WO2020054675A1 - Rfidリーダー端末 - Google Patents

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WO2020054675A1
WO2020054675A1 PCT/JP2019/035406 JP2019035406W WO2020054675A1 WO 2020054675 A1 WO2020054675 A1 WO 2020054675A1 JP 2019035406 W JP2019035406 W JP 2019035406W WO 2020054675 A1 WO2020054675 A1 WO 2020054675A1
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WO
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rfid reader
reading
information
tags
proximity sensor
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PCT/JP2019/035406
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Inventor
典男 柳下
渡辺 謙二
剛 勝田
慎太郎 南
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Idec株式会社
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/59Responders; Transponders

Definitions

  • the present invention relates to an RFID reader terminal, and more particularly, to an RFID reader terminal driven by battery power.
  • An RFID reader is an automatic recognition system that reads information stored in an RFID tag (hereinafter, simply referred to as a tag) in a non-contact manner using radio waves.
  • a UHF band RFID reader using radio waves in the UHF band (920 MHz) Since it can read long distances and collectively read multiple tags, it is used in a wide range of fields, including inventory / in / out management of distribution warehouses and factories.
  • Patent Document 1 discloses an RFID reader capable of reducing the power consumption of a battery power supply.
  • the method of operating the RFID reader is to detect the introduction of an object into the sensing range of the detector while the RFID reader is in a waiting state or a sleep mode. Activating or activating the RFID reader for a time sufficient to read the information of the RFID reader, and returning to the waiting state or the sleep mode again.
  • Patent Document 2 discloses a mobile terminal capable of reducing power consumption when reading information of a tag.
  • the portable terminal includes an RFID reader that reads information of a tag attached to an object to be read, a distance measuring unit that acquires a distance to the object to be read according to an instruction input by a user, and a reading unit that is acquired by the distance measuring unit. It is determined whether or not the distance to the object is a distance at which the information can be read by the RFID reader. If the distance is not the readable distance, no radio wave is output from the RFID reader.
  • a control unit that outputs radio waves from the RFID reader to read the information of the tag; and determines whether the control unit has successfully read the information and whether the user has instructed to continue the reading operation. If the information reading by the unit is not successful and the continuation of the reading operation is instructed by the user, the processing of the distance measuring unit and the processing of the control unit are repeated. And a determination unit for causing return.
  • JP 2002-543646 A Japanese Patent No. 5673208
  • a worker wraps a small hand-held portable RFID reader terminal around the waist or arm, and moves the tagged product close to the RFID reader terminal by hand. Work to read information is being performed.
  • a switch connected to the RFID reader terminal by a cable is attached to the worker's finger, and immediately after reading the information of the tag of one product, the worker presses this switch with the finger to turn off the battery power, Just before reading the tag information of the next product, the operator presses the switch again with a finger to turn on the battery power and then reads the information of the tag, so that radio waves are output only when reading the tag information.
  • a method of reducing the power consumption of the battery is adopted.
  • the UHF band RFID reader terminal has an advantage that it can read a plurality of tags attached to a product at once, but can selectively read only information of some of the plurality of tags. difficult. That is, when a plurality of tags are attached to one product, the UHF band RFID reader terminal reads only the tag information of a specified number of the tags, and does not read the information of the tags other than the read target. There is a problem that it is difficult to do so.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to suppress a decrease in workability when reading tag information using an RFID reader terminal driven by battery power. It is an object of the present invention to provide a technology capable of reducing the power consumption of a battery.
  • An RFID reader terminal is provided with proximity sensor means for detecting the presence or absence of an object, switch means for an operator to switch on / off the proximity sensor means, and an RFID reader terminal attached to the object.
  • RFID reader means for reading information of one or more tags
  • read number setting means for setting the number of tags for reading information from the one or more tags
  • information of the tags Timer means for setting a reading time of the RFID reader terminal, the RFID reader terminal reads the information of the one or more tags, the operator turns on the proximity sensor means a first step, After the first step, when the object is detected by the proximity sensor means, the RFID reader means is turned on and the RFID reader means is turned on.
  • the RFID reader means is set by the reading number setting means.
  • the method includes a fourth step of stopping and resetting the reading time to 0, and a fifth step of turning off the proximity sensor means by the operator after the third step or the fourth step.
  • An RFID reader terminal comprises: proximity sensor means for detecting the presence or absence of an object; means for constantly turning on the proximity sensor means; and one or more attached to the object.
  • RFID reader means for reading the information of the tag, reading number setting means for setting the number of tags for reading information from the one or more tags, and setting the reading time of the tag information Reading the information of the one or more tags, wherein the operator turns on the proximity sensor means, and after the first step, the object When sensed by the proximity sensor means, the RFID reader means is turned on to read the one or a plurality of tags attached to the object.
