WO2024029476A1 - 物品管理システム、物品管理方法、物品検出器具 - Google Patents

物品管理システム、物品管理方法、物品検出器具 Download PDF

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WO2024029476A1
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article
communication
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良行 植田
充敏 坂上
和也 平田
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Sato Corp
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    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/08Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/087Inventory or stock management, e.g. order filling, procurement or balancing against orders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
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    • GPHYSICS
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    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07758Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements for adhering the record carrier to further objects or living beings, functioning as an identification tag
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47FSPECIAL FURNITURE, FITTINGS, OR ACCESSORIES FOR SHOPS, STOREHOUSES, BARS, RESTAURANTS OR THE LIKE; PAYING COUNTERS
    • A47F10/00Furniture or installations specially adapted to particular types of service systems, not otherwise provided for
    • A47F10/02Furniture or installations specially adapted to particular types of service systems, not otherwise provided for for self-service type systems, e.g. supermarkets
    • A47F2010/025Furniture or installations specially adapted to particular types of service systems, not otherwise provided for for self-service type systems, e.g. supermarkets using stock management systems

Definitions

  • the present invention relates to an article management system, an article management method, and an article detection instrument.
  • Japanese Patent Application Laid-open No. 2009-242058 discloses an IC tag, which is composed of an IC tag, a reading device, and a moving device, and which reads a signal from the IC tag attached to an article placed on a shelf by using the reading device.
  • An inventory management system is described that recognizes what kind of articles are placed on a shelf based on a signal.
  • an object of the present invention is to make it possible to recognize the presence or absence of an article without attaching a communication device to the article.
  • An aspect of the present invention is an article management system that detects the presence or absence of an article, the system comprising: swingable about a predetermined axis between a first position when the article is not on the predetermined reference plane and a second position when the article is on the reference plane; a swinging member; a torque generating member that generates a torque that causes the swinging member to swing from the second position to the first position; a communication device; a sheet-shaped radio wave shielding member that shields radio waves emitted by the communication device when it comes close to the communication device; a wireless device that performs wireless communication with the communication device; A control device that obtains a result of whether the wireless device can communicate with the communication device and determines whether or not the article is on the reference plane based on the result of the communication possibility.
  • Either the communication device or the radio wave shielding member is attached to the swinging member.
  • the communication device and the radio wave shielding member are not close to each other when the swinging member is in the first position, and the communication device and the radio wave shielding member are close to each other when the swinging member is in the second position. .
  • the presence or absence of an article can be recognized without attaching a communication device to the article.
  • FIG. 2 is a perspective view of the product detection instrument shown in FIG. 1 with and without a lid.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the product detection instrument shown in FIG. 2;
  • FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system of one embodiment. It is a figure showing an example of data composition of a tag database. It is a figure showing an example of the screen displayed on a store terminal.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a product detection instrument according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a product detection instrument according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a product detection instrument according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a product detection instrument according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a product detection instrument according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a product detection instrument according to an embodiment.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a product detection instrument according to one embodiment.
  • 11 is a plan view and a sectional view of the product detection instrument shown in FIG. 10.
  • FIG. It is a figure showing an example of arrangement of product detection instruments of one embodiment.
  • 13 is a side view and an arrow view of the product detection tool shown in FIG. 12.
  • FIG. 13 is a side view of the product detection instrument shown in FIG. 12.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram showing a product detection instrument of one embodiment in a side view.
  • FIG. 16 is a perspective view of the product detection tool shown in FIG. 15;
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of application of a product management system according to an embodiment. A side view of the product illustrated in FIG. 17 is shown.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a reversal detection tool built into the lid.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the reversal detection tool shown in FIG. 19 in a steady state and an inverted state.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system of one embodiment. It is a figure showing an example of data composition of a tag database.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of application of a product management system according to an embodiment.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an article of one embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system of one embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of application of a product management system according to an embodiment.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a detection tool of one embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view, a front view, and a sectional view taken along line AA of a movable member of a detection tool according to one embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating states according to the number of stacked articles in the detection tool of one embodiment. It is a figure which shows the data structure example of a residual number table.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system of one embodiment. It is a figure showing an example of data composition of a tag database. It is a perspective view of the detection tool of other embodiments. It is a perspective view of a detection tool provided with a storage case.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an application example of a product management system including a detection tool that does not have a columnar member. 36A and 36B are side and rear views of the detection tool shown in FIG. 35.
  • a first aspect of the present invention is an article management system that detects the presence or absence of articles.
  • an "article” refers to a tangible object such as a commercial product, a finished product, a semi-finished product (a product in an intermediate stage of manufacturing), or a mockup.
  • This article management system includes the following components (E1) to (E6). (E1) Oscillating around a predetermined axis between a first position when the article is not on the predetermined reference plane and a second position when the article is on the reference plane.
  • a movable swinging member (E2) a torque generating member that generates a torque that swings the swinging member from the second position toward the first position; (E3) a communication device; (E4) a member that is close to the communication device; (E5) A wireless device that performs wireless communication with the communication device; (E6) Obtaining a result of whether or not the wireless device can communicate with the communication device; A control device that determines whether or not the article is on the reference plane based on the result of the communication availability.
  • the communication device or the radio wave shielding member is attached to the swinging member, and when the swinging member is in the first position, the communication device and the radio wave shielding member are close to each other.
  • the communication device and the radio wave shielding member are close to each other.
  • the electromagnetic shielding member may be a member that changes the frequency of radio waves emitted from a communication device to an unintended frequency that prevents communication with a wireless device, or a member that prevents radio waves emitted from a communication device from communicating with a wireless device. It may also be a member that superimposes noise that impedes communication.
  • the swinging member in the first aspect, includes an elongated main body portion to which the shaft is connected, and is attached to the main body portion, and the swinging member and a protrusion that protrudes vertically upward from the reference surface when the member is in the first position.
  • the protruding portion is pushed down to the reference surface when an article is placed on the reference surface, thereby causing the swinging member to swing to the second position.
  • the protrusion is pushed down by the weight of the article placed on the reference surface, thereby cutting off communication between the communication device and the wireless device. Therefore, it can be used for general purposes on product shelves in stores and the like.
  • either the communication device or the radio wave shielding member is attached to the main body of the swinging member.
  • either the communication device or the radio wave shielding member is attached to the protrusion of the swinging member.
  • the swing member can be made smaller.
  • the protrusion has a vertically upwardly convex curved surface. If there is a curved surface, when an article is placed on the article detection instrument while being slid on the article detection instrument, the protrusion is smoothly pushed down and the protrusion is less likely to fail.
  • a sixth aspect of the present invention in contrast to the first aspect, includes an article mounting member formed such that the reference plane is inclined with respect to a horizontal plane or a vertical plane.
  • the article placement member has a regulation plate that extends upright from the reference plane and that regulates movement of the article due to its own weight when the article is on the reference plane, and the regulation plate includes: Either the communication device or the radio wave shielding member is attached.
  • the swinging member swings to the second position as the object moves toward the regulation plate when the article is on the reference plane, and a part of the swinging member moves to the regulation plate. be in close proximity.
  • a store or the like uses an article shelf inclined with respect to the horizontal plane as an article placement member, it can be determined whether or not there are any articles left on the article shelf, and the store can timely place the article on the article shelf. Items can be replenished.
  • the torque generating member includes a weight provided on the swinging member. By using weights, the necessary torque can be generated with a simple structure.
  • the torque generating member includes a torsion spring provided between the shaft and the swinging member. .
  • a torsion spring By using a torsion spring, the necessary torque can be generated without significantly increasing weight.
  • the radio wave shielding member further includes a reference communication device disposed at a position where radio waves are not blocked.
  • the wireless device communicates with the reference communication device.
  • the control device obtains a result of whether or not the wireless device can communicate with the reference communication device.
  • the communication device collects surrounding radio waves, converts them into electric power, and stores the electric power. It is a wireless tag equipped with Such a wireless tag is preferable because it can be used for a long period of time without requiring maintenance.
  • the communication device is a UHF band wireless tag.
  • a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • the communication device is an HF band wireless tag.
  • a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • the communication device is a microwave band wireless tag.
  • a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • an article including the swinging member, the torque generating member, the communication device, and the radio wave shielding member.
  • a plurality of detection instruments are arranged in a matrix. Thereby, the presence or absence of an article can be simultaneously detected for each of the plurality of article detection instruments arranged in a matrix.
  • the control device obtains a result of whether or not the wireless device can communicate with the communication device for each of the plurality of article detection instruments. , determine whether or not the article is on the reference plane for each article detection device based on the communication availability result, and determine whether or not the article is on the reference plane by referring to the position information of each of the plurality of article detection devices. Information on whether or not the article is on the reference plane is displayed on the display device in a matrix in correspondence with the position information of the plurality of article detection instruments for each of the article detection instruments. Thereby, it is possible to visually recognize whether an article is present in each of the plurality of article detection instruments arranged in a matrix.
  • a product for sale in a store will be cited as an example of the product.
  • the products are not limited, it can be widely applied to, for example, box-shaped products such as powdered detergents, bottle-shaped products such as laundry softeners, liquid detergents, shampoos, and conditioners. It is also applicable to beverages in containers.
  • the product management system of one embodiment allows store staff to check how many unsold products there are and where they are located when products are placed at a store, without being present at the store. It is structured so that people can recognize it.
  • a product detection device (an example of a product detection device) is used to detect whether or not a product exists (remains).
  • one item detection instrument is used for a single item of item. When a product is sold while being placed on the product detection device and a visitor acquires (purchases) the product, the product is removed from the product detection device. By detecting whether or not a product is placed on the shelf using each product detection device, the status of unsold products at the store can be determined.
  • the system is designed to notify store personnel in a timely manner whether or not the product should be replenished. Can be configured.
  • the product detection instrument of one embodiment includes a communication device.
  • a wireless device for communicating with the communication device is placed within a range within which the communication device can communicate.
  • the product detection device is configured such that when the product is placed, the position of the communication device is displaced in response to the weight of the product, and thereby the communication device becomes unable to emit radio waves or becomes able to communicate. be done. Therefore, it can be determined whether the product is on the product detection device based on whether the wireless device has been able to receive a signal from the communication device provided on the product detection device.
  • the wireless device if the wireless device is capable of communicating with the communication device, the wireless device receives identification information that identifies the communication device (e.g., a tag ID described below), and receives the identification information received via the network. Notify the information to the server. Therefore, the server can determine that no product is placed on the product detection instrument provided with the communication device corresponding to the identification information. Even when multiple products with the same product code are arranged in a matrix, the server can individually recognize whether or not each product is available, so it can notify store personnel of the sales Visually recognizable information on the location of unsold products and unsold products can be notified.
  • identification information e.g., a tag ID described below
  • FIG. 1 shows an example of products P and a plurality of product detection instruments 3 arranged in a matrix in a store.
  • a plurality of products P are arranged on a product shelf between the front aisle and the back aisle.
  • 10 products P arranged in 2 columns and 5 rows are arranged so that they can be arranged. If the columns are represented by 1 to 2 and the rows are represented by A to E, it is possible to place the product P in 10 positions: A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2, E1, E2. be.
  • ten product detection instruments 3 (2 ⁇ 5) are provided corresponding to the arrangement of the products P.
  • the example shown in FIG. 1 shows a state in which the products P located at positions E1 and E2 are sold and disappear, and the remaining eight products P remain unsold.
  • the product detection instrument 3 is an instrument for detecting whether or not there is a product P placed at a corresponding position.
  • FIG. 2 is a perspective view of the product detection instrument 3 in a state with a lid and in a state without a lid (with the lid removed).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the product detection instrument 3. As shown in FIG. In addition, in FIG. 3, a state in which there is no product P on the product detection instrument 3 is shown by a solid line, and a state in which the product P is present on the product detection instrument 3 is shown by a virtual line.
  • the product detection instrument 3 of one embodiment includes a base 31, a lid 32, a swinging member 33, a support 34, and a weight 37.
  • the base 31, the lid 32, the swinging member 33, and the support part 34 are made of, for example, resin such as plastic, wood, or paper.
  • the product detection instrument 3 has a rectangular parallelepiped shape with six sides formed by a base 31 and a lid 32.
  • the upper surface 32P of the lid 32 is an example of a reference surface when placing products.
  • the presence of the product P on the product detection device 3 means the presence of the product P on the top surface 32P of the lid 32.
  • the protrusion 333 protrudes upward from the top surface 32P.
  • the swinging member 33 includes an elongated main body 331 to which a shaft 332 is connected, and is attached to the main body 331, and when the swinging member 33 is in the first position, the top surface It has a protrusion 333 that protrudes vertically upward from 32P.
  • the protruding portion 333 is attached to one end of the main body portion 331 in the longitudinal direction.
  • the protrusion 333 has a vertically upwardly convex curved surface. If there is a convex curved surface, when the product P is placed on the product detection device 3 while sliding on the upper surface 32P in a store, the protrusion 333 is smoothly pushed down, making it difficult for the protrusion 333 to break down.
  • a pair of support parts 34 for supporting both ends of the shaft part 332 are provided on a pair of opposing sides of the rectangular base part 31 .
  • the pair of support portions 34 are rotatably supported by the shaft portion 332, thereby allowing the swinging member 33 to swing around the shaft portion 332.
  • the swinging member 33 swings around the shaft portion 332 between a first position when the product P is not on the top surface 32P and a second position when the product P is on the top surface 32P. It is possible to move.
  • the position of the swinging member 33 represented by a solid line corresponds to the first position
  • the position of the swinging member 33 represented by a virtual line corresponds to the second position.
  • the weight 37 is bonded to the main body portion 331 on the opposite side of the shaft portion 332 from the side to which the protrusion portion 333 is attached.
  • the weight 37 is an example of a torque generating member that generates a torque that causes the swing member 33 to swing from the second position to the first position (that is, in the counterclockwise direction in FIG. 3).
  • the size and material of the weight 37 are not limited as long as they can cancel out the clockwise moment due to the weight of the protrusion 333 and generate a counterclockwise torque.
  • the weight 37 is preferably made of, for example, a metal material with a relatively large specific gravity, but is not limited thereto and may be made of a resin material or the like.
  • an IoT (Internet of Things) tag T (communication device example) is installed.
  • An IoT tag is a wireless tag equipped with a capacitor that collects surrounding radio waves, converts them into electric power, and stores the electric power. Such a wireless tag is preferable because it can be used for a long period of time without requiring maintenance.
  • the IoT tag T is simply referred to as "tag T.”
  • the maximum communication distance of the tag T is, for example, in the range of 3 to 10 meters, although it is not limited thereto.
  • the tag T is configured to perform wireless communication with low power consumption, and examples of communication protocols include Bluetooth (registered trademark) Low Energy (hereinafter referred to as BLE), Bluetooth (registered trademark), and ZigBee (registered trademark). etc.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • BLE Bluetooth
  • ZigBee ZigBee
  • the tag T has an antenna formed of a conductive material on the surface of a base material such as paper or film, and an IC chip mounted thereon. Depending on the purpose, other devices may be mounted in addition to the IC chip.
  • the basic structure of the tag T is a laminated structure similar to a so-called RFID inlay.
  • a film may be laminated on one or both sides of the laminated structure to protect the tag T from external force.
  • a protective film having light blocking properties may also be used to impart light resistance. Further, by including a specific film in the laminated structure of the tag T, the communication distance, frequency characteristics, or energy harvesting ability of the tag T may be changed.
  • an adhesive layer may be provided on one side of the tag T, or a double-sided tape may be provided to form a label shape.
  • a wireless device 2 for performing BLE communication with the tag T is arranged near the product shelf 9.
  • the wireless device 2 is a gateway device that can communicate with a tag management server (described later) via a network.
  • the wireless device 2 is arranged at a position where it can receive a packet transmitted from the tag T provided on the product detection device 3 when the product P is not on the product detection device 3. That is, the wireless device 2 is arranged in consideration of the radio wave output of the tag T.
  • the installation location of the wireless device 2 can be arbitrarily set around the product detection device 3.
  • a radio wave shielding member SM is adhered to the surface (back surface) opposite to the top surface 32P of the lid 32.
  • the radio wave shielding member SM is a sheet-like member that shields radio waves emitted by the tag T when the tag T comes close to the radio wave shielding member SM.
  • the position where the radio wave shielding member SM is bonded is the position where the tag T attached to the swinging member 33 contacts or approaches when the swinging member 33 is in the second position.
  • name paper can be used as the radio wave shielding member SM.
  • the name paper is made by laminating a transparent PET film, a vapor-deposited layer (film) of aluminum, and an adhesive in this order, and is attached to the back surface of the lid 32 with the adhesive.
  • foil paper may be used in place of the name paper.
  • metal plates, radio wave absorbing sheets, and sheets having coatings mixed with metal powder or magnetic powder can also be used.
  • the operation of the product detection instrument 3 will be explained with reference to FIG.
  • the counterclockwise torque by the weight 37 moves the swinging member 33 to the first position (where the protrusion 333 protrudes upward from the upper surface 32P). 3).
  • the tag T and the radio wave shielding member SM are not close to each other, and a gap is maintained between them. In this state, the radio wave radiation performance from the tag T does not deteriorate, so the wireless device 2 can receive packets transmitted from the tag T without any problem.
  • the gravity of the product P pushes down the swinging member 33 until the top of the protrusion 333 is located on the upper surface 32P.
  • the swinging member 33 moves to the second position (the position indicated by the imaginary line in FIG. 3), and the tag T attached to the upper surface of the main body 331 of the swinging member 33 moves to the radio wave shielding member.
  • the radio wave shielding member SM blocks the radio waves transmitted from the tag T, and the radio wave radiation performance from the tag T is significantly reduced.
  • the wireless device 2 becomes unable to receive packets transmitted from the tag T, or the reception frequency significantly decreases.
  • a tag management server which will be described later, is capable of communicating with the wireless device 2, obtains the result of whether communication is possible with the tag T from the wireless device 2, and determines whether or not the product P is on the top surface 32P based on the result of the communication possibility. (that is, whether or not the product P is on the product detection device 3). In this way, the product detection instrument 3 can detect whether or not the corresponding product P is placed.
  • FIG. 2 illustrates the product detection instrument 3 having a rectangular shape in plan view
  • the shape of the product detection instrument is not limited to this, and may take any arbitrary shape such as a circle, an ellipse, or a polygon. I can do it. It is sufficient that the tag T and the radio wave shielding member SM can be brought close to each other in response to the protrusion being pushed vertically downward when a product is placed on a product detection device of any form, and the shape of the product detection device is not important.
  • reference tags Tref are preferably placed on the product shelf 9.
  • the reference tag Tref is a reference tag and is a device having the same configuration as the tag T.
  • the reference tag Tref may be placed anywhere as long as it can communicate with the wireless device 2 regardless of whether the product P is placed on the corresponding product detection device 3 or not.
  • the reference tag Tref is provided to determine whether the wireless device 2 is operating normally. In particular, when the product P is placed on all the product detection devices 3, the wireless device 2 cannot receive the radio waves transmitted from the tags T of all the product detection devices 3, so if there is no reference tag Tref, If so, it is difficult to judge whether the system is working properly. Therefore, by providing a reference tag Tref that can communicate with the wireless device 2 regardless of whether or not the product P is placed on the corresponding product detection device 3, it is possible to determine whether the system is operating normally.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system 1 of this embodiment.
  • the product management system 1 includes a wireless device 2 and a tag management server 5 (an example of a control device) that can communicate with the wireless device 2 via a network NW.
  • the network NW is not limited to, but includes, for example, a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), a mobile communication network, and the Internet.
  • the wireless device 2 functions as a BLE wireless terminal that receives packets from the tag T and the reference tag Tref through BLE communication. Further, upon receiving a packet from each tag, the wireless device 2 transmits the tag ID included in the received packet to the tag management server 5.
  • the tag T and the reference tag Tref can normally transmit packets, they transmit packets at predetermined intervals as described above, and the wireless device 2 accordingly transmits the tag ID to the tag management server 5 at predetermined intervals. do.
  • the tag T includes a control section 11, a communication antenna 12, a harvesting antenna 13, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16.
  • a control section 11, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16 are mounted within the IC chip. Note that although the configuration of the tag T will be described below, the configuration of the reference tag Tref, which is not shown in FIG. 4, is also the same as the tag T.
  • the control unit 11 has a microprocessor and a memory 111, and controls the entire tag T.
  • the memory 111 is a RAM (Random Access Memory) and/or a ROM (Read Only Memory), and stores a tag ID, which is identification information unique to the tag T, in addition to a program executed by the microprocessor.
  • the harvesting unit 14 performs energy harvesting based on radio waves in the surrounding environment (for example, radio waves from surrounding wireless communication) received by the harvesting antenna 13, and stores the power obtained by the power generation in an internal capacitor 142.
  • the harvesting unit 14 converts, for example, a radio signal received by the harvesting antenna 13 into a DC voltage using a voltage multiplier 141, and stores the DC voltage in a capacitor 442.
  • the voltage multiplier 141 is, for example, a Dixon voltage multiplier (charge pump), although it is not limited thereto.
  • the capacitor 142 may be formed on a semiconductor chip (that is, an on-die capacitor), or may be formed separately from the semiconductor chip.
  • the radio waves that the harvesting antenna 13 receives for power generation are radio waves in a plurality of different frequency bands over a wide range of frequency bands.
  • radio waves for wireless communication in frequency bands used in mobile communication systems such as 3G to 5G
  • frequency bands used in communication standards such as Bluetooth (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark).
  • Radio waves from wireless communications radio waves from 2.4 GHz band wireless communications represented by communication protocols such as ZigBee (registered trademark) and Thread, and frequency bands used in RFID (e.g. UHF band, 13.56 MHz band). Examples include radio waves caused by wireless communication.
  • a plurality of frequency bands may be used together.
  • Voltage control section 15 supplies operating voltage to control section 11 and RF communication section 16 .
  • the voltage control unit 15 monitors the voltage of the capacitor 142 and switches the power mode according to the monitoring result. For example, when the voltage of the capacitor 142 is below a predetermined value, the power mode is set to the first mode in which only the minimum number of circuits are operated, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and send wireless signals. transmission etc. is not performed. When the voltage of the capacitor 142 is charged to a predetermined value or higher, the power mode is set to the second mode in which a normal processing routine is executed, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and transmit wireless signals. Various types of processing are performed.
  • the RF communication unit 16 performs orthogonal modulation after performing predetermined digital modulation (for example, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)) on the packet (baseband signal) to be transmitted, and generates a high frequency signal (2.4 GHz in the case of BLE). (a signal in the frequency band) is sent to the communication antenna 12.
  • the communication antenna 12 transmits a high frequency wireless signal (packet) sent out by the RF communication unit 16.
  • the wireless device 2 includes a control section 21, an antenna 22, an RF communication section 23, and a communication section 24.
  • the control unit 21 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire wireless device 2 . For example, when the control unit 21 acquires the tag ID from the packet received from the tag T, the control unit 21 controls the communication unit 24 to transmit the acquired tag ID to the tag management server 5. If the packet includes sensor detection data based on the tag T, the tag ID and the detection data are associated with each other and transmitted to the tag management server 5.
  • the RF communication unit 23 detects the radio signal received from the tag T using the antenna 22, converts it into a baseband signal, performs predetermined digital demodulation, and receives the packet. Further, in order to transmit a beacon signal from the antenna 22, the RF communication unit 23, for example, orthogonally modulates a baseband signal of a predetermined pattern and sends it to the antenna 22.
  • the communication unit 24 functions as a communication interface for communicating with the tag management server 5.
  • the tag management server 5 includes, for example, a control section 51, a storage 52, and a communication section 53.
  • the control unit 51 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire tag management server 5 .
  • the storage 52 includes a large-scale storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), and stores a tag database (tag DB).
  • the tag database includes the tag ID of the tag T, the product code of the product placed on the product detection device 3 including the tag T, and information on the position where the product is placed (position information) are associated.
  • the storage 52 also stores the tag ID of the reference tag Tref.
  • the product position information described in the tag database is one of A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2, E1, and E2.
  • the communication unit 53 functions as a communication interface for communicating with the wireless device 2 and the store terminal 8.
  • the control unit 51 acquires the tag ID included in the packet from the wireless device 2 when the wireless device 2 receives a packet including the tag ID transmitted by each tag T and the reference tag Tref. .
  • the reference tag Tref is never shielded, so unless the wireless device 2 is out of order, the tag ID of the reference tag Tref is acquired at each predetermined interval when the reference tag Tref transmits a packet. can. If the tag ID of the reference tag Tref cannot be obtained at predetermined intervals, the control unit 51 determines that the wireless device 2 is out of order and notifies the store terminal 8 of the failure.
  • the control unit 51 Each time the control unit 51 acquires the tag ID of each tag T from the wireless device 2, the control unit 51 refers to the tag database, identifies the product code and location information corresponding to the acquired tag ID, and creates an image showing the identification result. is generated and sent to the store terminal 8.
  • the fact that the tag ID has been acquired means that the product with the corresponding product code is not placed on the product detection device 3 corresponding to the tag ID. Therefore, the product code and position information specified by the control unit 51 are determined based on, for example, when a plurality of product detection instruments 3 are arranged in a matrix as shown in FIG. This corresponds to information about whether or not.
  • the control unit 51 may determine whether the product is placed on the product detection instrument 3 based on the frequency with which the tag T transmits a signal (packet).
  • a product is placed on the product detection device 3 if the tag T is close to the radio wave shielding member SM but does not make sufficient contact with it, the radio waves emitted from the tag T are not completely blocked and the wireless device 2 may also receive a signal from tag T.
  • the frequency with which the tag T transmits signals is low, and therefore the frequency with which the wireless device 2 receives signals from the tag T is also low. Therefore, if the frequency at which the tag T transmits signals is low and the frequency at which the tag ID is acquired from the wireless device 2 is lower than a predetermined threshold, the control unit 51 detects a product on the corresponding product detection device 3. I judge that there is.
  • the store terminal 8 is an information processing terminal owned by a store personnel and capable of communicating with the tag management server 5, and is, for example, a PC (personal computer), a tablet terminal, a smartphone, or the like.
  • the store terminal 8 displays information notified from the tag management server 5 (for example, information indicating that the wireless device 2 is out of order) and images transmitted from the tag management server 5.
  • the image transmitted from the tag management server 5 will be explained later by way of example, but it is, for example, an image showing the presence or absence of each of a plurality of products arranged in a matrix.
  • the communication protocol is not limited, the store terminal 8 and the tag management server 5 communicate using, for example, HTTPS, and the web browser of the store terminal 8 displays a web page containing images transmitted from the tag management server 5.
  • FIG. 6 shows an example of an image displayed on the store terminal 8. This image corresponds to the case where a plurality of products are arranged in a 2 ⁇ 5 matrix as shown in FIG.
  • the image shown in FIG. 6 consists of an upper part 101, a middle part 102, and a lower part 103.
  • the product name for example, ABC
  • the location information for example, WS3
  • the product name for example, ABC
  • the location information for example, WS3
  • the product name for example, WS3
  • the product name for example, WS3
  • the product name for example, ABC
  • the location information for example, WS3
  • information indicating the percentage of unsold products among the products that can be placed on the store front for example, 90%
  • a message corresponding to the ratio for example, a text saying "90% is left in store" may be displayed.
  • the lower part 103 information about whether a product is placed at each position of the product detection instruments 3 arranged in a 2 ⁇ 5 matrix is displayed in a visually recognizable manner.
  • a plurality of rectangles (columns 1 to 2, rows A to E) are displayed in a matrix that imitates the layout of products in a store, and a tag ID is displayed in each rectangle.
  • Each rectangle is displayed in a display mode depending on whether there is a product at the corresponding position.
  • the person in charge of the store looking at the store terminal 8 can immediately recognize in which position of the product with product name: ABC the product is located.
  • Fig. 1 an example was explained in which the product detection devices 3 are arranged in a 2 ⁇ 5 matrix, but it is also possible to cover the top of these product detection devices 3 with a flexible resin sheet, film, or cloth. Also good. By covering with a resin sheet or the like, unevenness is alleviated and products P can be taken out and replenished smoothly.
  • the product detection device 3 detects the problem when the swinging member 33 swings when the product is placed and the tag T comes close to the radio wave shielding member SM.
  • the tag T is configured so that it cannot emit radio waves.
  • the tag management server 5 obtains from the wireless device 2 the result of whether or not the wireless device 2 was able to receive a signal from the tag T, and determines whether the product is on the product detection device 3 based on the result. .
  • each product is configured to be placed on each of the multiple product detection devices 3, and by displaying the presence or absence of each product, store personnel can check the number of products in stock. Not only that, but it is also possible to recognize which position of the product is unsold.
  • store personnel can grasp the number of products in stock and the location of products to be replenished without visual confirmation, and can appropriately replenish products and place product orders. be able to.
  • the position of the product to be replenished (the position where no product is placed on the product detection device 3) can be accurately recognized, the work of replenishing the product becomes easier.
  • the location of unsold products can be ascertained, if multiple products are arranged in a matrix, appropriate product placement work can be carried out, such as moving unsold products to a position where they can easily be seen by store visitors. It can be done in a timely manner.
  • FIG. 7 shows a product detection instrument 3A of one embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the product detection device 3A, similar to the product detection device 3 shown in FIG.
  • the product detection device 3A is different from the product detection device 3 because, contrary to the product detection device 3, when there is no product P on the product detection device 3A, communication between the tag T and the wireless device 2 is interrupted, and the product detection device 3A The point is that communication between the tag T and the wireless device 2 is possible when the product P is on the device 3A.
  • the position of the swinging member 33A represented by a solid line corresponds to the first position
  • the position of the swinging member 33A represented by a virtual line corresponds to the second position.
  • a sloped part 311 is formed on the upper surface of the base 31A of the product detection instrument 3A, and a radio wave shielding member SM is arranged on the sloped part 311.
  • the counterclockwise torque of the weight 37 causes the swinging member 33 to move to the first position (represented by the solid line in FIG. 7) where the protrusion 333 protrudes upward from the top surface 32P. position).
  • the tag T and the radio wave shielding member SM are close to or in contact with each other. Then, the radio wave shielding member SM blocks the radio waves transmitted from the tag T, and the radio wave radiation performance from the tag T is significantly reduced. As a result, the wireless device 2 becomes unable to receive packets transmitted from the tag T, or the reception frequency significantly decreases.
  • the gravity of the product P pushes down the swinging member 33 until the top of the protrusion 333 is located on the upper surface 32P.
  • the swinging member 33 moves to the second position (the position indicated by the imaginary line in FIG. 7), and the tag T separates from the radio wave shielding member SM.
  • the radio wave radiation performance from the tag T does not deteriorate, so the wireless device 2 can receive packets transmitted from the tag T without any problems.
  • FIG. 8 shows a product detection instrument 3B of one embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the product detection instrument 3B, similar to the product detection instrument 3 shown in FIG.
  • the difference between the product detection device 3B and the product detection device 3 is that the tag T is attached to the bottom of the protrusion 333, and the proximity and separation of the tag T and the radio wave shielding member SM are based on the shaft 332 and the protrusion. It is located on the same side as 333.
  • the position of the swinging member 33B represented by a solid line corresponds to the first position
  • the position of the swinging member 33B represented by a phantom line corresponds to the second position. .
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the product detection instrument 3B, similar to the product detection instrument 3 shown in FIG.
  • the tag T is attached to the bottom of the protrusion 333
  • the proximity and separation of the tag T and the radio wave shielding member SM are based on the shaft 332 and
  • a tag T is attached to the bottom surface of the protrusion 333, and a radio wave shielding member SM is attached to the upper surface of the base 31B.
  • the weight 37B is provided on the opposite side of the shaft portion 332 from the side to which the protrusion portion 333 is attached.
  • the weight 37B is an example of a torque generating member that generates a torque that causes the swinging member 33B to swing from the second position to the first position (that is, counterclockwise in FIG. 8).
  • the weight 37B cancels the clockwise moment due to the weight of the protrusion 333 in FIG. 8, and generates a counterclockwise torque.
  • the protrusion 333, the tag T and the radio wave shielding member SM are on the same side with respect to the shaft 332, so the swinging member 33B and the product detection instrument 3B can be made smaller.
  • the counterclockwise torque by the weight 37B moves the swinging member 33B to the first position where the protrusion 333 protrudes upward from the top surface 32P. (the position indicated by the solid line in FIG. 8).
  • the tag T and the radio wave shielding member SM are not close to each other, and a gap is maintained between them. In this state, the radio wave radiation performance from the tag T does not deteriorate, so the wireless device 2 can receive packets transmitted from the tag T without any problem.
  • the gravity of the product P pushes down the swinging member 33 until the top of the protrusion 333 is located on the upper surface 32P.
