JPH0822514A

JPH0822514A - 非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置

Info

Publication number: JPH0822514A
Application number: JP7103459A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Ishibashi; 義人石橋; Takahiko Takeuchi; 宇彦武内; Hitoshi Yamaguchi; 仁志山口
Original assignee: Tokimec Inc
Current assignee: Tokimec Inc
Priority date: 1994-05-02
Filing date: 1995-04-27
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【目的】広い通信可能エリアを確保すると同時に、通信
可能エリアに存在する同じ種類の複数のデータ記憶体を
順番にアクセスして必要なデータの効率的な読出しを可
能とする。【構成】リーダライタ１０に、データ記憶体２２−１〜
２２−３との通信を可能とする所定の通信可能エリアを
隙間なくカバーするように複数の送受信兼用コイル２４
−１〜２４−６を配置し、コイル切替部３０で複数の送
受信兼用コイル２４−１〜２４−６を順番に切り替え駆
動し、通信可能エリアに存在するデータ記憶体２２−１
〜２２−３のデータを読み出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、購入金額等を自動的に
読み出して合計金額を集計する非接触データ記憶体を用
いたデータ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の非接触データ記憶体を用
いたデータ処理装置としては、例えば図１６に示すよう
なものがある。図１６において、リーダライタ１００
は、制御部１１０、読出部１２０、伝送部１３０および
相関演算部１４０を備える。またデータ記憶体２００
は、伝送部２１０、読出部２２０、メモリ２３０および
擬似ランダム信号発生部２４０を備える。

【０００３】リーダライタ１００は、データ記憶体２０
０に対しＦＳＫ変調等でコマンドを送出する。すなわ
ち、制御部１１０により読出部１２０から発行されたリ
ードコマンドは、伝送部１３０でＦＳＫ変調され、コイ
ルを用いた電磁誘導結合等によってデータ記憶体２００
の伝送部２１０に信号を送る。データ記憶体２００の読
出部２２０は、リーダライタ１００からのリードコマン
ドに基づきメモリ２３０からデータをビット単位に読み
出し、擬似ランダム信号発生部２４０でビット０，１に
対応した擬似ランダム信号を発生して返送する。

【０００４】リーダライタ１００の相関演算部１４０
は、擬似ランダム信号発生部２４０と同じビット０，１
に対応した擬似ランダムデータを保持しており、伝送部
１３０で受信したデータとの自己相関値を計算する。こ
の結果、得られた自己相関値からビット０又は１が復元
され、所望のデータを取り出すことができる。尚、メモ
リ２３０に対するランダムアクセスは、アドレス設定コ
マンドを使用する。また書込コマンドによりメモリ２３
０への書込みもできる。

【０００５】このような非接触データ記憶体を用いたデ
ータ処理装置は、例えば、カフェテリア方式と呼ばれる
食堂システムでの利用が提案されている。カフェテリア
方式では、容器に料理を盛り付けて並べている中から利
用者が好みの料理を選び、精算場所に運んで精算する。
そこで、容器の１つ１つにデータ記憶体を設けて料金を
記憶しておき、精算場所に設置したリーダライタで自動
的に読み取って合計金額を集計し、精算する。

【０００６】しかし、このような従来の非接触データ記
憶体を用いたデータ処理装置にあっては、リーダライタ
とデータ記憶体との間のアクセスは１対１で行う場合を
想定しており、リーダライタが同時に２つ以上のデータ
記憶体にアクセスした場合、データを読み分けることが
できなかった。従って、従来から行われているＰＯＳシ
ステムのように、人間が１つずつ容器をアクセスエリア
（通信可能エリア）に配置し、データを取り出すことを
繰り返していた。これは現在、デパート等で用いられて
いる、バーコードによる自動集計装置と同じである。

【０００７】一方、カフェテラス方式の食堂で利用され
る装置として特開平４−３５０７９０号の精算装置が知
られている。この精算装置では、盆に乗った複数の皿に
設けている各データキャリア（データ記憶体）に対しリ
ーダライタが質問データを送る。質問データに対しデー
タデータキャリアは、一斉に料理の識別コードを応答す
る。リーダライタはいずれか１つの識別コードを受信し
て処理する。更に、受信した識別コードの送信元にデー
タ返答動作を不要とするデータを送って以後の質問デー
タに対する応答を抑止させる応答プロテクトを掛ける。

【０００８】このため質問データに対し識別コードが受
信できなくなった時に全てのデータキャリアの受信処理
が終了したこととなり、精算場所に複数の容器が置かれ
た場合でも、順次、各皿の識別コードをリーダライタで
受信して精算処理を効率良く行うことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の精算装置にあっては、次の問題があった。ま
ず従来の精算装置にあっては、リーダライタからの質問
データに対し複数のデータキャリアが識別コードを同時
に返送するが、複数の識別コードの中の１つをどのよう
にして選択受信するかについて言及しておらず、この点
が未解決の課題として残されている。すなわち、質問デ
ータに対し複数のデータキャリアが同じタイミングで識
別コードを送信すると、これらの信号はリーダライタに
混合された状態で受信され、そのままでは識別できな
い。

【００１０】これを解決する常識的な方法は、データキ
ャリアの変調信号に相異なる固有の周波数を割当て、識
別コードを固有の周波数でＦＳＫ変調して送信し、デー
タキャリアで復調する方法がある。このため従来の精算
装置にあっては、実際に使用する多数のデータキャリア
の各々に、異なった固有の変調周波数を割当てる必要が
あり、このためデータキャリアの１つ１つが異なった種
類のものとなる。

【００１１】この結果、集計処理にあっては、データキ
ャリアの割当周波数で決まる種別、データキャリアに記
憶した識別コード、およびデータキャリアを設けた皿の
料理の金額との対応を常にテーブルデータとして管理し
なければならず、メニューが変わるたびにテーブル内容
の書き替えを必要とし、管理業務がきわめて繁雑にな
る。

【００１２】また皿の破損などで交換する際には、装着
しているデータキャリアの割当周波数を調べ、同じ割当
周波数のデータキャリアを装着した皿を準備しなければ
ならず、極めて繁雑な備品の管理が要求される。更に、
この種の機器で使用可能な割当周波数には法律的な制限
がある。そこで、割当周波数を減らすため、同じ料理は
２つ以上とらないことを前提に、皿の種類ごとに異なる
周波数を割当てることも考えられる。しかし、人によっ
ては、同じ皿を２つとる場合があり、この場合、２つの
データキャリアから識別コードが返送されても、１つの
データキャリアからの返送と本質的に区別できず、精算
が正しくできない。またこのような事が利用者に知れわ
たると、不正利用を招きかねない。

【００１３】更に、特開平４−３５０７９２号に示され
る別の精算装置にあっては、データキャリアに異なる周
波数を割当てると同時に、リーダライタからの質問デー
タを、予め定めたデータキャリア割当周波数をスキャン
して変調し、順番にデータキャリアから識別データを返
送させるようにしている。しかし、この場合にも、デー
タキャアリは割当周波数が異なっていることから、全く
同様な問題がある。

【００１４】このように従来の精算装置は、例えば固有
の割当周波数をもつ種類の異なるデータキャリアを必要
とするため、データキャリアの製造コストが高くなり、
精算処理のための対応テーブルの管理が繁雑で、皿の交
換などに伴なう維持管理にも手間と費用がかかる問題が
あった。更に、従来の精算装置にあっては、リーダライ
タとデータ記憶体との通信に、特定の周波数による誘導
磁界を形成して結合する電磁誘導結合を採用しており、
複数のデータキャリアとの通信を可能とする精算場所で
の広い通信可能エリアの形成が困難であるという問題が
あった。

【００１５】すなわち、電磁誘導結合による伝送パワー
は、距離の３乗に比例して急速に減衰する。このため、
精算場所で複数の容器に設けているデータ記憶体を同時
に通信できるような通信可能エリアを形成するために
は、リーダライタおよびデータ記憶体の送信パワーを可
能な限り上げなければならない。この場合、リーダライ
タからの送信パワーを上げることは容易であるが、デー
タ記憶体はリーダライタからの送信パワーを電源として
動作したり、内蔵電池を電源として動作することから、
データ記憶体からの送信パワーを上げることはできな
い。このため送信コイルを内蔵したデータ記憶体をリー
ダライタの受信コイルに数ミリメートル以下に近づけな
ければ、通信を維持することができない。しかし、従来
の精算装置は、このような電磁誘導結合固有の通信エリ
アの形成は言及しておらず、この点の改善が望まれる。

