもよい。また、ＩＣカード２７に代えて磁気カードや顔認証により利用者の認証を行うようにしてもよい。顔認証を用いる場合は、カードリーダ２６、ＩＣカード２７は不要で、これに代えて顔認証装置が設置される。

一方（左側）の側壁２１の出口側には、ディスプレイ２８が設けられている。このディスプレイ２８は、精算結果に関する画面を表示する。具体的には、利用者が購入する商品、すなわち、買物袋に収容された商品の名称および価格や、商品の総数および合計金額などが、ディスプレイ２８に表示される。

このように構成された読取装置２では、利用者は、まず、ＩＣカード２７をカードリーダ２６にかざして認証を受ける。次に、利用者は、読取装置２の側方の歩行通路を歩きながら、手にぶら下げた買物袋を読取通路２５に通す。これにより、買物袋に収容された商品の精算が行われる。次に、利用者は、ディスプレイ２８に表示された精算結果の画面を閲覧して、購入商品の精算に誤りがないか否かを確認する。ここで、購入商品の精算に誤りがない場合には、利用者はそのまま退店することができる。

次に、第１実施形態に係る読取装置２に設けられたシールド扉３１およびアンテナ１１について説明する。図３は、読取装置２に設けられたシールド扉３１およびアンテナ１１を示す斜視図である。

読取装置２には、読取通路２５を入口側の通路部２５ａと出口側の通路部２５ｂとに仕切るようにシールド扉３１（シールド部材）が設けられている。このシールド扉３１は、電磁波を遮蔽する材料（金属材料、電波吸収体など）で形成されている。

シールド扉３１は、両開きの開き戸（観音開き）、いわゆるウエスタンドアであり、中心で２分割された左右２枚の分割体３１ａ，３１ｂで構成されている。具体的には、左右２枚の分割体３１ａ，３１ｂの側端に、鉛直方向の回転軸を有するヒンジ３２が設けられている。これにより、左側の分割体３１ａが、一方（左側）の側壁２１に前後方向に回転可能に支持される。また、右側の分割体３１ｂが、他方（右側）の側壁２２に前後方向に回転可能に支持される。

シールド扉３１は、買物袋が突き当たることで押し開けられ、図３（Ａ）に示す閉鎖状態から図３（Ｂ）に示す開放状態に遷移する。このとき、買物袋がシールド扉３１に突き当たった際の衝撃で、買物袋に収容された商品が移動する。この商品の移動により、電子タグ１を読み取ることができないヌル点の発生が抑制され、読み取り漏れが低減されるため、電子タグ１の読取率を向上させることができる。なお、ヌル点とは、例えば、アンテナ１１が電子タグ１と無線通信可能な状態にあるにもかかわらず、例えばアンテナ１１から放射された電波と、その電波が周囲環境の壁・床・天井や周囲に存在する他の物体などから反射して生成された反射波とが互いに打ち消し合うことなどが原因で、その電子タグ１を読み取ることができない位置のことを指す。

また、シールド扉３１は、両開きの開き戸で構成されているため、可動域が狭いことから、買物袋が突き当たった際に開きやすくなる。このため、買物袋が読取通路２５を円滑に通過することができる。

なお、常時はシールド扉３１が閉鎖状態に保持されるようにする。自動的に閉鎖位置に復帰するヒンジ構造（グラビティヒンジやばねヒンジなど）が採用される。

入口側の通路部２５ａには、入口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ａと第２アンテナ１１ｂと第３アンテナ１１ｃとが配置されている。第１アンテナ１１ａは、一方（左側）の側壁２１に、商品の移動方向に沿う向きに配置されている。第２アンテナ１１ｂは、他方（右側）の側壁２２に、商品の移動方向に沿う向きに配置されている。第３アンテナ１１ｃは、シールド扉３１に、商品の移動方向に直交する向きに配置されている。

一方、出口側の通路部２５ｂには、出口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ｄと第２アンテナ１１ｅと第３アンテナ１１ｆとが配置されている。第１アンテナ１１ｄは、一方（左側）の側壁２１に、商品の移動方向に沿う向きに配置されている。第２アンテナ１１ｅは、他方（右側）の側壁２２に、商品の移動方向に沿う向きに配置されている。第３アンテナ１１ｆは、シールド扉３１に、商品の移動方向に直交する向きに配置されている。

