WO2018088279A1 - リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル - Google Patents

リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル Download PDF

Info

Publication number
WO2018088279A1
WO2018088279A1 PCT/JP2017/039407 JP2017039407W WO2018088279A1 WO 2018088279 A1 WO2018088279 A1 WO 2018088279A1 JP 2017039407 W JP2017039407 W JP 2017039407W WO 2018088279 A1 WO2018088279 A1 WO 2018088279A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dipole antenna
antenna
reader
reader device
rfid tag
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/039407
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
邦宏 駒木
加藤　登
伊東　達也
俊治 萬代
直徒 池田
Original Assignee
株式会社村田製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Priority to JP2018550157A priority Critical patent/JP6521190B2/ja
Priority to CN201790001412.4U priority patent/CN209746555U/zh
Publication of WO2018088279A1 publication Critical patent/WO2018088279A1/ja
Priority to US16/394,422 priority patent/US10796113B2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10297—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves arrangements for handling protocols designed for non-contact record carriers such as RFIDs NFCs, e.g. ISO/IEC 14443 and 18092
    • H04B5/77—
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10316—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers
    • G06K7/10346—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves using at least one antenna particularly designed for interrogating the wireless record carriers the antenna being of the far field type, e.g. HF types or dipoles
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
    • G06K7/10415—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications the interrogation device being fixed in its position, such as an access control device for reading wireless access cards, or a wireless ATM
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
    • G06K7/10475—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications arrangements to facilitate interaction with further interrogation devices, e.g. such that at least two interrogation devices may function and cooperate in a network of such devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2216—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in interrogator/reader equipment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • H01Q1/2225—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems used in active tags, i.e. provided with its own power source or in passive tags, i.e. deriving power from RF signal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/24—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the orientation by switching energy from one active radiating element to another, e.g. for beam switching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
    • H01Q9/26—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole with folded element or elements, the folded parts being spaced apart a small fraction of operating wavelength
    • H04B5/48—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Tables And Desks Characterized By Structural Shape (AREA)

Abstract

より広い読み取り可能エリアを有するリーダ装置及びリーダ装置付きテーブルを提供することにある。本発明に係るリーダ装置は、物品に付されたＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、アンテナ素子に電気的に接続され、アンテナ素子を通じてＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、アンテナ素子及びリーダモジュールを収納するケースとを備え、アンテナ素子は、第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナとを備える。