  • the proximity sensor means includes an infrared LED and a light receiver, and measures the intensity of reflected light of light emitted from the infrared LED. It is also possible to adopt a configuration in which the presence or absence of an object is determined by sensing with a light receiver.
  • the worker manually turns on a switch provided in the proximity sensor means, and in the fifth step, the worker May be configured to manually turn off the switch means provided in the proximity sensor means.
  • the switch means in the first aspect, in the first step, is always turned on, and in the fifth step, the switch is provided on the proximity sensor means by the worker. It is also possible to adopt a configuration in which the means is manually turned off.
  • the present invention it is possible to reduce the power consumption of the battery while suppressing a decrease in workability when reading tag information using an RFID reader terminal driven by a battery power supply.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an RFID reader terminal according to the embodiment of the present invention.
  • 6 is a flowchart showing one mode of an information reading operation of the RFID reader terminal according to the embodiment of the present invention.
  • 9 is a flowchart showing another mode of the information reading operation of the RFID reader terminal according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the RFID reader terminal according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating one mode of an information reading operation of the RFID reader terminal according to the present embodiment.
  • the RFID reader terminal is a portable UHF band reader terminal for reading information stored in a tag attached to a product to be read, for example, a stock / in / out management process of a distribution warehouse. Used in etc. The worker attaches the RFID reader terminal to a part of his / her body using a waist belt or an arm band, and reads the information of the tag by holding the tagged product in hand and approaching the RFID reader terminal. .
  • the RFID reader terminal may be installed on a desk, and the product held by the worker may be brought closer to the RFID reader terminal to read the tag information.
  • the RFID reader terminal 10 includes a CPU 11 that controls each unit of the RFID reader terminal 10, an RFID reader unit 12 that reads information stored in a tag 21 attached to a product 20, , An operation unit 13 for outputting operation information corresponding to the input to the CPU 11, a display unit 14 having a liquid crystal or organic EL display unit, a RAM 15 composed of a volatile semiconductor memory such as a DRAM, and information readable and writably stored.
  • a flash memory 16 composed of a non-volatile semiconductor memory for performing communication, a wireless communication unit 17 of a wireless LAN system for performing wireless communication with an external control device 30 via a base station, an infrared LED and a light receiver, and an infrared LED.
  • Sensor 18 which determines the presence or absence of an object by sensing the intensity of the reflected light of the reflected light with a light receiver.
  • the power supply circuit 19s of the battery 19 has a built-in timer for counting the time during which the RFID reader unit 12 reads the information of the tag 21.
  • the tag 21 attached to the product 20 to be read has an antenna, a control unit, and a ROM.
  • the control unit of the tag 21 performs wireless communication with the RFID reader terminal 10 via radio waves, reads information stored in the ROM in response to the received read request from the RFID reader terminal 10, and transmits the information to the RFID reader terminal 10. .
  • Initial setting values such as intensity are input to the flash memory 16 in advance. These initial setting values can be input to the flash memory 16 from the external control device 30 via the wireless communication unit 17.
  • the number of tags 21 attached to one product 20 is one, and thus the number of tags 21 read by the RFID reader terminal 10 is initially set to one.
  • the operator manually turns on the switch 18s of the proximity sensor 18 provided on the RFID reader terminal 10 attached to a part of the body of the worker (step S11).
  • the proximity sensor 18 is constantly monitored.
  • the RFID reader unit 12 is kept in the OFF state, and the timer for counting the time for reading the information of the tag 21 does not operate.
  • the operator holds one product 20 with the tag 21 in hand and approaches the RFID reader terminal 12.
  • the light receiving element of the proximity sensor 18 detects the reflected light from the product, and if the intensity of the reflected light is equal to or more than the initial set value, the signal is transmitted to the CPU 11 (step S12).
  • the CPU 11 activates the RFID reader unit 12 and activates a timer of the power supply circuit 19s.
  • the RFID reader unit 12 outputs radio waves, and the timer starts counting the reading time (step S13).
  • the CPU 11 stores the information in the RAM 15 (step S15) and the RFID.
  • the power of the reader unit 12 is turned off. Further, the CPU 11 stops counting the reading time by the timer, and resets the reading time to 0 (step S16).
  • the information of the tag 21 stored in the RAM 15 is transmitted to the external control device 30 through the wireless communication unit 17 (Step S17).
