JPH11316807A - データ通信装置 - Google Patents
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- JPH11316807A JPH11316807A JP10124657A JP12465798A JPH11316807A JP H11316807 A JPH11316807 A JP H11316807A JP 10124657 A JP10124657 A JP 10124657A JP 12465798 A JP12465798 A JP 12465798A JP H11316807 A JPH11316807 A JP H11316807A
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Landscapes
- Devices For Checking Fares Or Tickets At Control Points (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁誘導による非接触データ通信装置におい
て、タグの方向にかかわらずデータ通信を行えるように
すること。 【解決手段】 物品を搬送する搬送経路上に通信領域１
４を設ける。通信領域１４のタグの入口側の開口面から
所定角度傾けてｘｙ平面受信ループコイルＬ２０，Ｌ２
１を配置する。受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１の出力
を夫々検波した後、加算回路３５で加算する。こうすれ
ばタグ１３の面が第１の面と平行な状態からｚ軸方向に
沿ってどの方向に回転しても、データ通信が行える。
て、タグの方向にかかわらずデータ通信を行えるように
すること。 【解決手段】 物品を搬送する搬送経路上に通信領域１
４を設ける。通信領域１４のタグの入口側の開口面から
所定角度傾けてｘｙ平面受信ループコイルＬ２０，Ｌ２
１を配置する。受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１の出力
を夫々検波した後、加算回路３５で加算する。こうすれ
ばタグ１３の面が第１の面と平行な状態からｚ軸方向に
沿ってどの方向に回転しても、データ通信が行える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は物流システム，電子
回数券システム等の非接触識別システムに用いられるデ
ータ通信装置に関するものである。
回数券システム等の非接触識別システムに用いられるデ
ータ通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来組立搬送ラインや物流システムで用
いられる物品識別システムや電子回数券システム等にお
いては、物品を識別して管理するシステムが必要とな
る。そこで特開平１−163991号のように識別対象物にメ
モリを有するタグ（データキャリア又はＩＤカードとも
いう）を設け、電磁誘導によって非接触データ伝送を行
い、タグに必要な情報を書込んだり、必要に応じてその
情報を読出すようにした識別システムが提案されてい
る。このようなタグは荷物やパレット等に取付けられ、
又は使用者が所持しており、荷物等の搬送経路や入退室
ゲートの側方に配置されたデータ通信装置からタグに必
要なデータを書込み又は読出すように構成される。
いられる物品識別システムや電子回数券システム等にお
いては、物品を識別して管理するシステムが必要とな
る。そこで特開平１−163991号のように識別対象物にメ
モリを有するタグ（データキャリア又はＩＤカードとも
いう）を設け、電磁誘導によって非接触データ伝送を行
い、タグに必要な情報を書込んだり、必要に応じてその
情報を読出すようにした識別システムが提案されてい
る。このようなタグは荷物やパレット等に取付けられ、
又は使用者が所持しており、荷物等の搬送経路や入退室
ゲートの側方に配置されたデータ通信装置からタグに必
要なデータを書込み又は読出すように構成される。
【０００３】このような従来の識別システムにおいて
は、データ通信装置は送信用アンテナコイル，受信用ア
ンテナコイルと制御部から成り立っており、送受信アン
テナコイルは一体に形成されたコイルユニットや２つの
コイルを兼用させたものもある。そして従来の識別シス
テムでは、送受信アンテナコイルとタグとを対向させて
データ通信を行っている。このような場合に通信距離を
大きくするには送受信アンテナコイルの形状を大きくす
るか、送信時のパワーを大きくする必要がある。しかし
タグ側での受信エネルギーは送受信アンテナコイルから
タグまでの距離の３乗に反比例するため、通信距離を大
きくするためには送信電力を大幅に大きくしなければな
らなくなり、実用上十分な距離が得られないという欠点
があった。
は、データ通信装置は送信用アンテナコイル，受信用ア
ンテナコイルと制御部から成り立っており、送受信アン
テナコイルは一体に形成されたコイルユニットや２つの
コイルを兼用させたものもある。そして従来の識別シス
テムでは、送受信アンテナコイルとタグとを対向させて
データ通信を行っている。このような場合に通信距離を
大きくするには送受信アンテナコイルの形状を大きくす
るか、送信時のパワーを大きくする必要がある。しかし
タグ側での受信エネルギーは送受信アンテナコイルから
タグまでの距離の３乗に反比例するため、通信距離を大
きくするためには送信電力を大幅に大きくしなければな
