無線タグ読み取り装置及び搬送物管理システム
【課題】搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる無線タグ読み取り装置及び搬送物管理システムを提供する。
【解決手段】搬送物Ｃに設けられた無線タグ回路部Ｔｏが搬送経路に沿って順次移動してくるとき、当該無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する。これにより、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏや通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏが混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、先行する無線タグ回路部Ｔｏは先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部Ｔｏは後の順番で検出できる。
【解決手段】搬送物Ｃに設けられた無線タグ回路部Ｔｏが搬送経路に沿って順次移動してくるとき、当該無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する。これにより、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏや通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏが混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、先行する無線タグ回路部Ｔｏは先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部Ｔｏは後の順番で検出できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた複数の無線タグ回路部を検出する無線タグ読み取り装置及びこれを備えた搬送物管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報を記憶する無線タグ回路部と無線タグ読み取り装置との間で非接触で情報の送受信を行うＲａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＲＦＩＤ）システムが様々な分野において実用化されている。
【０００３】
上記無線タグ読み取り装置において、一方向に移動する無線タグ回路部を検出するものがある（例えば、特許文献１参照）。この従来技術では、無線タグ回路部の移動方向に沿って重複通信範囲を形成する２つの通信アンテナを設ける。そして、コマンド送信後の無線タグ回路部からの応答信号をどのアンテナで受信したかを判別することにより、応答時点における無線タグ回路部の位置を特定することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３３５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、無線タグ回路部は、ＩＣチップの性能や、タグアンテナとＩＣチップとの取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響、等により、通信感度にばらつきが生じる。このため、無線タグ読み取り装置側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が狭くなる。
【０００６】
上記従来技術のように、２つの通信アンテナが重複通信範囲を形成する場合でも同様であり、通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部の通信感度の高低によって重複通信範囲の大きさが変動することとなる。
【０００７】
このため、搬送物に設けられた無線タグ回路部が搬送経路に沿って順次移動してくるとき、例えば通信感度が低い無線タグ回路部の次に通信感度が高い無線タグ回路部が移動してきた場合には、通信可能範囲が広くなる後者の無線タグ回路部を先に検出する可能性がある。したがって、上記従来技術のように重複通信範囲を形成する構成であっても、搬送経路における各搬送物の搬送順序を正しく把握できないおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる無線タグ読み取り装置及び搬送物管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１発明の無線タグ読み取り装置は、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送される複数の搬送物のそれぞれに設けられ、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた、複数の無線タグ回路部を、順次検出する無線タグ読み取り装置であって、前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナと前記第２通信アンテナとが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本願第１発明においては、搬送物の搬送経路に沿って、第１通信アンテナの第１通信可能範囲と、第２通信アンテナの第２通信可能範囲とが、それぞれ形成される。また、切替制御手段により、第１通信アンテナと第２通信アンテナとは、互いに交互に通信を行うように切り替えられる。ここで、第１通信アンテナの第１通信可能範囲と第２通信アンテナの第２通信可能範囲とは、一部が重なり合って重複通信範囲を形成している。このため、搬送により順次移動してくる無線タグ回路部は、上記重複通信範囲を移動している間は、前述のように切り替えられる第１通信アンテナからの信号と第２通信アンテナからの信号との、両方の信号に応答可能となる。
【００１１】
ところで、一般に、無線タグ回路部は、ＩＣチップの性能や、タグアンテナとＩＣチップとの取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響、等により、通信感度にばらつきが生じるのは避けられない。このため、無線タグ読み取り装置側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部の通信感度の高低によって通信アンテナからの通信可能範囲が伸び縮みすることになる。
【００１２】
本願第１発明のように、２つの通信アンテナが重複通信範囲を形成する場合も、上記同様である。通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部の通信感度の高低によって重複通信範囲の大きさが変動することとなる。しかしながら、このときの重複通信範囲の大きさの変動は、もともとは各通信アンテナからの通信可能範囲の伸び縮みに由来するものである。したがって、広くなったときの重複通信範囲の中心位置と、狭くなったときの重複通信範囲の中心位置とは、ほとんど変化しないという特性がある。
【００１３】
本願第１発明はこの特性を応用し、搬送物に設けられた無線タグ回路部が搬送経路に沿って順次移動してくるとき、通過判定手段が、当該無線タグ回路部の重複通信範囲の通過時間を判定する。これにより、通信感度が高い無線タグ回路部や通信感度が低い無線タグ回路部が混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、必ず、先行する無線タグ回路部は先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部は後の順番で検出するようになる。すなわち、無線タグ読み取り装置が、無線タグ回路部を、搬送されてくる順序とは異なる順序で誤って検出するのを防止することができる。このようにして、本願第１発明によれば、各無線タグ回路部の重複通信範囲の通過時間を検出することで、搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる。
【００１４】
第２発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１発明において、前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで前記無線タグ回路部からの応答信号を受信した時間を計時する計時手段と、前記計時手段で計時した時間を通信時間として記憶する記憶手段とを有し、前記通過判定手段は、記憶手段に記憶した通信時間を用いて、重複通信範囲の通過時間を判定することを特徴とする。
【００１５】
本願第２発明においては、計時手段で無線タグ回路部の重複通信範囲への進入時間を計時して記憶手段で当該進入時間を記憶し、また計時手段で無線タグ回路部の重複通信範囲からの退出時間を計時して記憶手段で当該退出時間を記憶することが可能である。これにより、通過判定手段で記憶された進入時間と退出時間との中間の時間を判定することにより、各無線タグ回路部が重複通信範囲を通過するタイミング時間を正確に検出することができる。
【００１６】
第３発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１又は第２発明において、前記通過判定手段は、前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第２通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信されない状態から、当該応答信号が受信されるようになったことにより、前記重複通信範囲への進入時間を判定する進入判定手段と、前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第１通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信される状態から、当該応答信号が受信されなくなったことにより、前記重複通信範囲からの退出時間を判定する退出判定手段と、前記進入時間と前記退出時間との中間の時間を判定する中間判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
進入判定手段が無線タグ回路部の重複通信範囲への進入時間を判定し、退出判定手段が無線タグ回路部の重複通信範囲からの退出時間を判定する。これらの判定結果に基づき、進入時間と退出時間との中間の中間時間が中間判定手段によって判定されるので、各無線タグ回路部が重複通信範囲の中心を通過する時間を、より正確に検出することができる。
【００１８】
第４発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、当該第１通信アンテナの軸心位置と当該第２通信アンテナの軸心位置とを結ぶ線が、前記搬送経路における前記無線タグ回路部の移動方向と平行となるように、配置されていることを特徴とする。
【００１９】
このような配置にすることにより、２つの通信範囲が重なる重複通信範囲の中心位置を、無線タグ回路部の感度の高低に関係なく、確実に一定とすることができる。
【００２０】
第５発明の無線タグ読み取り装置は、上記第４発明において、前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、当該第１通信アンテナのメインローブ方向の線と当該第２通信アンテナのメインローブ方向の線とが、前記搬送経路上において交差するように、配置されていることを特徴とする。
【００２１】
このような配置にすることにより、２つの通信範囲が重なる重複通信範囲の大きさをより広くすることができる。
【００２２】
第６発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１乃至第５発明のいずれかにおいて、前記第１通信アンテナと情報送受信するための第１状態、及び、前記第２通信アンテナと情報送受信するための第２状態、のいずれかに切替可能な切替識別子を前記記憶部に記憶した前記無線タグ回路部に対し、前記第１状態から前記第２状態へ切り替えるための第１切替コマンドを、前記第１通信アンテナを用いて送信する第１切替コマンド送信手段と、前記無線タグ回路部に対し、前記第２状態から前記第１状態へ切り替えるための第２切替コマンドを、前記第２通信アンテナを用いて送信する第２切替コマンド送信手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００２３】
これにより、無線タグ回路部が、搬送経路上流側において第１通信アンテナと一度通信を行うと以降は同じ第１通信アンテナとは通信しなくなり、搬送経路下流側において第２通信アンテナと一度通信を行うと、以降は同じ第２通信アンテナとは通信しなくなる。この結果、重複通信範囲以外での無駄な通信をなるべく避け、通信効率を向上することができる。
【００２４】
上記目的を達成するために、第７発明の搬送物管理システムは、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置とを有する搬送物管理システムであって、前記搬送制御手段は、前記搬送手段の搬送速度が第１搬送速度である場合における、前記通過判定手段により判定された１つの前記無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間と、前記通過判定手段により判定された前記１つの前記無線タグ回路部とは別の無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間との時間差が、前記第１時間区分及び第２時間区分の和よりも小さかった場合に、前記搬送手段の搬送速度を前記第１搬送速度よりも減少させるように制御する減少制御手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
本願第７発明においては、第１通信アンテナ及び第２通信アンテナが切替制御手段により切り替えられ、交互に無線タグ回路部との通信を試みるとき、第１通信アンテナは第１時間区分を持ち時間とし、第２通信アンテナは第２時間区分を持ち時間とする。この結果、無線タグ回路部の検出時において発生しうる最大検出誤差はこれら第１時間区分と第２時間区分との和になる。したがって、通過判定手段が判定した２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間が、これら２つの時間区分の和より小さかった場合には、検出分解能を超え、搬送物の搬送順序が正しく検出されていない可能性がある。
【００２６】
そこで、このような場合には、搬送制御手段に備えられた減少制御手段が、搬送手段の搬送速度を減少させる。これにより、それ以降は、通過判定手段が判定する２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間を、第１時間区分と第２時間区分との和より大きくすることができる。この結果、搬送物の搬送順序を、確実に正しく検出することができる。
【００２７】
第８発明の搬送物管理システムは、上記第７発明において、前記搬送制御手段は、前記搬送手段の搬送速度が第２搬送速度である場合における前記時間差が、前記第１時間区分の３倍以上、若しくは、前記第２時間区分の３倍以上、であった場合には、前記搬送手段の搬送速度を前記第２搬送速度よりも増大させるように制御する増大制御手段を備えることを特徴とする。
【００２８】
前述したように、検出時の最大検出誤差は第１時間区分と第２時間区分との和であり、２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間がそれら２つの和よりも小さいと正しい検出ができない可能性がある。しかしながら、２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間が、第１時間区分や第２時間区分の３倍より大きい場合には、検出分解能に対し余裕が大きすぎ、搬送物どうしの間隔が無駄に空きすぎている。
【００２９】
そこで、本願第８発明では、このような場合に、搬送制御手段に備えられた減少制御手段が、搬送手段の搬送速度を減少させる。これにより、上記の無駄をなくし、効率のよい搬送順序の検出を行うことができる。
【００３０】
上記目的を達成するために、第９発明の搬送物管理システムは、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置とを有する搬送物管理システムであって、前記切替制御手段は、前記第１時間区分及び前記第２時間区分を増減しつつ、当該増減させた第１時間区分及び第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行うことを特徴とする。
【００３１】
本願第９発明においては、搬送手段の搬送速度が第１搬送速度である場合における、１つの無線タグ回路部の通過時間と別の無線タグ回路部の通過時間との時間差が、第１時間区分及び第２時間区分の和よりも小さかった場合には、切替制御手段で第１時間区分及び第２時間区分を減少させて、上記時間差を第１時間区分及び第２時間区分の和より大きくすることが可能である。この結果、搬送手段の搬送速度を変更せずとも、搬送物の搬送順序を正しく検出することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態のリーダの概略を表すシステム構成図である。
【図２】無線タグに備えられた無線タグ回路部の機能的構成の一例を表すブロック図である。
【図３】リーダの第１アンテナ及び第２アンテナと無線タグ回路部との間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。
【図４】各無線タグ回路部の通信感度にばらつきがある場合でも、搬送物の搬送順序を正確に検出可能である原理を説明するための図である。
【図５】高感度の場合及び低感度の場合における、無線タグ回路部のエリアの中心位置の通過タイミングを判定する手法を説明するための図である。
【図６】リーダの制御回路によって実行される制御内容を表すフローチャートである。
【図７】第１アンテナによる通信処理であるステップＳ１００の詳細内容を表すフローチャートである。
【図８】第２アンテナによる通信処理であるステップＳ２００の詳細内容を表すフローチャートである。
【図９】重複通信可能領域の範囲を拡大させる変形例のリーダの概略を表すシステム構成図である。
【図１０】ベルトコンベアの搬送速度制御を行う変形例の搬送物管理システムの概略を表すシステム構成図である。
【図１１】ベルトコンベアの搬送速度制御を行う変形例における、リーダの制御回路により実行される制御内容を表すフローチャートである。
【図１２】ベルトコンベアの搬送速度制御を行う変形例における、リーダの制御回路により実行される他の制御内容を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態のリーダ１００の概略を表すシステム構成図である。
【００３５】
リーダ１００（無線タグ読み取り装置）は、ベルトコンベアＢＣにより所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送される複数の搬送物Ｃのそれぞれに設けられた無線タグＴを順次検出し、各搬送物Ｃの搬送順序を管理するためのものである。無線タグＴは、情報を記憶する後述のメモリ部１５５を備えたＩＣ回路部１５０と情報を送受信するためのタグアンテナ１５１とを備えた無線タグ回路部Ｔｏを備えている。
【００３６】
リーダ１００は、リーダ本体１０と、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢとを有している。第１アンテナＡ（第１通信アンテナ）は、搬送物Ｃの搬送経路の所定の部分に第１通信可能領域２１（第１通信可能範囲）を形成し、第２アンテナＢ（第２通信アンテナ）は、搬送経路の上記第１通信可能領域２１より搬送方向下流側の部分に、第１通信可能領域２１と一部重なるような第２通信可能領域２２（第２通信可能範囲）を形成する。これら第１通信可能領域２１と第２通信可能領域２２とが重なる領域である重複通信可能領域２３（重複通信範囲）では、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの双方が無線タグＴを検出可能である。以下、第１通信可能領域２１から重複通信可能領域２３を除いた領域を「エリア１」、第２通信可能領域２２から重複通信可能領域２３を除いた領域を「エリア２」、重複通信可能領域２３に相当する領域を「エリア３」と呼称する。
【００３７】
第１アンテナＡ及び第２アンテナＢは、当該第１アンテナＡの軸心位置と当該第２アンテナの軸心位置とを結ぶ線または面Ｌ１が、ベルトコンベアＢＣによる搬送経路における無線タグ回路部Ｔｏの移動方向と平行となるように配置されている。なお、上記軸心位置はアンテナの基準位置の一例であり、例えば第１アンテナＡ及び第２アンテナＢがループアンテナやコイルアンテナである場合にそのコイルの軸心の位置を表すものである。
【００３８】
リーダ本体１０は、制御回路１１と、高周波回路１２と、切替スイッチ１３と、計時部１４と、記憶部１５とを有している。制御回路１１は、無線タグ回路部ＴｏのＩＣ回路部１５０から読み出された信号を処理して情報を読み出すとともに、無線タグ回路部ＴｏのＩＣ回路部１５０へアクセスするための各種コマンドを生成する。高周波回路１２は、上記各種コマンドに基づき、第１アンテナＡ又は第２アンテナＢを介し無線タグ回路部ＴｏのＩＣ回路部１５０の情報へアクセスする。切替スイッチ１３は、制御回路１１の制御に基づき、第１アンテナＡと第２アンテナＢとが交互に通信を行うようにアンテナＡ，Ｂの切替を行う。この第１アンテナＡと第２アンテナＢとの切替タイミングは予め設定されている。
【００３９】
計時部１４（計時手段）は、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢで無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号としてのタグ情報を受信したタイミングを計時する。また記憶部１５（記憶手段）は、上記計時部１４で計時したタイミングを通信タイミングとして記憶する。なお、この計時部１４で計時して記憶部１５に記憶するタイミングは特許請求の範囲に記載の通信時間に相当し、所定の基準時からの相対的な時間であってもよいし、時刻でもよい。
【００４０】
上記制御回路１１は、切替制御される第１アンテナＡ及び第２アンテナＢで受信された無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号の有無に基づき、記憶部１５に記憶された通信タイミングを用いて、搬送経路に沿って移動する無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する。この判定内容の詳細については後述する。
【００４１】
図２は、上記無線タグＴに備えられた無線タグ回路部Ｔｏの機能的構成の一例を表すブロック図である。
【００４２】
図２において、無線タグ回路部Ｔｏは、上述したようにリーダ１００の第１アンテナＡ又は第２アンテナＢと非接触で信号の送受信を行うタグアンテナ１５１と、このタグアンテナ１５１に接続されたＩＣ回路部１５０とを有している。
【００４３】
ＩＣ回路部１５０は、タグアンテナ１５１により受信された質問波を整流する整流部１５２と、この整流部１５２により整流された質問波のエネルギを蓄積し駆動電源とするための電源部１５３と、タグアンテナ１５１により受信された質問波からクロック信号を抽出して制御部１５７に供給するクロック抽出部１５４と、所定の情報信号を記憶し得るメモリ部１５５（記憶部）と、タグアンテナ１５１に接続された変復調部１５６と、リーダ１００からの応答要求コマンドの受信時に当該無線タグ回路部Ｔｏが応答信号をどの識別スロットに出力するかを決定するための乱数を発生させる乱数発生器１５８と、上記メモリ部１５５、クロック抽出部１５４、乱数発生器１５８、及び変復調部１５６等を介して上記無線タグ回路部Ｔｏの作動を制御するための制御部１５７とを備えている。
【００４４】
