JP5060193B2 - Data transmitting / receiving apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、誘導電磁界を用いて通信相手側機器と非接触で情報を送受信するデータ送受信装置及び画像形成装置に関し、特に、通信相手側機器から受信した通信波の復調に関する。 The present invention relates to a data transmitting / receiving apparatus and an image forming apparatus that transmit and receive information without contact with a communication counterpart device using an induction electromagnetic field, and more particularly, to demodulation of a communication wave received from a communication counterpart device.
従来から、ICカード等の通信相手側機器に対して誘導磁界を用いて非接触に情報を送受信するICカード用リーダライタ等のデータ送受信装置が知られている。例えば、下記特許文献1に示されるデータ送受信装置では、通信相手側機器から受信した通信波を、1次帯域フィルタ、1次検波器、2次帯域フィルタ、2次検波器、低域フィルタの順に通過させて副搬送波の周波数を増幅させ、復調回路によって、通信相手側機器が送信対象とする情報を示すデジタルコードを復調する構成が採られている。
しかしながら、上記従来のデータ送受信装置の場合、上述したように、通信相手側機器から受信した通信波から上記デジタルコードを復調するために、1次帯域フィルタ、1次検波器、2次帯域フィルタ、2次検波器、低域フィルタ、復調回路といった多くの構成を必要とする。そのため、データ送受信装置の回路が複雑になりコスト高が懸念されることから、構成の簡素化が望まれる。 However, in the case of the conventional data transmitter / receiver, as described above, in order to demodulate the digital code from the communication wave received from the communication partner side device, a primary band filter, a primary detector, a secondary band filter, Many configurations such as a secondary detector, a low-pass filter, and a demodulation circuit are required. Therefore, since the circuit of the data transmitting / receiving apparatus becomes complicated and there is a concern about high costs, it is desired to simplify the configuration.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、誘導電磁界を用いて通信相手側機器と非接触で情報を送受信するデータ送受信装置において、従来よりも簡単な構成で、通信相手側機器から受信した通信波から上記デジタルコードを復調することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and in a data transmitting / receiving apparatus that uses an induction electromagnetic field to transmit and receive information to and from a communication counterpart device in a non-contact manner, the communication counterpart has a simpler configuration than the conventional one. An object of the present invention is to demodulate the digital code from a communication wave received from a side device.
本発明の請求項1に記載の発明は、誘導電磁界を用いて通信相手側機器と非接触で情報を送受信するデータ送受信装置であって、
前記通信相手側機器への送信対象とする送信データをデジタルコードに変換する制御部と、
前記制御部によって変換されたデジタルコードに基づいて変調波を生成する変調回路と、この変調回路によって生成された変調波から、当該データ通信に用いる予め定められた周波数成分の通信波を生成する帯域フィルタとを有する送信器と、
前記送信器の帯域フィルタによって生成された通信波を送信し、前記通信相手側機器から通信波を受信するアンテナと、
前記アンテナによって受信された前記通信相手側機器からの通信波に基づいて、予め定められた周波数成分を抽出する一次フィルタとして前記送信器の帯域フィルタが共用されると共に、当該帯域フィルタ通過後の通信波を検波する検波器と、この検波器による検波後の通信波から、予め定められた周波数成分を更に抽出する二次フィルタと、当該二次フィルタ通過後の通信波をデジタルコードに変換する復調回路とを有する受信器とを備え、
前記制御部は、前記復調回路によって変換されたデジタルコードから、前記通信相手側機器からの受信データを抽出し、
前記送信器の帯域フィルタは、前記受信器の一次フィルタとして共用される部分が、前記送信器の帯域フィルタよりも次数の小さい部分のみとされるものである。
The invention according to claim 1 of the present invention is a data transmission / reception device that transmits and receives information without contact with a communication counterpart device using an induction electromagnetic field,
A control unit that converts transmission data to be transmitted to the communication counterpart device into a digital code;
A modulation circuit that generates a modulated wave based on the digital code converted by the control unit, and a band that generates a communication wave of a predetermined frequency component used for data communication from the modulated wave generated by the modulation circuit A transmitter having a filter;
An antenna that transmits the communication wave generated by the bandpass filter of the transmitter and receives the communication wave from the communication counterpart device;
The band filter of the transmitter is shared as a primary filter for extracting a predetermined frequency component based on a communication wave from the communication counterpart device received by the antenna, and communication after passing through the band filter A detector for detecting a wave, a secondary filter for further extracting a predetermined frequency component from a communication wave after detection by the detector, and a demodulation for converting the communication wave after passing through the secondary filter into a digital code And a receiver having a circuit,
The control unit extracts received data from the communication counterpart device from the digital code converted by the demodulation circuit ,
In the band filter of the transmitter, a part shared as the primary filter of the receiver is only a part having a smaller order than the band filter of the transmitter .
