JP2015185134A

JP2015185134A - Ｒｆｉｄタグ

Info

Publication number: JP2015185134A
Application number: JP2014063850A
Authority: JP
Inventors: 恵美子坂田; Emiko Sakata
Original assignee: Toppan Forms Co Ltd
Current assignee: Toppan Edge Inc
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2034-03-26
Also published as: JP6254472B2

Abstract

【課題】信号を送受信する通信部のモードを切り替えるための操作等をし忘れた場合や、第３のモードの状態にて他のモードに遷移させる所定の操作が誤って行われた場合でも、電源の消費を適切に制御する。【解決手段】アクティブ通信部４のモードが遷移した後、モードを遷移させるためのコマンド信号が一定時間受信されなかった場合、アクティブ通信部４を指定されたモードあるいは元のモードに自動的に遷移させる。【選択図】図１

Description

本発明は、非接触通信を行うＲＦＩＤタグに関する。

近年、情報化社会の進展に伴って、商品等に添付されるタグに情報を記録し、このタグを用いての商品等の管理が行われている。このようなタグを用いた情報管理においては、タグに対して非接触通信によって情報の書き込みや読み出しを行うことが可能なＲＦＩＤタグがその優れた利便性から急速な普及が進みつつある。

ＲＦＩＤタグとしては、小型化及び通信可能距離を確保するために、電源を内蔵して数十ｍ程度の長距離での通信が可能なアクティブ型のＲＦＩＤタグが用いられることが多い。このようなアクティブ型のＲＦＩＤタグは、リーダから送信されるトリガ信号を契機として信号の送受信を開始する（例えば、特許文献１参照）。そのため、トリガ信号を受信可能な状態としておく必要があり、電源の消費が多くなってしまう。

そこで、ＲＦＩＤタグ側からイベント信号を定期的に送信し、このイベント信号を受信したリーダからの応答信号を受信することによって信号の送受信を開始することが考えられる。イベント信号の送信は、リーダからのトリガコードを受信可能な状態としておく時間よりも短い設定で行うことができるため、電源の消費を少なくすることができる。

特開２０１１−７６４７７号公報

上述したようなＲＦＩＤタグを用いて管理される商品等は、航空機で空輸される等、電波の送信が禁止されているエリアを通過する場合がある。その場合、上記のようにＲＦＩＤタグからイベント信号を定期的に送信することはできず、そのため、信号を受信可能な状態としておくこととなり、電源の消費が多くなってしまう。

そこで、ＲＦＩＤタグに対して非接触通信を行わない状態においては、ＲＦＩＤタグをイベント信号の送信もリーダからの信号の受信も行わない状態としておくことにより、ＲＦＩＤタグに対して非接触通信を行わない状態において無駄な電源の消費を防ぐことができるが、そのような状態においては、ＲＦＩＤタグに対して非接触通信を行う際に、リーダからのアクセスができず、その後の非接触通信が不可能となってしまうことになる。

本出願人は、このような問題点に鑑みて、信号を送受信する通信部が、イベント信号を送信し、該イベント信号に対するコマンド信号を受信した場合に該コマンド信号に応じた情報を送信する第１のモードと、コマンド信号の受信のみを行う第２のモードと、イベント信号の送信及びコマンド信号の受信を行わない第３のモードとを有し、モードを切り替えるためのコマンド信号を受信した場合に、通信部が他のモードに遷移し、また、第３のモードの状態にて所定の操作が検出された場合、通信部が他のモードに遷移する技術を考え出した。

この技術においては、通信部がコマンド信号に応じて第１のモードと第２のモードと第３のモードとに遷移することにより、周囲環境や使用条件に応じて電源の消費を制御することができるとともに、通信部がコマンド信号を受信できない第３のモードの状態において所定の操作が検出された場合、通信部が第１のモードと第２のモードとのいずれかに遷移し、コマンド信号を受信できる状態となるので、ＲＦＩＤタグに対して非接触通信を開始する際に行われる操作を所定の操作とすることにより、電源の消費を低減しながらも必要時に非接触通信を行うことができるようになる。

ところが、コマンド信号に応じて第１のモードや第２のモードに遷移してそのモードを用いた処理が行われた後、そのモードを維持しておく必要がないにも関わらずモードを切り替えるためのコマンド信号がＲＦＩＤタグに与えられない場合、電源の消費が周囲環境や使用条件に応じて適切に制御されていない状態となってしまう。

