説明

RFIDタグ、RFIDタグ付き物品及び物品情報の読取方法

【課題】物品が縦置きで並べられていたり横置きで積まれていたりする場合に、それら物品を一度に目視しながら物品情報を読取れるようにする。
【解決手段】アンテナ13が表表紙1aの面方向で横方向に指向性を有するように第1のRFIDタグ11を表表紙1aに貼付けると共にアンテナ33が裏表紙1bの面方向で縦方向に指向性を有するように第2のRFIDタグ31を貼付けることで、書籍1の表表紙1aや裏表紙1bの面方向で互いに略直交する4方向にアンテナ13,33の指向性を確保するように構成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、所定面が載置面に対して略垂直となる縦置きで並べられる態様及び前記所定面が前記載置面に対して略平行となる横置きで積まれる態様のいずれでも前記載置面上に載置可能な形状をなす例えば書籍などの物品に取付けられるRFIDタグ、前記RFIDタグが取付けられたRFIDタグ付き物品及び前記RFIDタグから物品情報を読取る方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、書籍の表表紙(前側の表紙)または裏表紙(後側の表紙)に書籍情報(例えば出版社名や書籍名など)が記憶されているRFIDタグを取付け、情報読取装置をRFIDタグに近づけることでRFIDタグから書籍情報を読取り、書籍を管理することが供されている(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2002−337482号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上記した特許文献1に記載されているものでは、RFIDタグにおけるアンテナの指向性はRFIDタグが取付けられている面に略直交する方向となる。したがって、RFIDタグが表表紙や裏表紙に取付けられていれば、アンテナの指向性は表表紙や裏表紙の面に略直交する方向となり、RFIDタグが背表紙に取付けられていれば、アンテナの指向性は背表紙の面に略直交する方向となる。
【0004】
ところで、書籍が載置される態様としては、縦置きで並べられる態様と横置きで積まれる態様との2つの態様がある。ここで、書籍が背表紙を正面にして縦置きで並べられている場合、RFIDタグが背表紙に取付けられていれば、アンテナの指向性が背表紙の面に略直交する方向となるので、情報読取装置を背表紙側から近づけることでRFIDタグから書籍情報を読取ることができ、並べられている複数の書籍を一度に目視しながら書籍情報を読取ることができる。
【0005】
しかしながら、書籍が背表紙を正面にして横置きで積まれている場合、RFIDタグが背表紙に取付けられていれば、アンテナの指向性が背表紙の面に略直交する方向となるので、情報読取装置を背表紙側から近づけることでRFIDタグから書籍情報を読取ることができるが、情報読取装置を背表紙の面に対して略直交する側から近づけたとしてもRFIDタグから書籍情報を読取ることはできない。つまり、書籍が背表紙を正面にして横置きで積まれている場合には、積まれている複数の書籍を一度に目視しながら書籍情報を読取ろうとしても、その読取方向に制約があり、利便性に劣るという問題がある。
【0006】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、物品が縦置きで並べられている場合及び横置きで積まれている場合のいずれであっても、その並べられていたり積まれていたりする物品を一度に目視しながら物品情報を適切に読取ることができ、利便性を高めることができるRFIDタグ、RFIDタグ付き物品及び物品情報の読取方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載したRFIDタグによれば、RFIDタグと他のRFIDタグとの双方が所定面または当該所定面に対して略平行な面に取付けられていると、RFIDタグにおけるアンテナの指向性と他のRFIDタグにおける他のアンテナの指向性とが所定面の面方向で互いに略直交する4方向となる。
【0008】
したがって、所定面が載置面に対して略垂直となるように物品が縦置きで並べられている場合であれば、情報読取装置を物品の並べられている方向に略直交する4方向のうちいずれかから近づけることで、RFIDタグ及び他のRFIDタグのいずれかから物品情報を適切に読取ることができ、また、所定面が載置面に対して略平行となるように物品が横置きで積まれている場合であっても、情報読取装置を物品の積まれている方向に略直交する4方向のうちいずれかから近づけることで、RFIDタグ及び他のRFIDタグのいずれかから物品情報を適切に読取ることができる。
【0009】