この構成によれば、受信器による通信相手側機器から受信した通信波の復調が、一次フィルタ、検波器、二次フィルタ、及び復調回路で足り、さらに、当該一次フィルタとして、送信器の帯域フィルタを用いることで、受信器に一次フィルタを設ける必要も無くしているので、従来の受信器よりも、通信波の復調に要する構成を簡単にすることができる。 According to this configuration, the primary wave, the detector, the secondary filter, and the demodulation circuit are sufficient for demodulating the communication wave received from the communication counterpart device by the receiver, and the transmitter band filter is used as the primary filter. Since it is not necessary to provide a primary filter in the receiver, the configuration required for demodulating the communication wave can be simplified as compared with the conventional receiver.
この構成では、受信器の一次フィルタとして用いられる送信器の帯域フィルタ部分が、送信器の帯域フィルタとして用いられる部分よりも次数の小さい部分のみとされているので、送信器からの通信波送信時よりも高い周波数で、受信器で通信相手側機器から通信波を受信した場合であっても、当該受信した通信波を復調させやすい。 In this configuration, since the band-pass filter part of the transmitter used as the primary filter of the receiver is only a part having a smaller order than the part used as the band-pass filter of the transmitter, when transmitting a communication wave from the transmitter Even when a receiver receives a communication wave from a communication counterpart device at a higher frequency, it is easy to demodulate the received communication wave.
また、請求項2に記載の発明は、誘導電磁界を用いて通信相手側機器と非接触で情報を送受信するデータ送受信装置であって、
前記通信相手側機器への送信対象とする送信データをデジタルコードに変換する制御部と、
前記制御部によって変換されたデジタルコードに基づいて変調波を生成する変調回路と、この変調回路によって生成された変調波から、当該データ通信に用いる予め定められた周波数成分の通信波を生成する帯域フィルタとを有する送信器と、
前記送信器の帯域フィルタによって生成された通信波を送信し、前記通信相手側機器から通信波を受信するアンテナと、
前記送信器の前記フィルタよりも次数の小さいフィルタからなり、前記アンテナによって受信された前記通信相手側機器からの通信波に基づいて、予め定められた周波数成分を抽出する一次フィルタと、当該一次フィルタ通過後の通信波を検波する検波器と、この検波器による検波後の通信波から、予め定められた周波数成分を更に抽出する二次フィルタと、当該二次フィルタ通過後の通信波をデジタルコードに変換する復調回路とを有する受信器とを備え、
前記制御部は、前記復調回路によって変換されたデジタルコードから、前記通信相手側機器からの受信データを抽出するものである。
The invention according to claim 2 is a data transmitting / receiving apparatus that transmits and receives information in a contactless manner with a communication counterpart device using an induction electromagnetic field,
A control unit that converts transmission data to be transmitted to the communication counterpart device into a digital code;
A modulation circuit that generates a modulated wave based on the digital code converted by the control unit, and a band that generates a communication wave of a predetermined frequency component used for data communication from the modulated wave generated by the modulation circuit A transmitter having a filter;
An antenna that transmits the communication wave generated by the bandpass filter of the transmitter and receives the communication wave from the communication counterpart device;
A primary filter that extracts a predetermined frequency component based on a communication wave from the communication counterpart device received by the antenna, the primary filter comprising a filter having a smaller order than the filter of the transmitter; A detector for detecting a communication wave after passing, a secondary filter for further extracting a predetermined frequency component from the communication wave after detection by the detector, and a digital code for the communication wave after passing the secondary filter And a receiver having a demodulation circuit for converting to
The control unit extracts received data from the communication counterpart side device from the digital code converted by the demodulation circuit.
この構成によれば、受信器の一次フィルタが、送信器の帯域フィルタよりも次数の小さいものとされているので、送信器からの通信波送信時よりも高い周波数で、受信器で通信相手側機器から通信波を受信した場合であっても、当該受信した通信波を復調させやすい。 According to this configuration, since the primary filter of the receiver has a lower order than the band-pass filter of the transmitter, the receiver can communicate with the communication partner side at a higher frequency than when transmitting the communication wave from the transmitter. Even when a communication wave is received from a device, it is easy to demodulate the received communication wave.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のデータ送受信装置を備え、
前記データ送受信装置は、記録紙上にトナー画像を形成する画像形成機構の近傍に設けられており、当該画像形成機構に取り付けられるトナーカートリッジに設けられた前記通信相手側通信機器としての情報記憶デバイスとの間で、データを送受信する画像形成装置である。
The invention according to claim 3 includes the data transmitting / receiving apparatus according to claim 1 or 2 ,
The data transmission / reception device is provided in the vicinity of an image forming mechanism for forming a toner image on a recording paper, and an information storage device as the communication counterpart communication device provided in a toner cartridge attached to the image forming mechanism; Is an image forming apparatus that transmits and receives data.
この構成によれば、請求項1又は2に記載の発明による作用を奏する。 According to this structure, there exists an effect | action by the invention of Claim 1 or 2 .
本願発明によれば、誘導電磁界を用いて通信相手側機器と非接触で情報を送受信するデータ送受信装置、又は画像形成装置において、従来よりも簡単な構成で、通信相手側機器から受信した通信波から上記デジタルコードを復調することができる。 According to the present invention, in a data transmission / reception apparatus or an image forming apparatus that transmits and receives information without contact with a communication counterpart device using an induction electromagnetic field, communication received from the communication counterpart device with a simpler configuration than before. The digital code can be demodulated from the wave.