なお、本実施形態では、アンテナ１１ａ～１１ｆを入口側と出口側とに３台ずつ配置し、また、アンテナ１１ａ～１１ｆを左右の側壁２１，２２とシールド扉３１とに配置したが、このアンテナの配置数および配置位置に関する構成はあくまで一例であり、この構成に限定されるものではない。例えば、アンテナを入口側と出口側とに１台ずつ配置したり４台ずつ配置したりしてもよい。また、アンテナを底部２３（図２参照）の上面に配置してもよい。

次に、第１実施形態に係る読取装置２の動作概要について説明する。図４は、読取装置２の動作概要を示す説明図である。

読取装置２には、読取通路２５を入口側の通路部２５ａと出口側の通路部２５ｂとに仕切るようにシールド扉３１が設けられている。このシールド扉３１により、入口側の通路部２５ａと出口側の通路部２５ｂとの間で、電子タグ１およびアンテナ１１ａ～１１ｆが発する電波の往来を遮断することができる。

したがって、図４（Ａ）に示すように、電子タグ１が入口側の通路部２５ａに位置する場合には、出口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ｄ、第２アンテナ１１ｅ、および第３アンテナ１１ｆは、電子タグ１の信号を適切に受信できない。また、図４（Ｂ）に示すように、電子タグ１が出口側の通路部２５ｂに位置する場合には、入口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ａ、第２アンテナ１１ｂ、および第３アンテナ１１ｃは、電子タグ１の信号を適切に受信できない。

シールド扉３１には、開閉検知センサ４１が設けられている。この開閉検知センサ４１は、シールド扉３１の開閉を検知する。なお、開閉検知センサ４１は特に限定されないが、図４に示す例では、開閉検知センサ４１（磁気近接センサなど）をシールド扉３１に取り付けて、シールド扉３１自体の動きを検出する構成となっている。この他、ヒンジ３２の回転軸の動きを検出する構成としてもよい。この場合は、開閉検知センサ４１は、シールド扉３１ではなく、ヒンジ３２の回転軸に取り付けられていてもよい。

次に、第１実施形態に係る読取装置２および管理装置３の概略構成について説明する。図５は、読取装置２および管理装置３の概略構成を示すブロック図である。

読取装置２は、アンテナ１１ａ～１１ｆ、タグリーダ１２、カードリーダ２６、ディスプレイ２８、および開閉検知センサ４１の他に、通信部５１と、メモリ５２と、プロセッサ５３と、を備えている。

通信部５１は、管理装置３および精算装置４との間で通信を行う。具体的には、通信部５１は、電子タグ１の読取結果を管理装置３に送信する。また、通信部５１は、利用者が購入する商品に関する精算結果を精算装置４から受信する。

メモリ５２は、プロセッサ５３で実行されるプログラムを記憶する。

プロセッサ５３は、メモリ５２に記憶されたプログラムを実行することで、タグリーダ１２、カードリーダ２６、ディスプレイ２８、および開閉検知センサ４１を制御する。

特に本実施形態では、プロセッサ５３が、開閉検知センサ４１の検出信号に基づいて、タグリーダ１２を制御する。具体的には、プロセッサ５３は、開閉検知センサ４１の検出信号に基づいて、商品が入口側の通路部２５ａと出口側の通路部２５ｂとのいずれに位置するかを識別する。そして、プロセッサ５３は、商品が位置する通路部２５ａ，２５ｂに配置されたアンテナ１１ａ～１１ｆのみを動作させる。

すなわち、図４（Ａ）に示すように、商品が入口側の通路部２５ａに位置する場合には、入口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ａ、第２アンテナ１１ｂ、および第３アンテナ１１ｃを動作させる。そして、この第１アンテナ１１ａ、第２アンテナ１１ｂ、および第３アンテナ１１ｃの少なくともいずれかで電子タグ１のＩＤ信号を受信できればよい。