また、通信部が第３のモードの状態において上述した所定の操作が誤って行われた場合においても、通信部が１のモードと第２のモードとのいずれかに遷移してしまうことになるため、その後、所定の操作が誤って行われたことが長時間認識されなかった場合、電源が無駄に消費されてしまうことになる。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、信号を送受信する通信部が、イベント信号を送信し、このイベント信号に対するコマンド信号を受信した場合にコマンド信号に応じた情報を送信する第１のモードと、コマンド信号の受信のみを行う第２のモードと、イベント信号の送信及びコマンド信号の受信を行わない第３のモードとを有するものにおいて、モードを切り替えるための操作等をし忘れた場合や、第３のモードの状態にて他のモードに遷移させる所定の操作が誤って行われた場合でも、電源の消費を適切に制御することができるＲＦＩＤタグを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
電源と、第１のアンテナと、前記電源によって駆動し、前記第１のアンテナを介して信号を送受信するアクティブ通信部と、前記アクティブ通信部における信号の送受信に応じた制御を行う制御部とを有してなるＲＦＩＤタグにおいて、
前記アクティブ通信部は、イベント信号を送信し、該イベント信号に対するコマンド信号を受信した場合に該コマンド信号に応じた情報を送信する第１のモードと、コマンド信号の受信のみを行う第２のモードと、前記イベント信号の送信及びコマンド信号の受信を行わない第３のモードとを有し、
前記制御部は、
前記アクティブ通信部が前記第１または第２のモードの状態にて、モードを切り替えるためのコマンド信号を当該アクティブ通信部が受信した場合、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させ、
前記アクティブ通信部が前記第３のモードの状態にて、所定の操作を検出する検出手段にて前記所定の操作が検出された場合、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させ、
前記遷移後のモードについての時間制限が指定されている場合、コマンド信号に応じて前記アクティブ通信部を前記第１のモードから前記第２のモードに、または前記第２のモードから前記第１のモードに遷移させた後、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させるためのコマンド信号を前記アクティブ通信部が一定時間受信しない場合に、前記アクティブ通信部を前記第１のモードから他のモードに、または前記第２のモードから前記第３のモードに遷移させ、また、前記所定の操作が検出されることにより前記アクティブ通信部を前記第３のモードから他のモードに遷移させた後、コマンド信号を前記アクティブ通信部が一定時間受信しない場合に前記アクティブ通信部を前記第３のモードに戻すことを特徴とする。

上記のように構成された本発明においては、ＲＦＩＤタグに対して非接触通信を行わない場合は、電源によって駆動するアクティブ通信部を第３のモードに設定しておく。第３のモードにおいては、アクティブ通信部は信号の送受信を行っていないため電源がほとんど消費されない。アクティブ通信部が第３のモードの状態において、検出手段にて所定の操作が検出された場合、制御部の制御によって、アクティブ通信部が第１のモードと第２のモードとのいずれかに遷移する。また、アクティブ通信部が第１または第２のモードの状態においては、アクティブ通信部のモードを切り替えるためのコマンド信号が送信されると、アクティブ通信部は、第１または第２のモードの状態ではコマンド信号を受信可能な状態であるため、コマンド信号がアクティブ通信部にて受信される。すると、制御部の制御によって、アクティブ通信部にて受信されたコマンド信号に応じて、アクティブ通信部が第１のモードである場合は第２のモードと第３のモードとのいずれかに、また、アクティブ通信部が第２のモードである場合は第１のモードと第３のモードとのいずれかに遷移する。

このように、アクティブ通信部が、コマンド信号に応じて第１のモードと第２のモードと第３のモードとに遷移することにより、周囲環境や使用条件に応じて電源の消費を制御することができる。また、アクティブ通信部がコマンド信号を受信できない第３のモードの状態においては、検出手段にて所定の操作が検出された場合、アクティブ通信部が第１のモードと第２のモードとのいずれかに遷移し、コマンド信号を受信できる状態となるので、ＲＦＩＤタグに対して非接触通信を開始する際に行われる操作を所定の操作とすることにより、アクティブ通信部がコマンド信号を受信できない第３のモードの状態であっても、必要時に非接触通信が可能な状態となる。

ここで、遷移後のモードについて時間制限が指定されている場合において、コマンド信号に応じてアクティブ通信部が第１のモードから第２のモードに、または第２のモードから第１のモードに遷移した後、アクティブ通信部を他のモードに遷移させるためのコマンド信号がアクティブ通信部にて一定時間受信されない場合、アクティブ通信部が第１のモードから他のモードに、または第２のモードから第３のモードに遷移することになる。これにより、アクティブ通信部がコマンド信号に応じて第１のモードや第２のモードに遷移してそのモードを用いた処理が行われた後、そのモードを維持しておく必要がないにも関わらずモードを切り替えるためのコマンド信号がＲＦＩＤタグに与えられない場合でも、電源の消費が周囲環境や使用条件に応じて適切に制御されることになる。また、アクティブ通信部が第３のモードの状態において検出手段にて所定の操作が検出されて、アクティブ通信部が第１のモードと第２のモードとのいずれかに遷移した後、コマンド信号が一定時間受信されない場合は、アクティブ通信部を第３のモードから他のモードに遷移させるための所定の操作が誤って行われたと判断され、制御部の制御によって、アクティブ通信部が第３のモードに戻される。これにより、アクティブ通信部が第３のモードの状態にて他のモードに遷移させる所定の操作が誤って行われた場合に電源が無駄に消費してしまうことが回避される。

また、第２のアンテナと、非接触通信によって前記第２のアンテナに生じた起電力で駆動し、第２のアンテナを介した非接触通信によって信号を送受信するパッシブ通信部とを有し、制御部が、アクティブ通信部が第３のモードの状態にて、モードを切り替えるためのコマンド信号をパッシブ通信部が受信した場合、アクティブ通信部を他のモードに遷移させることにより、アクティブ通信部がコマンド信号を受信できない第３のモードの状態であっても、アクティブ通信部が、コマンド信号に応じて第１のモードと第２のモードと第３のモードとに遷移することによって、電源の消費を制御しながらアクティブ制御部を活性化することができる。

