説明

情報表示システム

【課題】本発明の課題は、表示部とアンテナとを一体に形成することで装置全体をより小型化に形成することが可能な情報表示システムを提供することである。
【解決手段】各種情報が記憶された記憶手段を有するICタグから上記各種情報を読み書きするRFIDリーダ・ライタ部と14、上記RFIDリーダ・ライタ部14で読み書きした情報を表示し、上面にタッチパネルを配置した表示部11と、この表示部11の外周に配置された前記RFIDリーダ・ライタ部14のアンテナ12と、を有し、上記表示部11と前記アンテナ12との間に遮蔽部材13を備えた構成とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ICタグを搭載したICカードなどの携帯性を有する携帯情報媒体を認知する情報表示システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ICタグを搭載したICカードが急速に普及しており、例えば、ICカードにはスイカ(登録商標)と呼ばれる鉄道乗車用カードやナナコ(登録商標)と呼ばれる電子マネー用カード等がある。
【0003】
これらのICカードには、各カードにそれぞれ製品関連認識番号(IDm)等の各種情報が付与されており、この製品関連認識番号をRFID(Radio Frequency IDentification)リーダ・ライタ部が搭載された情報表示システムにおいて認知することで各カードの情報を特定することが可能となる。
【0004】
従来において、このような情報表示システムとして特許文献1には、PCとリーダ・ライタ部が搭載された情報表示システムとをUSB(Universal Serial Bus)などの通信ケーブルで接続し、情報表示システムで認知した情報をPCの画面上で表示させるシステムが開示されている。
【0005】
また、特許文献2にはアンテナ基板を介してICカードからカード情報を読み取り、携帯電話機本体内のメモリに転送するとともに携帯電話機本体に対してカード情報の表示要求を行う。これにより、ICカードから読み取られたカード情報が表示デバイスに表示されるシステムが開示されている。
【0006】
また、特許文献3には転送装置を通してICカードや表示装置のID情報を認識し、認識したIDと用意した処理手順とに応じて、表示装置に出力する情報の作成と管理を行う。これによって、可搬性の高い表示装置に情報を表示でき、さらに画像入力と表示する画像や情報と、表示装置とを総合的に管理できるシステムが開示されている。
【特許文献1】特開2006−244254号公報
【特許文献2】特開2003−99731号公報
【特許文献3】特開2007−172207号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記の各特許文献において開示されている情報表示システムはICカードの情報を受信するアンテナと読み込んだ情報を表示する表示部とが夫々に分離した構成となっている。よって、情報表示装置が大型のものとなっていた。これに対し、近年、小型化及び軽量化が進む事情において上記の構成は更なる検討の余地が考えられる。一方、単にアンテナと表示部とを一体に組み込むことは電波が表示部に吸収されてしまうおそれがある。これにより、正しい情報の伝送が乱れてしまう。
【0008】
そこで、本発明の課題は、表示部とアンテナとを一体に形成することで装置全体をより小型化に形成することが可能な情報表示システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
各種情報が記憶された記憶手段を有するICタグから上記各種情報を読み書きするRFIDリーダ・ライタ部と、上記RFIDリーダ・ライタ部で読み書きした情報を表示し、上面にタッチパネルを配置した表示部と、この表示部の外周に配置された前記RFIDリーダ・ライタ部のアンテナとを有する構成とした。
【0010】
好ましくは、上記表示部と上記アンテナとの間に遮蔽部材を備えた構成とした。
【0011】
好ましくは、上記RFIDリーダ・ライタ部は、前記ICタグが個別に有する夫々のプロトコルに対応可能とした。
【0012】
好ましくは、上記ICタグから読み込まれた情報を基に、上記表示部に表示される内容を変更する機能を有する構成とした。
【0013】
好ましくは、上記ICタグから読み込まれた情報を基に、上記表示部に新たに表示される内容に応じて前記タッチパネルを操作可能とした。
【0014】
