JP4942595B2

JP4942595B2 - 無線ｉｃ読取装置

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Description

本発明は，無線ＩＣタグや無線ＩＣカードなどの無線ＩＣユニットから情報を読み取る無線ＩＣ読取装置に関し，特に，無線ＩＣユニットとの間隔の変化に適応して信頼性の高いデータ通信を行うための技術に関するものである。

従来から，無線ＩＣタグや無線ＩＣカードなどの無線ＩＣユニットに対して無線通信によってデータの読み書きを行う所謂リーダライタ（無線ＩＣ読取装置の一例）が知られている（例えば，特許文献１参照）。
ここで，図６，７を参照しつつ，従来システムの一例である無線ＩＣ通信システムＸ１の概略について説明する。図６に示すように，無線ＩＣ通信システムＸ１は，リーダライタＹ１及び無線ＩＣカードＺ１を有している。
前記リーダライタＹ１は，制御回路１０１，変調回路１０２，フィルタ１０３，アンテナ１０４，検波回路１０５，フィルタ１０６，復調回路１０７などを有している。一方，前記無線ＩＣカードＺ１は，アンテナ２０１，切換スイッチ２０２，制御回路２０３，メモリ２０４などを有している。ここで，前記無線ＩＣ通信システムＸ１では，前記リーダライタＹ１及び前記無線ＩＣカードＺ１各々のアンテナ１０４，２０１は電磁的に結合されている。具体的に，前記アンテナ１０４，２０１の間では共振回路が形成されている。

前記リーダライタＹ１では，前記制御回路１０１からの指示に基づいて前記変調回路１０２及び前記フィルタ１０３から高周波の搬送波（図７（ａ）参照）が前記アンテナ１０４，前記検波回路１０５各々に入力される。これにより，前記アンテナ１０４は，前記搬送波を電磁波として前記無線ＩＣカードＺ１に送信する。
一方，前記無線ＩＣカードＺ１では，前記リーダライタＹ１から受信した電磁波によって生じる誘導起電力によって前記制御回路２０３が動作する。
そして，前記リーダライタＹ１は，前記無線ＩＣカードＺ１からデータを読み出す際，データを読み出す旨のコマンドを，前記搬送波をＡＳＫ変調することによって前記無線ＩＣカードＺ１に送信する。以下，ここで送信される変調波をコマンド変調波という。

前記コマンド変調波を受信した前記無線ＩＣカードＺ１の制御回路２０３は，そのコマンド変調波を復調してコマンドを抽出し，該コマンドに従って前記メモリ２０４に記憶されたデータをデータ信号（図７（ｂ）参照）として出力する。具体的に，前記制御回路２０３は，前記メモリ２０４に記憶されたデータに基づいて前記切換スイッチ２０２を切り換えることによりデータ信号を発信する。この切換スイッチ２０２は，前記アンテナ１０４及び前記アンテナ２０１の間のインピーダンスを変化させるものである。
これにより，前記リーダライタＹ１では，前記検波回路１０５に，前記無線ＩＣカードＺ１から送信されたデータ信号でＡＳＫ変調された変調波（図７（ｃ）参照）が入力される。以下，ここで入力される変調波をデータ変調波という。
そして，前記データ変調波は，前記検波回路１０５で包絡線検波された後，前記フィルタ１０６を通じて前記復調回路１０７に入力されて復調される。これにより，前記制御回路１０１には，前記復調回路１０７で復調された前記無線ＩＣカードＺ１からのデータ信号が入力される。
特開２００６−２９５９４３号公報