本発明によれば、遷移後のモードについて時間制限が指定されている場合において、コマンド信号に応じてアクティブ通信部が第１のモードから第２のモードに、または第２のモードから第１のモードに遷移した後、アクティブ通信部を他のモードに遷移させるためのコマンド信号がアクティブ通信部にて一定時間受信されない場合、制御部の制御によって、アクティブ通信部が第１のモードから第２もしくは第３のモードに、または第２のモードから第３のモードに遷移することになるため、アクティブ通信部がコマンド信号に応じて第１のモードや第２のモードに遷移してそのモードを用いた処理が行われた後、そのモードを維持しておく必要がないにも関わらず、モードを切り替えるための操作等をし忘れてそのためのコマンド信号がＲＦＩＤタグに与えられない場合でも、電源の消費が少ないモードに遷移させることで、電源の消費を抑制することができる。また、アクティブ通信部が第３のモードの状態において検出手段にて所定の操作が検出されて、アクティブ通信部が第１のモードと第２のモードとのいずれかに遷移した後、コマンド信号が一定時間受信されない場合は、制御部の制御によって、アクティブ通信部が第３のモードに戻されるため、アクティブ通信部が第３のモードの状態にて他のモードに遷移させる所定の操作が誤って行われた場合に電源が無駄に消費してしまうことを回避できる。

また、第２のアンテナと、非接触通信によって前記第２のアンテナに生じた起電力で駆動し、第２のアンテナを介した非接触通信によって信号を送受信するパッシブ通信部とを有し、制御部が、アクティブ通信部が第３のモードの状態にて、モードを切り替えるためのコマンド信号をパッシブ通信部が受信した場合、アクティブ通信部を他のモードに遷移させるものにおいては、アクティブ通信部がコマンド信号を受信できない第３のモードの状態であっても、パッシブ通信部にてコマンド信号が受信されることにより、アクティブ通信部を、コマンド信号に応じて第１のモードと第２のモードと第３のモードとに遷移させることができ、それにより、電源の消費を制御しながらアクティブ制御部を活性化することができる。

本発明のＲＦＩＤタグの実施の形態を示すブロック図である。図１に示したアクティブ通信部が有するモードにおけるＲＦＩＤタグの動作を説明するための図である。図１に示したＲＦＩＤタグを用いて管理される物品の一例を示す図である。図３に示した保冷箱を管理するシステム構成の一例を示す図である。図４に示したシステムにおいて図３に示した保冷箱を管理する場合におけるＲＦＩＤタグの状態の変化を説明するための図である。図１に示したアクティブ通信部のサイレント１モードにおけるウェイクアップコマンドの受信動作を説明するための図である。図１に示したアクティブ通信部のノーマルモードにおける信号の送受信動作を説明するための図である。図１に示したアクティブ通信部のノーマルモードにおける温度ログデータの送受信動作を説明するための図である。図１に示したＲＦＩＤタグにおいてトランジェントモードが指定された場合のアクティブ通信部のモードの遷移について説明するための図である。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明のＲＦＩＤタグの実施の形態を示すブロック図である。

本形態は図１に示すように、電源となる電池１と、２つのアンテナ２，３と、アクティブ通信部４と、パッシブ通信部５と、制御部となる制御用マイコン６と、インタフェース部７と、メモリ８とから構成されたＲＦＩＤタグ１０である。

電池１は、アルカリ電池やニッケル電池等、適宜なものを使用でき、ＲＦＩＤタグ１０全体の電源となるものである。

アンテナ２は、本願発明における第１のアンテナとなるものであって、２．４５ＧＨｚやＵＨＦ帯（８６０〜９６０ＭＨｚ）のような無線方式ＲＦＩＤにおいてリーダから送信された電波に共振することにより、リーダとの間にて信号を送受信するためのものである。

アンテナ３は、本願発明における第２のアンテナとなるものであって、コイル形状を有し、１３．５６ＭＨｚの周波数帯を用いて非接触通信を行うものであって、非接触通信における電磁誘導によって電流が流れて起電力が生じ、その起電力による電源をパッシブ通信部５に供給し、リーダとの間にて信号を送受信するためのものである。

アクティブ通信部４は、電池１によって駆動し、信号を変復調して２．４５ＧＨｚやＵＨＦ帯のような無線方式ＲＦＩＤにてアンテナ２を介した非接触通信によってリーダとの間で信号を送受信するものであって、３つのモードを有している。

パッシブ通信部５は、アンテナ３から供給された電源によって駆動し、信号を変復調して１３．５６ＭＨｚの周波数帯にてアンテナ３を介した非接触通信によってリーダとの間で信号を送受信する。すなわち、パッシブ通信部５は、非接触通信によってアンテナ３に生じた起電力で駆動する。

制御用マイコン６は、アクティブ通信部４及びパッシブ通信部５における信号の送受信に応じた制御を行う。

インタフェース部７は、接続された外部装置とのインタフェースを司るものである。

メモリ８は、ＲＦＩＤタグ１０のタグＩＤや、インタフェース部７を介して外部装置から取得した情報を記憶する。

ここで、アクティブ通信部４が有する３つのモードについて説明する。

図２は、図１に示したアクティブ通信部４が有するモードにおけるＲＦＩＤタグ１０の動作を説明するための図である。

図２に示すように、図１に示したアクティブ通信部４は、第１のモードとなるノーマルモードと、第２のモードとなるサイレント１モードと、第３のモードとなるサイレント２モードとを有している。