本発明の第1実施形態に係るデータ送受信装置について説明する。図1は、本発明に係るデータ送受信装置の第1実施形態であるICカード用リーダライタの概略構成を示す説明図である。 A data transmitting / receiving apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an IC card reader / writer which is a first embodiment of a data transmitting / receiving apparatus according to the present invention.
本発明に係るデータ送受信装置の第1実施形態であるICカード用リーダライタ1(以下、リーダライタ1)は、誘導電磁界により非接触で情報を送受信する。リーダライタ1は、例えばRFID(Radio Frequency IDentification)等の通信方式により、予め定められた通信出力で、予め定められた周波数の電磁波を出力して、データを送受信する通信相手側機器としてのICカード8との間でデータを送受信する。RFID方式の場合、リーダライタ1はRFIDリーダライタであり、ICカード8はRFIDタグである。以下、リーダライタ1及びICカード8間の通信方式をRFIDの通信方式として説明する。リーダライタ1は、送信器2と、アンテナ3と、受信器4と、コントロール回路5とを備える。 An IC card reader / writer 1 (hereinafter referred to as reader / writer 1), which is a first embodiment of a data transmitting / receiving apparatus according to the present invention, transmits and receives information in a non-contact manner by an induction electromagnetic field. The reader / writer 1 outputs an electromagnetic wave having a predetermined frequency with a predetermined communication output by a communication method such as RFID (Radio Frequency IDentification), for example, and an IC card as a communication counterpart device that transmits and receives data. Data is sent to and received from 8. In the case of the RFID system, the reader / writer 1 is an RFID reader / writer, and the IC card 8 is an RFID tag. Hereinafter, a communication method between the reader / writer 1 and the IC card 8 will be described as an RFID communication method. The reader / writer 1 includes a transmitter 2, an antenna 3, a receiver 4, and a control circuit 5.
コントロール回路(制御部)5は、ICカード8への送信対象とする送信データをデジタルコードに変換する。なお、ICカード8への送信対象とする送信データは、図略の中央制御部からコントロール回路5に送信されてくる。 The control circuit (control unit) 5 converts transmission data to be transmitted to the IC card 8 into a digital code. Note that transmission data to be transmitted to the IC card 8 is transmitted to the control circuit 5 from a central control unit (not shown).
送信器2は、変調回路21と、帯域フィルタ22とを有する。変調回路21は、コントロール回路5によって変換された上記デジタルコードに基づいて変調波を生成する。帯域フィルタ22は、変調回路21によって生成された変調波から、ICカード8とのデータ通信用として予め定められた周波数成分からなる通信波を生成する。 The transmitter 2 includes a modulation circuit 21 and a band filter 22. The modulation circuit 21 generates a modulated wave based on the digital code converted by the control circuit 5. The band filter 22 generates a communication wave composed of a predetermined frequency component for data communication with the IC card 8 from the modulated wave generated by the modulation circuit 21.
アンテナ3は、送信器2の帯域フィルタ22によって生成された上記通信波を電磁波によりICカード8に対して送信する。また、アンテナ3は、ICカード8からの通信波も電磁波により受信する。 The antenna 3 transmits the communication wave generated by the band filter 22 of the transmitter 2 to the IC card 8 by electromagnetic waves. The antenna 3 also receives communication waves from the IC card 8 by electromagnetic waves.
受信器4は、検波器41と、二次フィルタ42と、復調回路43とを有する。受信器4では、アンテナ3がICカード8から受信した通信波に基づいて、予め定められた周波数成分を抽出する役割を果たす一次フィルタとして、送信器2の帯域フィルタ22が用いられる。検波器41は、当該一次フィルタとしての帯域フィルタ22を通過した後の通信波を検波する。二次フィルタ42は、検波器41による検波後の通信波から、予め定められた周波数成分を更に抽出する。復調回路43は、二次フィルタ42を通過した後の通信波をデジタルコードに変換する。 The receiver 4 includes a detector 41, a secondary filter 42, and a demodulation circuit 43. In the receiver 4, the band filter 22 of the transmitter 2 is used as a primary filter that plays a role of extracting a predetermined frequency component based on the communication wave received by the antenna 3 from the IC card 8. The detector 41 detects the communication wave after passing through the band filter 22 as the primary filter. The secondary filter 42 further extracts a predetermined frequency component from the communication wave detected by the detector 41. The demodulation circuit 43 converts the communication wave that has passed through the secondary filter 42 into a digital code.
コントロール回路5は、復調回路43によって変換された上記デジタルコードから、ICカード8が送信対象としている情報(リーダライタ1にとっての受信データ)を抽出する。 The control circuit 5 extracts information (received data for the reader / writer 1) that is to be transmitted by the IC card 8 from the digital code converted by the demodulation circuit 43.