変復調部１５６は、タグアンテナ１５１により受信されたリーダ１００の第１アンテナＡ又は第２アンテナＢからの質問波の復調を行い、また、制御部１５７からの返信信号を変調し、タグアンテナ１５１より応答波として送信する。
【００４５】
クロック抽出部１５４は受信した信号からクロック成分を抽出し、当該クロック成分の周波数に対応したクロックを制御部１５７に供給する。
【００４６】
乱数発生器１５８は、リーダ１００からの応答要求コマンドに指定されているスロット数指定値Ｑに対し、０から２Ｑ−１までの乱数を発生させる。
【００４７】
制御部１５７は、変復調部１５６により復調された受信信号を解釈し、メモリ部１５５において記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、この返信信号を乱数発生器１５８により発生させた乱数に対応する識別スロットで変復調部１５６によりタグアンテナ１５１から返信する制御等の基本的な制御を実行する。
【００４８】
なお、メモリ部１５５には、その時点でのインベントリ状態を判別するためのインベントリフラグ（切替識別子）が、自動的にその内容を反転変化可能に記憶されている。ここでインベントリ状態とは、その時点での無線タグ回路部Ｔｏの通信状態を表すものであり、本実施形態では無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は「Ａ」と「Ｂ」の２種類の状態があり、このインベントリフラグの内容から当該無線タグ回路部Ｔｏがインベントリを完了しているかどうかを判別できるようになっている。なお、このようにメモリ部１５５にインベントリフラグを記憶させるのではなく、制御部１５７内のレジスタを用いて実質的に同等の機能を果たすようにしてもよい。
【００４９】
ここで、本実施形態のリーダ１００では、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによるそれぞれの無線通信において、インベントリフラグの内容が互いに異なる内容である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみタグ情報を要求する。すなわち、第１アンテナＡによる無線通信の場合、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみタグ情報を要求するコマンドを送信する。また第２アンテナＢによる無線通信の場合、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみタグ情報を要求するコマンドを送信する。なお、インベントリフラグの内容が「Ａ」である状態が特許請求の範囲に記載の第１状態に相当し、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である状態が第２状態に相当する。次に、この詳細について説明する。
【００５０】
図３は、リーダ１００と無線タグ回路部Ｔｏとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図であり、図３（ａ）は第１アンテナＡによる無線通信を行う場合、図３（ｂ）は第２アンテナＢによる無線通信を行う場合を示している。なお、この図３に示す信号の送受方法は、公知のＲａｎｄｏｍ−Ｓｌｏｔｔｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ ａｒｂｉｔｒａｔｉｏｎ方式に基づくＥＰＣ ｇｌｏｂａｌ Ｃｌａｓｓ−Ｉ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ−ＩＩの規格に準じたものであり、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。また、リーダ１００と無線タグ回路部Ｔｏとの間に記載されている矢印は信号の送信方向を示しており、送信相手が不特定である場合には破線で示し、送信相手が特定されている場合には実線で示している。
【００５１】
まず、図３（ａ）を用いて第１アンテナＡによる無線通信の場合を説明する。図３（ａ）において、リーダ１００は、まず最初にエリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対して「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。この「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドは、それ以降にリーダ１００が無線通信を行う無線タグ回路部Ｔｏの条件を指定するコマンドであり、ここではインベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏを指定する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。
【００５２】
なお、本実施形態では、例えば事前に図示しない無線通信装置によって各無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容を変更する等によって、最初にエリア１内に進入する全ての無線タグ回路部Ｔｏについて、そのインベントリフラグの内容は「Ａ」に統一されている。
【００５３】
次にリーダ１００は、無線タグ回路部Ｔｏに対しタグ情報を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、所定の数で指定するスロット数指定値Ｑが含まれている。高周波回路１２から第１アンテナＡを介し「Ｑｕｅｒｙ」コマンドが送信されると、各無線タグ回路部Ｔｏは０から２Ｑ−１（＝２のＱ乗−１）までの乱数を乱数発生器１５８により生成し、スロットカウント値ＳＣとして保持する。
【００５４】
また、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドでは、応答を要求する無線タグ回路部Ｔｏをインベントリフラグの内容で限定することができる。ここでは、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドはインベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみ応答を要求し、図中に示しているようにインベントリフラグの内容が「Ａ」となっている無線タグ回路部Ｔｏがその後にリーダ１００に応答する。
【００５５】
「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの送信後、リーダ１００は所定の識別スロットで無線タグ回路部Ｔｏからの応答を待ち受ける。この識別スロットとは、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドまたは後述する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを始めに送信してから所定の期間で区分される時間枠である。識別スロットは、通常、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの第１識別スロットの１回に「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドの第２以降の識別スロットの２Ｑ−１回を足した２Ｑ回連続して繰り返される。
【００５６】
そして、図示の例のように無線タグ回路部Ｔｏでスロットカウント値ＳＣとして値０を生成したものは、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを含んだ第１識別スロットで応答する。このとき、当該無線タグ回路部Ｔｏはタグ情報を送信する許可を得るための例えば１６ビットの擬似乱数を用いた「ＲＮ１６」レスポンスを応答信号としてリーダ１００へ送信する。
【００５７】
そして、この「ＲＮ１６」レスポンスを受信したリーダ１００は、この「ＲＮ１６」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。この「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏは、その無線タグ回路部Ｔｏ自身が先に送信した「ＲＮ１６」レスポンスと受信した「Ａｃｋ」コマンドが対応していると判断した場合に、当該無線タグ回路部Ｔｏの個体がタグ情報の送信を許可されたものとみなしてタグ情報を送信する。このタグ情報にはタグＩＤが含まれる。このようにして、一つの識別スロットにおける信号の送受信が行われる。
【００５８】
その後、さらに２番目以降の識別スロットでは、リーダ１００は「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの代わりに「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信し、その直後に設けられる識別スロット時間枠で他の無線タグ回路部Ｔｏの応答を待つ。このとき、上記ＥＰＣ ｇｌｏｂａｌ Ｃｌａｓｓ−Ｉ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ−ＩＩの規格に準拠する仕様の無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏでは、この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した際にインベントリフラグの内容をそれまでとは異なる他の内容に自動的に反転変化させるよう前出の「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドで指定できる。ここでは、「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏは、それまで「Ａ」となっていたインベントリフラグの内容を他方の「Ｂ」に自動的に反転させる。これにより、それ以降でインベントリフラグの内容を「Ａ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても、応答動作を行うことのないスタンバイ状態となる。
【００５９】
この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドもまた、応答を要求する無線タグ回路部Ｔｏをインベントリフラグの内容で限定することができる。そして、この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した各無線タグ回路部Ｔｏでインベントリフラグが一致するものは、自身の上記スロットカウント値ＳＣの値を一つだけ減算して保持し、当該スロットカウント値ＳＣが値０になった時点の識別スロットで「ＲＮ１６」レスポンスを初めとした信号の送受信をリーダ１００との間で行う。
【００６０】
なお、各識別スロットで該当する無線タグ回路部Ｔｏ、すなわち当該識別スロットでスロットカウント値ＳＣが０となるものがない場合には、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドまたは「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンド以外の送受信が行われないまま所定の時間枠でその識別スロットを終了する。また、送受信する複数のコマンドの間の時間間隔は、適切な間隔となるよう適宜タイミングが調整される。
【００６１】
このように各無線タグ回路部Ｔｏが異なる識別スロットで応答信号を返信することで、第１アンテナＡを介し、リーダ１００は混信を受けることなく一つ一つの無線タグ回路部Ｔｏのタグ情報を明確に受信し取り込むことができる。また、同一の無線タグ回路部Ｔｏが同じインベントリフラグの内容を指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを複数回受信しても、最初の１回だけ正常に「Ｑｕｅｒｙ」コマンドに応答できてからはその後に受信する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには応答しなくなるため、同一の無線タグ回路部Ｔｏがタグ情報の送信をムダに繰り返すことを防ぐことができる。
【００６２】
次に、図３（ｂ）を用いて第２アンテナＢによる無線通信の場合を説明する。第２アンテナＢによる無線通信の場合も、インベントリフラグの対応関係が反対となること以外は、信号の送受信内容は上述した第１アンテナＡの場合と同様である。すなわち第２アンテナＢによる無線通信では、最初にエリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対して「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信し、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏを指定する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。なお、本実施形態においては、上述したようにエリア１において第１アンテナＡとの無線通信により無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は「Ａ」から「Ｂ」に反転されるため、最初にエリア３に進入する無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は「Ｂ」となっている。
【００６３】
そして、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドでインベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対して応答を要求し、該当する無線タグ回路部Ｔｏがリーダ１００に応答する。その後、「ＲＮ１６」レスポンスを受信したリーダ１００は「Ａｃｋ」コマンドを送信し、この「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏからタグ情報を受信する。その後、２番目以降の識別スロットでリーダ１００は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信し、この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏは、それまで「Ｂ」となっていたインベントリフラグの内容を他方の「Ａ」に自動的に反転させる。これにより、それ以降でインベントリフラグの内容を「Ｂ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても、応答動作を行うことのないスタンバイ状態となる。
【００６４】
上記構成であるリーダ１００は、搬送経路に沿って移動する無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の略中心位置の通過タイミングを判定することにより、各搬送物Ｃの搬送順序を検出する。次に、この詳細内容について説明する。
【００６５】
まず、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定することにより、各無線タグ回路部Ｔｏの通信感度にばらつきがある場合でも、搬送物Ｃの搬送順序を正確に検出可能である原理を説明する。
【００６６】
図４はこの原理を説明するための図であり、図４（ａ）は感度が比較的高い無線タグ回路部Ｔｏの場合、図４（ｂ）は感度が比較的低い無線タグ回路部Ｔｏの場合を示している。
【００６７】
一般に、無線タグ回路部Ｔｏは、ＩＣチップ１５０の性能や、タグアンテナ１５１とＩＣチップ１５０との取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響等により、通信感度にばらつきが生じる。このため、リーダ側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によって通信アンテナからの通信可能領域が伸び縮みすることになる。
【００６８】
本実施形態のように、２つのアンテナＡ，Ｂが重複通信可能領域２３を形成する場合も上記と同様である。すなわち、図４（ａ）に示すように、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの通信可能領域２１，２２がそれぞれ広くなることから、重複する領域であるエリア３の範囲が相対的に広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては、図４（ｂ）に示すように、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの通信可能領域２１，２２がそれぞれ狭くなることから、重複する領域であるエリア３の範囲が相対的に狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によってエリア３の大きさが変動することとなる。しかしながら、このときのエリア３の大きさの変動は、もともとは各アンテナＡ，Ｂからの通信可能領域の伸び縮みに由来するものである。したがって、図４中に示す中心線Ｌ２に示すように、広くなったときのエリア３の中心位置と、狭くなったときのエリア３の中心位置とは、ほとんど変化しないという特性がある。
【００６９】
図５は、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する手法を説明するための図であり、図５（ａ）は感度が比較的高い無線タグ回路部Ｔｏの場合、図５（ｂ）は感度が比較的低い無線タグ回路部Ｔｏの場合を示している。なお、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。
【００７０】
図５（ａ）及び図５（ｂ）において、アンテナ「Ａ」「Ｂ」はそれぞれ第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによる通信を示しており、図に示すように第１アンテナＡと第２アンテナＢとが交互に通信を行うように切替制御が行われる。また通信範囲は、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによって形成される前述のエリア１〜３であり、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように感度の高い無線タグ回路部Ｔｏの方が感度の低い無線タグ回路部Ｔｏよりも各エリアの大きさが大きくなっている。またＩＦは、無線タグ回路部Ｔｏに記憶されたインベントリフラグの内容であり、前述したように「Ａ」「Ｂ」の２種類の状態がある。また通信タイミングは、無線タグ回路部Ｔｏからタグ情報の読み取りを行ったタイミング、すなわち前述したようにリーダ１００が「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏからタグ情報を受信したタイミングである。
【００７１】
まず感度の高い無線タグ回路部Ｔｏの場合を説明する。図５（ａ）において、最初にエリア１内に進入する無線タグ回路部Ｔｏは、前述したようにインベントリフラグの内容が「Ａ」となっている。この無線タグ回路部Ｔｏがエリア１内に進入すると、エリア１内では第１アンテナＡとの通信のみが行われることから、第２アンテナＢによる通信の間はタグ情報の読み取りが行われない。その後、第１アンテナＡによる通信に切り替えられると、無線タグ回路部Ｔｏのタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、１回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。これにより、無線タグ回路部Ｔｏは、これ以降エリア１内において第１アンテナＡとの通信によってインベントリフラグの内容を「Ａ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても応答動作を行わなくなる。なお、第２アンテナＢから第１アンテナＡへの切替タイミングと上記通信タイミングとの間には、無線タグ回路部Ｔｏの応答遅れによる若干のずれが生じている。
【００７２】
その後、インベントリフラグの内容が「Ｂ」となった無線タグ回路部Ｔｏがエリア３内に進入すると、エリア３内では第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの双方との通信が行われる。ここでは、まず第２アンテナＢによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、２回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。その後第１アンテナＡによる通信に切り替えられると、第１アンテナＡによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、３回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。このようにして、エリア３内におけるアンテナの切替が連続して行われ、インベントリフラグの内容が連続して反転される。
【００７３】
その後、この例では第１アンテナＡによる通信によって７回目のタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転された状態で、無線タグ回路部Ｔｏがエリア２内に進入する。エリア２内では第２アンテナＢとの通信のみが行われることから、第２アンテナＢによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、８回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。これにより、無線タグ回路部Ｔｏは、これ以降エリア２内において第２アンテナＢとの通信によってインベントリフラグの内容を「Ｂ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても応答動作を行わなくなる。その結果、無線タグ回路部Ｔｏはインベントリフラグの内容が「Ａ」となった状態でエリア２外へ退出する。
【００７４】
上述したような状況において、リーダ１００は、記憶部１５に記憶された通信タイミングの中から、２回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３への進入タイミングであり、８回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３からの退出タイミングであると判定し、これらの判定結果に基づき、進入タイミングと退出タイミングとの中間の中間タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。すなわち上記の例では、２〜８回目の７個の通信タイミングの中央である５回目の通信タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。図５（ａ）では、このエリア３の中心位置の通過タイミングと判定された通信タイミングを黒色の三角形で図示している。
【００７５】
次に感度の低い無線タグ回路部Ｔｏの場合を説明する。図５（ｂ）において、無線タグ回路部Ｔｏがエリア１内に進入すると、第１アンテナＡによる通信によって無線タグ回路部Ｔｏのタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、１回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。これ以降は、前述したようにエリア１内において第１アンテナＡとの通信によってインベントリフラグの内容を「Ａ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても応答動作を行わない。
【００７６】