  • the proximity sensor 18 detects the presence of an object other than the product 20 to which the tag 21 is attached, such as a part of the worker's body that has accidentally entered the sensing range of the proximity sensor 18, and outputs the signal to the CPU 11. To tell. In such a case, radio waves are continuously output from the RFID reader unit 12 whose power is turned on, and the power of the battery 19 is wasted. Therefore, when the count of the timer reaches the preset reading time, the CPU 11 turns off the power of the RFID reader 12 and stops the counting of the timer even during the reading by the RFID reader 12. Then, the reading time is reset to 0 (step S16). Thus, useless power consumption of the battery 19 due to continuous output of radio waves from the RFID reader unit 12 can be minimized. At this time, the switch 18 s of the proximity sensor 18 remains ON, and the state of constantly monitoring the object by the proximity sensor 18 is maintained.
  • the worker brings the products 20 with the tags 21 one by one close to the RFID reader terminal 10 and sequentially reads the information of the tags 21 attached to each product 20.
  • the operator manually turns off the switch 18s of the proximity sensor 18 (step S18).
  • the operator has to manually turn on / off the power of the RFID reader unit 12 every time the information of the tag 21 attached to each product 20 is read. Since it is free from complicated work, it is possible to reduce the power consumption of the battery 19 while suppressing the decrease in workability when reading the information of the tag 21.
  • the number of tags 21 attached to one product 20 is plural (here, five), and stored in a part (here, two) of these plural tags 21.
  • an initial setting value is input to the flash memory 16 in advance so that the number of tags read by the RFID reader terminal 12 is two.
  • the operator manually turns on the switch 18s of the proximity sensor 18 (step S21), and keeps the proximity sensor 18 in a constantly monitoring state.
  • the worker holds one product 20 with the tag 21 in hand and approaches the RFID reader terminal 12.
  • the light receiving element of the proximity sensor 18 detects the reflected light from the product, and if the intensity of the reflected light is equal to or more than the initial set value, the signal is transmitted to the CPU 11 (step S22).
  • the RFID reader unit 12 starts up, the timer of the power supply circuit 19s operates, the RFID reader unit 12 outputs radio waves, and the timer starts counting the reading time (step S23).
  • the CPU 11 stores the information in the RAM 15. Then, the information of the two tags 21 stored in the RAM 15 is transmitted to the external control device 30 through the wireless communication unit 17 (step S26). At this time, the power of the RFID reader unit 12 may be turned off, the reading time count by the timer may be reset to 0, or the power of the RFID reader unit 12 may be turned on and the timer count may be continued.
  • a product 20 that an operator approaches the RFID reader terminal 12 has a tag (information that cannot be read by the RFID reader terminal 12) stored therein. Tag) or an object other than the tag 21 in some cases. In such a case, radio waves are continuously output from the RFID reader unit 12, and the power of the battery 19 is wasted.
  • the CPU 11 turns off the power of the RFID reader 12 and stops the counting of the timer even during the reading by the RFID reader 12. Then, the reading time is reset to 0 (step S27). At this time, the switch 18 s of the proximity sensor 18 remains ON, and the state of constantly monitoring the object by the proximity sensor 18 is maintained.
  • the reading time of the timer previously input to the flash memory 16 is set to a time slightly longer than the time required for reading the information of the two tags 21. Initial settings should be made.
  • the worker brings the products 20 with the tags 21 one by one close to the RFID reader terminal 10 and sequentially reads the information of the tags 21 attached to each product 20.
  • the operator manually turns off the switch 18s of the proximity sensor 18 (step S28).
  • the RFID reader terminal 10 of the present embodiment when reading only the information stored in some of the plurality of tags 21 attached to one product 20, Only the information stored in the tag 21 can be reliably read. Also in this case, the operator is freed from the troublesome work of manually turning on / off the power of the RFID reader unit 12 each time the information of the tag 21 attached to each product 20 is read. It is possible to reduce the power consumption of the battery 19 while suppressing a decrease in workability when reading the image.
  • the RFID reader terminal 10 activates the RFID reader unit 12 and operates a timer of the power supply circuit 19s.
  • the proximity sensor 18 for determining the presence / absence is used, an electromagnetic wave other than a sound wave or infrared light may be used as the trigger means.
  • the RFID reader terminal 10 of the above-described embodiment includes the switch 18s for manually switching ON / OFF of the proximity sensor 18, but the proximity sensor is originally a device with low power consumption. Since the operation is intermittent, it may be always kept ON without switching ON / OFF.
  • the present invention can also be applied to an RFID reader / writer terminal having a function of rewriting tag information.
  • the tag may be an active tag that outputs radio waves from a built-in power supply unit.