らなくなり、実用上十分な距離が得られないという欠点
があった。
【０００４】そこで例えば特開平６−282809号は、送信
アンテナコイルと受信アンテナコイルを１組としてこれ
を２組使用し、互いに同軸上で対向させるようにしてア
ンテナコイルを配置し、通信領域を拡大するようにした
構成が示されている。これは図２６に示すように、リー
ドライトヘッド２００に平面状の平行なアンテナコイル
２０１，２０２を接続する。各アンテナ内には送信コイ
ル２０３と受信コイル２０４とが夫々同軸に封入されて
いる。このようにすればこれらのアンテナコイル２０
１，２０２の間では比較的広い範囲でタグ２０５との間
の通信が可能となる。
アンテナコイルと受信アンテナコイルを１組としてこれ
を２組使用し、互いに同軸上で対向させるようにしてア
ンテナコイルを配置し、通信領域を拡大するようにした
構成が示されている。これは図２６に示すように、リー
ドライトヘッド２００に平面状の平行なアンテナコイル
２０１，２０２を接続する。各アンテナ内には送信コイ
ル２０３と受信コイル２０４とが夫々同軸に封入されて
いる。このようにすればこれらのアンテナコイル２０
１，２０２の間では比較的広い範囲でタグ２０５との間
の通信が可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の識別システムによれば、図２７（ａ）に示すよ
うに２つのアンテナコイル２０１，２０２の面とタグ２
０５のコイルが設けられる面とがほぼ平行であれば、比
較的広い範囲で通信ができるが、図２７（ｂ）に示すよ
うにタグの面がこれと垂直方向であれば通信領域が狭く
なり、タグとの通信がほとんどできなくなるという欠点
があった。従って例えば物流システム等において物品に
タグを取付けてベルトコンベア上等を搬送する場合に
は、タグが取付けられる向きが一定していなければ通信
を行うことができず、応用範囲が限られてしまうという
欠点があった。
な従来の識別システムによれば、図２７（ａ）に示すよ
うに２つのアンテナコイル２０１，２０２の面とタグ２
０５のコイルが設けられる面とがほぼ平行であれば、比
較的広い範囲で通信ができるが、図２７（ｂ）に示すよ
うにタグの面がこれと垂直方向であれば通信領域が狭く
なり、タグとの通信がほとんどできなくなるという欠点
があった。従って例えば物流システム等において物品に
タグを取付けてベルトコンベア上等を搬送する場合に
は、タグが取付けられる向きが一定していなければ通信
を行うことができず、応用範囲が限られてしまうという
欠点があった。
【０００６】本発明はこのような従来の問題点に着目し
てなされたものであって、通信領域内ではタグの向きに
かかわらず通信できるようにすることを目的とする。
てなされたものであって、通信領域内ではタグの向きに
かかわらず通信できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、タグとの間で電磁誘導により非接触データ通信を行
うデータ通信装置であって、互いに平行な第１，第２の
面で囲まれる領域を通信領域とすると、前記第１，第２
の面に対して夫々所定角度傾け、前記通信領域を形成す
る面に沿って巻かれた互いに対称な第１グループの受信
ループコイルと、前記第１グループの受信ループコイル
からの出力によって前記通信領域にあるタグからの信号
を受信する受信部と、前記通信領域に配置された複数の
送信コイルと、前記送信コイルを駆動する送信部と、を
有することを特徴とするものである。
は、タグとの間で電磁誘導により非接触データ通信を行
うデータ通信装置であって、互いに平行な第１，第２の
面で囲まれる領域を通信領域とすると、前記第１，第２
の面に対して夫々所定角度傾け、前記通信領域を形成す
る面に沿って巻かれた互いに対称な第１グループの受信
ループコイルと、前記第１グループの受信ループコイル
からの出力によって前記通信領域にあるタグからの信号
を受信する受信部と、前記通信領域に配置された複数の
送信コイルと、前記送信コイルを駆動する送信部と、を
有することを特徴とするものである。
【０００８】本願の請求項２の発明は、タグとの間で電
磁誘導により非接触データ通信を行うデータ通信装置で
あって、互いに平行な第１，第２の面で囲まれる領域を
通信領域とし、前記第１，第２の面に対して所定角度傾
け、前記通信領域を形成する面に沿って巻かれた互いに
対称な第１グループの受信ループコイルと、前記第１グ
ループの各受信ループコイルを前記通信領域の第１の面
に垂直な軸に沿って９０°回転させた位置に、通信領域
を形成する面に沿って巻かれた第２グループの受信ルー
プコイルと、前記第１，第２グループの受信ループコイ
ルからの出力によって前記通信領域にあるタグからの信
号を受信する受信部と、前記通信領域に配置された複数
の送信コイルと、前記送信コイルを駆動する送信部と、
を有することを特徴とするものである。
磁誘導により非接触データ通信を行うデータ通信装置で
あって、互いに平行な第１，第２の面で囲まれる領域を
通信領域とし、前記第１，第２の面に対して所定角度傾
け、前記通信領域を形成する面に沿って巻かれた互いに
対称な第１グループの受信ループコイルと、前記第１グ
ループの各受信ループコイルを前記通信領域の第１の面
に垂直な軸に沿って９０°回転させた位置に、通信領域
を形成する面に沿って巻かれた第２グループの受信ルー
プコイルと、前記第１，第２グループの受信ループコイ
ルからの出力によって前記通信領域にあるタグからの信