Description

リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル
　本発明は、衣料品等の物品に付されたＲＦＩＤタグを読み取るリーダ装置及びリーダ装置付きテーブルに関する。
　従来、この種のリーダ装置に用いるアンテナ素子として、パッチアンテナが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００９－１７４４９号公報
　衣料品等の物品がテーブルの天板部の表面に陳列されている場合、例えば、アンテナ素子をテーブルに取り付け、当該アンテナ素子を通じて物品に付されたＲＦＩＤタグの情報を読み取ることで、リアルタイムに物品の在庫管理等を行うことが可能になる。また、当該アンテナ素子をテーブルの天板部の裏面に取り付けることで、アンテナ素子を目立たなくすることができ、テーブルの天板部の表面に陳列された物品のイメージを阻害しないようにすることができる。
　しかしながら、アンテナ素子としてパッチアンテナを用いると、パッチアンテナが主として一方向にしか指向性を有さないため、パッチアンテナのほぼ真上に位置するＲＦＩＤタグの情報しか読み取ることができない。このため、例えば、テーブルの天板部の表面全体をリーダ装置の読み取り可能エリアにするには、テーブルの天板部の裏面全体に複数のパッチアンテナを分散して配置することが必要になる。この場合、リーダ装置を大型化するか、或いは、複数のリーダ装置を設けることが必要になる。また、パッチアンテナは、一般的にサイズが大きく、構造が複雑で、コストが高いという特徴を有する。このため、より広い読み取り可能エリアを有する小型のリーダ装置が求められている。
　本発明の目的は、より広い読み取り可能エリアを有するリーダ装置及びリーダ装置付きテーブルを提供することにある。
　本発明に係るリーダ装置は、物品に付されたＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、
　前記アンテナ素子に電気的に接続され、前記アンテナ素子を通じて前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、
　前記アンテナ素子及び前記リーダモジュールを収納するケースと、
　を備え、
　前記アンテナ素子は、
　第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、
　前記第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナと、
　を備える。
　本発明に係るリーダ装置付きテーブルは、ＲＦＩＤタグが付された物品が表面側に載置される天板部と、
　前記天板部の裏面側に取り付けられ、前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダ装置と、
　を備えるリーダ装置付きテーブルであって、
　前記リーダ装置は、
　前記ＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、
　前記アンテナ素子に電気的に接続され、前記アンテナ素子を通じて前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、
　前記アンテナ素子及び前記リーダモジュールを収納するケースと、
　を備え、
　前記アンテナ素子は、
　前記天板部の主面に沿う第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、
　前記天板部の主面に沿うと共に前記第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナと、
　を備える。
　本発明によれば、より広い読み取り可能エリアを有するリーダ装置及びリーダ装置付きテーブルを提供することができる。
本発明の実施の形態１に係るリーダ装置の概略構成を示すブロック図である。 図１のリーダ装置が備えるケースの分解斜視図である。 同軸ケーブルとダイポールアンテナとの接続部分の概略図である。 図１のリーダ装置を備えるリーダ装置付きテーブルの概略構成を示す斜視図である。 物品に付されたＲＦＩＤタグの一例を示す概略図である。 図１のリーダ装置が多段式の棚に取り付けられた状態を示す斜視図である。 図１のリーダ装置の変形例を示す概略図である。 図１のリーダ装置の変形例を示す概略図である。 図１のリーダ装置を用いる物品管理システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係るリーダ装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る物品管理システムの概略構成を示すブロック図である。 図１１の物品管理システムにおいて、各エリアに配置される複数のリーダライタの動作タイミングを示す図である。 本発明の実施の形態４に係る物品管理システムの概略構成を示すブロック図である。 各エリアに配置される複数のリーダライタをエリア毎に順番に動作させる変形例を示す説明図である。 図１４の変形例に係る各リーダライタの動作タイミングを示す図である。
　本発明の一態様に係るリーダ装置は、物品に付されたＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、
　前記アンテナ素子に電気的に接続され、前記アンテナ素子を通じて前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、
　前記アンテナ素子及び前記リーダモジュールを収納するケースと、
　を備え、
　前記アンテナ素子は、
　第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、
　前記第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナと、
　を備える。
　ダイポールアンテナは、２つのエレメントの延在方向をエレメント軸としてドーナツ状の放射パターンを有し、その延在方向に対して直交又は略直交する方向の利得が大きく、この方向に位置するＲＦＩＤタグは読取りやすい性質を有する。一方、ダイポールアンテナは、２つのエレメントの延在方向に位置するＲＦＩＤタグを読み取り難い性質を有する。
　前記構成によれば、アンテナ素子として第１のダイポールアンテナと第２のダイポールアンテナとを備えているので、第１のエレメント軸及び第２のエレメント軸をそれぞれ中心としてドーナツ状の放射パターンを有し、読み取り可能エリアをより広くすることができる。
　また、前記構成によれば、第１のエレメント軸と第２のエレメント軸とが交差するように第１のダイポールアンテナ及び第２のダイポールアンテナが配置される。これにより、例えば、第１のダイポールアンテナの２つのエレメントの延在方向にＲＦＩＤタグが位置する場合であっても、第２のダイポールアンテナで当該ＲＦＩＤタグを読み取ることが可能になる。従って、読み取り可能エリアを一層広くすることができる。その結果、１つのテーブルに設けるリーダ装置の数を減らすことができ、コストを低減することができる。
　なお、前記リーダモジュールは、第１のダイポールアンテナに高周波信号を供給する第１のＲＦＩＣ素子と、第２のダイポールアンテナに高周波信号を供給する第２のＲＦＩＣ素子と、前記第１のＲＦＩＣ素子及び前記第２のＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作を時分割で切り換える制御部とを備えることが好ましい。この構成によれば、制御部が第１のＲＦＩＣ素子及び前記第２のＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作を時分割で切り換えるようにしているので、電波が干渉することを抑えることができる。
　また、前記制御部は、前記第１のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、前記第２のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、前記第１のＲＦＩＣ素子及び前記第２のＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作を時分割で切り換える割合を変更することが好ましい。この構成によれば、例えば、読み取ったＲＦＩＤタグの数が多い方のダイポールアンテナに対してより長い期間高周波信号を供給して、ＲＦＩＤタグの読み取り感度を向上させることができる。
　また、前記リーダモジュールは、高周波信号を供給するＲＦＩＣ素子と、前記ＲＦＩＣ素子の高周波信号を前記第１のダイポールアンテナ及び前記第２のダイポールアンテナのいずれに供給するかを切り換えるスイッチと、前記ＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作及び前記スイッチの切り換え動作を制御する制御部とを備えることが好ましい。この構成によれば、制御部がＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作及びスイッチの切り換え動作を制御するようにしているので、電波が干渉することを抑えることができる。
　また、前記制御部は、前記第１のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、前記第２のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、前記スイッチを切り換える間隔を変更することが好ましい。この構成によれば、例えば、読み取ったＲＦＩＤタグの数が多い方のダイポールアンテナに対してより長い期間高周波信号を供給して、ＲＦＩＤタグの読み取り感度を向上させることができる。
　また、前記第１のダイポールアンテナ及び第２のダイポールアンテナの少なくとも一方は、折り返しダイポールアンテナであることが好ましい。この構成によれば、電波が干渉することを一層抑えることができる。また、ダイポールアンテナの端部の近傍に金属体が配置された場合でも、当該金属体によってダイポールアンテナの指向性や利得が阻害されることを抑えることができる。