  • RFID reader terminal 11 CPU 12: RFID reader unit 13: Operation unit 14: Display unit 15: RAM 16: Flash memory 17: Wireless communication unit 18: Proximity sensor 18s: Switch 19: Battery 19s: Power supply circuit 20: Product 21: RFID tag 30: Control device

Abstract

タグの情報を読み取る際の作業性の低下を抑制しつつ、バッテリーの消費電力を低減することが可能なRFIDリーダー端末を提供する。RFIDリーダー端末(10)の読み取りステップは、物体(20)が近接センサー(18)によって感知されるとRFIDリーダー部(12)をONにして物体(20)に付された所定数のタグ(21)の情報の読み取りを開始すると共にタイマーが読み取り時間のカウントを開始するステップ(S13)と、設定された読み取り時間内にRFIDリーダー部(12)がタグ(21)の情報の読み取りを完了した場合は、すぐにRFIDリーダー部(12)をOFFにすると共に、前記カウントを停止するステップ(S16)と、設定された時間内にRFIDリーダー部(12)による読み取りが完了しない場合は、RFIDリーダー部(12)をOFFにすると共に、前記カウントを停止するステップ(S16)と、を含んでいる。

Description

RFIDリーダー端末
 本発明は、RFIDリーダー端末に関し、詳しくは、バッテリー電源で駆動するRFIDリーダー端末に関する。
 RFIDリーダーは、RFIDタグ(以下、単にタグという)に記憶された情報を電波を用いて非接触で読み取る自動認識システムであり、特に、UHF帯域(920MHz)の電波を利用したUHF帯RFIDリーダーは、長距離の読み取りや複数タグの一括読み取りが可能なことから、物流倉庫や工場の在庫/入出庫管理を始めとする広範囲な分野で活用されている。
 特許文献1には、バッテリー電源の消費電力を低減できるようにしたRFIDリーダーが開示されている。このRFIDリーダーの作動方法は、RFIDリーダーを待ち状態またはスリープモードにした状態で検出器の感知範囲内への物体の導入を検出し、検出器の感知範囲内に物体が存在した場合は、タグの情報を読み取るのに十分な時間だけRFIDリーダーを活性化または起動し、再び待ち状態またはスリープモードに戻すステップを含んでいる。
 特許文献2には、タグの情報を読み取る際の消費電力を低減できるようにした携帯端末が開示されている。この携帯端末は、読み取り対象物に付されたタグの情報を読み取るRFIDリーダーと、ユーザによる指示入力に応じて読み取り対象物までの距離を取得する測距部と、測距部により取得された読み取り対象物までの距離がRFIDリーダーによる情報を読み取り可能な距離であるか否かを判別し、読み取り可能な距離でない場合にはRFIDリーダーから電波を出力せず、読み取り可能な距離である場合には、RFIDリーダーから電波を出力してタグの情報を読み取らせる制御部と、制御部による情報読み取りが成功したか否か、および読取動作の継続がユーザにより指示されているか否かを判別し、制御部による情報読み取りが成功せず且つ読取動作の継続がユーザにより指示されている場合には、測距部の処理と制御部の処理とを繰り返し行わせる判別部とを備えている。
特表2002-543646号公報 特許第5673208号公報
 物流倉庫や工場の在庫/入出庫管理工程などでは、作業者が小型ハンディタイプの携帯用RFIDリーダー端末を腰や腕に巻き付け、タグが付された商品を手でRFIDリーダー端末に近づけてタグの情報を読み取る作業が行われている。
 ところが、この種の携帯用RFIDリーダー端末は、内蔵のバッテリー電源で駆動することから、常時電波を出力してタグの情報を読み取る方式では、バッテリーの消費電力が多くなってしまう。特に、UHF帯域の電波を利用するRFIDリーダー端末は消費電力が多く、一回の充電で利用できる時間が短いことから、常時電波を出力してタグの情報を読み取る方式では、一日の作業の途中で何回も充電しなければならないという煩わしさがあり、作業効率の低下を招いていた。
 その対策の一例として、RFIDリーダー端末にケーブル接続されたスイッチを作業者の指に取り付け、一つの商品のタグの情報を読み取った直後に作業者がこのスイッチを指で押してバッテリー電源をOFFにし、次の商品のタグの情報を読み取る直前に作業者が再びスイッチを指で押してバッテリー電源をONにしてから当該タグの情報を読み取る、というように、タグの情報を読み取る時にだけ電波を出力するようにしてバッテリーの消費電力を低減する方式が採用されている。
 しかしながら、指に取り付けたスイッチを作業者がON/OFFしながらタグの情報を読み取る上記の方式は、作業者の負担が大きく、作業性が悪いという課題がある。
 また、UHF帯RFIDリーダー端末は、商品に付された複数個のタグを一括読み取りすることができる利点がある反面、複数個のタグのうち一部のタグの情報のみを選択的に読み取ることが難しい。すなわち、UHF帯RFIDリーダー端末は、一つの商品に複数個のタグが付されている場合に、それらのタグのうちの指定個数のタグ情報のみを読み取り、読み取り対象以外のタグの情報は読み取らないようにすることが難しいという課題がある。