  • the swinging member 33B moves to the second position (the position indicated by the imaginary line in FIG. 8), and the tag T attached to the bottom surface of the protrusion 333 comes into contact with or comes close to the radio wave shielding member SM. do.
  • the radio wave shielding member SM blocks the radio waves transmitted from the tag T, and the radio wave radiation performance from the tag T is significantly reduced.
  • the wireless device 2 becomes unable to receive packets transmitted from the tag T, or the reception frequency significantly decreases.
  • FIG. 8 shows a case where the tag T is attached to the protrusion 333 and the radio wave shielding member SM is attached to the base 31B, this is not the case.
  • a radio wave shielding member SM may be attached to the protrusion 333, and a tag T may be attached to the base 31B.
  • FIG. 9 shows a product detection instrument 3C of one embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the product detection device 3C, similar to the product detection device 3B shown in FIG.
  • the difference between the product detection device 3C and the product detection device 3B (FIG. 8) is that a weight is not provided on the side opposite to the side to which the protrusion 333 is attached across the shaft portion 332, and instead, a torsion spring 38 is provided. is attached to the shaft portion 332.
  • the torsion spring 38 is wound around the shaft portion 332, and one end of the torsion spring 38 abuts a protrusion 341 (a portion protruding toward the front in FIG. 9) formed on the support portion 34, and the other end swings.
  • the torsion spring 38 When the protrusion 333 is pushed down and the swinging member 33C swings clockwise in FIG. 9, the torsion spring 38 generates a counterclockwise torque on the swinging member 33C.
  • the torsion spring 38 is an example of a torque generating member that generates counterclockwise torque on the swinging member 33C in FIG.
  • the operation of the product detection instrument 3C is the same as that of the product detection instrument 3B. Since the product detection device 3C has no weight compared to the product detection device 3B, the swinging member 33C can be made shorter, so that it can be further miniaturized.
  • FIG. 10 shows an exploded perspective view of the product detection instrument 3D of one embodiment.
  • FIG. 11 is a sectional view taken along line AA of the product detection instrument 3D shown in FIG.
  • the product detection instrument 3D includes a base 31D, a lid 32D, and a swinging member 33D.
  • the base 31D, the lid 32D, and the swinging member 33D are each molded from resin, for example.
  • the swinging member 33D includes a main body portion 331D and a protruding portion 333D. A pair of shaft portions 332p protrudes laterally from the side portions of the main body portion 331D.
  • the shaft portion 332p is a swing axis of the swing member 33D.
  • a tag T is attached to one side with the shaft portion 332p in between, and a support rod 334 is provided on the other side.
  • a radio wave shielding member SM is attached to the inner surface of the lid 32D at a position facing the tag T.
  • the tag T approaches or moves away from the radio wave shielding member SM.
  • the protruding portion 333D is a member that protrudes upward from the hole 321 formed in the lid 32D when there is no product on the product detection device 3D.
  • the protrusion 333D has an elongated shape to match the elongated hole 321, but the shape is not limited thereto.
  • the protrusion may have any form as long as it can protrude from the hole formed in the lid.
  • the protrusion 333D has a vertically upwardly convex curved surface.
  • a recess 333d is formed in the protrusion 333D, and when the recess 333d fits into the support rod 334 of the main body 331D, the main body 331D and the protrusion 333D are integrated.
  • a pair of grooves 312 are formed in the base portion 31D to respectively receive the pair of shaft portions 332p of the main body portion 331D.
  • the position of the shaft portion 332p is adjusted so that the tag T and the radio wave shielding member SM are separated when there is no product on the product detection device 3D. It is set.
  • the shaft portion 332p is disposed closer to the support rod 334 than the center in the longitudinal direction of the main body portion 331D, but this is not a limitation.
  • a hole 335 is formed between the shaft portion 332p and the support rod 334 in the longitudinal direction of the main body portion 331D.
  • the tag T and the radio wave shielding member SM can be configured to be separated when there is no product on the product detection device 3D.
  • the operation of the product detection instrument 3D is the same as the product detection instrument 3 shown in FIGS. 2 and 3. That is, when there is no product on the product detection device 3D, the protrusion 333D passes through the hole 321 and reaches the top surface 32P. Since the tag T and the radio wave shielding member SM are spaced apart from each other, the tag T and the wireless device 2 can communicate with each other. When there is a product on the product detection device 3D, the weight of the product pushes down the protrusion 333D, which causes the swinging member 33D to swing around the shaft 332p, bringing the tag T and radio wave shielding member SM into close proximity. Therefore, communication between the tag T and the wireless device 2 becomes impossible.
  • the product management system of this embodiment is configured to allow store personnel to recognize whether or not products remain on the inclined product shelves (slanted shelves) of the store.
  • a product detection device (an example of a product detection device) is used to detect whether or not a product remains.
  • the product detection instrument of the second embodiment will be described below with reference to FIGS. 12 to 14.
  • FIG. 12 shows an example of the arrangement of product detection instruments according to one embodiment.
  • the product detection tool 6 and the product placement member 7 constitute one embodiment of the product detection tool.
  • the product detection tool 6 and the product placement member 7 are made of, for example, resin such as plastic, wood, or paper.
  • the product placement member 7 includes a storage section 7H in which a plurality of products P can be placed in a line.
  • the storage section 7H is formed by a product placement surface 72 and a pair of side walls 73.
  • the product placement member 7 includes a regulation plate 71 that stands up and extends from the product placement surface 72 .
  • the product placement member 7 is capable of arranging products in the longitudinal direction, and one side is a product replenishment side where stores replenish products, and the other side is a product takeout side where consumers take out products. will be placed in
  • the product placement surface 72 of the product placement member 7 is inclined with respect to the horizontal surface HL (see FIG. 14).
  • the product P placed on the product placement surface 72 is configured to move toward the product removal side due to its own weight and come into contact with the regulation plate 71 on the product removal side of the product placement member 7. That is, the regulation plate 71 regulates the movement of the product P due to its own weight when the product P is on the product placement surface 72.
  • a radio wave shielding member SM is adhered to the surface of the regulation plate 71 facing the product P.
  • rollers may be provided on the product placement surface 72.
  • One or more products P replenished on the product placement member 7 from the product replenishment side advance toward the product take-out side each time one product P is taken out by a consumer from the product take-out side.
  • the first product P (the product P closest to the product removal side) among the one or more products P on the product placement surface 72 always comes into contact with the regulation plate 71 .
  • the product detection tool 6 is a member having a substantially V-shaped cross section, and includes a first plate portion 61, a second plate portion 62, and an engaging portion 63.
  • the first plate-like part 61 and the second plate-like part 62 each extend from the engaging part 63.
  • the engaging portion 63 is a portion that engages with the product placement member 7.
  • a folded portion 64 is formed at the end of the first plate-like portion 61 .
  • a label PL on which information about the product P is printed is placed in the folding section 64.
  • the first plate portion 61 is heavier than the second plate portion 62.
  • the first plate portion 61 is formed thicker than the second plate portion 62, thereby making the first plate portion 61 heavier than the second plate portion 62.
  • the fact that the first plate portion 61 is heavier than the second plate portion 62 means that the product detection tool 6 functions as a torque generating member that substantially includes weight.
  • the first plate-like part 61 is formed longer than the second plate-like part 62, but the invention is not limited thereto.
  • the first plate part 61 may be shorter than the second plate part 62.
  • a metal member may be insert-molded in the first plate-like part 61 when the entire product detection tool 6 is made of resin.
  • a tag T is attached to the surface of the second plate-like part 62 facing the first plate-like part 61 .
  • the engaging portion 63 of the product detection tool 6 is disposed from above on the regulation plate end 71e of the regulation plate 71 of the product placement member 7, so that the product detection tool 6 is placed on the product placement member 7. 7.
  • FIG. 14 is a side view of the product detection instrument shown in FIG. 12.
  • the side wall 73 is not shown so that the state inside the storage section 7H of the product placement member 7 can be seen.
  • the position of the product detection tool 6 (an example of the first position) when no product P is placed on the product placement surface 72 of the product placement member 7 is represented by a solid line.
  • the position of the product detection tool 6 (an example of the second position) when at least one product P is placed on the product 72 is represented by a virtual line.
  • the tag T and the radio wave shielding member SM do not come close to each other, and when the product detection tool 6 is in the second position, the tag T and the radio wave shielding member SM are close together.
  • the product detection tool 6 can swing around the regulating plate end 71e of the product placement member 7 as an imaginary axis. That is, the product detection tool 6 is located at a first position when the product P is not on the product placement surface 72 (an example of a reference surface), and at a first position when the product P is on the product placement surface 72. 2 positions, it functions as a swinging member that can swing around the regulating plate end 71e as a virtual axis. As described above, in the product detection tool 6, the first plate portion 61 is heavier than the second plate portion 62. Therefore, when the product detection tool 6 and the product placement member 7 are engaged, the first plate-like portion 61 generates a torque that swings the product detection tool 6 from the second position to the first position. Functions as a generating member.
  • the weight of the first product P on the product placement surface 72 causes the product detection tool 6 to move to the second position.
  • the product detection tool 6 is swung clockwise in FIG. 14 by using the regulating plate end 71e as a virtual axis, overcoming the torque for swinging the product from the end 71e toward the first position.
  • the second plate-shaped portion 62 of the product detection tool 6 comes into contact with the regulation plate 71 of the product placement member 7. This state corresponds to the second position (indicated by a virtual line) of the product detection tool 6.
  • the tag T placed on the second plate-shaped portion 62 comes into contact with or comes close to the radio wave shielding member SM. Then, the radio wave shielding member SM blocks the radio waves transmitted from the tag T, and the radio wave radiation performance from the tag T is significantly reduced. As a result, the wireless device 2 becomes unable to receive packets transmitted from the tag T, or the reception frequency significantly decreases.
  • the product detection tool 6 The tag T swings counterclockwise in FIG. 14 toward the position, and the tag T separates from the radio wave shielding member SM. Therefore, communication between the tag T and the wireless device 2 may become possible during this short period of time.
  • the frequency at which the tag T and the wireless device 2 can communicate is much lower, so the tag management server 5 determines that communication is possible. By comparing the frequency with a predetermined threshold value, it is possible to reliably determine a state in which there is no product P on the product placement member 7.
  • the tag management server 5 is capable of communicating with the wireless device 2, acquires the result of whether communication is possible with the tag T from the wireless device 2, and based on the result of the communication possibility, at least one It is determined whether one product P is on the product placement surface 72 of the product placement member 7.
  • FIG. 15 is a side view of the product detection instrument of one embodiment.
  • FIG. 16 is a perspective view of a product detection tool 6A included in the product detection device of the embodiment shown in FIG.
  • the position of the product detection tool 6A (an example of the first position) when no product P is placed on the product placement surface 72 of the product placement member 7 is represented by a solid line.
  • the position of the product detection tool 6A (an example of the second position) when at least one product P is placed on the surface 72 is represented by a virtual line.
  • the product detection tool 6A includes a main body 601, a swinging member 602, a shaft 603, and a torsion spring 604.
  • the main body portion 601, the swinging member 602, and the shaft portion 603 are molded from resin, for example.
  • a groove portion 601d is formed in the main body portion 601 in the longitudinal direction.
  • the product detection tool 6A is inserted into the regulation plate end 71e of the product placement member 7 into the groove 601d, whereby the product detection tool 6A is attached to the regulation plate 71 of the product placement member 7. .
  • a shaft portion 603 is connected to the swinging member 602 .
  • the swinging member 602 and the shaft portion 603 may be integrally molded.
  • both ends of the shaft portion 603 are rotatably supported by a support portion 611 of the main body portion 601 .
  • the torsion spring 604 is disposed at the axial center of the shaft 603 and is wound around the shaft 603 .
  • One end of the torsion spring 604 is in contact with the main body 601, and the other end of the torsion spring 604 is in contact with one surface of the swinging member 602 (the surface to which the tag T is attached; see FIG. 15).
  • the torsion spring 604 functions as a torque generating member that generates counterclockwise torque on the swinging member 602 when the swinging member 602 is in contact with the regulating plate 71 side in FIG.
  • the radio wave shielding member SM blocks the radio waves transmitted from the tag T, and the radio wave radiation performance from the tag T is significantly reduced. As a result, the wireless device 2 becomes unable to receive packets transmitted from the tag T, or the reception frequency significantly decreases.
  • the product detection tool 6A When all the products P are taken out from the product placement member 7 and no product P is placed on the product placement surface 72, the product detection tool 6A is torsionally swung from the second position toward the first position. Due to the torque of the spring 604, the swinging member 602 is separated from the regulating plate 71 of the product placement member 7. This state corresponds to the first position (indicated by a solid line) of the product detection tool 6A. When the product detection tool 6A is in the first position, the tag T attached to the swinging member 602 does not come close to the radio wave shielding member SM, and a gap is maintained between the two. In this state, the radio wave radiation performance from the tag T does not deteriorate, so the wireless device 2 can receive packets transmitted from the tag T without any problem.
  • the wireless device 2 when even one product P is placed on the product placement member 7, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T or the communication frequency is low. significantly reduced. When all the products P replenished on the product placement member 7 are taken out, communication between the tag T and the wireless device 2 becomes possible. Therefore, when the wireless device 2 becomes able to communicate with the tag T, or when the frequency of communication with the tag T becomes higher than a predetermined value, the tag management server 5 notifies the store terminal 8. Thereby, the person in charge at the store can recognize that the product placement member 7 is empty, and can replenish the product placement member 7 with the product P in a timely manner.
  • a product management method includes the following steps (S1) to (S5).
  • (S1) A swinging member that can swing around a predetermined axis between a first position and a second position, and to which either the tag T or the radio wave shielding member SM is attached, and the swinging member (S2) When the product P is on the reference plane, the swinging member is (S3) When the product P is removed from the predetermined reference plane, the swinging member A step in which the tag T is swung from the second position to the first position, and the tag T and the radio wave shielding member SM are separated, so that the radio waves emitted by the tag T are no longer blocked.
  • Step of acquiring (S5) Step of determining whether or not the product P is on the reference surface based on the result of the above-mentioned communication availability.
  • FIGS. 3 and 7 show a case where the tag T is attached to the swinging member and the radio wave shielding member SM is attached to the fixed member such as the lid or the base, the present invention is not limited thereto.
  • the radio wave shielding member SM may be attached to the swinging member, and the tag T may be attached to a fixed member such as the lid or the base.
  • the radio wave shielding member SM may be attached to the main body portion 331 of the swinging member 33, and the tag T may be attached to the lid 32 or the base portion 31.
  • radio wave shielding member SM is attached to the product placement member 7 and the tag T is attached to the product detection tool, but this is not the case.
  • a tag T may be attached to the product placement member 7, and a radio wave shielding member SM may be attached to the product detection tool.
  • a method of detecting that the lid of a beverage container has been opened is known.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2020-187635 proposes an IC tag label that detects opening of the lid of a container.
  • This IC tag label includes, on a label base material, an opening detection section that detects that the lid has been opened, an antenna coil that enables communication with an external device, and an IC chip that is electrically connected to the antenna coil.
  • an IC tag label includes, on a label base material, an opening detection section that detects that the lid has been opened, an antenna coil that enables communication with an external device, and an IC chip that is electrically connected to the antenna coil.
  • the opening detection section includes a slit or a line of weakness that is provided across the pull tab of the container and allows the opening detection section to be broken, and an opening detection wiring that detects that the lid has been opened.
  • This IC tag label is configured such that the IC chip detects that the opening detection section is broken.
  • the conventional lid opening detection method is based on disconnecting the wiring portion in response to opening of the lid, and when the lid is opened multiple times, it is not possible to detect opening every time the lid is opened. Further, it is not preferable to provide a complicated sensor for detecting that the lid has come off the container body because it increases the cost of the product itself.
  • an object of the present invention is to make it possible to grasp the consumption timing of the contents contained in the container body with a simple configuration.
  • a first aspect of certain aspects of the present invention includes a container body in which an opening for inserting or extracting contents is formed, and when the container body is removably connected to the container body and is attached to the container body.
  • an "article” refers to a tangible object such as a commercial product, a finished product, a semi-finished product (a product in an intermediate stage of manufacturing), or a mockup. Examples of products that have a container body and a lid include products that contain particulate instant coffee, products that contain black tea or tea leaves, products that contain spices and seasonings, etc. .
  • This article management system includes the following components (E1) to (E3).
  • E1 A detection tool that is attached to the lid and includes a communication device and a sheet-shaped radio wave shielding member that blocks radio waves emitted by the communication device when it comes close to the communication device.
  • E2 The communication device and A wireless device that performs wireless communication
  • E3 A control device that obtains a result of whether the wireless device can communicate with the communication device, and determines whether the lid has been removed based on the result of the communication possibility.
  • the posture taken by the lid attached to the container body when the opening of the container body is facing upward is defined as the first posture
  • the posture taken when the lid in the first posture is reversed is defined as the second posture.
  • the detection tool when the lid portion changes from the first posture to the second posture, the detection tool can change the state in which the communication device and the radio wave shielding member are separated from each other and close to each other. It is configured so that the state changes between.
  • upward means a direction opposite to the vertical direction.
  • the communication status between the communication device and the wireless device changes depending on the posture of the lid, so by monitoring the reception status of the wireless device, the lid It can be detected whether or not it has been removed from the container body.
  • the communication state between the communication device and the wireless device is such that communication is possible when the lid is in the first attitude, and non-communicable when the lid is in the second attitude.
  • the communication may be disabled when the lid is in the second attitude, and the communication is enabled when the lid is in the first attitude.
  • the electromagnetic shielding member may be a member that changes the frequency of radio waves emitted from a communication device to an unintended frequency that does not allow communication with a wireless device, or a member that reduces the frequency of radio waves emitted from a communication device to an unintended frequency that prevents communication with a wireless device. It may also be a member that superimposes noise that impedes communication.
  • the detection tool when the lid portion changes from the first posture to the second posture, the detection tool is configured to cover the communication device and the radio wave shielding device.
  • the members are configured to change from a close state to a separated state.
  • the communication state between the communication device and the wireless device is such that when the lid is in the first attitude, communication is not possible, and when the lid is in the second attitude, communication is possible.
  • the communication device and the wireless device become unable to communicate during such a long time, and the communication between the two is interrupted. It is possible to suppress the amount of data communication between users.
  • the detection tool in the first or second aspect, includes a movable member to which either the communication device or the radio wave shielding member is attached;
  • the device includes a casing in which a vertically displaceable space is formed, and either the communication device or the radio wave shielding member is disposed within the space.
  • the lid part changes from the first attitude to the second attitude
  • the communication device and the radio wave shielding member are moved between a separated state and a close state depending on the displacement of the movable member in the space.
  • the state changes between the two states.
  • the positional relationship between the communication device and the radio wave shielding member is determined according to the position of the movable member that can change in the vertical direction. Therefore, it is possible to downsize the detection tool.
  • the radio wave shielding member is configured to receive radio waves regardless of whether or not the lid of the article is removed.
  • the apparatus further includes a reference communication device disposed at a position where the reference communication device is not shielded.
  • the wireless device communicates with the reference communication device, and the control device obtains a result of whether the wireless device can communicate with the reference communication device.
  • the communication device collects surrounding radio waves, converts them into electric power, and uses a capacitor to store the electric power. It is a wireless tag equipped with Such a wireless tag is preferable because it can be used for a long period of time without requiring maintenance.
  • the communication device is a UHF band wireless tag.
  • a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • the communication device is an HF band wireless tag.
  • a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • the communication device is a microwave band wireless tag.
  • a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • Another aspect of the invention includes a container body formed with an opening for inserting or extracting contents, and a container body that is removably connected to the container body and that opens the opening when attached to the container body.
  • This detection method includes the following steps (S1) to (S5).
  • (S1) Attaching a detection tool having a communication device and a sheet-like radio wave shielding member that blocks radio waves emitted by the communication device when it comes close to the communication device to the lid of the object (S2)
  • the posture taken by the lid attached to the container body when the opening of the container body is facing upward was defined as the first posture, and the posture taken when the lid in the first posture is reversed was defined as the second posture.
  • the communication device and the radio wave shielding member are close to each other in the detection tool, thereby blocking radio waves emitted by the communication device.
  • S3 When the lid is in the second attitude, the communication device and the radio wave shielding member are separated from each other in the detection tool, so that the radio waves emitted by the communication device are no longer blocked.
  • S4 The communication by the wireless device (S5) Determining whether the lid has been removed based on the result of communication availability with the device. According to this detection method, the reception state of the wireless device is monitored. This makes it possible to detect whether the lid has been removed from the container body.
  • Still another aspect of the present invention includes a container body formed with an opening for inserting or extracting contents, and a container body that is removably connected to the container body, and when attached to the container body, the opening A detection tool attached to the lid for detecting that the lid is removed in an article having a lid for sealing the lid.
  • This detection tool includes the following components (E1) to (E4).
  • (E1) A communication device (E2) A sheet-shaped radio wave shielding member that blocks radio waves emitted by the communication device when it comes close to the communication device (E3) Either the communication device or the radio wave shielding member is attached.
  • Movable member (E4) A casing in which a space in which the movable member is vertically displaceable is formed, and either the communication device or the radio wave shielding member is disposed within the space.
  • the opening of the container body is When the posture taken by the lid attached to the container main body when facing upward is defined as a first posture, and the posture taken when the lid in the first posture is reversed is defined as a second posture, the lid When the part changes from the first attitude to the second attitude, the communication device and the radio wave shielding member may be in a separated state or in a close state depending on the displacement of the movable member in the space. The state changes between. Since this detection tool can be made relatively compact, it is suitable for being incorporated into the lid of an article.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of application of the product management system 1A of one embodiment.
  • a plurality of products P are stored in a home, and when a consumer consumes any one of the plurality of products P, It is configured to automatically record information regarding the product P and the time of consumption.
  • FIG. 18 shows a side view of the product P illustrated in FIG. 17.
  • the lid part 67 and the reversal detection tool 35 of the product P are shown in cross section.
  • the product P includes a container body 66 in which an opening 661 for inserting or extracting the contents is formed, and a lid part 67 that is removably connected to the container body 66. ,including.
  • the fitting part 662 of the container body 66 and the fitting part 672 are fitted to the lid part 67, so that the opening 661 is closed (sealed). There is.
  • the consumer releases the fitting between the fitting parts 662 and 672, removes the lid part 67 from the container body 66, inverts the lid part 67, and places it on the table 90, etc. (See Figure 17).
  • the reversal detection tool 35 is incorporated into the lid 67 of the product P.
  • the reversal detection tool 35 detects the state of the lid 67 connected to the container body 66 when the product P is placed on a horizontal surface (referred to as the "steady state") in FIG. 18, or the state where the lid 67 is inverted. (referred to as an "inverted state"). That is, when the consumer stores the product P, the lid 67 is in a steady state, and when the product P consumes the product P, the lid 67 is in an inverted state. By detecting which of the inverted states it is in, it is possible to detect whether the consumer is consuming the product P or not.
  • the posture taken when the lid part 67 is in a steady state is an example of a first posture
  • the posture taken when the lid part 67 is in an inverted state is an example of a second posture. That is, in a steady state, the lid 67 takes the posture (first posture) that the lid 67 attached to the container body 66 takes when the opening 661 of the container body 66 faces upward.
  • the lid portion 67 assumes a first posture when in the inverted state, and assumes a posture (second posture) when the lid portion 67 is reversed.
  • the wireless device 2 is a gateway device that can communicate with a tag management server (described later) via a network.
  • the wireless device 2 is arranged in consideration of the radio wave output of the IoT tag T.
  • FIG. 19 is an exploded perspective view of the reversal detection tool 35.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the reversal detection tool 35 shown in FIG. 19 in a steady state and an inverted state.
  • the reversal detection tool 35 includes a first housing section 351, a second housing section 352, and a movable member 45.
  • the first housing portion 351 includes a circular base portion 3511 and a side surface portion 3512 provided along the periphery of the base portion 3511.
  • An IoT tag T (an example of a communication device) is attached to the surface of the base 3511 facing the second housing section 352.
  • An IoT tag is a wireless tag equipped with a capacitor that collects surrounding radio waves, converts them into electric power, and stores the electric power. Such a wireless tag is preferable because it can be used for a long period of time without requiring maintenance.
  • a fitting part 3515 (see FIG. 20) for connecting with the second housing part 352 is formed on the side surface 3512 of the first housing part 351.
  • the fitting part 3515 is a threaded part formed along the periphery of the side part 3512.
  • the maximum communication distance of the tag T is, for example, in the range of 3 to 10 meters, although it is not limited thereto.
  • the tag T is configured to perform wireless communication with low power consumption, and examples of communication protocols include Bluetooth (registered trademark) Low Energy (hereinafter referred to as BLE), Bluetooth (registered trademark), and ZigBee (registered trademark). etc.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • BLE Bluetooth
  • ZigBee ZigBee
  • the second housing part 352 includes a circular base part 3521, a side part 3522 provided along the periphery of the base part 3521, and a cylindrical part 3523 provided to protrude from the base part 3521 toward the first housing part 351.
  • a fitting portion 3525 for connecting to the first housing portion 351 is formed on the side surface portion 3522 of the second housing portion 352 .
  • the fitting part 3525 is a threaded part formed along the periphery of the side part 3522.
  • the fitting portion 3515 of the first housing portion 351 and the fitting portion 3525 of the second housing portion 352 are fitted together to form a housing of the reversal detection tool 35.
  • the method of connecting the first housing part 351 and the second housing part 352 is not limited to fitting threaded parts together.
  • the first housing part 351 and the second housing part 352 may be connected by press fitting.
  • the movable member 45 is configured by attaching a radio wave shielding member SM to a disk-shaped attached portion 451 by, for example, adhesive.
  • the attached portion 451 may be made of resin or metal.
  • the radio wave shielding member SM is a sheet-like member that shields radio waves emitted by the tag T when the tag T comes close to the radio wave shielding member SM. Note that when the tag T includes a communication antenna and a harvesting antenna as described later, it is preferable that the radio wave shielding member SM shields only the communication antenna. For example, name paper can be used as the radio wave shielding member SM.
  • the name paper is made by laminating a transparent PET film, an aluminum vapor deposited layer (film), and an adhesive in this order, and is attached to the back surface of the base 3511 with the adhesive.
  • foil paper may be used in place of the name paper.
  • metal plates, radio wave absorbing sheets, and sheets having coatings mixed with metal powder or magnetic powder can also be used.
  • the radio wave shielding member SM has a circular shape in accordance with the shape of the attached portion 451, but the shape is not limited thereto.
  • the shape of the radio wave shielding member SM may be any shape as long as it can shield radio waves from the tag T when it comes close to the tag T, for example, it may be rectangular or polygonal.
  • the radio wave shielding member SM moves the movable member 45 of the second housing part 352 in a direction facing the tag T. By inserting it into the cylindrical portion 3523, the reversal detection tool 35 is completed.
  • the reversal detection tool 35 has a space SP formed inside the cylindrical portion 3523.
  • the movable member 45 is movable between the base 3511 and the base 3521 within the space SP. There may or may not be a gap between the tip of the cylindrical portion 3523 and the base 3511, but if there is a gap, the gap is such that the movable member 45 cannot escape from the space SP through the gap.
  • the radio wave shielding member SM of the movable member 45 is connected to the base 3511 of the first housing part 351.
  • the radio wave shielding member SM of the movable member 45 is separated from the tag T attached to the base part 3511 of the first housing part 351, and thereby the tag The radio waves transmitted from T are not blocked and communication with the wireless device 2 (FIG. 17) is possible.
  • the operation of the product management system 1A of one embodiment will be described below with reference to FIGS. 17 and 20.
  • the reversal detection tool 35 built into the lid 67 of the product P is in a steady state.
  • the radio wave shielding member SM and the tag T are close to each other as shown in FIG. 2 cannot communicate.
  • a consumer consumes any of the products P he or she removes the lid 67 from the container body 66, inverts the lid 67, and places it on a horizontal place such as a table 90.
  • the built-in reversal detection tool 35 is in a steady state.
  • the radio wave shielding member SM and the tag T are separated from each other as shown in FIG. Packets sent from tag T can be received.
  • the packet received by the wireless device 2 includes the tag ID.
  • the tag ID is associated with the product code of the product P, and by receiving the tag ID, it is possible to recognize which product P was consumed and when.
  • reference tags Tref are preferably placed in a table 90, for example.
  • the reference tag Tref is a reference tag and is a device having the same configuration as the tag T.
  • the reference tag Tref may be placed anywhere as long as it can communicate with the wireless device 2 regardless of whether the product P is consumed or not.
  • the reference tag Tref is provided to determine whether the wireless device 2 is operating normally. In particular, when all the products P are stored without being consumed, the wireless device 2 cannot receive the radio waves transmitted from the tags T of all the reversal detection tools 35, so if there is no reference tag Tref, For example, it is difficult to judge whether the system is operating normally. Therefore, by providing a reference tag Tref that can communicate with the wireless device 2 regardless of whether the product P is consumed or not, it is possible to determine whether the system is operating normally.
  • FIG. 21 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system 1 of this embodiment.
  • the product management system 1A includes a tag T, a wireless device 2, a tag management server 5 (an example of a control device), and a management terminal 80.
  • the wireless device 2 and the tag management server 5 can communicate via the network NW, and the tag management server 5 and the management terminal 80 can communicate via the network NW.
  • the network NW is not limited to, but includes, for example, a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), a mobile communication network, and the Internet.
  • the wireless device 2 functions as a BLE wireless terminal that receives packets from the tag T and the reference tag Tref by BLE communication. Further, upon receiving a packet from each tag, the wireless device 2 transmits the tag ID included in the received packet to the tag management server 5.
  • the management terminal 80 is a terminal that acquires and displays information about the consumption timing of each product P detected by the tag management server 5, but is not essential in this system.
  • the tag T includes a control section 11, a communication antenna 12, a harvesting antenna 13, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16.
  • a control section 11, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16 are mounted within the IC chip. Note that although the configuration of the tag T will be described below, the configuration of the reference tag Tref, which is not shown in FIG. 21, is also the same as the tag T.
  • the control unit 11 has a microprocessor and a memory 111, and controls the entire tag T.
  • the memory 111 is a RAM (Random Access Memory) and/or a ROM (Read Only Memory), and stores a tag ID, which is identification information unique to the tag T, in addition to a program executed by the microprocessor.
  • the harvesting unit 14 performs energy harvesting based on radio waves in the surrounding environment (for example, radio waves from surrounding wireless communication) received by the harvesting antenna 13, and stores the power obtained by the power generation in an internal capacitor 142.
  • the harvesting unit 14 converts, for example, a radio signal received by the harvesting antenna 13 into a DC voltage using a voltage multiplier 141, and stores the DC voltage in a capacitor 142.
  • the voltage multiplier 141 is, for example, a Dixon voltage multiplier (charge pump), although it is not limited thereto.
  • the capacitor 142 may be formed on a semiconductor chip (that is, an on-die capacitor), or may be formed separately from the semiconductor chip.
  • the radio waves that the harvesting antenna 13 receives for power generation are radio waves in a plurality of different frequency bands over a wide range of frequency bands.
  • radio waves for wireless communication in frequency bands adopted in mobile communication systems such as so-called 3G to 5G, and frequency bands adopted in communication standards such as Bluetooth (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark).
  • Radio waves from wireless communications radio waves from 2.4 GHz band wireless communications represented by communication protocols such as ZigBee (registered trademark) and Thread, and frequency bands used in RFID (e.g. 900 MHz band, 13.56 MHz band). Examples include radio waves caused by wireless communication.
  • the harvesting antenna 13 is not limited to a single antenna.
  • the harvesting antenna 13 may be a dual antenna that supports two frequency bands (for example, a 900 MHz band (UHF band) and a 2.4 GHz band).
  • Voltage control section 15 supplies operating voltage to control section 11 and RF communication section 16 .
  • the voltage control unit 15 monitors the voltage of the capacitor 142 and switches the power mode according to the monitoring result. For example, when the voltage of the capacitor 142 is below a predetermined value, the power mode is set to the first mode in which only the minimum number of circuits are operated, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and send wireless signals. transmission etc. is not performed. When the voltage of the capacitor 142 is charged to a predetermined value or higher, the power mode is set to the second mode in which a normal processing routine is executed, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and transmit wireless signals. Various types of processing are performed.
  • the RF communication unit 16 performs predetermined digital modulation (for example, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)) on the packet (baseband signal) to be transmitted, and then performs orthogonal modulation to generate a high frequency signal (2.4 GHz in the case of BLE). (a signal in the frequency band) is sent to the communication antenna 12.
  • the communication antenna 12 transmits a high frequency wireless signal (packet) sent out by the RF communication unit 16.