好ましくは、上記表示部は各種コンテンツを表示可能とし、前記タッチパネルは前記表示部に表示された前記各種コンテンツに対応した操作が可能である構成とした。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、表示部とアンテナとを一体に形成することで装置全体をより小型化に構成し、この情報表示システムを使用する際に設計上の自由度が増大する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明の実施の形態に係る情報表示システムについて、図を用いて説明を行う。図1は本実施の形態の情報表示システムを示した平面図である。本実施の形態は、例えば、家屋などに入室する際の施錠に使用し、図1において、情報表示システム10はRFIDリーダ・ライタ部14と、このRFIDリーダ・ライタ部14で読み書きした情報を表示し上面にタッチパネル31(図3参照。)を配置した表示部11と、この表示部11の外周に配置されたアンテナ12とで構成されている。
【0017】
RFIDリーダ・ライタ部14は各種情報が記憶された記憶手段を有するICタグを内蔵したICカードから各種情報を読み書きする。このICカードは、表示部11のカード載置面としてのタッチパネル31(図3参照。)に載置されることで情報の読み書きが行われる。尚、ここでは、表示部のカード載置面としてのタッチパネル31を有した情報表示システム10について示しているが、これに限定されず、RFIDリーダ・ライタ部14は単に表示部11にICカードを載置しても表示部に表示される内容を変更する機能を有する。
【0018】
図2は、ICカードを載置した後の情報表示システムを示した平面図である。この表示部11では、ユーザーがICカードをこの表示部11に載置すると、このICカードから読み込まれた情報を基に、表示部11に新たに表示される内容に応じてタッチパネル(図3参照。)を操作することができる。
【0019】
一例を示すと、表示部11にはテンキー画面が表示される。これにより、ユーザーが暗証番号を入力して、例えば、家屋などに入室する際のオートロックを解除したりすることができる。尚、暗証番号などの個人情報を表示させる表示部11には、第3者の覗き見を防止するために視野角可変LCDを使用するか、又は、表示部11にプライバシーフィルタを貼り付けておくとことが好ましい。
【0020】
また、本実施の形態では、この表示部11は、液晶を利用したLCD(Liquid Crystal Display)を用いている。ただし、近年では電圧をかけて発光する物質を利用して表示させる有機EL(Electro Luminescence)などがあるので、表示部11はLCDに限定されない。
【0021】
表示部11とアンテナ12とRFIDリーダ・ライタ部14とをまとめて覆うケース部材は、プラスチックなどの部材を用いることが好ましい。しかし、これに限らず、非金属性のものであれば特にこれに限定されない。
【0022】
このように、本実施の形態の情報表示システム10は、表示部11とアンテナ12とRFIDリーダ・ライタ部14とが一体となって形成されているため、より小型に構成することが可能となる。これにより、装置本体の大きさをカードサイズに近似した大きさのものとすることが可能となる。このように小型化することで、家屋などに設置する際にはレイアウトの自由度が増大する。
【0023】
図3は、図1において線A−A´を示した情報表示システムの断面を示した図である。表示部11はタッチパネル31、表示部11のメタル部32、絶縁体として用いられるフェノール樹脂33及び基板34で構成されている。表示部11のメタル部32とは、例えば、LCDの外周を覆う金属及びLCDの透明電極である。
【0024】
また、RFIDリーダ・ライタ部14はアンテナ12で送受信したデータや電力を制御する高周波インターフェイスと、ICカードの夫々のプロトコルに対応した伝送手順の制御を行うマルチRFIDリーダ・ライタモジュール35及びこのマルチRFIDリーダ・ライタモジュール35で送受信した情報を解析及び制御する制御用ボード36で構成されている。
【0025】
そして、RFIDリーダ・ライタ部14が発する情報をICカードがアンテナ12を介して受信し、この受信を受けてICカードがアンテナ12に情報を発する。このアンテナ12で受信した情報をRFIDリーダ・ライタ部14のマルチRFIDリーダ・ライタモジュール35で受信処理し、この情報を制御用ボード36で解析し、表示部11に表示するといった動作が行われる。