号を受信する受信部と、前記通信領域に配置された複数
の送信コイルと、前記送信コイルを駆動する送信部と、
を有することを特徴とするものである。
【０００９】本願の請求項３の発明は、請求項１又は２
のデータ通信装置において、前記各グループ毎の夫々の
受信ループコイルで構成される面が互いに直交するよう
に配置されたことを特徴とするものである。
のデータ通信装置において、前記各グループ毎の夫々の
受信ループコイルで構成される面が互いに直交するよう
に配置されたことを特徴とするものである。
【００１０】本願の請求項４の発明は、請求項１〜３の
いずれか１項のデータ通信装置において、前記各グルー
プの受信ループコイルは、夫々互いに対称な２つの受信
ループコイルを１組として、受信ループコイルの夫々に
互いに平行な複数組の受信ループコイルを前記通信領域
に沿って所定間隔を隔てて配置したことを特徴とするも
のである。
いずれか１項のデータ通信装置において、前記各グルー
プの受信ループコイルは、夫々互いに対称な２つの受信
ループコイルを１組として、受信ループコイルの夫々に
互いに平行な複数組の受信ループコイルを前記通信領域
に沿って所定間隔を隔てて配置したことを特徴とするも
のである。
【００１１】本願の請求項５の発明は、請求項１〜４の
いずれか１項のデータ通信装置において、前記各グルー
プの受信ループコイルは、通信領域の第１，第２の面の
少なくとも一方の面に沿ってその端部を折り曲げて形成
したことを特徴とするものである。
いずれか１項のデータ通信装置において、前記各グルー
プの受信ループコイルは、通信領域の第１，第２の面の
少なくとも一方の面に沿ってその端部を折り曲げて形成
したことを特徴とするものである。
【００１２】本願の請求項６の発明は、請求項１のデー
タ通信装置において、前記受信部は、前記第１グループ
の各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波回路
と、前記各検波回路の出力を加算する加算回路と、を有
することを特徴とするものである。
タ通信装置において、前記受信部は、前記第１グループ
の各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波回路
と、前記各検波回路の出力を加算する加算回路と、を有
することを特徴とするものである。
【００１３】本願の請求項７の発明は、請求項２のデー
タ通信装置において、前記受信部は、前記夫々のグルー
プの各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波回路
と、前記各検波回路の出力を各グループ毎に夫々加算す
る加算回路と、を有することを特徴とするものである。
タ通信装置において、前記受信部は、前記夫々のグルー
プの各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波回路
と、前記各検波回路の出力を各グループ毎に夫々加算す
る加算回路と、を有することを特徴とするものである。
【００１４】本願の請求項８の発明は、請求項１〜５の
いずれか１項のデータ通信装置において、前記受信部
は、前記各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波
回路と、前記各検波回路の出力レベルの高い検波回路の
出力を選択する選択回路と、を有することを特徴とする
ものである。
いずれか１項のデータ通信装置において、前記受信部
は、前記各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波
回路と、前記各検波回路の出力レベルの高い検波回路の
出力を選択する選択回路と、を有することを特徴とする
ものである。
【００１５】本願の請求項９の発明は、請求項１のデー
タ通信装置において、前記受信部は、前記第１グループ
の一方の受信ループコイルの出力の位相を反転するπ位
相シフト手段と、前記一方の受信ループコイルの出力を
前記π位相シフト手段を介して入力し、他方の受信ルー
プコイルの出力を直接入力して加算する第１の加算回路
と、前記夫々の受信ループコイルの出力を直接入力して
加算する第２の加算回路と、を有することを特徴とする
ものである。
タ通信装置において、前記受信部は、前記第１グループ
の一方の受信ループコイルの出力の位相を反転するπ位
相シフト手段と、前記一方の受信ループコイルの出力を
前記π位相シフト手段を介して入力し、他方の受信ルー
プコイルの出力を直接入力して加算する第１の加算回路
と、前記夫々の受信ループコイルの出力を直接入力して
加算する第２の加算回路と、を有することを特徴とする
ものである。
【００１６】本願の請求項１０の発明は、請求項２のデ
ータ通信装置において、前記受信部は、前記各グループ
の受信ループコイルの各グループ毎に設けられ、各グル
ープの一方の受信ループコイルの出力の位相を反転する
π位相シフト手段と、前記各グループ毎に、前記一方の
受信ループコイルの出力を前記π位相シフト手段を介し
て入力し、他方の受信ループコイルの出力を直接入力し
て加算する第１，第２の加算回路と、前記夫々の受信ル
ープコイルの出力を直接入力して加算する第３の加算回
路と、を有することを特徴とするものである。
ータ通信装置において、前記受信部は、前記各グループ
の受信ループコイルの各グループ毎に設けられ、各グル
ープの一方の受信ループコイルの出力の位相を反転する
π位相シフト手段と、前記各グループ毎に、前記一方の