　また、前記ケースは、厚み寸法と比べて大きな縦寸法及び横寸法を有する主面を備える薄型のケースであって、前記主面は、前記ケースの厚み方向から見て矩形又は略矩形であり、前記第１のエレメント軸は、前記ケースの主面の第１の辺の近傍に当該第２の辺に沿って配置され、前記第２のエレメント軸は、前記ケースの主面の第１の辺に対して直交する第２の辺の近傍に当該第２の辺に沿って配置されることが好ましい。この構成によれば、第１のダイポールアンテナと第２のダイポールアンテナとは、直交又は略直交するように配置されることになる。その結果、第１のエレメント軸を中心とするドーナツ状の放射パターンと、第２のエレメント軸を中心とするドーナツ状の放射パターンとの重複エリアを少なくして、読み取り可能エリアを一層広くすることができる。
　また、前記第１のダイポールアンテナは、前記第２の辺に対して対向する前記ケースの主面の第３の辺側に偏在するように配置され、前記第２のダイポールアンテナは、前記第１の辺に対して対向する前記ケースの主面の第４の辺側に偏在するように配置されることが好ましい。この構成によれば、第１のダイポールアンテナと第２のダイポールアンテナとが、第１の辺と第２の辺とが直交する部分から、異なる方向に離れて位置することになる。その結果、その結果、一方のダイポールアンテナの電波が他方のダイポールアンテナの放射導体の影響を受けることを抑えることができる。
　また、前記リーダモジュールは、外部通信用アンテナを備えてもよい。この構成によれば、リーダモジュールが読み取ったＲＦＩＤタグの情報を、店舗側端末などに送信することができる。
　本発明の一態様に係るリーダ装置付きテーブルは、
　ＲＦＩＤタグが付された物品が表面側に載置される天板部と、
　前記天板部の裏面側に取り付けられ、前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダ装置と、
　を備えるリーダ装置付きテーブルであって、
　前記リーダ装置は、
　前記ＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、
　前記アンテナ素子に電気的に接続され、前記アンテナ素子を通じて前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、
　前記アンテナ素子及び前記リーダモジュールを収納するケースと、
　を備え、
　前記アンテナ素子は、
　前記天板部の主面に沿う第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、
　前記天板部の主面に沿うと共に前記第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナと、
　を備える。
　前記構成によれば、アンテナ素子として第１のダイポールアンテナと第２のダイポールアンテナとを備えているので、第１のエレメント軸及び第２のエレメント軸をそれぞれ中心としてドーナツ状の放射パターンを有し、読み取り可能エリアをより広くすることができる。
　また、前記構成によれば、第１のエレメント軸と第２のエレメント軸とが交差するように第１のダイポールアンテナ及び第２のダイポールアンテナが配置される。これにより、例えば、第１のダイポールアンテナの２つのエレメントの延在方向にＲＦＩＤタグが位置する場合であっても、第２のダイポールアンテナで当該ＲＦＩＤタグを読み取ることが可能になる。従って、読み取り可能エリアを一層広くすることができる。その結果、１つのテーブルに設けるリーダ装置の数を減らすことができ、コストを低減することができる。
　以下、実施の形態に係るリーダ装置及びリーダ装置付きテーブルについて、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。
（実施の形態１）
　図１は、実施の形態１に係るリーダ装置の概略構成を示すブロック図である。
　図１に示すように、実施の形態１に係るリーダ装置１は、衣料品等の物品に付されたＲＦＩＤタグと通信するアンテナ素子２と、アンテナ素子２に電気的に接続され、アンテナ素子２を通じてＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュール３とを備えている。アンテナ素子２とリーダモジュール３とは、ケース４内に収納されている。
　図２は、ケース４の分解斜視図である。図２に示すように、ケース４は、厚み方向であるＺ方向の長さが短い薄型の直方体の筐体である。言い換えれば、ケース４は、Ｚ方向から見た面（テーブル等への取り付け面）の面積が最大となる扁平な筐体である。ケース４は、電波を通すように樹脂などの非金属材料で構成されている。ケース４は、上面が開口する容器４Ａと、容器４Ａの上面開口を覆う蓋体４Ｂとを備えている。容器４Ａの底壁は、Ｚ方向から見て、矩形又は略矩形に形成されている。本実施の形態１においては、底壁の上面がケース４の主面４ａとなる。容器４Ａの底壁の各辺は、例えば１０ｃｍ以上である。容器４Ａの底壁の面積は、例えば１００ｃｍ２以上である。ケース４のＺ方向の高さは、例えば４ｃｍ以下である。
　なお、アンテナ素子２及びリーダモジュール３の各部品の形状に対応する切欠部を有するスポンジなどの弾性部材（図示せず）を容器４Ａ内に設け、当該切欠部にアンテナ素子２及びリーダモジュール３の各部品を配置してもよい。これにより、アンテナ素子２及びリーダモジュール３の各部品が容器４Ａ内で移動しないように位置決めすることができる。
　アンテナ素子２は、図１に示すように、第１のダイポールアンテナ２１と、第２のダイポールアンテナ２２とを備えている。第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２は、例えば、ＵＨＦ帯を通信周波数帯とした電界型アンテナである。
　第１のダイポールアンテナ２１は、同軸ケーブル２３を介して電気的にリーダモジュール３に接続されている。第１のダイポールアンテナ２１は、ケース４の主面４ａに沿うＸ方向（第１の方向）に延在する第１のエレメント軸２１Ａを有している。第１のエレメント軸２１Ａは、ケース４の主面４ａの第１の辺４ａａの近傍に当該第１の辺４ａａに沿って配置されている。
　第２のダイポールアンテナ２２は、同軸ケーブル２４を介してリーダモジュール３に電気的に接続されている。第２のダイポールアンテナ２２は、ケース４の主面４ａに沿うと共にＸ方向に対して交差するＹ方向（第２の方向）に延在する第２のエレメント軸２２Ａを有している。第２のエレメント軸２２Ａは、ケース４の主面４ａの第１の辺４ａａに対して直交する第２の辺４ａｂの近傍に当該第２の辺４ａｂに沿って配置されている。本実施の形態１において、Ｘ方向とＹ方向とＺ方向とは、互いに直交している。
　図３は、第１のダイポールアンテナ２１と同軸ケーブル２３との接続部分の概略図である。図３に示すように、第１のダイポールアンテナ２１は、第１の放射導体（第１のエレメント）２１ａと、第２の放射導体（第２のエレメント）２１ｂとを備えている。第１の放射導体２１ａと第２の放射導体２１ｂとは、第１のエレメント軸２１Ａ上で延在している。第１の放射導体２１ａ及び第２の放射導体２１ｂは、それぞれ１／４波長の長さ（エレメント長）を有する。第１の放射導体２１ａと第２の放射導体２１ｂとは、それぞれ真っ直ぐな棒状に形成されている。
　同軸ケーブル２３は、管状の外導体２３ａと、外導体２３ａの内部に配置される線状の内導体２３ｂとを備えている。外導体２３ａは、第１のダイポールアンテナ２１の第１の放射導体２１ａの一端部に接続されている。内導体２３ｂは、第１のダイポールアンテナ２１の第２の放射導体２１ｂの一端部に接続されている。
　なお、第２のダイポールアンテナ２２は、第１のダイポールアンテナ２１と同様の構成を有している。また、同軸ケーブル２３は、同軸ケーブル２４と同様の構成を有している。従って、第２のダイポールアンテナ２１と同軸ケーブル２４との接続部分は、第１のダイポールアンテナ２１と同軸ケーブル２３との接続部分と同様の構成を有している。このため、ここでは、それらの構成の説明を省略する。
　図１に示すように、リーダモジュール３は、第１のＲＦＩＣ素子３１と、ＲＦＩＤ通信用の第２のＲＦＩＣ素子３２と、制御部３３と、ＲＦＩＣ素子３４と、外部通信用アンテナ３５とを備えている。
　第１のＲＦＩＣ素子３１は、ＲＦＩＤシステムにおけるリーダ装置用の集積回路素子である。第１のＲＦＩＣ素子３１は、同軸ケーブル２３によって第１のダイポールアンテナ２１と接続され、第１のダイポールアンテナ２１に高周波信号を供給するように構成されている。
　第２のＲＦＩＣ素子３２は、ＲＦＩＤシステムにおけるリーダ装置用の集積回路素子である。第２のＲＦＩＣ素子３２は、同軸ケーブル２４によって第２のダイポールアンテナ２２と接続され、第２のダイポールアンテナ２２に高周波信号を供給するように構成されている。第１のＲＦＩＣ素子３１と第２のＲＦＩＣ素子３２とは、制御部３３に接続されている。
　制御部３３は、第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作を時分割で切り換える。第１のＲＦＩＣ素子３１の高周波信号供給動作と第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作とを時分割で切り換える間隔は、例えば１秒である。制御部３３は、ＲＦＩＣ素子３４に接続されている。
　ＲＦＩＣ素子３４は、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信用の集積回路素子であり、外部通信用アンテナ３５と接続されている。
　外部通信用アンテナ３５は、例えば、店舗側アンテナに対して、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を利用して通信するＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯用のアンテナである。