【００１６】また従来の精算装置にあっては、トレーに
乗っている料理の精算処理が瞬時に行われるため、オペ
レータは、トレーに乗っている品目と精算処理により請
求対象となっている品目との照合に手間どり、能率が上
がらないという問題もあった。本発明は、このような従
来の問題点に着目してなされたもので、広い通信エリア
を確保すると同時に、通信可能エリアに存在する種類の
同じ複数のデータ記憶体を順番にアクセスして必要なデ
ータを効率良く読出しできるようにした非接触データ記
憶体を用いたデータ処理装置を提供することを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。まず本発明は、リーダラ
イタから少なくとも読み出しができる非接触データ記憶
体（データキャリア）を用いたデータ処理装置を対象と
する。このようなデータ処理装置につき、本発明は、リ
ーダライタに送受信兼用コイルを使用する。送受信兼用
コイルを使用した場合、本発明は、次の３つの形態をと
る。

【００１８】（１）リーダライタに、データ記憶体との
通信を可能とする所定の通信可能エリアを、隙間なくカ
バーするように複数の送受信兼用コイルを配置し、コイ
ル切替手段で複数の送受信兼用コイルを順番に切り替え
て通信可能エリアに存在しているデータ記憶体のデータ
を読み出させる。コイル切替えは単独でもよいし、グル
ープ単位でもよい。

【００１９】（２）リーダライタに、単一の送受信兼用
コイルを設け、コイル移動手段によってデータ記憶体と
の通信を可能とする通信可能エリアを隙間なくカバーす
るようにコイルを移動させ、通信可能エリアに存在する
データ記憶体のデータを読み出させる。（３）リーダライタに、データ記憶体との通信を可能と
する通信可能エリア内に隙間なく直線上に並べて複数の
送受信兼用コイルを配置し、コイル移動手段によって複
数の送受信兼用コイルを直線上に並べた状態で直交する
方向に移動し、且つコイル切替手段で複数の送受信兼用
コイルを直線上に並べた状態で移動しつつ順番にコイル
を切替えて通信可能エリアに存在するデータ記憶体のデ
ータを読み出す。

【００２０】また本発明は、リーダライタに１つの送信
コイルと複数の受信コイルを使用し、この場合、次の３
つの形態をとる。（１）リーダライタに、データ記憶体との通信を可能と
する通信可能エリアを隙間なくカバーする単一の送信コ
イルを配置し、また通信可能エリアを隙間なくカバーす
るように送信コイルの内側に複数の受信コイルを配置す
る。そして、コイル切替手段によって、複数の受信コイ
ルを順番に切り替えて通信可能エリアに存在しているデ
ータ記憶体のデータを読み出す。

【００２１】（２）リーダライタに、データ記憶体との
通信を可能とする通信可能エリアを隙間なくカバーする
単一の送信コイルを設け、また送信コイルの内側に単一
の受信コイルを配置する。そしてコイル移動手段によっ
て、通信可能エリアを隙間なくカバーするように受信コ
イルを移動させ、通信可能エリアに存在するデータ記憶
体のデータを読み出させる。

【００２２】（３）リーダライタに、データ記憶体との
通信を可能とする通信可能エリアを隙間なくカバーする
単一の送信コイルを配置し、また、通信可能エリア内に
隙間なく直線上に並べて複数の受信コイルを配置する。
そして、コイル移動手段で、複数の受信コイルを直線上
に並べた状態で直交する方向に移動し、この移動に伴い
コイル切替手段で、直線上に並べた複数の受信コイルを
順番に切替えて通信可能エリアに存在するデータ記憶体
のデータを読み出させる。

【００２３】ここで通信可能エリアとは、データ記憶体
が存在した場合にリーダライタとの間で送受信を保証で
きる仮想的な２次元的又は３次元的な領域を意味する。
この領域は、必要に応じて任意のサイズに設定され、こ
の領域内のいずれの位置にデータ記憶体があっても、リ
ーダライタとの通信が保証できるようにコイル配置が行
われている。しかし、仮想的な領域である通信可能エリ
アは人為的に認識できないことから、例えばカウンタ上
にエリアの存在を示す枠取りなどの標識を描いて判るよ
うにする。

【００２４】更に、本発明にあっては、データ記憶体に
読出データのビット０，１に応じた擬似ランダム信号を
発生して擬似ランダム信号発生手段を設け、またリーダ
ライタに、データ記憶体からの擬似ランダム信号を受信
して自己相関計算に基づき受信ビットを復元する相関演
算手段を設けたことを特徴とする。また本発明のリーダ
ライタは、コイル切り替え手段を用いて送受信兼用コイ
ル又は受信コイルを順番に切り替え、データ記憶体から
データを読み出せた際に、読み出した位置と読み出しデ
ータを上位装置に伝送する。

【００２５】また本発明のリーダライタは表示器を備
え、コイル切り替え手段を用いて送受信兼用コイル又は
受信コイルを順番に切り替え、データ記憶体からデータ
を読み出せた際に、コイル位置に該当する場所に読み出
しデータを表示する。例えば非接触データ記憶体を料理
を盛った容器に装着した場合、リーダライタは、表示器
上のコイル位置に該当する場所に読出データが示す料理
名称とその値段を表示する。更に、食品名称を連想させ
る図柄を表示してもよい。

【００２６】更に、本発明で使用する複数の送受信兼用
コイル又は複数の受信コイルの配置としては、コイル配
置場所に仮想的に設定した正六角形の升目の各々に対応
して隙間なく配置する。更に、本発明では、全てのエリ
アをカバーするために送受信兼用コイルをくまなく配置
している。従って、送受信兼用コイルの数が例えば５０
〜１００個にもおよび、切り替えて読み出す時間が非常
に長くなる恐れがある。

【００２７】また二重あるいはそれ以上の重複した読み
出しを防止するため、ＩＤ照合を行った後に応答禁止命
令を出し、その後の読み出しに応答しないようにするこ
とが考えられる。しかし、電池を内蔵していない型式の
データ記憶体にあっては、リーダライタ側の電力供給用
のコイルが切り替わる場合、供給電力の遮断によって、
応答禁止状態にあるか否かのデータがパワーオンリセッ
トにより消えてしまい、別の送受信兼用コイルによる読
み出し動作に移ったとき、結果として二重読み出しを行
ってしまう恐れがある。このため、読み出しデータと読
み出された送受信兼用コイルの位置から二重読みしデー
タの判別をしなくてはならない。

【００２８】そこで本発明にあっては、ある１つの送受
信兼用コイルからのデータが有効に取り出せた場合、そ
の近傍にあるコイルから得られるデータは、この送受信
兼用コイルで読み出せたデータと同一であるとし、従っ
て、例えば有効に読み出せたコイルの最近接の方向のコ
イルからはデータを読み出さないようにする。また本発
明は、データ記憶体毎に異なるＩＤ番号を保持させた場
合、まずＩＤ番号を読み出し、このＩＤ番号が以前に読
み出したデータ記憶体のＩＤ番号と同じであった場合に
は、この時点で次の送受信兼用コイルの処理に移るよう
にする。ここで、データ記憶体に保持させるＩＤ番号
は、使用する全てのデータ記憶体につき異ならせる必要
はなく、弁別できる程度に十分異なっていればよい。例
えば、食器が２０００個数あり、１日に同時に１０００
個数しか食器を使用しないのであれば、別の日に使用す
る食器とＩＤ番号とが同一になってもよいが、同じ日に
使用する食器は全て異なるＩＤ番号とする。

【００２９】また、本発明を食堂の自動会計装置として
使用する場合、同一の食品を２つ以上とる場合はまれで
あるから、食品等に異なる品目コードを割り当て、この
品目コードをデータ記憶体に記憶させておき、少なくと
も同一の品目コードを持つデータ弁別が弁別できるよう
なＩＤ番号も併せて記憶させておく。そして、データ記
憶体の品目コードとＩＤ番号を読み出した時に、既に読
み出した品目コードと同一であり、そのＩＤ番号と重複
した場合には、読み出しデータを破棄する。

【００３０】

【作用】本発明によれば、受信用のコイルを複数配置
し、このコイルを切り替えて作動させることで、複数の
データ記憶体との同時アクセスを可能とする十分に広い
通信可能エリアを確保する。このような広い通信可能エ
リアの確保は、１つの受信コイルを平面的に隙間なく移
動することでも実現できる。また複数の受信コイルを直
線上にくまなく配置したリニア配置コイルとし、コイル
配列方向に直交する方向に移動させるようにしてもよ
い。

【００３１】受信コイルを切替える場合、複数の受信コ
イルの内の１つのみが動作し、他のコイルは動作してい
ないことから、コイル同士の干渉を起すことなく受信で
きる。このとき通信可能エリアに存在する複数のデータ
記憶体のうち、現在切替えられている受信コイルに最も
近いデータ記憶体からの信号が有効に受信される。特
に、擬似ランダム信号の送信と自己相関計算による復元
にあっては、１つの受信コイルと通信可能な位置に複数
のデータ記憶体が存在して擬似ランダム信号を同時に受
信しても、自己相関計算による復元の原理により、コイ
ルに最も近い距離にあるデータ記憶体からの信号が復元
される。