一方、図４（Ｂ）に示すように、商品が出口側の通路部２５ｂに位置する場合には、出口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ｄ、第２アンテナ１１ｅ、および第３アンテナ１１ｆを動作させる。そして、この第１アンテナ１１ｄ、第２アンテナ１１ｅ、および第３アンテナ１１ｆの少なくともいずれかで電子タグ１のＩＤ信号を受信できればよい。

ここで、タグリーダ１２では、タグリーダ１２に受信信号を取り込むアンテナ１１ａ～１１ｆを所定の間隔で定期的に切り替える制御が行われる。特に本実施形態では、タグリーダ１２において、商品が位置する通路部２５ａ，２５ｂに配置されたアンテナ１１ａ～１１ｆのみを動作させる制御が行われる。これにより、全てのアンテナ１１ａ～１１ｆを動作させる構成と比較して、動作中の全てのアンテナ１１ａ～１１ｆを一巡させる周期が短くなるため、商品が通路部２５ａ，２５ｂに位置する期間において、各アンテナ１１ａ～１１ｆが受信動作を行う回数が増える。このため、タグリーダ１２による電子タグ１の読取り性能を向上させることができる。

管理装置３は、通信部６１と、メモリ６２と、プロセッサ６３と、を備えている。

通信部６１は、読取装置２および精算装置４との間で通信を行う。具体的には、通信部６１は、読取装置２での電子タグ１の読取結果を読取装置２から受信する。また、通信部６１は、プロセッサ６３で取得した購入商品情報を精算装置４に送信する。

メモリ６２は、プロセッサ６３で実行されるプログラムを記憶する。

プロセッサ６３は、メモリ６２に記憶されたプログラムを実行することで、商品精算に係る各種の処理を行う。特に本実施形態では、プロセッサ６３が、読取装置２から取得した読取結果、すなわち、タグリーダ１２で取得したＩＤ情報に基づいて、利用者が購入する商品、すなわち、買物袋に収容された商品を確定して、利用者が購入する商品の内訳に関する購入商品情報を取得する。

このとき、プロセッサ６３は、入口側のアンテナグループのアンテナ１１ａ～１１ｃを用いた読取で取得した電子タグ１のＩＤ情報と、出口側のアンテナグループのアンテナ１１ｄ～１１ｆを用いた読取で取得した電子タグ１のＩＤ情報とが一致する場合、そのＩＤ情報に対応する商品を、利用者が購入する商品と判定する（購入商品判定）。なお、入口側のアンテナグループで電子タグ１を読み取ることができる第１の状態から、出口側のアンテナグループで電子タグ１を読み取ることができる第２の状態に遷移し、かつ、第１，第２の各状態で読み取った電子タグ１のＩＤ情報が一致する場合に、その電子タグ１のＩＤ情報に対応する商品を購入商品と判定するようにしてもよい。

なお、管理装置３のプロセッサ６３で行われる処理の全部または一部が、読取装置２のプロセッサ５３で行われるようにしてもよい。

次に、第１実施形態に係る商品精算システムで行われる処理の手順について説明する。図６は、商品精算システムで行われる処理の手順を示すフロー図である。

読取装置２では、まず、カードリーダ２６が、利用者が提示したＩＣカード２７を読み取り、利用者の認証情報を取得する。そして、プロセッサ５３が、利用者の認証情報ら基づいて、利用者が予め登録された人物か否かを判定する利用者認証に関する処理を行う（ＳＴ１０１）。このとき、正規の利用者に関する登録情報を管理する認証サーバ装置に問い合わせるようにすればよい。

次に、タグリーダ１２が、入口側のアンテナグループのアンテナ１１ａ～１１ｃを用いた読取を開始する（ＳＴ１０２）。そして、入口側のアンテナグループのいずれかのアンテナ１１ａ～１１ｃで、電子タグ１のＩＤ信号を受信して、電子タグ１の読み取りを行う（ＳＴ１０３）。

次に、読取装置２では、プロセッサ５３が、開閉検知センサ４１の検出信号に基づいて、シールド扉３１が開いたか否かを判定する（ＳＴ１０４）。ここで、シールド扉３１が開いていない場合には（ＳＴ１０４でＮｏ）、ＳＴ１０３に戻る。

