金属鋲
【課題】電磁波の出力を低下させることなく、確実に情報データを読み取ることができ、電磁波の出力を一定に保持することができる金属鋲を提供する。
【解決手段】金属鋲本体２に嵌合孔５を穿設し、この嵌合孔５内にキャリア保持部材９を固着する。データキャリア３を嵌合孔５に挿入し、キャリア保持部材９に係合させる。データキャリア３としては、ＩＣチップ１５とアンテナ１４とを一体化したＩＣチップ装着体１０を外装材１１，１２によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアを使用する。外装材１１，１２は、セラミック製外装材であるのが好ましい。
【解決手段】金属鋲本体２に嵌合孔５を穿設し、この嵌合孔５内にキャリア保持部材９を固着する。データキャリア３を嵌合孔５に挿入し、キャリア保持部材９に係合させる。データキャリア３としては、ＩＣチップ１５とアンテナ１４とを一体化したＩＣチップ装着体１０を外装材１１，１２によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアを使用する。外装材１１，１２は、セラミック製外装材であるのが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設されたケーブル、水道管、ガス管等の埋設状況、土地、道路等の位置、地籍情報、又は土地の境界や測量点等を標示するために、地面に設置される金属鋲に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設されたケーブル、水道管、ガス管等の埋設状況、土地、道路等の位置、地籍情報、又は土地の境界や測量点等を標示するために、通常、金属鋲が適宜場所の地面に設置される。
【０００３】
例えば、土地測量の基準点を標示する金属鋲１０１は、図１３に示すように、真鍮等の金属材料から成形される円盤状を呈するものであって、裏面１０１ｂ中央部に雌ネジ部１０２を形成してあり、地中に埋設したボルト（図示しない）に前記雌ネジ部１０２を螺合させることによって、適宜場所の地面に設置できるようになっている。
【０００４】
前記金属鋲１０１の表面１０１ａには、図１３に示すように、基準点位置が＋記号１０３で表示され、基準点番号１０４が数字、文字及び記号等で表示されている。
測量、調査等をする作業者は、設置場所において金属鋲１０１の表面１０１ａに表示された基準点番号１０４を目視で確認した後、事務所等に戻って基準点成果表を閲覧し、その基準点番号１０４に該当する記載欄を参照し、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを取得する。
【０００５】
よって、金属鋲１０１の設置場所において直ちに情報データを取得することができず、測量、調査等の作業に時間がかかった。又、基準点番号１０４を目視で確認するので、誤認することも多く、間違った情報データを取得することもあった。
又、前記金属鋲１０１にあっては、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを変更する場合には、基準点成果表の該当記載欄を一々書き換えなければならず、情報データを変更する作業は面倒なものであった。
【０００６】
そこで、設置場所において直ちに情報データを取得することができ、測量、調査等の作業に時間がかからず、間違った情報データを取得することもないと共に、情報データを変更する作業も容易とするために、金属鋲１０１にＲＦＩＤデータキャリアを埋設し、リーダライタをこのＲＦＩＤデータキャリアに近接させて、情報データを読み書きすることが考えられる。
【０００７】
しかし、上記の如く、金属鋲１０１は真鍮等の金属材料から成形されているから、電磁波を通過させ難く、金属鋲１０１に埋設されたＲＦＩＤデータキャリアとリーダライタとの間の通信は困難であり、結局、ＲＦＩＤデータキャリアとの間で情報データを読み書きすることは困難である。
【０００８】
かかる問題を解消するべく、金属鋲本体１１の裏面に取付凹所１３を穿設し、この取付凹所１３にアモルファスを含有する反射体３を介在させてＲＦＩＤデータキャリア２を設置した金属鋲１が提案されている（特許文献１参照）。
【０００９】
特許文献１に開示された金属鋲１にあっては、ＲＦＩＤデータキャリア２から発生する電磁波は、アモルファスを含有する反射体３によって広角度に反射され、取付凹所１３の開口から放出されるから、ＲＦＩＤデータキャリアとリーダライタとの間の通信が可能であり、情報データを読み書きすることが可能となる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−４４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１に開示された金属鋲１にあっては、ＲＦＩＤデータキャリア２を金属鋲本体１１の裏面に穿設した取付凹所１３に設置したためか、反射体３によって反射される電磁波の出力は微弱であり、情報データを読み取り難いという問題があった。
又、反射体３の大きさ、ＲＦＩＤデータキャリア２の設置状態等によって、放出される電磁波の出力は大きく変化するため、読み取り時にリーダライタの受信状態を調整する必要があった。
さらに、金属鋲本体１１の裏面から放出される電磁波については、数百ｋＨｚという長波長帯については読み取り可能であるが、数ＭＨｚという短波長帯については読み取りができないため、ＲＦＩＤデータキャリア２で使用する周波数が長波長帯に限定されるという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みて為されたものであって、その目的とするところは、発生する電磁波の出力を低下させることなく、確実に情報データを読み取ることができ、放出される電磁波の出力を一定に保持することができ、しかも、データキャリアにおいて短波長帯、長波長帯の何れの周波数をも使用できる金属鋲を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の金属鋲は、金属鋲本体に嵌合孔を穿設すると共に、前記嵌合孔から周側面に亘って切欠溝を形成し、前記嵌合孔にデータキャリアを保持させたことを特徴とする。