しかしながら，前記無線ＩＣ通信システムＸ１では，前記アンテナ１０４及び前記アンテナ２０１の間の距離が変化すると，これらの間のインピーダンスが変化するため，正常にデータ通信を行うことができない場合がある。
例えば，図７（ｃ）に示したデータ変調波は，前記アンテナ１０４及び前記アンテナ２０１の間隔が３ｍｍである場合を示している。この場合には，前記データ変調波を包絡線検波して得られる検波信号に現れる振幅差が十分に大きいため，前記復調回路１０７で正確に復調して認識することが可能であり，信頼性の高い無線通信を行うことができる。
一方，図７（ｄ）には，前記アンテナ１０４及び前記アンテナ２０１の間隔が１０ｍｍである場合に前記検波回路２２に入力されるデータ変調波を示している。前記アンテナ１０４及び前記アンテナ２０１の間隔が広くなると，電磁的な結合度合いが弱くなり，前記アンテナ１０４及び前記アンテナ２０１の相互間のインピーダンスが変化することになる。この場合には，図７（ｄ）に示すように，前記検波回路２２に入力されるデータ変調波における搬送波の振幅が大きくなる。そのため，前記データ変調波を包絡線検波して得られる検波信号に現れる振幅差が小さくなり，正確な復調を行うことができないおそれがある。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，無線ＩＣユニットとの間隔の変化に適応して信頼性の高いデータ通信を行うことのできる無線ＩＣ通信装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，各種のデータを記憶する記憶手段を有する無線ＩＣユニットに電磁的に結合された状態で，該無線ＩＣユニットに高周波の搬送波を送信し，前記記憶手段に記憶されたデータに基づいて前記無線ＩＣユニットから送信された低周波のデータ信号を，前記搬送波の振幅変調を行うことによって受信する振幅変調方式の無線ＩＣ読取装置に適用されるものである。
そして，本発明に係る無線ＩＣ読取装置は，前記搬送波が振幅変調された後の変調波を検波して検波信号を出力する検波手段と，前記検波手段から出力された検波信号を復調することにより前記データ信号を読み取る復調手段と，前記検波手段の前段に設けられ，高周波成分の通過抵抗が可変である高周波制限手段と，前記検波手段から出力された検波信号の信号強度に応じて前記高周波制限手段における高周波成分の通過抵抗を調整する高周波制限調整手段とを備えており，前記高周波制限調整手段が，前記検波信号の信号強度が大きいほど，前記高周波制限手段における高周波成分の通過抵抗が大きくなるように調整を行うものであることを特徴としている。なお，前記信号強度が大きいほど前記通過抵抗が大きくなるようにという記載の概念は，少なくとも２段階以上の多段階の調整或いは連続的な調整を含むものである。
具体的に，前記高周波制限手段は，順方向電流が小さいほど高周波成分の通過抵抗が大きくなる電気特性を有するピンダイオードであることが考えられる。この場合，前記高周波制限調整手段は，前記検波信号の信号強度が大きいほど，前記ピンダイオードに流れる順方向電流が小さくなるように調整するものであればよい。
本発明に係る前記無線ＩＣ読取装置によれば，前記検波信号の信号強度が大きい場合，即ち当該無線ＩＣ読取装置及び前記無線ＩＣユニットの間隔が広い場合に，前記変調波における高周波成分である搬送波のレベルを下げることができる。このとき，前記無線ＩＣユニットから送信される前記データ信号は低周波であるため，該低周波のレベルに対する影響は少ない。従って，前記検波手段に入力される前記変調波を検波することにより得られる検波信号における振幅差が大きくなり，前記復調手段による復調を正確に実行させることができる。これにより，前記無線ＩＣ読取装置では，前記無線ＩＣユニットとの間隔の変化に適応して信頼性の高いデータ通信を行うことができる。

ところで，前述したように，前記検波信号の信号強度は，前記無線ＩＣユニットとの間隔に応じて変化する。そこで，前記検波手段により検波された検波信号の信号強度を検出する信号強度検出手段と，前記信号強度検出手段によって検出された信号強度に応じて前記無線ＩＣユニットとの間隔を検知する間隔検知手段とを更に備える構成が考えられる。
このような構成によれば，前記間隔検知手段によって前記無線ＩＣユニットとの間隔を検知することができるため，該無線ＩＣユニットが正しい位置に配置されているか否かを判断することが可能である。例えば，前記無線ＩＣ読取装置が搭載される電子機器の正しい位置に，前記無線ＩＣユニットが搭載される電子部品が装着されているか否かを判断することができる。