これにより、物品が縦置きで並べられている場合及び横置きで積まれている場合のいずれであっても、その並べられていたり積まれていたりする物品を一度に目視しながら物品情報を適切に読取ることができ、利便性を高めることができる。この場合、各物品については、RFIDタグと他のRFIDタグとが互いに同じ共通情報を記憶していると共に互いに異なる個別情報を記憶しているので、情報読取装置側で共通情報及び個別情報を識別することにより、物品情報を重複して読取ってしまうことを未然に回避することができ、また、いずれのRFIDタグから物品情報を読取ったかを識別することをもできる。
【0010】
請求項2に記載したRFIDタグによれば、アンテナを、記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナ素子と、アンテナ素子に対して略平行に配置されて反射器または導波器として機能する反射素子とから構成したので、いわゆる八木アンテナの原理を利用することでアンテナの指向性を制御することができ、簡単な構成で実現することができる。
【0011】
請求項3に記載したRFIDタグによれば、アンテナを、記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナ素子部分と、アンテナ素子部分に対して略平行に分岐されて反射器または導波器として機能する反射素子部分とから構成したので、いわゆるダイポールアンテナを分岐変形することでアンテナの指向性を制御することができ、簡単な構成で実現することができる。
【0012】
請求項4に記載したRFIDタグによれば、アンテナを、自身が取付けられている物品が単独で載置されている場合に適する共振周波数よりも高い共振周波数が得られるように構成したので、物品が縦置きで並べられたり横置きで積まれたりして物品同士が接触することで誘電短縮効果が発生するが、その誘電短縮効果により悪影響が及ぼされることを未然に回避することができる。
【0013】
請求項5に記載したRFIDタグ付き物品によれば、複数のアンテナの指向性が所定面の面方向で且つ互いに略直交する方向となるので、上記した請求項1に記載したものと同様にして、物品が縦置きで並べられている場合及び横置きで積まれている場合のいずれであっても、その並べられていたり積まれていたりする物品を一度に目視しながら物品情報を適切に読取ることができ、利便性を高めることができ、また、情報読取装置側で共通情報及び個別情報を識別することにより、物品情報を重複して読取ってしまうことを未然に回避することができ、いずれのRFIDタグから物品情報を読取ったかを識別することをもできる。
【0014】
請求項6に記載した物品情報の読取方法によれば、複数のアンテナの指向性が所定面の面方向で且つ互いに略直交する方向となるように複数のRFIDタグを所定面または当該所定面に対して略平行な面に取付けるので、上記した請求項1に記載したものと同様にして、物品が縦置きで並べられている場合及び横置きで積まれている場合のいずれであっても、その並べられていたり積まれていたりする物品を一度に目視しながら物品情報を適切に読取ることができ、利便性を高めることができ、また、情報読取装置側で共通情報及び個別情報を識別することにより、物品情報を重複して読取ってしまうことを未然に回避することができ、いずれのRFIDタグから物品情報を読取ったかを識別することをもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態として、RFIDタグが取付けられる物品として書籍を適用した場合について、図1ないし図7を参照して説明する。書籍1には、図1に示すように、第1のRFIDタグ11が表表紙(前側の表紙)1aに貼付けられていると共に、第2のRFIDタグ31が裏表紙(後側の表紙)1bに貼付けられている。本実施形態では、これら表表紙の面及び裏表紙の面が本発明でいう所定面に相当する。
【0016】
第1のRFIDタグ11は、図2に示すように、透明樹脂を材料としてなるフィルム12に、アンテナ13及びICチップ14が配置されて構成されている。アンテナ13は、1対のエレメント15a,15bからなるアンテナ素子15と2本の反射素子16,17とから構成されている。アンテナ素子15は、直線形状に形成されていると共にフィルム12の中央部付近に配置されており、ICチップ14に接続されていることで当該ICチップ14に記憶されている情報が重畳された電波を放射するアンテナ素子として機能する。反射素子16,17の各々は、直線形状に形成されていると共にフィルム12の端部付近でアンテナ素子15に対して略平行に配置されており、いわゆる八木アンテナの原理により反射器または導波器として機能する。
【0017】
ICチップ14は、図3(a)に示すように、制御部18、整流部19、復調部20、変調部21及び記憶部22(本発明でいう記憶手段)を備えて構成されている。整流部19は、後述する情報読取装置から送信された電波(搬送波信号)がアンテナ素子15を介して入力されると、搬送波信号を整流して動作用電源を生成し、制御部18及びその他の構成要素に供給する。復調部20は、搬送波信号に重畳されている受信データを復調して制御部18に出力する。
【0018】