その後、インベントリフラグの内容が「Ｂ」となった無線タグ回路部Ｔｏがエリア３内に進入すると、第２アンテナＢによる通信によってタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、２回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。その後第１アンテナＡによる通信に切り替えられると、第１アンテナＡによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、３回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。このようにして、エリア３内におけるアンテナの切替が連続して行われ、インベントリフラグの内容が連続して反転される。
【００７７】
その後、この例では第２アンテナＢによる通信によって４回目のタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転された状態で、無線タグ回路部Ｔｏがエリア２内に進入する。エリア２内では第２アンテナＢとの通信のみが行われることから、上記４回目のタグ情報の読み取りによってインベントリフラグの内容が「Ａ」となった状態の無線タグ回路部Ｔｏは、タグ情報の読み取りが行われない。その結果、無線タグ回路部Ｔｏはエリア２内においてインベントリフラグの内容を反転されることなく「Ａ」の状態のままでエリア２外へ退出する。
【００７８】
上述したような状況において、リーダ１００は、記憶部１５に記憶された通信タイミングの中から、２回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３への進入タイミングであり、４回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３からの退出タイミングであると判定し、これらの判定結果に基づき、進入タイミングと退出タイミングとの中間の中間タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。すなわち上記の例では、２〜４回目の３個の通信タイミングの中央である３回目の通信タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。なお図５（ｂ）でも上記と同様に、このエリア３の中心位置の通過タイミングと判定された通信タイミングを黒色の三角形で図示している。
【００７９】
以上のようにしてエリア３の中心位置の通過タイミングを判定することで、前述の図４において示したように、無線タグ回路部Ｔｏの感度の高低に関わらずエリア３の中心位置はほとんど変化しないことから、先行する無線タグ回路部Ｔｏは先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部Ｔｏは後の順番で検出することができる。すなわち、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏや通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏが混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、各搬送物Ｃの搬送順序を正しく把握することができる。
【００８０】
なお、上記エリア３の中心位置の通過タイミングの判定を行う際に、無線タグ回路部Ｔｏの検出時において発生しうる最大検出誤差は、第１アンテナＡによる通信時間ΔＴ（第１時間区分）及び第２アンテナＢによる通信時間ΔＴ（第２時間区分）との和、すなわちΔＴの２倍になる。したがって、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置における通過タイミングの時間差が、上記通信時間ΔＴの２倍より小さい場合には、検出分解能を超え、搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出できない可能性があることから、上記２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように、ベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度と搬送物Ｃの搬送間隔を設定することにより、上記判定誤差の有無に関わらず各搬送物Ｃの搬送順序を正しく把握することができる。
【００８１】
図６は、リーダ１００の制御回路１１によって実行される制御内容を表すフローチャートである。
【００８２】
ステップＳ１０では、制御回路１１は、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの切替タイミングの設定等、無線通信に係わる必要なパラメータの初期設定を行う。
【００８３】
ステップＳ１００では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第１アンテナＡ側に切り替え、第１アンテナＡによる通信処理を行う。
【００８４】
ステップＳ２００では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第２アンテナＢ側に切り替え、第２アンテナＢによる通信処理を行う。
【００８５】
ステップＳ２０では、制御回路１１は、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが存在するか否かを判定する。ここでタグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏとは、エリア１内において一度タグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転されたことによって応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏと、エリア２内においてタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転されたことによって、又はエリア２への進入時にインベントリフラグの内容が「Ａ」であることによって、エリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏとの２種類の無線タグ回路部Ｔｏを指すものである。通信可能領域内にいずれの無線タグ回路部Ｔｏも存在しない場合には、判定が満たされずに後述のステップＳ５０に移る。一方、通信可能領域内にいずれかの無線タグ回路部Ｔｏが存在する場合には、判定が満たされてステップＳ３０に移る。
【００８６】
ステップＳ３０では、制御回路１１は、上記ステップＳ２０で存在すると判定した無線タグ回路部Ｔｏのタグカウントが−１であるか否かを判定する。ここでタグカウントとは、エリア１での１回目の通信時に−１に設定され、その後通信が行われるごとに１ずつ加算されるカウント値である。すなわち、本ステップにおいてタグカウントが−１である場合には、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが、上述したエリア１内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合に該当し、エリア１〜３における通信タイミングのカウントが完了していないことを意味する。一方、タグカウントが−１でない場合には、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが、上述したエリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合に該当し、エリア１〜３における通信タイミングのカウントが完了したことを意味する。タグカウントが−１である場合には、判定が満たされて後述のステップＳ５０に移る。一方、タグカウントが−１でない場合には、判定が満たされずにステップＳ４０に移る。
【００８７】
ステップＳ４０では、制御回路１１は、上述したようにエリア１〜３における通信タイミングのカウントが完了していることから、タグカウント値を２で割った値に対応する時間を出力する。この出力結果は例えば適宜の記憶手段に記憶され、搬送物Ｃの搬送順序の判定に用いられる。
【００８８】
ここで、タグカウント値を２で割ることでエリア３の中心位置の通過タイミングを判定できる理由を説明する。前述の図５に示すように、本実施形態では無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は最初は「Ａ」であり最終的にも必ず「Ａ」となる。したがってエリア１〜３内における通信タイミングの総数は偶数となる。ここで、１回目の通信タイミングはエリア１に最初に進入した時点で行われるものであるから、エリア３の中心位置の通過タイミングを判定する際には除外する必要がある。よって上記偶数である通信タイミングの総数より１を減じた値である奇数の中心の数に対応するタイミングが、エリア３の中心位置の通過タイミングとなる。
【００８９】
本実施形態では、上述したようにタグカウントの初期値を−１とし、当該カウント結果を２で割ることにより、上記奇数の中心の数を求めることが可能である。例えば前述の図５（ａ）に示す例では、通信タイミングの総数が８であるからタグカウントは−１より開始して６が最終値となる。したがって、タグカウント３に対応する５回目の通信タイミングがエリア３の中心位置の通過タイミングとなる。また図５（ｂ）に示す例では、通信タイミングの総数が４であるからタグカウントは−１より開始して２が最終値となる。したがって、タグカウント１に対応する３回目の通信タイミングがエリア３の中心位置の通過タイミングとなる。
【００９０】
ステップＳ５０では、制御回路１１は、通信処理を終了するか否かを判定する。この判定は、例えば操作者によって通信処理を終了する旨の指示入力がなされたか否かにより行われる。通信処理を終了しない場合には、判定が満たされずに先のステップＳ１００に戻る。一方、通信処理を終了する場合には、判定が満たされて本フローを終了する。
【００９１】
上記において、ステップＳ１００、ステップＳ２００、及びステップＳ５０は、特許請求の範囲に記載の切替制御手段を構成する。また、ステップＳ２０及びステップＳ３０が退出判定手段を構成し、ステップＳ４０が中間判定手段を構成し、これらステップＳ２０、ステップＳ３０、及びステップＳ４０と、後述の図８に示すステップＳ２２５とが、通過判定手段を構成する。
【００９２】
図７は、第１アンテナＡによる通信処理である上記ステップＳ１００の詳細内容を表すフローチャートである。
【００９３】
ステップＳ１０５では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第１アンテナＡ側に切り替え、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対し、「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。また、この「ｓｅｌｅｃｔ」コマンド中で、タグのＩＤが読み取れられた際にインベントリフラグの内容を自動的に反転変化させるよう指定する。
【００９４】
ステップＳ１１０では、制御回路１１は、スロット数指定値Ｑの値をＱｍａｘに設定する。この設定値Ｑｍａｘは、当該第１アンテナＡによる通信処理において、どれだけの識別スロット数でタグ情報の検出を行うかを設定するパラメータである。この設定値Ｑｍａｘは、アンテナＡ，Ｂの通信可能領域２１，２２の大きさや、その中において無線通信が可能であると予想される無線タグ回路部Ｔｏの個数に応じて、あらかじめ設定されている。
【００９５】
ステップＳ１１５では、制御回路１１は、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、タグ情報を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、上記ステップＳ１１０で設定したスロット数指定値Ｑｍａｘが含まれている。
【００９６】
ステップＳ１２０では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための変数ｎを１に初期化する。
【００９７】
ステップＳ１２５では、制御回路１１は、当該識別スロットに対応する所定の受信時間の間に無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号として「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信したか否かを判定する。「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信しない場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在しないとみなし、判定が満たされずに後述のステップＳ１５５へ移る。一方、「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信した場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在するとみなし、判定が満たされてステップＳ１３０に移る。
【００９８】
ステップＳ１３０では、制御回路１１は、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する無線タグ回路部Ｔｏに対し、上記ステップＳ１１５で受信された「ＲＮ１６」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。
【００９９】
ステップＳ１３５では、制御回路１１は、上記「Ａｃｋ」コマンドに対応して無線タグ回路部Ｔｏより返信されたタグ情報を受信し、このタグ情報に含まれるタグＩＤに基づき既読の無線タグ回路部Ｔｏであるか否かを判定する。なお、制御回路１１は、初めて読み取ったタグＩＤを適宜の記憶手段に記憶するようになっており、上記判定は取得したタグＩＤと当該記憶されたタグＩＤとを比較することにより行われる。初めて読み取ったタグＩＤである場合には、当該無線タグ回路部Ｔｏに対するエリア１での１回目の通信であるとみなし、判定が満たされずにステップＳ１４０に移る。
【０１００】
ステップＳ１４０では、制御回路１１は、前述したタグカウントを−１に設定する。その後、後述するステップＳ１５５に移る。
【０１０１】
一方、上記ステップＳ１３５において、既読のタグＩＤである場合には、当該無線タグ回路部Ｔｏに対するエリア３以降での複数回目の通信であるとみなし、判定が満たされてステップＳ１４５に移る。
【０１０２】
ステップＳ１４５では、制御回路１１はタグカウントの値に１を加え、ステップＳ１５０では、制御回路１１は計時部１４より時間情報を取得し、上記タグカウントに対応する通信時間として記憶部１５に記憶する。
【０１０３】
ステップＳ１５５では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための上記変数ｎが２Ｑであるか否かを判定する。スロット数が２Ｑに達していない場合には、判定が満たされずにステップＳ１６０に移る。
【０１０４】
ステップＳ１６０では、制御回路１１は上記変数ｎに１を加え、ステップＳ１６５では、制御回路１１は、次の識別スロットにおいて、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信する。そして、先のステップＳ１２５に戻る。なお、本ステップにおいて送信する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドが、特許請求の範囲に記載の第１切替コマンドに相当し、本ステップが第１切替コマンド送信手段を構成する。
【０１０５】
一方、上記ステップＳ１５５において、制御回路１１は、スロット数が２Ｑに達した場合には、判定が満たされてステップＳ１７０に移る。
【０１０６】
ステップＳ１７０では、制御回路１１は、上記ステップＳ１１０でＱｍａｘに設定したスロット数指定値Ｑが０であるか否かを判定する。スロット数指定値Ｑが０でない場合には、判定が満たされずにステップＳ１７５に移り、スロット数指定値Ｑより１を減じて先のステップＳ１１５に戻る。一方、上記ステップＳ１７０において、スロット数指定値Ｑが０である場合には、判定が満たされて本フローを終了する。
【０１０７】
図８は、第２アンテナＢによる通信処理である上記ステップＳ２００の詳細内容を表すフローチャートである。
【０１０８】
ステップＳ２０５では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第２アンテナＢ側に切り替え、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対し、「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。また、この「ｓｅｌｅｃｔ」コマンド中で、タグのＩＤが読み取れられた際にインベントリフラグの内容を自動的に反転変化させるよう指定する。
【０１０９】
ステップＳ２１０では、制御回路１１は、スロット数指定値Ｑの値をＱｍａｘに設定する。
【０１１０】
ステップＳ２１５では、制御回路１１は、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、タグ情報を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、上記ステップＳ２１０で設定したスロット数指定値Ｑｍａｘが含まれている。
【０１１１】
ステップＳ２２０では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための変数ｎを１に初期化する。
【０１１２】
ステップＳ２２５では、制御回路１１は、当該識別スロットに対応する所定の受信時間の間に無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号として「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信したか否かを判定する。「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信しない場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在しないとみなし、判定が満たされずに後述のステップＳ２５５へ移る。一方、「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信した場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在するとみなし、判定が満たされてステップＳ２３０に移る。
【０１１３】
ステップＳ２３０では、制御回路１１は、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する無線タグ回路部Ｔｏに対し、上記ステップＳ２１５で受信された「ＲＮ１６」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。
【０１１４】
なお、エリア３又はエリア２内において第２アンテナＢとの無線通信によりタグ情報の読み取りを行った無線タグ回路部Ｔｏは、その前にエリア１内において第１アンテナＡとの無線通信により必ず既読となっているため、本フローチャートでは前述のステップＳ１３５及びステップＳ１４０に対応する手順は含まれない。
【０１１５】
ステップＳ２４５では、制御回路１１はタグカウントの値に１を加え、ステップＳ２５０では、制御回路１１は計時部１４より時間情報を取得し、上記タグカウントに対応する通信時間として記憶部１５に記憶する。
【０１１６】
ステップＳ２５５では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための上記変数ｎが２Ｑであるか否かを判定する。スロット数が２Ｑに達していない場合には、判定が満たされずにステップＳ２６０に移る。
【０１１７】
ステップＳ２６０では、制御回路１１は上記変数ｎに１を加え、ステップＳ２６５では、制御回路１１は、次の識別スロットにおいて、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信する。そして、先のステップＳ２２５に戻る。なお、本ステップにおいて送信する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドが、特許請求の範囲に記載の第２切替コマンドに相当し、本ステップが第２切替コマンド送信手段を構成する。
【０１１８】
一方、上記ステップＳ２５５において、制御回路１１は、スロット数が２Ｑに達した場合には、判定が満たされてステップＳ２７０に移る。
【０１１９】
ステップＳ２７０では、制御回路１１は、上記ステップＳ２１０でＱｍａｘに設定したスロット数指定値Ｑが０であるか否かを判定する。スロット数指定値Ｑが０でない場合には、判定が満たされずにステップＳ２７５に移り、スロット数指定値Ｑより１を減じて先のステップＳ２１５に戻る。一方、上記ステップＳ２７０において、スロット数指定値Ｑが０である場合には、判定が満たされて本フローを終了する。
【０１２０】
上記において、ステップＳ２２５は、特許請求の範囲に記載の進入判定手段を構成する。
【０１２１】
以上説明した実施形態のリーダ１００においては、搬送物Ｃの搬送経路に沿って、第１アンテナＡの第１通信可能領域２１と、第２アンテナＢの第２通信可能領域２２とが、それぞれ形成される。また、制御回路１１により、第１アンテナＡと第２アンテナＢとは、互いに交互に通信を行うように切り替えられる。ここで、第１アンテナＡの第１通信可能領域２１と第２アンテナＢの第２通信可能領域２２とは、一部が重なり合って重複通信可能領域であるエリア３を形成している。このため、搬送により順次移動してくる無線タグ回路部Ｔｏは、上記エリア３内を移動している間は、前述のように切り替えられる第１アンテナＡからの信号と第２アンテナＢからの信号との、両方の信号に応答可能となる。
【０１２２】
ここで、一般に無線タグ回路部Ｔｏは、前述したようにＩＣチップ１５０の性能や、タグアンテナ１５１とＩＣチップ１５０との取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響等により、通信感度にばらつきが生じる。このため、リーダ側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によってアンテナからの通信可能領域が伸び縮みすることになる。
【０１２３】
本実施形態のリーダ１００のように、２つのアンテナＡ，Ｂが重複通信可能領域であるエリア３を形成する場合も、上記同様である。通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的にエリア３が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的にエリア３が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によって重複通信可能領域であるエリア３の大きさが変動することとなる。しかしながら、このときのエリア３の大きさの変動は、もともとは各アンテナＡ，Ｂからの通信可能領域２１，２２の伸び縮みに由来するものである。したがって、広くなったときのエリア３の中心位置と、狭くなったときのエリア３の中心位置とは、ほとんど変化しないという特性がある。
【０１２４】
本実施形態はこの特性を応用し、搬送物Ｃに設けられた無線タグ回路部Ｔｏが搬送経路に沿って順次移動してくるとき、当該無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する。これにより、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏや通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏが混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、必ず、先行する無線タグ回路部Ｔｏは先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部Ｔｏは後の順番で検出するようになる。すなわち、リーダ１００が、無線タグ回路部Ｔｏを、搬送されてくる順序とは異なる順序で誤って検出するのを防止することができる。このようにして、本実施形態によれば、各無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の略中央位置の通過タイミングを検出することで、搬送経路における各搬送物Ｃの搬送順序を確実に正しく把握することができる。
