JP6455642B2 - ケーブル状のリーダライタアンテナ及び該リーダライタアンテナを用いた商品陳列用ラック並びに商品管理システム - Google Patents
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Description
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有する。
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグのケーブル状のリーダライタアンテナを有し、
前記リーダライタアンテナは、
一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有する。
陳列された商品のRFIDタグを読むための商品陳列用ラックと、
前記商品陳列用ラックと通信して前記商品の商品管理を行う店舗側端末と、
を備え、
前記商品陳列用ラックは、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグのケーブル状のリーダライタアンテナを有し、
前記リーダライタアンテナは、
一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有し、
前記店舗側端末は、
前記商品陳列用ラックと通信するための店舗側アンテナと、
前記商品のRFIDタグの情報を管理する制御部と、
を有する。
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有する。
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグのケーブル状のリーダライタアンテナを有し、
前記リーダライタアンテナは、
一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有する。
陳列された商品のRFIDタグを読むための商品陳列用ラックと、
前記商品陳列用ラックと通信して前記商品の商品管理を行う店舗側端末と、
を備え、
前記商品陳列用ラックは、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグのケーブル状のリーダライタアンテナを有し、
前記リーダライタアンテナは、
一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有し、
前記店舗側端末は、
前記商品陳列用ラックと通信するための店舗側アンテナと、
前記商品のRFIDタグの情報を管理する制御部と、
を有する。
図1は、実施の形態1に係る商品陳列用ラックであるハンガーラック10の構成を示す概略斜視図である。図1には、便宜上、互いに直交するx軸、y軸、z軸を示している。商品陳列用ラックは、図1に示すハンガーラック10に限られない。例えば、商品を陳列するための棚、台、架などであり、ハンガーラック、陳列台、陳列用シェルフ等を含む。図1に示すハンガーラック10では、ハンガーを掛けるためのハンガーパイプ11と、ハンガーパイプ11を支える左右の支柱12と、支柱12を支持する底部13と、底部13の両端に設けられ、ハンガーラック10を移動可能とするキャスター14と、底部13の上面に沿って配置されたケーブル状のリーダライタアンテナ20と、を有する。ハンガーパイプ11と左右の支柱12と底部13とによって商品を陳列するための空間4を囲んでいる。ケーブル状のリーダライタアンテナ20は、ハンガーに吊られる商品等に付されるRFIDタグと通信するためのリーダライタアンテナである。ここで利用するRFIDシステムは、900MHz帯を利用したUHF帯RFIDシステムである。このケーブル状のリーダライタアンテナ20は、底部13の上面に配置されている。具体的には、平面視で、中心の整合回路部30から外側に向かって所定方向に巻回されている順方向巻回領域17と、その外側に向かって逆方向に巻回されている逆方向巻回領域18と、の巻回構造を有する。底部13の上面に配置されたケーブル状のリーダライタアンテナ20は、順方向巻回領域17の外側に順方向巻回領域17とは伝搬方向が逆の逆方向巻回領域18を有する。これによって、後述の図11Bに示すように、水平方向(xy平面)の通信可能領域を抑制できる。つまり、水平方向に存在するRFIDタグの読み取り可能範囲を制限できる。例えば、後述する図9に示すように隣接するハンガーラックが存在しても、その隣接するハンガーラックに掛けられた商品のRFIDタグを誤って読むことを抑制できる。
図4A及び図4Bに示すように、別例の整合回路部30は、構造的には、内部導体24と接続された平面状の第1導体層31と、ビアホール導体32と、平面状の第2導体層33と、を含む。第1導体層31及び第2導体層33は、平面視で外部導体25の外径よりも広い幅を有し、外部導体25の延在方向に沿って絶縁体34を介して対向している。また、第1導体層31と第2導体層33とは、2箇所のビアホール導体32で互いに接続されている。第2導体層33は、第1導体層31よりも長く、外部導体25と絶縁体34を介して重なり合うように配置されている。