【００３２】この結果、通信可能エリアに順次データ記
憶体を１つずつ投入する必要はなく、通信可能エリア内
に一括して配置さえすれば全てのデータ記憶体から順番
に読み出して必要な処理を効率よく行うことができる。
受信コイルの移動についても、コイル移動に伴なう最も
近い位置のデータ記憶体からの読出しが順番に行われ、
複数のデータ記憶体を通信可能エリア内に一括して配置
するだけでよい。

【００３３】更に複数のデータ記憶体として、送受信に
使用する変復調用の周波数、あるいは送信に使用する擬
似ランダム信号に全く同じものを使用でき、料理に応じ
た金額データだけを替えればよいことから、データ記憶
体の生産性を高めてコストダウンでき、全て同じ種類の
データ記憶体でよいことから、種別を意識した運用管理
が一切不要となり、極めて使い易い。

【００３４】更に、擬似ランタム信号を返送し、自己相
関演算によって復元するスペクトラム拡散通信を採用し
たことで、ＦＳＫ変調に比べ電磁誘導結合の通信有効距
離を大幅に拡大できる。更に、表示器に品目、金額及び
合計金額がトレイ上の料理と位置を対応して表示される
ため、トレイ上の品目と精算された品目との関係を１つ
ずつ確認しなくとも、視覚的に速かに照合することがで
き、精算処理の作業効率を大幅に向上できる。

【００３５】

【実施例】図１はカフェテリア方式として知られた食堂
設備に適用される本発明のデータ処理装置の実施例を示
す。図１において、精算場所となる精算カウンタ１４に
は、リーダライタ１０により駆動されるコイルユニット
１２が設置されている。精算カウンタ１４の近くには台
１５が配置されており、利用者はトレイ１８に好みの料
理が入った容器２０を取り、トレイ１８を精算台１４に
乗せる。容器２０のそれぞれにはデータ記憶体２２−
１，２２−２，２２−３が設けられており、料理に応じ
た金額データが予め記憶されている。尚、金額データの
代わりに種別コードを記憶してもよい。

【００３６】精算カウンタ１４にトレイ１８を乗せる
と、リーダライタ１０によるコイルユニット１２の駆動
で、トレイ１８上の容器２０に設けているデータ記憶体
２２−１〜２２−３の読み出しが行われる。データ記憶
体２２−１〜２２−３から読み出された金額データは、
リーダライタ１０から上位装置としてのレジスタ装置１
６に転送される。レジスタ装置１６は、合計金額を求め
るための集計処理が行われ、利用者の持っているＩＤカ
ードを使用した金額精算、またはホストコンピュータ側
での精算処理などを行う。勿論、レジスタ装置１６の精
算結果に基づく現金の支払処理であってもよい。

【００３７】図２は図１のリーダライタ１０およびコイ
ルユニット１２の一実施例を示す。図２において、リー
ダライタ１０には制御部２６、読出部２８、コイル切替
部３０および相関演算部３２が設けられる。一方、コイ
ルユニット１２には、この実施例にあっては図１の精算
カウンタ１４のサイズで決まる通信可能エリア６４の中
に６つの送受信兼用コイル２４−１〜２４−６を配置し
ている。

【００３８】ここで通信可能エリア６４とは、このエリ
アにデータ記憶体が存在すればリーダライタ１０との間
の通信が保証される仮想的に設定した２次元又は３次元
の領域を意味する。図１のように精算カウンタ１４の下
にコイルユニット１２を設置している場合には、精算カ
ウンタ１４上の領域として形成される。しかし、このよ
うな通信可能エリア６４は、利用者が目で認識すること
はできない。

【００３９】そこで通信可能エリア６４を示す目安とし
て、精算カウンタ１４の表面にトレイ１８に対応したサ
イズの例えば矩形の枠を表示し、この表示枠の中にトレ
イ１８を乗せてもらうようにする。この場合には、表示
枠に合せてトレイ１８を乗せた状態で、トレイ１８のど
の位置にデータ記憶体があっても通信を保証できるよう
に通信可能エリア６４が形成されることになる。

【００４０】更に詳細に説明すると、まず送受信兼用コ
イル２４−１〜２４−６について、リーダライタ１０の
送信電力で決まる送信可能距離と、リーダライタの送信
電力できまる受信可能距離を求める。各距離はアンテナ
の指向特性により異なった空間距離をとる。送信可能距
離および受信可能距離が特定できたならば、所定の通信
可能エリア内にアンテナを配置した状態で送信可能距離
および受信可能距離の両方を含まれない空き部分が発生
しないように、コイルの配置位置を決める。最終的に
は、実際に送受信動作を行って、予定した通信可能エリ
ア内に通信できない部分が生じないように、コイル位置
を調整する。

【００４１】この実施例にあっては、コイルユニット１
２に設けた６つの送受信兼用コイル２４−１〜２４−６
を順番に切り替えて、処理を必要とするトレイ１８のサ
イズで決まる通信可能エリア６４に存在する全てのデー
タ記憶体の読取りを行う。このため、送受信兼用コイル
２４−１〜２４−６の大きさはトレイ１８に乗せられる
最も小さな容器２０よりも小さなコイルを使用する必要
がある。

【００４２】これは１つのコイルに切り替えたときに同
時に２つ以上のデータ記憶体のアクセスを可能な限り防
ぐためである。勿論、データ記憶体より擬似ランダム信
号を返送させて自己相関演算により受信ビットを復元す
る場合には、１つのコイルで２以上のデータ記憶体をア
クセスした場合にも、コイルに最も近いデータ記憶体の
読み出しができる。この理由は後の説明で明らかにす
る。

【００４３】尚、図２は、便宜上、通信可能エリア６４
とコイル配置領域を１対１に対応して示しているが、実
際の通信可能エリアは、コイル配置領域の外側まで広が
ることになる。図３は図２のコイルユニット１２におけ
る望ましいコイル配置を示した説明図である。まずコイ
ルを配置する場所に、破線のように仮想的に正六角形８
０−１〜８０−７を隙間なく並べた六角の升目を設定す
る。この六角の升目を形成する正六角形８０−１〜８０
−７に１対１に対応して送受信コイル２４−１〜２４−
７を配置する。送受信コイル２４−１〜２４−７の間に
隙間を生じさせないためには、正六角形８０−１〜８０
−７に外接する以上のコイル径以上の送受信コイル２４
−１〜２４−７を配置すればよい。

【００４４】このようなコイル配置によって、通信可能
エリアを隙間なくカバーし、且使用するコイルの数を極
力少なくすることができる。図４は図２のリーダライタ
１０に設けられたコイル切替部３０の実施例を、コイル
ユニット１２に３つの送受信兼用コイル２４−１〜２４
−３を設けた場合を例にとって示している。

【００４５】図４において、送信信号源３４の出力は送
信アンプ３６に入力接続され、送信アンプ３６の出力は
切替スイッチ４０−１，４０−２，４０−３のそれぞれ
を介して送受信兼用コイル２４−１，２４−２，２４−
３の一端に接続される。送信信号源３４からの出力ライ
ンは送信アンプ３６に入力接続すると同時に、切替スイ
ッチ３８を介して接地接続される。

【００４６】送受信兼用コイル２４−１，２４−２，２
４−３の他端はそれぞれ切替スイッチ４２−１，４２−
２，４２−３を介して接地接続される。送受信兼用コイ
ル２４−１，２４−２，２４−３と切替スイッチ４２−
１，４２−２，４２−３のそれぞれの間の接続ラインは
分岐されて、受信アンプ４４−１，４４−２，４４−３
に入力接続される。受信アンプ４４−１〜４４−３の出
力は合成回路４６で合成され、単一の出力として図２に
示した相関演算部３２に出力される。

【００４７】送受信兼用コイル２４−１〜２４−３によ
るリーダライタ１０からの送信動作は、送受信兼用コイ
ル２４−１〜２４−３を順番に送信駆動することで行わ
れる。即ち、送信時には送信アンプ３６の入力段の切替
スイッチ３８を図示のようにオフして、送信信号源３４
からの出力を有効増幅する。このとき、切替スイッチ４
０−１，４２−１をまずオンとして送受信兼用コイル２
４−１からコマンド及び電力を供給し、続けてスイッチ
４２−１をオフ、スイッチ４０−１及び３８をオンとし
て送受信兼用コイル２４−１から返送データを受信す
る。