【０１２５】
また、本実施形態では特に、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３への進入タイミングを判定し、且つ無線タグ回路部Ｔｏのエリア３からの退出タイミングを判定する。そして、これらの判定結果に基づき、進入タイミングと退出タイミングとの中間の中間タイミングを判定するので、各無線タグ回路部Ｔｏがエリア３の中心を通過するタイミングを、より正確に検出することができる。
【０１２６】
また、本実施形態では特に、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢは、当該第１アンテナＡの軸心位置と当該第２アンテナＢの軸心位置とを結ぶ線Ｌ１が、ベルトコンベアＢＣによる搬送経路における無線タグ回路部Ｔｏの移動方向と平行となるように配置されている。このような配置にすることにより、２つのアンテナＡ，Ｂの通信可能領域２１，２２が重なるエリア３の中心位置を、無線タグ回路部Ｔｏの感度の高低に関係なく、確実に一定とすることができる。
【０１２７】
また、本実施形態では特に、第１アンテナＡによる無線通信によりタグ情報の読み取りが行われると、無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転され、第２アンテナＢによる無線通信によりタグ情報の読み取りが行われると、無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。これにより、無線タグ回路部Ｔｏが、搬送経路上流側において第１アンテナＡと一度通信を行うと以降は同じ第１アンテナＡとは通信しなくなり、搬送経路下流側において第２アンテナＢと一度通信を行うと、以降は同じ第２アンテナＢとは通信しなくなる。この結果、重複通信可能領域であるエリア３以外での無駄な通信をなるべく避け、通信効率を向上することができる。
【０１２８】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。
【０１２９】
（１）エリア３の範囲を拡大させる場合
上記実施形態では、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢをそれらの軸心位置を結ぶ線が無線タグ回路部Ｔｏの移動方向と平行となるように配置したが、エリア３の範囲を拡大させるために、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢを互いに傾斜させて設けてもよい。
【０１３０】
図９は、本変形例のリーダ１００の概略を表すシステム構成図である。この図９に示すように、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢは、当該第１アンテナＡのメインローブ方向の線Ｌａと当該第２アンテナＢのメインローブ方向の線Ｌｂとが、ベルトコンベアＢＣの搬送経路上において交差するように、配置されている。なお、上記メインローブ方向とは、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢが指向性を有するアンテナである場合に、電波の放射が最大となる方向である。このような配置にすることにより、２つのアンテナＡ，Ｂの通信可能領域２１，２２が重なる重複通信可能領域２３であるエリア３の大きさをより広くすることができる。その結果、エリア３内での通信タイミングの回数を増加させることができるので、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングの判定精度を向上することができる。
【０１３１】
（２）ベルトコンベアの搬送速度制御を行う場合
上記実施形態ではベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度は一定としたが、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによる通信結果に基づき搬送速度を制御するようにしてもよい。
【０１３２】
図１０は、本変形例の搬送物管理システムＬＳの概略を表すシステム構成図である。この図１０に示すように、搬送物管理システムＬＳは、前述の実施形態と同様の構成であるリーダ１００と、ベルトコンベアＢＣ（搬送手段）と、このベルトコンベアＢＣの搬送速度を制御するための搬送コントローラ２００とを有している。リーダ１００の制御回路１１と搬送コントローラ２００とはネットワークＮＷを介して信号を送受信可能に接続され、また搬送コントローラ２００はベルトコンベアＢＣを駆動する駆動モータＭに接続されている。
【０１３３】
制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を制御する。本変形例では、ベルトコンベアＢＣによる搬送速度が第１搬送速度である場合における、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置における通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍よりも小さかった場合、前述したように搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出できない可能性があるため、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも減少させ、上記２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように制御する。
【０１３４】
図１１は、リーダ１００の制御回路１１により実行される上記制御内容を表すフローチャートである。なお、この図１１において前述の図６と同様の手順には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３５】
ステップＳ１０〜ステップＳ２０は、前述の図６と同様であり、制御回路１１は、無線通信に係わる初期設定を行った後、切替スイッチＳＷを第１アンテナＡ側に切り替えて第１アンテナＡによる通信処理を行うと共に、切替スイッチＳＷを第２アンテナＢ側に切り替えて第２アンテナＢによる通信処理を行う。なお、ここでのベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度は第１搬送速度に設定されている。そして、ステップＳ２０において、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが存在するか否かを判定する。エリア１内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏ、及びエリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏのいずれの無線タグ回路部Ｔｏも存在しない場合には、判定が満たされずにステップＳ２５に移る。
【０１３６】
ステップＳ２５では、制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも増大させるように制御する。その後、後述のステップＳ５０に移る。
【０１３７】
一方、上記ステップＳ２０において、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが存在しない場合には、判定が満たされてステップＳ３０に移る。ステップＳ３０は前述の図６と同様であり、制御回路１１は、上記ステップＳ２０で存在すると判定した無線タグ回路部Ｔｏのタグカウントが−１であるか否かを判定する。タグカウントが−１である場合、すなわちタグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏがエリア１内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合には、上記ステップＳ２５に移り、制御回路１１は、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも増大させるように制御する。
【０１３８】
一方、上記ステップＳ３０において、タグカウントが−１でない場合、すなわちタグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが上述したエリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合には、ステップＳ３３に移る。
【０１３９】
ステップＳ３３では、制御回路１１は、タグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが複数存在するか否かを判定する。当該無線タグ回路部Ｔｏが複数存在する場合、すなわちエリア２内に応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏが複数存在する場合には、判定が満たされてステップＳ３５に移る。この場合、連続する２つの無線タグ回路部のエリア３の中心位置の通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍よりも小さく、ベルトコンベアＢＣの搬送速度が早すぎると考えられるため、制御回路１１はステップＳ３５において、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも減少させるように制御する。このとき、２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように、搬送速度を減少させることで、搬送物Ｃの搬送順序を確実に正しく検出できる。その後、ステップＳ４０に移る。
【０１４０】
一方、上記ステップＳ３３においてタグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが単一のみ存在する場合には、判定が満たされずにステップＳ４０に移る。その後のステップＳ４０及びステップＳ５０は前述の図６と同様であるので説明を省略する。
【０１４１】
なお、上記において、ステップＳ３５が特許請求の範囲に記載の減少制御手段を構成し、このステップＳ３５及びステップＳ２５と、後述する図１２に示すステップＳ４５とが、搬送制御手段を構成する。
【０１４２】
以上説明した変形例においては、搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出できる速度範囲において、ベルトコンベアＢＣによる搬送速度を増大させることができるので、搬送順序を正しく検出しつつベルトコンベアＢＣによる搬送効率を向上することができる。
【０１４３】
なお、上記の変形例においては、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように搬送速度を減少させるようにしたが、上記通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの３倍以上となった場合には、反対に検出分解能に対し余裕が大きすぎ、搬送物どうしの間隔が無駄に空きすぎてベルトコンベアＢＣの搬送効率が低下する。したがって、搬送速度が第２搬送速度である場合における、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの３倍以上となった場合に、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第２搬送速度よりも増大させるようにしてもよい。
【０１４４】
図１２は、リーダ１００の制御回路１１により実行される上記制御内容を表すフローチャートである。なお、この図１２において前述の図６及び図１１と同様の手順には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１４５】
ステップＳ１０〜ステップＳ３３は前述の図１１と同様であるので説明を省略する。なお、ここでのベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度は第２搬送速度に設定されている。
【０１４６】
ステップＳ３３において、タグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが複数存在する場合には、判定が満たされてステップＳ３５に移り、制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第２搬送速度よりも減少させるように制御する。その後、ステップＳ４０に移る。
【０１４７】
一方、上記ステップＳ３３においてタグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが単一のみ存在する場合には、判定が満たされずにステップＳ４０に移る。ステップＳ４０は前述の図６等と同様であるので説明を省略する。
【０１４８】
ステップＳ４３では、制御回路１１は、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差がアンテナＡ，Ｂの切替時間である通信時間ΔＴの３倍以上であるか否かを判定する。上記時間差が通信時間ΔＴの３倍未満である場合には、判定が満たされずにステップＳ５０に移る。一方、上記時間差が通信時間ΔＴの３倍以上である場合には、判定が満たされてステップＳ４５に移る。
【０１４９】
ステップＳ４５では、制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第２搬送速度よりも増大させるように制御する。その後、ステップＳ５０に移る。ステップＳ５０は前述の図６等と同様であるので説明を省略する。
【０１５０】
上記において、ステップＳ４５は、特許請求の範囲に記載の増大制御手段を構成する。また前述したように、このステップＳ４５と、前述の図１１に示すステップＳ２５及びステップＳ３５とが、搬送制御手段を構成する。
【０１５１】
以上説明した変形例によれば、ベルトコンベアＢＣによる搬送速度を、２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍と３倍との間となるような、適宜の速度範囲内となるように制御することができる。これにより、前述した搬送速度の減少のし過ぎによる検出分解能に対し無駄な余裕、及び搬送物どうしの無駄な間隔を抑制しつつ、効率のよい搬送順序の検出を行うことができる。
【０１５２】
（３）その他
上記実施形態では、アンテナＡ，Ｂの切替パターンを「Ａ→Ｂ→Ａ→Ｂ→Ａ・・・」というように交互に１回ずつ切り替えるようにしたが、これに限られず、例えば「Ａ→Ａ→Ｂ→Ｂ→Ａ→Ａ→Ｂ→Ｂ→Ａ・・・」といったように複数回ずつ交互に切り替えるようにしてもよい。この場合、複数回連続で情報の読み取りができなかった場合が通信不可と判定することで、通信が不安定である重複通信可能領域２３における判定精度を向上できる。
【０１５３】
また上記実施形態では、リーダ１００のリーダ本体１０が計時部１４と記憶部１５とを有する構成としたが、リーダ１００が必ずしもこれらを有する必要はない。例えば、リーダ１００と情報送受信可能であるサーバ等の外部機器にこれら計時部１４及び記憶部１５を設けておき、リーダ１００が無線タグ回路部Ｔｏと通信した際にその旨を知らせる信号を外部機器に対して送信し、当該外部機器において通信タイミングを記憶する構成としてもよい。
【０１５４】
また、上述した変形例（２）においては、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによる通信結果に基づきベルトコンベアＢＣの搬送速度を制御するようにしたが、これに限られず、制御回路１１により第１アンテナＡによる通信時間ΔＴ（第１時間区分）及び第２アンテナＢによる通信時間ΔＴ（第２時間区分）を増減させるようにしてもよい。例えば、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの２倍より小さい場合には、アンテナＡ，Ｂの切替タイミングを早くして第１アンテナＡによる通信時間ΔＴ及び第２アンテナＢによる通信時間ΔＴを減少させることにより、上記時間差を通信時間ΔＴの２倍より大きくすることができる。この結果、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を変更せずとも、搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出することができる。
【０１５５】
なお、以上において、図２中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。また、図６、図７、図８等に示すフローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【０１５６】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。
【０１５７】
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【０１５８】
１３ 切替スイッチ（切替制御手段）
１４ 計時部（計時手段）
１５ 記憶部（記憶手段）
２１ 第１通信可能領域（第１通信可能範囲）
２２ 第２通信可能領域（第２通信可能範囲）
２３ 重複通信可能領域（重複通信範囲）
１００ リーダ（無線タグ読み取り装置）
１５０ ＩＣ回路部
１５１ タグアンテナ
１５５ メモリ部（記憶部）
Ａ 第１アンテナ（第１通信アンテナ）
Ｂ 第２アンテナ（第２通信アンテナ）
ＢＣ ベルトコンベア（搬送手段）
Ｃ 搬送物
Ｌ 線
ＬＳ 搬送物管理システム
ＩＦ インベントリフラグ（切替識別子）
Ｔｏ 無線タグ回路部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた複数の無線タグ回路部を検出する無線タグ読み取り装置及びこれを備えた搬送物管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報を記憶する無線タグ回路部と無線タグ読み取り装置との間で非接触で情報の送受信を行うＲａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＲＦＩＤ）システムが様々な分野において実用化されている。
【０００３】
上記無線タグ読み取り装置において、一方向に移動する無線タグ回路部を検出するものがある（例えば、特許文献１参照）。この従来技術では、無線タグ回路部の移動方向に沿って重複通信範囲を形成する２つの通信アンテナを設ける。そして、コマンド送信後の無線タグ回路部からの応答信号をどのアンテナで受信したかを判別することにより、応答時点における無線タグ回路部の位置を特定することを可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−３３５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、無線タグ回路部は、ＩＣチップの性能や、タグアンテナとＩＣチップとの取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響、等により、通信感度にばらつきが生じる。このため、無線タグ読み取り装置側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が狭くなる。
【０００６】
上記従来技術のように、２つの通信アンテナが重複通信範囲を形成する場合でも同様であり、通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部の通信感度の高低によって重複通信範囲の大きさが変動することとなる。
【０００７】
このため、搬送物に設けられた無線タグ回路部が搬送経路に沿って順次移動してくるとき、例えば通信感度が低い無線タグ回路部の次に通信感度が高い無線タグ回路部が移動してきた場合には、通信可能範囲が広くなる後者の無線タグ回路部を先に検出する可能性がある。したがって、上記従来技術のように重複通信範囲を形成する構成であっても、搬送経路における各搬送物の搬送順序を正しく把握できないおそれがあった。
【０００８】
本発明の目的は、搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる無線タグ読み取り装置及び搬送物管理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１発明の無線タグ読み取り装置は、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送される複数の搬送物のそれぞれに設けられ、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた、複数の無線タグ回路部を、順次検出する無線タグ読み取り装置であって、前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナと前記第２通信アンテナとが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有することを特徴とする。
【００１０】
本願第１発明においては、搬送物の搬送経路に沿って、第１通信アンテナの第１通信可能範囲と、第２通信アンテナの第２通信可能範囲とが、それぞれ形成される。また、切替制御手段により、第１通信アンテナと第２通信アンテナとは、互いに交互に通信を行うように切り替えられる。ここで、第１通信アンテナの第１通信可能範囲と第２通信アンテナの第２通信可能範囲とは、一部が重なり合って重複通信範囲を形成している。このため、搬送により順次移動してくる無線タグ回路部は、上記重複通信範囲を移動している間は、前述のように切り替えられる第１通信アンテナからの信号と第２通信アンテナからの信号との、両方の信号に応答可能となる。
【００１１】
ところで、一般に、無線タグ回路部は、ＩＣチップの性能や、タグアンテナとＩＣチップとの取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響、等により、通信感度にばらつきが生じるのは避けられない。このため、無線タグ読み取り装置側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に通信可能範囲が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部の通信感度の高低によって通信アンテナからの通信可能範囲が伸び縮みすることになる。
【００１２】
本願第１発明のように、２つの通信アンテナが重複通信範囲を形成する場合も、上記同様である。通信感度が高い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部に対しては相対的に重複通信範囲が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部の通信感度の高低によって重複通信範囲の大きさが変動することとなる。しかしながら、このときの重複通信範囲の大きさの変動は、もともとは各通信アンテナからの通信可能範囲の伸び縮みに由来するものである。したがって、広くなったときの重複通信範囲の中心位置と、狭くなったときの重複通信範囲の中心位置とは、ほとんど変化しないという特性がある。
【００１３】