記憶部22は、図3(b)に示すように、第1のRFIDタグ11が貼付けられている書籍1に関する書籍情報(例えば出版社名や書籍名など)を含む共通情報及び第1のRFIDタグ11を識別するためのタグ識別情報を含む個別情報を記憶している。制御部18は、動作用電源が供給されると、記憶部22から情報を読出して送信データとして変調部21に出力し、変調部21は、搬送波信号を記憶部22から読出された送信データで変調してアンテナ素子15から送信(返信)させる。また、アンテナ13は、書籍1が単独で載置されている場合に適する共振周波数よりも高い共振周波数が得られるように各素子15〜17のエレメント長が決定されている。
【0019】
このように構成されてなる第1のRFIDタグ11では、反射素子16,17がアンテナ素子15に対して反射器または導波器として機能するので、アンテナ素子15及び反射素子16,17が配置されている方向で電波の減衰が小さくなる。したがって、図1(a)に示すように、アンテナ素子15及び反射素子16,17が書籍1の縦方向に略平行となるように表表紙1aに貼付けられている場合では、アンテナ13が表表紙1aの面方向で水平方向に指向性を有することになる。
【0020】
第2のRFIDタグ31は、上記した第1のRFIDタグ11と同様の構成をなすもので、図4に示すように、透明樹脂を材料としてなるフィルム32に、アンテナ33及びICチップ34が配置されて構成されている。アンテナ33は、1対のエレメント35a,35bからなるアンテナ素子35と2本の反射素子36,37とから構成されている。アンテナ素子35は、直線形状に形成されていると共にフィルム32の中央部付近に配置されており、ICチップ34に接続されていることで当該ICチップ34に記憶されている情報が重畳された電波を放射するアンテナ素子として機能する。反射素子36,37の各々は、直線形状に形成されていると共にフィルム32の端部付近でアンテナ素子35に対して略平行に配置されており、いわゆる八木アンテナの原理により反射器または導波器として機能する。
【0021】
ICチップ34は、図5(a)に示すように、制御部38、整流部39、復調部40、変調部41及び記憶部42(本発明でいう記憶手段)を備えて構成されている。これら各部38〜42は、上記したICチップ14の各部18〜22と同様の機能を有する。また、この場合、記憶部42は、第1のRFIDタグ11と同じ書籍情報を記憶している一方で第1のRFIDタグ11とは異なるタグ識別情報を記憶している。また、アンテナ33も、書籍1が単独で載置されている場合に適する共振周波数よりも高い共振周波数が得られるように各素子35〜37のエレメント長が決定されている。
【0022】
このように構成されてなる第2のRFIDタグ31では、反射素子36,37がアンテナ素子35に対して反射器または導波器として機能するので、アンテナ素子35及び反射素子36,37が配置されている方向で電波の減衰が小さくなる。したがって、図1(b)に示すように、アンテナ素子35及び反射素子36,37が書籍1の横方向に略平行となるように裏表紙1bに貼付けられている場合では、アンテナ33が裏表紙1bの面方向で垂直方向に指向性を有することになる。
【0023】
尚、第1のRFIDタグ11と第2のRFIDタグ31とは個別情報の内容が異なるのみで構成上は同じであり、同じ製造方法で製造することが可能である。
以上の構成により、図6に示すように、書籍1と同様の貼付態様で2つのRFIDタグが貼付けられている複数の書籍が載置面2に縦置きで並べられている場合では、書籍が並べられている方向に略直交する水平方向(図6中矢印A方向)から情報読取装置3を近づけることで、第1のRFIDタグ11から書籍情報を適切に読取ることができ、並べられている複数の書籍を一度に目視しながら書籍情報を適切に読取ることができる。また、図7に示すように、書籍1と同様の貼付態様で2つのRFIDタグが貼付けられている複数の書籍が載置面2に横置きで積まれている場合では、書籍が積まれている方向に略直交する水平方向(図6中矢印B,C方向)から情報読取装置3を近づけることで、第1のRFIDタグ11及び第2のRFIDタグ31から書籍情報を適切に読取ることができ、積まれている複数の書籍を一度に目視しながら書籍情報を適切に読取ることができる。
【0024】
そして、このとき、各書籍については、第1のRFIDタグ11と第2のRFIDタグ31とが互いに同じ書籍情報を記憶していると共に互いに異なるタグ識別情報を記憶しているので、情報読取装置3で書籍情報及びタグ識別情報を識別することにより、書籍情報を重複して読取ってしまうことを未然に回避することができ、いずれのRFIDタグから書籍情報を読取ったかを識別することをもできる。
【0025】
以上に説明したように第1の実施形態によれば、アンテナ13が表表紙1aの面方向で横方向に指向性を有するように第1のRFIDタグ11を表表紙1aに貼付けると共にアンテナ33が裏表紙1bの面方向で縦方向に指向性を有するように第2のRFIDタグ31を貼付けることにより、書籍1の表表紙1aや裏表紙1bの面方向で互いに略直交する4方向にアンテナ13,33の指向性を確保するように構成した。