これによって、情報データを読み書きする際に発生する渦電流による損失を低減し、情報データを読み書きする際の安定性を向上させると共に、通信距離をより長くすることができる。
【００１４】
前記データキャリアは、ＩＣチップとアンテナとを一体化したＩＣチップ装着体を外装材によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアであることを特徴とする。
【００１５】
前記外装材は、セラミック製外装材であるのが好ましい。これによって、機械的強度が高く、容易に破壊することはないと共に、耐熱性、耐湿性、耐水性、耐薬品性も高く、環境変化にも強い。
【００１６】
前記嵌合孔内にキャリア保持部材を固着し、前記データキャリアをこのキャリア保持部材に係合させるのが好ましい。
【００１７】
前記キャリア保持部材に係合突部を形成し、前記データキャリアに係合溝部を形成し、データキャリアをキャリア保持部材に係合させるのが好ましい。
【００１８】
前記データキャリアの上面を強打することによって、データキャリアを下方に移動できるようにするのが好ましい。これによって、データキャリアが破損した時にも、金属鋲を交換する必要はなく、新品のデータキャリアを金属鋲の嵌合孔内に保持させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の金属鋲の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
[実施例１]
金属鋲１は、図１に示すように、金属鋲本体２及びデータキャリア３から構成される。
【００２１】
金属鋲本体２は、図１に示すように、真鍮等の金属材料から成形される円盤状を呈するものであって、裏面２ｂ中央部には雌ネジ部４を形成してある。
周辺部には表裏面を貫通する嵌合孔５を穿設してあり、その嵌合孔５から周側面に亘って切欠溝６を形成してある。
【００２２】
金属鋲本体２の表面２aには、従来と同様、図１に示すように、基準点位置が＋記号７で表示され、基準点番号８が数字、文字及び記号等で表示されている。
【００２３】
図１に示すように、嵌合孔５内の下半部にはキャリア保持部材９を嵌合し、接着してある。このキャリア保持部材９は、合成樹脂材料から成形される円筒状を呈するものであって、内周面の上端部には内方に突出した係合突部９ａを形成してある。
【００２４】
データキャリア３は、超小型のＩＣチップと無線通信用のアンテナとを一体化し、セラミック製外装材によって被覆したＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）データキャリアであって、図２乃至５に示すように、ＩＣチップ装着体１０と、セラミック製外装材１１，１２と、セラミック系充填材１３とから構成される。
【００２５】
ＩＣチップ装着体１０は、図５に示すように、銅、アルミニウム等の導電性を有する金属製線材を巻き回して形成したコイルアンテナ１４とＩＣチップ１５とを接合して一体化したものである。
【００２６】
セラミック製外装材１１，１２は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２・ＳｉＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）等のセラミック材料を焼成したものであり、図２に示すように、上下の外装材１１，１２は互いに嵌合するようになっている。
【００２７】
下側の外装材１１は、図４に示すように、上端部を大径の円盤状部１６に形成し、この円盤状部１６に接続して小径の円筒状部１７を形成してある。
円盤状部１６の上面側にはＩＣチップ装着体１０を収納するための陥没部１６ａを形成してあり、円筒状部１７の下端部には環状に切欠した係合溝部１７ａを形成してある。
【００２８】
上側の外装材１２は、図３に示すように、円盤状を呈し、下面側には前記陥没部１６ａと嵌合する突出部１２ａを形成してある。
【００２９】
セラミック系充填材１３としては、アルミナセメント、ポルトランドセメント等のセラミックセメント材料が使用される。
【００３０】
データキャリア３は、以上のような構成であり、以下のようにして製作することができる。
【００３１】
先ず、ＩＣチップ装着体１０を下側のセラミック製外装材１１の陥没部１６ａ内に位置させ、載置させる。一方、上側のセラミック製外装材１２の下面全体にセラミック系充填材１３を十分に塗布させ、付着させておく。
【００３２】
次に、図２に示すように、セラミック製外装材１２の突出部１２ａをセラミック製外装材１１の陥没部１６ａに嵌合させ、両者を完全に結合させれば、データキャリア３を製作することができる。
【００３３】
金属鋲１は、前記金属鋲本体２の嵌合孔５に前記データキャリア３を挿入し、下側の外装材１１の円筒状部１７に形成した係合溝部１７ａをキャリア保持部材９に形成した係合突部９ａに係合させれば、図１に示すように、嵌合孔５内にデータキャリア３を保持させることができる。
【００３４】
以上の如く、本発明の金属鋲１は、金属鋲本体２にデータキャリア３を保持させてあるから、測量、調査等をする作業者は、携帯したリーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させるだけで、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを容易に取得することができる。
又、測量、調査等をする作業者は、携帯したリーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させるだけで、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを容易に変更することもできる。
【００３５】
さらに、リーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させることによって情報データを自動的に取得することができるから、基準点番号を目視で誤認したとしても、間違った情報データを取得することもない。
【００３６】