本発明によれば，当該無線ＩＣ読取装置及び前記無線ＩＣユニットの間隔が広く，前記検波信号の信号強度が大きい場合には，前記変調波における高周波成分である搬送波のレベルが下げられるため，前記検波信号における振幅差を十分に大きく確保することができ，信頼性の高いデータ通信を実現することができる。
また，前記検波信号の信号強度を検出すれば，その検出された信号強度に応じて前記無線ＩＣユニットとの間隔を検知することも可能である。これにより，例えば前記無線ＩＣユニットが正しい位置に配置されているか否かなどを判断することが可能である。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係るリーダライタＹを有する無線ＩＣ通信システムＸの概略構成を示すブロック図，図２は本発明の実施の形態に係るリーダライタＹの回路構成の具体例を示す図，図３は本発明の実施の形態に係るリーダライタＹの送信回路１０からの出力信号を説明するための図，図４は本発明の実施の形態に係るリーダライタＹの受信回路２０に設けられたピンダイオード３１１の電気特性を説明するための図，図５は本発明の実施の形態に係るリーダライタＹの受信回路２０への入力信号を説明するための図である。

図１に示すように，前記無線ＩＣ通信システムＸは，リーダライタＹ（無線ＩＣ読取装置の一例）と，無線ＩＣカードＺ（無線ＩＣユニットの一例）を有している。前記無線ＩＣ通信システムＸでは，前記リーダライタＹによる前記無線ＩＣカードＺに対するデータの読み書きが無線通信によって行われる。
ここに，前記無線ＩＣ通信システムＸは，複写機やプリンタ装置，スキャナ装置，ファクシミリ装置，これらの複合機などの各種の画像処理装置に用いることが考えられる。例えば，プリンタ装置に前記リーダライタＹを設けておき，該プリンタ装置に装着される現像装置などの着脱ユニットに前記無線ＩＣカードＺを設けておくことが考えられる。これにより，前記プリンタ装置では，前記着脱ユニットが装着された際に，前記リーダライタＹによって前記無線ＩＣカードＺに対してデータの読み書きを行うことが可能となる。

以下，前記リーダライタＹ及び前記無線ＩＣカードＺ各々の構成について説明し，その後，前記リーダライタＹによる前記無線ＩＣカードＺからのデータ読み出しの流れについて説明する。
まず，図１及び図２を用いて，前記リーダライタＹについて説明する。なお，図２に示す回路構成の具体例は単なる一例に過ぎず，同様の作用を具現し得るものであれば他の回路構成であってもよい。
図１及び図２に示すように，前記リーダライタＹは，制御回路１，送信回路１０，受信回路２０，アンテナ３０などを有している。
前記制御回路１は，内部メモリに記憶された制御プログラムに従って前記無線ＩＣカードＺとの通信処理や，当該リーダライタＹが搭載される画像処理装置などの電子機器との通信処理などを実行するものである。
また，前記制御回路１は，前記無線ＩＣカードＺからデータを受信する際，不図示の発信回路などからのパルス信号に基づいて高周波パルス信号（以下，「搬送波」という）を生成し，前記送信回路１０に出力する。
一方，前記無線ＩＣカードＺにコマンド（指令信号）を送信するとき，前記制御回路１は，前記搬送波に加えて，そのコマンドを示すコマンド信号を，前記送信回路１０に出力する。なお，前記コマンド信号は，例えば当該リーダライタＹが搭載される画像処理装置などの電子機器からの指示に基づいて送信される。

前記送信回路１０には，変調回路１１及びフィルタ１２などが含まれている。
前記変調回路１１は，前記搬送波（キャリア）を前記コマンド信号に基づいてＡＳＫ変調（振幅偏移変調）することで送信信号（以下「コマンド変調波」という）を生成し，前記フィルタ１２に出力する。なお，前記ＡＳＫ変調は，信号を振幅の違いで表すように変調する従来周知の技術であるため，ここでは詳説を省略する。
一方，前記変調回路１１に前記搬送波のみが入力された場合，該変調回路１１は前記搬送波をそのまま前記フィルタ１２に出力する。
前記フィルタ１２は，パルス波形である前記搬送波や前記コマンド変調波を正弦波（ｓｉｎ波形）に変換し，その変換後の前記搬送波や前記コマンド変調波を前記受信回路２０及び前記アンテナ３０に出力する。
これにより，前記フィルタ１２から前記アンテナ３０に入力された前記搬送波や前記コマンド変調波は，該アンテナ３０から電磁波として放射される。ここに，図３の（ａ）〜（ｃ）は，搬送波，コマンド信号，コマンド変調波の一例を示している。図３（ａ），（ｂ）に示すように，搬送波は高周波，コマンド信号は低周波の信号である。