受信ループコイルの出力を前記π位相シフト手段を介し
て入力し、他方の受信ループコイルの出力を直接入力し
て加算する第１，第２の加算回路と、前記夫々の受信ル
ープコイルの出力を直接入力して加算する第３の加算回
路と、を有することを特徴とするものである。
【００１７】本願の請求項１１の発明は、請求項１〜５
のいずれか１項のデータ通信装置において、前記受信部
は、前記各グループの受信ループコイル毎に設けられ、
各グループのうち一方の受信ループコイルの出力の位相
をπ／２シフトするπ／２位相シフト手段と、各グルー
プ毎に前記受信ループコイルの出力を直接及び前記π／
２位相シフト手段を介して加算する加算回路と、を有す
ることを特徴とするものである。
のいずれか１項のデータ通信装置において、前記受信部
は、前記各グループの受信ループコイル毎に設けられ、
各グループのうち一方の受信ループコイルの出力の位相
をπ／２シフトするπ／２位相シフト手段と、各グルー
プ毎に前記受信ループコイルの出力を直接及び前記π／
２位相シフト手段を介して加算する加算回路と、を有す
ることを特徴とするものである。
【００１８】本願の請求項１２の発明は、請求項７，９
及び１０のいずれか１項のデータ通信装置において、前
記受信部は、前記各加算回路の出力を復号化する復号化
回路と、前記復号化回路の出力のうち受信信号強度の高
い加算回路より出力される復号化出力を選択する選択回
路と、を有することを特徴とするものである。
及び１０のいずれか１項のデータ通信装置において、前
記受信部は、前記各加算回路の出力を復号化する復号化
回路と、前記復号化回路の出力のうち受信信号強度の高
い加算回路より出力される復号化出力を選択する選択回
路と、を有することを特徴とするものである。
【００１９】本願の請求項１３の発明は、請求項１〜１
２のデータ通信装置において、前記送信部は、断続的に
送信コイルを駆動するものであり、前記受信部は、前記
受信ループコイルの出力と受信部との間に接続され、前
記送信部より送信コイルを駆動する間に前記受信ループ
コイルの端部を開放状態とするスイッチ回路を有するこ
とを特徴とするものである。
２のデータ通信装置において、前記送信部は、断続的に
送信コイルを駆動するものであり、前記受信部は、前記
受信ループコイルの出力と受信部との間に接続され、前
記送信部より送信コイルを駆動する間に前記受信ループ
コイルの端部を開放状態とするスイッチ回路を有するこ
とを特徴とするものである。
【００２０】本願の請求項１４の発明は、請求項１〜１
３のデータ通信装置において、前記通信領域の外周部を
シールド材料で被うと共に、前記通信領域の第１，第２
の面に枠状シールド部を形成したことを特徴とするもの
である。
３のデータ通信装置において、前記通信領域の外周部を
シールド材料で被うと共に、前記通信領域の第１，第２
の面に枠状シールド部を形成したことを特徴とするもの
である。
【００２１】本願の請求項１５の発明は、請求項１４の
データ通信装置において、前記通信領域とシールド材料
との間を高透磁率の磁性材料から成る筐体で被ったこと
を特徴とするものである。
データ通信装置において、前記通信領域とシールド材料
との間を高透磁率の磁性材料から成る筐体で被ったこと
を特徴とするものである。
【００２２】本願の請求項１６の発明は、請求項１〜１
２のいずれか１項のデータ通信装置において、各受信ル
ープコイルは、前記通信領域の第１又は第２の面に沿っ
て巻回方向を逆転させたノイズキャンセル用ループを有
することを特徴とするものである。
２のいずれか１項のデータ通信装置において、各受信ル
ープコイルは、前記通信領域の第１又は第２の面に沿っ
て巻回方向を逆転させたノイズキャンセル用ループを有
することを特徴とするものである。
【００２３】本願の請求項１７の発明は、請求項１，
６，９のいずれか１項のデータ通信装置において、前記
データ通信装置は、前記通信領域内で前記タグの方向を
チルトさせるチルト機構を有することを特徴とするもの
である。
６，９のいずれか１項のデータ通信装置において、前記
データ通信装置は、前記通信領域内で前記タグの方向を
チルトさせるチルト機構を有することを特徴とするもの
である。
【００２４】本願の請求項１８の発明は、請求項１７の
データ通信装置において、前記チルト機構は、通信領域
に前記タグが進入した後に駆動することを特徴とするも
のである。
データ通信装置において、前記チルト機構は、通信領域
に前記タグが進入した後に駆動することを特徴とするも
のである。
【００２５】本願の請求項１９の発明は、請求項４のデ
ータ通信装置において、前記複数組の受信ループコイル
は、夫々独立して形成され、その出力を加算する加算を
有することを特徴とするものである。
ータ通信装置において、前記複数組の受信ループコイル
は、夫々独立して形成され、その出力を加算する加算を
有することを特徴とするものである。
【００２６】本願の請求項２０の発明は、タグとの間で
電磁誘導により非接触データ通信を行うデータ通信装置
であって、互いに直交するｘｙｚ平面に含まれる３軸の
ループコイルから成り、各軸に対して夫々４５°の角度
に形成された開口部よりタグを通過させる受信ループコ
イルと、前記第１グループの受信ループコイルからの出
力によって前記通信領域にあるタグからの信号を受信す
る受信部と、前記通信領域に配置された複数の送信コイ
ルと、前記送信コイルを駆動する送信部と、を有するこ
とを特徴とするものである。
電磁誘導により非接触データ通信を行うデータ通信装置