【0026】
したがって、書籍1が縦置きで並べられている場合には、情報読取装置3を書籍1の並べられている方向に略直交する水平方向から近づけることで、第1のRFIDタグ11から物品情報を適切に読取ることができ、また、書籍1が横置きで積まれている場合には、情報読取装置3を書籍1の積まれている方向に略直交する水平方向から近づけることで、第1のRFIDタグ11及び第2のRFIDタグ31から物品情報を適切に読取ることができ、利便性を高めることができる。
【0027】
この場合、各書籍については、第1のRFIDタグ11と第2のRFIDタグ31とが互いに同じ書籍情報を記憶していると共に互いに異なるタグ識別情報を記憶しているので、情報読取装置3側で書籍情報及びタグ識別情報を識別することにより、書籍情報を重複して読取ってしまうことを未然に回避することができ、また、いずれのRFIDタグから書籍情報を読取ったかを識別することをもできる。そして、この場合は、八木アンテナの原理を利用することでアンテナ13,33の指向性を制御することができ、簡単な構成で実現することができる。
【0028】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について、図8を参照して説明する。尚、上記した第1の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。この第2の実施形態では、アンテナがいわゆるダイポールアンテナが分岐変形された形状で形成されている。
【0029】
すなわち、第1のRFIDタグ51のアンテナ52は、ICチップ53に記憶されている情報が重畳された電波を放射する1対のエレメント54a,54bからなるアンテナ素子部分54と、アンテナ素子部分54(1対のエレメント54a,54b)に対して略平行に分岐されて反射器または導波器として機能する2本の反射素子部分55,56とから構成されている。そして、第1のRFIDタグ51は、アンテナ52が書籍1の縦方向に略平行となるように表表紙1aに貼付けられていることで、上記した第1の実施形態と同様の原理により、アンテナ52が表表紙1aの面方向で水平方向に指向性を有することになる。
【0030】
また、第2のRFIDタグ61のアンテナ62は、ICチップ63に記憶されている情報が重畳された電波を放射する1対のエレメント64a,64bからなるアンテナ素子部分64と、アンテナ素子部分64(1対のエレメント64a,64b)に対して略平行に分岐されて反射器または導波器として機能する2本の反射素子部分65,66とから構成されている。そして、第2のRFIDタグ61は、アンテナ62が書籍1の横方向に略平行となるように裏表紙1bに貼付けられていることで、上記した第1の実施形態と同様の原理により、アンテナ62が裏表紙1bの面方向で垂直方向に指向性を有することになる。
以上に説明したように第2の実施形態によれば、ダイポールアンテナを分岐変形することでアンテナ52,62の指向性を制御することができ、簡単な構成で実現することができる。
【0031】
(その他の実施形態)
本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
適用される物品としては、縦置きで並べられる態様及び横置きで積まれる態様のいずれでも載置可能な形状をなすものであれば良く、例えばCD(コンパクト・ディスク)のケースやDVD(デジタル・バーサタイル・ディスク)のケースなどであっても良い。また、物品の収納を目的とする箱やコンテナなどであっても良い。また、RFIDタグが取付けられる箇所に制約がなければ、図9に示すように、1対のエレメント71a,71bからなるアンテナ素子71及び2本の反射素子72,73が2枚の導電体板74,75間に挟まれている構成であっても良く、このように構成すれば、RFIDタグの通信性能を適切に確保することができ、RFIDタグ同士が極めて接近して取付けられた場合であっても、RFIDタグの通信性能が低下することを未然に回避することができる。
アンテナ素子や反射素子は、直線形状でなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の第1の実施形態を示すもので、第1のRFIDタグが表表紙に貼付けられている態様を示す図(a)、第2のRFIDタグが裏表紙に貼付けられている態様を示す図(b)
【図2】第1のRFIDタグの構成を示す図
【図3】ICチップの機能ブロック図(a)、記憶されている情報を示す図(b)
【図4】第2のRFIDタグの構成を示す図
【図5】図3相当図
【図6】書籍が縦置きで並べられている場合にRFIDタグから書籍情報が読取られる態様を示す図
【図7】書籍が横置きで積まれている場合にRFIDタグから書籍情報が読取られる態様を示す図
【図8】本発明の第2の実施形態を示すもので、第1のRFIDタグが表表紙に貼付けられている態様を示す図(a)、第2のRFIDタグが裏表紙に貼付けられている態様を示す図(b)