　図４は、リーダ装置１を備えるリーダ装置付きテーブル１０の概略構成を示す斜視図である。図４に示すように、リーダ装置付きテーブル１０は、天板部１１と、天板部１１を下方から支持する４本の脚部１２とを備えている。
　天板部１１は、例えば、矩形の平板状に形成されている。天板部１１の表面側には、ＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃが付された物品１４ａ～１４ｃが表面側に載置（陳列）される。本実施の形態１において、ＲＦＩＣタグ１３ａ～１３ｃは、物品１４ａ～１４ｃにそれぞれひもで取り付けられている。なお、図４では、物品１４ａ～１４ｃが帽子である例を示しているが、物品は、ＲＦＩＤタグによって在庫管理やセキュリティに関する管理を行うことができるものであればよい。
　天板部１１の裏面側には、リーダ装置１が取り付けられている。本実施の形態１において、リーダ装置１は、ケース４の蓋体４Ｂの表面が天板部１１の裏面の中央部に貼り付けられることで、天板部１１の裏面側に取り付けられている。また、リーダ装置１は、ケース４の主面４ａが天板部１１の主面に対して平行に配置されている。
　図５は、ＲＦＩＤタグ１３ａの一例を示す概略図である。ＲＦＩＤタグ１３ａは、図５に示すように、ＲＦＩＤシステムにおけるタグ用の集積回路素子であるＲＦＩＣ素子４１と、ダイポールアンテナ４２とを備えている。ダイポールアンテナ４２は、ＲＦＩＣ素子４１を挟んで両側にミアンダ状に延在する２つのアンテナ素子４３，４３を備えている。なお、ＲＦＩＤタグ１３ｂ，１３ｃは、ＲＦＩＣタグ１３ａと同一の構成を有するので、ここでは説明を省略する。なお、これらのＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃは、ＵＨＦ帯を通信周波数帯として利用したタグであり、全体としてＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムを構成している。
　本実施の形態１に係るリーダ装置１によれば、アンテナ素子２として第１のダイポールアンテナ２１と第２のダイポールアンテナ２２とを備えている。第１のダイポールアンテナ２１は、第１のエレメント軸２１Ａを中心としてドーナツ状の放射パターンを有している。また、第２のダイポールアンテナ２２は、第２のエレメント軸２２Ａを中心としてドーナツ状の放射パターンを有している。これにより、読み取り可能エリアをより広くすることができる。
　また、本実施の形態１に係るリーダ装置１によれば、第１のエレメント軸２１Ａと第２のエレメント軸２２Ａとが交差するように第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２１が配置されている。これにより、例えば、第１のエレメント軸２１Ａの延在方向にＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃが位置する場合であっても、第２のダイポールアンテナ２２で当該ＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃを読み取ることが可能になる。従って、読み取り可能エリアを一層広くすることができる。その結果、１つのテーブルに設けるリーダ装置１の数を減らすことができ、コストを低減することができる。
　また、本実施の形態１に係るリーダ装置１によれば、制御部３３が第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作を時分割で切り換えるようにしているので、電波が干渉することを抑えることができる。
　また、本実施の形態１に係るリーダ装置１によれば、第１のダイポールアンテナ２１に高周波信号を供給するＲＦＩＣ素子と、第２のダイポールアンテナ２２に高周波信号を供給するＲＦＩＣ素子とをそれぞれ別個に設けている。この構成によれば、ＲＦＩＣ素子の高周波信号は、第１のダイポールアンテナ２１と第２のダイポールアンテナ２２とに分配されるのではなく、第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２のいずれか一方のみに供給される。従って、第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２の電波を強くすることができる。
　また、本実施の形態１に係るリーダ装置１によれば、第１のエレメント軸２１Ａがケース４の主面４ａの第１の辺４ａａの近傍に当該第１の辺４ａａに沿って配置されている。また、第２のエレメント軸２２Ａがケース４の主面４ａの第１の辺４ａａに対して直交する第２の辺４ａｂの近傍に当該第２の辺４ａｂに沿って配置されている。これにより、第１のダイポールアンテナ２１と第２のダイポールアンテナ２２とは、直交又は略直交するように配置されることになる。その結果、第１のエレメント軸２１Ａを中心とするドーナツ状の放射パターンと、第２のエレメント軸２２Ａを中心とするドーナツ状の放射パターンとの重複エリアを少なくして、読み取り可能エリアを一層広くすることができる。
　また、本実施の形態１に係るリーダ装置１によれば、リーダモジュール３が外部通信用アンテナ３５を備えているので、リーダモジュール３が読み取ったＲＦＩＤタグの情報を、店舗側端末などの外部端末に送信することができる。
　なお、本発明は前記実施の形態１に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、前記では、制御部３３が第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作を時分割で切り変える間隔を等０間隔（１秒）としたが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御部３３は、第１のダイポールアンテナ２１を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、第２のダイポールアンテナ２２を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作を時分割で切り換える割合を変更してもよい。例えば、第１のダイポールアンテナ２１を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数が「３」であり、第２のダイポールアンテナ２２を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数が「０」である場合、第２のダイポールアンテナ２２に高周波信号を供給しても読み取れるＲＦＩＤタグがない。この場合、ＲＦＩＤタグを読み取るのに、第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作が終わるのを待つ必要があり、ＲＦＩＤタグの読み取り感度が低下することになる。この場合、例えば、第１のＲＦＩＣ素子３１の高周波信号供給動作の期間を長く（例えば、１．５秒）するとともに、第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作の期間を短く（例えば、０．５秒）することが好ましい。これにより、読み取ったＲＦＩＤタグの数が多い方の第１のダイポールアンテナ２１に対してより長い期間高周波信号を供給して、ＲＦＩＤタグの読み取り感度を向上させることができる。
　なお、前述した「時分割で切り換える割合」の変更は、制御部３３が行っても良いし、店舗側端末などの外部端末の制御部が行ってもよい。
　また、制御部３３は、第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作が交互に連続的に行われるように制御してもよいし、当該高周波信号供給動作が交互に間欠的に行われるように制御してもよい。例えば、第１のＲＦＩＣ素子３１の高周波信号供給動作を５秒行った後、２秒休止し、第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作を１秒行った後、２秒休止する。これを繰り返し行うように、制御部３３が第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２の高周波信号供給動作を制御してもよい。これにより、リーダ装置１の省エネルギ化を図ることができる。
　また、前記では、リーダ装置１がテーブルの天板部１１の裏面側に取り付けられるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、リーダ装置１は、テーブルの天板部１１の表面側に取り付けられてもよい。また、リーダ装置１は、テーブルではなく、ハンガーパイプに吊り下げられるように構成されてもよいし、側壁に取り付けられてもよい。また、リーダ装置１は、図６に示すように、上下方向（Ｚ方向）に配置された２枚以上の棚板５１，５２を備える多段式の棚５０に取り付けられてもよい。具体的には、リーダ装置１は、棚板５１の裏面に取り付けられてもよい。この構成によれば、リーダ装置１が第１のダイポールアンテナ２１と第２のダイポールアンテナ２２とを備え、上下方向にも指向性を有しているので、棚板５１及び棚板５２に陳列された物品に付されたＲＦＩＤタグを読み取ることができる。
　また、前記では、リーダモジュール３と第１のダイポールアンテナ２１とが同軸ケーブル２３によって接続されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、リーダモジュール３と第１のダイポールアンテナ２１とは、２本のケーブルによって電気的に接続されてもよい。同様に、リーダモジュール３と第２のダイポールアンテナ２２とは、同軸ケーブル２４に代えて、２本のケーブルによって電気的に接続されてもよい。
　また、前記では、図１に示すように、第２のダイポールアンテナ２２がケース４の主面４ａの第１の辺４ａａ側に偏在するように配置したが、本発明はこれに限定されない。第２のダイポールアンテナ２２は、図７に示すように、第１の辺４ａａに対して対向するケース４の主面４ａの第３の辺４ａｃ側に偏在するように配置されることが好ましい。また、第１のダイポールアンテナ２１は、第２の辺４ａｂに対して対向するケース４の主面４ａの第４の辺４ａｄ側に偏在するように配置されることが好ましい。この構成によれば、第１のダイポールアンテナ２１と第２のダイポールアンテナ２２とが、第１の辺４ａａと第２の辺４ａｂとが直交する部分から、異なる方向に離れて位置することになる。その結果、一方のダイポールアンテナの電波が他方のダイポールアンテナの放射導体の影響を受けることを抑えることができる。