一方、シールド扉３１が開いた場合には（ＳＴ１０４でＹｅｓ）、タグリーダ１２が、入口側のアンテナグループのアンテナ１１ａ～１１ｃを用いた読取を停止する（ＳＴ１０５）。また、タグリーダ１２が、出口側のアンテナグループのアンテナ１１ｄ～１１ｆを用いた読取を開始する（ＳＴ１０６）。そして、出口側のアンテナグループのいずれかのアンテナ１１ｄ～１１ｆで、電子タグ１のＩＤ信号を受信して、電子タグ１の読み取りを行う（ＳＴ１０７）。

次に、読取装置２では、プロセッサ５３が、商品が読取通路２５を通過したか否かを判定する（ＳＴ１０８）。このとき、プロセッサ５３が、ディスプレイ２８に表示された清算ボタンを利用者が操作したことを検知することで、商品が読取通路２５を通過したと判定する。なお、光電センサ、赤外線センサ等のセンサを設けて、そのセンサの検出信号に基づいて、商品が読取通路２５を通過したか否かを判定するようにしてもよい。ここで、商品が読取通路２５を通過していない場合には（ＳＴ１０８でＮｏ）、ＳＴ１０７に戻る。

一方、商品が読取通路２５を通過した場合には（ＳＴ１０８でＹｅｓ）、タグリーダ１２が、出口側のアンテナグループのアンテナ１１ｄ～１１ｆを用いた読取を停止する（ＳＴ１０９）。そして、タグリーダ１２が、アンテナ１１ａ～１１ｆの動作を停止して、タグリーダ１２による電子タグ１の読取を終了する（ＳＴ１１０）。このとき、通信部５１が、タグリーダ１２の読取結果を管理装置３に送信する。

次に、管理装置３では、プロセッサ６３が、読取装置２から受信した読取結果に基づいて、利用者が購入する商品を確定して、利用者が購入する商品の内訳に関する購入商品情報を取得する（ＳＴ１１１）。このとき、通信部６１が、購入商品情報を精算装置４に送信する。

次に、精算装置４は、管理装置３から受信した購入商品情報に基づいて、精算処理を行う（ＳＴ１１２）。このとき、精算装置４は、精算結果が読取装置２に送信する。

次に、読取装置２では、精算装置４から受信した精算結果がディスプレイ２８に表示される（ＳＴ１１３）。

（第１実施形態の変形例）
次に、第１実施形態の変形例について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。図７は、第１実施形態の第１変形例に係るシールド扉７１の構造を示す斜視図である。図８は、第１実施形態の第２変形例に係るシールド扉８１の構造を示す斜視図である。

図７に示す第１変形例では、シールド扉７１が、片開きの開き戸で構成されている。具体的には、１枚のシールド扉７１の側端に、鉛直方向の回転軸を有するヒンジ７２が設けられている。これにより、シールド扉７１が、一方の側壁２１に前後方向に回転可能に支持されている。シールド扉７１は、買物袋が突き当たることで押し開けられ、図７（Ａ）に示す閉鎖状態から図７（Ｂ）に示す開放状態に遷移する。なお、本変形例では、第１実施形態と同様に、シールド扉７１を自動的に閉鎖位置に復帰させるヒンジ構造（グラビティヒンジやばねヒンジなど）が採用される。

図８に示す第２変形例では、第１変形例と同様に、シールド扉８１が、片開きの開き戸で構成されている。一方、本変形例では、１枚のシールド扉８１の下端に、水平方向の回転軸を有するヒンジ８２が設けられている。これにより、シールド扉８１が、底部２３に前後方向に回転可能に支持されている。シールド扉８１は、買物袋が突き当たることで押し開けられ、図８（Ａ）に示す閉鎖状態から図８（Ｂ）に示す開放状態に遷移する。なお、本変形例では、第１実施形態と同様に、シールド扉８１を自動的に閉鎖位置に復帰させるヒンジ構造が採用されるが、特に本変形例では、シールド扉８１を起立状態に保持する必要があるため、ばねヒンジを採用するとよい。