【図9】その他の実施形態を示す図
【符号の説明】
【0033】
図面中、1は書籍(物品)、1aは表表紙(所定面)、1bは裏表紙(所定面)、2は載置面、11は第1のRFIDタグ(RFIDタグ)、13はアンテナ、15はアンテナ素子、16,17は反射素子、22は記憶部(記憶手段)、31は第2のRFIDタグ(RFIDタグ)、23はアンテナ、35はアンテナ素子、36,37は反射素子、42は記憶部(記憶手段)、51は第1のRFIDタグ(RFIDタグ)、52はアンテナ、54はアンテナ素子部分、55,56は反射素子部分、61は第2のRFIDタグ(RFIDタグ)、62はアンテナ、64はアンテナ素子部分、65,66は反射素子部分、71はアンテナ素子、72,73は反射素子である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定面が載置面に対して略垂直となる縦置きで並べられる態様及び前記所定面が前記載置面に対して略平行となる横置きで積まれる態様のいずれでも前記載置面上に載置可能な形状をなす物品の前記所定面または当該所定面に対して略平行な面に取付けられるRFIDタグであって、
前記物品に取付可能な他のRFIDタグと互いに共通する少なくとも物品情報を含む共通情報及び前記他のRFIDタグと互いに異なる個別情報が記憶されている記憶部と、
前記記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナとを備え、
前記アンテナは、前記所定面の面方向で且つ前記他のRFIDタグが前記物品に取付けられた態様での他のアンテナの指向性に対して略直交する方向に指向性を有するように構成されていることを特徴とするRFIDタグ。
【請求項2】
請求項1に記載したRFIDタグにおいて、
前記アンテナは、前記記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナ素子と、前記アンテナ素子に対して略平行に配置されて反射器または導波器として機能する反射素子とから構成されていることを特徴とするRFIDタグ。
【請求項3】
請求項1に記載したRFIDタグにおいて、
前記アンテナは、前記記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナ素子部分と、前記アンテナ素子部分に対して略平行に分岐されて反射器または導波器として機能する反射素子部分とから構成されていることを特徴とするRFIDタグ。
【請求項4】
請求項1ないし3のいずれかに記載したRFIDタグにおいて、
前記アンテナは、自身が取付けられている物品が単独で載置されている場合に適する共振周波数よりも高い共振周波数が得られるように構成されていることを特徴とするRFIDタグ。
【請求項5】
所定面が載置面に対して略垂直となる縦置きで並べられる態様及び前記所定面が前記載置面に対して略平行となる横置きで積まれる態様のいずれでも前記載置面上に載置可能な形状をなすと共に複数のRFIDタグが前記所定面または当該所定面に対して略平行な面に取付けられているRFIDタグ付き物品であって、
前記複数のRFIDタグの各々は、互いに共通する少なくとも物品情報を含む共通情報及び互いに異なる個別情報が記憶されている記憶部と、前記記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナとを備えて構成され、
前記複数のアンテナは、前記所定面の面方向で且つ互いに略直交する方向に指向性を有するように構成されていることを特徴とするRFIDタグ付き物品。
【請求項6】
所定面が載置面に対して略垂直となる縦置きで並べられる態様及び前記所定面が前記載置面に対して略平行となる横置きで積まれる態様のいずれでも前記載置面上に載置可能な形状をなす物品に関する物品情報を読取る方法であって、
各々が互いに共通する少なくとも物品情報を含む共通情報と互いに異なる個別情報が記憶されている記憶部と前記記憶部に記憶されている共通情報及び個別情報が重畳された電波を放射するアンテナとを備えてなる複数のRFIDタグを、前記所定面の面方向で且つ互いに略直交する方向に指向性を有するように前記所定面または当該所定面に対して略平行な面に取付け、
前記物品がいずれの態様で前記載置面上に載置されているときに情報読取装置を用いて前記複数のRFIDタグのいずれかから物品情報を読取ることを特徴とする物品情報の読取方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate


【公開番号】特開2007−174295(P2007−174295A)
【公開日】平成19年7月5日(2007.7.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−369675(P2005−369675)
【出願日】平成17年12月22日(2005.12.22)
【出願人】(501428545)株式会社デンソーウェーブ (1,155)
【Fターム(参考)】