本願第１発明はこの特性を応用し、搬送物に設けられた無線タグ回路部が搬送経路に沿って順次移動してくるとき、通過判定手段が、当該無線タグ回路部の重複通信範囲の通過時間を判定する。これにより、通信感度が高い無線タグ回路部や通信感度が低い無線タグ回路部が混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、必ず、先行する無線タグ回路部は先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部は後の順番で検出するようになる。すなわち、無線タグ読み取り装置が、無線タグ回路部を、搬送されてくる順序とは異なる順序で誤って検出するのを防止することができる。このようにして、本願第１発明によれば、各無線タグ回路部の重複通信範囲の通過時間を検出することで、搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる。
【００１４】
第２発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１発明において、前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで前記無線タグ回路部からの応答信号を受信した時間を計時する計時手段と、前記計時手段で計時した時間を通信時間として記憶する記憶手段とを有し、前記通過判定手段は、記憶手段に記憶した通信時間を用いて、重複通信範囲の通過時間を判定することを特徴とする。
【００１５】
本願第２発明においては、計時手段で無線タグ回路部の重複通信範囲への進入時間を計時して記憶手段で当該進入時間を記憶し、また計時手段で無線タグ回路部の重複通信範囲からの退出時間を計時して記憶手段で当該退出時間を記憶することが可能である。これにより、通過判定手段で記憶された進入時間と退出時間との中間の時間を判定することにより、各無線タグ回路部が重複通信範囲を通過するタイミング時間を正確に検出することができる。
【００１６】
第３発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１又は第２発明において、前記通過判定手段は、前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第２通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信されない状態から、当該応答信号が受信されるようになったことにより、前記重複通信範囲への進入時間を判定する進入判定手段と、前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第１通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信される状態から、当該応答信号が受信されなくなったことにより、前記重複通信範囲からの退出時間を判定する退出判定手段と、前記進入時間と前記退出時間との中間の時間を判定する中間判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
進入判定手段が無線タグ回路部の重複通信範囲への進入時間を判定し、退出判定手段が無線タグ回路部の重複通信範囲からの退出時間を判定する。これらの判定結果に基づき、進入時間と退出時間との中間の中間時間が中間判定手段によって判定されるので、各無線タグ回路部が重複通信範囲の中心を通過する時間を、より正確に検出することができる。
【００１８】
第４発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１乃至第３発明のいずれかにおいて、前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、当該第１通信アンテナの軸心位置と当該第２通信アンテナの軸心位置とを結ぶ線が、前記搬送経路における前記無線タグ回路部の移動方向と平行となるように、配置されていることを特徴とする。
【００１９】
このような配置にすることにより、２つの通信範囲が重なる重複通信範囲の中心位置を、無線タグ回路部の感度の高低に関係なく、確実に一定とすることができる。
【００２０】
第５発明の無線タグ読み取り装置は、上記第４発明において、前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、当該第１通信アンテナのメインローブ方向の線と当該第２通信アンテナのメインローブ方向の線とが、前記搬送経路上において交差するように、配置されていることを特徴とする。
【００２１】
このような配置にすることにより、２つの通信範囲が重なる重複通信範囲の大きさをより広くすることができる。
【００２２】
第６発明の無線タグ読み取り装置は、上記第１乃至第５発明のいずれかにおいて、前記第１通信アンテナと情報送受信するための第１状態、及び、前記第２通信アンテナと情報送受信するための第２状態、のいずれかに切替可能な切替識別子を前記記憶部に記憶した前記無線タグ回路部に対し、前記第１状態から前記第２状態へ切り替えるための第１切替コマンドを、前記第１通信アンテナを用いて送信する第１切替コマンド送信手段と、前記無線タグ回路部に対し、前記第２状態から前記第１状態へ切り替えるための第２切替コマンドを、前記第２通信アンテナを用いて送信する第２切替コマンド送信手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００２３】
これにより、無線タグ回路部が、搬送経路上流側において第１通信アンテナと一度通信を行うと以降は同じ第１通信アンテナとは通信しなくなり、搬送経路下流側において第２通信アンテナと一度通信を行うと、以降は同じ第２通信アンテナとは通信しなくなる。この結果、重複通信範囲以外での無駄な通信をなるべく避け、通信効率を向上することができる。
【００２４】
上記目的を達成するために、第７発明の搬送物管理システムは、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置とを有する搬送物管理システムであって、前記搬送制御手段は、前記搬送手段の搬送速度が第１搬送速度である場合における、前記通過判定手段により判定された１つの前記無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間と、前記通過判定手段により判定された前記１つの前記無線タグ回路部とは別の無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間との時間差が、前記第１時間区分及び第２時間区分の和よりも小さかった場合に、前記搬送手段の搬送速度を前記第１搬送速度よりも減少させるように制御する減少制御手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
本願第７発明においては、第１通信アンテナ及び第２通信アンテナが切替制御手段により切り替えられ、交互に無線タグ回路部との通信を試みるとき、第１通信アンテナは第１時間区分を持ち時間とし、第２通信アンテナは第２時間区分を持ち時間とする。この結果、無線タグ回路部の検出時において発生しうる最大検出誤差はこれら第１時間区分と第２時間区分との和になる。したがって、通過判定手段が判定した２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間が、これら２つの時間区分の和より小さかった場合には、検出分解能を超え、搬送物の搬送順序が正しく検出されていない可能性がある。
【００２６】
そこで、このような場合には、搬送制御手段に備えられた減少制御手段が、搬送手段の搬送速度を減少させる。これにより、それ以降は、通過判定手段が判定する２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間を、第１時間区分と第２時間区分との和より大きくすることができる。この結果、搬送物の搬送順序を、確実に正しく検出することができる。
【００２７】
第８発明の搬送物管理システムは、上記第７発明において、前記搬送制御手段は、前記搬送手段の搬送速度が第２搬送速度である場合における前記時間差が、前記第１時間区分の３倍以上、若しくは、前記第２時間区分の３倍以上、であった場合には、前記搬送手段の搬送速度を前記第２搬送速度よりも増大させるように制御する増大制御手段を備えることを特徴とする。
【００２８】
前述したように、検出時の最大検出誤差は第１時間区分と第２時間区分との和であり、２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間がそれら２つの和よりも小さいと正しい検出ができない可能性がある。しかしながら、２つの無線タグ回路部の重複通信範囲における通過時間が、第１時間区分や第２時間区分の３倍より大きい場合には、検出分解能に対し余裕が大きすぎ、搬送物どうしの間隔が無駄に空きすぎている。
【００２９】
そこで、本願第８発明では、このような場合に、搬送制御手段に備えられた減少制御手段が、搬送手段の搬送速度を減少させる。これにより、上記の無駄をなくし、効率のよい搬送順序の検出を行うことができる。
【００３０】
上記目的を達成するために、第９発明の搬送物管理システムは、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置とを有する搬送物管理システムであって、前記切替制御手段は、前記第１時間区分及び前記第２時間区分を増減しつつ、当該増減させた第１時間区分及び第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行うことを特徴とする。
【００３１】
本願第９発明においては、搬送手段の搬送速度が第１搬送速度である場合における、１つの無線タグ回路部の通過時間と別の無線タグ回路部の通過時間との時間差が、第１時間区分及び第２時間区分の和よりも小さかった場合には、切替制御手段で第１時間区分及び第２時間区分を減少させて、上記時間差を第１時間区分及び第２時間区分の和より大きくすることが可能である。この結果、搬送手段の搬送速度を変更せずとも、搬送物の搬送順序を正しく検出することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、搬送経路における各搬送物の搬送順序を確実に正しく把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態のリーダの概略を表すシステム構成図である。
【図２】無線タグに備えられた無線タグ回路部の機能的構成の一例を表すブロック図である。
【図３】リーダの第１アンテナ及び第２アンテナと無線タグ回路部との間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図である。
【図４】各無線タグ回路部の通信感度にばらつきがある場合でも、搬送物の搬送順序を正確に検出可能である原理を説明するための図である。
【図５】高感度の場合及び低感度の場合における、無線タグ回路部のエリアの中心位置の通過タイミングを判定する手法を説明するための図である。
【図６】リーダの制御回路によって実行される制御内容を表すフローチャートである。
【図７】第１アンテナによる通信処理であるステップＳ１００の詳細内容を表すフローチャートである。
【図８】第２アンテナによる通信処理であるステップＳ２００の詳細内容を表すフローチャートである。
【図９】重複通信可能領域の範囲を拡大させる変形例のリーダの概略を表すシステム構成図である。
【図１０】ベルトコンベアの搬送速度制御を行う変形例の搬送物管理システムの概略を表すシステム構成図である。
【図１１】ベルトコンベアの搬送速度制御を行う変形例における、リーダの制御回路により実行される制御内容を表すフローチャートである。
【図１２】ベルトコンベアの搬送速度制御を行う変形例における、リーダの制御回路により実行される他の制御内容を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態のリーダ１００の概略を表すシステム構成図である。
【００３５】
リーダ１００（無線タグ読み取り装置）は、ベルトコンベアＢＣにより所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送される複数の搬送物Ｃのそれぞれに設けられた無線タグＴを順次検出し、各搬送物Ｃの搬送順序を管理するためのものである。無線タグＴは、情報を記憶する後述のメモリ部１５５を備えたＩＣ回路部１５０と情報を送受信するためのタグアンテナ１５１とを備えた無線タグ回路部Ｔｏを備えている。
【００３６】
リーダ１００は、リーダ本体１０と、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢとを有している。第１アンテナＡ（第１通信アンテナ）は、搬送物Ｃの搬送経路の所定の部分に第１通信可能領域２１（第１通信可能範囲）を形成し、第２アンテナＢ（第２通信アンテナ）は、搬送経路の上記第１通信可能領域２１より搬送方向下流側の部分に、第１通信可能領域２１と一部重なるような第２通信可能領域２２（第２通信可能範囲）を形成する。これら第１通信可能領域２１と第２通信可能領域２２とが重なる領域である重複通信可能領域２３（重複通信範囲）では、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの双方が無線タグＴを検出可能である。以下、第１通信可能領域２１から重複通信可能領域２３を除いた領域を「エリア１」、第２通信可能領域２２から重複通信可能領域２３を除いた領域を「エリア２」、重複通信可能領域２３に相当する領域を「エリア３」と呼称する。
【００３７】
第１アンテナＡ及び第２アンテナＢは、当該第１アンテナＡの軸心位置と当該第２アンテナの軸心位置とを結ぶ線または面Ｌ１が、ベルトコンベアＢＣによる搬送経路における無線タグ回路部Ｔｏの移動方向と平行となるように配置されている。なお、上記軸心位置はアンテナの基準位置の一例であり、例えば第１アンテナＡ及び第２アンテナＢがループアンテナやコイルアンテナである場合にそのコイルの軸心の位置を表すものである。
【００３８】
リーダ本体１０は、制御回路１１と、高周波回路１２と、切替スイッチ１３と、計時部１４と、記憶部１５とを有している。制御回路１１は、無線タグ回路部ＴｏのＩＣ回路部１５０から読み出された信号を処理して情報を読み出すとともに、無線タグ回路部ＴｏのＩＣ回路部１５０へアクセスするための各種コマンドを生成する。高周波回路１２は、上記各種コマンドに基づき、第１アンテナＡ又は第２アンテナＢを介し無線タグ回路部ＴｏのＩＣ回路部１５０の情報へアクセスする。切替スイッチ１３は、制御回路１１の制御に基づき、第１アンテナＡと第２アンテナＢとが交互に通信を行うようにアンテナＡ，Ｂの切替を行う。この第１アンテナＡと第２アンテナＢとの切替タイミングは予め設定されている。
【００３９】
計時部１４（計時手段）は、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢで無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号としてのタグ情報を受信したタイミングを計時する。また記憶部１５（記憶手段）は、上記計時部１４で計時したタイミングを通信タイミングとして記憶する。なお、この計時部１４で計時して記憶部１５に記憶するタイミングは特許請求の範囲に記載の通信時間に相当し、所定の基準時からの相対的な時間であってもよいし、時刻でもよい。
【００４０】
上記制御回路１１は、切替制御される第１アンテナＡ及び第２アンテナＢで受信された無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号の有無に基づき、記憶部１５に記憶された通信タイミングを用いて、搬送経路に沿って移動する無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する。この判定内容の詳細については後述する。
【００４１】
図２は、上記無線タグＴに備えられた無線タグ回路部Ｔｏの機能的構成の一例を表すブロック図である。
【００４２】
図２において、無線タグ回路部Ｔｏは、上述したようにリーダ１００の第１アンテナＡ又は第２アンテナＢと非接触で信号の送受信を行うタグアンテナ１５１と、このタグアンテナ１５１に接続されたＩＣ回路部１５０とを有している。
【００４３】
ＩＣ回路部１５０は、タグアンテナ１５１により受信された質問波を整流する整流部１５２と、この整流部１５２により整流された質問波のエネルギを蓄積し駆動電源とするための電源部１５３と、タグアンテナ１５１により受信された質問波からクロック信号を抽出して制御部１５７に供給するクロック抽出部１５４と、所定の情報信号を記憶し得るメモリ部１５５（記憶部）と、タグアンテナ１５１に接続された変復調部１５６と、リーダ１００からの応答要求コマンドの受信時に当該無線タグ回路部Ｔｏが応答信号をどの識別スロットに出力するかを決定するための乱数を発生させる乱数発生器１５８と、上記メモリ部１５５、クロック抽出部１５４、乱数発生器１５８、及び変復調部１５６等を介して上記無線タグ回路部Ｔｏの作動を制御するための制御部１５７とを備えている。
【００４４】
変復調部１５６は、タグアンテナ１５１により受信されたリーダ１００の第１アンテナＡ又は第２アンテナＢからの質問波の復調を行い、また、制御部１５７からの返信信号を変調し、タグアンテナ１５１より応答波として送信する。
【００４５】
クロック抽出部１５４は受信した信号からクロック成分を抽出し、当該クロック成分の周波数に対応したクロックを制御部１５７に供給する。
【００４６】
乱数発生器１５８は、リーダ１００からの応答要求コマンドに指定されているスロット数指定値Ｑに対し、０から２Ｑ−１までの乱数を発生させる。
【００４７】
制御部１５７は、変復調部１５６により復調された受信信号を解釈し、メモリ部１５５において記憶された情報信号に基づいて返信信号を生成し、この返信信号を乱数発生器１５８により発生させた乱数に対応する識別スロットで変復調部１５６によりタグアンテナ１５１から返信する制御等の基本的な制御を実行する。
【００４８】
なお、メモリ部１５５には、その時点でのインベントリ状態を判別するためのインベントリフラグ（切替識別子）が、自動的にその内容を反転変化可能に記憶されている。ここでインベントリ状態とは、その時点での無線タグ回路部Ｔｏの通信状態を表すものであり、本実施形態では無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は「Ａ」と「Ｂ」の２種類の状態があり、このインベントリフラグの内容から当該無線タグ回路部Ｔｏがインベントリを完了しているかどうかを判別できるようになっている。なお、このようにメモリ部１５５にインベントリフラグを記憶させるのではなく、制御部１５７内のレジスタを用いて実質的に同等の機能を果たすようにしてもよい。
【００４９】
ここで、本実施形態のリーダ１００では、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによるそれぞれの無線通信において、インベントリフラグの内容が互いに異なる内容である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみタグ情報を要求する。すなわち、第１アンテナＡによる無線通信の場合、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみタグ情報を要求するコマンドを送信する。また第２アンテナＢによる無線通信の場合、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみタグ情報を要求するコマンドを送信する。なお、インベントリフラグの内容が「Ａ」である状態が特許請求の範囲に記載の第１状態に相当し、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である状態が第２状態に相当する。次に、この詳細について説明する。
【００５０】
図３は、リーダ１００と無線タグ回路部Ｔｏとの間で送受される信号のタイムチャートの一例を表す図であり、図３（ａ）は第１アンテナＡによる無線通信を行う場合、図３（ｂ）は第２アンテナＢによる無線通信を行う場合を示している。なお、この図３に示す信号の送受方法は、公知のＲａｎｄｏｍ−Ｓｌｏｔｔｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ ａｒｂｉｔｒａｔｉｏｎ方式に基づくＥＰＣ ｇｌｏｂａｌ Ｃｌａｓｓ−Ｉ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ−ＩＩの規格に準じたものであり、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。また、リーダ１００と無線タグ回路部Ｔｏとの間に記載されている矢印は信号の送信方向を示しており、送信相手が不特定である場合には破線で示し、送信相手が特定されている場合には実線で示している。
【００５１】
まず、図３（ａ）を用いて第１アンテナＡによる無線通信の場合を説明する。図３（ａ）において、リーダ１００は、まず最初にエリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対して「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。この「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドは、それ以降にリーダ１００が無線通信を行う無線タグ回路部Ｔｏの条件を指定するコマンドであり、ここではインベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏを指定する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。
【００５２】
なお、本実施形態では、例えば事前に図示しない無線通信装置によって各無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容を変更する等によって、最初にエリア１内に進入する全ての無線タグ回路部Ｔｏについて、そのインベントリフラグの内容は「Ａ」に統一されている。
【００５３】
次にリーダ１００は、無線タグ回路部Ｔｏに対しタグ情報を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、所定の数で指定するスロット数指定値Ｑが含まれている。高周波回路１２から第１アンテナＡを介し「Ｑｕｅｒｙ」コマンドが送信されると、各無線タグ回路部Ｔｏは０から２Ｑ−１（＝２のＱ乗−１）までの乱数を乱数発生器１５８により生成し、スロットカウント値ＳＣとして保持する。
【００５４】
また、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドでは、応答を要求する無線タグ回路部Ｔｏをインベントリフラグの内容で限定することができる。ここでは、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドはインベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対してのみ応答を要求し、図中に示しているようにインベントリフラグの内容が「Ａ」となっている無線タグ回路部Ｔｏがその後にリーダ１００に応答する。
【００５５】
「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの送信後、リーダ１００は所定の識別スロットで無線タグ回路部Ｔｏからの応答を待ち受ける。この識別スロットとは、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドまたは後述する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを始めに送信してから所定の期間で区分される時間枠である。識別スロットは、通常、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの第１識別スロットの１回に「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドの第２以降の識別スロットの２Ｑ−１回を足した２Ｑ回連続して繰り返される。