【0026】
ここで、表示部11とアンテナ12とを単に近接して配置すると、上述した動作が行われる際に表示部11に付随しているメタル部32がアンテナ12からの電波を吸収してしまう。よって、この電波吸収により充分な伝送ができず表示部11での表示内が変化してしまうおそれがある。
【0027】
そこで、本実施の形態では、表示部11とアンテナ12とを互いに影響させないために、表示部11とアンテナ12との間に遮蔽部材13を設けて構成している。これにより、表示部11とアンテナ12とを一体に組み込んでも、互いに影響を受けないので、正しい情報の伝送が乱れないといった効果が得られる。尚、この遮蔽部材13はアンテナ12とメタル部32との間を遮断するものであれば特に限定されないが、例えば、フェライトシートなどを用いると良い。
【0028】
図4は、情報表示システム10の全体の構成を示したブロック図である。尚、同図4では本実施の形態に係る構成を示したものであるため、実際に用いる情報表示システム10の細部については省略して示している。
【0029】
図4において、アンテナ12には、周波数を調整するためのマッチング回路41が設け
られている。これにより、仮に周波数が異なる場合においてもICカードが発する電波を受けることが可能となる。よって、このマッチング回路41とRFIDリーダ・ライタ部14に備えられたマルチRFIDリーダ・ライタモジュール35とが接続されているため、マルチRFIDリーダ・ライタモジュール35はICカードの情報を受信処理することが可能となる。
【0030】
また、RFIDリーダ・ライタ部14はICカードに搭載されたICタグが個別に有する夫々のプロトコルに対応可能である。詳述すると、ICタグにはフェリカ(登録商標)、ISO14443A及びB、ISO15693などのタグが個別に有する夫々のプロトコルがあり、代表的なICタグはフェリカであるが、これに限定されず、ISO14443A及びB、ISO15693などのICタグを準拠したICカードの情報を受信することも可能である。つまり、このRFIDリーダ・ライタ部14はスイカ(登録商標)や財布携帯などに代表される情報を受信処理するマルチRFIDリーダ・ライタモジュールと受信データの解析及び制御する制御用ボードとを組み合わせたシステムに用いることができる。
【0031】
制御ボード用36にはMPU42が備えられており、このMPU42には表示部インターフェイス43、タッチパネルインターフェイス44、PCと接続可能な通信ケーブル45及びWebと接続可能な無線LAN46などが備えられている。
【0032】
図5(a)〜(c)は、ICカードをRFIDリーダ・ライタ部14に認知させる際に生じるエラー率を実験データとして示した図である。図5(a)は、従来のように表示部11とアンテナ12及びRFIDリーダ・ライタ部14とが別に配置された状態において、アンテナ12及びRFIDリーダ・ライタ部14にICカードを載置した場合のエラー率をデータとして示した図である。
【0033】
また、図5(b)は、表示部11とアンテナ12及びRFIDリーダ・ライタ部14とを単に一体に組み込んだ場合のエラー率をデータとして示した図である。
【0034】
さらに、図5(c)は、本実施の形態において、表示部11とアンテナ12及びRFIDリーダ・ライタ部14とを一体に配置した状態において、表示部11とアンテナ12との間に遮蔽部材13を設けた場合のエラー率をデータとして示した図である。尚、同図5に示す距離とは、表示部11とアンテナ12との距離lを示したものである(図3参照。)。
【0035】
図5(a)は、従来の構成である表示部11とアンテナ12とが別に構成されているものであるため、この状態では、当然エラーは発生しない。尚、距離lが5mmから20mmのデータについてはエラー率が0.2程度であるが、この値はこの分野において許容範囲内の値である。
【0036】
次に図5(b)は、表示部11がある状態においてのエラー率を示したデータであるが、この状態においては表示部11とアンテナ12とが互いに影響してしまい、同図5(b)に示すようにエラーが発生してしまう。特に、表示部12とアンテナ13の距離lが0mmと5mmの場合には、エラー率が非常に高くなってしまう。また、この距離lを離した場合にはエラー率が低くなるが、ICカードを認知しにくくなってしまう。
【0037】