  • the wireless device 2 includes a control section 21, an antenna 22, an RF communication section 23, and a communication section 24.
  • the control unit 21 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire wireless device 2 . For example, when the control unit 21 acquires the tag ID from the packet received from the tag T, the control unit 21 controls the communication unit 24 to transmit the acquired tag ID to the tag management server 5.
  • the RF communication unit 23 detects the radio signal received from the tag T using the antenna 22, converts it into a baseband signal, performs predetermined digital demodulation, and receives the packet. Further, in order to transmit a beacon signal from the antenna 22, the RF communication unit 23, for example, orthogonally modulates a baseband signal of a predetermined pattern and sends it to the antenna 22.
  • the communication unit 24 functions as a communication interface for communicating with the tag management server 5.
  • the tag management server 5 includes, for example, a control section 51, a storage 52, and a communication section 53.
  • the control unit 51 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire tag management server 5 .
  • the storage 52 includes a large-scale storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), and stores a tag database (tag DB).
  • tag DB tags
  • the tag ID of the tag T is associated with the product code of the product having a lid portion that houses the reversal detection tool 35 including the tag T.
  • the storage 52 also stores the tag ID of the reference tag Tref.
  • the communication unit 53 functions as a communication interface for communicating with the wireless device 2 and the management terminal 80.
  • the control unit 51 acquires the tag ID included in the packet from the wireless device 2 when the wireless device 2 receives a packet including the tag ID transmitted by each tag T and the reference tag Tref. .
  • the reference tag Tref is not shielded, so unless the wireless device 2 is out of order, the tag ID of the reference tag Tref is acquired at each predetermined interval when the reference tag Tref transmits a packet. can. If the tag ID of the reference tag Tref cannot be acquired at predetermined intervals, the control unit 51 determines that the wireless device 2 is out of order, and notifies the management terminal 80 of the determination.
  • control unit 51 Each time the control unit 51 acquires the tag ID of each tag T from the wireless device 2, it refers to the tag database, identifies the product code corresponding to the acquired tag ID, and generates an image showing the identification result. and sends it to the management terminal 80.
  • the fact that the tag ID has been acquired means that the product corresponding to the tag ID is being consumed.
  • the control unit 51 may determine whether the product is being consumed based on the frequency with which the tag T transmits signals (packets). If the tag T is close to the radio wave shielding member SM when the product is stored but does not make sufficient contact with it, the radio waves emitted from the tag T are not completely blocked, and the wireless device 2 receives the signal from the tag T. may also be received. In that case, the frequency with which the tag T transmits signals is low, and therefore the frequency with which the wireless device 2 receives signals from the tag T is also low. Therefore, if the frequency with which the tag T transmits signals is low and the frequency with which the tag ID is acquired from the wireless device 2 is lower than a predetermined threshold, the control unit 51 determines that the corresponding product is stored. do.
  • the management terminal 80 is an information processing terminal used when it is desired to observe the consumption timing and consumption frequency of each product, and is, for example, a PC (personal computer), a tablet terminal, a smartphone, or the like.
  • the management terminal 80 displays information notified from the tag management server 5 (for example, information indicating that the wireless device 2 is out of order) and images transmitted from the tag management server 5.
  • the image transmitted from the tag management server 5 is, for example, an image that includes information regarding consumption timing and consumption frequency for each product.
  • the communication protocol is not limited, the management terminal 80 and the tag management server 5 communicate using, for example, HTTPS, and the web browser of the management terminal 80 displays a web page containing images sent from the tag management server 5. do.
  • communication between the tag T incorporated in the detection tool and the wireless device 2 indicates that the lid of a product having a container body and a lid has been removed and turned over. It is configured to detect based on availability. Therefore, it is possible to grasp the consumption status of the contents contained in the container body in real time. When a certain amount of the contents is consumed at one time, the remaining amount of the contents can be predicted based on the actual number of times (frequency) of consumption of the contents. Furthermore, since data on the actual consumption status of consumers at home can be obtained, the data can be utilized for various purposes, such as marketing of products, for example.
  • a detection method includes a container body 66 in which an opening 661 for inserting or extracting contents is formed, and a lid part 67 that is removably connected to the container body 66. This is a method for detecting that the lid portion 67 has been removed in a product P having the following, and includes the following steps (S1) to (S5).
  • Step (S1) Step of attaching the reversal detection tool 35, which has the tag T and a sheet-like radio wave shielding member SM that blocks radio waves emitted by the tag T when it comes close to the tag T, to the lid part 67 of the product P (S2 )
  • the lid part 67 When the lid part 67 is in a steady state, the tag T and the radio wave shielding member SM in the reversal detection tool 35 come close to each other, thereby shielding the radio waves emitted by the tag T.
  • the lid part 67 is in the reversed state. In some cases, the tag T and the radio wave shielding member SM are separated from each other in the reversal detection tool 35, so that the radio waves emitted by the tag T are no longer blocked.
  • Step (S5) A step of determining whether the lid portion 67 has been removed based on the result of the above-mentioned communication availability.
  • the movable member 45 includes the radio wave shielding member SM and the tag T is attached to the immovable first housing portion 351, but this is not the case. Conversely, even if the tag T is included in the movable member 45 and the radio wave shielding member SM is attached to the first housing portion 351, the same operation will occur.
  • the reversal detection tool 35 a case has been described in which the tag T and the radio wave shielding member SM are close to each other in the steady state, and the tag ID and the radio wave shielding member SM are separated from each other in the reversed state, but this is not the case.
  • the reversal detection tool may be configured such that the tag T and the radio wave shielding member SM are separated in a steady state, and the tag ID and the radio wave shielding member SM are close to each other in an inverted state, and even in that case, either the steady state or the inverted state can detect the state of For example, in the reversal detection tool 35 of FIG.
  • the tag T is attached to the opposite surface of the movable member 45, and the radio wave shielding member SM is attached to the side of the base 3521 so as to face the tag T.
  • the configuration of the reversal detection tool 35 described above has the advantage that the amount of data communication can be suppressed. That is, since the product P is in a stored state, that is, the lid part 67 is attached to the container body 66 and the lid part 67 is in a steady state for a long time, the tag T and the wireless device 2 become unable to communicate during such a long time. , it is possible to suppress the amount of data communication between the two.
  • a fourth embodiment will be described.
  • a method of detecting that the lid of a beverage container has been opened is known.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2020-187635 proposes an IC tag label that detects opening of the lid of a container.
  • This IC tag label includes, on a label base material, an opening detection section that detects that the lid has been opened, an antenna coil that enables communication with an external device, and an IC chip that is electrically connected to the antenna coil.
  • an IC tag label includes, on a label base material, an opening detection section that detects that the lid has been opened, an antenna coil that enables communication with an external device, and an IC chip that is electrically connected to the antenna coil.
  • the opening detection section includes a slit or a line of weakness that is provided across the pull tab of the container and allows the opening detection section to be broken, and an opening detection wiring that detects that the lid has been opened.
  • This IC tag label is configured such that the IC chip detects that the opening detection section is broken.
  • an object of the present invention is to make it possible to detect that a rotational operation has been performed on an article with a simple configuration.
  • a first aspect of an aspect of the present invention is an article having a cylindrical container body and a cylindrical sliding member that is slidable on the outer periphery of the container body between a first position and a second position. It is an article management system for In the present disclosure, an "article” refers to a tangible object such as a commercial product, a finished product, a semi-finished product (a product in an intermediate stage of manufacturing), or a mockup.
  • the article management system includes the following components (E1) to (E4).
  • (E1) A communication device attached to one of the circumferential surface of the container body and the circumferential surface of the sliding member;
  • (E2) A communication device attached to the other of the circumferential surface of the container body and the circumferential surface of the sliding member;
  • a sheet-shaped radio wave shielding member that shields radio waves emitted by the communication device when it is in close proximity to the communication device
  • E3 A wireless device that performs wireless communication with the communication device
  • the sliding member when the sliding member is in the first position, at least a portion of the communication device and the radio wave shielding member overlap in the circumferential direction, and the sliding member is in the second position, the communication device and the radio wave shielding member are configured not to overlap in the circumferential direction.
  • the sliding member when the sliding member is in the first position, at least a portion of the communication device and the radio wave shielding member overlap in the circumferential direction, so that communication between the communication device and the wireless device is disabled. becomes possible.
  • the communication device and the radio wave shielding member do not overlap in the circumferential direction, so the radio waves emitted by the communication device are not blocked, and communication between the communication device and the wireless device is possible. . Therefore, a rotational operation on the article, that is, a rotational operation of the sliding member with respect to the container body of the article (a rotational operation between the first position and the second position) can be detected with a simple configuration.
  • the electromagnetic shielding member may be a member that changes the frequency of radio waves emitted from a communication device to an unintended frequency that does not allow communication with a wireless device, or a member that reduces the frequency of radio waves emitted from a communication device to an unintended frequency that prevents communication with a wireless device. It may also be a member that superimposes noise that impedes communication.
  • a first opening is formed in a side surface of the container body, a second opening is formed in a side surface of the sliding member, and the sliding member
  • the first opening is closed by the sliding member, and when the sliding member is in the second position, at least a portion of the first opening is closed by the second opening.
  • the article management system according to the first aspect, wherein the communication device is exposed and the communication device is exposed by the second opening.
  • the first opening is closed by the sliding member. Therefore, the contents of the container cannot be removed.
  • the sliding member when the sliding member is in the second position, at least a portion of the first opening is exposed through the second opening, so that the contents of the container body can be taken out. Therefore, by rotating the sliding member, the contents of the container main body can be taken out and prevented from leaking outside.
  • the contents are not limited, but may include, for example, foodstuffs such as seasonings and gum, as well as industrial products such as screws and nuts.
  • the communication device is attached to the circumferential surface of the container main body, and the radio wave shielding member is attached to the circumferential surface of the sliding member.
  • the radio wave shielding member covers the communication device outward. This makes it possible to more effectively block radio waves emitted by communication devices.
  • the communication device collects surrounding radio waves and converts them into electric power, and a capacitor that stores the electric power. It is a wireless tag equipped with According to the fourth aspect of the present invention, the wireless tag is preferable in that it can be used for a long period of time without requiring maintenance.
  • the communication device is a UHF band wireless tag.
  • the wireless tag is preferable because it is widely available.
  • the communication device is an HF band wireless tag.
  • the wireless tag is preferable because it is widely available.
  • the communication device is a microwave band wireless tag.
  • the wireless tag is preferable because it is widely available.
  • Another aspect of the present invention is an article management method for an article having a cylindrical container body and a cylindrical sliding member that is slidable on the outer periphery of the container body between a first position and a second position. It is.
  • a communication device is attached to one of the circumferential surface of the container body and the circumferential surface of the sliding member.
  • a sheet-shaped radio wave shielding member is attached to the other of the circumferential surface of the container body and the circumferential surface of the sliding member, and shields radio waves emitted by the communication device when the communication device comes close to the communication device.
  • This article management method includes the following steps.
  • Step 1 When the sliding member is in the first position, at least a portion of the communication device and the radio wave shielding member overlap in the circumferential direction, and radio waves emitted from the communication device are blocked, and the communication device and the radio wave shielding member overlap each other in the circumferential direction.
  • Step 2 Step of disabling wireless communication between the wireless devices.
  • a rotation operation of the article that is, a rotation operation of the sliding member with respect to the container body of the article
  • a step of determining whether the sliding member is in the first position or the second position rotational operation between the first position and the second position
  • an example of a product is a product whose contents are consumed in appropriate amounts at the consumer's home or workplace.
  • the contents are assumed to be solid (including powdered and granular), such as seasonings (chili peppers, cinnamon, etc.), coffee beans (solid or granular), thumbtacks, nails, screws, nuts, etc. be.
  • seasonings chili peppers, cinnamon, etc.
  • coffee beans solid or granular
  • thumbtacks nails, screws, nuts, etc.
  • FIG. 23 is a diagram showing an example of application of the product management system 1B of one embodiment.
  • the product P includes contents in a cylindrical container.
  • the product P is consumed (at the time of consumption), the product P is in a state where the opening 363 is exposed, and the contents of the product P can be taken out.
  • the consumer can close the opening 363 by rotating the sliding member 46 of the product P.
  • An IoT (Internet of Things) tag T (described later) is attached to the product P, and the tag T is exposed when the product P is consumed, and is shielded by a radio wave shielding member SM when the product P is stored. As shown in FIG.
  • a wireless device 2 for wirelessly communicating with the IoT tag T attached to the product P is placed near the location where the product P is placed.
  • the wireless device 2 is a gateway device that can communicate with a tag management server (described later) via a network.
  • the wireless device 2 is arranged in consideration of the radio wave output of the IoT tag T (hereinafter simply referred to as "tag T").
  • the maximum communication distance of the tag T is, for example, in the range of 3 to 10 meters, although it is not limited.
  • the tag T is configured to perform wireless communication with low power consumption, and examples of communication protocols include Bluetooth (registered trademark) Low Energy (hereinafter referred to as BLE), Bluetooth (registered trademark), and ZigBee (registered trademark). etc.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • BLE Bluetooth
  • ZigBee ZigBee
  • the tag T since the tag T is exposed when the product P is consumed, the tag T is capable of wireless communication with the wireless device 2. On the other hand, when the product P is stored, the tag T is shielded by the radio wave shielding member SM, so that the tag T cannot communicate wirelessly with the wireless device 2.
  • Product P has a two-layer structure including a container body 36 that accommodates the contents, a cylindrical container body 36, and a cylindrical sliding member 46 that can slide on the outer periphery of the container body 36.
  • the container body 36 and the sliding member 46 are made of, for example, a resin material.
  • the container body 36 includes a base 361 at the bottom.
  • a tag T is attached to the outer circumferential surface 362 of the container body 36 using, for example, an adhesive.
  • an opening 363 (an example of a first opening) is formed in the outer circumferential surface 362 of the container body 36.
  • the container body 36 has a cylindrical shape with a bottom, and has a contents insertion hole 362H formed therein. Contents can be inserted or replenished through the content insertion hole 362H.
  • An opening 363 is formed in the outer peripheral surface 362 for taking out the contents.
  • the sliding member 46 is a cylindrical member provided with a ceiling portion, and has a hollow 461H formed therein.
  • An opening 462 (an example of a second opening) is formed in the outer peripheral surface 461 of the sliding member 46.
  • a radio wave shielding member SM is attached to the outer circumferential surface 461 of the sliding member 46 using, for example, adhesive.
  • the radio wave shielding member SM is a sheet-like member that shields radio waves emitted by the tag T when the tag T comes close to the radio wave shielding member SM.
  • name paper can be used as the radio wave shielding member SM.
  • the name paper is made by laminating a transparent PET film, an aluminum vapor-deposited layer (film), and an adhesive in this order, and is attached to the outer circumferential surface 461 of the sliding member 46 with the adhesive.
  • foil paper may be used in place of the name paper.
  • metal plates, radio wave absorbing sheets, and sheets having coatings mixed with metal powder or magnetic powder can also be used.
  • the radio wave shielding member SM is rectangular, but the shape is not limited thereto.
  • the radio wave shielding member SM may have any shape as long as it can block radio waves from the tag T when it comes close to the tag T, for example, it may have a circular shape or a polygonal shape.
  • the opening 363 and the opening 462 are not limited to the rectangular shape illustrated in the figure, but can take any arbitrary shape.
  • the opening 363 of the product P is closed, so that the contents are reliably stored without leaking out of the product P.
  • the tag T and the radio wave shielding member SM overlap in the circumferential direction of the product P, the radio waves emitted from the tag T are blocked, and wireless communication between the tag T and the wireless device 2 is inhibited.
  • the tag T includes a communication antenna and a harvesting antenna as described later, it is preferable that the radio wave shielding member SM shields only the communication antenna.
  • the position of the sliding member 46 when the product P is stored is an example of the first position.
  • the product management system 1B of one embodiment is configured such that when a consumer consumes a product P, information regarding the consumed product P and the time of consumption can be automatically recorded.
  • the tag T is attached to the outer circumferential surface 362 of the container body 36, and the radio wave shielding member SM is attached to the outer circumferential surface 42 of the sliding member 46, so that the tag T and the radio wave shielding in the circumferential direction When the members SM overlap, the radio wave shielding member SM blocks the tag T from the outside. Therefore, the radio waves emitted by the tag T can be more effectively blocked.
  • the present invention is not limited to this, and the radio wave shielding member SM may be attached to the outer circumferential surface 362 of the container body 36, and the tag T may be attached to the outer circumferential surface 42 of the sliding member 46, and the same operation can be performed in that case as well.
  • FIG. 25 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system 1 of this embodiment.
  • the product management system 1B includes a tag T, a wireless device 2, a tag management server 5 (an example of a control device), and a management terminal 80.
  • the wireless device 2 and the tag management server 5 can communicate via the network NW, and the tag management server 5 and the management terminal 80 can communicate via the network NW.
  • the network NW is not limited to, but includes, for example, a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), a mobile communication network, and the Internet.
  • the wireless device 2 functions as a BLE wireless terminal that receives packets from the tag T through BLE communication. Further, upon receiving a packet from each tag, the wireless device 2 transmits the tag ID included in the received packet to the tag management server 5.
  • the management terminal 80 is a terminal that acquires and displays information about the consumption timing of each product P detected by the tag management server 5, but is not essential in this system.
  • the tag T includes a control section 11, a communication antenna 12, a harvesting antenna 13, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16.
  • a control section 11, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16 are mounted within the IC chip.
  • the control unit 11 has a microprocessor and a memory 111, and controls the entire tag T.
  • the memory 111 is a RAM (Random Access Memory) and/or a ROM (Read Only Memory), and stores a tag ID, which is identification information unique to the tag T, in addition to a program executed by the microprocessor.
  • the harvesting unit 14 performs energy harvesting based on radio waves in the surrounding environment (for example, radio waves from surrounding wireless communication) received by the harvesting antenna 13, and stores the power obtained by the power generation in an internal capacitor 142.
  • the harvesting unit 14 converts, for example, a radio signal received by the harvesting antenna 13 into a DC voltage using a voltage multiplier 141, and stores the DC voltage in a capacitor 142.
  • the voltage multiplier 141 is, for example, a Dixon voltage multiplier (charge pump), although it is not limited thereto.
  • the capacitor 142 may be formed on a semiconductor chip (that is, an on-die capacitor), or may be formed separately from the semiconductor chip.
  • the radio waves that the harvesting antenna 13 receives for power generation are radio waves in a plurality of different frequency bands over a wide range of frequency bands.
  • radio waves for wireless communication in frequency bands used in mobile communication systems such as 3G to 5G
  • frequency bands used in communication standards such as Bluetooth (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark).
  • Radio waves from wireless communications radio waves from 2.4 GHz band wireless communications represented by communication protocols such as ZigBee (registered trademark) and Thread, and frequency bands used in RFID (e.g. 900 MHz band, 13.56 MHz band). Examples include radio waves caused by wireless communication.
  • the harvesting antenna 13 is not limited to a single antenna.
  • the harvesting antenna 13 may be a dual antenna that supports two frequency bands (for example, a 900 MHz band (UHF band) and a 2.4 GHz band).
  • Voltage control section 15 supplies operating voltage to control section 11 and RF communication section 16 .
  • the voltage control unit 15 monitors the voltage of the capacitor 142, and switches the power mode according to the monitoring result. For example, when the voltage of the capacitor 142 is below a predetermined value, the power mode is set to the first mode in which only the minimum number of circuits are operated, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and send radio signals. transmission etc. is not performed. When the voltage of the capacitor 142 is charged to a predetermined value or higher, the power mode is set to the second mode in which a normal processing routine is executed, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and transmit wireless signals. Various types of processing are performed.
  • the RF communication unit 16 performs orthogonal modulation after performing predetermined digital modulation (for example, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)) on the packet (baseband signal) to be transmitted, and generates a high frequency signal (2.4 GHz in the case of BLE). (a signal in the frequency band) is sent to the communication antenna 12.
  • the communication antenna 12 transmits a high frequency wireless signal (packet) sent out by the RF communication unit 16.
  • the wireless device 2 includes a control section 21, an antenna 22, an RF communication section 23, and a communication section 24.
  • the control unit 21 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire wireless device 2 . For example, when the control unit 21 acquires the tag ID from the packet received from the tag T, the control unit 21 controls the communication unit 24 to transmit the acquired tag ID to the tag management server 5.
  • the RF communication unit 23 detects the radio signal received from the tag T using the antenna 22, converts it into a baseband signal, performs predetermined digital demodulation, and receives the packet. Further, in order to transmit a beacon signal from the antenna 22, the RF communication unit 23, for example, orthogonally modulates a baseband signal of a predetermined pattern and sends it to the antenna 22.
  • the communication unit 24 functions as a communication interface for communicating with the tag management server 5.
  • the tag management server 5 includes, for example, a control section 51, a storage 52, and a communication section 53.
  • the control unit 51 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire tag management server 5 .
  • the storage 52 includes a large-scale storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), and stores a tag database (tag DB).
  • tag DB tag database
  • the tag ID of the tag T and the product code of the product P to which the tag T is attached are associated.
  • the communication unit 53 functions as a communication interface for communicating with the wireless device 2 and the management terminal 80.
  • the control unit 51 acquires the tag ID included in the packet from the wireless device 2.
  • control unit 51 Each time the control unit 51 acquires the tag ID of each tag T from the wireless device 2, it refers to the tag database, identifies the product code corresponding to the acquired tag ID, and generates an image showing the identification result. and sends it to the management terminal 80.
  • the fact that the tag ID has been acquired means that the product corresponding to the tag ID is being consumed.
  • the control unit 51 may determine whether the product is being consumed based on the frequency with which the tag T transmits signals (packets). If the tag T is close to the radio wave shielding member SM when the product is stored but does not make sufficient contact with it, the radio waves emitted from the tag T are not completely blocked, and the wireless device 2 receives the signal from the tag T. may also be received. In that case, the frequency with which the tag T transmits signals is low, and therefore the frequency with which the wireless device 2 receives signals from the tag T is also low. Therefore, if the frequency with which the tag T transmits signals is low and the frequency with which the tag ID is acquired from the wireless device 2 is lower than a predetermined threshold, the control unit 51 determines that the corresponding product is stored. do.
  • the management terminal 80 is an information processing terminal used when it is desired to observe the consumption timing and consumption frequency of each product, and is, for example, a PC (personal computer), a tablet terminal, a smartphone, or the like.
  • the management terminal 80 displays information notified from the tag management server 5 (for example, information indicating that the wireless device 2 is out of order) and images transmitted from the tag management server 5.
  • the image transmitted from the tag management server 5 is, for example, an image that includes information regarding consumption timing and consumption frequency for each product.
  • the communication protocol is not limited, the management terminal 80 and the tag management server 5 communicate using, for example, HTTPS, and the web browser of the management terminal 80 displays a web page containing images sent from the tag management server 5. do.
  • rotation of the sliding member of a product having a container body and a sliding member is detected by determining whether communication is possible between the tag T incorporated in the product and the wireless device 2. is configured to detect based on Therefore, it is possible to detect that the product has been rotated with a simple configuration.
  • the opening for removing the contents of the container body is closed when the sliding member is in the first position (during storage in Figure 23) and when the sliding member is in the second position by rotational operation.
  • an opening is exposed for taking out the contents of the container body. Therefore, when the contents are stored in the container body, the consumption status of the contents contained in the container body can be grasped in real time based on the detection result of whether communication is possible between the tag T and the wireless device 2.
  • the remaining amount of the contents can be predicted based on the actual number of times (frequency) of consumption of the contents.
  • the data on the actual consumption status of consumers can be obtained, the data can be utilized for various purposes, such as marketing of products.
  • the tag T and the radio wave shielding member SM are close to each other when the product P is stored (that is, when the sliding member 46 is in the first position), and when the product P is consumed (that is, when the sliding member 46 is in the first position).
  • the product P may be configured such that the tag T and the radio wave shielding member SM are separated when the product P is stored, and the tag ID and the radio wave shielding member SM are close to each other when the product P is consumed.
  • the configuration shown in FIG. 23 has the advantage that the amount of data communication can be suppressed. That is, the product P generally remains in storage for a long time, and in the configuration shown in FIG. 23, the tag T and wireless device 2 cannot communicate with each other during storage, so the overall amount of data communication between the two is suppressed. can do.
  • an object of the present invention is to make it possible to recognize the number of items remaining without attaching a communication device to the items.
  • a first aspect of an aspect of the present invention is an article management system that identifies the number of articles remaining in a fixed position when an article is removed from a plurality of articles vertically stacked in a fixed position.
  • an "article” refers to a tangible object such as a commercial product, a finished product, a semi-finished product (a product in an intermediate stage of manufacturing), or a mockup.
  • This article management system includes the following components (E1) to (E5).
  • (E1) a movable member arranged to move in the vertical direction each time the article in the fixed position is removed; and a support member that supports the movable member so that the movable member can move in the vertical direction;
  • (E2) at least one communication device attached to the support member;
  • (E3) a sheet-shaped radio wave attached to the movable member that blocks radio waves emitted by the communication device when it comes close to the communication device;
  • E4 A wireless device that performs wireless communication with the communication device.
  • (E5) Obtaining a result of whether the wireless device can communicate with the at least one communication device, and determining whether the wireless device can communicate with the at least one communication device based on the communication possibility result.
  • a control device that determines the quantity of goods remaining in the
  • the movable member of the detection tool moves vertically downward, and the radio waves emitted from each of the at least one communication device are accordingly blocked by the radio wave shielding member. , or become unshielded. Therefore, according to the first aspect of the aspect of the present invention, the quantity of articles remaining in a fixed position without attaching a communication device to the article is determined based on whether communication is possible between each communication device attached to the detection tool and the wireless device. can be identified.
  • the electromagnetic shielding member may be a member that changes the frequency of radio waves emitted from a communication device to an unintended frequency that prevents communication with a wireless device, or a member that prevents radio waves emitted from a communication device from communicating with a wireless device. It may also be a member that superimposes noise that impedes communication.
  • the at least one communication device is a plurality of communication devices arranged on the support member at equal intervals in the vertical direction, and the article in the fixed position is Each time one of the radio wave shielding members is removed, the radio wave shielding member approaches each of the plurality of communication devices in order, and the control device obtains a result of whether communication is possible between each of the plurality of communication devices and the wireless device.
  • 1 is an article management system according to aspect 1.
  • the detection tool includes a storage case capable of accommodating the plurality of items, and the storage case has a takeout port for taking out the item located lowest in the vertical direction. , and a replenishment port for replenishing new articles.
  • first-in, first-out that is, the first item placed in the storage case is removed first
  • first-in, first-out that is, the first item placed in the storage case is removed first
  • a fourth aspect of the aspect of the present invention further comprises a reference communication device disposed in a position where radio waves are not shielded by the radio wave shielding member, regardless of the number of items remaining in the fixed position, According to any one of the first to third aspects, the device communicates with the reference communication device, and the control device obtains a result of whether the wireless device can communicate with the reference communication device.
  • 3 is an article management system according to one embodiment.
  • the system is in constant operation by providing a reference communication device capable of communicating with the wireless device regardless of whether an item is removed from the fixed position. You can judge whether there is one or not.
  • a fifth aspect of an aspect of the present invention is the first to fourth aspects, wherein the communication device is a wireless tag equipped with a capacitor that collects surrounding radio waves, converts them into electric power, and stores the electric power.
  • the article management system according to any one of the embodiments.
  • the fifth aspect of the present invention is preferable in that the wireless tag can be used for a long period without maintenance.
  • a sixth aspect of the present invention is the article management system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the communication device is a UHF band wireless tag.
  • the sixth aspect of the present invention is preferable in that the wireless tag is widely available.
  • a seventh aspect of the present invention is the article management system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the communication device is an HF band wireless tag. Such a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • An eighth aspect of the present invention is the article management system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the communication device is a microwave band wireless tag. Such a wireless tag is preferable because it is widely available.
  • a ninth aspect of an aspect of the present invention includes an information processing device that can communicate with the control device, and the information processing device displays the first to eighth The article management system according to any one of the aspects.
  • the ninth aspect of the present invention is preferable in that the number of articles remaining in a fixed position can be visually confirmed.
  • Another aspect of the present invention is an article management method, in which when an article is removed from a plurality of articles vertically stacked in a fixed position, the quantity of articles remaining in the fixed position is determined using a detection tool.
  • the detection tool includes a movable member arranged to move in the vertical direction each time the article in the fixed position is removed, and a support that supports the movable member so that the movable member can move in the vertical direction.
  • a first communication device and a second communication device are attached to the support member so as to be spaced apart in the vertical direction, and a sheet-like radio wave shielding member is attached to the movable member.
  • This article management method includes the following steps (S1) to (S3).
  • S1 When the number of items remaining in the fixed position is N pieces (N ⁇ 1), the first communication device and the radio wave shielding member are close to each other, and the radio wave shielding member is adjacent to the first communication device
  • S2 When the number of items remaining in the fixed position is N-1, the second communication device performs wireless communication with the wireless device while blocking radio waves emitted by the second communication device and the radio wave shielding member are in close proximity to each other, the radio wave shielding member blocks radio waves emitted by the second communication device, and the first communication device performs wireless communication with the wireless device (S3) obtaining the result of whether communication is possible with the first communication device and the second communication device, and specifying the quantity of the articles remaining in the fixed position based on the result of the communication possibility.
  • the quantity of articles remaining in a fixed position without attaching a communication device to the article is determined based on whether communication is possible between each communication device attached to the detection tool and the wireless device. can do.
  • Yet another aspect of the present invention is a detection tool for determining the quantity of articles remaining in a fixed position when an article is removed from a plurality of articles stacked vertically in the fixed position.
  • This detection tool includes the following components (E1) to (E4).
  • (E1) A movable member arranged to move in the vertical direction each time the article in the fixed position is removed.
  • (E2) A support member that supports the movable member so that the movable member can move in the vertical direction.
  • (E3) at least one communication device attached to the support member;
  • E4 a sheet-shaped radio wave shielding member attached to the movable member and shielding radio waves emitted by the communication device when it comes close to the communication device;
  • a detection tool by being placed near a fixed position where articles are placed, it is possible to identify the quantity of articles remaining at a fixed position without attaching a communication device to the articles. can.
  • FIG. 26 is a diagram showing an example of application of the product management system 1C of one embodiment. As shown in FIG. 26, in the product management system 1C of one embodiment, products P are stacked at the fixed position of the detection tool 39, and when the product P is removed, the removed (consumed) product P and information about the time spent.
  • IoT (Internet of Things) tags T1 to T4 are attached to the detection tool 39, and these IoT tags can communicate wirelessly with the wireless device 2 placed near the place where the product P to be consumed is placed. It is.
  • the wireless device 2 is a gateway device that can communicate with a tag management server (described later) via a network.
  • the wireless device 2 is arranged in consideration of the radio wave output of the IoT tag T.
  • the IoT tag will be abbreviated as "tag” as appropriate, and when referring to matters common to tags T1 to T4, it will be written as "tag T".
  • the maximum communication distance of the tag T is, for example, in the range of 3 to 10 meters, although it is not limited.
  • the tag T is configured to perform wireless communication with low power consumption, and examples of communication protocols include Bluetooth (registered trademark) Low Energy (hereinafter referred to as BLE), Bluetooth (registered trademark), and ZigBee (registered trademark). etc.
  • BLE Bluetooth Low Energy
  • BLE Bluetooth
  • ZigBee ZigBee
  • FIG. 27 is an exploded perspective view of the detection tool 39.
  • FIG. 28 is a plan view, a front view, and an AA sectional view of the movable member 69 of the detection tool 39.
  • the detection tool 39 includes a columnar member 49 and a movable member 69.
  • the columnar member 49 includes a base 491 and a main body 492 that stands up from the base 491.
  • the base 491 has an arrangement surface 4911 for arranging a plurality of products P to be stacked, and this arrangement surface 4911 corresponds to a fixed position of the products P.
  • the columnar member 49 is an example of a support member that supports the movable member 69 so that the movable member 69 can move in the vertical direction.
  • tags T1 to T4 are arranged at equal intervals in the upright direction of the columnar member 49.
  • the method of attaching the tags T1 to T4 to the columnar member 49 is not limited, for example, they may be attached with adhesive.
  • a reference tag Tref (described below) is attached to the top surface of body portion 492.
  • the movable member 69 includes a stopper 691 and a sliding portion 692 attached to the stopper 691.
  • a hollow 69H is formed in the sliding portion 692.
  • the movable member 69 is attached to the columnar member 49 so that the main body portion 492 of the columnar member 49 is inserted into the hollow 69H.