そして、本発明の金属鋲１は、金属鋲本体２に嵌合孔５を穿設すると共に、前記嵌合孔５から周側面に亘って切欠溝６を形成し、前記嵌合孔５にデータキャリア３を保持させたから、情報データを読み書きする際に発生する渦電流による損失を低減し、情報データを読み書きする際の安定性を向上させると共に、通信距離をより長くすることができる。
【００３７】
本発明の金属鋲１は、データキャリア３としてセラミック製外装材１１，１２によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアを使用するから、機械的強度が高く、容易に破壊することはない。又、耐熱性、耐湿性も高く、環境変化にも強い。
【００３８】
しかし、金属鋲１は、路面等に一旦設置されると、数年間又は数十年間という長期に亘って使用される。よって、その長期間のうちには、データキャリア３のコイルアンテナ１４又はＩＣチップ１５が破損してしまうこともある。
【００３９】
かかる場合には、金属鋲１を一旦路面等から取り外して、新品のデータキャリア３を保持させた金属鋲１を再度路面等に設置する必要がある。しかし、この金属鋲１を交換する作業は極めて面倒であり、時間もかかる。
【００４０】
そこで、本発明の金属鋲１は、データキャリア３のコイルアンテナ１４又はＩＣチップ１５が破損する事態についても十分に考慮してある。すなわち、少なくともデータキャリア３が一回破損した時には、金属鋲１を交換する必要がないようにした。
【００４１】
データキャリア３が破損した場合に備えて、図６に示すような別のデータキャリア２３を用意しておく。
データキャリア２３も、セラミック製外装材によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアであって、図６に示すように、下側のセラミック製外装材３１以外は、データキャリア３と同様の構成である。
【００４２】
セラミック製外装材３１の材料は、セラミック製外装材１１，１２と同様であるが、図６に示すように、円盤状を呈し、上面側にはＩＣチップ装着体１０を収納するための陥没部３１ａを形成してある。
【００４３】
よって、データキャリア２３は、ＩＣチップ装着体１０を下側のセラミック製外装材３１の陥没部３１ａ内に載置させ、上側のセラミック製外装材１２の突出部１２ａをその陥没部３１ａに嵌合させ、両者を完全に結合させることによって製作することができる。
【００４４】
金属鋲１が路面等に設置された時は、図７（Ａ）に示すように、下側の外装材１１に形成した係合溝部１７ａがキャリア保持部材９に形成した係合突部９ａに係合した状態で、金属鋲本体２の嵌合孔５内にデータキャリア３が保持されている。
【００４５】
データキャリア３が万が一破損した時には、金属鋲本体２の嵌合孔５内に新品のデータキャリア２３を補充して保持させることができる。
【００４６】
新品のデータキャリア２３を補充する際には、先ず、測量、調査等の作業者は、金属鋲本体２の嵌合孔５内に保持されたデータキャリア３を完全に動作不能な状態にする。
一時的なＩＣチップ１５の動作不良やコイルアンテナ１４との接触不良等が原因でデータキャリア３が破損している場合には、後日、データキャリア３が再び動作可能となることもある。そのような時には、補充したデータキャリア２３から情報データを読み書きする際にデータキャリア３が干渉し、悪影響を及ぼすことがあるから、これを未然に防止するのである。
【００４７】
データキャリア３を完全に動作不能な状態にするために、図１１に示すようなデータ消去装置６１を使用する。
データ消去装置６１は、携帯可能な筐体６２内にデータ消去回路６３を構成したものであり、データ消去回路６３は、図１１に示すように、電源６４、抵抗６５、コンデンサ６６、コイル６７及びスイッチ６８から成る。
【００４８】
データ消去装置６１を使用する場合には、先ず、スイッチ６８の接点６８ａを充電側端子６９ａと接続するように切り替える。
これによって、電源６４からコンデンサ６６に電流が流れ、コンデンサ６６に電荷が蓄積され、充電される。
【００４９】
充電が完了したならば、データ消去装置６１のコイル６７が配設された先端部を金属鋲本体２の嵌合孔５の上方に近接させ、次に、スイッチ６８の接続接点６８ａを消去側端子６９ｂと接続するように切り替える。
これによって、コンデンサ６６に蓄積された電荷が放逸されて、コイル６７に電流が流れ、コイル６７の周囲には電磁誘導によって強力な磁界が形成される。
【００５０】
この強大な磁界に曝されると、データキャリア３のコイルアンテナ１４には高電圧が励起され、ＩＣチップ１５にこの高電圧が印加される。そして、この高電圧によって、ＩＣチップ１５は破壊されてしまうから、以後、再びその機能を発揮することはない。
このようにして、データキャリア３は完全に動作不能となるから、嵌合孔５内に新品のデータキャリア２３を補充しても、データキャリア３からの干渉は受けず、悪影響が及ぶ危険性を完全に排除することができる。
【００５１】
データキャリア３を完全に動作不能な状態とした後に、測量、調査等の作業者は、小径の棒状部材等を使用して、嵌合孔５内に保持されたデータキャリア３の上側のセラミック製外装材１２の上面を強打する。
すると、データキャリア３は下方に移動し、キャリア保持部材９に形成した係合突部９ａを押潰し、図７（Ｂ）に示すように、セラミック製外装材１２の下面がキャリア保持部材９の上面に当接して停止し、保持される。
【００５２】
この時、嵌合孔５の上部には空間部Ｓが形成されるから、図７（Ｃ）に示すように、データキャリア２３をその空間部Ｓに挿入し、データキャリア３のセラミック製外装材１２の上面にデータキャリア２３のセラミック製外装材３１の下面を当接し、接着する。
【００５３】
このようにすれば、データキャリア３が破損した時にも、金属鋲１を交換する必要はなく、新品のデータキャリア２３を金属鋲１の嵌合孔５内に保持させることができる。
【００５４】
[実施例２]
前記実施例１においては、データキャリア３の外装材をセラミック製外装材１１，１２から構成したが、図８に示すように、データキャリア４３の外装材をセラミック製外装材３１，１２から構成し、さらに、支持部材４１を連結してもよい。
【００５５】
支持部材４１は、図９に示すように、合成樹脂材料から成形される円筒状を呈するものであって、セラミック製外装材３１，１２よりも小径としてある。又、その下端部には環状に切欠した係合溝部４１ａを形成してある。