図5Aに示すように、このRFIDタグ1は、商品2である衣服に付されている。本実施の形態1ではRFIDタグ1は、商品2にひも等で取り付けられているが、これに限られず、直接に取り付けられていてもよい。RFIDタグ1は、RFIC素子41と、その両側にミアンダ状に延在する2つのアンテナ素子43a、43bを備えたダイポールアンテナ42によって構成されている。また、RFIDタグ1の全体を、RFIC41の取り付け部を除いてカバー材(図示せず)で覆っている。なお、アンテナは、ミアンダ状でない直線状のダイポールアンテナであってもよい。さらに、ループ状アンテナであってもよい。RFIDタグ1のアンテナ素子42の構成は、通信の周波数帯に応じて適宜選択すればよい。RFIC素子41は整合回路部とともにパッケージされていてもよい。また、カバー材の表面には、例えば値段やブランド名等が印字していてもよい。なお、RFIDタグ1は、通常、衣服2に付される、あるいはひも付け等により物理的に接続されているが、これに限られない。例えば、RFIDタグ1と、衣服2とが物理的には分離しており、別個に配置されていてもよい。この場合にもRFIDタグ1は、商品2と関連付けられていればよい。
ハンガーラック10について、上述のように、ケーブル状のリーダライタアンテナ20は、順方向巻回領域17の外側に逆方向巻回領域18を有する。これによって、リーダライタアンテナ20の水平方向(x−y平面)の通信可能領域を抑制できる。そこで、リーダライタアンテナ20によれば、水平方向の通信可能領域が制限されているので、隣接するハンガーラック10a内のRFIDタグ1g〜1iを読むことが抑制される。同様に、ハンガーラック10aについても、ケーブル状のリーダライタアンテナ20aが順方向巻回領域17aの外側に逆方向巻回領域18aを有する。これによって、リーダライタアンテナ20aの水平方向(x−y平面)の通信可能領域を抑制できる。そこで、リーダライタアンテナ20aによれば、水平方向の通信可能領域が制限されているので、隣接するハンガーラック10内のRFIDタグ1a〜1fを読むことが抑制される。
以上のように、隣接する2つのハンガーラック10,10aのそれぞれのケーブル状のリーダライタアンテナ20,20aについて、水平方向の通信可能領域が制限されているので、それぞれのハンガーラック10、10aの範囲外の誤読を抑制できる。
この商品管理システムは、陳列された商品のRFIDタグ1、1aを読むための商品陳列用ラック10と、ハンガーラック10と通信して商品の商品管理を行う店舗側端末50と、を備える。ハンガーラック10では、商品が陳列される空間4内に敷設されたリーダライタアンテナ20と、店舗側アンテナ51と通信するための外部通信用アンテナ47を含む通信モジュール22と、を有する。通信モジュール22は、リーダライタアンテナ20と接続されているRFID通信用のRFIC素子44と、店舗側アンテナ51と通信するための外部通信用アンテナ47と、外部通信用アンテナ47と接続されているWiFi(登録商標)/Bluetooth(登録商標)通信用のRFIC素子46と、制御部45と、を備える。
また、通信モジュール22は、RFIC素子44と、RFIC素子46と、制御部45と、を駆動させるためのバッテリーを含む。
なお、ここでは店舗側端末50との通信のためにWiFi(登録商標)等の無線通信を挙げているが、無線通信に限られず、有線通信であってもよい。
図7Aは、実施の形態2に係るケーブル状のリーダライタアンテナ20aにおいて、コネクタ38b、38cを介してリーダライタアンテナ20aの放射部27のアンテナ長を延長した場合を示す概略図である。図7Bは、2つのコネクタ38b、38c間で延長された放射部27の拡大図である。図7Cは、図7Bの斜視図である。
図10は、実施の形態3に係るケーブル状のリーダライタアンテナ20cの構成を示す平面図である。
実施の形態3に係るケーブル状のリーダライタアンテナ20cは、実施の形態1に係るケーブル状のリーダライタアンテナと対比すると、逆方向巻回領域18の最外部のさらに外側に向かって巻回されているシールド領域19をさらに含んでいる点で相違する。シールド領域19は、逆方向巻回領域18の最外部の磁性体部26から非放射部28が延在して構成されている。シールド領域は、およそ1周の巻き数を有する。このシールド領域19は、図3Aで示されている非放射部28が延在して構成されているので、非放射部28自体がシールド部材として機能する。このため、さらに水平方向の通信可能領域を抑制できる。
なお、図11A、図11B、図11Cは、それぞれの相対的な差異を視覚的にわかりやすくするために用いたものであって、実際の通信可能領域を示すものではない。
図12Aは、実施の形態4に係る陳列用ワゴン60の構成を示す概略斜視図である。図12Bは、図12Aの陳列用ワゴン60におけるケーブル状のリーダライタアンテナの構成を示す平面図である。
図13Aは、実施の形態5に係る陳列用ワゴン60aの構成を示す概略斜視図である。図13Bは、図13Aの陳列用ワゴン60aにおけるケーブル状のリーダライタアンテナの構成を示す平面図である。
図14は、実施の形態6に係る陳列用シェルフ70,70a、70bの構成を示す概略斜視図である。
この陳列用シェルフ70,70a、70bでは、それぞれ3段の棚を有し、それぞれの棚に実施の形態1に係るケーブル状のリーダライタアンテナと同様のケーブル状のリーダライタアンテナ20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h、20iがそれぞれ配置されている。例えばリーダライタアンテナ20aでは、中心の整合回路部30aから外側に向かって所定方向に巻回されている順方向巻回領域17aと、その外側に向かって逆方向に巻回されている逆方向巻回領域18aと、の巻回構造を有する。これによって、各棚の水平方向の通信可能領域を抑制できる。例えば、陳列用シェルフ70の最下段の棚のケーブル状のリーダライタアンテナ20aは、逆方向巻回領域18aの範囲まで通信可能領域が抑制されている。このため、リーダライタアンテナ20aは、隣接する陳列用シェルフ70aの最下段の棚のRFIDタグを読むことが抑制されている。これによって、互いに隣接する陳列用シェルフ70,70a、70bの間でのRFIDタグの誤読を抑制できる。