  • the shape of the opening surface of the hollow 69H is the same as the horizontal cross-sectional shape of the main body 492, but it is slightly larger, so that the sliding part 692 of the movable member 69 moves the main body 492 of the columnar member 49 in the vertical direction. It is configured to be slidable. In the example shown in FIG.
  • the cross section of the main body portion 492 in the horizontal plane is rectangular, and accordingly, the shape of the opening surface of the hollow 69H is also rectangular, but this is not a limitation.
  • the cross section of the main body part 492 in the horizontal plane and the shape of the opening surface of the hollow space 69H can take any shape such as a circle, an ellipse, an arbitrary polygon, etc. You can take it.
  • a radio wave shielding member SM is attached to the inner side surface of the sliding portion 692.
  • the position where the radio wave shielding member SM is attached is the position facing the tag T on the columnar member 49 when the movable member 69 is attached to the columnar member 49.
  • the radio wave shielding member SM is a sheet-like member that shields radio waves emitted by the tag T when the tag T comes close to the radio wave shielding member SM.
  • name paper can be used as the radio wave shielding member SM.
  • Naima paper is made by laminating a transparent PET film, an aluminum vapor-deposited layer (film), and an adhesive in this order, and is attached to the back surface of the base with the adhesive.
  • the radio wave shielding member SM is rectangular, but the shape is not limited to this, and any shape may be used as long as it can shield the radio waves of the tag T when it overlaps with the tag T. Note that when the tag T includes a communication antenna and a harvesting antenna as described later, it is preferable that the radio wave shielding member SM shields only the communication antenna.
  • the stopper 691 of the movable member 69 functions as a stopper when the movable member 69 moves in the vertical direction.
  • the movable member 69 is positioned by the stopper 691 coming into contact with the highest product P among the one or more products P stacked on the arrangement surface 4911.
  • the stopper 691 comes into contact with the placement surface 4911. Therefore, the vertical position of the movable member 69 is determined according to the number of products P stacked on the arrangement surface 4911.
  • FIG. 29 shows cases in which three products P are arranged on the arrangement surface 4911 of the columnar member 49, two products P are arranged, one product P is arranged, and The detection tool 39 is shown when viewed from the side when the detection tool 39 is not arranged.
  • the movable member 69 of the detection tool 39 slides along the columnar member 49 in the vertical direction.
  • the radio wave shielding member SM of the movable member 69 comes close to the tag T1, so the radio waves from the tag T1 are blocked, and the tags T2 to T4 The radio waves emitted from the are not blocked. Therefore, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T1, but can communicate with the tags T2 to T4.
  • the radio wave shielding member SM of the movable member 69 comes close to the tag T2, so the radio waves from the tag T2 are blocked, and the tag Radio waves emitted from T1, T3, and T4 are not shielded.
  • the wireless device 2 cannot communicate with the tag T2, but can communicate with the tags T1, T3, and T4.
  • the radio wave shielding member SM of the movable member 69 comes close to the tag T3, so the radio waves from the tag T3 are blocked, and the tag Radio waves emitted from T1, T2, and T4 are not shielded. Therefore, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T3, but can communicate with the tags T1, T2, and T4.
  • the radio wave shielding member SM of the movable member 69 comes close to the tag T4, so the radio waves from the tag T4 are blocked, and the tags T1 to Radio waves emitted from T3 are not shielded. Therefore, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T4, but can communicate with the tags T1 to T3.
  • the packet that the wireless device 2 receives from the tag T includes the tag ID.
  • the wireless device 2 notifies the tag management server 5 (described later) of information on the results of communication with each tag T.
  • the information on the result of communication with each tag T includes the tag ID of the tag T with which communication is possible.
  • the tag management server 5 refers to the remaining number table illustrated in FIG. 30 to identify the number of products P remaining on the placement surface 4911 (residual number). Referring to FIG. 30, in the remaining number table, each of the tags T1 to T4 and the communication results of the wireless device 2 (communication possible: ⁇ , communication not possible: ⁇ ) are associated with the remaining number of products P.
  • a reference tag Tref is arranged on the columnar member 49 of the detection tool 39.
  • the reference tag Tref is a reference tag and is a device having the same configuration as the tag T.
  • the reference tag Tref may be placed anywhere as long as it can communicate with the wireless device 2 regardless of the number of products P remaining.
  • the reference tag Tref is provided to determine whether the wireless device 2 is operating normally.
  • the tag ID of the reference tag Tref is information about the location where the product P is located (that is, the location where the detection tool 39 is located). Associated. That is, when the product P is distributed and arranged in a plurality of locations, and the detection tools 39 are accordingly arranged in a plurality of locations, the reference tag Tref attached to the detection tool 39 at each location is The location of the detection tool 39 can be specified based on the tag ID. In that case, the wireless device 2 transmits to the tag management server 5 the tag ID of the reference tag Tref and the tag ID of the communicable tag among the tags T1 to T4. Thereby, the tag management server 5 can specify the remaining number of products P for each of the plurality of locations.
  • FIG. 31 is a block diagram showing the internal configuration of each device of the product management system 1C of this embodiment.
  • the product management system 1C includes a tag T, a wireless device 2, a tag management server 5 (an example of a control device), and a management terminal 80.
  • the wireless device 2 and the tag management server 5 can communicate via the network NW, and the tag management server 5 and the management terminal 80 can communicate via the network NW.
  • the network NW is not limited to, but includes, for example, a LAN (Local Area Network), a WAN (Wide Area Network), a mobile communication network, and the Internet.
  • the wireless device 2 functions as a BLE wireless terminal that receives packets from the tag T and the reference tag Tref by BLE communication. Further, upon receiving a packet from each tag, the wireless device 2 transmits the tag ID included in the received packet to the tag management server 5.
  • the management terminal 80 is a terminal that acquires and displays information about the consumption timing of each product P detected by the tag management server 5, but is not essential in this system.
  • the tag T includes a control section 11, a communication antenna 12, a harvesting antenna 13, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16.
  • a control section 11, a harvesting section 14, a voltage control section 15, and an RF communication section 16 are mounted within the IC chip. Note that although the configuration of the tag T will be described below, the configuration of the reference tag Tref, which is not shown in FIG. 31, is also the same as the tag T.
  • the control unit 11 has a microprocessor and a memory 111, and controls the entire tag T.
  • the memory 111 is a RAM (Random Access Memory) and/or a ROM (Read Only Memory), and stores a tag ID, which is identification information unique to the tag T, in addition to a program executed by the microprocessor.
  • the harvesting unit 14 performs energy harvesting based on radio waves in the surrounding environment (for example, radio waves from surrounding wireless communication) received by the harvesting antenna 13, and stores the power obtained by the power generation in an internal capacitor 142.
  • the harvesting unit 14 converts, for example, a radio signal received by the harvesting antenna 13 into a DC voltage using a voltage multiplier 141, and stores the DC voltage in a capacitor 142.
  • the voltage multiplier 141 is, for example, a Dixon voltage multiplier (charge pump), although it is not limited thereto.
  • the capacitor 142 may be formed on a semiconductor chip (that is, an on-die capacitor), or may be formed separately from the semiconductor chip.
  • the radio waves that the harvesting antenna 13 receives for power generation are radio waves in a plurality of different frequency bands over a wide range of frequency bands.
  • radio waves for wireless communication in frequency bands used in mobile communication systems such as 3G to 5G
  • frequency bands used in communication standards such as Bluetooth (registered trademark) and Wi-Fi (registered trademark).
  • Radio waves from wireless communications radio waves from 2.4 GHz band wireless communications represented by communication protocols such as ZigBee (registered trademark) and Thread, and frequency bands used in RFID (e.g. 900 MHz band, 13.56 MHz band). Examples include radio waves caused by wireless communication.
  • the harvesting antenna 13 is not limited to a single antenna.
  • the harvesting antenna 13 may be a dual antenna that supports two frequency bands (for example, a 900 MHz band (UHF band) and a 2.4 GHz band).
  • Voltage control section 15 supplies operating voltage to control section 11 and RF communication section 16 .
  • the voltage control unit 15 monitors the voltage of the capacitor 142 and switches the power mode according to the monitoring result. For example, when the voltage of the capacitor 142 is below a predetermined value, the power mode is set to the first mode in which only the minimum number of circuits are operated, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and send wireless signals. transmission etc. is not performed. When the voltage of the capacitor 142 is charged to a predetermined value or higher, the power mode is set to the second mode in which a normal processing routine is executed, and at this time, the control unit 11 and the RF communication unit 16 generate packets and transmit wireless signals. Various types of processing are performed.
  • the RF communication unit 16 performs predetermined digital modulation (for example, GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)) on the packet (baseband signal) to be transmitted, and then performs orthogonal modulation to generate a high frequency signal (2.4 GHz in the case of BLE). (a signal in the frequency band) is sent to the communication antenna 12.
  • the communication antenna 12 transmits a high frequency wireless signal (packet) sent out by the RF communication unit 16.
  • the wireless device 2 includes a control section 21, an antenna 22, an RF communication section 23, and a communication section 24.
  • the control unit 21 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire wireless device 2 . For example, when the control unit 21 acquires the tag ID from the packet received from the tag T, the control unit 21 controls the communication unit 24 to transmit the acquired tag ID to the tag management server 5.
  • the RF communication unit 23 detects the radio signal received from the tag T using the antenna 22, converts it into a baseband signal, performs predetermined digital demodulation, and receives the packet. Further, in order to transmit a beacon signal from the antenna 22, the RF communication unit 23, for example, orthogonally modulates a baseband signal of a predetermined pattern and sends it to the antenna 22.
  • the communication unit 24 functions as a communication interface for communicating with the tag management server 5.
  • the tag management server 5 includes, for example, a control section 51, a storage 52, and a communication section 53.
  • the control unit 51 is mainly configured with a microprocessor, and controls the entire tag management server 5 .
  • the storage 52 includes a large-scale storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), and stores a tag database (tag DB) and a remaining number table (see FIG. 30).
  • tag DB tag database
  • FIG. 30 As shown in FIG. 32, in the tag database, the tag ID of the reference tag Tref attached to the detection tool 39 and the location code indicating the location where the detection tool 39 is placed are associated.
  • the communication unit 53 functions as a communication interface for communicating with the wireless device 2 and the management terminal 80.
  • the control unit 51 acquires the tag ID included in the packet from the wireless device 2 when the wireless device 2 receives a packet including the tag ID transmitted by each tag T and the reference tag Tref. .
  • the tag ID of the reference tag Tref is acquired at every predetermined interval when the reference tag Tref transmits a packet unless the wireless device 2 is out of order. can. If the tag ID of the reference tag Tref cannot be acquired at predetermined intervals, the control unit 51 determines that the wireless device 2 is out of order, and notifies the management terminal 80 of the determination.
  • the control unit 51 sequentially acquires information on the communication results between the wireless device 2 and each tag T from the wireless device 2 .
  • the information on the result of communication with each tag T includes the tag ID of the tag T with which communication is possible.
  • the control unit 51 refers to the remaining number table (FIG. 30) and specifies the remaining number of products corresponding to the combination of communicable tags among the tags T1 to T4.
  • the location code identified from the tag ID of the reference tag Tref is associated with the remaining number of products.
  • the control unit 51 generates an image showing information on the number of remaining products or information on the number of remaining products for each location and transmits it to the management terminal 80 .
  • the management terminal 80 is an information processing terminal used when it is desired to observe the remaining number of each product, and is, for example, a PC (personal computer), a tablet terminal, a smartphone, or the like.
  • the management terminal 80 displays the image notified from the tag management server 5. This image includes information on the number of remaining products or information on the number of remaining products for each location.
  • the communication protocol is not limited, the management terminal 80 and the tag management server 5 communicate using, for example, HTTPS, and the web browser of the management terminal 80 displays a web page containing images sent from the tag management server 5. do.
  • the movable member 69 of the detection tool 39 moves vertically downward, and each of the plurality of tags T is moved accordingly.
  • the radio waves emitted from the radio wave shielding member SM may or may not be shielded. Therefore, based on whether communication is possible between each tag T attached to the detection tool 39 and the wireless device 2, it is possible to specify the quantity of the product P remaining in a fixed position without attaching a tag to the product P.
  • tags T are arranged, but the number of tags is arbitrary. If a large number of products are stacked at a fixed position, a corresponding number of tags T may be arranged. On the other hand, even if a large number of products are stacked at a fixed position, it is not necessary to arrange many tags T. Regardless of the maximum number of products that can be stacked, if a notification is desired when the number of remaining products reaches a predetermined value, one tag T may be placed at a position corresponding to the predetermined value. For example, if a maximum of 10 products can be stacked, the remaining number table may be set so that notification can be made when the number of remaining products reaches 10, 5, or 1. If a maximum of 10 products can be stacked, you only need to know when to replenish the product, for example when there are 3 or less products left (i.e. 3, 2, 1, no product). It is also possible to set the remaining number table so that notifications can be made.
  • FIG. 33 shows the detection tool 39A when viewed from the same arrow direction as FIG. 26.
  • the detection tool 39A includes a movable member 69A.
  • the movable member 69A has a shape that is approximately the shape of the movable member 69 shown in FIG. 26 upside down.
  • the movable member 69A differs from the movable member 69 in that the stopper 691 is located at the uppermost end, but it has a radio wave shielding member SM at the same position as the movable member 69.
  • the movable member 69A is slidable along the columnar member 49 in the vertical direction.
  • the detection tool 39A can place more products P than the detection tool 39. While the detection tool 39 shown in FIG. 26 can arrange a maximum of three products P, the detection tool 39A can arrange a maximum of four products P as shown in FIG.
  • the detection tool 39, 39A includes a housing case 391.
  • a detection tool 39 including a housing case 391 is shown in FIG.
  • the storage case 391 shown in FIG. 34 has a rectangular parallelepiped shape with a hollow interior, and has a takeout port 3911 and a refill port 3912 formed therein.
  • the take-out port 3911 is an opening for taking out the lowest product P among the one or more products P stacked.
  • the size of the takeout port 3911 is such that one product can be taken out.
  • the replenishment port 3912 is an opening for replenishing new products P.
  • the movable member 69 In order to replenish a new product P, the movable member 69 is slid upward along the columnar member 49 and taken out from the replenishment port 3912, and then the product P is put in from the replenishment port 3912. After all the products P are put in, the movable member 69 is connected to the movable member 69 again through the replenishment port 3912 in the columnar member 49.
  • first-in, first-out of the products P can be realized. That is, the product P that was put into the storage case 391 first is removed from the takeout port 3911 first. Therefore, when the product P has an expiration date, it can be configured to consume the product P whose expiration date comes earlier.
  • FIG. 35 is a diagram showing an example of application of a product management system including a detection tool 39B that does not have a columnar member.
  • FIG. 36 is a side view and a rear view of the detection tool 39B shown in FIG. 35.
  • the product P is assumed to be a roll of toilet paper.
  • the detection tool 39B and the wireless device 2 are placed in the toilet, and the product management system identifies the number of paper rolls remaining in the toilet.