なお、本実施形態およびその変形例では、入口側の通路部２５ａと出口側の通路部２５ｂとの間で、電子タグ１およびアンテナ１１ａ～１１ｆが発する電波の往来を遮断するシールド部材として、シールド扉３１，７１，８１（開き戸）を設けたが、シールド部材はこのような形態のものに限定されない。例えば、シールド部材として、布製の電磁シールド材を用いて、暖簾状に吊り下げる形態としてもよい。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。図９は、第２実施形態に係る読取装置２の概略構成を示すブロック図である。

本実施形態では、２つのタグリーダ９１，９２が設けられている。第１のタグリーダ９１は、入口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ａ、第２アンテナ１１ｂ、および第３アンテナ１１ｃを用いて電子タグ１の読み取りを行う。第２のタグリーダ９２は、出口側のアンテナグループに属する第１アンテナ１１ａ、第２アンテナ１１ｂ、および第３アンテナ１１ｃを用いて電子タグ１の読み取りを行う。

また、本実施形態では、読取装置２において、商品が読取通路２５を通過する際に、電子タグ１が移動するのに応じて、電子タグ１の無線信号を受信できるアンテナグループが変化するという状態遷移が現れる。具体的には、電子タグ１が入口側の通路部２５ａに位置する場合には、入口側のアンテナグループで電子タグ１を読み取ることができ（読取ＯＫ）、かつ、出口側のアンテナグループで電子タグ１を読み取ることができない（読取ＮＧ）という状態（第１の状態）になる。一方、電子タグ１が出口側の通路部２５ｂに位置する場合には、入口側のアンテナグループで電子タグ１を読み取ることができず（読取ＮＧ）、かつ、出口側のアンテナグループで電子タグ１を読み取ることができる（読取ＯＫ）という状態（第２の状態）になる。

そこで、本実施形態では、管理装置３のプロセッサ６３が、電子タグ１の無線信号の受信に関する状態遷移に基づいて、無線信号の送信元の電子タグ１が、読取通路２５を通過する物品に添付されたものか否かを判別する。すなわち、入口側のアンテナグループによる読取で取得した電子タグ１のＩＤ情報と、出口側のアンテナグループによる読取で取得した電子タグ１のＩＤ情報とが一致し、かつ、第１の状態から第２の状態に遷移した場合に、電子タグ１が読取通路２５を通過する物品に添付されたものと判定する。そして、電子タグ１が、読取通路２５を通過する物品に添付されたものである場合、その電子タグ１のＩＤ情報に対応する商品を、利用者が購入する商品と判定する（購入商品判定）。

なお、電子タグ１を読み取ることができるか否か（読取ＯＫまたは読取ＮＧ）で状態遷移を判定するのではなく、電子タグ１の無線信号の受信信号強度（ＲＳＳＩ：Receive Signal Strength Indication）で状態遷移を判定するようにしてもよい。この場合、電子タグ１が入口側の通路部２５ａに位置する場合には、入口側のアンテナグループによる受信信号強度が、出口側のアンテナグループによる受信信号強度より大きいという状態（第１の状態）になる。一方、電子タグ１が出口側の通路部２５ｂに位置する場合には、出口側のアンテナグループによる受信信号強度が、入口側のアンテナグループによる受信信号強度より大きいという状態（第２の状態）になる。そして、第１の状態から第２の状態に遷移したことで、電子タグ１が読取通路２５を通過する物品に添付されたものと判定することができる。

また、第１実施形態（図５参照）では、タグリーダ１２において、商品の電子タグ１の位置に応じて、読み取りに用いるアンテナグループを切り替える制御を行うために、シールド扉３１の開閉を検知する開閉検知センサ４１が設けられていたが、本実施形態では、入口側と出口側とにそれぞれタグリーダ９１，９２が設けられているため、各タグリーダ９１，９２で読み取りを継続するだけでよく、商品の電子タグ１の位置を判別して、アンテナグループを切り替える必要がない。このため、本実施形態では、開閉検知センサ４１を省略することができる。

なお、本実施形態では、入口側のアンテナグループによる読み取り動作と出口側のアンテナグループによる読み取り動作との切り替えをスムーズに行うために、タグリーダを２台設けた構成としたが、第１実施形態と同様に、タグリーダを１台設ける構成も可能である。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。なお、ここで特に言及しない点は前記の実施形態と同様である。図１０は、第３実施形態に係る読取装置２の概略構成を示すブロック図である。なお、第３実施形態でも、第１実施形態と同様の方法で購入商品判定を行うことができる。