ノーマルモードにおいては、アクティブ通信部４は、アンテナ２を介しての非接触通信のきっかけとなるイベント信号を定期的に送信する。リーダからのコマンド信号の間欠受信は行わないものの、イベント信号の送信直後においてイベント信号に対する応答信号をアンテナ２を介して受信する。そして、この応答信号が、情報の送信を要求するコマンド信号である場合、受信したコマンド信号に応じた情報を送信する。

サイレント１モードにおいては、アクティブ通信部４は、イベント信号の送信は行わず、コマンド信号となるウェイクアップコマンドをアンテナ２を介して間欠受信する。

サイレント２モードにおいては、アクティブ通信部４は、イベント信号の送信もコマンド信号の間欠受信も行わない。

また、アクティブ通信部４が上記３つのモードのいずれの場合においても、パッシブ通信部５は、非接触通信によってアンテナ３に生じた起電力によって駆動するため、アンテナ３を介して常時アクセスが可能となっており、アンテナ３を介してコマンド信号を受信することができる。

以下に、上述したＲＦＩＤタグ１０を用いた物品管理について説明する。

図３は、図１に示したＲＦＩＤタグ１０を用いて管理される物品の一例を示す図である。

図３に示すように、図１に示したＲＦＩＤタグ１０は保冷箱５０の管理に用いられる。この場合、ＲＦＩＤタグ１０は、例えば、温度センサ２０、開閉センサ３０及び表示装置４０がインタフェース部７を介して接続された状態で保冷箱５０の外側面に取り付けられる。

温度センサ２０は、保冷箱５０の内部に設置され、保冷箱５０内部の温度を検知する。なお、保冷箱５０の内部が複数の領域に仕切られ、複数の領域が互いに異なる温度に設定される場合は、これら複数の領域毎に温度センサ２０が設置される。

開閉センサ３０は、本願発明における検出手段となるものであって、例えば光センサ等からなり、保冷箱５０の内部に設置され、光を検知することによって、保冷箱５０を開梱した操作を検出する。

表示装置４０は、ＬＣＤや電子ペーパー等からなり、温度センサ２０にて検知された温度を表示する。

なお、ＲＦＩＤタグ１０には、これら温度センサ２０、開閉センサ３０及び表示装置４０の他にも、外気温を検知する外気温センサや衝撃センサ等、任意のものを接続することができ、これらによって検知された情報を、インタフェース部７を介してＲＦＩＤタグ１０にて取得することができる。

図４は、図３に示した保冷箱５０を管理するシステム構成の一例を示す図である。

以下に、図４に示すように、図３に示した保冷箱５０が出庫拠点６０から搬入拠点７０に搬送され、搬送拠点７０にて保冷箱５０が開梱された後、再び出庫拠点６０に保冷箱５０が戻される場合の管理方法について説明する。

保冷箱５０が出庫される出庫拠点６０には、ＲＦＩＤタグ１０との間にて非接触通信によって信号の送受信をすることで情報を読み出すリーダ６１と、データセンタ８０に接続可能な通信装置６２とが配置されている。

保冷箱５０が搬入、開梱される搬入拠点７０には、受付エリア７１と搬入開梱エリア７２とが設けられており、これら受付エリア７１と搬入開梱エリア７２のそれぞれにおいても、ＲＦＩＤタグ１０との間にて非接触通信によって信号の送受信をすることで情報を読み出すリーダ７３，７４と、データセンタ８０に接続可能な通信装置７５，７６とが配置されている。

データセンタ８０は、保冷箱５０の搬送状況を管理する拠点であって、通信装置６２，７５，７６と接続可能な通信装置８１が設けられるとともに、保冷箱５０の搬送状況が記憶されるデータベース８２を有している。

図５は、図４に示したシステムにおいて図３に示した保冷箱５０を管理する場合におけるＲＦＩＤタグ１０の状態の変化を説明するための図である。

図３に示した保冷箱５０は出庫拠点６０から出庫される。なお、ＲＦＩＤタグ１０のアクティブ通信部４は初期状態としてサイレント２モードとなっている（ステップ１）。サイレント２モードにおいては、アクティブ通信部４は信号の送受信を行っていないため電源がほとんど消費されない。また、温度センサ２０において保冷箱５０の内部の温度が逐次検知され、この温度データがＲＦＩＤタグ１０に送信されている。ＲＦＩＤタグ１０においては、温度センサ２０から送信されてきた温度データがインタフェース部７を介して受信され、制御用マイコン６の制御によって温度ログデータとしてメモリ８に記憶されていく。また、温度センサ２０にて検知された温度は表示装置４０に表示される。

アクティブ通信部４がサイレント２モードとなっているＲＦＩＤタグ１０に対して、出庫拠点６０に設けられたリーダ６１からサイレント１モードに遷移させるためのコマンド信号が送信されると、このコマンド信号がアンテナ３にて受信されることで電磁誘導が生じ、この電磁誘導によってアンテナ３に電流が流れてアンテナ３に起電力が生じる。アンテナ３に生じた起電力による電源はパッシブ通信部５に供給され、パッシブ通信部５が駆動し、リーダ６１から送信されたコマンド信号がパッシブ通信部５にて受信される（ステップ２）。このように、サイレント２モードにおいては、アクティブ通信部４が信号の送受信を行っていないものの、パッシブ通信部５が、コマンド信号がアンテナ３にて受信された際の電磁誘導によってアンテナ３に生じた起電力で駆動するため、リーダ６１から送信されたコマンド信号を受信することができる。