【００５６】
データキャリア４３は、以上のような構成であり、データキャリア３と同様にして製作することができ、最後に、セラミック製外装材１１の下面に接着、溶着等によって支持部材４１の上面を固着させる。
【００５７】
データキャリア４３を使用した場合にも、前記金属鋲本体２の嵌合孔５にデータキャリア４３を挿入し、支持部材４１に形成した係合溝部４１ａをキャリア保持部材９に形成した係合突部９ａに係合させれば、嵌合孔５内にデータキャリア４３を保持させることができる。
【００５８】
そして、データキャリア４３を使用した場合にも、データキャリア３を使用した金属鋲１と同様に、測量、調査等をする作業者は、リーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させるだけで、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを容易に取得することができる等の同様の作用・効果を奏する。
【００５９】
さらに、データキャリア４３を使用した場合には、データキャリア４３及び予備のデータキャリア２３の構成部材である外装材を同一形態の外装材３１，１２にすることができるから、部品コストを安価にすることができる。
【００６０】
データキャリア４３が万が一破損した時に、新品のデータキャリア２３を保持させる方法についても、図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、データキャリア３を使用した場合と同様である。
【００６１】
[実施例３]
前記実施例１の金属鋲１においては、係合突部９ａを形成したキャリア保持部材９を採用したが、データキャリアが破損した時には金属鋲を交換する場合には、図１２に示すように、合成樹脂材料から成形される単なる円筒状を呈するキャリア保持部材５９を採用した金属鋲５１としてもよい。
【００６２】
本実施例の金属鋲５１も、図１２に示すように、金属鋲本体５２及びデータキャリア５３から構成され、金属鋲本体５２は、実施例１の金属鋲本体２と同様の構成である。
データキャリア５３は、図６に示すデータキャリア２３と同様の構成であり、キャリア保持部材５９は、図１２に示すように、合成樹脂材料から成形される単なる円筒状を呈するものである。
【００６３】
そして、嵌合孔５５内の下半部にキャリア保持部材５９を嵌合し、接着すると共に、嵌合孔５５にデータキャリア５３を挿入し、データキャリア５３の下面をキャリア保持部材５９の上面に当接させれば、図１２に示すように、嵌合孔５５内にデータキャリア５３を保持させることができる。
【００６４】
かかる構成によれば、データキャリア５３の上面を金属鋲本体５２の表面と確実に略面一とすることができ、発生する電磁波の出力低下を極力防止することができる。
又、データキャリア５３及びキャリア保持部材５９を使用した場合には、部品コストをより安価にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の金属鋲の一実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】データキャリアの一実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図３】図２に示すデータキャリアの上側外装材の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図４】図２に示すデータキャリアの下側外装材の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図５】ＩＣチップ装着体の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図６】予備のデータキャリアの（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図７】予備のデータキャリアを保持する方法を示す説明図である。
【図８】データキャリアの他実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図９】図８に示すデータキャリアの支持部材の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図１０】予備のデータキャリアを保持する方法を示す説明図である。
【図１１】データ消去装置の（Ａ）は平面図、（Ｂ）はデータ消去回路の構成図である。
【図１２】本発明の金属鋲の他実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図１３】従来の基準点金属鋲の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 金属鋲
２ 金属鋲本体
３ データキャリア
５ 嵌合孔
６ 切欠溝
９ キャリア保持部材
９ａ 係合突部
１０ ＩＣチップ装着体
１１ 外装材
１２ 外装材
１４ アンテナ
１５ ＩＣチップ
１７ａ 係合溝部
５１ 金属鋲
５２ 金属鋲本体
５３ データキャリア
５５ 嵌合孔
５６ 切欠溝
５９ キャリア保持部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設されたケーブル、水道管、ガス管等の埋設状況、土地、道路等の位置、地籍情報、又は土地の境界や測量点等を標示するために、地面に設置される金属鋲に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設されたケーブル、水道管、ガス管等の埋設状況、土地、道路等の位置、地籍情報、又は土地の境界や測量点等を標示するために、通常、金属鋲が適宜場所の地面に設置される。
【０００３】
例えば、土地測量の基準点を標示する金属鋲１０１は、図１３に示すように、真鍮等の金属材料から成形される円盤状を呈するものであって、裏面１０１ｂ中央部に雌ネジ部１０２を形成してあり、地中に埋設したボルト（図示しない）に前記雌ネジ部１０２を螺合させることによって、適宜場所の地面に設置できるようになっている。
【０００４】
前記金属鋲１０１の表面１０１ａには、図１３に示すように、基準点位置が＋記号１０３で表示され、基準点番号１０４が数字、文字及び記号等で表示されている。