ICカード8には、RFID通信用にアンテナ81、交信制御部82、及びメモリ83が備えられている。交信制御部82は、アンテナ81を用いて電磁波により通信の対象とするデータを送受信可能な半導体チップ(無線ICチップ)を備え、リーダライタ1からアンテナ81が受信する電磁波によって起電力を発生し、この電力によって内蔵回路を駆動させてリーダライタ1との通信を行う。また、メモリ83としては、リーダライタ1の電源切断時にもデータの記憶が保持されるように、書き換え可能な不揮発性メモリ等が採用される。 The IC card 8 includes an antenna 81, a communication control unit 82, and a memory 83 for RFID communication. The communication control unit 82 includes a semiconductor chip (wireless IC chip) capable of transmitting and receiving data to be communicated by electromagnetic waves using the antenna 81, and generates an electromotive force by the electromagnetic waves received by the antenna 81 from the reader / writer 1. The built-in circuit is driven by this power to communicate with the reader / writer 1. Further, as the memory 83, a rewritable nonvolatile memory or the like is employed so that data storage is maintained even when the reader / writer 1 is powered off.
リーダライタ1におけるデータ送受信時の処理の概略を説明する。リーダライタ1からICカード8にデータを送信する場合、コントロール回路5は、図略の中央制御部(ホスト)から送られてくる送信対象データをデジタルコードに変換し、当該デジタルコードを送信器2に伝送する。 An outline of processing at the time of data transmission / reception in the reader / writer 1 will be described. When transmitting data from the reader / writer 1 to the IC card 8, the control circuit 5 converts transmission target data transmitted from a central control unit (host) (not shown) into a digital code, and the digital code is transmitted to the transmitter 2. Transmit to.
送信器2では、コントロール回路5により変換された上記デジタルコードに基づき変調回路21が変調波を生成する。帯域フィルタ22は、この変調波を、上記予め定められた周波数成分の通信波に生成する。当該生成された通信波は、アンテナ3から電磁波によりICカード8に対して輻射される。 In the transmitter 2, the modulation circuit 21 generates a modulated wave based on the digital code converted by the control circuit 5. The band filter 22 generates this modulated wave into a communication wave having the predetermined frequency component. The generated communication wave is radiated from the antenna 3 to the IC card 8 by electromagnetic waves.
一方、ICカード8からの送信データをリーダライタ1で受信する場合、ICカード8からの通信波は、ICカード8からの副搬送波により変調された変調波としてアンテナ3で受信される。アンテナ3で受信された当該変調波は、送信器2の帯域フィルタ22に伝送される。このアンテナ3がICカード8から受信した変調波は、帯域フィルタ22により予め定められた周波数成分が抽出され、検波器41により検波され、更に二次フィルタ42により高周波成分が除去され、更に復調回路43によりデジタルコードに変換される。コントロール回路5は当該デジタルコードから、ICカード8が送信対象とするデータを読み取り、図略の中央制御部(ホスト)に送信する。 On the other hand, when transmission data from the IC card 8 is received by the reader / writer 1, a communication wave from the IC card 8 is received by the antenna 3 as a modulated wave modulated by the subcarrier from the IC card 8. The modulated wave received by the antenna 3 is transmitted to the band filter 22 of the transmitter 2. The modulated wave received by the antenna 3 from the IC card 8 is extracted with a predetermined frequency component by the band filter 22, detected by the detector 41, further removed by the secondary filter 42, and further demodulated by the demodulation circuit. 43 is converted into a digital code. The control circuit 5 reads data to be transmitted by the IC card 8 from the digital code and transmits it to a central control unit (host) (not shown).
図2は、リーダライタ1の回路図である。図3(a)はリーダライタ1及びICカード8間の通信距離が3mmの場合におけるアンテナ3で受信された変調波形を示す図、(b)はリーダライタ1及びICカード8間の通信距離が10mmの場合におけるアンテナ3で受信された変調波形を示す図である。 FIG. 2 is a circuit diagram of the reader / writer 1. 3A shows a modulation waveform received by the antenna 3 when the communication distance between the reader / writer 1 and the IC card 8 is 3 mm, and FIG. 3B shows the communication distance between the reader / writer 1 and the IC card 8. It is a figure which shows the modulation waveform received with the antenna 3 in the case of 10 mm.
受信器4の一次フィルタとしても用いられる送信器2の上記帯域フィルタ22は、図2に示すように、例えば5次π型フィルタからなる。当該構成でなる帯域フィルタ22を用いてICカード8から通信波を受信する場合、アンテナ3で受信されて帯域フィルタ22を通過した後の通信波の波形は、図3(a)(b)に示すように、リーダライタ1及びICカード8間の通信距離が3mm(図3(a))の場合も、10mm(図3(b))の場合も、ICカード8からの副搬送波により変調がみられる。このように、受信器4の1次フィルタとして、送信器2の帯域フィルタ22を共用しても、ICカード8からの副搬送波による変調波を受信することができる。 The band-pass filter 22 of the transmitter 2 that is also used as the primary filter of the receiver 4 is composed of, for example, a fifth-order π-type filter as shown in FIG. When a communication wave is received from the IC card 8 using the band filter 22 having the structure, the waveform of the communication wave received by the antenna 3 and passing through the band filter 22 is shown in FIGS. As shown in the figure, in the case where the communication distance between the reader / writer 1 and the IC card 8 is 3 mm (FIG. 3A) and 10 mm (FIG. 3B), the modulation is performed by the subcarrier from the IC card 8. Be looked at. Thus, even if the band filter 22 of the transmitter 2 is shared as the primary filter of the receiver 4, the modulated wave by the subcarrier from the IC card 8 can be received.