すると、制御用マイコン６の制御によって、パッシブ通信部５にて受信されたコマンド信号に応じて、アクティブ通信部４がサイレント１モードに遷移する（ステップ３）。

また、ＲＦＩＤタグ１０のメモリ８に記憶されたタグＩＤが、リーダ６１とＲＦＩＤタグ１０との間のパッシブ通信部５を介した通信においてリーダ６１にて読み出され、読み出されたタグＩＤ等の情報が通信装置６２から送信され、この情報がデータセンタ８０の通信装置８１にて受信されることにより、データセンタ８０において、受信したタグＩＤによって識別されるＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた保冷箱５０がそのタグＩＤの送信時刻に出庫拠点６０から出庫されたことがデータベース８２に登録されて管理される。

出庫拠点６０から出庫された保冷箱５０は、例えば航空機で空輸されることによって搬入拠点７０に搬送される。この際、アクティブ通信部４は、サイレント１モードとなっているため、コマンド信号の間欠受信が行われているものの、イベント信号の送信が行われていない。そのため、アンテナ２を介して電波が送信されておらず、航空機内のように電波の送信が禁止されているエリアを通過する場合においても問題はない。

出庫拠点６０から出庫された保冷箱５０は、まず、搬入拠点７０の受付エリアに搬入される。この状態においては、保冷箱５０に取り付けられたＲＦＩＤタグ１０のアクティブ通信部４は、サイレント１モードとなっている（ステップ４）。

アクティブ通信部４がサイレント１モードとなっているＲＦＩＤタグ１０に対して、受付エリア７１に設けられたリーダ７３からウェイクアップコマンドが送信されると、このウェイクアップコマンドがアンテナ２を介してアクティブ通信部４にて受信される（ステップ５）。

図６は、図１に示したアクティブ通信部４のサイレント１モードにおけるウェイクアップコマンドの受信動作を説明するための図である。

サイレント１モードにおいては、アクティブ通信部４は図６に示すように、コマンド信号の間欠受信を行っており、受信状態となっている区間において、リーダ７３から送信されたウェイクアップコマンド１０１が受信されることになる。

ウェイクアップコマンド１０１は、アクティブ通信部４をノーマルモードに遷移させるためのコマンド信号であって、そのため、アクティブ通信部４にてウェイクアップコマンド１０１が受信されると、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４がノーマルモードに遷移する（ステップ６）。

アクティブ通信部４がノーマルモードに遷移すると、メモリ８に記憶されたタグＩＤが制御用マイコン６によって読み出され、アクティブ通信部４を介してリーダ７３に送信される。リーダ７３に送信されたタグＩＤは、通信装置７５を介してデータセンタ８０に送信され、このタグＩＤがデータセンタ８０の通信装置８１にて受信されることにより、データセンタ８０において、受信したタグＩＤによって識別されるＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた保冷箱５０がそのタグＩＤの送信時刻に搬入拠点７０にて受け付けられたことがデータベース８２に登録されて管理される。

その後、アクティブ通信部４がノーマルモードとなっているＲＦＩＤタグ１０に対して、リーダ７３から、サイレント２モードに遷移させるためのコマンド信号が送信されると、このコマンド信号がアンテナ２を介してアクティブ通信部４にて受信される（ステップ７）。

図７は、図１に示したアクティブ通信部４のノーマルモードにおける信号の送受信動作を説明するための図である。

ノーマルモードにおいては、アクティブ通信部４は図７に示すように、アンテナ２を介しての非接触通信のきっかけとなるイベント信号１０２を定期的に送信しており、リーダからのコマンド信号の間欠受信は行わないものの、イベント信号１０２の送信直後の一定区間においては受信状態となっており、この受信状態においてイベント信号１０２に対する応答信号１０３がアンテナ２を介して受信される。そのため、応答信号１０３として、サイレント２モードに遷移させるためのコマンド信号を受信することができる。

すると、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４にて受信されたコマンド信号に応じて、アクティブ通信部４がサイレント２モードに遷移する（ステップ８）。

その後、保冷箱５０は、受付エリア７１から搬入開梱エリア７２に搬入される。この状態においては、保冷箱５０に取り付けられたＲＦＩＤタグ１０のアクティブ通信部４は、サイレント２モードとなっている（ステップ９）。

搬入開梱エリア７２において保冷箱５０が開梱されると、保冷箱５０の内部に設置された開閉センサ３０にて、保冷箱５０を開梱した操作が検出される（ステップ１０）。保冷箱５０を開梱した操作が検出されると、その旨を示す信号が開閉センサ３０からＲＦＩＤタグ１０に送信される。

ＲＦＩＤタグ１０においては、開閉センサ３０から送信された信号がインタフェース部７を介して受信されると、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４がサイレント１モードに遷移する（ステップ１１）。

アクティブ通信部４がサイレント１モードとなっているＲＦＩＤタグ１０に対して、搬入開梱エリア７２に設けられたリーダ７４からウェイクアップコマンドが送信されると、このウェイクアップコマンドがアンテナ２を介してアクティブ通信部４にて受信される。