測量、調査等をする作業者は、設置場所において金属鋲１０１の表面１０１ａに表示された基準点番号１０４を目視で確認した後、事務所等に戻って基準点成果表を閲覧し、その基準点番号１０４に該当する記載欄を参照し、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを取得する。
【０００５】
よって、金属鋲１０１の設置場所において直ちに情報データを取得することができず、測量、調査等の作業に時間がかかった。又、基準点番号１０４を目視で確認するので、誤認することも多く、間違った情報データを取得することもあった。
又、前記金属鋲１０１にあっては、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを変更する場合には、基準点成果表の該当記載欄を一々書き換えなければならず、情報データを変更する作業は面倒なものであった。
【０００６】
そこで、設置場所において直ちに情報データを取得することができ、測量、調査等の作業に時間がかからず、間違った情報データを取得することもないと共に、情報データを変更する作業も容易とするために、金属鋲１０１にＲＦＩＤデータキャリアを埋設し、リーダライタをこのＲＦＩＤデータキャリアに近接させて、情報データを読み書きすることが考えられる。
【０００７】
しかし、上記の如く、金属鋲１０１は真鍮等の金属材料から成形されているから、電磁波を通過させ難く、金属鋲１０１に埋設されたＲＦＩＤデータキャリアとリーダライタとの間の通信は困難であり、結局、ＲＦＩＤデータキャリアとの間で情報データを読み書きすることは困難である。
【０００８】
かかる問題を解消するべく、金属鋲本体１１の裏面に取付凹所１３を穿設し、この取付凹所１３にアモルファスを含有する反射体３を介在させてＲＦＩＤデータキャリア２を設置した金属鋲１が提案されている（特許文献１参照）。
【０００９】
特許文献１に開示された金属鋲１にあっては、ＲＦＩＤデータキャリア２から発生する電磁波は、アモルファスを含有する反射体３によって広角度に反射され、取付凹所１３の開口から放出されるから、ＲＦＩＤデータキャリアとリーダライタとの間の通信が可能であり、情報データを読み書きすることが可能となる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−４４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献１に開示された金属鋲１にあっては、ＲＦＩＤデータキャリア２を金属鋲本体１１の裏面に穿設した取付凹所１３に設置したためか、反射体３によって反射される電磁波の出力は微弱であり、情報データを読み取り難いという問題があった。
又、反射体３の大きさ、ＲＦＩＤデータキャリア２の設置状態等によって、放出される電磁波の出力は大きく変化するため、読み取り時にリーダライタの受信状態を調整する必要があった。
さらに、金属鋲本体１１の裏面から放出される電磁波については、数百ｋＨｚという長波長帯については読み取り可能であるが、数ＭＨｚという短波長帯については読み取りができないため、ＲＦＩＤデータキャリア２で使用する周波数が長波長帯に限定されるという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みて為されたものであって、その目的とするところは、発生する電磁波の出力を低下させることなく、確実に情報データを読み取ることができ、放出される電磁波の出力を一定に保持することができ、しかも、データキャリアにおいて短波長帯、長波長帯の何れの周波数をも使用できる金属鋲を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明の金属鋲は、金属鋲本体に嵌合孔を穿設すると共に、前記嵌合孔から周側面に亘って切欠溝を形成し、前記嵌合孔にデータキャリアを保持させたことを特徴とする。
これによって、情報データを読み書きする際に発生する渦電流による損失を低減し、情報データを読み書きする際の安定性を向上させると共に、通信距離をより長くすることができる。
【００１４】
前記データキャリアは、ＩＣチップとアンテナとを一体化したＩＣチップ装着体を外装材によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアであることを特徴とする。
【００１５】
前記外装材は、セラミック製外装材であるのが好ましい。これによって、機械的強度が高く、容易に破壊することはないと共に、耐熱性、耐湿性、耐水性、耐薬品性も高く、環境変化にも強い。
【００１６】
前記嵌合孔内にキャリア保持部材を固着し、前記データキャリアをこのキャリア保持部材に係合させるのが好ましい。
【００１７】
前記キャリア保持部材に係合突部を形成し、前記データキャリアに係合溝部を形成し、データキャリアをキャリア保持部材に係合させるのが好ましい。
【００１８】
前記データキャリアの上面を強打することによって、データキャリアを下方に移動できるようにするのが好ましい。これによって、データキャリアが破損した時にも、金属鋲を交換する必要はなく、新品のデータキャリアを金属鋲の嵌合孔内に保持させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の金属鋲の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
[実施例１]
金属鋲１は、図１に示すように、金属鋲本体２及びデータキャリア３から構成される。
【００２１】
金属鋲本体２は、図１に示すように、真鍮等の金属材料から成形される円盤状を呈するものであって、裏面２ｂ中央部には雌ネジ部４を形成してある。
周辺部には表裏面を貫通する嵌合孔５を穿設してあり、その嵌合孔５から周側面に亘って切欠溝６を形成してある。
【００２２】
金属鋲本体２の表面２aには、従来と同様、図１に示すように、基準点位置が＋記号７で表示され、基準点番号８が数字、文字及び記号等で表示されている。
【００２３】
図１に示すように、嵌合孔５内の下半部にはキャリア保持部材９を嵌合し、接着してある。このキャリア保持部材９は、合成樹脂材料から成形される円筒状を呈するものであって、内周面の上端部には内方に突出した係合突部９ａを形成してある。