次に、本発明の第2実施形態に係るデータ送受信装置について図面を参照して説明する。図4は、第2実施形態であるICカード用リーダライタの概略構成を示す説明図である。なお、第1実施形態と同様の構成については説明を省略する。 Next, a data transmitting / receiving apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an IC card reader / writer according to the second embodiment. In addition, description is abbreviate | omitted about the structure similar to 1st Embodiment.
第2実施形態に係るリーダライタ10では、第1実施形態と同様に、送信器2の帯域フィルタ22を受信器4の一次フィルタとして共用するが、帯域フィルタ22の一部のみを受信器4の一次フィルタとして用いるようになっている。 In the reader / writer 10 according to the second embodiment, the band filter 22 of the transmitter 2 is shared as the primary filter of the receiver 4 as in the first embodiment, but only a part of the band filter 22 is used in the receiver 4. It is designed to be used as a primary filter.
図5はリーダライタ10の回路図である。図6(a)はリーダライタ10及びICカード8間の通信距離が3mmの場合におけるアンテナ3で受信された変調波形を示す図、(b)はリーダライタ10及びICカード8間の通信距離が10mmの場合におけるアンテナ3で受信された変調波形を示す図である。 FIG. 5 is a circuit diagram of the reader / writer 10. 6A is a diagram showing a modulation waveform received by the antenna 3 when the communication distance between the reader / writer 10 and the IC card 8 is 3 mm, and FIG. 6B is a diagram showing the communication distance between the reader / writer 10 and the IC card 8. It is a figure which shows the modulation waveform received with the antenna 3 in the case of 10 mm.
受信器4の一次フィルタとして用いられる送信器2の帯域フィルタ22は、第1実施形態と同様に、例えば5次π型フィルタからなるが、図5に示すように、受信器4の一次フィルタとして共用される部分が、送信器2による送信時にフィルタ機能を発揮する帯域フィルタ22よりも次数の小さい部分のみとされる。本実施形態では、送信器2の帯域フィルタ22は、受信器4の一次フィルタとして共用される部分が、帯域フィルタ22における三次フィルタまでの部分のみとされている。 The band-pass filter 22 of the transmitter 2 used as the primary filter of the receiver 4 is composed of, for example, a fifth-order π-type filter, as in the first embodiment, but as shown in FIG. The shared portion is only a portion having a smaller order than the band-pass filter 22 that exhibits a filter function during transmission by the transmitter 2. In the present embodiment, in the band filter 22 of the transmitter 2, the part shared as the primary filter of the receiver 4 is only the part up to the third order filter in the band filter 22.
受信器4の一次フィルタとして、当該構成でなる帯域フィルタ22を用いてICカード8から通信波を受信する場合、アンテナ3で受信されて帯域フィルタ22を通過した後の通信波の波形は、図6(a)(b)に示すように、リーダライタ1及びICカード8間の通信距離が3mm及び10mmのいずれの場合も、ICカード8からの副搬送波により変調された波形となっており、しかも、変調レベルが大きく、通信距離の如何を問わずに変調波形が明確である。これにより、両方の波形を共通の検波器41で正確に検波することができるため、この波形を検波器41で検波して二次フィルタ42及び復調回路43を通過させることで、ICカード8が送信対象とするデータを正確に受信することができる。 When a communication wave is received from the IC card 8 using the band filter 22 having the above configuration as the primary filter of the receiver 4, the waveform of the communication wave received by the antenna 3 and passing through the band filter 22 is shown in FIG. 6 (a) and 6 (b), when the communication distance between the reader / writer 1 and the IC card 8 is 3 mm or 10 mm, the waveform is modulated by the subcarrier from the IC card 8, In addition, the modulation level is large, and the modulation waveform is clear regardless of the communication distance. As a result, both waveforms can be accurately detected by the common detector 41, so that the IC card 8 can detect the waveform by the detector 41 and pass through the secondary filter 42 and the demodulation circuit 43. Data to be transmitted can be accurately received.
次に、本発明の第3実施形態に係るデータ送受信装置について図面を参照して説明する。図7は、第3実施形態であるICカード用リーダライタの概略構成を示す説明図である。なお、第1又は第2実施形態と同様の構成については説明を省略する。 Next, a data transmitting / receiving apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an IC card reader / writer according to the third embodiment. Note that a description of the same configuration as that of the first or second embodiment is omitted.