【００４８】次に、全てのスイッチをオフとした後にス
イッチ４０−２，４２−２をオンとして送受信兼用コイ
ル２４−２からコマンド及び電力を供給し、続けてスイ
ッチ４２−２をオフ、スイッチ４０−２及び３８をオン
として送受信兼用コイル２４−２から返送データを受信
する。次に、同様に全てのスイッチをオフとした後にス
イッチ４０−３，４２−３をオンとして送受信兼用コイ
ル２４−３からコマンド及び電力を供給し、続けてスイ
ッチ４２−３をオフ、スイッチ４０−３及び３８をオン
として送受信兼用コイル２４−３から返送データを受信
する。

【００４９】ここで、送信信号源３４としては、リーダ
ライタ１０の読出部２８よりデータ読み出しのために発
行する各種のコマンドやアドレスなどの２進データを、
ビット０に対応した周波数ｆ１とビット１に対応した周
波数ｆ２に変換したＦＳＫ変調信号を出力する回路部を
意味する。一方、受信動作は送受信兼用コイル２４−１
〜２４−３を順番に切替動作させる。受信時にあって
は、まず切替スイッチ３８がオンとなり、送信信号源３
４からの出力を接地接続し、送信部３６の入力を接地レ
ベルとする。このことは、見掛上、送信アンプ３６の出
力側を接地接続したことと等価である。同時に、切替ス
イッチ４２−１〜４２−３の全てを図示のようにオフし
た状態で切替スイッチ４０−１，４０−２，４０−３を
順番にオンし、これによって送受信兼用コイル２４−１
〜２４−３の受信動作を順番に行わせる。

【００５０】例えば、最初、切替スイッチ４０−１がオ
ンすることで、受信アンプ４４−１に入力接続した受信
コイル２４−１が切替スイッチ４０−１，３８を介して
接地接続され、データ記憶体からの返送信号に応じた信
号電圧が送受信兼用コイル２４−１に誘起され、受信ア
ンプ４４−１より合成回路４６を介して相関演算部３２
に受信信号が出力できる。

【００５１】このとき他の送受信兼用コイル２４−２，
２４−３は切替スイッチ４０−２，４０−３がオフとな
って切り離し状態にあるため、送受信兼用コイル２４−
２，２４−３に同じ誘導磁界が作用しても信号電圧が誘
起せず、受信アンプ４４−２，４４−３の出力は零レベ
ルとなっており、現在、受信動作を行っている送受信兼
用コイル２４−１に干渉を起こすことはない。

【００５２】同様に、送受信兼用コイル２４−２の受信
動作は切替スイッチ４０−２をオンすることで行われ、
また送受信兼用コイル２４−３の受信動作は切替スイッ
チ４０−３をオンすることで行われる。このような送受
信切替えを行う切替スイッチ３８，４０−１〜４０−３
および４２−１〜４２−３は、各々アナログスイッチで
構成されており、図２に示すリーダライタ１０に設けた
制御部２６からのスイッチ制御信号を受けて切替動作が
行われる。

【００５３】図５は本発明で容器２０に設けられるデー
タ記憶体２２の実施例を示す。図５において、データ記
憶体２２は伝送部４８、制御部５０、メモリ５２および
擬似ランダム信号発生部５４で構成される。伝送部４８
にはリーダライタ側と同じ送受信兼用コイルが１つ設け
られている。勿論、送受信兼用コイルの代わりに専用の
受信コイルと送信コイルを設け送受信切替えを行うよう
にしてもよい。

【００５４】また、伝送部４８にはリーダライタからの
送信信号がＦＳＫ変調信号であることからＦＳＫ復調回
路が設けられており、復調されたビットデータを制御部
５０に供給する。メモリ５２としては、Ｅ²ＰＲＯＭな
どの不揮発性メモリが使用される。メモリ５２には固有
のＩＤ番号５６が予め記憶されている。このＩＤ番号５
６としては、全てのデータ記憶体で異なるか、あるいは
十分に区別できる程度（何億個に１個という割合で同じ
になる確率）を使用する。このようなメモリ５２にＩＤ
番号５６を記憶することでデータ読み出しの際にＩＤ番
号をチェックすることで、同じデータ記憶体からの重複
読み出しを回避することができる。また、メモリ５２に
は精算処理に使用する金額データ５８が料理の種類に応
じて予め格納されている。勿論、料理を示す種別コード
であってもよい。

【００５５】擬似ランダム信号発生部５４にはデータビ
ット０と１の各々に対応して予め２種類の擬似ランダム
信号Ｄ０，Ｄ１が準備されている。擬似ランダム信号発
生部５４はメモリ５２よりデータビット０が読み出され
ると、これに対応する擬似ランダム信号Ｄ０を発生し、
伝送部４８を介してリーダライタ側に返送する。また、
メモリ５２よりデータビット１が出力された場合にも、
これに対応した擬似ランダム信号Ｄ１を発生して、伝送
部４８よりリーダライタ１０側に返送する。

【００５６】この擬似ランダム信号発生部５４に対応し
て、図２に示したリーダライタ１０には相関演算部３２
が設けられている。リーダライタ１０の相関演算部３２
には、データ記憶体２２の擬似ランダム信号発生部５４
にデータビット０，１に対応して各々設けたと同じ擬似
ランダム信号Ｄ０，Ｄ１が、基準信号として予め保持さ
れている。そして相関演算部３２はコイル切替部３０よ
り得られる受信信号と予め保持したデータビット０，１
に対応した各基準擬似ランダム信号Ｄ０，Ｄ１との間の
自己相関計算を各々行い、所定の閾値を越える自己相関
値が得られた側のビット０または１を復元ビットとして
制御部２６に出力する。

【００５７】また、相関演算部３２はビット０，１の両
方について所定の閾値を越える自己相関値が得られた場
合には、大きい方の自己相関値のビットを復元して出力
する。これによって、同時に複数のデータ記憶体からの
擬似ランダム信号を受信しても、データ記憶体との間の
距離に差がある限り、最も近い位置にあるデータ記憶体
の擬似ランダム信号に基づくビットを復元ができる。

【００５８】更に図５のデータ記憶体２２のメモリ５２
にあっては、ＩＤ番号５６を格納したＩＤエリアについ
てはパワーオンリセット段階で読み出し可能領域となっ
ているが、それ以外の金額データ５８を含むエリアにつ
いては読み出し禁止が掛かっており、データキャリアか
らのＩＤ照合処理で成功しなければ読み出し許可状態と
ならないようにしている。

【００５９】具体的には、ＩＤ番号５６を格納したＩＤ
エリアについては、そのアドレスセットコマンドのみで
読み出しできるが、金額データ５８を含むそれ以外のエ
リアについては、アドレスセットコマンドとＩＤ番号の
照合成功結果が得られなければ読み出しできないように
している。このようなＩＤ番号の照合結果を用いた金額
データの読み出し許可の制御は、精算中にトレイ上の容
器を動かし、現在アクセス中のデータ記憶体が遠くなっ
て最も近い距離に別のデータ記憶体が入れ替っても、近
い距離に移動したデータ記憶体からの読み出しはＩＤ番
号の照合一致が得られていないことから行われず、照合
に成功している遠くなったデータ記憶体の金額データの
読み出しを確実に行うことができる。

【００６０】図６は図２に示したリーダライタ１０の処
理動作を示したフローチャートであり、このフローチャ
ートを参照して本発明の処理動作を説明すると次のよう
になる。図６において、まずステップＳ１〜Ｓ６の処理
は、精算場所となるコイルユニット１２の通信可能エリ
アにトレイ１８があるか否か検出する。即ちステップＳ
１で、リーダライタ１０は送信モードを設定し、コイル
ユニット１２に設けている全ての送受信兼用コイル２２
−１〜２２−６の送信駆動が可能となる。この送信モー
ドの設定状態で次のステップＳ２に進み、リーダライタ
１０はＩＤ番号返送命令を発行する。

【００６１】具体的には、リードコマンド、ＩＤエリア
のセットコマンドに続いてデータ返送コマンドを１つ発
行する。図５に示したＥ²ＰＲＯＭを用いたメモリ５２
にあっては、アドレスセットコマンドによるリード動作
状態になると、データ返送コマンドを１つ受けるごとに
読み出しデータの１ビットを返送する。図６のステップ
Ｓ１〜Ｓ６はトレイの有無をチェックする処理であるこ
とから、ＩＤ番号の全ビットの返送は必要なく、最初の
１ビットのみを返送させる。

【００６２】続いてステップＳ３に進み、受信モードを
設定する。この受信モードの設定は、最初は受信コイル
の番号を示すカウンタＮをＮ＝１として１番コイル、例
えば図２のコイルユニット１２に設けた送受信兼用コイ
ル２４−１に切り替える。そしてステップＳ４で、送受
信兼用コイル２４−１の受信信号に基づく相関演算を行
い、ステップＳ５で、もし所定の閾値を越える自己相関
値が得られればトレイはあると認識する。所定の閾値を
越える自己相関値が得られなければトレイはないものと
して、ステップＳ６で切替コイルを示すカウンタＮを１
つインクリメントし、再びステップＳ１に戻って送信モ
ードの設定からの処理を繰り返す。