であって、互いに直交するｘｙｚ平面に含まれる３軸の
ループコイルから成り、各軸に対して夫々４５°の角度
に形成された開口部よりタグを通過させる受信ループコ
イルと、前記第１グループの受信ループコイルからの出
力によって前記通信領域にあるタグからの信号を受信す
る受信部と、前記通信領域に配置された複数の送信コイ
ルと、前記送信コイルを駆動する送信部と、を有するこ
とを特徴とするものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】図１，図２は本発明の第１の実施
の形態によるデータ通信装置とこれに接続される送信ア
ンテナ及び受信アンテナを示す図である。本実施の形態
による識別システムのデータ通信装置は、搬送経路１１
上を搬送される物品１２にタグ１３を張り付け、電磁誘
導によりタグ１３のデータを読取り、又はタグ１３に情
報を書込むものである。図１において搬送方向を−ｙ軸
とし、破線で示す直方体状の部分はタグ１３とデータ通
信を行う搬送経路１１上の通信領域１４とする。この通
信領域１４を形成する各面のうち搬送経路１１と垂直な
入口側、及び出口側を夫々第１，第２の面１４ａ，１４
ｂとする。図３（ａ）はこの通信領域１４に設けられる
送信コイルを示している。送信コイルはこの直方体状の
通信領域１４の各面、即ちｙｚ平面上の直方体の両側に
設けられるｘ軸送信コイルＬ１とＬ２、又通信領域の入
口側及び出口側の面１４ａ，１４ｂに沿って設けられる
ｙ軸送信コイルＬ３，Ｌ４、及び上面と下面に夫々設け
られるｚ軸送信コイルＬ５，Ｌ６によって構成されてい
る。図２に示すようにＩＤコントローラ２１から出力さ
れる送信データＴｘＤは符号化回路２２により符号化さ
れ、変調回路２３で変調信号に変換される。変調信号は
アンテナ選択回路２４を介して送信ドライバ回路２５，
２６，２７のいずれかに選択的に信号が与えられる。そ
して送信ドライバ回路２５，２６，２７によって、ｘ軸
方向の送信コイルＬ１，Ｌ２とｙ軸方向の送信コイルＬ
３，Ｌ４及びｚ軸方向の送信コイルＬ５，Ｌ６が順次駆
動されることとなる。
の形態によるデータ通信装置とこれに接続される送信ア
ンテナ及び受信アンテナを示す図である。本実施の形態
による識別システムのデータ通信装置は、搬送経路１１
上を搬送される物品１２にタグ１３を張り付け、電磁誘
導によりタグ１３のデータを読取り、又はタグ１３に情
報を書込むものである。図１において搬送方向を−ｙ軸
とし、破線で示す直方体状の部分はタグ１３とデータ通
信を行う搬送経路１１上の通信領域１４とする。この通
信領域１４を形成する各面のうち搬送経路１１と垂直な
入口側、及び出口側を夫々第１，第２の面１４ａ，１４
ｂとする。図３（ａ）はこの通信領域１４に設けられる
送信コイルを示している。送信コイルはこの直方体状の
通信領域１４の各面、即ちｙｚ平面上の直方体の両側に
設けられるｘ軸送信コイルＬ１とＬ２、又通信領域の入
口側及び出口側の面１４ａ，１４ｂに沿って設けられる
ｙ軸送信コイルＬ３，Ｌ４、及び上面と下面に夫々設け
られるｚ軸送信コイルＬ５，Ｌ６によって構成されてい
る。図２に示すようにＩＤコントローラ２１から出力さ
れる送信データＴｘＤは符号化回路２２により符号化さ
れ、変調回路２３で変調信号に変換される。変調信号は
アンテナ選択回路２４を介して送信ドライバ回路２５，
２６，２７のいずれかに選択的に信号が与えられる。そ
して送信ドライバ回路２５，２６，２７によって、ｘ軸
方向の送信コイルＬ１，Ｌ２とｙ軸方向の送信コイルＬ
３，Ｌ４及びｚ軸方向の送信コイルＬ５，Ｌ６が順次駆
動されることとなる。
【００２８】又送信側のアンテナは図３（ａ）に示すよ
うに３軸の対向アンテナを用いることなく、図３（ｂ）
に示すように通信領域１４の側面と上面に沿ってＬ字形
に形成した送信コイルＬ７を用いてもよい。更にＬ字形
の送信コイルＬ７の側面に平面状のループアンテナＬ８
を加え、これらを４５°の位相差をもって同時に駆動す
るようにしてもよい。
うに３軸の対向アンテナを用いることなく、図３（ｂ）
に示すように通信領域１４の側面と上面に沿ってＬ字形
に形成した送信コイルＬ７を用いてもよい。更にＬ字形
の送信コイルＬ７の側面に平面状のループアンテナＬ８
を加え、これらを４５°の位相差をもって同時に駆動す
るようにしてもよい。
【００２９】次に受信側のアンテナ及び受信部の回路構
成について図１を用いて説明する。この実施の形態で
は、直方体状の通信領域１４の入口側の第１の面１４
ａ、及び出口側の第２の面１４ｂに約４５°の角度でｚ
軸に平行に対称な２つのｘｙ平面受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１を設ける。図４はこの直方体状の通信領域１
４を上から見た図である。受信ループコイルＬ２０，Ｌ
２１は通信領域１４を形成する他の４面に沿ってループ
状に形成され、２つの受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１
のなす面を直角とする。これらの２つのループコイルを
第１グループの受信ループコイルとする。これらの受信
ループコイルＬ２０，Ｌ２１と送信コイルＬ１〜Ｌ６と
が第１，第２の面１４ａ，１４ｂを開放した角筒状の図
示しないフレーム内に封入されている。
成について図１を用いて説明する。この実施の形態で
は、直方体状の通信領域１４の入口側の第１の面１４
ａ、及び出口側の第２の面１４ｂに約４５°の角度でｚ