ウェイクアップコマンドは、上述したようにアクティブ通信部４をノーマルモードに遷移させるためのコマンド信号であって、そのため、アクティブ通信部４にてウェイクアップコマンドが受信されると（ステップ１２）、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４がノーマルモードに遷移する（ステップ１３）。

そして、アクティブ通信部４がノーマルモードとなっているＲＦＩＤタグ１０に対して、メモリ８に記憶された温度ログデータを要求するためのコマンド信号がリーダ７４から送信され、このコマンド信号がアンテナ２を介してアクティブ通信部４にて受信される。

図８は、図１に示したアクティブ通信部４のノーマルモードにおける温度ログデータの送受信動作を説明するための図である。

上述したように、ノーマルモードにおいては、アクティブ通信部４はイベント信号を定期的に送信しており、リーダからのコマンド信号の間欠受信は行わないものの、イベント信号の送信直後の一定区間においては受信状態となっている。そのため、図８に示すように、この受信状態において、イベント信号に対して、メモリ８に記憶された温度ログデータを要求するためのセンサログ要求コマンド１０４をアンテナ２を介して受信することができる。

センサログ要求コマンド１０４がＲＦＩＤタグ１０にて受信されると、コマンド応答信号１０５がアクティブ通信部４からリーダ７４に送信された後、制御用マイコン６の制御によってアクティブ通信部４にて信号の送受信に用いるチャンネルが温度ログデータを送信するためのチャンネルに切り替えられるとともに、リーダ７４においても信号の送受信に用いるチャンネルが温度ログデータを受信するためのチャンネルに切り替えられる。

そして、制御用マイコン６において、メモリ８に記憶された温度データのログが読み出され、アクティブ通信部４を介してリーダ７４に送信される（ステップ１４）。

このように、サイレント２モードにおいては、アクティブ通信部４がイベント信号の送信もコマンド信号の受信も行っていないものの、搬入開梱エリア７２にて保冷箱５０が開梱された際にＲＦＩＤタグ１０のメモリ８に記憶された温度ログデータを取得するため、保冷箱５０を開梱した操作が検出された場合にアクティブ通信部４を自動的にサイレント１モードに遷移させ、その後、サイレント１モードにてウェイクアップコマンドを受信することでアクティブ通信部４をノーマルモードに遷移させ、それにより、ＲＦＩＤタグ１０のメモリ８に記憶された温度ログデータをリーダ７４にて取得することができる。

メモリ８に記憶された温度データのログの送信が完了すると、アクティブ通信部４からコマンド応答信号１０５がリーダ７４に送信され、制御用マイコン６の制御によってアクティブ通信部４にて信号の送受信に用いるチャンネルがイベント信号を送信するためのチャンネルに切り替えられるとともに、リーダ７４においても信号の送受信に用いるチャンネルがイベント信号を受信するためのチャンネルに切り替えられる。

また、ノーマルモードにおいて、メモリ８に記憶されたタグＩＤが制御用マイコン６によって読み出され、アクティブ通信部４を介してリーダ７４に送信される。リーダ７４に送信されたタグＩＤは、温度ログデータとともに通信装置７５を介してデータセンタ８０に送信され、このタグＩＤと温度ログデータとがデータセンタ８０の通信装置８１にて受信されることにより、データセンタ８０において、受信したタグＩＤによって識別されるＲＦＩＤタグ１０が取り付けられた保冷箱５０がそのタグＩＤの送信時刻に搬入拠点７０にて開梱されたこと、及び保冷箱５０の内部の温度の履歴がデータベース８２に登録されて管理される。

その後、アクティブ通信部４がノーマルモードとなっているＲＦＩＤタグ１０に対して、サイレント２モードに遷移させるためのコマンド信号がリーダ７４から送信されると、このコマンド信号がアンテナ２を介してアクティブ通信部４にて受信される（ステップ１５）。

すると、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４にて受信されたコマンド信号に応じて、アクティブ通信部４がサイレント２モードに遷移する（ステップ１６）。

このようにして開梱された保冷箱５０は、アクティブ通信部４がサイレント２モードになった状態で出庫拠点６０に戻されていく。保冷箱５０が搬入拠点７０から出庫拠点６０に戻されていく行程においては、ＲＦＩＤタグ１０に対して非接触通信を行わないため、アクティブ通信部４をサイレント２モードに設定しておくことができ、それにより、電源がほとんど消費されない状態とすることができる。

このように、アクティブ通信部４が、コマンド信号に応じて、信号の送受信動作の有無によって電源の消費量が互いに異なるノーマルモードとサイレント１モードとサイレント２モードとに遷移することにより、周囲環境や使用条件に応じて電源の消費を制御することができる。そして、アクティブ通信部４がコマンド信号を受信できないサイレント２モードの状態であっても、ＲＦＩＤタグ１０のメモリ８に記憶された温度ログデータを取得する際に行われる、保冷箱５０を開梱するという操作が検出された場合にアクティブ通信部４を自動的にサイレント１モードに遷移させ、アクティブ通信部４が活性化してコマンド信号を受信できる状態となり、その後、サイレント１モードにてウェイクアップコマンドを受信することでアクティブ通信部４をノーマルモードに遷移させ、リーダ７４にて温度ログデータを取得することができるようになる。