　また、この場合、外部通信用アンテナ３５は、第３の辺４ａｃと第４の辺４ａｄとが直交する部分の近傍に配置されることが好ましい。この構成によれば、外部通信用アンテナ３５を第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２から離れて位置することになる。その結果、外部通信用アンテナ３５の電波が第１のダイポールアンテナ２１の電波及び第２のダイポールアンテナ２２の電波と干渉することを抑えることができる。
　また、前記では、第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２は、２つの放射導体２１ａ，２１ｂが真っ直ぐな棒状に形成されるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、２つの放射導体２１ａ，２１ｂには、一部に折り曲げ箇所があってもよい。また、第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２は、図８に示すように、折り返しダイポールアンテナであってもよい。なお、折り返しダイポールアンテナは、全長が１／２波長の２つの放射導体と平行に、もう１本の放射導体を設け、それぞれの両端部を接続した構造を有するアンテナである。この折り返しダイポールアンテナは、両端部の折り返し部分から外側（エレメント軸方向）に電界が放射され難いという特性を有する。これにより、アンテナ同士の干渉による、アンテナの特性劣化を一層抑えることができる。また、ダイポールアンテナの端部の近傍に金属体が配置された場合でも、当該金属体によってダイポールアンテナの指向性や利得が阻害されることを抑えることができる。
　また、前記では、ＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃは、物品１４ａ～１４ｃにひもで取り付けられるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃは、物品１４ａ～１４ｃと関連付けられていれば、物品１４ａ～１４ｃと物理的に離れた位置に配置されていてもよい。
　また、前記では、リーダモジュール３が外部通信用アンテナ３５を備えるものとしたが、本発明はこれに限定されない。リーダモジュール３は、外部通信用アンテナ３５を備えず、例えば、読み取ったＲＦＩＤタグの情報を蓄積する記憶部を備えてもよい。
　また、リーダモジュール３は、第１のＲＦＩＣ素子３１、第２のＲＦＩＣ素子３２、制御部３３、及び、ＲＦＩＣ素子３４に電力を供給する駆動用のバッテリ（図９のバッテリ３６参照）を備えてもよい。
　また、前記では、リーダ装置１は、ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダ機能を有するものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、リーダ装置１は、ＲＦＩＤタグの情報を読み取るとともに、ＲＦＩＤタグに情報を書き込むリーダライタ機能を有するように構成されてもよい。
　また、前記では、ケース４が直方体の筐体であるものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、ケース４は、封筒のような側壁を有さない形状であってもよい。
　次に、本実施の形態１に係るリーダ装置１を用いて、複数の物品１４ａ～１４ｃの管理を行う物品管理システムについて説明する。図９は、本発明の実施の形態１に係るリーダ装置１を用いる物品管理システム１００の概略構成を示すブロック図である。
　図９に示すように、物品管理システム１００は、リーダ装置１と、リーダ装置１と通信して複数の物品の管理を行う店舗側端末６０とを備えている。
　リーダ装置１のリーダモジュール３は、第１のＲＦＩＣ素子３１と、第２のＲＦＩＣ素子３２と、制御部３３と、ＲＦＩＣ素子３４と、外部通信用アンテナ３５とに加えて、バッテリ３６を備えている。なお、図９では、第１のＲＦＩＣ素子３１と第２のＲＦＩＣ素子３２とを１つのＲＦＩＣ素子として図示している。
　外部通信用アンテナ３５は、店舗側アンテナ６１に対して、例えば、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で通信するアンテナである。外部通信用アンテナ３５と店舗側アンテナ６１とは、例えば、１０ｍ以上１００ｍ以下の通信距離を有し、２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯の通信周波数帯を利用する近距離無線通信を行う。また、アンテナ素子２とＲＦＩＤタグ１３ａ～１３ｃのダイポールアンテナ４２とは、９００ＭＨｚ帯を利用して通信を行う。外部通信用アンテナ３５と店舗側アンテナ６１との通信、及び、アンテナ素子２と各ダイポールアンテナ４２との通信は、通信周波数帯や電波の強度や性質が異なる。このため、電波が干渉することが抑えられる。近距離無線通信システムで用いるアンテナは、共振系のアンテナである。バッテリ３６は、第１のＲＦＩＣ素子３１、第２のＲＦＩＣ素子３２、制御部３３、及び、ＲＦＩＣ素子３４に電力を供給する。
　店舗側端末６０は、店舗側アンテナ６１と、ＲＦＩＣ素子６２と、制御部６３とを備えている。
　店舗側アンテナ６１は、リーダ装置１の外部通信用アンテナ３５と通信するためのアンテナである。店舗側アンテナ６１は、リーダ装置１の外部通信用アンテナ３５に対して、例えば、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で近距離無線通信を行う。
　ＲＦＩＣ素子６２は、ＷｉＦｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信用の素子であり、店舗側アンテナ６１と接続されている。
　制御部６３は、ＲＦＩＤタグの情報を管理するものである。より具体的には、制御部６３は、物品の取り出し履歴等の管理を行う。例えば、制御部６３は、特定のＲＦＩＤタグの読取り可否をリアルタイムに検出して、特定のＲＦＩＤタグが付された物品がテーブルから取られ、その後に戻された回数を含む履歴を管理する。これにより、複数の物品の在庫管理をより正確に行うことができる。なお、制御部６３は、会計処理と連動させて物品管理を行ってもよい。
　なお、前記では、店舗側端末６０とリーダ装置１のリーダモジュール３との通信は、無線で行うようにしたが、本発明はこれに限定されない。店舗側端末６０とリーダ装置１のリーダモジュール３との通信は、有線で行われてもよい。
　（実施の形態２）
　図１１は、実施の形態２に係るリーダ装置１Ａの概略図である。
　実施の形態２に係るリーダ装置１Ａが実施の形態１に係るリーダ装置１と異なる点は、第１のＲＦＩＣ素子３１及び第２のＲＦＩＣ素子３２に代えて、ＲＦＩＣ素子３７及びスイッチ３８を備えるようにリーダモジュール３Ａが構成されている点である。
　ＲＦＩＣ素子３７は、ＲＦＩＤ通信用のＲＦＩＣ素子である。ＲＦＩＣ素子３７は、スイッチ３８に接続され、ＲＦＩＣ素子３７は、スイッチ３８に高周波信号を供給する。
　スイッチ３８は、ＲＦＩＣ素子３７の高周波信号を第１のダイポールアンテナ２１及び第２のダイポールアンテナ２２のいずれに供給するかを切り換えるスイッチである。スイッチ３８は、同軸ケーブル２３によって第１のダイポールアンテナ２１に接続されるとともに、同軸ケーブル２４によって第２のダイポールアンテナ２２と接続されている。
　制御部３３は、ＲＦＩＣ素子３７及びスイッチ３８に接続されている。制御部３３は、ＲＦＩＣ素子３７の高周波信号供給動作及びスイッチ３８の切り換え動作を制御する。また、制御部３３は、第１のダイポールアンテナ２１を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、第２のダイポールアンテナ２２を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、スイッチ３８を切り換える間隔を変更する。例えば、第１のダイポールアンテナ２１を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数が「３」であり、第２のダイポールアンテナ２２を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数が「１」である場合、第１のダイポールアンテナ２１により長い期間高周波信号が供給されるようにスイッチ３８を切り換える。
　実施の形態２に係るリーダ装置１Ａによれば、制御部３３がＲＦＩＣ素子３７の高周波信号供給動作及びスイッチ３８の切り換え動作を制御するようにしているので、電波が干渉することを抑えることができる。
　実施の形態２に係るリーダ装置１Ａによれば、制御部３３が、第１のダイポールアンテナ２１を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、第２のダイポールアンテナ２２を通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、スイッチ３８を切り換える間隔を変更する。この構成によれば、例えば、読み取ったＲＦＩＤタグの数が多い第１のダイポールアンテナ２１に対してより長い期間高周波信号を供給して、ＲＦＩＤタグの読み取り感度を向上させることができる。
　（実施の形態３）
　図１１は、本発明の実施の形態３に係る物品管理システム２００の概略構成を示すブロック図である。物品管理システム２００は、複数のリーダ装置１又は１Ａを用いて、多数の物品の管理を行う物品管理システムである。ここでは、リーダ装置１又は１Ａがリーダライタ機能を有するものとし、「Ｒ／Ｗ」と記載する。また、複数のリーダ装置１Ａ又は１Ａを区別するため、「リーダライタＲ／Ｗ１」～「リーダライタＲ／ＷＮ」（Ｎは自然数）と記載する。