一方，前記受信回路２０には，高周波制限回路２１（高周波制限手段の一例），検波回路２２（検波手段の一例），信号強度検出回路２３（信号強度検出手段の一例），高周波制限調整回路２４（高周波制限調整手段の一例），フィルタ２５，復調回路２６（復調手段の一例）などが含まれている。
前記高周波制限回路２１は，図２に示すように，前記検波回路２２の前段に設けられており，順方向電流に応じて高周波成分の通過抵抗が変化するピン（ＰＩＮ）ダイオード２１１を含んでいる。即ち，前記検波回路２２に入力される信号は，前記高周波制限回路２１において高周波成分が制限されたものとなる。
ここに，図４は前記ピンダイオード２１１の電気特性の一例を示すものである（株式会社ルネサステクノロジのＰＩＮダイオードＨＶＣ１３２のデータシートより引用）。
図４に示すように，前記ピンダイオード２１１は，該ピンダイオード２１１に入力される順方向電流が小さいほど，高周波成分に対する通過抵抗（高周波順抵抗）が大きくなるという特性を有している。前記高周波成分に対する通過抵抗が大きくなると，前記ピンダイオード２１１を通過する信号は，高周波成分の信号レベルのみが減衰されたものとなる。
なお，本実施の形態では，このような電気特性を有する前記ピンダイオード２１１を高周波制限手段の一例として用いているが，高周波成分の通過抵抗が可変であれば，他の電子部品を用いてもかまわない。

そして，前記ピンダイオード２１１からの出力信号は，前記検波回路２２に入力される。
前記検波回路２２は，ダイオード等を用いて包絡線検波を行うものであって，その検波した信号（以下，「検波信号」という）を出力する。なお，前記検波回路２２による検波手法は，包絡線検波に限られるものではなく，従来周知の他の検波手法を用いてもよい。
その後，前記検波回路２２から出力された検波信号は，前記信号強度検出回路２３及び前記フィルタ２５各々に入力される。
前記信号強度検出回路２３は，前記検波回路２２によって検波出力された前記検波信号の電圧レベル（以下「検波レベル」という）を，分圧抵抗などを用いて検出するものである。前記信号強度検出回路２３で検出された前記検波レベルは，前記高周波制限調整回路２４に入力される。

前記高周波制限調整回路２４は，コンパレータや各種の電子部品を有しており，予め設定された基準電圧と前記検波レベルとの比較結果を前記高周波制限回路２１に出力するものである。即ち，前記高周波制限調整回路２４は，前記検波回路２２から出力された検波信号の信号強度に応じて前記高周波制限回路２１における高周波成分の通過抵抗を調整するものである。
具体的に，前記高周波制限調整回路２４は，前記検波レベルが大きいほど，前記高周波制限回路２１に入力される順方向電流を小さく調整するように構成されている。前述したように，前記高周波制限回路２１では，前記ピンダイオード２１１の順方向電流が小さいほど，高周波成分に対する抵抗が高くなる。即ち，前記高周波制限調整回路２４は，前記検波レベルが大きいほど，前記高周波制限回路２１の順方向電流を小さくして，該高周波制限回路２１における高周波成分の通過抵抗が大きくなるように調整を行うものである。なお，前記検波レベルが大きいほど前記順方向電流を小さくという記載表現や，前記検波レベルが大きいほど前記高周波成分の通過抵抗を大きくという記載表現の概念は，少なくとも２段階以上の多段階の調整或いは連続的な調整を含むものである。

一方，前記検波回路２２から前記フィルタ２５に入力された検波信号は，該フィルタ２５によって高周波成分やノイズの除去などが行われた後，前記復調回路２６に入力される。
そして，前記復調回路２６では，前記検波信号が前記無線ＩＣカードＺから送信されたデータとして復調される。具体的に，前記復調回路２６は，予め設定された所定の閾値を指標として，前記検波信号を２値化することにより，前記無線ＩＣカードＺから送信されたデータを示すデジタル信号を読み取る。