【００６３】ステップＳ１〜Ｓ６の処理により、図２に
示したコイルユニット１２の送受信兼用コイル２４−１
〜２４−６の順次切替えによるトレイ１８の有無のチェ
ックが行われ、例えば最初の送受信兼用コイル２４−１
の受信切替えでトレイ１８の容器２０に設けているデー
タ記憶体２２−１からの擬似ランダム信号による自己相
関ピーク値が得られれば、その時点でステップＳ５でト
レイありと判定され、ステップＳ７以降の処理に進む。

【００６４】尚、ステップＳ１〜Ｓ６におけるトレイの
有無をチェックする処理は擬似ランダム信号の返送によ
らず、トレイ１８を別のセンサで検出するようにしても
よいし、係の人が動作開始のスイッチを押してもよい。
次のステップＳ７，Ｓ８の処理はＩＤ番号の読み出しと
照合の処理である。まずステップＳ７で、リーダライタ
は全ての送受信兼用コイル２４−１〜２４−６を送信動
作状態とする送信モードを設定してＩＤ番号の読出処理
を行う。具体的には、リードコマンドに続いてＩＤエリ
アのセットコマンドとＩＤ番号のビット分のデータ返送
コマンドを発行する。コマンド発送が済むとリーダライ
タは受信モードを設定するが、このときステップＳ１〜
Ｓ６のトレイの検出処理でセットされたカウンタＮの値
に対応するコイル切替えで最初に擬似ランダム信号が得
られたコイルを受信動作状態としている。

【００６５】このため、ステップＳ７のＩＤ番号の読出
処理でデータ返送コマンドを受けるごとに全てのデータ
記憶体２２−１〜２２−３がそのときの読出ビットに対
応する擬似ランダム信号を返送しても、現在切り替えら
れている送受信兼用コイル２４−１に最も近いデータ記
憶体２２−１のみの擬似ランダム信号がリーダライタ１
０で受信されることになる。

【００６６】ステップＳ７でＩＤ番号の読出処理が済む
と、次のステップＳ８で、データ記憶体に対しＩＤ番号
の照合処理を指示する。具体的には、ＩＤ照合コマンド
にステップＳ７で受信したＩＤ番号を付加して送る。勿
論、このコマンドおよびコマンドデータの発行は送信モ
ードの設定により全ての送受信兼用コイル２４−１〜２
４−６から行われ、この結果、トレイ１８上にある全て
のデータ記憶体２２−１〜２２−３でＩＤ照合コマンド
およびＩＤ番号が受信される。

【００６７】しかし、このＩＤ照合コマンドによりリー
ダライタ１０から送られたＩＤ番号はデータ記憶体２２
−１のものであることから、データ記憶体２２−１にお
いてのみＩＤ番号が一致して照合成功となり、そのメモ
リ５２の金額データ５８のエリアに対する読み出しが許
可される。これに対し、ＩＤ番号の照合が不成功であっ
たデータ記憶体２２−２，２２−３については、金額デ
ータのエリアに対する読み出しが依然として禁止状態に
置かれている。

【００６８】続いてステップＳ９〜Ｓ１５により、ＩＤ
番号照合処理により読み出し可能となったエリアに格納
されている金額データ５８の読み出しが行われる。まず
ステップＳ９で、全コイルを切り替えた否かチェックし
ており、全コイルを切り替えていない場合には、ステッ
プＳ１０〜Ｓ１５の処理を行う。ステップＳ１０にあっ
ては、データ読出処理として、この実施例にあってはＩ
Ｄ番号と金額データの読み出しを行う。

【００６９】即ち、送信モードを設定して、リードコマ
ンド、ＩＤエリアのアドレス設定コマンドに続きＩＤ番
号５６のビット分のデータ返送コマンドを発行して、再
度ＩＤ番号を読み取る。続いてリードコマンド、金額エ
リアのアドレスセットコマンドを発行し、更に金額デー
タ５８のビット分のデータ返送コマンドを発行する。Ｉ
Ｄ番号５６および金額コード５８の読出が済むと、ステ
ップＳ１１で金額データがあるか否かチェックし、金額
データが正常に得られれば、ステップＳ１２に進み、Ｉ
Ｄ番号はステップＳ７で読み出した前のＩＤ番号と同じ
か否かチェックする。ＩＤ番号が一致すれば、ステップ
Ｓ１３に進み、読み出した金額データを料理の名称コー
ドと共に上位装置としてのレジスタ装置に転送する。

【００７０】このとき名称コード及び金額データと共
に、データ読出に使用したコイルの位置情報を上位のレ
ジスタ装置に転送することが望ましい。続いてステップ
Ｓ１４で切替コイルを示すカウンタＮを１つインクリメ
ントし、ステップＳ１５で、次の受信切替コイルをＮ番
コイルに設定する。そして再びステップＳ７に戻り、次
のコイルの受信切替えを伴うＩＤ番号の読み出し、ＩＤ
番号の照合、照合成功に伴う金額データの読出処理を繰
り返す。

【００７１】このような処理を送受信兼用コイル２４−
１〜２４−６の全てについて終了すると、ステップＳ９
で全コイルの切替えが判別され、一連の処理を終了す
る。勿論、処理終了に伴い上位装置としてのレジスタ装
置１６に読出終了を通知し、レジスタ装置１６における
集計処理を行わせる。次にコイル切替えにより特定のコ
イルに切り替えた受信状態で、同時に２つのデータ記憶
体から擬似ランダム信号が受信された場合、最も近い距
離にある返送電力の大きい擬似ランダム信号を有効に読
み取ることができる理由を説明する。

【００７２】まず２つのデータ記憶体から同時に返送さ
れる擬似ランダムデータをＤ₀，Ｄ ₁とし、説明を簡単
にするため擬似ランダムデータの系列長を７とする。ま
た擬似ランダムデータは＋１と−１の２値データで表現
される。２つの擬似ランダムデータＤ₀，Ｄ₁の返送電
力を考慮しない場合には次のようになる。Ｄ₀＝（−１，−１，−１，＋１，＋１，−１，＋１）Ｄ₁＝（＋１，−１，＋１，−１，−１，−１，＋１）リーダライタ１０の相関演算部３２は、これと同じデー
タＤ₀，Ｄ₁を基準データとして保持している。したが
って、データＤ₀が入力されて相関計算が行われると、Ｄ₀＊Ｄ₀＝７となる。ここで、＊は相関計算を意味する。これに対
し、データＤ₁が入力されて相関計算が行われると、Ｄ₀＊Ｄ₁＝−１となる。したがって２つの自己相関値の絶対値を比較す
れば、データＤ₀が受信されたことが判明する。

【００７３】実際には、これらのデータＤ₀，Ｄ₁に送
信パワーを掛けたデータが受信される。いまパワーの異
なる２つのデータＤ₀，Ｄ₁が入力されたとする。例え
ば（２×Ｄ₀）のデータと（３×Ｄ₁）のデータが同時
に受信されたとする。このため受信コイルに得られる受
信データＤはＤ＝２×Ｄ₀＋３×Ｄ₁ ＝（＋１，−５，＋１，−１，−１，−５，＋５）となる。これを基準値として保持しているデータＤ₀，
Ｄ₁を用いて自己相関値を計算するとＤ＊Ｄ₀＝１１Ｄ＊Ｄ₁＝１９となる。したがって、基準値として用いたデータＤ₁の
自己相関値の方が大きいため、擬似ランダムデータＤ₁
を受信したものと判断することができる。このように、
大きい電力をもつ擬似ランダムデータの方が自己相関値
も大きくなり、したがって、各データ記憶体の送信電力
が同一であるとすると、受信コイルに対し最も近い方の
擬似ランダム信号を有効データとして受信して、対応す
るビットを復元することができる。

【００７４】この関係を一般的に表すと次のようにな
る。擬似ランダム信号の系列長をＭ、データＤ₀をｄ₀
（ｉ）、データＤ₁をｄ₁（ｉ）とする。但し、ｉは擬
似ランダム信号の中のビット符号を示す。入力データＤ
をｄ＝ａｄ₀＋ｂｄ₁ とする。この場合、Ｄ₁側の自己相関値Ｃ₀は次のよう
になる。