【００５６】
そして、図示の例のように無線タグ回路部Ｔｏでスロットカウント値ＳＣとして値０を生成したものは、この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを含んだ第１識別スロットで応答する。このとき、当該無線タグ回路部Ｔｏはタグ情報を送信する許可を得るための例えば１６ビットの擬似乱数を用いた「ＲＮ１６」レスポンスを応答信号としてリーダ１００へ送信する。
【００５７】
そして、この「ＲＮ１６」レスポンスを受信したリーダ１００は、この「ＲＮ１６」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。この「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏは、その無線タグ回路部Ｔｏ自身が先に送信した「ＲＮ１６」レスポンスと受信した「Ａｃｋ」コマンドが対応していると判断した場合に、当該無線タグ回路部Ｔｏの個体がタグ情報の送信を許可されたものとみなしてタグ情報を送信する。このタグ情報にはタグＩＤが含まれる。このようにして、一つの識別スロットにおける信号の送受信が行われる。
【００５８】
その後、さらに２番目以降の識別スロットでは、リーダ１００は「Ｑｕｅｒｙ」コマンドの代わりに「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信し、その直後に設けられる識別スロット時間枠で他の無線タグ回路部Ｔｏの応答を待つ。このとき、上記ＥＰＣ ｇｌｏｂａｌ Ｃｌａｓｓ−Ｉ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ−ＩＩの規格に準拠する仕様の無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏでは、この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した際にインベントリフラグの内容をそれまでとは異なる他の内容に自動的に反転変化させるよう前出の「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドで指定できる。ここでは、「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏは、それまで「Ａ」となっていたインベントリフラグの内容を他方の「Ｂ」に自動的に反転させる。これにより、それ以降でインベントリフラグの内容を「Ａ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても、応答動作を行うことのないスタンバイ状態となる。
【００５９】
この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドもまた、応答を要求する無線タグ回路部Ｔｏをインベントリフラグの内容で限定することができる。そして、この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した各無線タグ回路部Ｔｏでインベントリフラグが一致するものは、自身の上記スロットカウント値ＳＣの値を一つだけ減算して保持し、当該スロットカウント値ＳＣが値０になった時点の識別スロットで「ＲＮ１６」レスポンスを初めとした信号の送受信をリーダ１００との間で行う。
【００６０】
なお、各識別スロットで該当する無線タグ回路部Ｔｏ、すなわち当該識別スロットでスロットカウント値ＳＣが０となるものがない場合には、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドまたは「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンド以外の送受信が行われないまま所定の時間枠でその識別スロットを終了する。また、送受信する複数のコマンドの間の時間間隔は、適切な間隔となるよう適宜タイミングが調整される。
【００６１】
このように各無線タグ回路部Ｔｏが異なる識別スロットで応答信号を返信することで、第１アンテナＡを介し、リーダ１００は混信を受けることなく一つ一つの無線タグ回路部Ｔｏのタグ情報を明確に受信し取り込むことができる。また、同一の無線タグ回路部Ｔｏが同じインベントリフラグの内容を指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを複数回受信しても、最初の１回だけ正常に「Ｑｕｅｒｙ」コマンドに応答できてからはその後に受信する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには応答しなくなるため、同一の無線タグ回路部Ｔｏがタグ情報の送信をムダに繰り返すことを防ぐことができる。
【００６２】
次に、図３（ｂ）を用いて第２アンテナＢによる無線通信の場合を説明する。第２アンテナＢによる無線通信の場合も、インベントリフラグの対応関係が反対となること以外は、信号の送受信内容は上述した第１アンテナＡの場合と同様である。すなわち第２アンテナＢによる無線通信では、最初にエリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対して「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信し、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏを指定する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。なお、本実施形態においては、上述したようにエリア１において第１アンテナＡとの無線通信により無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は「Ａ」から「Ｂ」に反転されるため、最初にエリア３に進入する無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は「Ｂ」となっている。
【００６３】
そして、「Ｑｕｅｒｙ」コマンドでインベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対して応答を要求し、該当する無線タグ回路部Ｔｏがリーダ１００に応答する。その後、「ＲＮ１６」レスポンスを受信したリーダ１００は「Ａｃｋ」コマンドを送信し、この「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏからタグ情報を受信する。その後、２番目以降の識別スロットでリーダ１００は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信し、この「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏは、それまで「Ｂ」となっていたインベントリフラグの内容を他方の「Ａ」に自動的に反転させる。これにより、それ以降でインベントリフラグの内容を「Ｂ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても、応答動作を行うことのないスタンバイ状態となる。
【００６４】
上記構成であるリーダ１００は、搬送経路に沿って移動する無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の略中心位置の通過タイミングを判定することにより、各搬送物Ｃの搬送順序を検出する。次に、この詳細内容について説明する。
【００６５】
まず、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定することにより、各無線タグ回路部Ｔｏの通信感度にばらつきがある場合でも、搬送物Ｃの搬送順序を正確に検出可能である原理を説明する。
【００６６】
図４はこの原理を説明するための図であり、図４（ａ）は感度が比較的高い無線タグ回路部Ｔｏの場合、図４（ｂ）は感度が比較的低い無線タグ回路部Ｔｏの場合を示している。
【００６７】
一般に、無線タグ回路部Ｔｏは、ＩＣチップ１５０の性能や、タグアンテナ１５１とＩＣチップ１５０との取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響等により、通信感度にばらつきが生じる。このため、リーダ側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によって通信アンテナからの通信可能領域が伸び縮みすることになる。
【００６８】
本実施形態のように、２つのアンテナＡ，Ｂが重複通信可能領域２３を形成する場合も上記と同様である。すなわち、図４（ａ）に示すように、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの通信可能領域２１，２２がそれぞれ広くなることから、重複する領域であるエリア３の範囲が相対的に広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては、図４（ｂ）に示すように、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの通信可能領域２１，２２がそれぞれ狭くなることから、重複する領域であるエリア３の範囲が相対的に狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によってエリア３の大きさが変動することとなる。しかしながら、このときのエリア３の大きさの変動は、もともとは各アンテナＡ，Ｂからの通信可能領域の伸び縮みに由来するものである。したがって、図４中に示す中心線Ｌ２に示すように、広くなったときのエリア３の中心位置と、狭くなったときのエリア３の中心位置とは、ほとんど変化しないという特性がある。
【００６９】
図５は、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する手法を説明するための図であり、図５（ａ）は感度が比較的高い無線タグ回路部Ｔｏの場合、図５（ｂ）は感度が比較的低い無線タグ回路部Ｔｏの場合を示している。なお、図中では左側から右側に向かって時系列変化するよう示している。
【００７０】
図５（ａ）及び図５（ｂ）において、アンテナ「Ａ」「Ｂ」はそれぞれ第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによる通信を示しており、図に示すように第１アンテナＡと第２アンテナＢとが交互に通信を行うように切替制御が行われる。また通信範囲は、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによって形成される前述のエリア１〜３であり、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように感度の高い無線タグ回路部Ｔｏの方が感度の低い無線タグ回路部Ｔｏよりも各エリアの大きさが大きくなっている。またＩＦは、無線タグ回路部Ｔｏに記憶されたインベントリフラグの内容であり、前述したように「Ａ」「Ｂ」の２種類の状態がある。また通信タイミングは、無線タグ回路部Ｔｏからタグ情報の読み取りを行ったタイミング、すなわち前述したようにリーダ１００が「Ａｃｋ」コマンドを受信した無線タグ回路部Ｔｏからタグ情報を受信したタイミングである。
【００７１】
まず感度の高い無線タグ回路部Ｔｏの場合を説明する。図５（ａ）において、最初にエリア１内に進入する無線タグ回路部Ｔｏは、前述したようにインベントリフラグの内容が「Ａ」となっている。この無線タグ回路部Ｔｏがエリア１内に進入すると、エリア１内では第１アンテナＡとの通信のみが行われることから、第２アンテナＢによる通信の間はタグ情報の読み取りが行われない。その後、第１アンテナＡによる通信に切り替えられると、無線タグ回路部Ｔｏのタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、１回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。これにより、無線タグ回路部Ｔｏは、これ以降エリア１内において第１アンテナＡとの通信によってインベントリフラグの内容を「Ａ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても応答動作を行わなくなる。なお、第２アンテナＢから第１アンテナＡへの切替タイミングと上記通信タイミングとの間には、無線タグ回路部Ｔｏの応答遅れによる若干のずれが生じている。
【００７２】
その後、インベントリフラグの内容が「Ｂ」となった無線タグ回路部Ｔｏがエリア３内に進入すると、エリア３内では第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの双方との通信が行われる。ここでは、まず第２アンテナＢによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、２回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。その後第１アンテナＡによる通信に切り替えられると、第１アンテナＡによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、３回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。このようにして、エリア３内におけるアンテナの切替が連続して行われ、インベントリフラグの内容が連続して反転される。
【００７３】
その後、この例では第１アンテナＡによる通信によって７回目のタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転された状態で、無線タグ回路部Ｔｏがエリア２内に進入する。エリア２内では第２アンテナＢとの通信のみが行われることから、第２アンテナＢによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、８回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。これにより、無線タグ回路部Ｔｏは、これ以降エリア２内において第２アンテナＢとの通信によってインベントリフラグの内容を「Ｂ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても応答動作を行わなくなる。その結果、無線タグ回路部Ｔｏはインベントリフラグの内容が「Ａ」となった状態でエリア２外へ退出する。
【００７４】
上述したような状況において、リーダ１００は、記憶部１５に記憶された通信タイミングの中から、２回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３への進入タイミングであり、８回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３からの退出タイミングであると判定し、これらの判定結果に基づき、進入タイミングと退出タイミングとの中間の中間タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。すなわち上記の例では、２〜８回目の７個の通信タイミングの中央である５回目の通信タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。図５（ａ）では、このエリア３の中心位置の通過タイミングと判定された通信タイミングを黒色の三角形で図示している。
【００７５】
次に感度の低い無線タグ回路部Ｔｏの場合を説明する。図５（ｂ）において、無線タグ回路部Ｔｏがエリア１内に進入すると、第１アンテナＡによる通信によって無線タグ回路部Ｔｏのタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、１回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。これ以降は、前述したようにエリア１内において第１アンテナＡとの通信によってインベントリフラグの内容を「Ａ」で指定する「Ｑｕｅｒｙ」コマンド又は「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを受信しても応答動作を行わない。
【００７６】
その後、インベントリフラグの内容が「Ｂ」となった無線タグ回路部Ｔｏがエリア３内に進入すると、第２アンテナＢによる通信によってタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、２回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。その後第１アンテナＡによる通信に切り替えられると、第１アンテナＡによる通信によりタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転される。このタイミングが計時部１４によって計時され、３回目の通信タイミングとして記憶部１５に記憶される。このようにして、エリア３内におけるアンテナの切替が連続して行われ、インベントリフラグの内容が連続して反転される。
【００７７】
その後、この例では第２アンテナＢによる通信によって４回目のタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転された状態で、無線タグ回路部Ｔｏがエリア２内に進入する。エリア２内では第２アンテナＢとの通信のみが行われることから、上記４回目のタグ情報の読み取りによってインベントリフラグの内容が「Ａ」となった状態の無線タグ回路部Ｔｏは、タグ情報の読み取りが行われない。その結果、無線タグ回路部Ｔｏはエリア２内においてインベントリフラグの内容を反転されることなく「Ａ」の状態のままでエリア２外へ退出する。
【００７８】
上述したような状況において、リーダ１００は、記憶部１５に記憶された通信タイミングの中から、２回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３への進入タイミングであり、４回目の通信タイミングが無線タグ回路部Ｔｏのエリア３からの退出タイミングであると判定し、これらの判定結果に基づき、進入タイミングと退出タイミングとの中間の中間タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。すなわち上記の例では、２〜４回目の３個の通信タイミングの中央である３回目の通信タイミングをエリア３の中心位置の通過タイミングと判定する。なお図５（ｂ）でも上記と同様に、このエリア３の中心位置の通過タイミングと判定された通信タイミングを黒色の三角形で図示している。
【００７９】
以上のようにしてエリア３の中心位置の通過タイミングを判定することで、前述の図４において示したように、無線タグ回路部Ｔｏの感度の高低に関わらずエリア３の中心位置はほとんど変化しないことから、先行する無線タグ回路部Ｔｏは先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部Ｔｏは後の順番で検出することができる。すなわち、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏや通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏが混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、各搬送物Ｃの搬送順序を正しく把握することができる。
【００８０】
なお、上記エリア３の中心位置の通過タイミングの判定を行う際に、無線タグ回路部Ｔｏの検出時において発生しうる最大検出誤差は、第１アンテナＡによる通信時間ΔＴ（第１時間区分）及び第２アンテナＢによる通信時間ΔＴ（第２時間区分）との和、すなわちΔＴの２倍になる。したがって、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置における通過タイミングの時間差が、上記通信時間ΔＴの２倍より小さい場合には、検出分解能を超え、搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出できない可能性があることから、上記２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように、ベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度と搬送物Ｃの搬送間隔を設定することにより、上記判定誤差の有無に関わらず各搬送物Ｃの搬送順序を正しく把握することができる。
【００８１】
図６は、リーダ１００の制御回路１１によって実行される制御内容を表すフローチャートである。
【００８２】
ステップＳ１０では、制御回路１１は、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢの切替タイミングの設定等、無線通信に係わる必要なパラメータの初期設定を行う。
【００８３】
ステップＳ１００では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第１アンテナＡ側に切り替え、第１アンテナＡによる通信処理を行う。
【００８４】
ステップＳ２００では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第２アンテナＢ側に切り替え、第２アンテナＢによる通信処理を行う。
【００８５】
ステップＳ２０では、制御回路１１は、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが存在するか否かを判定する。ここでタグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏとは、エリア１内において一度タグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転されたことによって応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏと、エリア２内においてタグ情報の読み取りが行われ、インベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転されたことによって、又はエリア２への進入時にインベントリフラグの内容が「Ａ」であることによって、エリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏとの２種類の無線タグ回路部Ｔｏを指すものである。通信可能領域内にいずれの無線タグ回路部Ｔｏも存在しない場合には、判定が満たされずに後述のステップＳ５０に移る。一方、通信可能領域内にいずれかの無線タグ回路部Ｔｏが存在する場合には、判定が満たされてステップＳ３０に移る。
【００８６】
ステップＳ３０では、制御回路１１は、上記ステップＳ２０で存在すると判定した無線タグ回路部Ｔｏのタグカウントが−１であるか否かを判定する。ここでタグカウントとは、エリア１での１回目の通信時に−１に設定され、その後通信が行われるごとに１ずつ加算されるカウント値である。すなわち、本ステップにおいてタグカウントが−１である場合には、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが、上述したエリア１内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合に該当し、エリア１〜３における通信タイミングのカウントが完了していないことを意味する。一方、タグカウントが−１でない場合には、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが、上述したエリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合に該当し、エリア１〜３における通信タイミングのカウントが完了したことを意味する。タグカウントが−１である場合には、判定が満たされて後述のステップＳ５０に移る。一方、タグカウントが−１でない場合には、判定が満たされずにステップＳ４０に移る。