ここで、ステップ１１におけるサイレント１モードについて詳細に説明する。

図１に示したＲＦＩＤタグ１０においては、ノーマルモードやサイレント１モードに時間制限がついたトランジェントモードを設定しておくことができる。

図９は、図１に示したＲＦＩＤタグ１０においてトランジェントモードが設定された場合のアクティブ通信部４のモードの遷移について説明するための図である。

トランジェントモードとは、上述したようにコマンド信号が受信されたり、保冷箱５０を開梱した操作が検出されたりすることによってアクティブ通信部４のモードが遷移した後、その遷移したモードにおいてアクティブ通信部４がコマンド信号を一定時間受信しなかった場合に、制御用マイコン６の制御によってアクティブ通信部４のモードを自動的に他のモードに遷移させるものである。このようなトランジェントモードは、ＲＦＩＤタグ１０に対してモードの遷移先や遷移するまでの時間を予め指定してくことによって機能する。すなわち、トランジェントモードが設定されることによって、ＲＦＩＤタグ１０に対して遷移後のモードの時間制限が指定されることになり、トランジェントモードが設定されていないＲＦＩＤタグ１０においては、以下のようなモード遷移は行われない。

図９に示すようにトランジェントモードにおいては、コマンド信号が受信されたことによってアクティブ通信部４のモードが遷移した後の機能と、保冷箱５０を開梱した操作が検出されたことによってアクティブ通信部４のモードが遷移した後の機能とが互いに異なり、これらは個別に設定することができる。

コマンド信号が受信されたことによってアクティブ通信部４のモードが遷移した後においては、トランジェントモードが設定されていた場合、アクティブ通信部４のモードが遷移した後、アクティブ通信部４のモードを切り替えるためのコマンド信号が指定された一定時間受信されないと、アクティブ通信部４のモードが指定されたモードに自動的に遷移する。具体的には、アクティブ通信部４のモードがノーマルモードに遷移した後、アクティブ通信部４のモードを切り替えるためのコマンド信号が一定時間受信されないと、アクティブ通信部４のモードが、サイレント１モードとサイレント２モードとのうち指定されたモードに自動的に遷移する。また、アクティブ通信部４のモードがサイレント１モードに遷移した後、アクティブ通信部４のモードを切り替えるためのコマンド信号が一定時間受信されないと、アクティブ通信部４のモードがサイレント２モードに自動的に遷移する。

一方、保冷箱５０を開梱した操作が検出されたことによってアクティブ通信部４のモードが遷移した後においては、トランジェントモードが設定されていた場合、アクティブ通信部４のモードが遷移した後、アクティブ通信部４のモードを切り替えるためのコマンド信号が指定された一定時間受信されないと、アクティブ通信部４のモードが元のモードに自動的に戻る。具体的には、保冷箱５０が開梱される状態においては、アクティブ通信部４のモードがサイレント２モードとなっているため、保冷箱５０を開梱した操作が検出されたことによってアクティブ通信部４のモードがサイレント２モードからノーマルモードやサイレント１モードに遷移した後、アクティブ通信部４のモードを切り替えるためのコマンド信号が指定された一定時間受信されないと、アクティブ通信部４のモードがサイレント２モードに自動的に戻る。

本形態のＲＦＩＤタグ１０は、上述したトランジェントモードのうち、保冷箱５０を開梱した操作が検出されたことによってアクティブ通信部４のモードが遷移した後においてアクティブ通信部４のモードがサイレント２モードに自動的に戻る機能が設定されている。

そのため、ステップ１１におけるサイレント１モードにおいて、開閉センサ３０から送信された信号がインタフェース部７を介して受信されてから、ウェイクアップコマンドがアクティブ通信部４にて一定時間受信されなかった場合（ステップ１７）、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４がサイレント２モードに戻ることになる。

これにより、例えば、保冷箱５０が受付エリア７１から搬入開梱エリア７２に搬入される際や、保冷箱５０が搬入拠点７０から出庫拠点６０に戻されていく際に、保冷箱５０が誤って開梱されてしまった場合、アクティブ通信部４が一定時間だけサイレント１モードとなり、その後、サイレント２モードに戻ることになり、それにより、電源が無駄に消費してしまうことが回避される。また、開閉センサ３０が光センサからなるものである場合においては、保冷箱５０が開梱されなくても、保冷箱５０の破損等によって保冷箱５０の内部に光が入り込むことで保冷箱５０が開梱されたと判断されてしまっても、電源が無駄に消費してしまうことが回避されることになる。

また、サイレント１モードは、イベント信号の送信は行わず、コマンド信号となるウェイクアップコマンドをアンテナ２を介して間欠受信するものであるため、保冷箱５０が誤って開梱されてアクティブ通信部４が一時的にサイレント１モードに遷移しても、保冷箱５０が航空機で空輸される際に支障がない。

また、上述したトランジェントモードのうち、ウェイクアップコマンドが受信されたことによってアクティブ通信部４のモードがノーマルモードに遷移した後において、アクティブ通信部４のモードが指定されたモードに自動的に遷移する機能を設定しておけば、ステップ６やステップ１３にてアクティブ通信部４がノーマルモードに遷移した後、アクティブ通信部４のモードをサイレント２モードに遷移させるためのコマンド信号が一定時間受信されなかった場合に、アクティブ通信部４がサイレント１モードとサイレント２モードのうち指定されたモードに自動的に遷移することになる。