2、2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、2i 商品(衣服)
3,3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、3h、3i ハンガー
4、4a 陳列する空間
10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、10i、10j、10k、10l、10m 商品陳列用ラック(ハンガーラック)
11、11a ハンガーパイプ
12、12a 支柱
13、13a 底部
14、14a キャスター
17 順方向巻回領域
18 逆方向巻回領域
19 シールド領域
20、20a、20b リーダライタアンテナ
21 ケーブル状本体部
22 通信モジュール
23 給電部
24 内部導体
25 外部導体
26 磁性体部
27 放射部
28 非放射部
29 電磁界分布
30 整合回路部
31 第1導体層
32 ビアホール導体
33 第2導体層
34 絶縁体
35 キャパシタ成分
36 インダクタ成分
37 有効範囲
38a、38b、38c、38d、38e コネクタ
39a、39c、39e、39g 凸部
39b、39d、39f、39h 凹部
40a、40c 第1ケーブル部
40b 第2ケーブル部
40d、40f 第3ケーブル部
40e 第4ケーブル部
41、41a RFIC素子
42、42a アンテナ素子
43a、43b ミアンダ状アンテナ素子
44 内部側通信用RFIC素子
45 制御IC
46 外部側通信用RFIC素子
47 外部側通信用アンテナ
48 RFID通信
50 店舗側端末
51 店舗側アンテナ
52 店舗側RFIC素子
53 店舗側制御IC
54 WiFi(登録商標)/Bluetooth(登録商標)通信
56 通信可能領域
60、60a 陳列用ワゴン
63、63a キャスター
70a、70b、70c 陳列用シェルフ
Claims (10)
- 一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向に少なくとも一周のループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有する、ケーブル状のリーダライタアンテナ。 - 前記順方向巻回領域の長さは、前記逆方向巻回領域の長さよりも長い、請求項1に記載のケーブル状のリーダライタアンテナ。
- 前記順方向巻回領域の巻き数は、前記逆方向巻回領域の巻き数よりも多い、請求項1に記載のケーブル状のリーダライタアンテナ。
- 前記ケーブル状本体部は、前記逆方向巻回領域の最外部に前記磁性体部が設けられている、請求項1から3のいずれか一項に記載のケーブル状のリーダライタアンテナ。
- 前記ケーブル状本体部の前記巻回構造は、平面視で、前記逆方向巻回領域の最外部から外側に向かって巻回されているシールド領域をさらに含む、請求項4に記載のケーブル状のリーダライタアンテナ。
- 前記ケーブル状本体部は、コネクタで接続された第1ケーブル部及び第2ケーブル部を含んでいる、請求項1から5のいずれか一項に記載のケーブル状のリーダライタアンテナ。
- RFIDタグが付された商品を陳列するための商品陳列用ラックであって、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグのケーブル状のリーダライタアンテナを有し、
前記リーダライタアンテナは、
一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有する、商品陳列用ラック。 - 前記空間と外部空間の少なくとも一部とを区切るシールド部材をさらに備える、請求項7に記載の商品陳列用ラック。
- ラックに陳列された商品の商品管理を行う商品管理システムであって、
陳列された商品のRFIDタグを読むための商品陳列用ラックと、
前記商品陳列用ラックと通信して前記商品の商品管理を行う店舗側端末と、
を備え、
前記商品陳列用ラックは、
前記商品が陳列される空間内又は前記空間に面して敷設された、前記RFIDタグのケーブル状のリーダライタアンテナを有し、
前記リーダライタアンテナは、
一方端が給電部に接続され、前記一方端から他方端に延在している内部導体と、前記内部導体に沿って一方端から他方端に延在している外部導体と、を有するケーブル状本体部と、
前記ケーブル状本体部の他方端において、前記内部導体の前記他方端と前記外部導体の前記他方端とを接続すると共に、前記内部導体のインピーダンスを前記外部導体のインピーダンスに合わせるための整合回路部と、
前記ケーブル状本体部の前記他方端から離間して前記給電部側に設けられ、前記外部導体に沿って設けられた磁性体部と、
を有し、
前記ケーブル状本体部は、平面視で、前記整合回路部を始点として外側に向かって所定方向にループ状に巻回されている順方向巻回領域と、前記順方向巻回領域の最外部から外側に向かって前記所定方向と逆方向に巻回されている逆方向巻回領域と、を含む巻回構造を有し、
前記店舗側端末は、
前記商品陳列用ラックと通信するための店舗側アンテナと、
前記商品のRFIDタグの情報を管理する制御部と、
を有する、
商品管理システム。 - 前記店舗側端末の前記制御部は、特定のRFIDタグの読取り可否をリアルタイムに検出して、前記特定のRFIDタグが付された商品が前記ラックから取り出され、戻された回数を含む履歴を管理する、請求項9に記載の商品管理システム。
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