  • the detection tool 39B includes a storage case 392 that can accommodate a predetermined number (three in the illustrated example) of roll paper, and a storage case 392 that is connected to the storage case 392 so as to be able to swing around a shaft 393a. and a lid 393.
  • the lid 393 is swingable between a closed position ("393 (CL)" in FIG. 36) and an open position ("393 (OP)" in FIG. 36). When the lid 393 is in the open position, it is possible to replenish the storage case 392 with roll paper.
  • the housing case 392 is made of resin.
  • a take-out port 392H is formed on the side surface of the detection tool 39B for taking out the lowest roll paper R3 among the three roll papers R1 to R3 that can be stored in the storage case 392.
  • a movable member 69B is arranged on the highest roll paper (roll paper R1 in FIG. 36) among the roll papers stored in the storage case 392.
  • the movable member 69B is a member having a generally rectangular parallelepiped shape, and its horizontal cross section is slightly smaller than the open surface of the storage case 392 when the lid 393 is in the open position.
  • the movable member 69B moves vertically downward together with the roll paper in the storage case 392 every time one roll paper is taken out from the take-out port 392H.
  • the storage case 392 is an example of a support member that supports the movable member 69B so that the movable member 69B can move in the vertical direction.
  • a rectangular radio wave shielding member SM is attached to the back surface of the movable member 69B. Furthermore, tags T1 to T4 are attached to the back of the storage case 392 at equal intervals depending on the height of the roll paper.
  • the movable member 69B is arranged so that the radio wave shielding member SM is close to the tag T1. be done. Therefore, the radio waves from the tag T1 are blocked, and the radio waves emitted from the tags T2 to T4 are not blocked. Therefore, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T1, but can communicate with the tags T2 to T4.
  • the movable member 69B is configured such that the radio wave shielding member SM is connected to the tag T2. Move to a nearby position. Therefore, the radio waves from the tag T2 are blocked, and the radio waves emitted from the tags T1, T3, and T4 are not blocked. Therefore, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T2, but can communicate with the tags T1, T3, and T4.
  • the movable member 69B is in a position where the radio wave shielding member SM is close to the tag T3.
  • the wireless device 2 cannot communicate with the tag T3, but can communicate with the tags T1, T2, and T4.
  • the movable member 69B moves the radio wave shielding member SM to a position close to the tag T4. Moving. Therefore, the radio waves from the tag T4 are blocked, and the radio waves emitted from the tags T1 to T3 are not blocked. Therefore, the wireless device 2 cannot communicate with the tag T4, but can communicate with the tags T1 to T3.
  • the tag management server (not shown) specifies the number of remaining roll papers in the storage case 392 by referring to the remaining number table.
  • the same residual number table as in FIG. 30 can be applied.
  • a groove-shaped guide portion is provided in the storage case 392 so that the movable member 69B moves stably within the storage case 392 (that is, the movable member 69B moves approximately parallel to the horizontal plane). It is preferable that the movable member is disposed in a state where it is engaged with the portion.
  • the detection tool 39 when a product P is removed from a plurality of products P stacked vertically at a fixed position, the detection tool 39 is used to detect whether the product P remains on the placement surface 4911.
  • This product management method includes the following steps (S1) to (S3).
  • the combination of tags T1 and T2 the combination of tags T2 and T3, and the combination of tags T3 and T4 in FIG. 27 are examples of combinations of the first communication device and the second communication device, respectively.
  • the communication device is an IoT tag equipped with a capacitor that collects surrounding radio waves, converts them into electric power, and stores the electric power. It may be an RFID tag that operates in the HF band or the microwave band. Furthermore, in either case, the RFID tag may be of a passive type (without a built-in battery) or an active type (with a built-in battery).
  • a radio wave absorber that absorbs radio waves emitted from the tag T may be used as the radio wave shielding member SM.
  • the radio wave absorber is not limited, but for example, one that combines carbon and expanded polystyrene (radio wave absorber that uses expanded polystyrene as a base material and takes advantage of the ohmic loss of carbon), and one that combines ferrite and inorganic materials (a radio wave absorber that uses the ohmic loss of carbon as a base material) radio wave absorbing materials), combinations of carbon and foamed polyethylene, combinations of magnetic materials and synthetic rubber (for example, synthetic rubber mixed with ferrite powder, synthetic rubber mixed with carbonyl iron powder) , a ferrite sintered body, a combination of glass cloth reinforced aluminum foil and a conductive adhesive layer, and a layer of dielectric material.

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Abstract

本発明のある態様は、物品の有無を検出する物品管理システムであって、第1位置と第2位置との間で揺動可能な揺動部材と、揺動部材を第2位置から第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材と、通信デバイスと、通信デバイスと近接したときに通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材と、無線装置による通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、通信可否の結果に基づいて、物品が基準面上にあるか否か決定する制御装置と、を備える。通信デバイス又は電波遮蔽部材のいずれか一方が揺動部材に取り付けられている。揺動部材が第1位置にあるときに通信デバイスと電波遮蔽部材が近接せず、揺動部材が第2位置にあるときに通信デバイスと電波遮蔽部材が近接する。

Description

物品管理システム、物品管理方法、物品検出器具
 本発明は、物品管理システム、物品管理方法、及び、物品検出器具に関する。
 物品管理システムとして、物品と無線タグを関連付けて物品の在庫管理を行うようにしたものが従来から提案されている。
 例えば、特開2009-242058号公報では、ICタグと読取装置と移動装置とから構成され、棚に載置される物品に付されたICタグからの信号を読取装置により読み取ることにより、読み取った信号に基づき、棚にいかなる物品が載置されているか否かを認識する在庫管理システムが記載されている。
 ところで、スーパーマーケット等の小売店の店頭において在庫管理と商品補充を行う場合、従来では、小売店の担当者が目視で商品の展示数を確認し、必要に応じて商品の補充を行っていた。この作業は人手が掛かる上、正確さに欠けるという欠点がある。また、小売店において従来の在庫管理システムのように各商品にICタグを取り付けて在庫管理をしようとすると、すべての商品にICタグを取り付けなければならず、コストの上昇を招来して好ましくない。
 そこで、本発明は、物品に通信デバイスを取り付けることなく物品の有無を認識できるようにすることを目的とする。
 本発明のある態様は、物品の有無を検出する物品管理システムであって、
 前記物品が所定の基準面上にないときに位置する第1位置と、前記物品が前記基準面上にあるときに位置する第2位置との間で、所定の軸を中心に揺動可能な揺動部材と、
 前記揺動部材を前記第2位置から前記第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材と、
 通信デバイスと、
 前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材と、
 前記通信デバイスと無線通信を行う無線装置と、
 前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記物品が前記基準面上にあるか否か決定する制御装置と、を備える。
 前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方が前記揺動部材に取り付けられている。
 前記揺動部材が前記第1位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接せず、前記揺動部材が前記第2位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接する。
 本発明のある態様によれば、物品に通信デバイスを取り付けることなく物品の有無を認識できる。
一実施形態の商品検出器具の配置例を示す図である。 図1に示した商品検出器具の蓋がある状態と蓋がない状態の斜視図である。 図2に示した商品検出器具を断面視で示す図である。 一実施形態の商品管理システムの各装置の内部構成を示すブロック図である。 タグデータベースのデータ構成例を示す図である。 店舗端末に表示される画面の一例を示す図である。 一実施形態の商品検出器具を断面視で示す図である。 一実施形態の商品検出器具を断面視で示す図である。 一実施形態の商品検出器具を断面視で示す図である。 一実施形態の商品検出器具の分解斜視図である。 図10に示した商品検出器具の平面図と断面図である。 一実施形態の商品検出器具の配置例を示す図である。 図12に示した商品検出用具の側面図と矢視図である。 図12に示した商品検出器具を側面視で示す図である。 一実施形態の商品検出器具を側面視で示す図である。 図15に示した商品検出用具の斜視図である。 一実施形態の商品管理システムの適用例を示す図である。 図17に例示した商品の側面図を示す。 蓋部に内蔵される反転検出用具の分解斜視図である。 図19に示した反転検出用具の定常状態と反転状態での断面図である。 一実施形態の商品管理システムの各装置の内部構成を示すブロック図である。 タグデータベースのデータ構成例を示す図である。 一実施形態の商品管理システムの適用例を示す図である。 一実施形態の物品の分解斜視図である。 一実施形態の商品管理システムの各装置の内部構成を示すブロック図である。 一実施形態の商品管理システムの適用例を示す図である。 一実施形態の検出用具の分解斜視図である。 一実施形態の検出用具の可動部材の平面図、正面図、及び、A-A断面図である。 一実施形態の検出用具において、積層されている物品の数に応じた状態を示す図である。 残留数テーブルのデータ構成例を示す図である。 一実施形態の商品管理システムの各装置の内部構成を示すブロック図である。 タグデータベースのデータ構成例を示す図である。 他の実施形態の検出用具の斜視図である。 収容ケースを備えた検出用具の斜視図である。 柱状部材を有さない検出用具を含む商品管理システムの適用例を示す図である。 図35に示す検出用具の側面視と背面視での図である。
 以下、本発明の物品管理システム、物品管理方法、及び、物品検出器具の一実施形態について説明する。
 本発明のある態様の第1の態様は、物品の有無を検出する物品管理システムである。本開示において「物品」とは、例えば商品、製品、半製品(製造途中にある中間段階の製品)、モックアップ等の有体物を意味する。
 この物品管理システムは、以下の構成要素(E1)~(E6)を備える。
 (E1)前記物品が所定の基準面上にないときに位置する第1位置と、前記物品が前記基準面上にあるときに位置する第2位置との間で、所定の軸を中心に揺動可能な揺動部材
 (E2)前記揺動部材を前記第2位置から前記第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材
 (E3)通信デバイス
 (E4)前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材
 (E5)前記通信デバイスと無線通信を行う無線装置
 (E6)前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記物品が前記基準面上にあるか否か決定する制御装置
 ここで、前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方が前記揺動部材に取り付けられており、前記揺動部材が前記第1位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接せず、前記揺動部材が前記第2位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接する。それにより、物品に通信デバイスを取り付けることなく物品の有無を認識できる。
 なお、電磁遮蔽部材とは、通信デバイスから放射される電波の周波数を、無線装置と通信ができない意図しない周波数とする部材であってもよいし、通信デバイスから放射される電波を無線装置との通信を阻害するようなノイズを重畳させる部材であってもよい。
 本発明のある態様の第2の態様では、第1の態様において、上記前記揺動部材が、前記軸が連結された長尺状の本体部と、前記本体部に取り付けられ、かつ前記揺動部材が前記第1位置にあるときに前記基準面から鉛直上方に突出する突出部と、を有する。
 前記突出部は、前記基準面上に物品が配置されたときに前記基準面まで押し下げられ、それによって前記揺動部材が前記第2位置まで揺動する。
 この態様では、基準面上に配置された物品の自重により突出部が押し下げられることで、通信デバイスと無線装置の間の通信が遮断される。そのため、店舗等の物品棚において汎用的に利用することができる。
 本発明のある態様の第3の態様では、第2の態様において、前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方が、前記揺動部材の前記本体部に取り付けられている。
 本発明のある態様の第4の態様では、第2の態様において、前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方が、前記揺動部材の前記突出部に取り付けられている。これにより、揺動部材の小型化を図ることができる。
 本発明のある態様の第5の態様では、第2から第4の態様のいずれか一つの態様において、前記突出部が、鉛直上方に凸型の湾曲面を有する。湾曲面があると、物品検出器具上でスライドさせながら物品を物品検出器具に配置する場合に、突出部が円滑に押し下げられ、突出部が故障し難くなる。
 本発明のある態様の第6の態様では、第1の態様に対して、前記基準面が水平面又は鉛直面に対して傾斜するように形成された物品載置部材を備える。
 前記物品載置部材は、前記基準面から起立して延びており、かつ前記物品が前記基準面にある場合に前記物品の自重による移動を規制する規制板を有し、前記規制板には、前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか他方が取り付けられている。前記揺動部材は、前記物品が前記基準面上にあるときに前記物品の前記規制板への移動に伴って前記第2位置まで揺動し、前記揺動部材の一部が前記規制板に近接する。
 この態様は、例えば、物品載置部材として、店舗等において水平面に対して傾斜した物品棚を採用したときに、物品棚に物品が残っているか否かを判断でき、店舗は適時に物品棚に物品を補充できる。
 本発明のある態様の第7の態様では、第1から第6の態様のいずれか一つの態様において、前記トルク発生部材が、前記揺動部材に設けられた重りを含む。重りを採用することで簡単な構造で必要なトルクを発生させることができる。
 本発明のある態様の第8の態様では、第1から第6の態様のいずれか一つの態様において、前記トルク発生部材が、前記軸と前記揺動部材の間に設けられた捩りばねを含む。捩りばねを採用することで重量を大きく増加させずに必要なトルクを発生させることができる。
 本発明のある態様の第9の態様では、第1から第8の態様のいずれか一つの態様に対して、前記物品が前記基準面上にあるか否かに関係なく、前記電波遮蔽部材に電波が遮蔽されない位置に配置された参照用の通信デバイスをさらに備える。前記無線装置は、前記参照用の通信デバイスと通信を行う。前記制御装置は、前記無線装置による前記参照用の通信デバイスとの通信可否の結果を取得する。物品が物品検出器具上にあるか否かに関わらず無線装置と通信可能な参照用の通信デバイスを設けることで、システムが正常に動作しているか否か判断できる。
 本発明のある態様の第10の態様では、第1から第9の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである。このような無線タグは、長期間メンテナンス不要で利用可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第11の態様では、第1から第9の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、UHF帯の無線タグである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第12の態様では、第1から第9の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、HF帯の無線タグである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第13の態様では、第1から第9の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、マイクロ波帯の無線タグである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第14の態様では、第1から第13の態様のいずれか一つの態様において、前記揺動部材、前記トルク発生部材、前記通信デバイス、及び、前記電波遮蔽部材を含む物品検出器具が複数、マトリクス状に配置されている。それによって、マトリクス状に配置された複数の物品検出器具の各々に対する物品の有無を同時に検出できる。
 本発明のある態様の第15の態様では、第14の態様に対して、前記制御装置は、複数の物品検出器具の各々について、前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、各物品検出器具に物品が基準面上にあるか否か決定し、前記複数の物品検出器具の各々が配置された位置情報を参照して、前記複数の物品検出器具の各々に物品が基準面上にあるか否かの情報を、前記複数の物品検出器具の位置情報に対応させてマトリクス状に表示装置に表示させる。それによって、マトリクス状に配置された複数の物品検出器具の各々に物品があるか否かについて視覚的に認識できる。
 以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
 以下の説明では、物品の一例として、店舗において販売の対象となっている商品を挙げる。商品は限定しないが、例えば、粉末状洗剤等の箱型商品、洗濯用の柔軟剤、液体洗剤、シャンプー、リンス等のボトル型商品等、広く適用することができる。容器に入った飲料にも適用可能である。
 (1)第1の実施形態
 一実施形態の商品管理システムは、店頭に商品が配置されている場合に、売れ残っている商品がいくつ、どの位置にあるのか、その場にいなくても店舗担当者が認識できるように構成されている。
 商品があるか(残っているか)否かを検出するために、商品検出器具(物品検出器具の一例)が使用される。一実施形態では、商品の単品に1つの商品検出器具が使用される。この商品検出器具に商品を載置させた状態で商品を販売し、来店者が当該商品を取得(購入)した場合、商品検出器具から商品が外される。各商品検出器具により商品が載置されているか否かを検出することで店頭での商品の売れ残り状態がわかるため、店舗の担当者に商品を補充すべきか否か適時に通知するようにシステムを構成することができる。
 一実施形態の商品検出器具は、通信デバイスを備える。通信デバイスが通信可能な範囲内には、通信デバイスと通信を行うための無線装置が配置される。
 商品検出器具は、商品が載置されたときに通信デバイスの位置が商品の重量が掛かることに応じて変位し、それによって通信デバイスから電波を発信できなくなる、あるいは通信が可能となるように構成される。そのため、無線装置が商品検出器具に備わっている通信デバイスからの信号を受信できたか否かに基づいて、商品が商品検出器具上にあるか否か判断することができる。
 一実施形態の商品管理システムでは、無線装置は、通信デバイスとの通信が可能である場合、通信デバイスを識別する識別情報(例えば、後述するタグID)を受信し、ネットワークを介して受信した識別情報をサーバに通知する。したがって、サーバは、識別情報に対応する通信デバイスが設けられた商品検出器具に商品が載置されていないと判断できる。サーバは、同じ商品コードの複数の商品がマトリクス状に配置されている場合であっても、各商品があるか否かを個別に認識することができるため、店舗の担当者に対して、売れた商品と売れ残り商品の位置を視覚的に認識可能な情報を通知できる。
 図1に、店舗においてマトリクス状に配列されている商品Pと複数の商品検出器具3の一例を示す。
 図1に示す例では、正面側の通路と背面側の通路の間にある商品棚に、複数の商品Pが配置された例が示される。この例では、2列5行の10個の商品Pが配置可能に構成される。列を1~2、行をA~Eで表した場合、A1,A2,B1,B2,C1,C2,D1,D2,E1,E2の10個の位置に商品Pを配置させることが可能である。図1に示す例では、商品Pの配置に対応して、2×5の10個の商品検出器具3が設けられる。
 図1に示す例では、E1及びE2の位置にあった商品Pが売れて無くなり、残りの8個の商品Pが売れ残っている状態を示している。
 次に、図2及び図3を参照して、商品検出器具3の構造について説明する。商品検出器具3は、対応する位置に配置された商品Pがあるか否か検出するための器具である。図2は、商品検出器具3の蓋がある状態と蓋がない状態(蓋を取り除いた状態)の斜視図である。図3は、商品検出器具3を断面視で示す図である。なお、図3では、商品検出器具3上に商品Pがない状態を実線で示し、商品Pがある状態を仮想線で示してある。
 図2に示すように、一実施形態の商品検出器具3は、基部31、蓋32、揺動部材33、支持部34、及び、重り37を備える。限定するものではないが、基部31、蓋32、揺動部材33、及び、支持部34は、例えばプラスチック等の樹脂、木材、又は紙で成形される。
 図2に示すように、商品検出器具3は、基部31と蓋32により六面が形成された直方体形状を有する。蓋32の上面32Pは、商品を配置するときの基準面の一例である。以下では、商品検出器具3上に商品Pがあることは、蓋32の上面32Pに商品Pがあることを意味する。
 図3に示すように、商品検出器具3上に商品がない状態では、突出部333が上面32Pから上方に突出している。
 図2に示すように、揺動部材33は、軸部332が連結された長尺状の本体部331と、本体部331に取り付けられ、かつ揺動部材33が第1位置にあるときに上面32Pから鉛直上方に突出する突出部333と、を有する。突出部333は、本体部331の長手方向の一端に取り付けられている。
 好ましくは、突出部333は鉛直上方に凸型の湾曲面を有する。凸型の湾曲面があると、店舗において上面32P上をスライドさせながら商品Pを商品検出器具3に配置する場合に、突出部333が円滑に押し下げられ、突出部333が故障し難くなる。
 矩形状の基部31の対向する一対の辺には、軸部332の両端を支持するための一対の支持部34が設けられる。一対の支持部34は、軸部332が軸回りを回転可能に支持し、それによって揺動部材33が軸部332を中心として揺動可能となっている。
 揺動部材33は、商品Pが上面32P上にないときに位置する第1位置と、商品Pが上面32P上にあるときに位置する第2位置との間で、軸部332を中心に揺動可能である。図3では、実線で表されている揺動部材33の位置が第1位置に相当し、仮想線で表されている揺動部材33の位置が第2位置に相当する。
 重り37は、軸部332を挟んで突出部333が取り付けられている側とは反対側において、本体部331に接着されている。重り37は、揺動部材33を第2位置から第1位置に向けて(つまり、図3において揺動部材33を反時計回りに)揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材の一例である。図3において突出部333の自重による時計回りのモーメントを打ち消して反時計回りのトルクを生じさせることができればよく、重り37の大きさ、材料は限定しない。重り37は、例えば比重が比較的大きい金属材料であることが好ましいが、その限りではなく樹脂材料等であってもよい。
 図2に示すように、本体部331の上面の長手方向の他端(突出部333が取り付けられている端とは反対側の端)には、IoT(Internet of Things)タグT(通信デバイスの一例)が取り付けられている。IoTタグは、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである。このような無線タグは、長期間メンテナンス不要で利用可能な点で好ましい。
 以下では、IoTタグTを単に「タグT」という。
 タグTの最大通信距離は、限定しないが、例えば3~10メートルの範囲である。タグTは、低電力消費の無線通信を行うように構成されており、通信プロトコルの例としては、Bluetooth(登録商標) Low Energy (以下、BLE)、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)等が挙げられる。以下では、BLEによる通信を行う場合を例として説明する。
 タグTは、BLEの規格に準拠する場合、所定間隔毎(例えば、1~10秒程度の短時間毎)にパケットをブロードキャスト送信する。タグTが送信するパケットには、タグの識別情報であるタグIDが含まれる。
 図示していないが、タグTは、紙やフィルム等の基材の表面に導電性材料でアンテナを形成し、ICチップをマウントしたものである。用途に応じてICチップに加えて別のデバイスをマウントしても良い。
 タグTの基本的な構造は、所謂、RFIDインレイと同様の積層構造である。その積層構造の片面または両面にフィルム(保護フィルム)をラミネートして外力からタグTを保護する構造にしても良い。保護フィルムとして遮光性を有するものも用いて耐光性を付与しても良い。
 また、タグTの積層構造の中に特定のフィルムを含めることにより、タグTの通信距離や周波数特性、あるいは環境発電能力を変化させても良い。例えば、そのような特定のフィルムを基材の片側だけに設けた場合、タグTの表裏の通信能力に差を生じさせ、意図的に指向性を変えることも可能である。タグTの片面に粘着剤層を設けたり、両面テープを設けてラベル状に形成したりしても良い。
 図1に示したように、商品棚9の近くには、タグTとBLE通信を行うための無線装置2が配置される。後述するが、無線装置2は、ネットワークを介してタグ管理サーバ(後述する)と通信可能なゲートウェイ装置である。無線装置2は、商品Pが商品検出器具3上にない場合に、商品検出器具3に設けられたタグTから発信されるパケットを受信可能な位置に配置される。すなわち、無線装置2は、タグTの電波出力を考慮して配置される。
 無線装置2の設置場所は、商品検出器具3の周囲において任意に設定することができる。
 図3に示すように、蓋32の上面32Pとは反対側の面(裏面)には、電波遮蔽部材SMが接着されている。電波遮蔽部材SMは、タグTと近接したときにタグTが発する電波を遮蔽するシート状の部材である。電波遮蔽部材SMが接着されている位置は、揺動部材33が第2位置にあるときに、揺動部材33に取り付けられているタグTと接触又は近接する位置である。
 電波遮蔽部材SMとして、例えばネーマ紙を採用できる。ネーマ紙は、透明PETフィルム、アルミニウムの蒸着層(膜)、粘着剤をこの順に積層したものであり、粘着剤により蓋32の裏面に貼り付けられている。なお、ネーマ紙に代えて、ホイル紙(フォイル紙)を使用してもよい。この他、金属プレート、電波吸収シート、金属粉や磁性紛を練り込んだ塗膜を有するシートも使用可能である。
 次に、図3を参照して商品検出器具3の動作について説明する。
 図3に示すように、商品検出器具3に商品Pがない状態では、重り37による反時計回りのトルクにより、揺動部材33は、突出部333が上面32Pから上方に突出した第1位置(図3の実線で表されている位置)にある。第1位置にあるときには、タグTと電波遮蔽部材SMが近接せず、両者の間に隙間が確保されている。この状態では、タグTからの電波の放射性能が低下しないため、無線装置2がタグTから発信されるパケットを問題なく受信できる。
 他方、商品検出器具3に商品Pが載置されている状態では、商品Pの重力により突出部333の頂部が上面32Pに位置するまで揺動部材33が押し下げられる。それによって、揺動部材33が第2位置(図3の仮想線で表されている位置)に移動し、揺動部材33の本体部331の上面に取り付けられているタグTが、電波遮蔽部材SMと接触又は近接する。すると、電波遮蔽部材SMがタグTから発信される電波を遮蔽し、タグTからの電波の放射性能が大幅に低下する。その結果、無線装置2がタグTから発信されるパケットを受信できなくなるか、受信頻度が大幅に低下する。
 後述するタグ管理サーバは、無線装置2と通信可能であり、無線装置2からタグTとの通信可否の結果を取得し、通信可否の結果に基づいて、商品Pが上面32P上にあるか否か(つまり、商品Pが商品検出器具3上にあるか否か)決定する。
 このようにして、商品検出器具3は、対応する商品Pが載置されているか否か検出することができる。
 なお、図2では、平面視で矩形の形態を有する商品検出器具3を例示したが、商品検出器具の形態はその限りではなく、円形、楕円形、又は多角形等、任意の形態を採ることができる。任意の形態の商品検出器具に商品を載置したときに突出部が鉛直方向下方に押し込まれたことに応じて、タグTと電波遮蔽部材SMを近接させられればよく、商品検出器具の形態は重要ではない。
 図1に示すように、好ましくは、商品棚9に参照タグTrefが配置される。参照タグTrefは、参照用のタグであり、タグTと同じ構成のデバイスである。
 参照タグTrefは、商品Pが対応する商品検出器具3に載置されているか否かに関わらず無線装置2と通信可能である限り、如何なる場所に配置されてもよい。参照タグTrefは、無線装置2が正常に動作しているか否か判断するために設けられる。特に、すべての商品検出器具3に商品Pが載置されている状態では、無線装置2がすべての商品検出器具3のタグTから発信される電波を受信できないため、仮に参照タグTrefがないとしたならば、システムが正常に動作しているかの判断が難しい。そこで、商品Pが対応する商品検出器具3に載置されているか否かに関わらず無線装置2と通信可能な参照タグTrefを設けることで、システムが正常に動作しているか否か判断できる。
 次に、図4を参照して、一実施形態の商品管理システム1の各装置の構成を説明する。
 図4は、本実施形態の商品管理システム1の各装置の内部構成を示すブロック図である。
 図4に示すように、商品管理システム1は、無線装置2、及び、無線装置2とネットワークNWを介して通信可能なタグ管理サーバ5(制御装置の一例)を含む。ネットワークNWは限定しないが、例えばLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、移動体通信ネットワーク、インターネット等である。
 無線装置2は、タグT及び参照タグTrefからBLE通信によりパケットを受信するBLE無線端末として機能する。また、無線装置2は、各タグからパケットを受信すると、受信したパケットに含まれるタグIDをタグ管理サーバ5に送信する。
 タグT及び参照タグTrefは、正常にパケットを発信できる状況では、上述したように所定間隔毎にパケットを発信し、それに応じて無線装置2もタグIDを所定間隔毎にタグ管理サーバ5に送信する。
 図4を参照すると、タグTは、制御部11、通信用アンテナ12、ハーベスティングアンテナ13、ハーベスティング部14、電圧制御部15、及び、RF通信部16を含む。ICチップ内に、制御部11、ハーベスティング部14、及び、電圧制御部15、RF通信部16が実装される。なお、以下では、タグTの構成について説明するが、図4に図示しない参照タグTrefの構成もタグTと同じである。
 制御部11は、マイクロプロセッサとメモリ111を有し、タグTの全体を制御する。メモリ111は、RAM(Random Access Memory)及び/又はROM(Read Only Memory)であり、マイクロプロセッサによって実行されるプログラムのほか、タグTに固有の識別情報であるタグIDを記憶する。
 ハーベスティング部14は、ハーベスティングアンテナ13が受信する周囲環境の電波(例えば周囲の無線通信による電波)に基づいて環境発電を行い、発電により得られた電力を内部のキャパシタ142に貯蔵する。本実施形態では、ハーベスティング部14は、例えばハーベスティングアンテナ13が受信した無線信号を電圧増倍器141により直流電圧に変換し、キャパシタ442に貯蔵する。電圧増倍器141は、限定しないが、例えばディクソン電圧増倍回路(チャージポンプ)である。キャパシタ142は、半導体チップ上に構成されたもの(つまりオンダイ(on-die)型のキャパシタ)でもよいし、半導体チップとは別体として形成されたものでもよい。
 ハーベスティングアンテナ13が発電のために受信する電波は、広範囲の周波数帯域において複数の異なる周波数帯の電波である。例えば、いわゆる3G~5G等の移動体通信システムで採用されている周波数帯の無線通信による電波、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)等の通信規格で採用されている周波数帯の無線通信による電波、ZigBee(登録商標)やThread等の通信プロトコルに代表される2.4GHz帯の無線通信による電波、RFIDで採用されている周波数帯(例えば、UHF帯、13.56MHz帯)の無線通信による電波等が挙げられる。複数の周波数帯(例えばUHF帯と2.4GHz帯)を併用しても良い。
 電圧制御部15は、制御部11及びRF通信部16に動作電圧を供給する。好ましくは、電圧制御部15は、キャパシタ142の電圧をモニタしており、モニタ結果に応じて電力モードを切り替える。
 例えば、キャパシタ142の電圧が所定値以下である場合には、電力モードを最小限の回路のみを動作させる第1モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16では、パケットの生成や無線信号の送信等が行われない。キャパシタ142の電圧が所定値以上まで充電された場合には、電力モードを通常の処理ルーチンを実行する第2モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16ではパケットの生成、無線信号の送信を含む各種の処理が行われる。
 RF通信部16は、送信するパケット(ベースバンド信号)に対して所定のデジタル変調(例えばGFSK(Gaussian Frequency Shift Keying))を行った後に直交変調を行い、高周波信号(BLEの場合、2.4GHzの周波数帯の信号)を通信用アンテナ12に送出する。
 通信用アンテナ12は、RF通信部16によって送出される高周波の無線信号(パケット)を送信する。
 図4に示すように、無線装置2は、制御部21、アンテナ22、RF通信部23、および、通信部24を備える。
 制御部21は、マイクロプロセッサを主体として構成され、無線装置2の全体を制御する。例えば、制御部21は、タグTから受信したパケットからタグIDを取得すると、取得したタグIDをタグ管理サーバ5に送信するように、通信部24を制御する。パケットにタグTによるセンサの検出データが含まれている場合には、タグIDと検出データが互いに関連付けられてタグ管理サーバ5に送信される。
 RF通信部23は、アンテナ22でタグTから受信した無線信号を検波し、ベースバンド信号に変換し、所定のデジタル復調を行ってパケットを受信する。また、RF通信部23は、ビーコン信号をアンテナ22から送信するために、例えば所定のパターンのベースバンド信号を直交変調してアンテナ22に送出する。
 通信部24は、タグ管理サーバ5との通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 図4に示すように、タグ管理サーバ5は、例えば、制御部51、ストレージ52、及び、通信部53を備える。
 制御部51は、マイクロプロセッサを主体として構成され、タグ管理サーバ5の全体を制御する。
 ストレージ52は、HDD(Hard Disk Drive)等の大規模記憶装置を備え、タグデータベース(タグDB)を記憶する。図5に示すように、タグデータベースには、タグTのタグIDと、当該タグTを含む商品検出器具3に載置される商品の商品コードと、当該商品が配置される位置の情報(位置情報)が関連付けられている。ストレージ52はまた、参照タグTrefのタグIDを記憶している。
 図1に示す例では、タグデータベースに記述されている商品の位置情報は、A1,A2,B1,B2,C1,C2,D1,D2,E1,E2のいずれかである。