【００８７】
ステップＳ４０では、制御回路１１は、上述したようにエリア１〜３における通信タイミングのカウントが完了していることから、タグカウント値を２で割った値に対応する時間を出力する。この出力結果は例えば適宜の記憶手段に記憶され、搬送物Ｃの搬送順序の判定に用いられる。
【００８８】
ここで、タグカウント値を２で割ることでエリア３の中心位置の通過タイミングを判定できる理由を説明する。前述の図５に示すように、本実施形態では無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容は最初は「Ａ」であり最終的にも必ず「Ａ」となる。したがってエリア１〜３内における通信タイミングの総数は偶数となる。ここで、１回目の通信タイミングはエリア１に最初に進入した時点で行われるものであるから、エリア３の中心位置の通過タイミングを判定する際には除外する必要がある。よって上記偶数である通信タイミングの総数より１を減じた値である奇数の中心の数に対応するタイミングが、エリア３の中心位置の通過タイミングとなる。
【００８９】
本実施形態では、上述したようにタグカウントの初期値を−１とし、当該カウント結果を２で割ることにより、上記奇数の中心の数を求めることが可能である。例えば前述の図５（ａ）に示す例では、通信タイミングの総数が８であるからタグカウントは−１より開始して６が最終値となる。したがって、タグカウント３に対応する５回目の通信タイミングがエリア３の中心位置の通過タイミングとなる。また図５（ｂ）に示す例では、通信タイミングの総数が４であるからタグカウントは−１より開始して２が最終値となる。したがって、タグカウント１に対応する３回目の通信タイミングがエリア３の中心位置の通過タイミングとなる。
【００９０】
ステップＳ５０では、制御回路１１は、通信処理を終了するか否かを判定する。この判定は、例えば操作者によって通信処理を終了する旨の指示入力がなされたか否かにより行われる。通信処理を終了しない場合には、判定が満たされずに先のステップＳ１００に戻る。一方、通信処理を終了する場合には、判定が満たされて本フローを終了する。
【００９１】
上記において、ステップＳ１００、ステップＳ２００、及びステップＳ５０は、特許請求の範囲に記載の切替制御手段を構成する。また、ステップＳ２０及びステップＳ３０が退出判定手段を構成し、ステップＳ４０が中間判定手段を構成し、これらステップＳ２０、ステップＳ３０、及びステップＳ４０と、後述の図８に示すステップＳ２２５とが、通過判定手段を構成する。
【００９２】
図７は、第１アンテナＡによる通信処理である上記ステップＳ１００の詳細内容を表すフローチャートである。
【００９３】
ステップＳ１０５では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第１アンテナＡ側に切り替え、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対し、「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。また、この「ｓｅｌｅｃｔ」コマンド中で、タグのＩＤが読み取れられた際にインベントリフラグの内容を自動的に反転変化させるよう指定する。
【００９４】
ステップＳ１１０では、制御回路１１は、スロット数指定値Ｑの値をＱｍａｘに設定する。この設定値Ｑｍａｘは、当該第１アンテナＡによる通信処理において、どれだけの識別スロット数でタグ情報の検出を行うかを設定するパラメータである。この設定値Ｑｍａｘは、アンテナＡ，Ｂの通信可能領域２１，２２の大きさや、その中において無線通信が可能であると予想される無線タグ回路部Ｔｏの個数に応じて、あらかじめ設定されている。
【００９５】
ステップＳ１１５では、制御回路１１は、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、タグ情報を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、上記ステップＳ１１０で設定したスロット数指定値Ｑｍａｘが含まれている。
【００９６】
ステップＳ１２０では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための変数ｎを１に初期化する。
【００９７】
ステップＳ１２５では、制御回路１１は、当該識別スロットに対応する所定の受信時間の間に無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号として「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信したか否かを判定する。「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信しない場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在しないとみなし、判定が満たされずに後述のステップＳ１５５へ移る。一方、「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信した場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在するとみなし、判定が満たされてステップＳ１３０に移る。
【００９８】
ステップＳ１３０では、制御回路１１は、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する無線タグ回路部Ｔｏに対し、上記ステップＳ１１５で受信された「ＲＮ１６」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。
【００９９】
ステップＳ１３５では、制御回路１１は、上記「Ａｃｋ」コマンドに対応して無線タグ回路部Ｔｏより返信されたタグ情報を受信し、このタグ情報に含まれるタグＩＤに基づき既読の無線タグ回路部Ｔｏであるか否かを判定する。なお、制御回路１１は、初めて読み取ったタグＩＤを適宜の記憶手段に記憶するようになっており、上記判定は取得したタグＩＤと当該記憶されたタグＩＤとを比較することにより行われる。初めて読み取ったタグＩＤである場合には、当該無線タグ回路部Ｔｏに対するエリア１での１回目の通信であるとみなし、判定が満たされずにステップＳ１４０に移る。
【０１００】
ステップＳ１４０では、制御回路１１は、前述したタグカウントを−１に設定する。その後、後述するステップＳ１５５に移る。
【０１０１】
一方、上記ステップＳ１３５において、既読のタグＩＤである場合には、当該無線タグ回路部Ｔｏに対するエリア３以降での複数回目の通信であるとみなし、判定が満たされてステップＳ１４５に移る。
【０１０２】
ステップＳ１４５では、制御回路１１はタグカウントの値に１を加え、ステップＳ１５０では、制御回路１１は計時部１４より時間情報を取得し、上記タグカウントに対応する通信時間として記憶部１５に記憶する。
【０１０３】
ステップＳ１５５では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための上記変数ｎが２Ｑであるか否かを判定する。スロット数が２Ｑに達していない場合には、判定が満たされずにステップＳ１６０に移る。
【０１０４】
ステップＳ１６０では、制御回路１１は上記変数ｎに１を加え、ステップＳ１６５では、制御回路１１は、次の識別スロットにおいて、エリア１及びエリア３を含む第１通信可能領域２１内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ａ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信する。そして、先のステップＳ１２５に戻る。なお、本ステップにおいて送信する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドが、特許請求の範囲に記載の第１切替コマンドに相当し、本ステップが第１切替コマンド送信手段を構成する。
【０１０５】
一方、上記ステップＳ１５５において、制御回路１１は、スロット数が２Ｑに達した場合には、判定が満たされてステップＳ１７０に移る。
【０１０６】
ステップＳ１７０では、制御回路１１は、上記ステップＳ１１０でＱｍａｘに設定したスロット数指定値Ｑが０であるか否かを判定する。スロット数指定値Ｑが０でない場合には、判定が満たされずにステップＳ１７５に移り、スロット数指定値Ｑより１を減じて先のステップＳ１１５に戻る。一方、上記ステップＳ１７０において、スロット数指定値Ｑが０である場合には、判定が満たされて本フローを終了する。
【０１０７】
図８は、第２アンテナＢによる通信処理である上記ステップＳ２００の詳細内容を表すフローチャートである。
【０１０８】
ステップＳ２０５では、制御回路１１は、切替スイッチＳＷを第２アンテナＢ側に切り替え、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する全ての無線タグＴの無線タグ回路部Ｔｏに対し、「Ｓｅｌｅｃｔ」コマンドを送信する。これにより、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏだけがその後に無線通信を行える状態となる。また、この「ｓｅｌｅｃｔ」コマンド中で、タグのＩＤが読み取れられた際にインベントリフラグの内容を自動的に反転変化させるよう指定する。
【０１０９】
ステップＳ２１０では、制御回路１１は、スロット数指定値Ｑの値をＱｍａｘに設定する。
【０１１０】
ステップＳ２１５では、制御回路１１は、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、タグ情報を応答発信させるよう要求する「Ｑｕｅｒｙ」コマンドを送信する。この「Ｑｕｅｒｙ」コマンドには、上記ステップＳ２１０で設定したスロット数指定値Ｑｍａｘが含まれている。
【０１１１】
ステップＳ２２０では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための変数ｎを１に初期化する。
【０１１２】
ステップＳ２２５では、制御回路１１は、当該識別スロットに対応する所定の受信時間の間に無線タグ回路部Ｔｏからの応答信号として「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信したか否かを判定する。「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信しない場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在しないとみなし、判定が満たされずに後述のステップＳ２５５へ移る。一方、「ＲＮ１６」レスポンスを正常に受信した場合、当該識別スロットで応答する無線タグ回路部Ｔｏが存在するとみなし、判定が満たされてステップＳ２３０に移る。
【０１１３】
ステップＳ２３０では、制御回路１１は、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する無線タグ回路部Ｔｏに対し、上記ステップＳ２１５で受信された「ＲＮ１６」レスポンスに対応する内容でタグ情報の送信を許可する「Ａｃｋ」コマンドを送信する。
【０１１４】
なお、エリア３又はエリア２内において第２アンテナＢとの無線通信によりタグ情報の読み取りを行った無線タグ回路部Ｔｏは、その前にエリア１内において第１アンテナＡとの無線通信により必ず既読となっているため、本フローチャートでは前述のステップＳ１３５及びステップＳ１４０に対応する手順は含まれない。
【０１１５】
ステップＳ２４５では、制御回路１１はタグカウントの値に１を加え、ステップＳ２５０では、制御回路１１は計時部１４より時間情報を取得し、上記タグカウントに対応する通信時間として記憶部１５に記憶する。
【０１１６】
ステップＳ２５５では、制御回路１１は、スロット数をカウントするための上記変数ｎが２Ｑであるか否かを判定する。スロット数が２Ｑに達していない場合には、判定が満たされずにステップＳ２６０に移る。
【０１１７】
ステップＳ２６０では、制御回路１１は上記変数ｎに１を加え、ステップＳ２６５では、制御回路１１は、次の識別スロットにおいて、エリア２及びエリア３を含む第２通信可能領域２２内に存在する、インベントリフラグの内容が「Ｂ」である無線タグ回路部Ｔｏに対し、「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドを送信する。そして、先のステップＳ２２５に戻る。なお、本ステップにおいて送信する「ＱｕｅｒｙＲｅｐ」コマンドが、特許請求の範囲に記載の第２切替コマンドに相当し、本ステップが第２切替コマンド送信手段を構成する。
【０１１８】
一方、上記ステップＳ２５５において、制御回路１１は、スロット数が２Ｑに達した場合には、判定が満たされてステップＳ２７０に移る。
【０１１９】
ステップＳ２７０では、制御回路１１は、上記ステップＳ２１０でＱｍａｘに設定したスロット数指定値Ｑが０であるか否かを判定する。スロット数指定値Ｑが０でない場合には、判定が満たされずにステップＳ２７５に移り、スロット数指定値Ｑより１を減じて先のステップＳ２１５に戻る。一方、上記ステップＳ２７０において、スロット数指定値Ｑが０である場合には、判定が満たされて本フローを終了する。
【０１２０】
上記において、ステップＳ２２５は、特許請求の範囲に記載の進入判定手段を構成する。
【０１２１】
以上説明した実施形態のリーダ１００においては、搬送物Ｃの搬送経路に沿って、第１アンテナＡの第１通信可能領域２１と、第２アンテナＢの第２通信可能領域２２とが、それぞれ形成される。また、制御回路１１により、第１アンテナＡと第２アンテナＢとは、互いに交互に通信を行うように切り替えられる。ここで、第１アンテナＡの第１通信可能領域２１と第２アンテナＢの第２通信可能領域２２とは、一部が重なり合って重複通信可能領域であるエリア３を形成している。このため、搬送により順次移動してくる無線タグ回路部Ｔｏは、上記エリア３内を移動している間は、前述のように切り替えられる第１アンテナＡからの信号と第２アンテナＢからの信号との、両方の信号に応答可能となる。
【０１２２】
ここで、一般に無線タグ回路部Ｔｏは、前述したようにＩＣチップ１５０の性能や、タグアンテナ１５１とＩＣチップ１５０との取り付け部分の抵抗及び取り付け位置の誤差や、貼り付け対象物の物性の影響等により、通信感度にばらつきが生じる。このため、リーダ側の通信アンテナの出力が一定であっても、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的に通信可能領域が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によってアンテナからの通信可能領域が伸び縮みすることになる。
【０１２３】
本実施形態のリーダ１００のように、２つのアンテナＡ，Ｂが重複通信可能領域であるエリア３を形成する場合も、上記同様である。通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的にエリア３が広くなり、通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏに対しては相対的にエリア３が狭くなる。すなわち、無線タグ回路部Ｔｏの通信感度の高低によって重複通信可能領域であるエリア３の大きさが変動することとなる。しかしながら、このときのエリア３の大きさの変動は、もともとは各アンテナＡ，Ｂからの通信可能領域２１，２２の伸び縮みに由来するものである。したがって、広くなったときのエリア３の中心位置と、狭くなったときのエリア３の中心位置とは、ほとんど変化しないという特性がある。
【０１２４】
本実施形態はこの特性を応用し、搬送物Ｃに設けられた無線タグ回路部Ｔｏが搬送経路に沿って順次移動してくるとき、当該無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングを判定する。これにより、通信感度が高い無線タグ回路部Ｔｏや通信感度が低い無線タグ回路部Ｔｏが混在しつつ搬送経路に沿って移動してくる場合でも、必ず、先行する無線タグ回路部Ｔｏは先の順番で検出するとともに、後続する無線タグ回路部Ｔｏは後の順番で検出するようになる。すなわち、リーダ１００が、無線タグ回路部Ｔｏを、搬送されてくる順序とは異なる順序で誤って検出するのを防止することができる。このようにして、本実施形態によれば、各無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の略中央位置の通過タイミングを検出することで、搬送経路における各搬送物Ｃの搬送順序を確実に正しく把握することができる。
【０１２５】
また、本実施形態では特に、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３への進入タイミングを判定し、且つ無線タグ回路部Ｔｏのエリア３からの退出タイミングを判定する。そして、これらの判定結果に基づき、進入タイミングと退出タイミングとの中間の中間タイミングを判定するので、各無線タグ回路部Ｔｏがエリア３の中心を通過するタイミングを、より正確に検出することができる。
【０１２６】
また、本実施形態では特に、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢは、当該第１アンテナＡの軸心位置と当該第２アンテナＢの軸心位置とを結ぶ線Ｌ１が、ベルトコンベアＢＣによる搬送経路における無線タグ回路部Ｔｏの移動方向と平行となるように配置されている。このような配置にすることにより、２つのアンテナＡ，Ｂの通信可能領域２１，２２が重なるエリア３の中心位置を、無線タグ回路部Ｔｏの感度の高低に関係なく、確実に一定とすることができる。
【０１２７】
また、本実施形態では特に、第１アンテナＡによる無線通信によりタグ情報の読み取りが行われると、無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容が「Ａ」から「Ｂ」に反転され、第２アンテナＢによる無線通信によりタグ情報の読み取りが行われると、無線タグ回路部Ｔｏのインベントリフラグの内容が「Ｂ」から「Ａ」に反転される。これにより、無線タグ回路部Ｔｏが、搬送経路上流側において第１アンテナＡと一度通信を行うと以降は同じ第１アンテナＡとは通信しなくなり、搬送経路下流側において第２アンテナＢと一度通信を行うと、以降は同じ第２アンテナＢとは通信しなくなる。この結果、重複通信可能領域であるエリア３以外での無駄な通信をなるべく避け、通信効率を向上することができる。
【０１２８】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。
【０１２９】
（１）エリア３の範囲を拡大させる場合
上記実施形態では、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢをそれらの軸心位置を結ぶ線が無線タグ回路部Ｔｏの移動方向と平行となるように配置したが、エリア３の範囲を拡大させるために、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢを互いに傾斜させて設けてもよい。
【０１３０】
図９は、本変形例のリーダ１００の概略を表すシステム構成図である。この図９に示すように、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢは、当該第１アンテナＡのメインローブ方向の線Ｌａと当該第２アンテナＢのメインローブ方向の線Ｌｂとが、ベルトコンベアＢＣの搬送経路上において交差するように、配置されている。なお、上記メインローブ方向とは、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢが指向性を有するアンテナである場合に、電波の放射が最大となる方向である。このような配置にすることにより、２つのアンテナＡ，Ｂの通信可能領域２１，２２が重なる重複通信可能領域２３であるエリア３の大きさをより広くすることができる。その結果、エリア３内での通信タイミングの回数を増加させることができるので、無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置の通過タイミングの判定精度を向上することができる。
【０１３１】
（２）ベルトコンベアの搬送速度制御を行う場合
上記実施形態ではベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度は一定としたが、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによる通信結果に基づき搬送速度を制御するようにしてもよい。
【０１３２】
図１０は、本変形例の搬送物管理システムＬＳの概略を表すシステム構成図である。この図１０に示すように、搬送物管理システムＬＳは、前述の実施形態と同様の構成であるリーダ１００と、ベルトコンベアＢＣ（搬送手段）と、このベルトコンベアＢＣの搬送速度を制御するための搬送コントローラ２００とを有している。リーダ１００の制御回路１１と搬送コントローラ２００とはネットワークＮＷを介して信号を送受信可能に接続され、また搬送コントローラ２００はベルトコンベアＢＣを駆動する駆動モータＭに接続されている。
【０１３３】
制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を制御する。本変形例では、ベルトコンベアＢＣによる搬送速度が第１搬送速度である場合における、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏのエリア３の中心位置における通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍よりも小さかった場合、前述したように搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出できない可能性があるため、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも減少させ、上記２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように制御する。
【０１３４】
図１１は、リーダ１００の制御回路１１により実行される上記制御内容を表すフローチャートである。なお、この図１１において前述の図６と同様の手順には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３５】
ステップＳ１０〜ステップＳ２０は、前述の図６と同様であり、制御回路１１は、無線通信に係わる初期設定を行った後、切替スイッチＳＷを第１アンテナＡ側に切り替えて第１アンテナＡによる通信処理を行うと共に、切替スイッチＳＷを第２アンテナＢ側に切り替えて第２アンテナＢによる通信処理を行う。なお、ここでのベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度は第１搬送速度に設定されている。そして、ステップＳ２０において、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが存在するか否かを判定する。エリア１内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏ、及びエリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏのいずれの無線タグ回路部Ｔｏも存在しない場合には、判定が満たされずにステップＳ２５に移る。
【０１３６】
ステップＳ２５では、制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも増大させるように制御する。その後、後述のステップＳ５０に移る。
【０１３７】