 本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、バッテリー電源で駆動するRFIDリーダー端末を使ってタグの情報を読み取る際の作業性の低下を抑制しつつ、バッテリーの消費電力を低減することのできる技術を提供することにある。
 ここで、複数の商品に複数個のタグが付されている場合で、事前に読み取り個数を決めておいた場合にその決めた個数を読み取りするとそこで停止する、とするオペレーションもあってよい。
 本発明の第1の態様に係るRFIDリーダー端末は、物体の有無を感知する近接センサー手段と、作業者が前記近接センサー手段のON/OFFを切り換えるためのスイッチ手段と、前記物体に付された1個または複数個のタグの情報を読み取るためのRFIDリーダー手段と、前記1個または複数個のタグの中から情報の読み取りを行うタグの個数を設定する読み取り個数設定手段と、前記タグの情報の読み取り時間を設定するタイマー手段と、を備え、前記RFIDリーダー端末が前記1個または複数個のタグの情報を読み取るステップは、前記作業者が前記近接センサー手段をONにする第1ステップと、前記第1ステップの後、前記物体が前記近接センサー手段によって感知されると、前記RFIDリーダー手段をONにして前記物体に付された1個または複数個のタグのうち前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを開始すると共に、前記タイマー手段が前記読み取り時間のカウントを開始する第2ステップと、前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了した場合は、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第3ステップと、前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了しない場合は、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間が経過した後、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第4ステップと、前記第3ステップまたは前記第4ステップの後、前記作業者が前記近接センサー手段をOFFにする第5ステップと、を含んでいる。
 本発明の第2の態様に係るRFIDリーダー端末は、物体の有無を感知する近接センサー手段と、前記近接センサー手段が常時ONとなるための手段と、前記物体に付された1個または複数個のタグの情報を読み取るためのRFIDリーダー手段と、前記1個または複数個のタグの中から情報の読み取りを行うタグの個数を設定する読み取り個数設定手段と、前記タグの情報の読み取り時間を設定するタイマー手段と、を備え、前記1個または複数個のタグの情報を読み取るステップは、前記作業者が前記近接センサー手段をONにする第1ステップと、前記第1ステップの後、前記物体が前記近接センサー手段によって感知されると、前記RFIDリーダー手段をONにして前記物体に付された1個または複数個のタグのうち前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを開始すると共に、前記タイマー手段が前記読み取り時間のカウントを開始する第2ステップと、前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了した場合は、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第3ステップと、前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了しない場合は、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間が経過した後、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第4ステップと、前記第3ステップまたは前記第4ステップの後、近接センサーを常時ONにするステップとを含む。
 本発明の第3の態様として、上記第1もしくは第2の態様において、前記近接センサー手段は、赤外LEDと受光器とを備え、前記赤外LEDから出た光の反射光の強度を前記受光器で感知して物体の有無を判定する、との構成をとることもできる。
 本発明の第4の態様として、上記第1の態様において、第1ステップでは、前記作業者が前記近接センサー手段に設けられたスイッチ手段を手動でONにし、前記第5ステップでは、前記作業者が前記近接センサー手段に設けられた前記スイッチ手段を手動でOFFにする、との構成をとることもできる。
 本発明の第5の態様として、上記第1の態様において、第1ステップでは、前記スイッチ手段が常時ONとされ、前記第5ステップでは、前記作業者が前記近接センサー手段に設けられた前記スイッチ手段を手動でOFFにする、との構成をとることもできる。
 本発明によれば、バッテリー電源で駆動するRFIDリーダー端末を使ってタグの情報を読み取る際の作業性の低下を抑制しつつ、バッテリーの消費電力を低減することが可能となる。
本発明の実施の形態に係るRFIDリーダー端末の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るRFIDリーダー端末の情報読み取り動作の一態様を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るRFIDリーダー端末の情報読み取り動作の別の態様を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は、本実施の形態に係るRFIDリーダー端末の構成を示すブロック図、図2は、本実施の形態に係るRFIDリーダー端末の情報読み取り動作の一態様を示すフローチャートである。