【００７５】

【数１】

【００７６】同様に、Ｄ₁側の自己相関値Ｃ₁は次のよ
うになる。

【００７７】

【数２】

【００７８】そこで両者の差をとって大小を比較する
と、

【００７９】

【数３】

【００８０】となり、このように０より大きいプラスの
場合はＤ₀側の方が大きいといえる。このように擬似ラ
ンダム信号の合成データについても、電力差があれば電
力の大きい方のデータが有効データとして受信できるこ
とになる。したがって、受信コイルの切替えで同時に２
種類の擬似ランダム信号が返送される場合、最も近い距
離にある送信電力の大きい方の擬似ランダム信号を有効
に受信して対応するビットを復元することができる。

【００８１】図７は本発明を食堂用の会計システムに適
用した場合のフローチャートであり、データ記憶体に品
目コードとＩＤ番号を保持して重複読み出しを防止する
ことを特徴とする。食堂用の会計システムにおいては、
食品の品数はせいぜい数十種類から数百種類程度であ
る。このため品目コードは、８ビット（必要に応じて１
０ビット程度）もあれば十分である。これに対し一日に
使用するデータ記憶体を備えた食器の総数は、例えば数
万のオーダになる。このため全ての食器のデータ記憶体
に異なるＩＤ番号を付加すると、最低でも１６ビット程
度が必要になる。

【００８２】そして、同じ食器のデータ記憶体の重複し
た読み出しを防止するため、ＩＤ番号を既に読み出した
データ記憶体のＩＤ番号と照合する場合、ビット長が長
いために処理が煩雑になる。そこで図７の処理にあって
は、食堂の利用者は、同時に同一品目を複数とることは
まれであること着目し、品目コード毎に異なったＩＤ番
号を決めてデータ記憶体に保持させる。そして、リーダ
ライタによるデータ記憶体の読み出しで品目コードとＩ
Ｄ番号が得られたら、既に読み出したデータ記憶体の品
目コードと照合し、品目コードが同一であったら、次に
ＩＤ番号と照合し、ＩＤ番号も同一であったら重複した
データ記憶体の読み取りと判断し、読み出したデータを
破棄する。

【００８３】図７のフローチャートにつき具体的に説明
すると次のようになる。まずステップＳ１でコイルを切
替え、ステップＳ２でデータ記憶体が存在するか否か判
別し、存在すればステップＳ３で品目コードとＩＤ番号
を読み出す。続いて既に別のコイルで読み出した品目コ
ードの中に同一コードがあるか否かステップＳ４で判別
する。

【００８４】もし同一コードがあればステップＳ８に進
んでへ同一ＩＤ番号か否か判別し、同一ＩＤ番号であれ
ば、ステップＳ７で全コイルの切替終了を判別した後に
ステップＳ１で次のコイルに切替え、ステップＳ５の読
み出した品目コードとＩＤ番号の記憶、およびステップ
Ｓ６での必要な値段等のデータの読み出しは行わない。

【００８５】図８は本発明に用いるコイルユニットの他
の実施例を示す。この実施例にあっては、通信可能エリ
ア６４の全域をカバーするように単一の送信コイル６２
を設けると共に、送信コイル６２で決まる通信可能エリ
ア６４の内側に隙間なく複数の受信コイル６０−１〜６
０−６を配置している。そしてリーダライタ１０からデ
ータ記憶体にコマンドを送る場合には、送信モードの設
定で送信コイル６２に切り替えて一括して送信を行う。

【００８６】一方、送信コマンドに対応してデータ記憶
体側から返送された擬似ランダム信号を受信する場合に
は、受信コイル６０−１〜６０−６を順番に切り替えて
各受信コイル６０−１〜６０−６に最も近い位置のデー
タ記憶体からのデータ読み出しを行う。ここで、図８の
実施例は、コイル単位に順次切替えているが、設置する
コイル数が多い場合には、切替時間を短縮するため、所
定数のコイルを１グループとし、グループ単位にコイル
切替えを行うことが望ましい。コイルのグループ切替え
を行った場合、同時に複数のデータ記憶体との間で通信
が行われる可能性が高くなるが、コイル単独切替えの場
合と同様に、現在切替状態にあるグループのコイルによ
る受信信号の内、受信レベルの高い順番に、すなわち最
も近い位置のデータ記憶体からデータ読み出しを行うこ
とができる。この点は図２の実施例も同様である。ま
た、図８の受信コイル６０−１〜６０−６の配置につい
ても、図３に示したように正六角形の升目を仮想的に設
定して隙間なく配置することが望ましい。

【００８７】図９は本発明のコイルユニットの他の実施
例を示し、この実施例にあっては通信可能領域６４を矩
形とすると、その１方向の直線上に３つの送受信兼用コ
イル２４−１〜２４−３を隙間なく並べ、このコイル並
び方向に直交する方向に移動しながらコイル切替えを行
って、コイル移動位置およびコイル切替えで決まる１つ
の受信コイルに最も近いデータ記憶体のデータ読み出し
を順番に行う。このようなコイル切替えとコイルの移動
を行えば広い通信可能エリア６４であっても少ないコイ
ル数で実現することができる。

【００８８】また図９について、図８の実施例と同様、
通信可能エリアの全域をカバーする単一の送信コイル６
２を設け、受信コイルは送受信兼用コイル２４−１〜２
４−３の代わりに専用の受信コイルとし、この受信コイ
ルを直線上に並べ、並び方向に直交する方向に移動する
ことでデータ記憶体からの読み出しを行うようにしても
よい。

【００８９】図１０は本発明のコイルユニットの他の実
施例を示し、この実施例は単一のコイルを用いて広い通
信エリア全域をカバーできるようにしたことを特徴とす
る。即ち図１０にあっては、通信可能エリア６４に単一
の送受信兼用コイル２４を設け、これを移動軌跡６６に
示すように移動しながらデータ記憶体のデータ読み出し
を行う。

【００９０】また図８の実施例のように通信可能エリア
６４の全域をカバーする送信コイル６２を設けた場合に
は、送受信兼用コイル２４の代わりに１つの受信コイル
を使用し、同様に移動軌跡６６に沿って移動しながらデ
ータ記憶体のデータ読み出しを行うようにしてもよい。
更に図２または図７に示したように、通信可能エリアに
対し複数のコイルを固定的に配置した場合には、例えば
データ記憶体を備えた容器を乗せるトレイ１８に、各コ
イルに対応した仕切りを設けて容器の入る領域を設定
し、トレイの１つの領域には１つのデータ記憶体しか入
らないようにすることで、常にコイルとデータ記憶体と
の関係を１対１に保つことができる。これによってコイ
ル切替えによる複数のデータ記憶体の読み出しを、より
確実に行うことができる。

【００９１】図１１は本発明の他の実施例であり、レジ
スタ装置１６として表示器付きのものを用いたことを特
徴とする。即ち、レジスタ装置１６は、プロセッサ本体
８０、キーボード８２及びディスプレイ８４で構成され
る。レジスタ装置１６は例えばＲＳ−２３２Ｃ等のイン
タフェースのケーブル９０によってリーダライタ１０に
接続され、更に、リーダライタ１０はケーブル９２にコ
イルユニット１２を接続している。

【００９２】リーダライタ１０及びコイルユニット１２
は、基本的には図１の実施例と同じである。更に、リー
ダライタ１０は、トレイ１８上の容器２０−１〜２０−
４に設けているデータ記憶体の金額データ及び料理名称
コードを読出した際に、このデータ読出に使用したコイ
ルユニット１２のコイルの位置を示す情報、即ちコイル
ユニット１２のコイル配置面１２−１の座標情報（Ｘ，
Ｙ）をレジスタ装置１６に転送する機能をもつ。

【００９３】レジスタ装置１６のプロセッサ本体８０
は、リーダライタ１０からの転送情報に基づき、精算処
理を行って合計金額をディスプレイ８４上に表示すると
同時に、トレイ１８上の容器２０−１〜２０−４の位置
を、転送されたコイル位置情報から認識し、ディスプレ
イ８４上の対応する位置に、それぞれの名称と金額を表
示する。

【００９４】図１２（Ａ）は図１１のトレイ１８に乗せ
た容器２０−１〜２０−４を名称を付けて示したもの
で、このようなトレイ１８が図１１のコイルユニット１
２に乗せられてリーダライタ１０による読取りが行われ
ると、レジスタ装置１６のディスプレイ８４上には図１
２（Ｂ）の表示が行われる。即ち、容器２０−１〜２０
−４に装着しているデータ記憶体の読出しを行ったコイ
ルの位置座標（Ｘ，Ｙ）に基づいて、ディスプレイ８４
上に、シンボル８６−１〜８６−４がグラフィックス表
示される。

【００９５】シンボル８６−１〜８６−４は、容器２０
−１〜２０−４を示す図形、料理品目及び金額で構成さ
れている。更に、図形シンボルは、リーダライタ１０か
ら転送された料理名称コードをインデックスとして、予
め準備したメモリのシンボルテーブルをサーチすること
で表示できる。更に、ディスプレイ８４上には合計金額
エリア８５が設けられ、合計金額が表示される。