本実施形態では、店舗に備え付けの買物かごＢに電子タグ１が取り付けられている。読取装置２では、買物かごＢの電子タグ１が発するＩＤ信号をアンテナ１１ａ～１１ｆが受信する。プロセッサ５３は、アンテナ１１ａ～１１ｆによる買物かごＢの電子タグ１のＩＤ信号の受信状況の変化（状態遷移）に基づいて、商品が入口側の通路部２５ａと出口側の通路部２５ｂとのいずれに位置するかを判別する。

このとき、例えば、買物かごＢにおける電子タグ１の取付位置に応じて、買物かごＢの電子タグ１に近接する側のアンテナ１１ａ～１１ｆで、買物かごＢの電子タグ１を読み取るようにすればよい。具体的には、電子タグ１を買物かごＢの左外側に取り付けた場合には、左側の側壁２１に配置された第１アンテナ１１ａ，１１ｄで読み取りを行う。一方、電子タグ１を買物かごＢの右外側に取り付けた場合には、右側の側壁２２に配置された第２アンテナ１１ｂ，１１ｅで読み取りを行う。この場合、入口側のアンテナ１１ａ（またはアンテナ１１ｂ）で読み取りができる状態から、入口側のアンテナ１１ａ（またはアンテナ１１ｂ）で読み取りができない状態に遷移した後に、出口側のアンテナ１１ｄ（またはアンテナ１１ｅ）で読み取りができる状態に遷移した場合に、買物かごＢが入口側の通路部２５ａから出口側の通路部２５ｂに移動したものと判定する。

また、買物かごＢにおける電子タグ１の取付位置を限定せずに、買物かごＢの電子タグ１の読み取りに関する状態遷移に基づいて、買物かごＢの位置を判別することも可能である。具体的には、入口側のアンテナ１１ａ～１１ｃのいずれかで読み取りができる状態から、入口側のアンテナ１１ａ～１１ｃのいずれでも読み取りができない状態に遷移した後に、出口側のアンテナ１１ｄ～１１ｆのいずれかで読み取りができる状態に遷移した場合に、買物かごＢが入口側の通路部２５ａから出口側の通路部２５ｂに移動したものと判定する。

第１実施形態（図５参照）では、シールド扉３１の開閉を検知する開閉検知センサ４１が設けられていたが、本実施形態では、シールド扉３１の開閉を検知しなくても、商品の位置を判別できるため、開閉検知センサ４１を省略することができる。そして、本実施形態では、第１実施形態と同様に、商品の電子タグ１の位置に応じて、読み取りに用いるアンテナグループを切り替える制御を行うことができるため、タグリーダ１２が１台で済む。

ところで、第１実施形態（図５参照）では、開閉検知センサ４１によるシールド扉３１の開閉状況に基づいて、商品の電子タグ１の位置を判別するようにした。また、第３実施形態（図１０参照）では、シールド扉３１に配置された第３アンテナ１１ｃ，１１ｆによる電子タグ１のＩＤ信号の受信状況に基づいて、商品の電子タグ１の位置を判別するようにした。一方、これ以外の方法により、商品の電子タグ１の位置を判別することも可能である。例えば、読取装置２の側方を歩行する人物を検知するセンサを設けて、人物の位置から商品の位置を判別してもよい。また、商品を検知するセンサを読取通路２５に設置して、商品の位置を判別してもよい。また、商品を撮影するカメラを天井に設置して、商品の位置を判別してもよい。

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用できる。また、上記の実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。

本発明に係る電子タグ読取装置および電子タグ読取方法は、商品を収容した買物袋を読取通路に通すことで、買物袋に収容された商品の精算を行う場合に、買物袋に収容された商品に添付された電子タグを適切に読み取ることができる効果を有し、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取装置および電子タグ読取方法などとして有用である。