第1及び第2実施形態では、送信器2の帯域フィルタ22を、受信器4の一次フィルタとして共用する例を示したが、第3実施形態では、図7に示すように、リーダライタ100は、受信器4の一次フィルタ40を、送信器2の帯域フィルタ22とは別個に受信器4に設け、送信器2の帯域フィルタ22とは共用しない。当該一次フィルタ40は、送信器2の帯域フィルタ22よりも次数の小さいフィルタとされる。本実施形態では、受信器4の一次フィルタ40は、三次のフィルタとされている。 In the first and second embodiments, the example in which the band filter 22 of the transmitter 2 is shared as the primary filter of the receiver 4 has been shown. However, in the third embodiment, as shown in FIG. The primary filter 40 of the receiver 4 is provided in the receiver 4 separately from the band filter 22 of the transmitter 2 and is not shared with the band filter 22 of the transmitter 2. The primary filter 40 is a filter having a smaller order than the band filter 22 of the transmitter 2. In the present embodiment, the primary filter 40 of the receiver 4 is a third-order filter.
このような受信器4の一次フィルタ40を用いてICカード8から通信波を受信する場合、アンテナ3で受信されて帯域フィルタ22を通過した後の通信波の波形は、上記図6(a)(b)に示したものと同様となる。 When a communication wave is received from the IC card 8 using the primary filter 40 of the receiver 4 as described above, the waveform of the communication wave received by the antenna 3 and passing through the band filter 22 is as shown in FIG. This is the same as shown in (b).
なお、このように、受信器4の一次フィルタ40を、送信器2の帯域フィルタ22とは別個に受信器4に設ける場合、一次フィルタ40を、送信器2の帯域フィルタ22と次数を同じにすることも可能である。但し、その場合、アンテナ3で受信されて帯域フィルタ22を通過した後の通信波の波形は、上記図3(a)(b)に示したものと同様となる。 In this way, when the primary filter 40 of the receiver 4 is provided in the receiver 4 separately from the band filter 22 of the transmitter 2, the order of the primary filter 40 is the same as that of the band filter 22 of the transmitter 2. It is also possible to do. However, in this case, the waveform of the communication wave received by the antenna 3 and passing through the band filter 22 is the same as that shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b).
次に、上記実施形態のいずれかに係るリーダライタ及びRFIDタグメモリをカラー画像形成装置に適用した実施形態を説明する。図8は、リーダライタ及びRFIDタグが適用されたカラー画像形成装置の内部構成を示す図である。 Next, an embodiment in which the reader / writer and the RFID tag memory according to any of the above embodiments are applied to a color image forming apparatus will be described. FIG. 8 is a diagram illustrating an internal configuration of a color image forming apparatus to which a reader / writer and an RFID tag are applied.
リーダライタ1,10,100のいずれかとRFIDタグメモリとが適用されるカラー画像形成装置60は、例えば、コピー機、プリンタ、ファクシミリ装置、或いはこれらの機能を兼ね備えた複合機からなる。カラー画像形成装置60は、カラー画像形成用に、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色の画像形成機構50M,50C,50Y,50Kを備えている。画像形成機構50Mは、ドラムユニット51M、露光ユニット52M、現像カートリッジ55Mを有する現像ユニット54M、RFIDリーダライタ56M、転写ローラ59Mを備えている。RFIDリーダライタ56Mは、上述したリーダライタ1,10,100のいずれかである。なお、画像形成機構50C,50Y,50Kも同様の構成である。 The color image forming apparatus 60 to which any one of the reader / writers 1, 10, and 100 and the RFID tag memory is applied includes, for example, a copier, a printer, a facsimile apparatus, or a multifunction machine having these functions. The color image forming apparatus 60 includes image forming mechanisms 50M, 50C, 50Y, and 50K for black, cyan, magenta, and yellow for forming color images. The image forming mechanism 50M includes a drum unit 51M, an exposure unit 52M, a developing unit 54M having a developing cartridge 55M, an RFID reader / writer 56M, and a transfer roller 59M. The RFID reader / writer 56M is any one of the reader / writers 1, 10, and 100 described above. The image forming mechanisms 50C, 50Y, and 50K have the same configuration.
これら画像形成機構50M,50C,50Y,50Kにより各色のトナー画像を転写ベルト70によって搬送される記録紙上に各色トナー画像が重なるように転写することで、カラーのトナー画像が記録紙上に形成される。 The color toner images are formed on the recording paper by transferring the toner images of the respective colors onto the recording paper conveyed by the transfer belt 70 by these image forming mechanisms 50M, 50C, 50Y, and 50K. .
現像カートリッジ55Mは、マゼンタのトナーが格納されており、消耗品として着脱・交換による取り替えが可能とされている。現像カートリッジ55Mの外表面にはRFIDタグ57Mが取り付けられている。このRFIDタグ57Mは、上述したICカード8と同様に、RFID通信用にアンテナ81、交信制御部82、及びメモリ83(図1参照)が備えられている。 The developing cartridge 55M stores magenta toner, and can be replaced as a consumable by detachment and replacement. An RFID tag 57M is attached to the outer surface of the developing cartridge 55M. Similar to the IC card 8 described above, the RFID tag 57M includes an antenna 81, a communication control unit 82, and a memory 83 (see FIG. 1) for RFID communication.