軸に平行に対称な２つのｘｙ平面受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１を設ける。図４はこの直方体状の通信領域１
４を上から見た図である。受信ループコイルＬ２０，Ｌ
２１は通信領域１４を形成する他の４面に沿ってループ
状に形成され、２つの受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１
のなす面を直角とする。これらの２つのループコイルを
第１グループの受信ループコイルとする。これらの受信
ループコイルＬ２０，Ｌ２１と送信コイルＬ１〜Ｌ６と
が第１，第２の面１４ａ，１４ｂを開放した角筒状の図
示しないフレーム内に封入されている。
【００３０】さて受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１は図
１に示すように夫々受信アンプ３１，３２に接続され
る。受信アンプ３１，３２はフィルタと増幅器を有して
おり、増幅出力は夫々検波回路３３，３４に与えられ
る。検波回路３３，３４は各ループコイルで受信した信
号を検波するものであり、検波出力は加算回路３５によ
り加算される。この加算出力は復号化回路３６に与え
る。復号化回路３６は加算した信号を復号化し、受信信
号ＲｘＤとしてＩＤコントローラ２１に出力するもので
ある。
１に示すように夫々受信アンプ３１，３２に接続され
る。受信アンプ３１，３２はフィルタと増幅器を有して
おり、増幅出力は夫々検波回路３３，３４に与えられ
る。検波回路３３，３４は各ループコイルで受信した信
号を検波するものであり、検波出力は加算回路３５によ
り加算される。この加算出力は復号化回路３６に与え
る。復号化回路３６は加算した信号を復号化し、受信信
号ＲｘＤとしてＩＤコントローラ２１に出力するもので
ある。
【００３１】次に２つの受信ループコイルＬ２０，Ｌ２
１とタグ１３との通信について図４，図５を用いて説明
する。まず図４（ａ），図５（ａ）に示すようにタグ１
３のコイルの面がｘ軸に垂直方向、即ちタグ１３がｙｚ
平面にある場合には、タグのコイル面の法線方向はｘ軸
であるため、タグから放射される磁束は受信ループコイ
ルＬ２０，Ｌ２１の双方と鎖交する。従って受信ループ
コイルＬ２０，Ｌ２１の双方で誘導電流が生じる。図５
の受信ループコイルの矢印は電流方向を示しており、こ
のとき受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１を図５（ａ）に
示すように接続しておくと、タグからの誘導電流が打ち
消されることとなる。従って図１に示すように２つの受
信ループコイルからの出力を夫々独立して増幅検波し、
検波出力を加算回路３５で加算する。又図４（ｂ），図
５（ｂ）に示すようにタグ１３のコイル面の法線方向が
ｙ軸方向である場合には、その磁束により受信ループコ
イルＬ２０，Ｌ２１の双方に鎖交する。このとき図５
（ｂ）に示すように２つの受信ループコイルを接続して
おくと、タグからの誘導電流は加算されることとなる。
一方図４（ｃ），図６に示すようにタグ１３の法線方向
がｘ軸から４５°傾いてタグ１３の面と受信ループコイ
ルＬ２０の面とが一致している場合には、受信ループコ
イルＬ２１からの出力は得られないが、受信ループコイ
ルＬ２０から出力が得られることとなる。又タグ１３の
面が受信ループコイルＬ２１の面と一致していれば、受
信ループコイルＬ２１のみから出力が得られる。このよ
うにタグ１３は図４（ａ）に示す状態からｚ軸方向に沿
ってどのように回転しても、２つの受信ループコイルＬ
２０，Ｌ２１から受信信号を得ることができる。
１とタグ１３との通信について図４，図５を用いて説明
する。まず図４（ａ），図５（ａ）に示すようにタグ１
３のコイルの面がｘ軸に垂直方向、即ちタグ１３がｙｚ
平面にある場合には、タグのコイル面の法線方向はｘ軸
であるため、タグから放射される磁束は受信ループコイ
ルＬ２０，Ｌ２１の双方と鎖交する。従って受信ループ
コイルＬ２０，Ｌ２１の双方で誘導電流が生じる。図５
の受信ループコイルの矢印は電流方向を示しており、こ
のとき受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１を図５（ａ）に
示すように接続しておくと、タグからの誘導電流が打ち
消されることとなる。従って図１に示すように２つの受
信ループコイルからの出力を夫々独立して増幅検波し、
検波出力を加算回路３５で加算する。又図４（ｂ），図
５（ｂ）に示すようにタグ１３のコイル面の法線方向が
ｙ軸方向である場合には、その磁束により受信ループコ
イルＬ２０，Ｌ２１の双方に鎖交する。このとき図５
（ｂ）に示すように２つの受信ループコイルを接続して
おくと、タグからの誘導電流は加算されることとなる。
一方図４（ｃ），図６に示すようにタグ１３の法線方向
がｘ軸から４５°傾いてタグ１３の面と受信ループコイ
ルＬ２０の面とが一致している場合には、受信ループコ
イルＬ２１からの出力は得られないが、受信ループコイ
ルＬ２０から出力が得られることとなる。又タグ１３の
面が受信ループコイルＬ２１の面と一致していれば、受
信ループコイルＬ２１のみから出力が得られる。このよ
うにタグ１３は図４（ａ）に示す状態からｚ軸方向に沿
ってどのように回転しても、２つの受信ループコイルＬ
２０，Ｌ２１から受信信号を得ることができる。
【００３２】ここで図３（ａ）に示す送信コイルＬ１，
Ｌ２等と同軸に、図７に示すように従来の受信コイルＬ