【００２４】
データキャリア３は、超小型のＩＣチップと無線通信用のアンテナとを一体化し、セラミック製外装材によって被覆したＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）データキャリアであって、図２乃至５に示すように、ＩＣチップ装着体１０と、セラミック製外装材１１，１２と、セラミック系充填材１３とから構成される。
【００２５】
ＩＣチップ装着体１０は、図５に示すように、銅、アルミニウム等の導電性を有する金属製線材を巻き回して形成したコイルアンテナ１４とＩＣチップ１５とを接合して一体化したものである。
【００２６】
セラミック製外装材１１，１２は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２・ＳｉＯ２）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）等のセラミック材料を焼成したものであり、図２に示すように、上下の外装材１１，１２は互いに嵌合するようになっている。
【００２７】
下側の外装材１１は、図４に示すように、上端部を大径の円盤状部１６に形成し、この円盤状部１６に接続して小径の円筒状部１７を形成してある。
円盤状部１６の上面側にはＩＣチップ装着体１０を収納するための陥没部１６ａを形成してあり、円筒状部１７の下端部には環状に切欠した係合溝部１７ａを形成してある。
【００２８】
上側の外装材１２は、図３に示すように、円盤状を呈し、下面側には前記陥没部１６ａと嵌合する突出部１２ａを形成してある。
【００２９】
セラミック系充填材１３としては、アルミナセメント、ポルトランドセメント等のセラミックセメント材料が使用される。
【００３０】
データキャリア３は、以上のような構成であり、以下のようにして製作することができる。
【００３１】
先ず、ＩＣチップ装着体１０を下側のセラミック製外装材１１の陥没部１６ａ内に位置させ、載置させる。一方、上側のセラミック製外装材１２の下面全体にセラミック系充填材１３を十分に塗布させ、付着させておく。
【００３２】
次に、図２に示すように、セラミック製外装材１２の突出部１２ａをセラミック製外装材１１の陥没部１６ａに嵌合させ、両者を完全に結合させれば、データキャリア３を製作することができる。
【００３３】
金属鋲１は、前記金属鋲本体２の嵌合孔５に前記データキャリア３を挿入し、下側の外装材１１の円筒状部１７に形成した係合溝部１７ａをキャリア保持部材９に形成した係合突部９ａに係合させれば、図１に示すように、嵌合孔５内にデータキャリア３を保持させることができる。
【００３４】
以上の如く、本発明の金属鋲１は、金属鋲本体２にデータキャリア３を保持させてあるから、測量、調査等をする作業者は、携帯したリーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させるだけで、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを容易に取得することができる。
又、測量、調査等をする作業者は、携帯したリーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させるだけで、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを容易に変更することもできる。
【００３５】
さらに、リーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させることによって情報データを自動的に取得することができるから、基準点番号を目視で誤認したとしても、間違った情報データを取得することもない。
【００３６】
そして、本発明の金属鋲１は、金属鋲本体２に嵌合孔５を穿設すると共に、前記嵌合孔５から周側面に亘って切欠溝６を形成し、前記嵌合孔５にデータキャリア３を保持させたから、情報データを読み書きする際に発生する渦電流による損失を低減し、情報データを読み書きする際の安定性を向上させると共に、通信距離をより長くすることができる。
【００３７】
本発明の金属鋲１は、データキャリア３としてセラミック製外装材１１，１２によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアを使用するから、機械的強度が高く、容易に破壊することはない。又、耐熱性、耐湿性も高く、環境変化にも強い。
【００３８】
しかし、金属鋲１は、路面等に一旦設置されると、数年間又は数十年間という長期に亘って使用される。よって、その長期間のうちには、データキャリア３のコイルアンテナ１４又はＩＣチップ１５が破損してしまうこともある。
【００３９】
かかる場合には、金属鋲１を一旦路面等から取り外して、新品のデータキャリア３を保持させた金属鋲１を再度路面等に設置する必要がある。しかし、この金属鋲１を交換する作業は極めて面倒であり、時間もかかる。
【００４０】
そこで、本発明の金属鋲１は、データキャリア３のコイルアンテナ１４又はＩＣチップ１５が破損する事態についても十分に考慮してある。すなわち、少なくともデータキャリア３が一回破損した時には、金属鋲１を交換する必要がないようにした。
【００４１】
データキャリア３が破損した場合に備えて、図６に示すような別のデータキャリア２３を用意しておく。
データキャリア２３も、セラミック製外装材によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアであって、図６に示すように、下側のセラミック製外装材３１以外は、データキャリア３と同様の構成である。
【００４２】
セラミック製外装材３１の材料は、セラミック製外装材１１，１２と同様であるが、図６に示すように、円盤状を呈し、上面側にはＩＣチップ装着体１０を収納するための陥没部３１ａを形成してある。
【００４３】
よって、データキャリア２３は、ＩＣチップ装着体１０を下側のセラミック製外装材３１の陥没部３１ａ内に載置させ、上側のセラミック製外装材１２の突出部１２ａをその陥没部３１ａに嵌合させ、両者を完全に結合させることによって製作することができる。