RFIDタグ57M内のメモリには、現像カートリッジ55Mに格納されている現像剤の色や種別、現像剤の製造ロット、現像剤の充填量、現像カートリッジの仕向先情報等の各種情報が、製造時に予め記憶されている。 Various information such as the color and type of the developer stored in the developer cartridge 55M, the developer production lot, the developer filling amount, and the destination information of the developer cartridge are stored in the memory in the RFID tag 57M at the time of manufacture. Stored in advance.
上記RFIDリーダライタ56Mは、RFIDタグ57Mに対向する装置本体側に配設される。RFIDリーダライタ56Mは、シリアルバスを介して装置本体のエンジン制御装置90と電気的に接続されている。 The RFID reader / writer 56M is disposed on the apparatus main body side facing the RFID tag 57M. The RFID reader / writer 56M is electrically connected to the engine control device 90 of the apparatus main body via a serial bus.
このような構成でなるカラー画像形成装置60において、現像カートリッジ55Mが画像形成機構50Mに取り付けられると、装置本体のエンジン制御装置90による制御で、RFIDリーダライタ56Mが、RFIDタグ57Mと、上述した各実施形態に係るリーダライタ1,10,100と同様の通信を行い、RFIDタグ57Mから必要な情報(現像剤の色や種別、現像剤の製造ロット、現像剤の充填量、現像カートリッジの仕向先情報等)を受信するようになっている。 In the color image forming apparatus 60 having such a configuration, when the developing cartridge 55M is attached to the image forming mechanism 50M, the RFID reader / writer 56M and the RFID tag 57M are controlled by the engine control device 90 of the apparatus main body. Communication similar to that performed by the reader / writers 1, 10, and 100 according to each embodiment is performed, and necessary information (color and type of developer, developer production lot, developer filling amount, developer cartridge direction, and the like from the RFID tag 57 </ b> M. Destination information, etc.).
なお、画像形成機構50M,50C,50Y,50Kに備えられる各々のRFIDリーダライタ56M,56C,56Y,56Kは全て同一の構成でありRFIDタグ57K、RFIDタグ57Y、及びRFIDタグ57Cは、RFIDタグ57Mと同一の構成である。 The RFID reader / writers 56M, 56C, 56Y, and 56K provided in the image forming mechanisms 50M, 50C, 50Y, and 50K all have the same configuration, and the RFID tag 57K, the RFID tag 57Y, and the RFID tag 57C are included in the RFID tag. This is the same configuration as 57M.
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記図1乃至図8に示した実施形態に係る数値、構成及び処理は、本発明に係るデータ送受信装置及び画像形成装置の数値、構成及び処理の単なる一例に過ぎず、本発明に係るデータ送受信装置及び画像形成装置の数値、構成及び処理を上記に示した内容に限定するものではない。また、リーダライタ1,10,100による受信波形等の特性なども上記実施形態で示した特性に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the numerical values, configurations, and processes according to the embodiments shown in FIGS. 1 to 8 are merely examples of the numerical values, configurations, and processes of the data transmission / reception apparatus and the image forming apparatus according to the present invention. The numerical values, configurations, and processes of the data transmission / reception apparatus and the image forming apparatus are not limited to the contents described above. Further, the characteristics such as the received waveform by the reader / writers 1, 10, and 100 are not limited to the characteristics shown in the above embodiment.
また、上記では、本発明に係る画像形成装置の例として、カラー画像形成装置を示したが、本発明に係る画像形成装置はカラー画像形成装置に限られず、モノクロ画像形成を行う画像形成装置であっても構わない。 In the above description, the color image forming apparatus is shown as an example of the image forming apparatus according to the present invention. However, the image forming apparatus according to the present invention is not limited to the color image forming apparatus, and is an image forming apparatus that forms a monochrome image. It does not matter.