１ 電子タグ
２ 読取装置
３ 管理装置
４ 精算装置
１１ アンテナ
１１ａ 入口側の第１アンテナ
１１ｂ 入口側の第２アンテナ
１１ｃ 入口側の第３アンテナ
１１ｄ 出口側の第１アンテナ
１１ｅ 出口側の第２アンテナ
１１ｆ 出口側の第３アンテナ
１２ タグリーダ
２１，２２ 側壁
２３ 底部
２５ 読取通路
２５ａ 入口側の通路部
２５ｂ 出口側の通路部
３１ シールド扉（シールド部材）
４１ 開閉検知センサ
５３ プロセッサ
６３ プロセッサ
７１，８１ シールド扉
９１ 第１のタグリーダ
９２ 第２のタグリーダ
Ｂ 買物袋（容器）
Ｐ 商品（物品）

Claims (10)

1. 物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取装置であって、
   前記電子タグが添付された前記物品が容器に収容された状態で通過する読取通路と、
   前記読取通路を入口側の通路部と出口側の通路部とに仕切る態様で開閉可能に設けられ、前記入口側と前記出口側との間の電波の往来を遮断するシールド部材と、
   前記入口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する入口側のアンテナと、
   前記出口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する出口側のアンテナと、
   前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取るタグリーダと、を備えることを特徴とする電子タグ読取装置。
2. 前記シールド部材が、前記容器が突き当たることで押し開けられる開き戸であることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ読取装置。
3. 前記シールド部材が、両開き型の開き戸であることを特徴とする請求項２に記載の電子タグ読取装置。
4. さらに、前記タグリーダを制御するプロセッサを備え、
   前記プロセッサが、前記電子タグが前記入口側の通路部に位置すると判定した場合には、前記入口側のアンテナを用いた読み取りを前記タグリーダに行わせ、前記電子タグが前記出口側の通路部に位置すると判定した場合には、前記出口側のアンテナを用いた読み取りを前記タグリーダに行わせることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ読取装置。
5. さらに、前記シールド部材の開閉を検知する開閉検知センサを備え、
   前記プロセッサが、前記開閉検知センサの検出結果に基づいて、前記電子タグが前記入口側の通路部と前記出口側の通路部とのいずれに位置するかを判別することを特徴とする請求項４に記載の電子タグ読取装置。
6. 前記入口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取る第１のタグリーダと、
   前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取る第２のタグリーダと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ読取装置。
7. 前記入口側のアンテナが、前記入口側の通路部を挟んだ左右両側に一対配置され、
   前記出口側のアンテナが、前記出口側の通路部を挟んだ左右両側に一対配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電子タグ読取装置。
8. 前記入口側のアンテナが、前記シールド部材の前記入口側の通路部側に配置され、
   前記出口側のアンテナが、前記シールド部材の前記出口側の通路部側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の電子タグ読取装置。
9. さらに、前記タグリーダを制御するプロセッサを備え、
   前記プロセッサが、前記シールド部材の両側に配置された前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナによる前記電子タグの無線信号の受信状況に基づいて、前記電子タグが前記入口側の通路部と前記出口側の通路部とのいずれに位置するかを判別することを特徴とする請求項８に記載の電子タグ読取装置。
10. 電子タグ読取装置を用いて、物品に添付された電子タグを読み取る電子タグ読取方法であって、
    前記電子タグ読取装置が、
    前記電子タグが添付された前記物品が容器に収容された状態で通過する読取通路と、
    前記読取通路を入口側の通路部と出口側の通路部とに仕切る態様で開閉可能に設けられ、前記入口側と前記出口側との間の電波の往来を遮断するシールド部材と、
    前記入口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する入口側のアンテナと、
    前記出口側の通路部に位置する前記電子タグの無線信号を受信する出口側のアンテナと、
    前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナを動作させて前記電子タグの情報を読み取るタグリーダと、を備え、
    前記電子タグ読取装置のプロセッサまたは別の情報処理装置のプロセッサが、
    前記入口側のアンテナおよび前記出口側のアンテナによる前記電子タグの無線信号の受信に関する状態遷移に基づいて、前記タグリーダが受信した無線信号の送信元の前記電子タグが、前記読取通路を通過する前記物品に添付されたものか否かを判別することを特徴とする電子タグ読取方法。

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