 通信部53は、無線装置2及び店舗端末8と通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 制御部51はサーバプログラムを実行することで、各タグT及び参照タグTrefが発信するタグIDを含むパケットを無線装置2が受信した場合、当該パケットに含まれるタグIDを無線装置2から取得する。
 一実施形態では、制御部51は、参照タグTrefのタグIDを無線装置2から取得する度に、取得したタグIDと、タグIDを取得した時刻とを、タグ検出ログとしてストレージ52に記録する。図1に示したように、参照タグTrefは遮蔽されることがないため、無線装置2が故障していない限り、参照タグTrefがパケットを発信する所定間隔ごとに参照タグTrefのタグIDを取得できる。参照タグTrefのタグIDを所定間隔ごとに取得できない場合には、制御部51は、無線装置2が故障していると判断し、店舗端末8に通知する。
 制御部51は、各タグTのタグIDを無線装置2から取得する度に、タグデータベースを参照して、取得したタグIDに対応する商品コードと位置情報を特定し、その特定結果を示す画像を生成して店舗端末8に送信する。タグIDを取得できたということは、当該タグIDに対応する商品検出器具3に、対応する商品コードの商品が載置されていないことを意味している。したがって、制御部51によって特定される商品コードと位置情報は、例えば、図1に示すように、複数の商品検出器具3がマトリクス状に配置されている場合に、マトリクスの各位置に商品があるか否かについての情報に相当する。
 制御部51は、タグTが信号(パケット)を発信する頻度に基づいて、商品が商品検出器具3に載置されているか否か決定してもよい。商品検出器具3に商品が載置されたときにタグTが電波遮蔽部材SMに近接するものの十分に接触しない場合には、タグTから発信される電波が完全には遮蔽されず、無線装置2がタグTから信号を受信することもある。その場合、タグTが信号を発信する頻度が低く、したがって無線装置2がタグTから信号を受信する頻度も低くなる。そこで、制御部51は、タグTが信号を発信する頻度が低く、それによって無線装置2からタグIDを取得する頻度が所定の閾値より低い場合には、対応する商品検出器具3上に商品があると判断する。
 店舗端末8は、店舗の担当者が所持し、かつタグ管理サーバ5と通信可能な情報処理端末であり、例えばPC(パーソナルコンピュータ)、タブレット端末やスマートフォン等である。
 店舗端末8は、タグ管理サーバ5から通知される情報(例えば、無線装置2が故障していることを示す情報)や、タグ管理サーバ5から送信される画像を表示する。タグ管理サーバ5から送信される画像は後で例示により説明するが、例えばマトリクス状に配置された複数の商品の各々の有無を示す画像である。
 通信プロトコルを限定するものではないが、店舗端末8とタグ管理サーバ5は例えばHTTPSにより通信を行い、店舗端末8のウェブブラウザはタグ管理サーバ5から送信される画像を含むウェブページを表示する。
 図6に、店舗端末8において表示される画像の一例を示す。この画像は、図1に示したように複数の商品が2×5のマトリクス状に配置される場合に対応している。
 図6に示す画像は、上部101、中間部102、及び、下部103からなる。上部101には、商品名(例えば、ABC)や、補充用の商品の在庫の場所(補充在庫セクション)の位置情報(例えば、WS3)が表示される。中間部102には、店頭に配置可能な商品のうち売れ残っている商品の割合を示す情報(例えば、90%)が表示される。中間部102には、当該割合に応じたメッセージ(例えば、「店頭の残りが90%です。」というテキスト)が表示されてもよい。
 下部103には、2×5のマトリクス状に配置される商品検出器具3の各々の位置に商品が配置されているか否かについての情報が視覚的に認識可能に表示される。図示に示す例では、店頭の商品の配置レイアウトを模したマトリクス状の複数の矩形(1~2列、A~E行の矩形)が表示され、各矩形の中にタグIDを表示させるとともに、対応する位置の商品があるか否かに応じた表示態様で各矩形を表示させる。それによって、店舗端末8を見た店舗の担当者は即座に、商品名:ABCの商品のどの位置の商品があるか否か認識できる。
 図6に示す例では、E2の商品が売れて無くなり、その他の商品が売れ残っている状態を示している。そのため、店頭の残りが90%(=9/10)として中間部102に表示される。それにより、店舗の担当者が店頭の在庫状況を認識しやすくなる。
 図1では商品検出器具3が2×5のマトリクス状に配置されている例を説明したが、これらの商品検出器具3の上側に柔軟性のある樹脂シート、フィルムや布を被せて使用しても良い。樹脂シート等を被せることにより、凹凸が緩和され、商品Pの取り出しや補充がスムースに行われるようになる。
 以上説明したように、上述した商品管理システム1では、商品検出器具3は、商品が載置されたときに揺動部材33が揺動してタグTが電波遮蔽部材SMと近接することにより、タグTが電波を放射できなくなるように構成される。タグ管理サーバ5は、無線装置2から、無線装置2がタグTから信号を受信できたか否かの結果を取得し、その結果に基づいて商品が商品検出器具3上にあるか否か判断する。複数の商品が配置される場合には商品ごとに複数の商品検出器具3の各々に配置されるように構成し、各商品の有無を表示させることで、店舗の担当者は、商品の在庫数だけでなく、どの位置の商品が売れ残っているか認識することができる。
 したがって、商品管理システム1によれば、店舗の担当者が目視確認しなくても、商品の在庫数や補充すべき商品の位置を把握することができ、商品補充や商品の発注を適切に行うことができる。特に、補充すべき商品の位置(商品検出器具3に商品が載置されていない位置)を正確に認識できるため、商品の補充作業が容易になる。また、売れ残っている商品の位置を把握できるため、複数の商品がマトリクス状に配置されている場合、売れ残っている商品を来店者の目に留まりやすい位置に移動させる等、適切な商品配置作業を適時に行うことができる。
 次に、図2及び図3に示した商品検出器具3とは別の実施形態の商品検出器具について説明する。
 図7に、一実施形態の商品検出器具3Aを示す。図7は、図3に示した商品検出器具3と同様に、商品検出器具3Aを断面視で見たときの図である。
 商品検出器具3Aが商品検出器具3と異なるのは、商品検出器具3とは逆に、商品検出器具3A上に商品PがないときにタグTと無線装置2の通信が遮断され、商品検出器具3A上に商品PがあるときにタグTと無線装置2の通信が可能となる点である。図7に示す商品検出器具3Aでは、実線で表されている揺動部材33Aの位置が第1位置に相当し、仮想線で表されている揺動部材33Aの位置が第2位置に相当する。
 図7に示すように、商品検出器具3Aの基部31Aの上面には傾斜部311が形成され、傾斜部311上に電波遮蔽部材SMが配置される。傾斜部311を設けることで、揺動部材33Aが第1位置にあるときにタグTと電波遮蔽部材SMが面接触し、タグTからの電波を効果的に遮蔽できる。
 商品検出器具3Aに商品Pがない状態では、重り37による反時計回りのトルクにより、揺動部材33は、突出部333が上面32Pから上方に突出した第1位置(図7の実線で表されている位置)にある。第1位置にあるときには、タグTと電波遮蔽部材SMが近接又は接触する。すると、電波遮蔽部材SMがタグTから発信される電波を遮蔽し、タグTからの電波の放射性能が大幅に低下する。その結果、無線装置2がタグTから発信されるパケットを受信できなくなるか、受信頻度が大幅に低下する。
 他方、商品検出器具3に商品Pが載置されている状態では、商品Pの重力により突出部333の頂部が上面32Pに位置するまで揺動部材33が押し下げられる。それによって、揺動部材33が第2位置(図7の仮想線で表されている位置)に移動し、タグTが電波遮蔽部材SMから離間する。この状態では、タグTからの電波の放射性能が低下しないため、無線装置2がタグTから発信されるパケットを問題なく受信できる。
 図8に、一実施形態の商品検出器具3Bを示す。図8は、図3に示した商品検出器具3と同様に、商品検出器具3Bを断面視で見たときの図である。
 商品検出器具3Bが商品検出器具3と異なるのは、タグTが突出部333の底面に取り付けられており、タグTと電波遮蔽部材SMの近接及び離間が、軸部332を基準にして突出部333と同じ側で行われる点にある。図8に示す商品検出器具3Bでは、実線で表されている揺動部材33Bの位置が第1位置に相当し、仮想線で表されている揺動部材33Bの位置が第2位置に相当する。
 図7に示すように、突出部333の底面にはタグTが取り付けられ、基部31Bの上面には電波遮蔽部材SMが取り付けられている。
 重り37Bは、軸部332を挟んで突出部333が取り付けられている側とは反対側に設けられている。重り37Bは、揺動部材33Bを第2位置から第1位置に向けて(つまり、図8において揺動部材33Bを反時計回りに)揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材の一例である。重り37Bは、図8において突出部333の自重による時計回りのモーメントを打ち消して反時計回りのトルクを生じさせる。
 図8に示す実施形態では、揺動部材33Bにおいて、軸部332を基準にして、突出部333と、タグT及び電波遮蔽部材SMとが同じ側にあるため、揺動部材33B及び商品検出器具3Bの小型化を図ることができる。
 図8に示すように、商品検出器具3B上に商品Pがない状態では、重り37Bによる反時計回りのトルクにより、揺動部材33Bは、突出部333が上面32Pから上方に突出した第1位置(図8の実線で表されている位置)にある。第1位置にあるときには、タグTと電波遮蔽部材SMが近接せず、両者の間に隙間が確保されている。この状態では、タグTからの電波の放射性能が低下しないため、無線装置2がタグTから発信されるパケットを問題なく受信できる。
 他方、商品検出器具3Bに商品Pが載置されている状態では、商品Pの重力により突出部333の頂部が上面32Pに位置するまで揺動部材33が押し下げられる。それによって、揺動部材33Bが第2位置(図8の仮想線で表されている位置)に移動し、突出部333の底面に取り付けられているタグTが、電波遮蔽部材SMと接触又は近接する。すると、電波遮蔽部材SMがタグTから発信される電波を遮蔽し、タグTからの電波の放射性能が大幅に低下する。その結果、無線装置2がタグTから発信されるパケットを受信できなくなるか、受信頻度が大幅に低下する。
 なお、図8では、突出部333にタグTが取り付けられ、基部31Bに電波遮蔽部材SMが取り付けられる場合を示したが、その限りではない。一実施形態では、突出部333に電波遮蔽部材SMが取り付けられ、基部31BにタグTが取り付けられてもよい。
 図9に、一実施形態の商品検出器具3Cを示す。図9は、図8に示した商品検出器具3Bと同様に、商品検出器具3Cを断面視で見たときの図である。
 商品検出器具3Cが商品検出器具3B(図8)と異なるのは、軸部332を挟んで突出部333が取り付けられている側とは反対側に重りを設けず、その代わりに、捩りばね38が軸部332に取り付けられている点にある。捩りばね38は軸部332に巻き付けられており、捩りばね38の一端が支持部34に形成された突出部341(図9の手前側に突出した部分)に当接し、かつ他端が揺動部材33Cの下側の面に当接している。それによって、突出部333が押し下げられて揺動部材33Cが図9の時計回りに揺動した場合に、捩りばね38が揺動部材33Cに対して反時計回りのトルクを生じさせる。捩りばね38は、図9において揺動部材33Cに反時計回りのトルクを生じさせるトルク発生部材の一例である。
 商品検出器具3Cの動作は、商品検出器具3Bと同じである。
 商品検出器具3Cは、商品検出器具3Bと比較して重りがない分、揺動部材33Cを短くできるため、さらに小型化を図ることができる。
 次に、一実施形態の商品検出器具3Dについて図10及び図11を参照して説明する。
 図10に、一実施形態の商品検出器具3Dの分解斜視図を示す。図11は、図10に示す商品検出器具3DのA-A断面図である。
 図10に示すように、商品検出器具3Dは、基部31D、蓋32D、及び、揺動部材33Dを有する。基部31D、蓋32D、及び、揺動部材33Dはそれぞれ、例えば樹脂で成形される。
 揺動部材33Dは、本体部331D及び突出部333Dを備える。本体部331Dの側部には、一対の軸部332pが側方に突出している。軸部332pは、揺動部材33Dの揺動軸である。本体部331Dの上面には、軸部332pを挟んで一方の側にタグTが取り付けられ、他方の側に支持棒334が設けられている。
 蓋32Dの内面においてタグTと対向する位置に電波遮蔽部材SMが取り付けられている。揺動部材33Dが軸部332pを中心に揺動すると、タグTが電波遮蔽部材SMに近接し、あるいは離間するように構成されている。
 突出部333Dは、商品検出器具3D上に商品がない状態で、蓋32Dに形成された孔321から上方に突出する部材である。図10に示す例では、長孔形状の孔321に合せて突出部333Dは細長い形状となっているが、その限りではない。蓋に形成された孔から突出可能に構成すれば、突出部は如何なる形態であってもよい。好ましくは、突出部333Dは鉛直上方に凸型の湾曲面を有する。突出部333Dには凹み333dが形成されており、この凹み333dが本体部331Dの支持棒334に嵌合することにより、本体部331Dと突出部333Dが一体化される。
 基部31Dには、本体部331Dの一対の軸部332pをそれぞれ受け入れる一対の溝312が形成されている。
 図11を参照すると、図10に示した各部が組付けられた状態で、商品検出器具3D上に商品がない場合にタグTと電波遮蔽部材SMが離間するように、軸部332pの位置が設定されている。
 一実施形態では、軸部332pは、本体部331Dの長手方向において中央よりも支持棒334がある側に配置されるが、その限りではない。一実施形態では、図10に示すように、本体部331Dの長手方向において軸部332pと支持棒334の間に孔335が形成される。その場合、軸部332pを挟んで支持棒334がある側の部分について本体部331Dの軽量化を図ることができるため、軸部332pを長手方向中央よりもタグTがある側に配置しても、商品検出器具3D上に商品がない場合にタグTと電波遮蔽部材SMが離間するように構成することができる。
 商品検出器具3Dの動作は、図2及び図3に示した商品検出器具3と同じである。すなわち、商品検出器具3D上に商品がない場合には、突出部333Dが孔321を通して上面32P
から上方に突出し、タグTと電波遮蔽部材SMが離間するため、タグTと無線装置2が通信可能である。商品検出器具3D上に商品がある場合には、商品の重量によって突出部333Dが押し下げられ、それによって揺動部材33Dが軸部332pを中心に揺動し、タグTと電波遮蔽部材SMが近接するため、タグTと無線装置2の通信ができなくなる。  
 (2)第2の実施形態
 次に第2の実施形態について説明する。
 この実施形態の商品管理システムは、店舗の傾斜型の商品棚(傾斜棚)に商品が残っているか否かについて店舗担当者が認識できるように構成されている。商品が残っているか否かを検出するために、商品検出器具(物品検出器具の一例)が使用される。
 以下、第2の実施形態の商品検出器具について、図12~図14を参照して説明する。図12には、一実施形態の商品検出器具の配置例が示される。この実施形態では、商品検出用具6及び商品載置部材7が一実施形態の商品検出器具を構成する。限定するものではないが、商品検出用具6及び商品載置部材7は、例えばプラスチック等の樹脂、木材、又は紙で成形される。
 図12において商品載置部材7は、複数の商品Pが一列に載置可能な収納部7Hを備えている。収納部7Hは、商品載置面72と一対の側壁73によって形成される。商品載置部材7は、商品載置面72から起立して延びる規制板71を備える。
 商品載置部材7は長手方向に商品を配列可能であり、一方の側が、店舗が商品を補充する商品補充側となり、他方の側が、消費者が商品を取り出す商品取出し側となるように、店舗に配設される。商品載置部材7の商品載置面72は水平面HL(図14参照)に対して傾斜している。そのため、商品載置面72上に載置された商品Pは、自重により商品取出し側に移動し、商品載置部材7の商品取出し側にある規制板71に当接するように構成されている。つまり、規制板71は、商品Pが商品載置面72にある場合に商品Pの自重による移動を規制する。規制板71の商品Pに対向する面には、電波遮蔽部材SMが接着されている。商品載置面72上の商品Pの移動をより円滑にするために、商品載置面72にローラを設けてもよい。
 商品補充側から商品載置部材7に補充された1又は複数の商品Pは、商品取出し側から消費者によって1つの商品Pが取り出される度に商品取出し側に向かって進む。それにより、商品載置面72上の1又は複数の商品Pのうち先頭の商品P(最も商品取出し側にある商品P)が常に規制板71に当接することになる。
 図13に示すように、商品検出用具6は、断面が略V字形状の部材であり、第1板状部61、第2板状部62、及び、係合部63を備える。第1板状部61及び第2板状部62はそれぞれ、係合部63から延びている。係合部63は、商品載置部材7と係合する部分である。
 第1板状部61の端部には折り返し部64が形成されている。折り返し部64には、図12に示すように、商品Pの情報を印字されたラベルPLが配置される。
 第1板状部61は、第2板状部62より重い。一実施形態では、第1板状部61は第2板状部62よりも肉厚で形成され、それにより、第1板状部61が第2板状部62よりも重くなっている。第1板状部61が第2板状部62より重いことは、商品検出用具6が実質的に重りを含むトルク発生部材として機能することを意味する。
 図13に示す例では、第1板状部61が第2板状部62よりも長く形成されているが、その限りではない。第1板状部61が第2板状部62より重い限り、第1板状部61は第2板状部62より短くてもよい。第1板状部61を相対的に重くするために、商品検出用具6全体を樹脂で作製する場合に、第1板状部61に金属部材をインサート成形してもよい。
 第2板状部62の第1板状部61と対向する側の面には、タグTが貼り付けられている。
 図12に示すように、商品検出用具6の係合部63は、商品載置部材7の規制板71の規制板端部71eに上方から配置され、それによって商品検出用具6が商品載置部材7と係合する。
 図14を参照して、本実施形態の商品検出器具(商品検出用具6及び商品載置部材7)についてさらに説明する。
 図14は、図12に示した商品検出器具を側面視で見た図である。図14では、商品載置部材7の収納部7H内の状態がわかるように側壁73を記載していない。図14では、商品載置部材7の商品載置面72に商品Pが1つも載置されていないときの商品検出用具6の位置(第1位置の一例)を実線で表し、商品載置面72に商品Pが1つでも載置されているときの商品検出用具6の位置(第2位置の一例)を仮想線で表している。
 図14に示すように、商品検出用具6が第1位置にあるときにタグTと電波遮蔽部材SMが近接せず、商品検出用具6が第2位置にあるときにタグTと電波遮蔽部材SMが近接する。
 商品検出用具6と商品載置部材7が係合した状態では、商品検出用具6は、商品載置部材7の規制板端部71eを仮想軸として揺動可能である。すなわち、商品検出用具6は、商品Pが商品載置面72(基準面の一例)上にないときに位置する第1位置と、商品Pが商品載置面72上にあるときに位置する第2位置との間で、仮想軸としての規制板端部71eを中心に揺動可能な揺動部材として機能する。
 前述したように、商品検出用具6では、第1板状部61が第2板状部62よりも重くなっている。そのため、商品検出用具6と商品載置部材7が係合した状態では、第1板状部61が、商品検出用具6を第2位置から第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材として機能する。
 次に、図14を参照して本実施形態の商品検出器具の動作について説明する。
 商品載置部材7の商品載置面72に商品Pが1つでも載置されている状態では、商品載置面72上にある先頭の商品Pの自重により、商品検出用具6の第2位置から第1位置に向けて揺動させるトルクに打ち勝って、規制板端部71eを仮想軸として図14の時計方向に商品検出用具6を揺動させる。それによって、商品検出用具6の第2板状部62が商品載置部材7の規制板71に当接する。この状態が商品検出用具6の第2位置(仮想線で示す)に相当する。この状態では、第2板状部62に配置されているタグTが、電波遮蔽部材SMと接触又は近接する。すると、電波遮蔽部材SMがタグTから発信される電波を遮蔽し、タグTからの電波の放射性能が大幅に低下する。その結果、無線装置2がタグTから発信されるパケットを受信できなくなるか、受信頻度が大幅に低下する。
 商品載置部材7から商品Pがすべて取り出されて商品載置面72上に商品Pが1つも載置されなくなると、商品検出用具6を第2位置から第1位置に向けて揺動させるトルクにより、第1板状部61がほぼ鉛直下方を向く状態で商品検出用具6が平衡状態となる。この状態が商品検出用具6の第1位置(実線で示す)に相当する。商品検出用具6が第1位置にあるときには、第2板状部62に取り付けられているタグTが電波遮蔽部材SMと近接せず、両者の間に隙間が確保されている。この状態では、タグTからの電波の放射性能が低下しないため、無線装置2がタグTから発信されるパケットを問題なく受信できる。
 なお、商品載置部材7にある複数の商品Pのうち先頭の商品Pが取り出されてから、次の商品Pが規制板71に当接するまでの僅かな間に、商品検出用具6が第1位置に向かって図14の反時計回りに揺動し、タグTが電波遮蔽部材SMから離れる。そのため、この僅かな間に、タグTと無線装置2の通信が可能となる場合がある。しかしその場合、商品載置部材7に商品Pが1つもない場合と比較して、タグTと無線装置2の通信可能となる頻度がずっと低くなることから、タグ管理サーバ5は、通信可能となる頻度を所定の閾値と比べることにより、商品載置部材7に商品Pが1つもない状態を確実に判定することができる。
 第1の実施形態と同様に、タグ管理サーバ5は、無線装置2と通信可能であり、無線装置2からタグTとの通信可否の結果を取得し、通信可否の結果に基づいて、少なくとも1つの商品Pが商品載置部材7の商品載置面72上にあるか否かについて決定する。
 次に、図12~図14に示した商品検出器具とは別の実施形態について、図15及び図16を参照して説明する。図15は、図14と同様に、一実施形態の商品検出器具を側面視で見た図である。図16は、図15に示す実施形態の商品検出器具に含まれる商品検出用具6Aの斜視図である。
 図15においても、商品載置部材7の商品載置面72に商品Pが1つも載置されていないときの商品検出用具6Aの位置(第1位置の一例)を実線で表し、商品載置面72に商品Pが1つでも載置されているときの商品検出用具6Aの位置(第2位置の一例)を仮想線で表している。
 図16に示すように、商品検出用具6Aは、本体部601、揺動部材602、軸部603、及び、捩りばね604を有する。限定しないが、本体部601、揺動部材602、及び、軸部603は、例えば、樹脂により成形される。
 本体部601には、長手方向に溝部601dが形成されている。図15に示すように、溝部601dには商品検出用具6Aを商品載置部材7の規制板端部71eが挿入され、それによって商品検出用具6Aが商品載置部材7の規制板71に取り付けられる。
 揺動部材602には軸部603が連結されている。揺動部材602と軸部603は一体成形してもよい。軸部603の両端は、本体部601の支持部611に回転可能に軸支されている。
 一実施形態では、捩りばね604は軸部603の軸方向中央部に配置され、軸部603に巻き付けられている。捩りばね604の一端が本体部601に当接し、捩りばね604の他端が揺動部材602の一面(タグTが取り付けられている面;図15参照)に当接している。それによって、捩りばね604は、図15において揺動部材602が規制板71側に当接している場合に揺動部材602に反時計回りのトルクを生じさせるトルク発生部材として機能する。
 次に、図15に示す実施形態の商品検出器具の動作について説明する。
 商品載置部材7の商品載置面72に商品Pが1つでも載置されている状態では、商品載置面72上にある先頭の商品Pの自重により、捩りばね604が発生するトルクに打ち勝って、軸部603を中心として図15の時計方向に商品検出用具6Aを揺動させる。それによって、商品検出用具6Aの揺動部材602が商品載置部材7の規制板71に当接する。この状態が商品検出用具6Aの第2位置(仮想線で示す)に相当する。この状態では、揺動部材602に配置されているタグTが、電波遮蔽部材SMと接触又は近接する。すると、電波遮蔽部材SMがタグTから発信される電波を遮蔽し、タグTからの電波の放射性能が大幅に低下する。その結果、無線装置2がタグTから発信されるパケットを受信できなくなるか、受信頻度が大幅に低下する。
 商品載置部材7から商品Pがすべて取り出されて商品載置面72上に商品Pが1つも載置されなくなると、商品検出用具6Aを第2位置から第1位置に向けて揺動させる捩りばね604のトルクにより、揺動部材602が商品載置部材7の規制板71から離間する。この状態が商品検出用具6Aの第1位置(実線で示す)に相当する。商品検出用具6Aが第1位置にあるときには、揺動部材602に取り付けられているタグTが電波遮蔽部材SMと近接せず、両者の間に隙間が確保されている。この状態では、タグTからの電波の放射性能が低下しないため、無線装置2がタグTから発信されるパケットを問題なく受信できる。
 以上説明したように、第2の実施形態の商品検出器具は、商品載置部材7に商品Pが1つでも載置されている状態では、無線装置2がタグTと通信できないか通信頻度が大幅に低下する。商品載置部材7に補充された商品Pがすべて取り出されると、タグTと無線装置2の通信が可能となる。
 そこで、無線装置2がタグTとの通信が可能となった場合、あるいは、タグTとの通信頻度が所定値より高くなった場合に、タグ管理サーバ5が店舗端末8に通知する。それによって、店舗の担当者は、商品載置部材7が空になったことを認識でき、商品載置部材7に商品Pを適時に補充することが可能となる。
 一実施形態の商品管理方法(物品管理方法の一例)は、以下の(S1)~(S5)の各ステップを含む。
 (S1)第1位置と第2位置との間で所定の軸を中心に揺動可能であって、タグT又は電波遮蔽部材SMのいずれか一方が取り付けられた揺動部材と、揺動部材を第2位置から第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材と、を備えた物品検出器具を配置するステップ
 (S2)商品Pが基準面上にあるときには、揺動部材が第2位置にあり、タグTと電波遮蔽部材SMが近接し、それによってタグTが発する電波が遮蔽されるステップ
 (S3)商品Pを所定の基準面から取り除いたときには、揺動部材が前記第2位置から第1位置に揺動し、タグTと電波遮蔽部材SMが離間し、それによってタグTが発する電波が遮蔽されなくなるステップ
 (S4)無線装置2によるタグTとの通信可否の結果を取得するステップ
 (S5)上記通信可否の結果に基づいて、商品Pが基準面上にあるか否か決定するステップ
 以上、本発明の物品管理システム、物品管理方法、物品検出器具、及び、物品検出装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。
 例えば、図3及び図7では、揺動部材にタグTが取り付けられ、蓋や基部等の固定部材に電波遮蔽部材SMが取り付けられる場合を示したが、その限りではない。揺動部材に電波遮蔽部材SMが取り付けられ、蓋や基部等の固定部材にタグTが取り付けられもよい。例えば、一実施形態では、電波遮蔽部材SMが揺動部材33の本体部331に取り付けられ、蓋32又は基部31にタグTが取り付けられてもよい。
 図14及び図15に示す実施形態では、商品載置部材7に電波遮蔽部材SMを取り付けられ、商品検出用具にタグTを取り付ける場合について説明したが、その限りではない。商品載置部材7にタグTを取り付けられ、商品検出用具に電波遮蔽部材SMを取り付けてもよい。
 (3)第3の実施形態
 次に第3の実施形態について説明する。
 従来、例えば飲料用容器の蓋部が開封されたことを検知する方法が知られている。
 例えば、特開2020-187635号公報には、容器の蓋部の開封を検知するICタグラベルが提案されている。このICタグラベルは、ラベル基材上に、蓋部が開封されたことを検知する開封検知部と、外部装置と通信可能とするアンテナコイルと、それらと電気的に接続されたICチップと、を備えている。開封検知部は、容器のプルタブに跨って備えられた開封検知部を破断可能とするスリットまたは弱め線と、蓋部が開封されたことを検知する開封検知配線と、を備えている。このICタグラベルは、開封検知部が破断したことをICチップが検知するように構成されている。
 ところで、1回で容器の内容物を使い切る(消費する)場合ではなく、複数回継続して少しずつ消費する内容物が容器に含まれる場合に、消費するタイミングを都度認識したいという要請がある。例えば、内容物として粒状のインスタントコーヒーや洗濯用洗剤等が容器に含まれる場合、これらの内容物は継続的に複数回に亘って消費されていくが、その消費タイミングや消費頻度を認識することができれば、消費者の商品に対する消費実態を把握でき、マーケティング上有用である。
 しかし、従来の蓋部の開封検知方法は、開封に応じて配線部分を断線させることに基づいており、蓋部を複数回開封する際、開封の都度に開封を検知することはできない。また、蓋部が容器本体から外れたことを検出する複雑なセンサを設けることは商品自体のコストの上昇を招来して好ましくない。
 そこで、本発明は、簡便な構成で容器本体に含まれる内容物の消費タイミングを把握できるようにすることを目的とする。
 以下、本発明の物品管理システム、物品管理方法、及び、物品検出器具の一実施形態について説明する。なお、以下に記載する形態は、図面の簡単な説明により説明される図面に限定されるものではない。
 本発明のある態様の第1の態様は、内容物を挿入又は抽出するための開口が形成された容器本体と、前記容器本体に対して取り外し可能に連結され、前記容器本体に取り付けられたときに前記開口を封止する蓋部と、を有する物品において、蓋部が取り外されたことを検出する物品管理システムである。本開示において「物品」とは、例えば商品、製品、半製品(製造途中にある中間段階の製品)、モックアップ等の有体物を意味する。容器本体と蓋部を有する商品としては、例えば、粒子状のインスタントコーヒーが封入される商品、紅茶やお茶の茶葉が封入される商品、あるいは、香辛料や調味料が封入される商品等が挙げられる。
 この物品管理システムは、以下の構成要素(E1)~(E3)を備える。
 (E1)前記蓋部に取り付けられ、通信デバイスと、前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材と、を有する検出用具
 (E2)前記通信デバイスと無線通信を行う無線装置
 (E3)前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記蓋部が取り外されたか否か決定する制御装置
 ここで、容器本体の開口が上向きであるときに容器本体に取り付けられた蓋部がとる姿勢を第1の姿勢とし、第1の姿勢をとる蓋部が反転したときにとる姿勢を第2の姿勢としたときに、前記検出用具は、前記蓋部が前記第1の姿勢から前記第2の姿勢に変化した場合、前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材とが離間した状態と近接した状態との間で状態が変化するように構成されている。
 なお、本開示において「上向き」は、鉛直方向とは逆の方向を意味する。
 このシステムでは、蓋部がとる姿勢に応じて、通信デバイスと無線装置の通信状態(通信可能な状態あるいは通信不可能な状態)が変化するため、無線装置の受信状態を監視することで蓋部が容器本体から取り外されたか否か検出できる。この場合、通信デバイスと無線装置の通信状態は、蓋部が前記第1の姿勢にある場合に通信可能な状態とし、かつ蓋部が前記第2の姿勢にある場合に通信不可能な状態としてもよいし、逆に、蓋部が前記第2の姿勢にある場合に通信不可能な状態とし、かつ蓋部が前記第1の姿勢にある場合に通信可能な状態としてもよい。
 なお、電磁遮蔽部材とは、通信デバイスから放射される電波の周波数を、無線装置と通信ができない意図しない周波数とする部材であってもよいし、通信デバイスから放射される電波を無線装置との通信を阻害するようなノイズを重畳させる部材であってもよい。
 本発明のある態様の第2の態様では、第1の態様において、前記検出用具が、前記蓋部が前記第1の姿勢から前記第2の姿勢に変化した場合、前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材とが、近接した状態から離間した状態に変化するように構成されている。それによって、通信デバイスと無線装置の通信状態は、蓋部が前記第1の姿勢にある場合に通信不可能な状態とし、かつ蓋部が前記第2の姿勢にある場合に通信可能な状態となる。前記物品は保管状態、つまり蓋部が容器本体に取り付けられて蓋部が前記第1の姿勢にある時間が長いため、そのような長い時間に通信デバイスと無線装置が通信不可能となり、両者の間でのデータ通信量を抑制することができる。
 本発明のある態様の第3の態様では、第1又は第2の態様において、前記検出用具が、前記通信デバイス及び前記電波遮蔽部材のいずれか一方が取り付けられた可動部材と、前記可動部材が鉛直方向に変位可能な空間が形成され、前記空間内に前記通信デバイス及び前記電波遮蔽部材のいずれか他方が配置された筐体と、を有する。そして、前記蓋部が前記第1の姿勢から前記第2の姿勢に変化した場合、前記空間内の前記可動部材の変位に応じて、前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材とが離間した状態と近接した状態との間で状態が変化する。鉛直方向に変化可能な前記可動部材の位置に応じて通信デバイスと電波遮蔽部材の位置関係が決定される。そのため、検出用具の小型化を図ることができる。
 本発明のある態様の第4の態様では、第1から第3の態様のいずれかの態様に対して、前記物品の前記蓋部が取り外されたか否かに関係なく、前記電波遮蔽部材に電波が遮蔽されない位置に配置された参照用の通信デバイスをさらに備える。前記無線装置は、前記参照用の通信デバイスと通信を行い、前記制御装置は、前記無線装置による前記参照用の通信デバイスとの通信可否の結果を取得する。物品の蓋部が取り外されたか否かに関わらず無線装置と通信可能な参照用の通信デバイスを設けることで、システムが定常に動作しているか否か判断できる。
 本発明のある態様の第5の態様では、第1から第4の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである。このような無線タグは、長期間メンテナンス不要で利用可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第6の態様では、第1から第4の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、UHF帯の無線タグである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第7の態様では、第1から第4の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、HF帯の無線タグである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第8の態様では、第1から第4の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、マイクロ波帯の無線タグである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明の別の態様は、内容物を挿入又は抽出するための開口が形成された容器本体と、前記容器本体に対して取り外し可能に連結され、前記容器本体に取り付けられたときに前記開口を封止する蓋部と、を有する物品において、前記蓋部が取り外されたことを検出する検出方法である。この検出方法は、以下の(S1)~(S5)の各工程を含む。
 (S1)通信デバイスと、前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材と、を有する検出用具を、前記物体の前記蓋部に取り付けること
 (S2)容器本体の開口が上向きであるときに容器本体に取り付けられた蓋部がとる姿勢を第1の姿勢とし、第1の姿勢をとる蓋部が反転したときにとる姿勢を第2の姿勢としたときに、前記蓋部が前記第1の姿勢にあるときには、前記検出用具において前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材とが近接し、それによって前記通信デバイスが発する電波が遮蔽されること
 (S3)前記蓋部が前記第2の姿勢にあるときには、前記検出用具において前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材とが離間し、それによって前記通信デバイスが発する電波が遮蔽されなくなること
 (S4)無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得すること
 (S5)前記通信可否の結果に基づいて、前記蓋部が取り外されたか否か決定すること
 この検出方法によれば、無線装置の受信状態を監視することで蓋部が容器本体から取り外されたか否か検出できる。
 本発明のさらに別の態様は、内容物を挿入又は抽出するための開口が形成された容器本体と、前記容器本体に対して取り外し可能に連結され、前記容器本体に取り付けられたときに前記開口を封止する蓋部と、を有する物品において、前記蓋部が取り外されたことを検出するために前記蓋部に取り付けられる検出用具である。
 この検出用具は、以下の構成要素(E1)~(E4)を備える。
 (E1)通信デバイス
 (E2)前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材
 (E3)前記通信デバイス及び前記電波遮蔽部材のいずれか一方が取り付けられた可動部材
 (E4)前記可動部材が鉛直方向に変位可能な空間が形成され、前記空間内に前記通信デバイス及び前記電波遮蔽部材のいずれか他方が配置された筐体
 ここで、容器本体の開口が上向きであるときに容器本体に取り付けられた蓋部がとる姿勢を第1の姿勢とし、第1の姿勢をとる蓋部が反転したときにとる姿勢を第2の姿勢としたときに、前記蓋部が前記第1の姿勢から前記第2の姿勢に変化した場合、前記空間内の前記可動部材の変位に応じて、前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材とが離間した状態と近接した状態との間で状態が変化する。
 この検出用具によれば、比較的コンパクトにできるため、物品の蓋部に組み込むのに好適である。
 以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
 以下の説明では、物品の一例として、消費者の家庭内で適量ずつ内容物が消費される商品を挙げる。内容物としては、固形(粉末状、粒状のものも含む)又は液体のものが想定され、例えば、調味料やインスタントコーヒー(粒状の内容物)、コーヒー豆(固形の内容物)、柔軟剤や洗剤(例えば、液体や粉末状の内容物)、酒類(液体の内容物)等である。なお、以下の説明では、「商品を消費する」ことは、当該商品に対応する内容物を消費することと同じ意味である。
 図17は、一実施形態の商品管理システム1Aの適用例を示す図である。図17に示すように、一実施形態の商品管理システム1Aでは、家庭内に複数の商品Pが保管され、その複数の商品Pのうちいずれかの商品Pを消費者が消費した場合、消費した商品Pと消費した時刻に関する情報を自動的に記録できるように構成される。
 図18に、図17に例示した商品Pの側面図を示す。なお、図18では、商品Pの蓋部67及び反転検出用具35を断面で示してある。
 図17及び図18に示すように、商品Pは、内容物を挿入又は抽出するための開口661が形成された容器本体66と、容器本体66に対して取り外し可能に連結される蓋部67と、を含む。商品Pが保管されている場合には、容器本体66の嵌合部662と蓋部67と嵌合部672を嵌合しており、それによって開口661が閉塞(封止)した状態となっている。逆に、商品Pを消費する場合に消費者は、嵌合部662と嵌合部672の嵌合を解除して蓋部67を容器本体66から外し、蓋部67を反転させてテーブル90等の水平な場所に置く(図17参照)。
 一実施形態の商品管理システム1Aでは、商品Pの蓋部67に反転検出用具35が組み込まれている。反転検出用具35は、図18に商品Pが水平面に置かれたときに容器本体66に連結された蓋部67の状態(「定常状態」という。)、又は蓋部67が反転されている状態(「反転状態」という。)のいずれかの状態を検出するように構成される。すなわち、消費者が商品Pを保管している状態のときには蓋部67が定常状態であり、商品Pが商品Pを消費するときには蓋部67が反転状態であるため、蓋部67が定常状態又は反転状態のいずれの状態であるか検出することで、消費者が商品Pを消費しているか否かを検出できる。
 蓋部67が定常状態の場合にとる姿勢は第1の姿勢の一例であり、蓋部67が反転状態の場合にとる姿勢は第2の姿勢の一例である。つまり、蓋部67は、定常状態の場合に、容器本体66の開口661が上向きであるときに容器本体66に取り付けられた蓋部67がとる姿勢(第1の姿勢)となっている。蓋部67は、反転状態の場合に、第1の姿勢をとる蓋部67が反転したときにとる姿勢(第2の姿勢)となっている。
 図17に示すように、消費対象の商品Pが置かれた場所の近傍には、蓋部67に組み込まれた反転検出用具35に含まれるIoT(Internet of Things)タグT(後述する)と無線通信を行うための無線装置2が配置される。後述するが、無線装置2は、ネットワークを介してタグ管理サーバ(後述する)と通信可能なゲートウェイ装置である。無線装置2は、IoTタグTの電波出力を考慮して配置される。
 次に、図19及び図20を参照して、蓋部67に組み込まれる反転検出用具35の構造について説明する。図19は、反転検出用具35の分解斜視図である。図20は、図19に示した反転検出用具35の定常状態と反転状態での断面図である。
 図19に示すように、反転検出用具35は、第1筐体部351、第2筐体部352、及び、可動部材45を有する。
 第1筐体部351は、円形の基部3511と、基部3511の周縁に沿って設けられる側面部3512と、を含む。基部3511の第2筐体部352に対向する面には、IoTタグT(通信デバイスの一例)が取り付けられている。IoTタグは、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである。このような無線タグは、長期間メンテナンス不要で利用可能な点で好ましい。以下では、IoTタグTを単に「タグT」という。
 第1筐体部351の側面部3512には、第2筐体部352と連結するための嵌合部3515(図20参照)が形成されている。嵌合部3515は、側面部3512の周縁に沿って形成された、ねじ切り加工された部分である。
 タグTの最大通信距離は、限定しないが、例えば3~10メートルの範囲である。タグTは、低電力消費の無線通信を行うように構成されており、通信プロトコルの例としては、Bluetooth(登録商標) Low Energy (以下、BLE)、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)等が挙げられる。以下では、BLEによる通信を行う場合を例として説明する。