 本実施の形態のRFIDリーダー端末は、読み取り対象物である商品に付されたタグに記憶された情報を読み取るための携帯用UHF帯リーダー端末であって、例えば物流倉庫の在庫/入出庫管理工程などで用いられる。作業者は、このRFIDリーダー端末を腰ベルトやアームバンドを使って自身の身体の一部に取り付け、タグが付された商品を手に持ってRFIDリーダー端末に近づけることにより、タグの情報を読み取る。あるいは、このRFIDリーダー端末を卓上に据え付け、作業者が手に持った商品をRFIDリーダー端末に近づけてタグの情報を読み取るようにしてもよい。
 図1に示すように、RFIDリーダー端末10は、RFIDリーダー端末10の各部の制御を行うCPU11、商品20に付されたタグ21に記憶された情報の読み取り部であるRFIDリーダー部12、作業者の入力に応じた操作情報をCPU11に出力する操作部13、液晶あるいは有機ELのディスプレイ部を備えた表示部14、DRAMのような揮発性半導体メモリからなるRAM15、情報を読み出しおよび書き込み可能に記憶する不揮発性半導体メモリからなるフラッシュメモリ16、基地局を介して外部の制御機器30と無線通信を行う無線LAN方式の無線通信部17、赤外LEDと受光器とを備え、赤外LEDから出た光の反射光の強度を受光器で感知して物体の有無を判定する近接センサー18、近接センサー18のON/OFFを手動で切り換えるためのスイッチ18s、RFIDリーダー端末10の各部に電源を供給するリチウム電池などからなるバッテリー19を備えている。バッテリー19の電源回路19sには、RFIDリーダー部12がタグ21の情報を読み取る時間をカウントするタイマーが内蔵されている。
 読み取り対象物である商品20に付されたタグ21は、アンテナと制御部とROMとを備える。タグ21の制御部は、電波を介してRFIDリーダー端末10と無線通信を行い、受信したRFIDリーダー端末10からの読み取り要求に応じてROMに記憶された情報を読み出し、RFIDリーダー端末10に送信する。
 次に、図1および図2を参照しながら、本実施の形態のRFIDリーダー端末10の動作について説明する。
 商品20に付されたタグ21の情報の読み取り作業を行う際は、RFIDリーダー端末10が一括読み取りするタグ21の数、タイマーの読み取り時間、近接センサ18の反応レベル、RFIDリーダー部12の電波出力強度などの初期設定値を予めフラッシュメモリ16に入力しておく。これらの初期設定値は、外部の制御機器30から無線通信部17を介してフラッシュメモリ16に入力することができる。ここでは、一つの商品20に付されたタグ21の数が1個であり、従ってRFIDリーダー端末10が読み取るタグ21の数を1に初期設定した場合について説明する。
 まず、作業者は、自身の身体の一部に取り付けたRFIDリーダー端末10に設けられた近接センサー18のスイッチ18sを手動でONにする(ステップS11)。これにより、近接センサー18の赤外LEDから光が出力され、近接センサ18が常時監視状態になる。このとき、RFIDリーダー部12はOFF状態に維持されており、タグ21の情報を読み取る時間をカウントするタイマーは作動しない。
 次に、作業者は、タグ21が付された一つの商品20を手に持ってRFIDリーダー端末12に近づける。すると、近接センサー18の受光素子が商品からの反射光を感知し、この反射光の強度が初期設定値以上である場合には、その信号をCPU11に伝える(ステップS12)。近接センサー18からの信号が入力されると、CPU11はRFIDリーダー部12を起動すると共に、電源回路19sのタイマーを作動させる。これにより、RFIDリーダー部12が電波を出力すると共に、タイマーが読み取り時間のカウントを開始する(ステップS13)。
 そして、RFIDリーダー部12から出力された電波が商品20に付された1個のタグ21の情報を読み取ると(ステップS14)、CPU11は、その情報をRAM15に格納する(ステップS15)と共に、RFIDリーダー部12の電源をOFFにする。また、CPU11はタイマーによる読み取り時間のカウントを停止し、読み取り時間を0にリセットする(ステップS16)。RAM15に格納されたタグ21の情報は無線通信部17を通じて外部の制御機器30に送信される(ステップS17)。
 近接センサー18は、例えば誤って近接センサー18の感知範囲内に入ってしまった作業者の身体の一部など、タグ21が付された商品20以外の物体の存在を感知してその信号をCPU11に伝えることがある。このような場合は、電源がONにされたRFIDリーダー部12から継続して電波が出力され、バッテリー19の電力が無駄に消費されることになる。そこで、CPU11は、タイマーのカウント数が予め設定された読み取り時間に達したら、RFIDリーダー部12による読み取りの途中であっても、RFIDリーダー部12の電源をOFFにすると共に、タイマーのカウントを停止して読み取り時間を0にリセットする(ステップS16)。これにより、RFIDリーダー部12から継続して電波が出力されることによるバッテリー19の無駄な電力消費を最小限に抑えることができる。なお、このときも近接センサ18のスイッチ18sはONのままであり、近接センサー18による物体の常時監視状態は維持される。