次に，前記無線ＩＣカードＺについて説明する。
図１に示すように，前記無線ＩＣカードＺは，アンテナ４１，切換スイッチ４２，制御回路４３，メモリ４４（記憶手段の一例）を有している。ここで，前記無線ＩＣカードＺは，電源を有しておらず，前記リーダライタＹから受信する電磁波（電波）によって生じた誘導起電力によって動作する。
前記アンテナ４１は，前記無線ＩＣカードＺが前記リーダライタＹとの間の通信が可能な位置に配置された場合に，該リーダライタＹのアンテナ３０と電磁的に結合された状態となる。具体的に，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間では共振回路が形成されている。ここで，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の共振状態は，これらの配置間隔によって変化する。そして，共振状態が変化すると，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間のインピーダンスが変化することになる。本実施の形態では，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間隔が３ｍｍの場合に最良な共振状態となるものと仮定する。

一方，前記切換スイッチ４２は，そのＯＮ／ＯＦＦによって，前記アンテナ４１及び前記アンテナ３０の間のインピーダンスを異なる二つの状態に切り換えるためのものである。前記切換スイッチ４２のＯＮ／ＯＦＦは，前記制御回路４３によって制御される。当該無線ＩＣカードＺから前記リーダライタＹへの信号送信は，この切換スイッチ４２のＯＮ／ＯＦＦの切換によって生じるインピーダンスの変化を利用して行われる。
前記制御回路４３は，前記リーダライタＹから受信したコマンド変調波を復調してコマンドを抽出し，そのコマンドに対応する処理を実行する。例えば，前記制御回路４３は，前記コマンドに基づいて前記メモリ４４に対するデータの読み書きを実行する。
前記メモリ４４は，各種のデータを記憶する不揮発性の半導体メモリなどである。例えば，前記メモリ４４には，当該無線ＩＣカードＺが搭載される機器の識別情報や各種のパラメータ情報などが記憶される。

以下，図３〜５を参照しつつ，前記無線ＩＣ通信システムＸにおいて，前記リーダライタＹが前記無線ＩＣカードＺからデータの読み出しを行う場合の動作について説明する。なお，前記リーダライタＹが前記無線ＩＣカードＺにデータを書き込む場合の動作については従来と異なるところがないため，ここでは説明を省略する。
ここに，図５（ａ）は無線ＩＣカードＺから出力されるデータ信号の一例，図５（ｂ）及び（ｃ）は検波回路２２に入力されるデータ変調波の一例を示している。また，図５（ｂ）はアンテナ３０及びアンテナ４１の間隔が３ｍｍの場合，図５（ｃ）はアンテナ３０及びアンテナ４１の間隔が１０ｍｍの場合を示している。

当該読み取り動作は，前記リーダライタＹ及び前記無線ＩＣカードＺ各々が所定の位置に配置され，該リーダライタＹ及び無線ＩＣカードＺ各々のアンテナ３０，４１が電磁的に結合された状態で開始される。
まず，前記リーダライタＹでは，前記送信回路１０から前記受信回路２０及び前記アンテナ３０に高周波の搬送波（図３（ａ）参照）が入力され，該アンテナ３０から前記搬送波が電磁波として前記無線ＩＣカードＺに送信（放射）される。
これにより，前記無線ＩＣカードＺでは，前記アンテナ４１で受信された前記搬送波によって電磁誘導が生じて誘導起電力が発生する。この誘導起電力によって前記制御回路４３が稼働し，前記無線ＩＣカードＺが動作を開始する。
次に，前記制御回路１は，前記搬送波の出力に加えて，データを読み出す旨のコマンド信号（図３（ｂ）参照）を出力する。これにより，前記送信回路１０では，前記コマンド信号を含むコマンド変調波（図３（ｃ）参照）が生成され，該コマンド変調波は，前記アンテナ３０に入力される。なお，前記コマンド信号を出力した後も前記搬送波の出力は継続される。

そして，前記無線ＩＣカードＺでは，前記制御回路４３によって前記コマンド変調波が復調され，前記コマンド信号が抽出される。そして，前記制御回路４３は，前記コマンド信号に従って，前記メモリ４４からデータを読み出すための処理を実行する。
具体的に，前記制御回路４３は，前記メモリ４４に記憶されたデータに基づいて前記切換スイッチ４２のＯＮ／ＯＦＦを切り換える。これにより，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間のインピーダンスが切り換えられることによって，前記無線ＩＣカードＺのアンテナ４１から図５（ａ）に示す低周波のデータ信号が出力される。