 タグTは、BLEの規格に準拠する場合、所定間隔毎(例えば、1~10秒程度の短時間毎)にパケットをブロードキャスト送信する。タグTが送信するパケットには、タグの識別情報であるタグIDが含まれる。図17に示した無線装置2は、タグTとBLE通信を行う。
 第2筐体部352は、円形の基部3521と、基部3521の周縁に沿って設けられる側面部3522と、基部3521から第1筐体部351に向かって突出して設けられる円筒部3523と、を含む。
 第2筐体部352の側面部3522には、第1筐体部351と連結するための嵌合部3525が形成されている。嵌合部3525は、側面部3522の周縁に沿って形成された、ねじ切り加工された部分である。第1筐体部351の嵌合部3515と第2筐体部352の嵌合部3525が嵌め合わされることで、反転検出用具35の筐体が構成される。
 なお、第1筐体部351と第2筐体部352の連結方法は、ねじ切り加工された部分同士を嵌め合わせることに限られない。第1筐体部351と第2筐体部352を圧入により連結してもよい。
 可動部材45は、円盤状の被取付部451に電波遮蔽部材SMを例えば接着等によって取り付けることによって構成されている。被取付部451は、樹脂でも金属でも構わない。電波遮蔽部材SMは、タグTと近接したときにタグTが発する電波を遮蔽するシート状の部材である。なお、タグTが、後述するように通信用アンテナとハーベスティングアンテナを含む場合、電波遮蔽部材SMは、通信用アンテナのみを遮蔽することが好ましい。
 電波遮蔽部材SMとして、例えばネーマ紙を採用できる。ネーマ紙は、透明PETフィルム、アルミニウムの蒸着層(膜)、粘着剤をこの順に積層したものであり、粘着剤により基部3511の裏面に貼り付けられている。なお、ネーマ紙に代えて、ホイル紙(フォイル紙)を使用してもよい。この他、金属プレート、電波吸収シート、金属粉や磁性紛を練り込んだ塗膜を有するシートも使用可能である。
 図19では、電波遮蔽部材SMが被取付部451の形態に合わせて円形としているが、その限りではない。電波遮蔽部材SMの形態は、タグTと近接したときにタグTからの電波を遮蔽することができれば如何なる形態でもよく、例えば矩形状、多角形状でもよい。
 図19に示すように、第1筐体部351と第2筐体部352が連結されるときに、電波遮蔽部材SMがタグTに対向する方向で可動部材45を第2筐体部352の円筒部3523の内部に挿入することにより、反転検出用具35が完成する。
 図20を参照すると、反転検出用具35には、円筒部3523の内部に空間SPが形成される。空間SP内において可動部材45は、基部3511と基部3521の間で移動可能である。円筒部3523の先端と基部3511の間には、隙間があっても無くてもよいが、隙間がある場合には可動部材45が当該隙間から空間SPを脱出できない程度の隙間である。
 図20において定常状態(商品Pが水平面に置かれたときに容器本体66に連結された蓋部67の状態)では、可動部材45の電波遮蔽部材SMが、第1筐体部351の基部3511に取り付けられたタグTと接触又は近接し、それによってタグTからの電波が遮蔽される。他方、反転状態(蓋部67が定常状態から反転した状態)では、可動部材45の電波遮蔽部材SMが、第1筐体部351の基部3511に取り付けられたタグTと離間し、それによってタグTから発信される電波が遮蔽されず、無線装置2(図17)と通信可能となる。
 以下、図17及び図20を参照し、一実施形態の商品管理システム1Aの動作について説明する。
 家庭内に商品Pが保管されている状態では、商品Pの蓋部67に内蔵されている反転検出用具35が定常状態である。反転検出用具35が定常状態である場合、図20に示すように電波遮蔽部材SMとタグTが近接しているため、タグTからの電波が電波遮蔽部材SMに遮蔽され、タグTと無線装置2が通信できない。
 消費者がいずれかの商品Pを消費する場合には、蓋部67を容器本体66から外し、蓋部67を反転させてテーブル90等の水平な場所に置くため、商品Pの蓋部67に内蔵されている反転検出用具35が定常状態となる。反転検出用具35が反転状態である場合、図20に示すように電波遮蔽部材SMとタグTが離間するため、タグTから発信される電波が電波遮蔽部材SMに遮蔽されず、無線装置2がタグTから送信されるパケットを受信できる。無線装置2が受信するパケットには、タグIDが含まれる。
 なお、後述するが、タグIDは商品Pの商品コードと対応付けられており、タグIDを受信することで、どの商品Pがいつ消費されたか認識することができる。
 図17に示すように、好ましくは、例えばテーブル90に参照タグTrefが配置される。参照タグTrefは、参照用のタグであり、タグTと同じ構成のデバイスである。
 参照タグTrefは、商品Pが消費されているか否かに関わらず無線装置2と通信可能である限り、如何なる場所に配置されてもよい。参照タグTrefは、無線装置2が定常に動作しているか否か判断するために設けられる。特に、すべての商品Pが消費されずに保管されている状態では、無線装置2がすべての反転検出用具35のタグTから発信される電波を受信できないため、仮に参照タグTrefがないとしたならば、システムが定常に動作しているかの判断が難しい。そこで、商品Pが消費されているか否かに関わらず無線装置2と通信可能な参照タグTrefを設けることで、システムが定常に動作しているか否か判断できる。
 次に、図21を参照して、一実施形態の商品管理システム1Aの各装置の構成を説明する。
 図21は、本実施形態の商品管理システム1の各装置の内部構成を示すブロック図である。
 図21に示すように、商品管理システム1Aは、タグT、無線装置2、タグ管理サーバ5(制御装置の一例)、及び、管理用端末80を含む。無線装置2とタグ管理サーバ5はネットワークNWを介して通信可能であり、タグ管理サーバ5と管理用端末80がネットワークNWを介して通信可能である。ネットワークNWは限定しないが、例えばLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、移動体通信ネットワーク、インターネット等である。
 無線装置2は、タグT及び参照タグTrefからBLE通信によりパケットを受信するBLE無線端末として機能する。また、無線装置2は、各タグからパケットを受信すると、受信したパケットに含まれるタグIDをタグ管理サーバ5に送信する。
 タグT及び参照タグTrefは、定常にパケットを発信できる状況では、所定間隔毎にパケットを発信し、それに応じて無線装置2もタグIDを所定間隔毎にタグ管理サーバ5に送信する。
 管理用端末80は、タグ管理サーバ5によって検出される商品Pごとの消費タイミングについての情報を取得して表示する端末であるが、このシステムにおいて必須ではない。
 図21を参照すると、タグTは、制御部11、通信用アンテナ12、ハーベスティングアンテナ13、ハーベスティング部14、電圧制御部15、及び、RF通信部16を含む。ICチップ内に、制御部11、ハーベスティング部14、及び、電圧制御部15、RF通信部16が実装される。なお、以下では、タグTの構成について説明するが、図21に図示しない参照タグTrefの構成もタグTと同じである。
 制御部11は、マイクロプロセッサとメモリ111を有し、タグTの全体を制御する。メモリ111は、RAM(Random Access Memory)及び/又はROM(Read Only Memory)であり、マイクロプロセッサによって実行されるプログラムのほか、タグTに固有の識別情報であるタグIDを記憶する。
 ハーベスティング部14は、ハーベスティングアンテナ13が受信する周囲環境の電波(例えば周囲の無線通信による電波)に基づいて環境発電を行い、発電により得られた電力を内部のキャパシタ142に貯蔵する。本実施形態では、ハーベスティング部14は、例えばハーベスティングアンテナ13が受信した無線信号を電圧増倍器141により直流電圧に変換し、キャパシタ142に貯蔵する。電圧増倍器141は、限定しないが、例えばディクソン電圧増倍回路(チャージポンプ)である。キャパシタ142は、半導体チップ上に構成されたもの(つまりオンダイ(on-die)型のキャパシタ)でもよいし、半導体チップとは別体として形成されたものでもよい。
 ハーベスティングアンテナ13が発電のために受信する電波は、広範囲の周波数帯域において複数の異なる周波数帯の電波である。例えば、いわゆる3G~5G等の移動体通信システムで採用されている周波数帯の無線通信による電波、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)等の通信規格で採用されている周波数帯の無線通信による電波、ZigBee(登録商標)やThread等の通信プロトコルに代表される2.4GHz帯の無線通信による電波、RFIDで採用されている周波数帯(例えば、900MHz帯、13.56MHz帯)の無線通信による電波等が挙げられる。
 なお、ハーベスティングアンテナ13は単一のアンテナである場合に限られない。例えば、ハーベスティングアンテナ13は2つの周波数帯(例えば900MHz帯(UHF帯)と2.4GHz帯)に対応したデュアルアンテナであってもよい。
 電圧制御部15は、制御部11及びRF通信部16に動作電圧を供給する。好ましくは、電圧制御部15は、キャパシタ142の電圧をモニタしており、モニタ結果に応じて電力モードを切り替える。
 例えば、キャパシタ142の電圧が所定値以下である場合には、電力モードを最小限の回路のみを動作させる第1モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16では、パケットの生成や無線信号の送信等が行われない。キャパシタ142の電圧が所定値以上まで充電された場合には、電力モードを通常の処理ルーチンを実行する第2モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16ではパケットの生成、無線信号の送信を含む各種の処理が行われる。
 RF通信部16は、送信するパケット(ベースバンド信号)に対して所定のデジタル変調(例えばGFSK(Gaussian Frequency Shift Keying))を行った後に直交変調を行い、高周波信号(BLEの場合、2.4GHzの周波数帯の信号)を通信用アンテナ12に送出する。
 通信用アンテナ12は、RF通信部16によって送出される高周波の無線信号(パケット)を送信する。
 図21に示すように、無線装置2は、制御部21、アンテナ22、RF通信部23、および、通信部24を備える。
 制御部21は、マイクロプロセッサを主体として構成され、無線装置2の全体を制御する。例えば、制御部21は、タグTから受信したパケットからタグIDを取得すると、取得したタグIDをタグ管理サーバ5に送信するように、通信部24を制御する。
 RF通信部23は、アンテナ22でタグTから受信した無線信号を検波し、ベースバンド信号に変換し、所定のデジタル復調を行ってパケットを受信する。また、RF通信部23は、ビーコン信号をアンテナ22から送信するために、例えば所定のパターンのベースバンド信号を直交変調してアンテナ22に送出する。
 通信部24は、タグ管理サーバ5との通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 図21に示すように、タグ管理サーバ5は、例えば、制御部51、ストレージ52、及び、通信部53を備える。
 制御部51は、マイクロプロセッサを主体として構成され、タグ管理サーバ5の全体を制御する。
 ストレージ52は、HDD(Hard Disk Drive)等の大規模記憶装置を備え、タグデータベース(タグDB)を記憶する。図22に示すように、タグデータベースには、タグTのタグIDと、当該タグTを含む反転検出用具35を内蔵する蓋部を有する商品の商品コードと、が関連付けられている。ストレージ52はまた、参照タグTrefのタグIDを記憶している。
 通信部53は、無線装置2及び管理用端末80と通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 制御部51はサーバプログラムを実行することで、各タグT及び参照タグTrefが発信するタグIDを含むパケットを無線装置2が受信した場合、当該パケットに含まれるタグIDを無線装置2から取得する。
 一実施形態では、制御部51は、参照タグTrefのタグIDを無線装置2から取得する度に、取得したタグIDと、タグIDを取得した時刻とを、タグ検出ログとしてストレージ52に記録する。図17に示したように、参照タグTrefは遮蔽されることがないため、無線装置2が故障していない限り、参照タグTrefがパケットを発信する所定間隔ごとに参照タグTrefのタグIDを取得できる。参照タグTrefのタグIDを所定間隔ごとに取得できない場合には、制御部51は、無線装置2が故障していると判断し、管理用端末80に通知する。
 制御部51は、各タグTのタグIDを無線装置2から取得する度に、タグデータベースを参照して、取得したタグIDに対応する商品コードを特定し、その特定結果を示す画像を生成して管理用端末80に送信する。タグIDを取得できたということは、当該タグIDに対応する商品が消費されていることを意味する。
 制御部51は、タグTが信号(パケット)を発信する頻度に基づいて、商品が消費されているか否か決定してもよい。
 商品が保管されているときにタグTが電波遮蔽部材SMに近接するものの十分に接触しない場合には、タグTから発信される電波が完全には遮蔽されず、無線装置2がタグTから信号を受信することもある。その場合、タグTが信号を発信する頻度が低く、したがって無線装置2がタグTから信号を受信する頻度も低くなる。そこで、制御部51は、タグTが信号を発信する頻度が低く、それによって無線装置2からタグIDを取得する頻度が所定の閾値より低い場合には、対応する商品が保管されていると判断する。
 管理用端末80は、各商品の消費タイミングや消費頻度を観測したい場合に利用される情報処理端末であり、例えばPC(パーソナルコンピュータ)、タブレット端末やスマートフォン等である。
 管理用端末80は、タグ管理サーバ5から通知される情報(例えば、無線装置2が故障していることを示す情報)や、タグ管理サーバ5から送信される画像を表示する。タグ管理サーバ5から送信される画像は、例えば商品ごとの消費タイミングや消費頻度に関する情報を含む画像である。
 通信プロトコルを限定するものではないが、管理用端末80とタグ管理サーバ5は例えばHTTPSにより通信を行い、管理用端末80のウェブブラウザはタグ管理サーバ5から送信される画像を含むウェブページを表示する。
 以上説明したように、上述した商品管理システム1Aでは、容器本体と蓋部を有する商品の蓋部が取り外されて反転されたことを、検出用具に組み込まれたタグTと無線装置2との通信可否に基づいて検出するように構成されている。そのため、容器本体に含まれる内容物の消費状況を実時間で捉えることができる。1回で定量の内容物を消費する場合には、内容物の消費回数(頻度)の実績に基づいて内容物の残量を予測することもできる。また、消費者の家庭での消費実態のデータを取得できることから、例えば商品のマーケティング用途等、様々な用途に当該データを活用することができる。
 一実施形態の検出方法(物品管理方法の一例)は、内容物を挿入又は抽出するための開口661が形成された容器本体66と、容器本体66に対して取り外し可能に連結される蓋部67と、を有する商品Pにおいて、蓋部67が取り外されたことを検出する方法であり、以下の(S1)~(S5)の各ステップを含む。
 (S1)タグTと、タグTと近接したときにタグTが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材SMと、を有する反転検出用具35を、商品Pの蓋部67に取り付けるステップ
 (S2)蓋部67が定常状態にあるときには、反転検出用具35においてタグTと電波遮蔽部材SMとが近接し、それによってタグTが発する電波が遮蔽されるステップ
 (S3)蓋部67が反転状態にあるときには、反転検出用具35においてタグTと電波遮蔽部材SMとが離間し、それによってタグTが発する電波が遮蔽されなくなるステップ
 (S4)無線装置2によるタグTとの通信可否の結果を取得するステップ
 (S5)上記通信可否の結果に基づいて、蓋部67が取り外されたか否か決定するステップ
 以上、本発明の物品管理システム、検出方法、及び、検出用具の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。
 上述した反転検出用具35において、可動部材45に電波遮蔽部材SMが含まれ、可動しない第1筐体部351にタグTを取り付ける場合について説明したが、その限りではない。逆に、可動部材45にタグTが含まれ、第1筐体部351に電波遮蔽部材SMを取り付けても同様に動作する。
 上述した反転検出用具35では、定常状態においてタグTと電波遮蔽部材SMが近接し、反転状態においてタグIDと電波遮蔽部材SMが離間する場合について説明したが、その限りではない。
 定常状態においてタグTと電波遮蔽部材SMが離間し、反転状態においてタグIDと電波遮蔽部材SMが近接するように反転検出用具を構成してもよく、その場合でも定常状態又は反転状態のいずれかの状態を検出することができる。例えば、図20の反転検出用具35において、タグTを可動部材45の反対側の面に取り付け、電波遮蔽部材SMをタグTと対向するように基部3521の側に取り付ける。
 なお、上述した反転検出用具35の構成では、データ通信量を抑制できるという利点がある。すなわち、商品Pは保管状態、つまり蓋部67が容器本体66に取り付けられて蓋部67が定常状態である時間が長いため、そのような長い時間にタグTと無線装置2が通信不可能となり、両者の間でのデータ通信量を抑制することができる。
 (4)第4の実施形態
 次に第4の実施形態について説明する。
 従来、例えば飲料用容器の蓋部が開封されたことを検知する方法が知られている。
 例えば、特開2020-187635号公報には、容器の蓋部の開封を検知するICタグラベルが提案されている。このICタグラベルは、ラベル基材上に、蓋部が開封されたことを検知する開封検知部と、外部装置と通信可能とするアンテナコイルと、それらと電気的に接続されたICチップと、を備えている。開封検知部は、容器のプルタブに跨って備えられた開封検知部を破断可能とするスリットまたは弱め線と、蓋部が開封されたことを検知する開封検知配線と、を備えている。このICタグラベルは、開封検知部が破断したことをICチップが検知するように構成されている。
 ところで、物品には、蓋部を開封するのではなく容器の外周にある部材を利用者が回転させることで容器内の内容物を抽出可能となるものがある。そのような物品について回転操作が行われたことを簡便な構成で検出できるようにすることは従来知られていなかった。
 そこで、本発明は、簡便な構成で物品に対する回転操作が行われたことを検出できるようにすることを目的とする。
 以下、本発明の物品管理システムの一実施形態について説明する。なお、以下に記載する形態は、図面の簡単な説明により説明される図面に限定されるものではない。
 本発明のある態様の第1の態様は、円筒状の容器本体と、第1位置と第2位置の間で前記容器本体の外周を摺動可能な円筒状の摺動部材と、を有する物品に対する物品管理システムである。本開示において「物品」とは、例えば商品、製品、半製品(製造途中にある中間段階の製品)、モックアップ等の有体物を意味する。
 第1の態様に係る物品管理システムは、以下の構成要素(E1)~(E4)を備える。
 (E1)前記容器本体の周面、及び前記摺動部材の周面の一方に取り付けられる通信デバイス
 (E2)前記容器本体の周面、及び前記摺動部材の周面の他方に取り付けられ、前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材
 (E3)前記通信デバイスと無線通信を行う無線装置
 (E4)前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記摺動部材が前記第1位置又は前記第2位置のいずれにあるか決定する制御装置
 さらに、第1の態様に係る物品管理システムでは、前記摺動部材が前記第1位置にある場合には、周方向において前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材の少なくとも一部が重なり、前記摺動部材が前記第2位置にある場合には、周方向において前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が重ならないように構成されている。
 第1の態様に係る物品管理システムでは、摺動部材が第1位置にある場合、周方向において通信デバイスと電波遮蔽部材の少なくとも一部が重なるため、通信デバイスと無線装置の間の通信が不可能な状態となる。摺動部材が第2位置にある場合、周方向において通信デバイスと電波遮蔽部材が重ならないため、通信デバイスが発する電波が遮蔽されず、通信デバイスと無線装置の間の通信が可能な状態となる。そのため、物品に対する回転操作、すなわち、物品の容器本体に対する摺動部材の回転操作(第1位置と第2位置の間の回転操作)を簡便な構成で検出できる。
 なお、電磁遮蔽部材とは、通信デバイスから放射される電波の周波数を、無線装置と通信ができない意図しない周波数とする部材であってもよいし、通信デバイスから放射される電波を無線装置との通信を阻害するようなノイズを重畳させる部材であってもよい。
 本発明のある態様の第2の態様は、前記容器本体の側面には、第1開口が形成され、前記摺動部材の側面には、第2開口が形成され、前記摺動部材が前記第1位置にある場合には、前記第1開口が前記摺動部材によって閉鎖され、前記摺動部材が前記第2位置にある場合には、前記第1開口の少なくとも一部が前記第2開口によって露出し、かつ前記通信デバイスが前記第2開口によって露出する、第1の態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第2の態様によれば、容器本体に内容物が含まれているときに、摺動部材が第1位置にある場合には、第1開口が摺動部材によって閉鎖されるため、容器本体の内容物を取り出すことができない。他方、摺動部材が第2位置にある場合には、第1開口の少なくとも一部が第2開口によって露出しているため、容器本体の内容物を取り出すことができる。そのため、摺動部材を回転させることで、容器本体の内容物を取り出したり、外に漏れ出ないようにしたりすることができる。
 内容物は限定しないが、例えば、調味料やガム等の食材のほか、ねじやナット等の工業製品でもよい。
 本発明のある態様の第3の態様は、前記通信デバイスは、前記容器本体の周面に取り付けられ、前記電波遮蔽部材は、前記摺動部材の周面に取り付けられている、第1又は第2の態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第3の態様によれば、摺動部材が第1位置にあり、周方向において通信デバイスと電波遮蔽部材の少なくとも一部が重なるときに、電波遮蔽部材が通信デバイスを外側から塞ぐようになるため、より効果的に通信デバイスが発する電波を遮蔽できる。
 本発明のある態様の第4の態様では、第1から第3の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである。本発明のある態様の第4の態様によれば、無線タグが長期間メンテナンス不要で利用可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第5の態様では、第1から第3の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、UHF帯の無線タグである。本発明のある態様の第5の態様によれば、無線タグが汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第6の態様では、第1から第3の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、HF帯の無線タグである。本発明のある態様の第6の態様によれば、無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第7の態様では、第1から第3の態様のいずれか一つの態様において、前記通信デバイスが、マイクロ波帯の無線タグである。本発明のある態様の第7の態様によれば、無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明の別の態様は、円筒状の容器本体と、第1位置と第2位置の間で前記容器本体の外周を摺動可能な円筒状の摺動部材と、を有する物品に対する物品管理方法である。ここで、前記容器本体の周面、及び前記摺動部材の周面の一方には、通信デバイスが取り付けられている。前記容器本体の周面、及び前記摺動部材の周面の他方には、シート状の電波遮蔽部材が取り付けられ、前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽する。
 この物品管理方法は、以下の工程を備える。
 (S1)前記摺動部材が前記第1位置にある場合には、周方向において前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材の少なくとも一部が重なり、前記通信デバイスから発する電波が遮蔽され、前記通信デバイスと無線装置の間の無線通信ができなくなる工程
 (S2)前記物品の利用者が前記摺動部材を回転させ、摺動部材が第2位置に位置すると、周方向において前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が重ならなくなり、前記通信デバイスと無線装置の間の無線通信が可能となる工程
 (S3)前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記摺動部材が前記第1位置又は前記第2位置のいずれにあるか決定する工程
 この物品管理方法によれば、物品に対する回転操作、すなわち、物品の容器本体に対する摺動部材の回転操作(第1位置と第2位置の間の回転操作)を簡便な構成で検出できる。
 以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
 以下の説明では、物品の一例として、消費者の家庭内や職場で適量ずつ内容物が消費される商品を挙げる。内容物としては、固形(粉末状、粒状のものも含む)のものが想定され、例えば、調味料(唐辛子、シナモンなど)やコーヒー豆(固形又粒状)、画鋲、くぎ、ねじ、ナット等である。なお、以下の説明では、「商品を消費する」ことは、当該商品に対応する内容物を消費することと同じ意味である。
 図23は、一実施形態の商品管理システム1Bの適用例を示す図である。
 図23を参照すると、商品Pには、円筒形の容器内に内容物が含まれている。商品Pを消費するとき(消費時)には、商品Pは開口363が露出した状態となり、商品Pの内容物を外に取り出すことができる。他方、商品Pを保管するとき(保管時)には、商品Pの摺動部材46を消費者が回転させることで開口363を閉じることができる。
 商品PにはIoT(Internet of Things)タグT(後述する)が取り付けられており、商品Pの消費時にはタグTが露出し、商品Pの保管時にはタグTが電波遮蔽部材SMによって遮蔽される。
 図23に示すように、商品Pが置かれた場所の近傍には、商品Pに取り付けられたIoTタグTと無線通信を行うための無線装置2が配置される。後述するが、無線装置2は、ネットワークを介してタグ管理サーバ(後述する)と通信可能なゲートウェイ装置である。無線装置2は、IoTタグT(以下、単に「タグT」という。)の電波出力を考慮して配置される。
 タグTの最大通信距離は、限定しないが、例えば3~10メートルの範囲である。タグTは、低電力消費の無線通信を行うように構成されており、通信プロトコルの例としては、Bluetooth(登録商標) Low Energy (以下、BLE)、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)等が挙げられる。以下では、BLEによる通信を行う場合を例として説明する。
 タグTは、BLEの規格に準拠する場合、所定間隔毎(例えば、1~10秒程度の短時間毎)にパケットをブロードキャスト送信する。タグTが送信するパケットには、タグの識別情報であるタグIDが含まれる。図23に示した無線装置2は、タグTとBLE通信を行う。
 一実施形態では、図23に示したように、商品Pの消費時にはタグTが露出するため、タグTは無線装置2と無線通信が可能である。それに対して、商品Pの保管時にはタグTが電波遮蔽部材SMによって遮蔽されるため、タグTは無線装置2と無線通信が不可能となる。
 次に、図24を参照して、商品Pの構造について説明する。
 商品Pは、内容物を収容する容器本体36と、円筒状の容器本体36と、容器本体36の外周を摺動可能な円筒状の摺動部材46と、を含む2層構造からなっている。容器本体36と摺動部材46は、例えば樹脂材料で成形される。
 容器本体36は、底部にある基部361を含む。容器本体36の外周面362には、例えば接着剤によりタグTが取り付けられる。また、容器本体36の外周面362には開口363(第1開口の一例)が形成されている。容器本体36は、有底の円筒形状であり、内容物挿入孔362Hが形成されている。内容物挿入孔362Hから内容物を挿入若しくは補充することができる。外周面362には、内容物を取り出すための開口363が形成されている。
 摺動部材46は、天井部分が設けられた円筒状の部材であり、中空461Hが形成されている。摺動部材46の外周面461には、開口462(第2開口の一例)が形成されている。摺動部材46の外周面461には、電波遮蔽部材SMが例えば接着剤によって取り付けられている。
 電波遮蔽部材SMは、タグTと近接したときにタグTが発する電波を遮蔽するシート状の部材である。電波遮蔽部材SMとして、例えばネーマ紙を採用できる。ネーマ紙は、透明PETフィルム、アルミニウムの蒸着層(膜)、粘着剤をこの順に積層したものであり、粘着剤により摺動部材46の外周面461に貼り付けられている。なお、ネーマ紙に代えて、ホイル紙(フォイル紙)を使用してもよい。この他、金属プレート、電波吸収シート、金属粉や磁性紛を練り込んだ塗膜を有するシートも使用可能である。
 図24では、電波遮蔽部材SMを矩形としているが、その限りではない。電波遮蔽部材SMの形態は、タグTと近接したときにタグTからの電波を遮蔽することができれば如何なる形態でもよく、例えば円形形状、多角形状でもよい。また、開口363及び開口462は、図により例示した矩形に限られず、任意の形態を採ることができる。
 以下、図23を参照し、一実施形態の商品管理システム1Bの動作について説明する。
 商品Pが保管されている状態では、商品Pの開口363が閉塞しているため、内容物が商品Pから漏れ出ることなく内容物が確実に保管される。このとき、商品Pの周方向においてタグTと電波遮蔽部材SMが重なっているため、タグTから発する電波が遮蔽され、タグTと無線装置2の無線通信が阻害される。なお、タグTが、後述するように通信用アンテナとハーベスティングアンテナを含む場合、電波遮蔽部材SMは、通信用アンテナのみを遮蔽することが好ましい。
 商品Pの保管時の摺動部材46の位置は、第1位置の一例である。
 消費者が商品Pの摺動部材46を容器本体36に対して相対的に回転させると、容器本体36の開口363の少なくとも一部が摺動部材46の開口462によって露出するため、容器本体36にある内容物を開口462から取り出すことができる(つまり、商品Pを消費することができる)。このとき、商品Pの周方向においてタグTと電波遮蔽部材SMが重ならないため、タグTから発する電波が遮蔽されず、タグTと無線装置2の無線通信が可能となる。
 商品Pの消費時の摺動部材46の位置は、第2位置の一例である。
 一実施形態の商品管理システム1Bでは、商品Pを消費者が消費した場合、消費した商品Pと消費した時刻に関する情報を自動的に記録できるように構成される
 図23に示した例では、タグTが容器本体36の外周面362に取り付けられ、電波遮蔽部材SMが摺動部材46の外周面42に取り付けられているため、周方向においてタグTと電波遮蔽部材SMが重なるときに、電波遮蔽部材SMがタグTを外側から塞ぐようになる。そのため、より効果的にタグTが発する電波を遮蔽できる。しかし、その限りではなく、電波遮蔽部材SMを容器本体36の外周面362に取り付け、タグTを摺動部材46の外周面42に取り付けてもよく、その場合でも同様に動作する。
 次に、図25を参照して、一実施形態の商品管理システム1Bの各装置の構成を説明する。
 図25は、本実施形態の商品管理システム1の各装置の内部構成を示すブロック図である。
 図25に示すように、商品管理システム1Bは、タグT、無線装置2、タグ管理サーバ5(制御装置の一例)、及び、管理用端末80を含む。無線装置2とタグ管理サーバ5はネットワークNWを介して通信可能であり、タグ管理サーバ5と管理用端末80がネットワークNWを介して通信可能である。ネットワークNWは限定しないが、例えばLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、移動体通信ネットワーク、インターネット等である。
 無線装置2は、タグTからBLE通信によりパケットを受信するBLE無線端末として機能する。また、無線装置2は、各タグからパケットを受信すると、受信したパケットに含まれるタグIDをタグ管理サーバ5に送信する。
 タグTは、定常にパケットを発信できる状況では、所定間隔毎にパケットを発信し、それに応じて無線装置2もタグIDを所定間隔毎にタグ管理サーバ5に送信する。
 管理用端末80は、タグ管理サーバ5によって検出される商品Pごとの消費タイミングについての情報を取得して表示する端末であるが、このシステムにおいて必須ではない。
 図25を参照すると、タグTは、制御部11、通信用アンテナ12、ハーベスティングアンテナ13、ハーベスティング部14、電圧制御部15、及び、RF通信部16を含む。ICチップ内に、制御部11、ハーベスティング部14、及び、電圧制御部15、RF通信部16が実装される。
 制御部11は、マイクロプロセッサとメモリ111を有し、タグTの全体を制御する。メモリ111は、RAM(Random Access Memory)及び/又はROM(Read Only Memory)であり、マイクロプロセッサによって実行されるプログラムのほか、タグTに固有の識別情報であるタグIDを記憶する。
 ハーベスティング部14は、ハーベスティングアンテナ13が受信する周囲環境の電波(例えば周囲の無線通信による電波)に基づいて環境発電を行い、発電により得られた電力を内部のキャパシタ142に貯蔵する。本実施形態では、ハーベスティング部14は、例えばハーベスティングアンテナ13が受信した無線信号を電圧増倍器141により直流電圧に変換し、キャパシタ142に貯蔵する。電圧増倍器141は、限定しないが、例えばディクソン電圧増倍回路(チャージポンプ)である。キャパシタ142は、半導体チップ上に構成されたもの(つまりオンダイ(on-die)型のキャパシタ)でもよいし、半導体チップとは別体として形成されたものでもよい。
 ハーベスティングアンテナ13が発電のために受信する電波は、広範囲の周波数帯域において複数の異なる周波数帯の電波である。例えば、いわゆる3G~5G等の移動体通信システムで採用されている周波数帯の無線通信による電波、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)等の通信規格で採用されている周波数帯の無線通信による電波、ZigBee(登録商標)やThread等の通信プロトコルに代表される2.4GHz帯の無線通信による電波、RFIDで採用されている周波数帯(例えば、900MHz帯、13.56MHz帯)の無線通信による電波等が挙げられる。
 なお、ハーベスティングアンテナ13は単一のアンテナである場合に限られない。例えば、ハーベスティングアンテナ13は2つの周波数帯(例えば900MHz帯(UHF帯)と2.4GHz帯)に対応したデュアルアンテナであってもよい。
 電圧制御部15は、制御部11及びRF通信部16に動作電圧を供給する。好ましくは、電圧制御部15は、キャパシタ142の電圧をモニタしており、モニタ結果に応じて電力モードを切り替える。
 例えば、キャパシタ142の電圧が所定値以下である場合には、電力モードを最小限の回路のみを動作させる第1モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16では、パケットの生成や無線信号の送信等が行われない。キャパシタ142の電圧が所定値以上まで充電された場合には、電力モードを通常の処理ルーチンを実行する第2モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16ではパケットの生成、無線信号の送信を含む各種の処理が行われる。
 RF通信部16は、送信するパケット(ベースバンド信号)に対して所定のデジタル変調(例えばGFSK(Gaussian Frequency Shift Keying))を行った後に直交変調を行い、高周波信号(BLEの場合、2.4GHzの周波数帯の信号)を通信用アンテナ12に送出する。
 通信用アンテナ12は、RF通信部16によって送出される高周波の無線信号(パケット)を送信する。
 図25に示すように、無線装置2は、制御部21、アンテナ22、RF通信部23、および、通信部24を備える。
 制御部21は、マイクロプロセッサを主体として構成され、無線装置2の全体を制御する。例えば、制御部21は、タグTから受信したパケットからタグIDを取得すると、取得したタグIDをタグ管理サーバ5に送信するように、通信部24を制御する。
 RF通信部23は、アンテナ22でタグTから受信した無線信号を検波し、ベースバンド信号に変換し、所定のデジタル復調を行ってパケットを受信する。また、RF通信部23は、ビーコン信号をアンテナ22から送信するために、例えば所定のパターンのベースバンド信号を直交変調してアンテナ22に送出する。
 通信部24は、タグ管理サーバ5との通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 図25に示すように、タグ管理サーバ5は、例えば、制御部51、ストレージ52、及び、通信部53を備える。
 制御部51は、マイクロプロセッサを主体として構成され、タグ管理サーバ5の全体を制御する。
 ストレージ52は、HDD(Hard Disk Drive)等の大規模記憶装置を備え、タグデータベース(タグDB)を記憶する。図示しないが、タグデータベースには、タグTのタグIDと、当該タグTが取り付けられている商品Pの商品コードと、が関連付けられている。
 通信部53は、無線装置2及び管理用端末80と通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 制御部51はサーバプログラムを実行することで、各タグTが発信するタグIDを含むパケットを無線装置2が受信した場合、当該パケットに含まれるタグIDを無線装置2から取得する。
 制御部51は、各タグTのタグIDを無線装置2から取得する度に、タグデータベースを参照して、取得したタグIDに対応する商品コードを特定し、その特定結果を示す画像を生成して管理用端末80に送信する。タグIDを取得できたということは、当該タグIDに対応する商品が消費されていることを意味する。
 制御部51は、タグTが信号(パケット)を発信する頻度に基づいて、商品が消費されているか否か決定してもよい。
 商品が保管されているときにタグTが電波遮蔽部材SMに近接するものの十分に接触しない場合には、タグTから発信される電波が完全には遮蔽されず、無線装置2がタグTから信号を受信することもある。その場合、タグTが信号を発信する頻度が低く、したがって無線装置2がタグTから信号を受信する頻度も低くなる。そこで、制御部51は、タグTが信号を発信する頻度が低く、それによって無線装置2からタグIDを取得する頻度が所定の閾値より低い場合には、対応する商品が保管されていると判断する。
 管理用端末80は、各商品の消費タイミングや消費頻度を観測したい場合に利用される情報処理端末であり、例えばPC(パーソナルコンピュータ)、タブレット端末やスマートフォン等である。
 管理用端末80は、タグ管理サーバ5から通知される情報(例えば、無線装置2が故障していることを示す情報)や、タグ管理サーバ5から送信される画像を表示する。タグ管理サーバ5から送信される画像は、例えば商品ごとの消費タイミングや消費頻度に関する情報を含む画像である。
 通信プロトコルを限定するものではないが、管理用端末80とタグ管理サーバ5は例えばHTTPSにより通信を行い、管理用端末80のウェブブラウザはタグ管理サーバ5から送信される画像を含むウェブページを表示する。
 以上説明したように、上述した商品管理システム1Bでは、容器本体と摺動部材を有する商品の摺動部材が回転されたことを、商品に組み込まれたタグTと無線装置2との通信可否に基づいて検出するように構成されている。そのため、簡便な構成で商品に対する回転操作が行われたことを検出できる。
 一実施形態では、摺動部材が第1位置にある場合(図23の保管時)に容器本体の内容物を取り出すための開口が閉鎖され、摺動部材が回転操作により第2位置にある場合(図23の消費時)に容器本体の内容物を取り出すための開口が露出する。そのため、容器本体に内容物を収容する場合には、タグTと無線装置2との通信可否の検出結果に基づいて、容器本体に含まれる内容物の消費状況を実時間で捉えることができる。1回で定量の内容物を消費する場合には、内容物の消費回数(頻度)の実績に基づいて内容物の残量を予測することもできる。また、消費者の消費実態のデータを取得できることから、例えば商品のマーケティング用途等、様々な用途に当該データを活用することができる。
 以上、本発明の物品管理システムの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。
 図23に示した例では、商品Pの保管時に(つまり、摺動部材46が第1位置にあるときに)タグTと電波遮蔽部材SMが近接し、商品Pの消費時に(つまり、摺動部材46が第2位置にあるときに)タグIDと電波遮蔽部材SMが離間する場合について説明したが、その限りではない。
 商品Pの保管時にタグTと電波遮蔽部材SMが離間し、商品Pの消費時にタグIDと電波遮蔽部材SMが近接するように商品Pを構成してもよい。
 なお、図23に示した構成では、データ通信量を抑制できるという利点がある。すなわち、商品Pは一般に保管状態のときの時間が長く、図23の構成では、保管時にタグTと無線装置2が通信不可能となるため、両者の間での全体的なデータ通信量を抑制することができる。
 (5)第5の実施形態
 次に第5の実施形態について説明する。
 物品管理システムとして、物品と無線タグを関連付けて物品の在庫管理を行うようにしたものが従来から提案されている。
 例えば、特開2009-242058号公報では、ICタグと読取装置と移動装置とから構成され、棚に載置される物品に付されたICタグからの信号を読取装置により読み取ることにより、読み取った信号に基づき、棚にいかなる物品が載置されているか否かを認識する在庫管理システムが記載されている。
 ところで、スーパーマーケット等の小売店の店頭において在庫管理と商品補充を行う場合や、ショッピングセンター等の複合商業施設にある多数のトイレのロール紙の補充を行う場合等で、従来では、担当者が目視で物品の残数を確認し、必要に応じて物品の補充を行っていた。この作業は人手が掛かる上、適時に物品が補充されないという欠点がある。また、従来の在庫管理システムのように各物品にICタグを取り付けて在庫管理をしようとすると、すべての物品にICタグを取り付けなければならず、コストの上昇を招来して好ましくない。
 そこで、本発明は、物品に通信デバイスを取り付けることなく物品の残数を認識できるようにすることを目的とする。
 以下、本発明の物品管理システム、物品管理方法、及び、物品検出器具の一実施形態について説明する。なお、以下に記載する形態は、図面の簡単な説明により説明される図面に限定されるものではない。