　複数のリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎを近距離に配置すると、チャンネルを異ならせても、リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎ間で相互に電波が干渉することが起こり得る。このため、物品管理システム２００では、１つのエリアに配置される複数のリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎを時分割で１つずつ動作させるようにしている。
　具体的には、図１１に示すように、多数の物品が配置されるエリアをＭ個（Ｍは自然数）のエリアに分割し、各エリア１～Ｍに複数のリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎを配置する。各エリア１～Ｍの複数のリーダライタＲ／Ｗ１～ＮによるＲＦＩＤタグの読み取り動作（以下、単に「動作」という）は、それぞれ中央端末ＣＴによって制御される。中央端末ＣＴは、各エリア１～Ｍ間で互いに等間隔の距離が離れたリーダライタＲ／Ｗ同士（図１１中で同じ符号を付したリーダライタＲ／Ｗ）が同時に動作するように制御する。なお、図１１では、図を見やすくするために、中央端末ＣＴは、エリア１，２の複数のリーダライタＲ／Ｗ１～３によるＲＦＩＤタグの動作を制御するものとして示している。
　図１２は、エリア１及びエリア２に配置される複数のリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの動作タイミングを示す図である。図１２において、Ｔ１は、リーダライタＲ／Ｗを動作させるリードタイムである。Ｔ２は、リーダライタＲ／Ｗを休止させるアイドルタイムである。
　図１２に示すように、中央端末ＣＴは、各エリア１～Ｍに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１に動作の開始を指示するスタートコマンドを送信し、各リーダライタＲ／Ｗ１をＴ１時間動作させる。その後、中央端末ＣＴは、各リーダライタＲ／Ｗ１に動作の停止を指示するストップコマンドを送信し、各リーダライタＲ／Ｗ１をＴ２時間停止させる。なお、Ｔ２は、Ｔ１×Ｎよりも長い時間に設定されている。
　また、中央端末ＣＴは、各リーダライタＲ／Ｗ１にストップコマンドを送信した後、各リーダライタＲ／Ｗ２にスタートコマンドを送信し、各リーダライタＲ／Ｗ２をＴ１時間動作させる。その後、中央端末ＣＴは、各リーダライタＲ／Ｗ２にストップコマンドを送信し、各リーダライタＲ／Ｗ２をＴ２時間停止させる。
　以下、同様にして、中央端末ＣＴは、各リーダライタＲ／ＷＮにストップコマンドを送信した後、各リーダライタＲ／ＷＮにスタートコマンドを送信し、各リーダライタＲ／ＷＮをＴ１時間動作させる。その後、中央端末ＣＴは、各リーダライタＲ／ＷＮにストップコマンドを送信し、各リーダライタＲ／ＷＮをＴ２時間停止させる。
　このようにして、中央端末ＣＴは、各エリア１～Ｍに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎを順番に一定間隔で間欠的に動作させる。各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎが読み取ったＲＦＩＤタグの情報は、中央端末ＣＴに集約されて管理される。
　本実施の形態３に係る物品管理システム２００によれば、読み取り動作回数を大きく減らすことなく、同一エリアに配置されるリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの間で相互に電波が干渉することを抑えることができる。
　また、本実施の形態３に係る物品管理システム２００によれば、各エリア１～Ｍに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの動作を中央端末ＣＴで一元管理することができる。それにより、各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの動作タイミングがずれることを抑え、動作ずれによる相互干渉のリスクを減らすことができる。
　なお、Ｔ１時間（リードタイム）及びＴ２時間（アイドルタイム）の合計時間は、各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎ間で同じである必要があるが、Ｔ１時間とＴ２時間との比率は、リードタイムが重ならなければ、各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎ間で異なっていてもよい。
　なお、図１１に示すように、物品管理システム２００には、各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの位置情報を管理するための複数のＲＦＩＤタグ（以下、位置タグという）ＰＴが、各エリア１～Ｍに固定配置されてもよい。これにより、例えば、複数のリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎのいずれかの配置が換わったとしても、各位置タグＰＴの出力に基づいて、当該配置が換わったリーダライタＲ／Ｗ１～Ｎがいずれであるか検知することが可能になる。従って、リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの配置が換わった際も、システム上の変更なく、製品の位置情報管理が可能になる。
　（実施の形態４）
　図１３は、本発明の実施の形態４に係る物品管理システム２００Ａの概略構成を示すブロック図である。なお、図１３では、図を見やすくするために、中央端末ＣＴは、エリア１，２のリーダライタＲ／Ｗ１によるＲＦＩＤタグの動作を制御するものとして示している。
　本実施の形態４に係る物品管理システム２００Ａが前記実施の形態３に係る物品管理システム２００と異なる点は、中央端末ＣＴが各エリア１～Ｍに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１のみにスタートコマンドを送信するように構成されている点である。
　より具体的には、物品管理システム２００Ａは、各リーダライタＲ／Ｗ１がスタートコマンドを受信することにより、各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎが順番にＴ１時間動作するように構成されている。例えば、各リーダライタＲ／Ｗ１がスタートコマンドを受信すると、各リーダライタＲ／Ｗ１が同一エリア１～Ｍに配置されたリーダライタＲ／Ｗ２にスタートコマンドを直接送信するように構成されている。
　本実施の形態４に係る物品管理システム２００Ａによれば、中央端末ＣＴは、各リーダライタＲ／Ｗ１にスタートコマンドを送信した後は、各リーダライタＲ／ＷＮからデータを受信するまで待機すればよい。これにより、中央端末ＣＴのデータ通信量を低減することができる。また、例えば、各エリア１～Ｍに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎが、中央端末ＣＴから送信されたスタートコマンド又はストップコマンドの受信に失敗して動作しないというリスクを抑えることができる。
　なお、前記実施の形態３及び４では、各エリア１～Ｍに配置される各リーダライタＲ／Ｗ１を同時に動作させるようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、互いに隣接するエリアに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１を時分割で動作させてもよい。例えば、図１４及び図１５に示すように、エリア１～４に配置された各リーダライタＲ／Ｗ１を順番に動作させるとともに、エリア５～８に配置された各リーダライタＲ／Ｗ１を順番に動作させてもよい。また、このとき、エリア１に配置されたリーダライタＲ／Ｗ１とエリア５に配置されたリーダライタＲ／Ｗ１とを同時に動作させてもよい。この構成によれば、互いに隣り合うエリアに配置された各リーダライタＲ／Ｗ１～Ｎの動作タイミングをずらすことができ、電波が干渉することを一層抑えることができる。
　なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び／又は実施例のうちの任意の実施の形態及び／又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び／又は実施例が有する効果を奏することができる。
　本発明に係るリーダ装置によれば、より広い読み取り可能エリアを有するので、例えば、ＲＦＩＤタグ付き物品を陳列するテーブルやハンガーラックなどに有用である。
　　１，１Ａ　　リーダ装置
　　２　　アンテナ素子
　　３　　リーダモジュール
　　４　　ケース
　　４Ａ　容器
　　４Ｂ　蓋体
　　４ａ　主面
　　４ａａ　第１の辺
　　４ａｂ　第２の辺
　　４ａｃ　第３の辺
　　４ａｄ　第４の辺
　１０　　リーダ装置付きテーブル
　１１　　天板部
　１２　　脚部
　１３ａ～１３ｃ　ＲＦＩＤタグ
　１４ａ～１４ｃ　物品
　２１　　第１のダイポールアンテナ
　２１Ａ　第１のエレメント軸
　２１ａ　第１の放射導体
　２１ｂ　第２の放射導体
　２２　　第２のダイポールアンテナ
　２２Ａ　第２のエレメント軸
　２３，２４　　同軸ケーブル
　２３ａ　外導体
　２３ｂ　内導体
　３１　　第１のＲＦＩＣ素子
　３２　　第２のＲＦＩＣ素子
　３３　　制御部
　３４　　ＲＦＩＣ素子
　３５　　外部通信用アンテナ
　３６　　バッテリ
　３７　　ＲＦＩＣ素子
　３８　　スイッチ
　４１　　ＲＦＩＣ素子
　４２　　ダイポールアンテナ
　４３　　アンテナ素子
　５０　　棚
　５１，５２　棚板
　６０　　店舗側端末
　６１　　店舗側アンテナ
　６２　　ＲＦＩＣ素子
　６３　　制御部
　１００，２００，２００Ａ　　物品管理システム
　Ｒ／Ｗ１～Ｎ　リーダライタ
　ＣＴ　　中央端末