そこで、図5(c)は、遮蔽部材13によって表示部11とアンテナ12とが互いに影響を受けないため、同図5(c)に示すようにエラー率が低い。尚、ここでも、距離lが0mm、10mmから20mmのデータについてはエラー率が0ではないが、この値はこの分野において許容範囲内の値である。よって、遮蔽部材13を表示部11とアンテナ1
2との間に設けることで、表示部11とアンテナ12とを重ねて形成することが可能となるため、より小型な情報表示システムを提供することができる。
【0038】
図6は、情報表示システム10の他の使用用途を示した平面図である。図6は、ICカードを表示部11に載置することで表示部11にコンテンツを表示することができる。ここでは、コンテンツ11について示したが、これに限定されず、例えば、店舗端末などとしても利用可能である。
【0039】
つまり、本実施の形態の情報表示システム10は、スイカ(登録商標)や財布携帯などに代表される情報を記憶する記憶部と無線通信を行う通信部を組み合わせたシステムに用いることができる。今後は、商品管理や入出庫管理などの用途で流通分野を中心に発展し、今や工場内の製造ライン管理やオフィスの資産管理など、応用範囲が様々に広がっていくものと予想される。
【0040】
本実施の形態によれば、表示部11とアンテナ12とが一体となって形成されているので、情報表示システム10をより小型に形成することができる。これにより、この情報表示システム10は上述したような様々な分野において用いる際に設計の自由度が増大する。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】情報表示システムを示した平面図である。
【図2】ICカードを載置させた後の情報表示システムを示した平面図である。
【図3】図1において線A−A´を示した情報表示システムの断面を示した図である。
【図4】情報表示システムの全体の構成を示したブロック図である。
【図5】ICカードをRFIDリーダ・ライタ部に認知させる際に生じるエラー率を実験データとして示した図であり、(a)は従来の構成である表示部とアンテナとが別に構成されているものであり、(b)は表示部がある状態においてのエラー率を示したデータであり、(c)は遮蔽部材によって表示部とアンテナとが互いに影響を受けない場合のエラー率をデータとして示した図である。
【図6】情報表示システムの他の使用用途を示した平面図である。
【符号の説明】
【0042】
10 情報表示装置
11 表示部
12 アンテナ
13 遮蔽部材
14 RFIDリーダ・ライタ部
31 タッチパネル
32 メタル部材
33 フェノール樹脂材
34 基板
35 マルチRFIDリーダ・ライタモジュール
36 制御用ボード
41 マッチング回路
42 MPU
43 表示部インターフェイス
44 タッチパネルインターフェイス
45 通信ケーブル
46 無線LAN

【特許請求の範囲】
【請求項1】
各種情報が記憶された記憶手段を有するICタグから前記各種情報を読み書きするRFIDリーダ・ライタ部と、
前記RFIDリーダ・ライタ部で読み書きした情報を表示し、上面にタッチパネルを配置した表示部と、
該表示部の外周に配置された前記RFIDリーダ・ライタ部のアンテナと、を有する、
ことを特徴とする情報表示システム。
【請求項2】
前記表示部と前記アンテナとの間に遮蔽部材を備えた、
ことを特徴とする請求項1記載の情報表示システム。
【請求項3】
前記RFIDリーダ・ライタ部は、前記ICタグが個別に有する夫々のプロトコルに対応可能である、
ことを特徴とする請求項1又は2記載の情報表示システム。
【請求項4】
前記ICタグから読み込まれた情報を基に、前記表示部に表示される内容を変更する機能を有する、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか記載の情報表示システム。
【請求項5】
前記ICタグから読み込まれた情報を基に、前記表示部に新たに表示される内容に応じて前記タッチパネルを操作可能とした、
ことを特徴とする請求項4記載の情報表示システム。
【請求項6】
前記表示部は各種コンテンツを表示可能とし、前記タッチパネルは前記表示部に表示された前記各種コンテンツに対応した操作が可能である、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか記載の情報表示システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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