1,10,100 ICカード用リーダライタ
2 送信器
21 変調回路
22 帯域フィルタ
3 アンテナ
4 受信器
40 一次フィルタ
41 検波器
42 二次フィルタ
43 復調回路
5 コントロール回路
8 ICカード
81 アンテナ
82 交信制御部
83 メモリ
50M,50C,50Y,50K 画像形成機構
56M,56C,56Y,56K リーダライタ
57M,57C,57Y,57K タグメモリ
60 カラー画像形成装置
90 エンジン制御装置
1, 10, 100 IC card reader / writer 2 Transmitter 21 Modulation circuit 22 Bandpass filter 3 Antenna 4 Receiver 40 Primary filter 41 Detector 42 Secondary filter 43 Demodulation circuit 5 Control circuit 8 IC card 81 Antenna 82 Communication control unit 83 Memory 50M, 50C, 50Y, 50K Image forming mechanism 56M, 56C, 56Y, 56K Reader / writer 57M, 57C, 57Y, 57K Tag memory 60 Color image forming device 90 Engine control device
Claims (3)
前記通信相手側機器への送信対象とする送信データをデジタルコードに変換する制御部と、
前記制御部によって変換されたデジタルコードに基づいて変調波を生成する変調回路と、この変調回路によって生成された変調波から、当該データ通信に用いる予め定められた周波数成分の通信波を生成する帯域フィルタとを有する送信器と、
前記送信器の帯域フィルタによって生成された通信波を送信し、前記通信相手側機器から通信波を受信するアンテナと、
前記アンテナによって受信された前記通信相手側機器からの通信波に基づいて、予め定められた周波数成分を抽出する一次フィルタとして前記送信器の帯域フィルタが共用されると共に、当該帯域フィルタ通過後の通信波を検波する検波器と、この検波器による検波後の通信波から、予め定められた周波数成分を更に抽出する二次フィルタと、当該二次フィルタ通過後の通信波をデジタルコードに変換する復調回路とを有する受信器とを備え、
前記制御部は、前記復調回路によって変換されたデジタルコードから、前記通信相手側機器からの受信データを抽出し、
前記送信器の帯域フィルタは、前記受信器の一次フィルタとして共用される部分が、前記送信器の帯域フィルタよりも次数の小さい部分のみとされるデータ送受信装置。 A data transmitting / receiving device that uses an induction electromagnetic field to transmit and receive information in a contactless manner with a communication counterpart device,
A control unit that converts transmission data to be transmitted to the communication counterpart device into a digital code;
A modulation circuit that generates a modulated wave based on the digital code converted by the control unit, and a band that generates a communication wave of a predetermined frequency component used for data communication from the modulated wave generated by the modulation circuit A transmitter having a filter;
An antenna that transmits the communication wave generated by the bandpass filter of the transmitter and receives the communication wave from the communication counterpart device;
The band filter of the transmitter is shared as a primary filter for extracting a predetermined frequency component based on a communication wave from the communication counterpart device received by the antenna, and communication after passing through the band filter A detector for detecting a wave, a secondary filter for further extracting a predetermined frequency component from a communication wave after detection by the detector, and a demodulation for converting the communication wave after passing through the secondary filter into a digital code And a receiver having a circuit,
The control unit extracts received data from the communication counterpart device from the digital code converted by the demodulation circuit ,
The data transmission / reception apparatus in which the band filter of the transmitter has only a portion whose order is smaller than that of the band filter of the transmitter as a part shared as a primary filter of the receiver.
前記通信相手側機器への送信対象とする送信データをデジタルコードに変換する制御部と、
前記制御部によって変換されたデジタルコードに基づいて変調波を生成する変調回路と、この変調回路によって生成された変調波から、当該データ通信に用いる予め定められた周波数成分の通信波を生成する帯域フィルタとを有する送信器と、
前記送信器の帯域フィルタによって生成された通信波を送信し、前記通信相手側機器から通信波を受信するアンテナと、
前記送信器の前記フィルタよりも次数の小さいフィルタからなり、前記アンテナによって受信された前記通信相手側機器からの通信波に基づいて、予め定められた周波数成分を抽出する一次フィルタと、当該一次フィルタ通過後の通信波を検波する検波器と、この検波器による検波後の通信波から、予め定められた周波数成分を更に抽出する二次フィルタと、当該二次フィルタ通過後の通信波をデジタルコードに変換する復調回路とを有する受信器とを備え、
前記制御部は、前記復調回路によって変換されたデジタルコードから、前記通信相手側機器からの受信データを抽出するデータ送受信装置。 A data transmitting / receiving device that uses an induction electromagnetic field to transmit and receive information in a contactless manner with a communication counterpart device,
A control unit that converts transmission data to be transmitted to the communication counterpart device into a digital code;
A modulation circuit that generates a modulated wave based on the digital code converted by the control unit, and a band that generates a communication wave of a predetermined frequency component used for data communication from the modulated wave generated by the modulation circuit A transmitter having a filter;
An antenna that transmits the communication wave generated by the bandpass filter of the transmitter and receives the communication wave from the communication counterpart device;
A primary filter that extracts a predetermined frequency component based on a communication wave from the communication counterpart device received by the antenna, the primary filter comprising a filter having a smaller order than the filter of the transmitter; A detector for detecting a communication wave after passing, a secondary filter for further extracting a predetermined frequency component from the communication wave after detection by the detector, and a digital code for the communication wave after passing the secondary filter And a receiver having a demodulation circuit for converting to
The data transmission / reception apparatus, wherein the control unit extracts received data from the communication counterpart side device from the digital code converted by the demodulation circuit.
前記データ送受信装置は、記録紙上にトナー画像を形成する画像形成機構の近傍に設けられており、当該画像形成機構に取り付けられるトナーカートリッジに設けられた前記通信相手側通信機器としての情報記憶デバイスとの間で、データを送受信する画像形成装置。 A data transmission / reception device according to claim 1 or 2 ,
The data transmission / reception device is provided in the vicinity of an image forming mechanism for forming a toner image on a recording paper, and an information storage device as the communication counterpart communication device provided in a toner cartridge attached to the image forming mechanism; An image forming apparatus that transmits and receives data between them.
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