一方、上記ステップＳ２０において、タグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが存在しない場合には、判定が満たされてステップＳ３０に移る。ステップＳ３０は前述の図６と同様であり、制御回路１１は、上記ステップＳ２０で存在すると判定した無線タグ回路部Ｔｏのタグカウントが−１であるか否かを判定する。タグカウントが−１である場合、すなわちタグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏがエリア１内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合には、上記ステップＳ２５に移り、制御回路１１は、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも増大させるように制御する。
【０１３８】
一方、上記ステップＳ３０において、タグカウントが−１でない場合、すなわちタグ情報の読み取りができなくなった無線タグ回路部Ｔｏが上述したエリア２内において応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏである場合には、ステップＳ３３に移る。
【０１３９】
ステップＳ３３では、制御回路１１は、タグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが複数存在するか否かを判定する。当該無線タグ回路部Ｔｏが複数存在する場合、すなわちエリア２内に応答しなくなった無線タグ回路部Ｔｏが複数存在する場合には、判定が満たされてステップＳ３５に移る。この場合、連続する２つの無線タグ回路部のエリア３の中心位置の通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍よりも小さく、ベルトコンベアＢＣの搬送速度が早すぎると考えられるため、制御回路１１はステップＳ３５において、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第１搬送速度よりも減少させるように制御する。このとき、２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように、搬送速度を減少させることで、搬送物Ｃの搬送順序を確実に正しく検出できる。その後、ステップＳ４０に移る。
【０１４０】
一方、上記ステップＳ３３においてタグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが単一のみ存在する場合には、判定が満たされずにステップＳ４０に移る。その後のステップＳ４０及びステップＳ５０は前述の図６と同様であるので説明を省略する。
【０１４１】
なお、上記において、ステップＳ３５が特許請求の範囲に記載の減少制御手段を構成し、このステップＳ３５及びステップＳ２５と、後述する図１２に示すステップＳ４５とが、搬送制御手段を構成する。
【０１４２】
以上説明した変形例においては、搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出できる速度範囲において、ベルトコンベアＢＣによる搬送速度を増大させることができるので、搬送順序を正しく検出しつつベルトコンベアＢＣによる搬送効率を向上することができる。
【０１４３】
なお、上記の変形例においては、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの２倍より大きくなるように搬送速度を減少させるようにしたが、上記通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの３倍以上となった場合には、反対に検出分解能に対し余裕が大きすぎ、搬送物どうしの間隔が無駄に空きすぎてベルトコンベアＢＣの搬送効率が低下する。したがって、搬送速度が第２搬送速度である場合における、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの３倍以上となった場合に、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第２搬送速度よりも増大させるようにしてもよい。
【０１４４】
図１２は、リーダ１００の制御回路１１により実行される上記制御内容を表すフローチャートである。なお、この図１２において前述の図６及び図１１と同様の手順には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１４５】
ステップＳ１０〜ステップＳ３３は前述の図１１と同様であるので説明を省略する。なお、ここでのベルトコンベアＢＣによる搬送物Ｃの搬送速度は第２搬送速度に設定されている。
【０１４６】
ステップＳ３３において、タグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが複数存在する場合には、判定が満たされてステップＳ３５に移り、制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第２搬送速度よりも減少させるように制御する。その後、ステップＳ４０に移る。
【０１４７】
一方、上記ステップＳ３３においてタグ情報の読み取りができなくなった、タグカウントが−１でない無線タグ回路部Ｔｏが単一のみ存在する場合には、判定が満たされずにステップＳ４０に移る。ステップＳ４０は前述の図６等と同様であるので説明を省略する。
【０１４８】
ステップＳ４３では、制御回路１１は、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差がアンテナＡ，Ｂの切替時間である通信時間ΔＴの３倍以上であるか否かを判定する。上記時間差が通信時間ΔＴの３倍未満である場合には、判定が満たされずにステップＳ５０に移る。一方、上記時間差が通信時間ΔＴの３倍以上である場合には、判定が満たされてステップＳ４５に移る。
【０１４９】
ステップＳ４５では、制御回路１１は、ネットワークＮＷを介して搬送コントローラ２００に制御信号を出力し、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を上記第２搬送速度よりも増大させるように制御する。その後、ステップＳ５０に移る。ステップＳ５０は前述の図６等と同様であるので説明を省略する。
【０１５０】
上記において、ステップＳ４５は、特許請求の範囲に記載の増大制御手段を構成する。また前述したように、このステップＳ４５と、前述の図１１に示すステップＳ２５及びステップＳ３５とが、搬送制御手段を構成する。
【０１５１】
以上説明した変形例によれば、ベルトコンベアＢＣによる搬送速度を、２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が上記通信時間ΔＴの２倍と３倍との間となるような、適宜の速度範囲内となるように制御することができる。これにより、前述した搬送速度の減少のし過ぎによる検出分解能に対し無駄な余裕、及び搬送物どうしの無駄な間隔を抑制しつつ、効率のよい搬送順序の検出を行うことができる。
【０１５２】
（３）その他
上記実施形態では、アンテナＡ，Ｂの切替パターンを「Ａ→Ｂ→Ａ→Ｂ→Ａ・・・」というように交互に１回ずつ切り替えるようにしたが、これに限られず、例えば「Ａ→Ａ→Ｂ→Ｂ→Ａ→Ａ→Ｂ→Ｂ→Ａ・・・」といったように複数回ずつ交互に切り替えるようにしてもよい。この場合、複数回連続で情報の読み取りができなかった場合が通信不可と判定することで、通信が不安定である重複通信可能領域２３における判定精度を向上できる。
【０１５３】
また上記実施形態では、リーダ１００のリーダ本体１０が計時部１４と記憶部１５とを有する構成としたが、リーダ１００が必ずしもこれらを有する必要はない。例えば、リーダ１００と情報送受信可能であるサーバ等の外部機器にこれら計時部１４及び記憶部１５を設けておき、リーダ１００が無線タグ回路部Ｔｏと通信した際にその旨を知らせる信号を外部機器に対して送信し、当該外部機器において通信タイミングを記憶する構成としてもよい。
【０１５４】
また、上述した変形例（２）においては、第１アンテナＡ及び第２アンテナＢによる通信結果に基づきベルトコンベアＢＣの搬送速度を制御するようにしたが、これに限られず、制御回路１１により第１アンテナＡによる通信時間ΔＴ（第１時間区分）及び第２アンテナＢによる通信時間ΔＴ（第２時間区分）を増減させるようにしてもよい。例えば、連続する２つの無線タグ回路部Ｔｏの通過タイミングの時間差が通信時間ΔＴの２倍より小さい場合には、アンテナＡ，Ｂの切替タイミングを早くして第１アンテナＡによる通信時間ΔＴ及び第２アンテナＢによる通信時間ΔＴを減少させることにより、上記時間差を通信時間ΔＴの２倍より大きくすることができる。この結果、ベルトコンベアＢＣの搬送速度を変更せずとも、搬送物Ｃの搬送順序を正しく検出することができる。
【０１５５】
なお、以上において、図２中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。また、図６、図７、図８等に示すフローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。
【０１５６】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。
【０１５７】
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【０１５８】
１３ 切替スイッチ（切替制御手段）
１４ 計時部（計時手段）
１５ 記憶部（記憶手段）
２１ 第１通信可能領域（第１通信可能範囲）
２２ 第２通信可能領域（第２通信可能範囲）
２３ 重複通信可能領域（重複通信範囲）
１００ リーダ（無線タグ読み取り装置）
１５０ ＩＣ回路部
１５１ タグアンテナ
１５５ メモリ部（記憶部）
Ａ 第１アンテナ（第１通信アンテナ）
Ｂ 第２アンテナ（第２通信アンテナ）
ＢＣ ベルトコンベア（搬送手段）
Ｃ 搬送物
Ｌ 線
ＬＳ 搬送物管理システム
ＩＦ インベントリフラグ（切替識別子）
Ｔｏ 無線タグ回路部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送される複数の搬送物のそれぞれに設けられ、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた、複数の無線タグ回路部を、順次検出する無線タグ読み取り装置であって、
前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、
前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、
前記第１通信アンテナと前記第２通信アンテナとが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、
前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段と
を有することを特徴とする無線タグ読み取り装置。
【請求項２】
前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで前記無線タグ回路部からの応答信号を受信した時間を計時する計時手段と、
前記計時手段で計時した時間を通信時間として記憶する記憶手段とを有し、
前記通過判定手段は、
記憶手段に記憶した通信時間を用いて、重複通信範囲の通過時間を判定する
ことを特徴とする請求項１記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項３】
前記通過判定手段は、
前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第２通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信されない状態から、当該応答信号が受信されるようになったことにより、前記重複通信範囲への進入時間を判定する進入判定手段と、
前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第１通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信される状態から、当該応答信号が受信されなくなったことにより、前記重複通信範囲からの退出時間を判定する退出判定手段と、
前記進入時間と前記退出時間との中間の時間を判定する中間判定手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項４】
前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、
当該第１通信アンテナの軸心位置と当該第２通信アンテナの軸心位置とを結ぶ線が、前記搬送経路における前記無線タグ回路部の移動方向と平行となるように、配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項５】
前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、
当該第１通信アンテナのメインローブ方向の線と当該第２通信アンテナのメインローブ方向の線とが、前記搬送経路上において交差するように、配置されている
ことを特徴とする請求項４記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項６】
前記第１通信アンテナと情報送受信するための第１状態、及び、前記第２通信アンテナと情報送受信するための第２状態、のいずれかに切替可能な切替識別子を前記記憶部に記憶した前記無線タグ回路部に対し、前記第１状態から前記第２状態へ切り替えるための第１切替コマンドを、前記第１通信アンテナを用いて送信する第１切替コマンド送信手段と、
前記無線タグ回路部に対し、前記第２状態から前記第１状態へ切り替えるための第２切替コマンドを、前記第２通信アンテナを用いて送信する第２切替コマンド送信手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項７】
情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、
搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、
前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置と
を有する搬送物管理システムであって、
前記搬送制御手段は、
前記搬送手段の搬送速度が第１搬送速度である場合における、前記通過判定手段により判定された１つの前記無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間と、前記通過判定手段により判定された前記１つの前記無線タグ回路部とは別の無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間との時間差が、前記第１時間区分及び第２時間区分の和よりも小さかった場合に、前記搬送手段の搬送速度を前記第１搬送速度よりも減少させるように制御する減少制御手段を備える
ことを特徴とする搬送物管理システム。
【請求項８】
前記搬送制御手段は、
前記搬送手段の搬送速度が第２搬送速度である場合における前記時間差が、前記第１時間区分の３倍以上、若しくは、前記第２時間区分の３倍以上、であった場合には、前記搬送手段の搬送速度を前記第２搬送速度よりも増大させるように制御する増大制御手段を備える
ことを特徴とする請求項７記載の搬送物管理システム。
【請求項９】
情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、
搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、
前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置と
を有する搬送物管理システムであって、
前記切替制御手段は、
前記第１時間区分及び前記第２時間区分を増減しつつ、当該増減させた第１時間区分及び第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う
ことを特徴とする搬送物管理システム。
【請求項１】
所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送される複数の搬送物のそれぞれに設けられ、情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた、複数の無線タグ回路部を、順次検出する無線タグ読み取り装置であって、
前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、
前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、
前記第１通信アンテナと前記第２通信アンテナとが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、
前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段と
を有することを特徴とする無線タグ読み取り装置。
【請求項２】
前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで前記無線タグ回路部からの応答信号を受信した時間を計時する計時手段と、
前記計時手段で計時した時間を通信時間として記憶する記憶手段とを有し、
前記通過判定手段は、
記憶手段に記憶した通信時間を用いて、重複通信範囲の通過時間を判定する
ことを特徴とする請求項１記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項３】
前記通過判定手段は、
前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第２通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信されない状態から、当該応答信号が受信されるようになったことにより、前記重複通信範囲への進入時間を判定する進入判定手段と、
前記記憶手段に記憶された通信時間の中から、前記第１通信アンテナにおいて前記無線タグ回路部からの応答信号が受信される状態から、当該応答信号が受信されなくなったことにより、前記重複通信範囲からの退出時間を判定する退出判定手段と、
前記進入時間と前記退出時間との中間の時間を判定する中間判定手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項４】
前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、
当該第１通信アンテナの軸心位置と当該第２通信アンテナの軸心位置とを結ぶ線が、前記搬送経路における前記無線タグ回路部の移動方向と平行となるように、配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項５】
前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナは、
当該第１通信アンテナのメインローブ方向の線と当該第２通信アンテナのメインローブ方向の線とが、前記搬送経路上において交差するように、配置されている
ことを特徴とする請求項４記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項６】
前記第１通信アンテナと情報送受信するための第１状態、及び、前記第２通信アンテナと情報送受信するための第２状態、のいずれかに切替可能な切替識別子を前記記憶部に記憶した前記無線タグ回路部に対し、前記第１状態から前記第２状態へ切り替えるための第１切替コマンドを、前記第１通信アンテナを用いて送信する第１切替コマンド送信手段と、
前記無線タグ回路部に対し、前記第２状態から前記第１状態へ切り替えるための第２切替コマンドを、前記第２通信アンテナを用いて送信する第２切替コマンド送信手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の無線タグ読み取り装置。
【請求項７】
情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、
搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、
前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置と
を有する搬送物管理システムであって、
前記搬送制御手段は、
前記搬送手段の搬送速度が第１搬送速度である場合における、前記通過判定手段により判定された１つの前記無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間と、前記通過判定手段により判定された前記１つの前記無線タグ回路部とは別の無線タグ回路部の前記重複通信範囲の前記通過時間との時間差が、前記第１時間区分及び第２時間区分の和よりも小さかった場合に、前記搬送手段の搬送速度を前記第１搬送速度よりも減少させるように制御する減少制御手段を備える
ことを特徴とする搬送物管理システム。
【請求項８】
前記搬送制御手段は、
前記搬送手段の搬送速度が第２搬送速度である場合における前記時間差が、前記第１時間区分の３倍以上、若しくは、前記第２時間区分の３倍以上、であった場合には、前記搬送手段の搬送速度を前記第２搬送速度よりも増大させるように制御する増大制御手段を備える
ことを特徴とする請求項７記載の搬送物管理システム。
【請求項９】
情報を記憶する記憶部を備えたＩＣ回路部と情報を送受信するタグアンテナを備えた無線タグ回路部がそれぞれ設けられた複数の搬送物を、所定の搬送経路に沿って一方向に順次搬送する搬送手段と、
搬送手段の搬送速度を制御する搬送制御手段と、
前記搬送経路の所定の部分に第１通信可能範囲を形成する第１通信アンテナと、前記搬送経路の前記所定の部分より搬送方向下流側の部分に、前記第１通信可能範囲と一部重なるような第２通信可能範囲を形成する第２通信アンテナと、前記第１通信アンテナの通信に第１時間区分を割り当てるとともに、前記第２通信アンテナの通信に第２時間区分を割り当てて、前記第１時間区分及び前記第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う切替制御手段と、前記切替制御手段の制御により切替制御される前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナで受信された、前記無線タグ回路部からの応答信号の有無に基づき、前記搬送経路に沿って移動する前記無線タグ回路部の、前記第１通信可能範囲と前記第２通信可能範囲とが重なる重複通信範囲の通過時間を判定する通過判定手段とを有する無線タグ読み取り装置と
を有する搬送物管理システムであって、
前記切替制御手段は、
前記第１時間区分及び前記第２時間区分を増減しつつ、当該増減させた第１時間区分及び第２時間区分により前記第１通信アンテナ及び前記第２通信アンテナが交互に通信を行うように、それら第１通信アンテナ及び第２通信アンテナの切替制御を行う
ことを特徴とする搬送物管理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２８４７０（Ｐ２０１１−２８４７０Ａ）
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７２７３１（Ｐ２００９−１７２７３１）
【出願日】平成２１年７月２４日（２００９．７．２４）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２４日（２００９．７．２４）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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