１１，Ｌ１２を対向して配置した場合の受信コイルＬ１
１，Ｌ１２に得られる受信感度と、図１に示すように第
１，第２の面１４ａ，１４ｂから４５°傾けた２つの受
信ループコイルＬ２０，Ｌ２１で得られる受信感度とを
比較する。図７に示す２つの対向型受信コイルＬ１１，
Ｌ１２と図１の２つの受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１
とで形成される立方体を同一の大きさの立方体とし、各
辺が２ａの正方形とする。この場合には対向型の受信コ
イルＬ１１，Ｌ１２の一辺は２ａの正方形となり、受信
ループコイルＬ２０，Ｌ２１は２√２ａ×２ａの長方形
となる。ここで各受信コイルに電流Ｉを流した場合にタ
グの位置に生じる磁界強度を算出することによって、タ
グが発生する磁束と受信ループコイルとの鎖交量とは相
互結合の持つ対称性があることから、受信感度を比較す
ることができる。ここではタグのコイルの面積は受信コ
イル等に比べて十分小さく、夫々の受信ループコイルが
中心点で生じる磁界強度はタグのコイルの範囲内で均一
として算出する。従来の対向型受信コイルの磁界強度で
は、受信コイルＬ１１，Ｌ１２が作る磁束は受信コイル
に流す電流をＩとすると、ｘ軸方向の成分となり、その
磁界強度Ｈｐは次式で与えられる。 Ｈｐ＝２Ｉ／√３πａ
Ｌ２等と同軸に、図７に示すように従来の受信コイルＬ
１１，Ｌ１２を対向して配置した場合の受信コイルＬ１
１，Ｌ１２に得られる受信感度と、図１に示すように第
１，第２の面１４ａ，１４ｂから４５°傾けた２つの受
信ループコイルＬ２０，Ｌ２１で得られる受信感度とを
比較する。図７に示す２つの対向型受信コイルＬ１１，
Ｌ１２と図１の２つの受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１
とで形成される立方体を同一の大きさの立方体とし、各
辺が２ａの正方形とする。この場合には対向型の受信コ
イルＬ１１，Ｌ１２の一辺は２ａの正方形となり、受信
ループコイルＬ２０，Ｌ２１は２√２ａ×２ａの長方形
となる。ここで各受信コイルに電流Ｉを流した場合にタ
グの位置に生じる磁界強度を算出することによって、タ
グが発生する磁束と受信ループコイルとの鎖交量とは相
互結合の持つ対称性があることから、受信感度を比較す
ることができる。ここではタグのコイルの面積は受信コ
イル等に比べて十分小さく、夫々の受信ループコイルが
中心点で生じる磁界強度はタグのコイルの範囲内で均一
として算出する。従来の対向型受信コイルの磁界強度で
は、受信コイルＬ１１，Ｌ１２が作る磁束は受信コイル
に流す電流をＩとすると、ｘ軸方向の成分となり、その
磁界強度Ｈｐは次式で与えられる。 Ｈｐ＝２Ｉ／√３πａ
【００３３】本実施の形態による受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１の中心部に作る磁束は２つの磁界の合成成分
のｘ軸方向に作る磁界とすると、磁界強度Ｈｒは次式で
与えられる。 Ｈｒ＝３Ｉ／√３πａ このように磁界強度比は１．５となり、本発明による受
信ループコイルは中心での受信感度は約１．５倍優れて
いることがわかる。しかも前述したようにタグがどの方
向を向いていてもほぼ同一の受信感度で受信できるとい
う優れた特徴がある。
０，Ｌ２１の中心部に作る磁束は２つの磁界の合成成分
のｘ軸方向に作る磁界とすると、磁界強度Ｈｒは次式で
与えられる。 Ｈｒ＝３Ｉ／√３πａ このように磁界強度比は１．５となり、本発明による受
信ループコイルは中心での受信感度は約１．５倍優れて
いることがわかる。しかも前述したようにタグがどの方
向を向いていてもほぼ同一の受信感度で受信できるとい
う優れた特徴がある。
【００３４】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。図８（ａ），（ｂ）は第２の実施の形態による
受信ループコイル部分の斜視図及び上面図である。送信
部及び受信側の信号処理部は前述した第１の実施の形態
と同一であるので、説明を省略する。この実施の形態で
はｘｙ平面受信ループコイルＬ２０とＬ２１との成す角
度を９０°以下とし、開口面側と受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１との角度θを４５°以上としたものである。
こうすれば受信ループコイルの面がｙ軸方向に近づくた
め、タグ１３のコイル面の法線がｘ方向を向いていると
きに双方の受信ループコイルの対向面積が増え、鎖交磁
束も増えることとなる。従ってタグ１３がｘ軸方向に向
いている場合の受信感度を高くすることができる。又角
度θを４５°以下とすれば、タグ１３がｙ軸方向を向い
ている場合の受信感度を高くすることができる。
明する。図８（ａ），（ｂ）は第２の実施の形態による
受信ループコイル部分の斜視図及び上面図である。送信
部及び受信側の信号処理部は前述した第１の実施の形態
と同一であるので、説明を省略する。この実施の形態で
はｘｙ平面受信ループコイルＬ２０とＬ２１との成す角
度を９０°以下とし、開口面側と受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１との角度θを４５°以上としたものである。
こうすれば受信ループコイルの面がｙ軸方向に近づくた
め、タグ１３のコイル面の法線がｘ方向を向いていると
きに双方の受信ループコイルの対向面積が増え、鎖交磁
束も増えることとなる。従ってタグ１３がｘ軸方向に向