 このようにして、作業者は、タグ21が付された商品20を一つずつRFIDリーダー端末10に近づけて各商品20に付されたタグ21の情報を順次読み取って行く。そして、当初予定した数の商品20に付されたタグ21の情報がすべて読み取られると、作業者は、近接センサー18のスイッチ18sを手動でOFFにする(ステップS18)。
 このように、本実施の形態のRFIDリーダー端末10によれば、作業者は、各商品20に付されたタグ21の情報を読み取る毎にRFIDリーダー部12の電源を手動でON/OFFする煩雑な作業から解放されるので、タグ21の情報を読み取る際の作業性の低下を抑制しつつ、バッテリー19の消費電力を低減することが可能となる。ここで、複数の商品に複数個のタグが付されている場合で、事前に読み取り個数を決めておいた場合にその決めた個数を読み取りするとそこで停止する、とするオペレーションもあってよい。
 次に、一つの商品20に付されたタグ21の数が複数個(ここでは5個とする)であり、これら複数個のタグ21の一部(ここでは2個とする)に記憶された情報のみを読み取る場合について説明する。この場合、RFIDリーダー端末12が読み取るタグの数が2となるように予めフラッシュメモリ16に初期設定値を入力する。
 まず、図3に示すように、作業者は、近接センサー18のスイッチ18sを手動でONにし(ステップS21)、近接センサ18を常時監視状態にする。次に、作業者は、タグ21が付された一つの商品20を手に持ってRFIDリーダー端末12に近づける。すると、近接センサー18の受光素子が商品からの反射光を感知し、この反射光の強度が初期設定値以上である場合には、その信号をCPU11に伝える(ステップS22)。これにより、RFIDリーダー部12が起動すると共に、電源回路19sのタイマーが作動し、RFIDリーダー部12が電波を出力すると共に、タイマーが読み取り時間のカウントを開始する(ステップS23)。
 そして、RFIDリーダー部12から出力された電波が商品20に付された5個のタグ21のうち2個のタグ21の情報を読み取ると(ステップS24)、CPU11は、それらの情報をRAM15に格納し(ステップS25)、続いてRAM15に格納された2個のタグ21の情報を無線通信部17を通じて外部の制御機器30に送信する(ステップS26)。このとき、RFIDリーダー部12の電源をOFF、タイマーによる読み取り時間のカウントは0リセットとしても良く、RFIDリーダー部12の電源をON、タイマーカウントは継続とさせてもよい。
 また、近接センサー18による物体の常時監視状態も維持される。
 一つの商品20に付された複数個のタグ21の情報を読み取る場合、作業者がRFIDリーダー端末12に近づける商品20には、RFIDリーダー端末12で読み取れない情報が記憶されたタグ(読み取り対象でないタグ)や、タグ21でない物体が付されている場合がある。このような場合は、RFIDリーダー部12から継続して電波が出力され、バッテリー19の電力が無駄に消費されることになる。
 そこで、CPU11は、タイマーのカウント数が予め設定された読み取り時間に達したら、RFIDリーダー部12による読み取りの途中であっても、RFIDリーダー部12の電源をOFFにすると共に、タイマーのカウントを停止して読み取り時間を0にリセットする(ステップS27)。なお、このときも近接センサ18のスイッチ18sはONのままであり、近接センサー18による物体の常時監視状態は維持される。
 これにより、RFIDリーダー部12から継続して電波が出力されることによるバッテリー19の無駄な電力消費を抑えることができる。このとき、バッテリー19の電力消費を最小限に抑えるには、フラッシュメモリ16に予め入力しておくタイマーの読み取り時間を2個のタグ21の情報の読み取りに必要な時間よりも僅かに多い時間に初期設定しておけばよい。
 このようにして、作業者は、タグ21が付された商品20を一つずつRFIDリーダー端末10に近づけて各商品20に付されたタグ21の情報を順次読み取って行く。そして、当初予定した数の商品20に付された2個のタグ21の情報がすべて読み取られると、作業者は、近接センサー18のスイッチ18sを手動でOFFにする(ステップS28)。
 上述した本実施の形態のRFIDリーダー端末10によれば、一つの商品20に付された複数個のタグ21のうちの一部のタグ21に記憶された情報のみを読み取る場合、当該一部のタグ21に記憶された情報のみを確実に読み取ることができる。そして、この場合も作業者は、各商品20に付されたタグ21の情報を読み取る毎にRFIDリーダー部12の電源を手動でON/OFFする煩雑な作業から解放されるので、タグ21の情報を読み取る際の作業性の低下を抑制しつつ、バッテリー19の消費電力を低減することが可能となる。
 以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
 上記実施の形態のRFIDリーダー端末10は、RFIDリーダー部12を起動すると共に電源回路19sのタイマーを作動させるトリガー手段として、赤外LEDから出た光の反射光を受光器で感知して物体の有無を判定する近接センサー18を利用しているが、上記トリガー手段として、音波や赤外光以外の電磁波などを利用することもできる。
 また、上記実施の形態のRFIDリーダー端末10は、近接センサー18のON/OFFを手動で切り換えるためのスイッチ18sを備えているが、近接センサーはもともと低消費電力のデバイスであり、本実施態様では間欠動作をしていることから、ON/OFFを切り替えしないで常時ONのままとしてもよい。