【００９６】このためオペレータは、図１２（Ｂ）のデ
ィスプレイ８４の表示と図１１のトレイ１８上の関係
を、一目見るだけで認識でき、トレイ１８にない品目を
余計に精算していたり、精算品目が不足していることを
瞬時に見分けることができる。図１３は図１１の実施例
におけるディスプレイ８４の表示の他の実施例であり、
この実施例にあっては、図形シンボルをやめ、コイル位
置に対応した表示エリア８８−１〜８８−４の各々に、
料理品目と値段を表示するようにしたことを特徴とす
る。この場合にも、オペレータは、ディスプレイ８４上
の表示とトレイ１８上の関係を、一目見るだけで認識で
きる。

【００９７】図１４は本発明のデータ処理装置をファク
トリ・オートメーション・システム（ＦＡシステム）に
適用した実施例を示す。図１４において、マシニングセ
ンタ６８に対してはコンベア７２によって種類の異なっ
たワーク７４−１〜７４−４が運ばれる。ワーク７４−
１〜７４−４のそれぞれにはデータ記憶体２２−１〜２
２−４が設けられ、データ記憶体には例えばワークの加
工プログラムが予め記憶されている。マシニングセンタ
６８に対するワークの搬入口には、本発明によるリーダ
ライタ１０のコイルユニット１４が配置されている。

【００９８】ワークがコイルユニット１４の部分を通過
すると、リーダライタ１０によるデータ記憶体からの読
出処理が行われ、読み出した加工プログラムがマシニン
グセンタ６８のコントローラ７０にロードされる。この
ため、マシニングセンタ６８は搬入されたワークにつ
き、ワークに設けているデータ記憶体の加工プログラム
に従った機械加工を自動的に行うことができる。

【００９９】ワークには基本的には１つのデータ記憶体
が設けられているが、加工箇所が複数に及ぶような場合
には加工箇所をグループ分けして、それぞれ異なったデ
ータ記憶体に加工プログラムを格納している場合があ
る。このような場合、コイルユニット１４に設けられた
複数のコイル切替えで１つのワークに設けている複数の
データ記憶体の加工プログラムを読み出して、マシニン
グセンタ６８のコントローラ７０にロードすることがで
きる。

【０１００】またＦＡシステムでマシニングセンタ６８
以外に自動組立装置などに部品を搬入する場合には、組
立てに搬入する部品を１つのトレイ上に乗せておくこと
で、各部品のもっているデータ記憶体の情報をコイルユ
ニット１４のコイル切替えで順次読み取って自動組立て
を行うことができる。図１５は本発明のデータ処理装置
を高速道路などの通行車両の管理制御に適用した実施例
を示す。

【０１０１】図１５において、道路７８を横切る方向
に、本発明による複数のコイルを備えたコイルユニット
１４が配置されている。道路７８は通常、複数車線であ
ることから、各車線ごとに少なくとも１つのコイルを配
置している。このため、リーダライタ１０の通信可能エ
リアは相当広い範囲になるが、広い通信可能エリアに複
数のコイルを設けていることで、このコイルの切替えに
より各車線を通過する車両のデータ読み出しができ、単
一のリーダライタ１０で広い車線に亘る通行車両７６−
１〜７６−３のデータ記憶体のデータ読み出しが可能と
なる。勿論、高速道路などの交通システム以外に、鉄道
などの軌道車両についても同様に適用できる。

【０１０２】更に本発明は上記の実施例に示した食堂設
備、ＦＡシステム、交通システム以外に、適宜のデータ
記憶体を用いた設備、システム、施設にそのまま適用す
ることができる。尚、上記の実施例は、データ記憶体か
ら擬似ランダム信号を返送してリーダライタの自己相関
により送信ビットを復元する場合を例にとっているが、
コイル切替えによりデータ記憶体との１対１のデータ読
み出しが保障されることから、通常のＦＳＫ変調による
データ返送であってもよい。

【０１０３】また食堂設備での適用にあっては、料理を
盛った容器にデータ記憶体を設けているが、容器を乗せ
るトレイに仕切りを付け、その底部にデータ記憶体を取
り付けて金額データや種別コードを書き込むようにして
もよい。更に、データ記憶体は電池を内蔵せずにリーダ
ライタからの電力供給で動作するものであってもよい
し、電池内蔵型であってもよい。またデータ記憶体のメ
モリは、Ｅ²ＰＲＯＭの他にバックアップ電源突きのＲ
ＡＭであってもよい。

【０１０４】更にまた、カフェテラス方式の食堂以外に
通常の商品販売における精算について、適当な容器にデ
ータ記憶体を設け、その容器の中に商品を入れて精算す
るような場合にも、データ記憶体に金額および品名を書
き込み、この容器をトレイに並べて精算するようにして
もよい。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、対象物１つ１つにデータ記憶体を設けてリーダライ
タで読み取る場合に、コイル切替え及び又は移動により
形成される通信可能エリアに存在するデータ記憶体を備
えた１又は複数の対象物について一括したデータ読み取
りが自動的にできるため、金額精算などの読み取りデー
タに基づく処理を効率良く、迅速且つ正確に行うことが
できる。

【０１０６】また複数のコイル切替えおよびまたはコイ
ルの移動により所定の通信可能エリアを確保することが
できるため、コイル当りの通信可能距離が制約される電
磁誘導結合であっても、一括処理を必要とする対象物に
適合した適宜の広さの通信可能エリアを必要に応じて形
成することができる。更にデータ記憶体として全く同じ
ものを使用することができるため、従来のような割当周
波数が違う異なるデータ記憶体を準備する必要がなく、
データ記憶体の量産を可能としてコストを低減し、また
運用中におけるデータ記憶体の交換などが極めて容易と
なり、更に対象物の種類が膨大となってもデータ記憶体
の数を増やすだけで簡単に対応することができる。

【０１０７】更に、表示器に品目、金額及び合計金額が
トレイ上の料理と位置を対応して表示されるため、トレ
イ上の品目と精算された品目との関係を１つずつ確認し
なくとも、視覚的に速かに照合することができ、精算処
理の作業効率を大幅に向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カフェテリア方式に適用した本発明の説明図