【００４４】
金属鋲１が路面等に設置された時は、図７（Ａ）に示すように、下側の外装材１１に形成した係合溝部１７ａがキャリア保持部材９に形成した係合突部９ａに係合した状態で、金属鋲本体２の嵌合孔５内にデータキャリア３が保持されている。
【００４５】
データキャリア３が万が一破損した時には、金属鋲本体２の嵌合孔５内に新品のデータキャリア２３を補充して保持させることができる。
【００４６】
新品のデータキャリア２３を補充する際には、先ず、測量、調査等の作業者は、金属鋲本体２の嵌合孔５内に保持されたデータキャリア３を完全に動作不能な状態にする。
一時的なＩＣチップ１５の動作不良やコイルアンテナ１４との接触不良等が原因でデータキャリア３が破損している場合には、後日、データキャリア３が再び動作可能となることもある。そのような時には、補充したデータキャリア２３から情報データを読み書きする際にデータキャリア３が干渉し、悪影響を及ぼすことがあるから、これを未然に防止するのである。
【００４７】
データキャリア３を完全に動作不能な状態にするために、図１１に示すようなデータ消去装置６１を使用する。
データ消去装置６１は、携帯可能な筐体６２内にデータ消去回路６３を構成したものであり、データ消去回路６３は、図１１に示すように、電源６４、抵抗６５、コンデンサ６６、コイル６７及びスイッチ６８から成る。
【００４８】
データ消去装置６１を使用する場合には、先ず、スイッチ６８の接点６８ａを充電側端子６９ａと接続するように切り替える。
これによって、電源６４からコンデンサ６６に電流が流れ、コンデンサ６６に電荷が蓄積され、充電される。
【００４９】
充電が完了したならば、データ消去装置６１のコイル６７が配設された先端部を金属鋲本体２の嵌合孔５の上方に近接させ、次に、スイッチ６８の接続接点６８ａを消去側端子６９ｂと接続するように切り替える。
これによって、コンデンサ６６に蓄積された電荷が放逸されて、コイル６７に電流が流れ、コイル６７の周囲には電磁誘導によって強力な磁界が形成される。
【００５０】
この強大な磁界に曝されると、データキャリア３のコイルアンテナ１４には高電圧が励起され、ＩＣチップ１５にこの高電圧が印加される。そして、この高電圧によって、ＩＣチップ１５は破壊されてしまうから、以後、再びその機能を発揮することはない。
このようにして、データキャリア３は完全に動作不能となるから、嵌合孔５内に新品のデータキャリア２３を補充しても、データキャリア３からの干渉は受けず、悪影響が及ぶ危険性を完全に排除することができる。
【００５１】
データキャリア３を完全に動作不能な状態とした後に、測量、調査等の作業者は、小径の棒状部材等を使用して、嵌合孔５内に保持されたデータキャリア３の上側のセラミック製外装材１２の上面を強打する。
すると、データキャリア３は下方に移動し、キャリア保持部材９に形成した係合突部９ａを押潰し、図７（Ｂ）に示すように、セラミック製外装材１２の下面がキャリア保持部材９の上面に当接して停止し、保持される。
【００５２】
この時、嵌合孔５の上部には空間部Ｓが形成されるから、図７（Ｃ）に示すように、データキャリア２３をその空間部Ｓに挿入し、データキャリア３のセラミック製外装材１２の上面にデータキャリア２３のセラミック製外装材３１の下面を当接し、接着する。
【００５３】
このようにすれば、データキャリア３が破損した時にも、金属鋲１を交換する必要はなく、新品のデータキャリア２３を金属鋲１の嵌合孔５内に保持させることができる。
【００５４】
[実施例２]
前記実施例１においては、データキャリア３の外装材をセラミック製外装材１１，１２から構成したが、図８に示すように、データキャリア４３の外装材をセラミック製外装材３１，１２から構成し、さらに、支持部材４１を連結してもよい。
【００５５】
支持部材４１は、図９に示すように、合成樹脂材料から成形される円筒状を呈するものであって、セラミック製外装材３１，１２よりも小径としてある。又、その下端部には環状に切欠した係合溝部４１ａを形成してある。
【００５６】
データキャリア４３は、以上のような構成であり、データキャリア３と同様にして製作することができ、最後に、セラミック製外装材１１の下面に接着、溶着等によって支持部材４１の上面を固着させる。
【００５７】
データキャリア４３を使用した場合にも、前記金属鋲本体２の嵌合孔５にデータキャリア４３を挿入し、支持部材４１に形成した係合溝部４１ａをキャリア保持部材９に形成した係合突部９ａに係合させれば、嵌合孔５内にデータキャリア４３を保持させることができる。
【００５８】
そして、データキャリア４３を使用した場合にも、データキャリア３を使用した金属鋲１と同様に、測量、調査等をする作業者は、リーダライタのアンテナをデータキャリア３に近接させるだけで、点の名称、等級、経度緯度、座標値等の情報データを容易に取得することができる等の同様の作用・効果を奏する。
【００５９】
さらに、データキャリア４３を使用した場合には、データキャリア４３及び予備のデータキャリア２３の構成部材である外装材を同一形態の外装材３１，１２にすることができるから、部品コストを安価にすることができる。
【００６０】
データキャリア４３が万が一破損した時に、新品のデータキャリア２３を保持させる方法についても、図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、データキャリア３を使用した場合と同様である。
【００６１】
[実施例３]
前記実施例１の金属鋲１においては、係合突部９ａを形成したキャリア保持部材９を採用したが、データキャリアが破損した時には金属鋲を交換する場合には、図１２に示すように、合成樹脂材料から成形される単なる円筒状を呈するキャリア保持部材５９を採用した金属鋲５１としてもよい。
【００６２】
本実施例の金属鋲５１も、図１２に示すように、金属鋲本体５２及びデータキャリア５３から構成され、金属鋲本体５２は、実施例１の金属鋲本体２と同様の構成である。
データキャリア５３は、図６に示すデータキャリア２３と同様の構成であり、キャリア保持部材５９は、図１２に示すように、合成樹脂材料から成形される単なる円筒状を呈するものである。
【００６３】