 本発明は、タグの情報を書き換える機能を備えたRFIDリーダーライター端末に適用することもできる。また、タグは、内蔵の電源部から電波を出力するアクティブ型のタグであってもよい。
10:RFIDリーダー端末
11:CPU
12:RFIDリーダー部
13:操作部
14:表示部
15:RAM
16:フラッシュメモリ
17:無線通信部
18:近接センサー
18s:スイッチ
19:バッテリー
19s:電源回路
20:商品
21:RFIDタグ
30:制御機器

Claims (5)

  1.  物体の有無を感知する近接センサー手段と、
     作業者が前記近接センサー手段のON/OFFを切り換えるためのスイッチ手段と、
     前記物体に付された1個または複数個のタグの情報を読み取るためのRFIDリーダー手段と、
     前記1個または複数個のタグの中から情報の読み取りを行うタグの個数を設定する読み取り個数設定手段と、
     前記タグの情報の読み取り時間を設定するタイマー手段と、
    を備え、
     前記1個または複数個のタグの情報を読み取るステップは、
     前記作業者が前記近接センサー手段をONにする第1ステップと、
     前記第1ステップの後、前記物体が前記近接センサー手段によって感知されると、前記RFIDリーダー手段をONにして前記物体に付された1個または複数個のタグのうち前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを開始すると共に、前記タイマー手段が前記読み取り時間のカウントを開始する第2ステップと、
     前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了した場合は、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第3ステップと、
     前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了しない場合は、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間が経過した後、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第4ステップと、
     前記第3ステップまたは前記第4ステップの後、前記作業者が前記近接センサー手段をOFFにする第5ステップと
     を含むRFIDリーダー端末。
  2.  物体の有無を感知する近接センサー手段と、
     前記近接センサー手段が常時ONとなるための手段と、
     前記物体に付された1個または複数個のタグの情報を読み取るためのRFIDリーダー手段と、
     前記1個または複数個のタグの中から情報の読み取りを行うタグの個数を設定する読み取り個数設定手段と、
     前記タグの情報の読み取り時間を設定するタイマー手段と、
    を備え、
     前記1個または複数個のタグの情報を読み取るステップは、
     作業者が前記近接センサー手段をONにする第1ステップと、
     前記第1ステップの後、前記物体が前記近接センサー手段によって感知されると、前記RFIDリーダー手段をONにして前記物体に付された1個または複数個のタグのうち前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを開始すると共に、前記タイマー手段が前記読み取り時間のカウントを開始する第2ステップと、
     前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了した場合は、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第3ステップと、
     前記第2ステップの後、前記タイマー手段によって設定された時間内に前記RFIDリーダー手段が前記読み取り個数設定手段によって設定された個数のタグの情報の読み取りを完了しない場合は、前記タイマー手段によって設定された前記読み取り時間が経過した後、前記RFIDリーダー手段をOFFにすると共に、前記タイマー手段による前記読み取り時間のカウントを停止して前記読み取り時間を0にリセットする第4ステップと、
     前記第3ステップまたは前記第4ステップの後、近接センサーを常時ONにするステップと
     を含むRFIDリーダー端末。
  3.  前記近接センサー手段は、赤外LEDと受光器とを備え、前記赤外LEDから出た光の反射光の強度を前記受光器で感知して物体の有無を判定することを特徴とする請求項1もしくは2記載のRFIDリーダー端末。
  4.  第1ステップでは、前記作業者が前記近接センサー手段に設けられたスイッチ手段を手動でONにし、前記第5ステップでは、前記作業者が前記近接センサー手段に設けられた前記スイッチ手段を手動でOFFにすることを特徴とする請求項1記載のRFIDリーダー端末。
  5.  第1ステップでは、前記スイッチ手段が常時ONとされ、前記第5ステップでは、前記作業者が前記近接センサー手段に設けられた前記スイッチ手段を手動でOFFにすることを特徴とする請求項1記載のRFIDリーダー端末。
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