Claims (10)

  1. 　物品に付されたＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、
    　前記アンテナ素子に電気的に接続され、前記アンテナ素子を通じて前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、
    　前記アンテナ素子及び前記リーダモジュールを収納するケースと、
    　を備え、
    　前記アンテナ素子は、
    　第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、
    　前記第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナと、
    　を備える、リーダ装置。
  2. 　前記リーダモジュールは、
    　第１のダイポールアンテナに高周波信号を供給する第１のＲＦＩＣ素子と、
    　第２のダイポールアンテナに高周波信号を供給する第２のＲＦＩＣ素子と、
    　前記第１のＲＦＩＣ素子及び前記第２のＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作を時分割で切り換える制御部と、
    　を備える、請求項１に記載のリーダ装置。
  3. 　前記制御部は、前記第１のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、前記第２のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、前記第１のＲＦＩＣ素子及び前記第２のＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作を時分割で切り換える割合を変更する、請求項２に記載のリーダ装置。
  4. 　前記リーダモジュールは、
    　高周波信号を供給するＲＦＩＣ素子と、
    　前記ＲＦＩＣ素子の高周波信号を前記第１のダイポールアンテナ及び前記第２のダイポールアンテナのいずれに供給するかを切り換えるスイッチと、
    　前記ＲＦＩＣ素子の高周波信号供給動作及び前記スイッチの切り換え動作を制御する制御部と、
    　を備える、請求項１に記載のリーダ装置。
  5. 　前記制御部は、前記第１のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数と、前記第２のダイポールアンテナを通じて読み取ったＲＦＩＤタグの数に応じて、前記スイッチを切り換える間隔を変更する、請求項４に記載のリーダ装置。
  6. 　前記第１のダイポールアンテナ及び第２のダイポールアンテナの少なくとも一方は、折り返しダイポールアンテナである、請求項１～５のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  7. 　前記ケースは、厚み寸法と比べて大きな縦寸法及び横寸法を有する主面を備える薄型のケースであって、前記主面は、前記ケースの厚み方向から見て矩形又は略矩形であり、
    　前記第１のエレメント軸は、前記ケースの主面の第１の辺の近傍に当該第１の辺に沿って配置され、
    　前記第２のエレメント軸は、前記ケースの主面の第１の辺に対して直交する第２の辺の近傍に当該第２の辺に沿って配置されている、請求項１～６のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  8. 　前記第１のダイポールアンテナは、前記第２の辺に対して対向する前記ケースの主面の第３の辺側に偏在するように配置され、
    　前記第２のダイポールアンテナは、前記第１の辺に対して対向する前記ケースの主面の第４の辺側に偏在するように配置されている、
    　請求項７に記載のリーダ装置。
  9. 　前記リーダモジュールは、外部通信用アンテナを備える、請求項１～８のいずれか１つに記載のリーダ装置。
  10. 　ＲＦＩＤタグが付された物品が表面側に載置される天板部と、
    　前記天板部の裏面側に取り付けられ、前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダ装置と、
    　を備えるリーダ装置付きテーブルであって、
    　前記リーダ装置は、
    　前記ＲＦＩＤタグと通信するためのアンテナ素子と、
    　前記アンテナ素子に電気的に接続され、前記アンテナ素子を通じて前記ＲＦＩＤタグの情報を読み取るリーダモジュールと、
    　前記アンテナ素子及び前記リーダモジュールを収納するケースと、
    　を備え、
    　前記アンテナ素子は、
    　前記天板部の主面に沿う第１の方向に延在する第１のエレメント軸を有する第１のダイポールアンテナと、
    　前記天板部の主面に沿うと共に前記第１の方向に対して交差する第２の方向に延在する第２のエレメント軸を有する第２のダイポールアンテナと、
    　を備える、リーダ装置付きテーブル。
PCT/JP2017/039407 2016-11-14 2017-10-31 リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル WO2018088279A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018550157A JP6521190B2 (ja) 2016-11-14 2017-10-31 リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル
CN201790001412.4U CN209746555U (zh) 2016-11-14 2017-10-31 读取器装置以及带读取器装置的桌子
US16/394,422 US10796113B2 (en) 2016-11-14 2019-04-25 Reader device and table with reader device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016221855 2016-11-14
JP2016-221855 2016-11-14