そして，前記リーダライタＹでは，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間のインピーダンスの切り換えによって，前記無線ＩＣカードＺから発信された前記データ信号によって，前記送信回路１０から前記受信回路２０に入力される前記搬送波（図３（ａ）参照）がＡＳＫ変調される。即ち，前記リーダライタＹは，振幅変調方式によって前記データ信号を受信するものである。このとき，前記受信回路２０に入力される変調波（以下「データ変調波」という）は，図７（ｃ），（ｄ）に示したものと同様である。
前述したように，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間隔が３ｍｍである場合（図７（ｃ）参照）に比べて，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間隔が１０ｍｍである場合（図７（ｄ）参照）には，データ変調波における搬送波の振幅が大きくなる。そのため，従来では，前記データ変調波を検波することによって得られる検波信号における振幅差が小さくなり，データ通信の信頼性が低下するという問題があった。

しかしながら，前記リーダライタＹでは，前記受信回路２０に入力されたデータ変調波は，前記高周波制限回路２１を通じて，前記検波回路２２に入力される。
そして，前記高周波制限回路２１は，前記高周波制限調整回路２４による順方向電流の調整によって高周波成分に対する通過抵抗が変化するものである。
また，前記高周波制限調整回路２４は，前記信号強度検出回路２３によって検出された前記検波レベルが大きいほど前記高周波制限回路２１の順方向電流が小さくなるように調整するものである。

従って，前記リーダライタＹでは，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間隔が広く，前記データ変調波の検波レベルが高くなっている場合（図７（ｄ）参照）には，前記高周波制限回路２１の順方向電流が小さくなるように制御される。そして，前記高周波制限回路２１の順方向電流が小さくなると，該高周波制限回路２１における高周波成分に対する抵抗が大きくなる。
そのため，前記高周波制限回路２１に入力されたデータ変調波は，該高周波制限回路２１において高周波成分である搬送波のレベルだけが下げられた後，前記検波回路２２に入力されることになる（図５（ｃ）参照）。
そして，前記検波回路２２では，前記搬送波が振幅変調された後の前記変調波が検波されて検波信号が出力される。このとき，前記変調波では前記搬送波のレベルだけが下げられているため，前記検波信号における振幅差は大きくなる。従って，前記復調回路２６では，前記検波信号の復調を正確に行うことができる。
このように，前記無線ＩＣ通信システムＸでは，前記リーダライタＹのアンテナ３０及び前記無線ＩＣカードＺのアンテナ４１の間隔に適応して，前記検波回路２２に入力される変調波における搬送波のレベルを調整することにより，該変調波の検波信号における振幅差を大きくすることで，信頼性の高いデータ通信を実現することができる。
なお，図５（ｂ）に示すように，前記アンテナ３０及び前記アンテナ４１の間隔が適切である場合には，従来通り前記データ変調波から得られる検波信号における振幅差が十分に大きいため，前記復調回路２６による復調は正確に行われる。

本実施例では，前記実施の形態で説明した無線ＩＣ通信システムＸの他の構成例について説明する。
前記無線ＩＣ通信システムＸでは，前記信号強度検出回路２３による検出結果に応じて，前記高周波制限回路２１の順方向電流を調整する前記高周波制限調整回路２４が設けられていた。一方，前記高周波制限調整回路２４を省略する構成が考えられる。
具体的には，図１に破線で示すように，前記信号強度検出回路２３による出力結果である検波レベルを前記制御回路１に入力するように構成しておくことが考えられる。そして，前記制御回路１は，前記信号強度検出回路２３から入力される前記検波レベルに応じて，前記高周波制限回路２１の順方向電流を調整するように処理する（図１の破線参照）。このように，前記高周波制限調整回路２４と同様の機能を前記制御回路１で達成することで，該高周波制限調整回路２４を省略することが可能である。