そして、嵌合孔５５内の下半部にキャリア保持部材５９を嵌合し、接着すると共に、嵌合孔５５にデータキャリア５３を挿入し、データキャリア５３の下面をキャリア保持部材５９の上面に当接させれば、図１２に示すように、嵌合孔５５内にデータキャリア５３を保持させることができる。
【００６４】
かかる構成によれば、データキャリア５３の上面を金属鋲本体５２の表面と確実に略面一とすることができ、発生する電磁波の出力低下を極力防止することができる。
又、データキャリア５３及びキャリア保持部材５９を使用した場合には、部品コストをより安価にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の金属鋲の一実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】データキャリアの一実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図３】図２に示すデータキャリアの上側外装材の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図４】図２に示すデータキャリアの下側外装材の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は底面図である。
【図５】ＩＣチップ装着体の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図６】予備のデータキャリアの（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図７】予備のデータキャリアを保持する方法を示す説明図である。
【図８】データキャリアの他実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図９】図８に示すデータキャリアの支持部材の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図１０】予備のデータキャリアを保持する方法を示す説明図である。
【図１１】データ消去装置の（Ａ）は平面図、（Ｂ）はデータ消去回路の構成図である。
【図１２】本発明の金属鋲の他実施例の（Ａ）は平面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図１３】従来の基準点金属鋲の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 金属鋲
２ 金属鋲本体
３ データキャリア
５ 嵌合孔
６ 切欠溝
９ キャリア保持部材
９ａ 係合突部
１０ ＩＣチップ装着体
１１ 外装材
１２ 外装材
１４ アンテナ
１５ ＩＣチップ
１７ａ 係合溝部
５１ 金属鋲
５２ 金属鋲本体
５３ データキャリア
５５ 嵌合孔
５６ 切欠溝
５９ キャリア保持部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属鋲本体に嵌合孔を穿設すると共に、この嵌合孔から周側面に亘って切欠溝を形成し、前記嵌合孔にデータキャリアを保持させたことを特徴とする金属鋲。
【請求項２】
前記データキャリアは、ＩＣチップとアンテナとを一体化したＩＣチップ装着体を外装材によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアであることを特徴とする請求項１に記載の金属鋲。
【請求項３】
前記外装材は、セラミック製外装材であることを特徴とする請求項２に記載の金属鋲。
【請求項４】
前記嵌合孔内にキャリア保持部材を固着し、前記データキャリアをこのキャリア保持部材に係合させたことを特徴とする請求項１乃至３に記載の金属鋲。
【請求項５】
前記キャリア保持部材に係合突部を形成し、前記データキャリアに係合溝部を形成し、データキャリアをキャリア保持部材に係合させたことを特徴とする請求項４に記載の金属鋲。
【請求項６】
前記データキャリアの上面を強打することによって、データキャリアを下方に移動できることを特徴とする請求項１乃至５に記載の金属鋲。
【請求項１】
金属鋲本体に嵌合孔を穿設すると共に、この嵌合孔から周側面に亘って切欠溝を形成し、前記嵌合孔にデータキャリアを保持させたことを特徴とする金属鋲。
【請求項２】
前記データキャリアは、ＩＣチップとアンテナとを一体化したＩＣチップ装着体を外装材によって被覆したＲＦＩＤデータキャリアであることを特徴とする請求項１に記載の金属鋲。
【請求項３】
前記外装材は、セラミック製外装材であることを特徴とする請求項２に記載の金属鋲。
【請求項４】
前記嵌合孔内にキャリア保持部材を固着し、前記データキャリアをこのキャリア保持部材に係合させたことを特徴とする請求項１乃至３に記載の金属鋲。
【請求項５】
前記キャリア保持部材に係合突部を形成し、前記データキャリアに係合溝部を形成し、データキャリアをキャリア保持部材に係合させたことを特徴とする請求項４に記載の金属鋲。
【請求項６】
前記データキャリアの上面を強打することによって、データキャリアを下方に移動できることを特徴とする請求項１乃至５に記載の金属鋲。
【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１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−２４１３３３（Ｐ２００７−２４１３３３Ａ）
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５８５３５（Ｐ２００６−５８５３５）
【出願日】平成１８年３月３日（２００６．３．３）
【出願人】（３９１０３５９０２）ケイ・アール・ディコーポレーション株式会社 (9)
【出願人】（５９１０３４０１７）株式会社リプロ (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３日（２００６．３．３）
【出願人】（３９１０３５９０２）ケイ・アール・ディコーポレーション株式会社 (9)
【出願人】（５９１０３４０１７）株式会社リプロ (15)
【Ｆターム（参考）】
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