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/394,422 Continuation US10796113B2 (en) 2016-11-14 2019-04-25 Reader device and table with reader device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018088279A1 true WO2018088279A1 (ja) 2018-05-17

Family

ID=62110532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/039407 WO2018088279A1 (ja) 2016-11-14 2017-10-31 リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10796113B2 (ja)
JP (1) JP6521190B2 (ja)
CN (1) CN209746555U (ja)
WO (1) WO2018088279A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3639871A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-22 SHL Medical AG Medicament delivery device
BR102021009151A2 (pt) * 2021-05-11 2022-11-16 Ibbx Inovação Em Sistemas De Software E Hardware Ltda Sistema e método para transmissão e recepção de energia de ondas eletromagnéticas em near-field

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006237916A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Fujitsu Ltd アンテナ装置
JP2009077246A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Yagi Antenna Co Ltd Ｒｆｉｄ用アンテナ
JP2010086111A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Brother Ind Ltd 無線タグ通信装置及び無線タグ通信方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10332119B3 (de) * 2003-07-16 2004-12-09 Siemens Audiologische Technik Gmbh Aktive Störgeräuschunterdrückung bei einem im Ohr tragbaren Hörhilfegerät oder einem Hörhilfegerät mit im Ohr tragbarer Otoplastik
US6999028B2 (en) * 2003-12-23 2006-02-14 3M Innovative Properties Company Ultra high frequency radio frequency identification tag
US7515051B2 (en) * 2005-02-25 2009-04-07 Datalogic Mobile, Inc. RFID antenna system having reduced orientation sensitivity
JP4238922B2 (ja) 2007-07-09 2009-03-18 三菱電機株式会社 パッチアンテナ
US8847764B2 (en) * 2007-12-05 2014-09-30 Avery Dennison Corporation RFID system with distributed read structure
JP5306787B2 (ja) 2008-11-27 2013-10-02 株式会社ユニバーサルエンターテインメント 遊技用ベット装置
JP5370388B2 (ja) 2011-02-03 2013-12-18 富士通株式会社 クロスダイポールアンテナ、これを用いるタグ
US10013588B2 (en) * 2011-08-17 2018-07-03 Hand Held Products, Inc. Encoded information reading terminal with multi-directional antenna
JP2014075755A (ja) 2012-10-05 2014-04-24 Panasonic Corp 認証システム
FI124728B (en) * 2012-10-08 2014-12-31 Nordic Id Oy RFID device antenna
JP6477994B2 (ja) * 2016-12-22 2019-03-06 株式会社村田製作所 物品管理システム
US10530068B2 (en) * 2017-07-18 2020-01-07 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Dual-linear-polarized, highly-isolated, crossed-dipole antenna and antenna array

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006237916A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Fujitsu Ltd アンテナ装置
JP2009077246A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Yagi Antenna Co Ltd Ｒｆｉｄ用アンテナ
JP2010086111A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Brother Ind Ltd 無線タグ通信装置及び無線タグ通信方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2018088279A1 (ja) 2019-06-24
JP6521190B2 (ja) 2019-05-29
US10796113B2 (en) 2020-10-06
CN209746555U (zh) 2019-12-06
US20190251306A1 (en) 2019-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6477994B2 (ja) 物品管理システム
US8730121B2 (en) Large scale folded dipole antenna for near-field RFID applications
EP2281326B1 (en) Polarization insensitive antenna for handheld radio frequency identification readers
JP2005316742A (ja) Ｉｃタグ
JP2011501519A (ja) 共平面の基準接地および浮動接地を有するｒｆｉｄパッチアンテナ
WO2018088279A1 (ja) リーダ装置及びリーダ装置付きテーブル
WO2018043012A1 (ja) 商品陳列用ラック及び商品管理システム
JP6344528B2 (ja) Ｒｆｉｄタグのリーダ用のアンテナ付きトレイ及びｒｆｉｄシステム
JP4926195B2 (ja) Ｒｆｉｄタグ及びこれを用いたｒｆｉｄシステム
KR101463201B1 (ko) 알에프 아이디 기반의 릴 수납 장치
US9785805B2 (en) Reel receiving device based on RFID
JP5155100B2 (ja) タグリーダー装置
WO2018043013A1 (ja) ハンガーラック用リーダ装置、ハンガーラック、及び衣料品の商品管理システム
WO2018079454A1 (ja) ハンガーラック用リーダ装置及びハンガーラック
JP7154651B2 (ja) ケーブルアンテナ、ゲートアンテナ、アンテナユニット、自動搬送棚、および無人レジ
JP6455642B2 (ja) ケーブル状のリーダライタアンテナ及び該リーダライタアンテナを用いた商品陳列用ラック並びに商品管理システム
JP2019205483A (ja) リーダライタアンテナ、商品陳列用ラック及び商品管理システム
JP5896582B1 (ja) 通信中継器
JP2019207445A (ja) 商品陳列用ラック及び商品管理システム
KR20140125919A (ko) Ｒｆ 신호를 전원 공급원으로 사용하는 ｒｆｉｄ 태그 인식장치
JP2001222693A (ja) 非接触ｉｃ内蔵カード添付ケース収納物品の情報管理装置
JP2017019602A (ja) アンテナ及び読取システム
JP2012147264A (ja) 遠隔操作装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17870228

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018550157

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17870228

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1