さらに，前記検波レベルを検出して前記制御回路１に入力する構成では，該制御回路１において，前記リーダライタＹ及び前記無線ＩＣカードＺの間隔を検知することが可能となる。
具体的に，前記制御回路１は，事前の実験結果やシミュレーション結果などに基づいて予め設定された検波レベルと間隔との関係を示す関係式に，前記信号強度検出回路２３から入力された検波レベルを代入することにより，前記リーダライタＹ及び前記無線ＩＣカードＺの間隔を算出することが可能である。ここに，かかる検知処理を実行するときの前記制御回路１が間隔検知手段に相当する。

また，このような構成では，前記リーダライタＹに前記無線ＩＣカードＺが正常に装着されたか否かを判断することが可能である。例えば，前記リーダライタＹ及び前記無線ＩＣカードＺの間で正常にデータ通信を行うことのできる間隔を予め設定しておき，その設定された間隔を閾値として，前記リーダライタＹに前記無線ＩＣカードＺが正常に装着されたか否かを判断することが可能である。
例えば，プリンタ装置に前記リーダライタＹを設けておき，定着装置などの着脱ユニットに前記無線ＩＣカードＺを設けておくことで，前記プリンタ装置において，前記着脱ユニットが正常に装着されたか否かを判断することが可能である。
このとき，前記制御回路１は，前記無線ＩＣカードＺが正常に装着されていない旨をユーザに報知するための処理を実行することも可能である。例えば，前記制御回路１は，前記リーダライタＹが搭載された電子機器に設けられた表示パネルやスピーカ等を用いて報知を行う。

本発明の実施の形態に係るリーダライタを有する無線ＩＣ通信システムの概略構成を示すブロック図。本発明の実施の形態に係るリーダライタの回路構成の具体例を示す図。本発明の実施の形態に係るリーダライタの送信回路からの出力信号を説明するための図。本発明の実施の形態に係るリーダライタの受信回路に設けられたピンダイオードの電気特性を説明するための図。本発明の実施の形態に係るリーダライタの受信回路への入力信号を説明するための図。従来の無線ＩＣ通信システムを説明するための図。従来の無線ＩＣ通信システムを説明するための図。

符号の説明

１…制御回路
１０…送信回路
１１…変調回路
１２…フィルタ
２０…受信回路
２１…高周波制限回路
２１１…ピンダイオード
２２…検波回路
２３…信号強度検出回路
２４…高周波制限調整回路
２５…フィルタ
２６…復調回路
３０…アンテナ
４１…アンテナ
４２…切換スイッチ
４３…制御回路
４４…メモリ
Ｘ…無線ＩＣ通信システム
Ｙ…リーダライタ（無線ＩＣ読取装置の一例）
Ｚ…無線ＩＣカード

Claims

各種のデータを記憶する記憶手段を有する無線ＩＣユニットに電磁的に結合された状態で，該無線ＩＣユニットに高周波の搬送波を送信し，前記記憶手段に記憶されたデータに基づいて前記無線ＩＣユニットから送信された低周波のデータ信号を，前記搬送波の振幅変調を行うことによって受信する振幅変調方式の無線ＩＣ読取装置に適用されるものであって，
前記搬送波が振幅変調された後の変調波を検波して検波信号を出力する検波手段と，
前記検波手段から出力された検波信号を復調することにより前記データ信号を読み取る復調手段と，
前記検波手段の前段に設けられ，高周波成分の通過抵抗が可変である高周波制限手段と，
前記検波手段から出力された検波信号の信号強度に応じて前記高周波制限手段における高周波成分の通過抵抗を調整する高周波制限調整手段と，
を備えてなり，
前記高周波制限調整手段が，前記検波信号の信号強度が大きいほど，前記高周波制限手段における高周波成分の通過抵抗が大きくなるように調整を行うものであることを特徴とする無線ＩＣ読取装置。
前記高周波制限手段が，順方向電流が小さいほど高周波成分の通過抵抗が大きくなる電気特性を有するピンダイオードであって，
前記高周波制限調整手段が，前記検波信号の信号強度が大きいほど，前記ピンダイオードに流れる順方向電流が小さくなるように調整するものである請求項１に記載の無線ＩＣ読取装置。
前記検波手段により検波された検波信号の信号強度を検出する信号強度検出手段と，前記信号強度検出手段によって検出された信号強度に応じて前記無線ＩＣユニットとの間隔を検知する間隔検知手段とを更に備えてなる請求項１又は２のいずれかに記載の無線ＩＣ読取装置。