 本発明のある態様の第1の態様は、定位置に鉛直方向に積み重ねられた複数の物品から物品が取り除かれる場合に、前記定位置に残留する物品の数量を特定する物品管理システムである。本開示において「物品」とは、例えば商品、製品、半製品(製造途中にある中間段階の製品)、モックアップ等の有体物を意味する。
 この物品管理システムは、以下の構成要素(E1)~(E5)を備える。
 (E1)前記定位置にある物品が取り除かれる度に鉛直方向に移動するように配置された可動部材と、前記可動部材が鉛直方向に移動可能となるように前記可動部材を支持する支持部材と、を有する検出用具
 (E2)前記支持部材に取り付けられる少なくとも1つの通信デバイス
 (E3)前記可動部材に取り付けられ、前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材
 (E4)前記通信デバイスと無線通信を行う無線装置
 (E5)前記無線装置による前記少なくとも1つの通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記定位置に残留する物品の数量を特定する制御装置
 このシステムでは、定位置に配置された物品が取り除かれる度に検出用具の可動部材が鉛直下方に移動し、それに応じて少なくとも1つの通信デバイスの各々から出射される電波が電波遮蔽部材によって遮蔽され、あるいは遮蔽されない状態となる。
 そのため、本発明のある態様の第1の態様によれば、検出用具に取り付けられた各通信デバイスと無線装置の通信可否に基づき、物品に通信デバイスを取り付けることなく定位置に残留する物品の数量を特定することができる。
 なお、電磁遮蔽部材とは、通信デバイスから放射される電波の周波数を、無線装置と通信ができない意図しない周波数とする部材であってもよいし、通信デバイスから放射される電波を無線装置との通信を阻害するようなノイズを重畳させる部材であってもよい。
 本発明のある態様の第2の態様は、前記少なくとも1つの通信デバイスが、前記支持部材に、鉛直方向にそれぞれ等間隔で配置された複数の通信デバイスであって、前記定位置にある物品が1つ取り除かれる度に、前記電波遮蔽部材が前記複数の通信デバイスの各々と順に近接し、前記制御装置が前記複数の通信デバイスの各々と前記無線装置との通信可否の結果を取得する、第1の態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第2の態様によれば、物品が1つ取り除かれたことを検出することができる。
 本発明のある態様の第3の態様は、前記検出用具は、前記複数の物品を収容可能な収容ケースを備え、前記収容ケースは、鉛直方向において最も下方にある物品を取り出すための取出し口と、新たな物品を補充するための補充口と、が形成されている、第1の態様又は第2の態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第3の態様によれば、収容ケースの取出し口と補充口を通して、物品の先入れ先出し(つまり、先に収容ケースに入れた物品を先に取り除くこと)を実現できる。
 本発明のある態様の第4の態様は、前記定位置に残留する物品の数量に関係なく、前記電波遮蔽部材に電波が遮蔽されない位置に配置された参照用の通信デバイスをさらに備え、前記無線装置は、前記参照用の通信デバイスと通信を行い、前記制御装置は、前記無線装置による前記参照用の通信デバイスとの通信可否の結果を取得する、第1から第3の態様のいずれか一つの態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第4の態様によれば、定位置から物品が取り除かれたか否かに関わらず無線装置と通信可能な参照用の通信デバイスを設けることで、システムが定常に動作しているか否か判断できる。
 本発明のある態様の第5の態様は、前記通信デバイスが、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである、第1から第4の態様のいずれか一つの態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第5の態様は、無線タグが長期間メンテナンス不要で利用可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第6の態様は、前記通信デバイスがUHF帯の無線タグである、第1から第4の態様のいずれか一つの態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第6の態様は、無線タグが汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第7の態様は、前記通信デバイスがHF帯の無線タグである、第1から第4の態様のいずれか一つの態様に記載の物品管理システムである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第8の態様は、前記通信デバイスがマイクロ波帯の無線タグである、第1から第4の態様のいずれか一つの態様に記載の物品管理システムである。このような無線タグは汎用的に入手可能な点で好ましい。
 本発明のある態様の第9の態様は、前記制御装置と通信可能な情報処理装置を含み、前記情報処理装置は、前記制御装置によって特定された物品の数量を表示する、第1から第8の態様のいずれか一つの態様に記載の物品管理システムである。
 本発明のある態様の第9の態様は、定位置に残留する物品の数量を視認可能となる点で好ましい。
 本発明の別の態様は、定位置に鉛直方向に積み重ねられた複数の物品から物品が取り除かれる場合に、検出用具を用いて、前記定位置に残留する物品の数量を特定する物品管理方法である。前記検出用具は、前記定位置にある物品が取り除かれる度に鉛直方向に移動するように配置された可動部材と、前記可動部材が鉛直方向に移動可能となるように前記可動部材を支持する支持部材とを有し、前記支持部材には、第1の通信デバイスと第2の通信デバイスが鉛直方向に離間して取り付けられ、前記可動部材にはシート状の電波遮蔽部材が取り付けられている。
 この物品管理方法は、以下の(S1)~(S3)の各ステップを含む。
 (S1)前記定位置に残留する物品の数量がN個(N≧1)である場合、前記第1の通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接し、前記電波遮蔽部材が前記第1の通信デバイスが発する電波を遮蔽するとともに、前記第2の通信デバイスが無線装置と無線通信を行うステップ
 (S2)前記定位置に残留する物品の数量がN-1個である場合、前記第2の通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接し、前記電波遮蔽部材が前記第2の通信デバイスが発する電波を遮蔽するとともに、前記第1の通信デバイスが前記無線装置と無線通信を行うステップ
 (S3)前記無線装置による前記第1の通信デバイス及び前記第2の通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記定位置に残留する物品の数量を特定するステップ
 本発明の別の態様の物品管理方法によれば、検出用具に取り付けられた各通信デバイスと無線装置の通信可否に基づき、物品に通信デバイスを取り付けることなく定位置に残留する物品の数量を特定することができる。
 本発明のさらに別の態様は、定位置に鉛直方向に積み重ねられた複数の物品から物品が取り除かれる場合に、前記定位置に残留する物品の数量を特定するための検出用具である。
 この検出用具は、以下の構成要素(E1)~(E4)を備える。
 (E1)前記定位置にある物品が取り除かれる度に鉛直方向に移動するように配置された可動部材
 (E2)前記可動部材が鉛直方向に移動可能となるように前記可動部材を支持する支持部材
 (E3)前記支持部材に取り付けられる少なくとも1つの通信デバイス
 (E4)前記可動部材に取り付けられ、前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材
 本発明のさらに別の態様の検出用具によれば、物品が配置される定位置の近傍に配置することで、物品に通信デバイスを取り付けることなく定位置に残留する物品の数量を特定することができる。
 以下、図面を参照して、実施形態について説明する。
 以下の説明では、物品の一例として、店舗で1個ずつ消費される商品を挙げる。商品としては、定位置に積み重ねて配置されるものであれば如何なる商品でもよい。例えば、店舗のトイレに配置されるトイレットペーパーのロール紙等の消費材や、店舗において積み重ねて展示されている箱型の商品(例えば、お茶パック)等が挙げられる。
 図26は、一実施形態の商品管理システム1Cの適用例を示す図である。図26に示すように、一実施形態の商品管理システム1Cでは、検出用具39の定位置に商品Pが積み重ねられており、商品Pが取り除かされた場合、取り除かれた(消費された)商品Pと消費した時刻に関する情報を自動的に記録できるように構成される。
 検出用具39にはIoT(Internet of Things)タグT1~T4が取り付けられており、これらのIoTタグは、消費対象の商品Pが置かれた場所の近傍に配置される無線装置2と無線通信可能である。無線装置2は、ネットワークを介してタグ管理サーバ(後述する)と通信可能なゲートウェイ装置である。無線装置2は、IoTタグTの電波出力を考慮して配置される。
 以下の説明では、IoTタグは適宜「タグ」と略記し、タグT1~T4に共通する事項について言及するときには「タグT」と表記する。
 タグTの最大通信距離は、限定しないが、例えば3~10メートルの範囲である。タグTは、低電力消費の無線通信を行うように構成されており、通信プロトコルの例としては、Bluetooth(登録商標) Low Energy (以下、BLE)、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)等が挙げられる。以下では、BLEによる通信を行う場合を例として説明する。
 タグTは、BLEの規格に準拠する場合、所定間隔毎(例えば、1~10秒程度の短時間毎)にパケットをブロードキャスト送信する。タグTが送信するパケットには、タグの識別情報であるタグIDが含まれる。図26に示した無線装置2は、タグTとBLE通信を行う。
 以下、図27及び図28を参照して、検出用具39の構造について説明する。
 図27は、検出用具39の分解斜視図である。図28は、検出用具39の可動部材69の平面図、正面図、及び、A-A断面図である。
 図27に示すように、検出用具39は、柱状部材49と可動部材69を含む。
 柱状部材49は、基部491と、基部491から起立する本体部492と、を備える。基部491は、積み重ねられる複数の商品Pを配置するための配置面4911を有し、この配置面4911が商品Pの定位置に相当する。柱状部材49は、可動部材69が鉛直方向に移動可能となるように可動部材69を支持する支持部材の一例である。
 本体部492の側面には、柱状部材49の起立方向にそれぞれ等間隔でタグT1~T4が配置されている。タグT1~T4の柱状部材49に対する取付方法は限定しないが、例えば接着剤で取り付けられる。一実施形態では、本体部492の頂面に参照タグTref(後述する)が取り付けられる。
 可動部材69は、ストッパ691と、ストッパ691に取り付けられた摺動部692と、を有する。
 摺動部692には中空69Hが形成されている。この中空69Hに柱状部材49の本体部492が挿入されるようにして、可動部材69が柱状部材49に取り付けられる。中空69Hの開口面の形状は、本体部492の水平面における断面形状と同じ形状であるが、僅かに大きく、それによって可動部材69の摺動部692が柱状部材49の本体部492を鉛直方向に摺動可能に構成されている。
 なお、図27に示す例では、本体部492の水平面における断面が矩形であり、それに応じて中空69Hの開口面の形状も矩形となっているが、その限りではない。摺動部692が本体部492を鉛直方向に摺動可能である限り、本体部492の水平面における断面と中空69Hの開口面の形状は、円形、楕円形、任意の多角形等、如何なる形態を採ることができる。
 図28のA-A断面に示すように、摺動部692の内側の側面において電波遮蔽部材SMが取り付けられている。電波遮蔽部材SMが取り付けられる位置は、可動部材69が柱状部材49に取り付けられたときに柱状部材49にあるタグTに面する位置である。
 電波遮蔽部材SMは、タグTと近接したときにタグTが発する電波を遮蔽するシート状の部材である。電波遮蔽部材SMとして、例えばネーマ紙を採用できる。ネーマ紙は、透明PETフィルム、アルミニウムの蒸着層(膜)、粘着剤をこの順に積層したものであり、粘着剤により基部の裏面に貼り付けられている。なお、ネーマ紙に代えて、ホイル紙(フォイル紙)を使用してもよい。この他、金属プレート、電波吸収シート、金属粉や磁性紛を練り込んだ塗膜を有するシートも使用可能である。
 図示した例では、電波遮蔽部材SMの形状を矩形としているが、その限りではなく、タグTと重なったときに当該タグTの電波を遮蔽可能であるならば如何なる形態であってもよい。なお、タグTが、後述するように通信用アンテナとハーベスティングアンテナを含む場合、電波遮蔽部材SMは、通信用アンテナのみを遮蔽することが好ましい。
 可動部材69のストッパ691は、可動部材69の鉛直方向の移動におけるストッパとして機能する。配置面4911に積み重ねられている1以上の商品Pのうち最も高い位置にある商品Pにストッパ691が当接することで可動部材69が位置決めされる。配置面4911に何も商品Pがない場合には、ストッパ691は配置面4911に当接する。したがって、配置面4911に積み重ねられている商品Pの数に応じて可動部材69の鉛直方向の位置が決まることになる。
 次に、図29を参照して、商品管理システム1Cの動作について説明する。
 図29は、柱状部材49の配置面4911に、商品Pが3個配置されている場合、商品Pが2個配置されている場合、商品Pが1個配置されている場合、及び、商品Pが配置されていない場合の、検出用具39を横から見た状態を示している。
 図29に示すように、配置された商品Pの数が少なくなっていくと、検出用具39の可動部材69が柱状部材49に沿って鉛直方向に摺動する。
 図29を参照すると、商品Pが配置面4911に3個配置されている場合、可動部材69の電波遮蔽部材SMがタグT1と近接するため、タグT1からの電波が遮蔽され、タグT2~T4から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT1と通信ができないが、タグT2~T4とは通信が可能である。
 商品Pがさらに1個消費されて配置面4911に商品Pが2個配置されている場合、可動部材69の電波遮蔽部材SMがタグT2と近接するため、タグT2からの電波が遮蔽され、タグT1,T3,T4から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT2と通信ができないが、タグT1,T3,T4とは通信が可能である。
 商品Pがさらに1個消費されて配置面4911に商品Pが1個配置されている場合、可動部材69の電波遮蔽部材SMがタグT3と近接するため、タグT3からの電波が遮蔽され、タグT1,T2,T4から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT3と通信ができないが、タグT1,T2,T4とは通信が可能である。
 商品Pがさらに1個消費されて配置面4911に商品Pが配置されていない場合、可動部材69の電波遮蔽部材SMがタグT4と近接するため、タグT4からの電波が遮蔽され、タグT1~T3から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT4と通信ができないが、タグT1~T3とは通信が可能である。
 無線装置2がタグTから受信するパケットには、タグIDが含まれる。
 一実施形態の商品管理システム1Cでは、無線装置2は、タグ管理サーバ5(後述する)に対して、各タグTとの通信結果の情報を通知する。各タグTとの通信結果の情報には、通信が可能なタグTのタグIDが含まれる。タグ管理サーバ5は、図30に例示する残留数テーブルを参照して、配置面4911に残留している商品Pの数(残留数)を特定する。
 図30を参照すると、残留数テーブルは、タグT1~T4の各々と無線装置2の通信結果(通信可:〇、通信不可:×)と、商品Pの残留数と、が関連付けられている。
 図26及び図27に示すように、一実施形態では、検出用具39の柱状部材49に参照タグTrefが配置される。参照タグTrefは、参照用のタグであり、タグTと同じ構成のデバイスである。
 参照タグTrefは、商品Pの残留数とは無関係に無線装置2と通信可能である限り、如何なる場所に配置されてもよい。参照タグTrefは、無線装置2が正常に動作しているか否か判断するために設けられる。
 一実施形態では、後述するタグデータベース(図32)に示すように、参照タグTrefのタグIDは、商品Pが配置されている場所(つまり、検出用具39が配置されている場所)の情報と関連付けられる。すなわち、商品Pが複数の場所に分散して配置され、それに応じて検出用具39が複数の場所に分散して配置されている場合、各場所の検出用具39に取り付けられている参照タグTrefのタグIDに基づいて検出用具39の場所を特定することができる。その場合、無線装置2はタグ管理サーバ5に対して、参照タグTrefのタグIDと、タグT1~T4のうち通信可能なタグのタグIDと、を送信する。それによって、タグ管理サーバ5では、複数の場所の各々について商品Pの残留数を特定することができる。
 次に、図31を参照して、一実施形態の商品管理システム1Cの各装置の構成を説明する。
 図31は、本実施形態の商品管理システム1Cの各装置の内部構成を示すブロック図である。
 図31に示すように、商品管理システム1Cは、タグT、無線装置2、タグ管理サーバ5(制御装置の一例)、及び、管理用端末80を含む。無線装置2とタグ管理サーバ5はネットワークNWを介して通信可能であり、タグ管理サーバ5と管理用端末80がネットワークNWを介して通信可能である。ネットワークNWは限定しないが、例えばLAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)、移動体通信ネットワーク、インターネット等である。
 無線装置2は、タグT及び参照タグTrefからBLE通信によりパケットを受信するBLE無線端末として機能する。また、無線装置2は、各タグからパケットを受信すると、受信したパケットに含まれるタグIDをタグ管理サーバ5に送信する。
 タグT及び参照タグTrefは、定常にパケットを発信できる状況では、所定間隔毎にパケットを発信し、それに応じて無線装置2もタグIDを所定間隔毎にタグ管理サーバ5に送信する。
 管理用端末80は、タグ管理サーバ5によって検出される商品Pごとの消費タイミングについての情報を取得して表示する端末であるが、このシステムにおいて必須ではない。
 図31を参照すると、タグTは、制御部11、通信用アンテナ12、ハーベスティングアンテナ13、ハーベスティング部14、電圧制御部15、及び、RF通信部16を含む。ICチップ内に、制御部11、ハーベスティング部14、及び、電圧制御部15、RF通信部16が実装される。なお、以下では、タグTの構成について説明するが、図31に図示しない参照タグTrefの構成もタグTと同じである。
 制御部11は、マイクロプロセッサとメモリ111を有し、タグTの全体を制御する。メモリ111は、RAM(Random Access Memory)及び/又はROM(Read Only Memory)であり、マイクロプロセッサによって実行されるプログラムのほか、タグTに固有の識別情報であるタグIDを記憶する。
 ハーベスティング部14は、ハーベスティングアンテナ13が受信する周囲環境の電波(例えば周囲の無線通信による電波)に基づいて環境発電を行い、発電により得られた電力を内部のキャパシタ142に貯蔵する。本実施形態では、ハーベスティング部14は、例えばハーベスティングアンテナ13が受信した無線信号を電圧増倍器141により直流電圧に変換し、キャパシタ142に貯蔵する。電圧増倍器141は、限定しないが、例えばディクソン電圧増倍回路(チャージポンプ)である。キャパシタ142は、半導体チップ上に構成されたもの(つまりオンダイ(on-die)型のキャパシタ)でもよいし、半導体チップとは別体として形成されたものでもよい。
 ハーベスティングアンテナ13が発電のために受信する電波は、広範囲の周波数帯域において複数の異なる周波数帯の電波である。例えば、いわゆる3G~5G等の移動体通信システムで採用されている周波数帯の無線通信による電波、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)等の通信規格で採用されている周波数帯の無線通信による電波、ZigBee(登録商標)やThread等の通信プロトコルに代表される2.4GHz帯の無線通信による電波、RFIDで採用されている周波数帯(例えば、900MHz帯、13.56MHz帯)の無線通信による電波等が挙げられる。
 なお、ハーベスティングアンテナ13は単一のアンテナである場合に限られない。例えば、ハーベスティングアンテナ13は2つの周波数帯(例えば900MHz帯(UHF帯)と2.4GHz帯)に対応したデュアルアンテナであってもよい。
 電圧制御部15は、制御部11及びRF通信部16に動作電圧を供給する。好ましくは、電圧制御部15は、キャパシタ142の電圧をモニタしており、モニタ結果に応じて電力モードを切り替える。
 例えば、キャパシタ142の電圧が所定値以下である場合には、電力モードを最小限の回路のみを動作させる第1モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16では、パケットの生成や無線信号の送信等が行われない。キャパシタ142の電圧が所定値以上まで充電された場合には、電力モードを通常の処理ルーチンを実行する第2モードとし、このとき制御部11及びRF通信部16ではパケットの生成、無線信号の送信を含む各種の処理が行われる。
 RF通信部16は、送信するパケット(ベースバンド信号)に対して所定のデジタル変調(例えばGFSK(Gaussian Frequency Shift Keying))を行った後に直交変調を行い、高周波信号(BLEの場合、2.4GHzの周波数帯の信号)を通信用アンテナ12に送出する。
 通信用アンテナ12は、RF通信部16によって送出される高周波の無線信号(パケット)を送信する。
 図31に示すように、無線装置2は、制御部21、アンテナ22、RF通信部23、および、通信部24を備える。
 制御部21は、マイクロプロセッサを主体として構成され、無線装置2の全体を制御する。例えば、制御部21は、タグTから受信したパケットからタグIDを取得すると、取得したタグIDをタグ管理サーバ5に送信するように、通信部24を制御する。
 RF通信部23は、アンテナ22でタグTから受信した無線信号を検波し、ベースバンド信号に変換し、所定のデジタル復調を行ってパケットを受信する。また、RF通信部23は、ビーコン信号をアンテナ22から送信するために、例えば所定のパターンのベースバンド信号を直交変調してアンテナ22に送出する。
 通信部24は、タグ管理サーバ5との通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 図31に示すように、タグ管理サーバ5は、例えば、制御部51、ストレージ52、及び、通信部53を備える。
 制御部51は、マイクロプロセッサを主体として構成され、タグ管理サーバ5の全体を制御する。
 ストレージ52は、HDD(Hard Disk Drive)等の大規模記憶装置を備え、タグデータベース(タグDB)及び残留数テーブル(図30参照)を記憶する。図32に示すように、タグデータベースでは、検出用具39に取り付けられている参照タグTrefのタグIDと、検出用具39が配置されている場所を示す場所コードと、が関連付けられている。
 通信部53は、無線装置2及び管理用端末80と通信を行うための通信インタフェースとして機能する。
 制御部51はサーバプログラムを実行することで、各タグT及び参照タグTrefが発信するタグIDを含むパケットを無線装置2が受信した場合、当該パケットに含まれるタグIDを無線装置2から取得する。
 図26に示したように、参照タグTrefは遮蔽されることがないため、無線装置2が故障していない限り、参照タグTrefがパケットを発信する所定間隔ごとに参照タグTrefのタグIDを取得できる。参照タグTrefのタグIDを所定間隔ごとに取得できない場合には、制御部51は、無線装置2が故障していると判断し、管理用端末80に通知する。
 制御部51は、無線装置2から、無線装置2と各タグTとの通信結果の情報を逐次取得する。各タグTとの通信結果の情報には、通信が可能なタグTのタグIDが含まれている。制御部51は、残留数テーブル(図30)を参照して、タグT1~T4のうち通信可能なタグの組合せに対応する、商品の残留数を特定する。一実施形態では、参照タグTrefのタグIDから特定される場所コードと、商品の残留数と、を関連付ける。
 制御部51は、商品の残留数の情報、又は、場所ごとの商品の残留数の情報を示す画像を生成して管理用端末80に送信する。
 管理用端末80は、各商品の残留数を観測したい場合に利用される情報処理端末であり、例えばPC(パーソナルコンピュータ)、タブレット端末やスマートフォン等である。
 管理用端末80は、タグ管理サーバ5から通知される画像を表示する。この画像には、商品の残留数の情報、又は、場所ごとの商品の残留数の情報が含まれる。
 通信プロトコルを限定するものではないが、管理用端末80とタグ管理サーバ5は例えばHTTPSにより通信を行い、管理用端末80のウェブブラウザはタグ管理サーバ5から送信される画像を含むウェブページを表示する。
 以上説明したように、上述した商品管理システム1Cでは、定位置に配置された商品Pが取り除かれる度に検出用具39の可動部材69が鉛直下方に移動し、それに応じて複数のタグTの各々から出射される電波が電波遮蔽部材SMによって遮蔽され、あるいは遮蔽されない状態となる。
 そのため、検出用具39に取り付けられた各タグTと無線装置2の通信可否に基づき、商品Pにタグを取り付けることなく定位置に残留する商品Pの数量を特定することができる。
 図26に示した例では、タグTの数が4個配置したが、タグの数は、任意である。定位置に積み重ねられる商品の数が多い場合には、それに応じて多くのタグTを配置してもよい。
 その一方で、定位置に積み重ねられる商品の数が多い場合であっても、多くのタグTを配置しなくてもよい。最大に積層可能な商品の数に関わらず、商品の残留数が所定値になった場合に通知が欲しい場合には、タグTは当該所定値に対応した位置に1つ配置すればよい。例えば、最大10個の商品を積層可能な場合、商品の残留数が10個、5個、1個になったときに通知可能となるように残留数テーブルを設定してもよい。最大10個の商品を積層可能な場合、商品を補充するタイミングがわかればよいときには、例えば商品の残留数が3個以下(つまり、3個、2個、1個、商品なし)である場合に通知可能となるように残留数テーブルを設定することもできる。
 次に、一実施形態の検出用具39Aについて図33を参照して説明する。
 図33は、図26と同じ矢視から見たときの検出用具39Aを示している。検出用具39Aは、可動部材69Aを備えている。可動部材69Aは、図26に示した可動部材69を概ね上下反転させた形状を有する。
 可動部材69Aは、可動部材69と比較してストッパ691の位置が最上端にある点で異なるが、可動部材69と同じ位置に電波遮蔽部材SMを有する。
 可動部材69Aは、柱状部材49に沿って鉛直方向に摺動可能である。その際、可動部材69Aのストッパ691が高い位置にあるため、検出用具39Aは、検出用具39よりも多くの商品Pを配置可能である。図26に示した検出用具39では最大3個の商品Pを配置可能であるのに対して、検出用具39Aは、図33に示したように最大4個の商品Pを配置可能である。
 図33に示した検出用具39Aを適用する場合、残留数テーブル(図30)を検出用具39Aに適したものに変更する必要がある。例えば、検出用具39Aに対応する残留数テーブルでは、タグT1,T2,T3,T4と無線装置2の通信結果がそれぞれ、「×」,「〇」,「〇」,「〇」である場合、商品の残留数は「4」になる。
 一実施形態では、検出用具39,39Aは、収容ケース391を備える。
 一例として、収容ケース391を備えた検出用具39を図34に示す。図34に示した収容ケース391は、内部が空洞の直方体形状をなしており、取出し口3911と補充口3912が形成されている。
 収容ケース391の内部には、図26に示した柱状部材49、可動部材69、及び、商品Pが配置されている。
 取出し口3911は、積み重ねられている1以上の商品Pのうち最も下にある商品Pを取り出すための開口である。取出し口3911の大きさは、1個の商品を取り出し可能なサイズとなっている。
 補充口3912は、新たな商品Pを補充するための開口である。新たな商品Pを補充するためには、可動部材69を柱状部材49に沿って上方に摺動させて補充口3912から取り出した後、商品Pを補充口3912から投入する。すべての商品Pを投入した後、再度可動部材69を柱状部材49に補充口3912を通して可動部材69に連結させる。
 このような収容ケース391を設けることで、商品Pの先入れ先出しを実現できる。すなわち、先に収容ケース391に投入した商品Pから先に取出し口3911から取り除かれることになる。そのため、商品Pに消費期限がある場合には、消費期限が早く到来する商品Pから消費するように構成することができる。
 次に、柱状部材を使用しない検出用具の実施形態について、図35及び図36を参照して説明する。
 図35は、柱状部材を有さない検出用具39Bを含む商品管理システムの適用例を示す図である。図36は、図35に示す検出用具39Bの側面視と背面視での図である。
 図35に示す商品管理システムでは、商品Pとしてトイレットペーパーのロール紙が想定される。検出用具39B及び無線装置2がトイレに配置され、この商品管理システムは、トイレにあるロール紙の残留数を特定する。
 図35に示すように、検出用具39Bは、所定数(図示の例では3個)のロール紙を収容可能な収容ケース392と、収容ケース392に対して軸393aの回りを揺動可能に連結されている蓋393と、を備える。図36に示すように、蓋393は、閉鎖位置(図36の「393(CL)」)と開放位置(図36の「393(OP)」)との間で揺動可能となっている。蓋393が開放位置にあるときに、収容ケース392内にロール紙を補充可能である。収容ケース392は一例では、樹脂製である。
 検出用具39Bの側面には、収容ケース392内に収容可能な3個のロール紙R1~R3のうち最も下方にあるロール紙R3を取り出すための取出し口392Hが形成されている。
 収容ケース392内に収容されているロール紙のうち最も高い位置にあるロール紙(図36ではロール紙R1)上には、可動部材69Bが配置される。可動部材69Bは、概ね直方体形状を有する部材であり、その水平面における断面は、蓋393が開放位置における収容ケース392の開放面よりも僅かに小さい。可動部材69Bは、ロール紙が取出し口392Hから1つ取り出される度に、収容ケース392内のロール紙とともに鉛直下方に移動する。
 ここで、可動部材69Bが鉛直下方に移動するときには、収容ケース392の内面に支持されながら移動する。つまり、収容ケース392は、可動部材69Bが鉛直方向に移動可能となるように可動部材69Bを支持する支持部材の一例である。
 図36に示すように、可動部材69Bの背面には矩形形状の電波遮蔽部材SMが取り付けられている。また、収容ケース392の背面には、ロール紙の高さに応じて等間隔でタグT1~T4が取り付けられている。
 図36に示すように、収容ケース392内に3個のロール紙R1~R3が収容されている場合には、可動部材69Bは、電波遮蔽部材SMがタグT1と近接する位置になるように配置される。そのため、タグT1からの電波が遮蔽され、タグT2~T4から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT1と通信ができないが、タグT2~T4とは通信が可能である。
 図示しないが、収容ケース392からロール紙R3が取り出され、収容ケース392内に2個のロール紙R1,R2が収容されている場合には、可動部材69Bは、電波遮蔽部材SMがタグT2と近接する位置になるように移動する。そのため、タグT2からの電波が遮蔽され、タグT1,T3,T4から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT2と通信ができないが、タグT1,T3,T4とは通信が可能である。
 収容ケース392からさらにロール紙R2が取り出され、収容ケース392内に1個のロール紙R1が収容されている場合には、可動部材69Bは、電波遮蔽部材SMがタグT3と近接する位置になるように移動する。そのため、タグT3からの電波が遮蔽され、タグT1,T2,T4から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT3と通信ができないが、タグT1,T2,T4とは通信が可能である。
 収容ケース392からさらにロール紙R1が取り出され、収容ケース392内に何もロール紙が収容されていない場合には、可動部材69Bは、電波遮蔽部材SMがタグT4と近接する位置になるように移動する。そのため、タグT4からの電波が遮蔽され、タグT1~T3から出射される電波は遮蔽されない。よって、無線装置2は、タグT4と通信ができないが、タグT1~T3とは通信が可能である。
 検出用具39Bの場合も検出用具39と同様に、図示しないタグ管理サーバは、残留数テーブルを参照して収容ケース392内のロール紙の残留数を特定する。図36に示す構成例では、図30と同じ残留数テーブルを適用できる。
 なお、収容ケース392内で可動部材が安定的に移動する(つまり、可動部材69Bが水平面に略平行な状態で移動する)ように、収容ケース392内に溝形状の案内部を設け、その案内部に係合した状態で可動部材を配置するとよい。
 一実施形態の商品管理方法(物品管理方法の一例)は、定位置に鉛直方向に積み重ねられた複数の商品Pから商品Pが取り除かれる場合に、検出用具39を用いて、配置面4911に残留する商品Pの数量を特定する方法である。
 この商品管理方法は、以下の(S1)~(S3)の各ステップを含む。各ステップにおいて、図27のタグT1,T2の組合せ、タグT2,T3の組合せ、及び、タグT3,T4の組合せがそれぞれ、第1の通信デバイスと第2通信デバイスの組合せの例である。
 (S1)定位置に残留する商品Pの数量がN個(N≧1)である場合、第1の通信デバイスと電波遮蔽部材SMが近接し、電波遮蔽部材SMが第1の通信デバイスが発する電波を遮蔽するとともに、第2の通信デバイスが無線装置2と無線通信を行うステップ
 (S2)定位置に残留する商品Pの数量がN-1個である場合、第2の通信デバイスと電波遮蔽部材SMが近接し、電波遮蔽部材SMが第2の通信デバイスが発する電波を遮蔽するとともに、第1の通信デバイスが無線装置2と無線通信を行うステップ
 (S3)無線装置2による第1の通信デバイス及び第2の通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、通信可否の結果に基づいて、定位置に残留する商品Pの数量を特定するステップ
 以上、本発明の物品管理システム、物品管理方法、及び、検出用具の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。
 上述した各実施形態において、通信デバイスが、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えたIoTタグである場合について説明したが、その限りではなく、UHF帯、HF帯、又は、マイクロ波帯で動作するRFIDタグであっても構わない。また、いずれの場合も、RFIDタグは、パッシブ型(電池が内蔵されていないもの)でもよいし、アクティブ型(電池が内蔵されているもの)であってもよい。
 上述した各実施形態において、上記電波遮蔽部材SMとして、タグTからから出射する電波を吸収する電波吸収体を適用することもできる。
 電波吸収体は限定しないが、例えば、カーボンと発泡スチロールを組み合わせたもの(発泡スチロールを基材とし、カーボンのオーム損失を利用した電波吸収材)、フェライトと無機材料を組み合わせたもの(フェライトの磁気損失を利用した電波吸収材)、カーボンと発泡ポリエチレンを組み合わせたもの、磁性体と合成ゴムを組み合わせたもの(例えば、合成ゴムにフェライト粉末を混合したものや、合成ゴムにカーボニル鉄紛を混合したもの)、フェライト焼結体、ガラスクロス補強アルミ箔と導電粘着層を組み合わせたもの、誘電材料の層を利用したもの等が挙げられる。

Claims (15)

  1.  物品の有無を検出する物品管理システムであって、
     前記物品が所定の基準面上にないときに位置する第1位置と、前記物品が前記基準面上にあるときに位置する第2位置との間で、所定の軸を中心に揺動可能な揺動部材と、
     前記揺動部材を前記第2位置から前記第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材と、
     通信デバイスと、
     前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材と、
     前記通信デバイスと無線通信を行う無線装置と、
     前記無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、前記通信可否の結果に基づいて、前記物品が前記基準面上にあるか否か決定する制御装置と、を備え、
     前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方が前記揺動部材に取り付けられており、
     前記揺動部材が前記第1位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接せず、前記揺動部材が前記第2位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接する、
     物品管理システム。
  2.  前記揺動部材は、前記軸が連結された長尺状の本体部と、前記本体部に取り付けられ、かつ前記揺動部材が前記第1位置にあるときに前記基準面から鉛直上方に突出する突出部と、を有し、
     前記突出部は、前記基準面上に物品が配置されたときに前記基準面まで押し下げられ、それによって前記揺動部材が前記第2位置まで揺動する、
     請求項1に記載された物品管理システム。
  3.  前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方は、前記揺動部材の前記本体部に取り付けられている、
     請求項2に記載された物品管理システム。
  4.  前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方は、前記揺動部材の前記突出部に取り付けられている、
     請求項2に記載された物品管理システム。
  5.  前記突出部は、鉛直上方に凸型の湾曲面を有する、
     請求項2に記載された物品管理システム。
  6.  前記基準面が水平面又は鉛直面に対して傾斜するように形成された物品載置部材を備え、
     前記物品載置部材は、前記基準面から起立して延びており、かつ前記物品が前記基準面にある場合に前記物品の自重による移動を規制する規制板を有し、前記規制板には、前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか他方が取り付けられ、
     前記揺動部材は、前記物品が前記基準面上にあるときに前記物品の前記規制板への移動に伴って前記第2位置まで揺動し、前記揺動部材の一部が前記規制板に近接する、
     請求項1に記載された物品管理システム。
  7.  前記トルク発生部材は、前記揺動部材に設けられた重りを含む、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  8.  前記トルク発生部材は、前記軸と前記揺動部材の間に設けられた捩りばねを含む、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  9.  前記物品が前記基準面上にあるか否かに関係なく、前記電波遮蔽部材に電波が遮蔽されない位置に配置された参照用の通信デバイスをさらに備え、
     前記無線装置は、前記参照用の通信デバイスと通信を行い、
     前記制御装置は、前記無線装置による前記参照用の通信デバイスとの通信可否の結果を取得する、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  10.  前記通信デバイスは、周囲の電波を収集して電力に変換し、当該電力を貯蔵するキャパシタを備えた無線タグである、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  11.  前記通信デバイスは、UHF帯の無線タグである、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  12.  前記通信デバイスは、HF帯の無線タグである、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  13.  前記通信デバイスは、マイクロ波帯の無線タグである、
     請求項1から6のいずれか一項に記載された物品管理システム。
  14.  第1位置と第2位置との間で所定の軸を中心に揺動可能であって、通信デバイス又は電波遮蔽部材のいずれか一方が取り付けられた揺動部材と、前記揺動部材を前記第2位置から前記第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材と、を備えた物品検出器具を配置し、
     物品が基準面上にあるときには、前記揺動部材が前記第2位置にあり、前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接し、それによって前記通信デバイスが発する電波が遮蔽され、
     前記物品を所定の前記基準面から取り除いたときには、前記揺動部材が前記第2位置から第1位置に揺動し、前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が離間し、それによって前記通信デバイスが発する電波が遮蔽されなくなり、
     無線装置による前記通信デバイスとの通信可否の結果を取得し、
     前記通信可否の結果に基づいて、前記物品が前記基準面上にあるか否か決定する、
     物品管理方法。
  15.  物品を検出するための物品検出器具であって、
     前記物品が所定の基準面上にないときに位置する第1位置と、前記物品が前記基準面上にあるときに位置する第2位置との間で、所定の軸を中心に揺動可能な揺動部材と、
     前記揺動部材を前記第2位置から前記第1位置に向けて揺動させるトルクを生じさせるトルク発生部材と、
     通信デバイスと、
     前記通信デバイスと近接したときに前記通信デバイスが発する電波を遮蔽するシート状の電波遮蔽部材と、を備え、
     前記通信デバイス又は前記電波遮蔽部材のいずれか一方が前記揺動部材に取り付けられており、
     前記揺動部材が前記第1位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接せず、前記揺動部材が前記第2位置にあるときに前記通信デバイスと前記電波遮蔽部材が近接する、
     物品検出器具。
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