これにより、アクティブ通信部４がノーマルモードに遷移し、ステップ６においてはメモリ８に記憶されたタグＩＤがリーダ７３に送信された後、ステップ１３においてはメモリ８に記憶された温度データのログが送信された後、ノーマルモードを維持しておく必要がないにも関わらず、アクティブ通信部４をサイレント２モードに遷移させるためのコマンド信号をＲＦＩＤタグ１０に与えることを忘れた場合でも、一定時間経過後にアクティブ通信部４が自動的にサイレント２モードに遷移し、保冷箱５０の搬送途中において電波が送信されることがなく、電源の消費を周囲環境に応じて適切に制御することができる。

なお、本形態においては、ＲＦＩＤタグ１０がサイレント１モードにてウェイクアップコマンドを受信した場合にアクティブ通信部４がノーマルモードに遷移しているが、サイレント１モードにおいて、サイレント２モードに遷移させるためのコマンド信号がアクティブ通信部４にて受信された場合に、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４をサイレント２モードに遷移させてもよく、また、ノーマルモードにおいて、サイレント１モードに遷移させるためのコマンド信号がアクティブ通信部４にて受信された場合に、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４をサイレント１モードに遷移させてもよい。これらの場合においても、アクティブ通信部４のモードが遷移した後、モードを遷移させるためのコマンド信号が一定時間受信されなかった場合にアクティブ通信部４のモードが自動的に遷移するトランジェントモードを設定しておけば、アクティブ通信部４をサイレント１モードからサイレント２モードへ、また、ノーマルモードからサイレント１モードへ自動的に遷移させることができる。

また、サイレント２モードにおいて保冷箱５０を開梱する操作が検出された場合にアクティブ通信部４がサイレント１モードに遷移しているが、サイレント２モードにおいて保冷箱５０を開梱する操作が検出された場合に、制御用マイコン６の制御によって、アクティブ通信部４をノーマルモードに遷移させてもよく、その場合も、コマンド信号が一定時間受信されなかった場合、アクティブ通信部４はサイレント２モードに戻ることになる。

また、本形態においては、検出手段として、保冷箱５０を開梱した操作を検出する開閉センサ３０を例に挙げて説明したが、ＲＦＩＤタグ１０に対して非接触通信を行う際に行われる所定の操作を検出するものであれば、他のセンサやスイッチ等であってもよい。

１電池
２，３アンテナ
４アクティブ通信部
５パッシブ通信部
６制御用マイコン
７インタフェース部
８メモリ
１０ＲＦＩＤタグ
２０温度センサ
３０開閉センサ
４０表示装置
５０保冷箱
６０出庫拠点
６１，７３，７４リーダ
６２，７５，７６，８１通信装置
７０搬入拠点
７１受付エリア
７２搬入開梱エリア
８０データセンサ
８２データベース
１０１ウェイクアップコマンド
１０２イベント信号
１０３応答信号
１０４センサログ要求コマンド
１０５コマンド応答信号

Claims

電源と、第１のアンテナと、前記電源によって駆動し、前記第１のアンテナを介して信号を送受信するアクティブ通信部と、前記アクティブ通信部における信号の送受信に応じた制御を行う制御部とを有してなるＲＦＩＤタグにおいて、
前記アクティブ通信部は、イベント信号を送信し、該イベント信号に対するコマンド信号を受信した場合に該コマンド信号に応じた情報を送信する第１のモードと、コマンド信号の受信のみを行う第２のモードと、前記イベント信号の送信及びコマンド信号の受信を行わない第３のモードとを有し、
前記制御部は、
前記アクティブ通信部が前記第１または第２のモードの状態にて、モードを切り替えるためのコマンド信号を当該アクティブ通信部が受信した場合、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させ、
前記アクティブ通信部が前記第３のモードの状態にて、所定の操作を検出する検出手段にて前記所定の操作が検出された場合、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させ、
前記遷移後のモードについての時間制限が指定されている場合、コマンド信号に応じて前記アクティブ通信部を前記第１のモードから前記第２のモードに、または前記第２のモードから前記第１のモードに遷移させた後、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させるためのコマンド信号を前記アクティブ通信部が一定時間受信しない場合に、前記アクティブ通信部を前記第１のモードから他のモードに、または前記第２のモードから前記第３のモードに遷移させ、また、前記所定の操作が検出されることにより前記アクティブ通信部を前記第３のモードから他のモードに遷移させた後、コマンド信号を前記アクティブ通信部が一定時間受信しない場合に前記アクティブ通信部を前記第３のモードに戻すことを特徴とするＲＦＩＤタグ。
請求項１に記載のＲＦＩＤタグにおいて、
第２のアンテナと、
非接触通信によって前記第２のアンテナに生じた起電力で駆動し、前記第２のアンテナを介した非接触通信によって信号を送受信するパッシブ通信部とを有し、
前記制御部は、前記アクティブ通信部が前記第３のモードの状態にて、モードを切り替えるためのコマンド信号を前記パッシブ通信部が受信した場合、前記アクティブ通信部を他のモードに遷移させるＲＦＩＤタグ。