【図２】本発明の実施例を示したブロック図

【図３】図２のコイル配置の望ましい実施例を示した説
明図

【図４】図２のコイル切替部の実施例を示した回路ブロ
ック図

【図５】本発明のデータ記憶体の実施例を示したブロッ
ク図

【図６】図２の実施例の処理動作を示したフローチャー
ト

【図７】同一品目コードとＩＤ番号によるデータ記憶体
の重複読み出しを防止する処理のフローチャート

【図８】本発明の１つの送信コイルと複数の受信コイル
を用いた本発明の他の実施例を示した説明図

【図９】複数の送受信兼用コイルを移動する本発明の他
の実施例を示した説明図

【図１０】単一の送受信兼用コイルを移動する本発明の
他の実施例を示した説明図

【図１１】ディスプレイ付きのレジスタ装置を用いた本
発明の実施例の説明図

【図１２】図１１の実施例によるトレイ上の料理とディ
スプレイ表示の対応説明図

【図１３】図１１の実施例によるトレイ上の料理と他の
ディスプレイ表示の対応説明図

【図１４】ＦＡシステムに適用した本発明の説明図

【図１５】交通システムに適用した本発明の説明図

【図１６】従来装置のブロック図

【符号の説明】

１０：リーダライタ１２：コイルユニット１４：精算場所１６：レジスタ装置１８：トレイ２０：容器２２−１〜２２−３：データ記憶体２４−１〜２４−６：送受信兼用コイル２６，５０：制御部２８：読出部３０：コイル切替部３２：相関演算部３４：送信信号源３６：送信アンプ３８，４０−１〜４０−３，４２−１〜４２−３：切替
スイッチ４４−１〜４４−３：受信アンプ４６：合成回路４８：伝送部５２：メモリ５４：擬似ランダム信号発生部５６：ＩＤ番号５８：金額データ６０−１〜６０−６：受信コイル６２：送信コイル６４：通信可能エリア６６：移動軌跡６８：マシニングセンタ７０：コントローラ７２：コンベア７４−１〜７４−４：ワーク（加工品）７６−１〜７６−３：車両７８：道路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リーダライタによって少なくとも読み出し
ができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置に
於いて、前記リーダライタに、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーするように配置した複数の送
受信兼用コイルと、該複数の送受信兼用コイルを単独又はグループ単位で順
番に切り替えて前記通信可能エリアに存在しているデー
タ記憶体のデータを読み出させるコイル切替手段と、を
設けたことを特徴とする非接触データ記憶体を用いたデ
ータ処理装置。
【請求項２】リーダライタによって少なくとも読み出し
ができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置に
於いて、前記リーダライタに、単一の送受信兼用コイルと、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーするように前記コイルを移動
させ、前記通信可能エリアに存在するデータ記憶体のデ
ータを読み出させるコイル移動手段と、を設けたことを
特徴とする非接触データ記憶体を用いたデータ処理装
置。
【請求項３】リーダライタによって少なくとも読み出し
ができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置に
於いて、前記リーダライタに、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアをカバーするように、前記通信可能エリア内に直
線上に並べて配置された複数の送受信兼用コイルと、前記複数の送受信兼用コイルを直線上に並べた状態で直
交する方向に移動するコイル移動手段と、該コイル移動手段により前記複数の送受信兼用コイルを
直線上に並べた状態で移動しつつ順番にコイルを切替え
て前記通信可能エリアに存在するデータ記憶体のデータ
を読み出すコイル切替手段と、を設けたことを特徴とす
る非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項４】リーダライタによって少なくとも読み出し
ができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置に
於いて、前記リーダライタに、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを隙間なくカバーする単一の送信コイルと、前記通信可能エリアを隙間なくカバーするように前記送
信コイルの内側に配置した複数の受信コイルと、該複数の受信コイルを順番に切り替えて前記通信可能エ
リアに存在しているデータ記憶体のデータを読み出すコ
イル切替手段と、を設けたことを特徴とする非接触デー
タ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項５】リーダライタによって少なくとも読み出し
ができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置に
於いて、前記リーダライタに、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーする単一の送信コイルと、前記送信コイルの内側に配置された単一の受信コイル
と、前記通信可能エリアを隙間なくカバーするように前記受
信コイルを移動させ、該通信可能エリアに存在するデー
タ記憶体のデータを読み出させるコイル移動手段と、を
設けたことを特徴とする非接触データ記憶体を用いたデ
ータ処理装置。
【請求項６】リーダライタによって少なくとも読み出し
ができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置に
於いて、前記リーダライタに、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーする単一の送信コイルと、前記通信可能エリア内に隙間なく直線上に並べて配置さ
れた複数の受信コイルと、前記複数の受信コイルを直線上に並べた状態で直交する
方向に移動するコイル移動手段と、該コイル移動手段により前記複数の受信コイルを直線上
に並べた状態で移動しつつ順番にコイルを切替えて前記
通信可能エリアに存在するデータ記憶体のデータを読み
出させるコイル切替手段と、を設けたことを特徴とする
非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項７】請求項１乃至６記載の非接触データ記憶体
を用いたデータ処理装置に於いて、前記データ記憶体に読出データのビットに応じた擬似ラ
ンダム信号を返送する擬似ランダム信号返送手段を設
け、前記リーダライタに、前記データ記憶体からの擬似
ランダム信号を受信して自己相関計算に基づき受信ビッ
トを復元する相関演算手段を設けたことを特徴とする非
接触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項８】請求項１又は４記載の非接触データ記憶体
を用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタは、前記コイル切り替え手段を用いて前記送受信兼用コイル
又は前記受信コイルを順番に切り替え、前記データ記憶
体からデータを読み出せた際に、読み出した位置と読み
出しデータを上位装置に伝送することを特徴とする非接
触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項９】請求項１又は４記載の非接触データ記憶体
を用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタは、表示器を備え、前記コイル切り替え手段を用いて前記送受信兼用コイル
又は前記受信コイルを順番に切り替え、前記データ記憶
体からデータを読み出せた際に、該コイル位置に該当す
る場所に読み出しデータに対応するデータを表示するこ
とを特徴とする非接触データ記憶体を用いたデータ処理
装置。
【請求項１０】請求項２又は５記載の非接触データ記憶
体を用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタは、前記コイル移動手段を用いて前記送受信兼用コイル又は
前記受信コイルを所定の通信可能エリアをカバーするよ
うに隙間なく移動させ、前記データ記憶体からデータを
読み出せた際に、読み出した位置と読み出しデータを上
位装置に伝送することを特徴とする非接触データ記憶体
を用いたデータ処理装置。
【請求項１１】請求項２又は５記載の非接触データ記憶
体を用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタは、表示器を備え、前記コイル移動手段を用いて前記送受信兼用コイル又は
前記受信コイルを所定の通信可能エリアをカバーするよ
うに隙間なく移動させ、前記データ記憶体からデータを
読み出せた際に、読み出し位置に該当する場所に読み出
しデータに対応するデータを表示することを特徴とする
非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項１２】請求項３又は６記載の非接触データ記憶
体を用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタは、前記コイル移動手段を用いて前記送受信兼用コイル又は
前記受信コイルを所定の通信可能エリアをカバーするよ
うに移動させ、前記コイル切り替え手段を用いて、前記コイルを順番に
切り替え、前記データ記憶体からデータを読み出せた際
に、読み出した位置と読み出しデータを上位装置に伝送
することを特徴とする非接触データ記憶体を用いたデー
タ処理装置。
【請求項１３】請求項３又は６記載の非接触データ記憶
体を用いたデータ処理装置に於いて、前記リーダライタは、表示器を備え、前記コイル移動手段を用いて前記送受信兼用コイル又は
前記受信コイルを所定の通信可能エリアをカバーするよ
うに移動させ、前記コイル切り替え手段を用いて、前記コイルを順番に
切り替え、前記データ記憶体からデータを読み出せた際
に、該コイル位置に該当する場所に読み出しデータに対
応するデータを表示することを特徴とする非接触データ
記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項１４】請求項９、１１、又は１３記載の非接触
データ記憶体を用いたデータ処理装置に於いて、前記非
接触データ記憶体を食品を盛った容器に装着した場合、
前記リーダライタは、前記表示器上のコイル位置に該当
する場所に読出データが示す食品名称とその値段を表示
することを特徴とする非接触データ記憶体を用いたデー
タ処理装置。
【請求項１５】請求項９、１１、又は１３記載の非接触
データ記憶体を用いたデータ処理装置に於いて、前記非
接触データ記憶体を食品を盛った容器に装着した場合、
前記リーダライタは、前記表示器上のコイル位置に該当
する場所に読出データが示す食品名称、値段、更に食品
名称を連想させる図柄を表示することを特徴とする非接
触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項１６】請求項１、３又は６記載の装置に於い
て、前記複数のコイルを、コイル配置位置に仮想的に設
定した正六角形の升目の各々に対応して隙間なく配置し
たこと特徴とする非接触データ記憶体を用いたデータ処
理装置。
【請求項１７】リーダライタによって少なくとも読み出
しができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置
に於いて、前記リーダライタには、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーするように配置した複数の送
受信兼用コイルと、該複数の送受信兼用コイルを切り替えて前記通信可能エ
リアに存在しているデータ記憶体のデータを読み出させ
るコイル切り替え手段とを備え、前記コイル切り替え手段は、前記リーダライタが切り替
え選択した送受信兼用コイルからデータを読み出した際
に、その近傍にある送受信兼用コイルを選択しないこと
を特徴とする非接触データ記憶体を用いたデータ処理装
置。
【請求項１８】リーダライタによって少なくとも読み出
しができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置
に於いて、前記データ記憶体は、それぞれのデータ記憶体が弁別で
きるようにＩＤ番号を保持し、前記リーダライタには、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーするように配置した複数の送
受信兼用コイルと、該複数の送受信兼用コイルを切り替えて前記通信可能エ
リアに存在しているデータ記憶体のデータを読み出させ
るコイル切り替え手段とを備え、前記リーダライタは、前記データ記憶体のＩＤ番号を読
み出した際に、すでに読み出したＩＤ番号と重複した場
合には、以降のデータの読み出しを行わないことを特徴
とする非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置。
【請求項１９】リーダライタによって少なくとも読み出
しができる非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置
に於いて、前記データ記憶体は、品目コードと各品目毎に弁別でき
るようにＩＤ番号を保持し、前記リーダライタには、前記データ記憶体との通信を可能とする所定の通信可能
エリアを、隙間なくカバーするように配置した複数の送
受信兼用コイルと、該複数の送受信兼用コイルを切り替えて前記通信可能エ
リアに存在しているデータ記憶体のデータを読み出させ
るコイル切り替え手段とを備え、前記リーダライタは、前記データ記憶体の品目コードと
ＩＤ番号の読み出し時に、すでに読み出した品目コード
と同一のものを読み出した際に、該ＩＤ番号が以前に読
み出した同一の品目コードをもつＩＤ番号と重複した場
合には、読み出したデータを破棄することを特徴とする
非接触データ記憶体を用いたデータ処理装置。