いている場合の受信感度を高くすることができる。又角
度θを４５°以下とすれば、タグ１３がｙ軸方向を向い
ている場合の受信感度を高くすることができる。
【００３５】次に本発明の第３の実施の形態について説
明する。送信部及び受信側の信号処理部は前述した第１
の実施の形態と同一であるので、説明を省略する。本実
施の形態は図９に示すように、対称なｘｙ平面受信ルー
プコイルＬ２０−１と受信ループコイルＬ２１−１とを
１組の受信ループコイルとすると、４組の受信ループコ
イルＬ２０−１，Ｌ２１−１〜Ｌ２０−４，Ｌ２１−４
を所定の間隔を隔ててｙ軸方向に配置する。こうして通
信領域１４をｙ軸方向に拡大すると共に、受信感度を向
上させるようにしたものである。こうすれば広い範囲で
の通信が可能となり、搬送経路１１を搬送される物品１
２の搬送速度が大きい場合や、書込み又は読出しのデー
タ量が多い場合にも、確実に通信することができる。
明する。送信部及び受信側の信号処理部は前述した第１
の実施の形態と同一であるので、説明を省略する。本実
施の形態は図９に示すように、対称なｘｙ平面受信ルー
プコイルＬ２０−１と受信ループコイルＬ２１−１とを
１組の受信ループコイルとすると、４組の受信ループコ
イルＬ２０−１，Ｌ２１−１〜Ｌ２０−４，Ｌ２１−４
を所定の間隔を隔ててｙ軸方向に配置する。こうして通
信領域１４をｙ軸方向に拡大すると共に、受信感度を向
上させるようにしたものである。こうすれば広い範囲で
の通信が可能となり、搬送経路１１を搬送される物品１
２の搬送速度が大きい場合や、書込み又は読出しのデー
タ量が多い場合にも、確実に通信することができる。
【００３６】次に本発明の第４の実施の形態について説
明する。送信部及び受信側の信号処理部は前述した第１
の実施の形態と同一であるので、説明を省略する。本実
施の形態は図１０に示すように、通信領域が一定の範囲
Ｌに限定されている場合に受信ループコイルＬ２０−１
〜Ｌ２０−３，Ｌ２１−１〜Ｌ２１−３の間隔を限定範
囲Ｌ内にとどめるために、その一部を折り曲げて第１，
第２の面に沿うように構成したものである。この場合に
は複数個のループアンテナを用いても限定範囲Ｌ内に受
信ループコイルをとどめることができる。
明する。送信部及び受信側の信号処理部は前述した第１
の実施の形態と同一であるので、説明を省略する。本実
施の形態は図１０に示すように、通信領域が一定の範囲
Ｌに限定されている場合に受信ループコイルＬ２０−１
〜Ｌ２０−３，Ｌ２１−１〜Ｌ２１−３の間隔を限定範
囲Ｌ内にとどめるために、その一部を折り曲げて第１，
第２の面に沿うように構成したものである。この場合に
は複数個のループアンテナを用いても限定範囲Ｌ内に受
信ループコイルをとどめることができる。
【００３７】図１１（ａ）は本発明の第５の実施の形態
によるデータ通信装置の受信ループコイルの構成を示す
斜視図、図１１（ｂ）はその上面図である。この実施の
形態によるデータ通信装置の送信部については第１の実
施の形態と同一であるので、詳細な説明を省略する。又
この実施の形態では第１の実施の形態と同一部分は同一
符号を付している。この実施の形態では通信領域１４に
前述した第１の実施の形態と同様に第１グループのｘｙ
平面受信データコイルＬ２０，Ｌ２１を設け、これをｙ
軸方向に沿って９０°回転させた第２グループの受信ル
ープコイル、即ちｙｚ平面受信ループコイルＬ２２，Ｌ
２３を設けたものである。又これに接続される受信部は
図１２に示すように、受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１
の出力は前述した第１の実施の形態と同様に、夫々受信
アンプ３１，検波回路３３及び受信アンプ３２，検波回
路３３に与えられ、加算回路３５によって加算される。
又ｙｚ平面の受信ループコイルＬ２２，Ｌ２３は夫々フ
ィルタ及び増幅器から成る受信アンプ４１，４２に接続
される。各受信アンプ４１，４２ではループコイルＬ２
２，Ｌ２３に得られる受信出力が増幅され、検波回路４
３，４４を介して加算回路４５に与えられる。加算回路
３５，４５の出力は加算回路４６によって加算され、更
に加算出力が復号化回路４７に与えられる。復号化回路
４７の出力は受信データＲｘＤとしてＩＤコントローラ
２１に加えられる。
によるデータ通信装置の受信ループコイルの構成を示す
斜視図、図１１（ｂ）はその上面図である。この実施の
形態によるデータ通信装置の送信部については第１の実
施の形態と同一であるので、詳細な説明を省略する。又
この実施の形態では第１の実施の形態と同一部分は同一
符号を付している。この実施の形態では通信領域１４に
前述した第１の実施の形態と同様に第１グループのｘｙ
平面受信データコイルＬ２０，Ｌ２１を設け、これをｙ
軸方向に沿って９０°回転させた第２グループの受信ル
ープコイル、即ちｙｚ平面受信ループコイルＬ２２，Ｌ
２３を設けたものである。又これに接続される受信部は
図１２に示すように、受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１
の出力は前述した第１の実施の形態と同様に、夫々受信
アンプ３１，検波回路３３及び受信アンプ３２，検波回
路３３に与えられ、加算回路３５によって加算される。
又ｙｚ平面の受信ループコイルＬ２２，Ｌ２３は夫々フ
ィルタ及び増幅器から成る受信アンプ４１，４２に接続
される。各受信アンプ４１，４２ではループコイルＬ２
２，Ｌ２３に得られる受信出力が増幅され、検波回路４
３，４４を介して加算回路４５に与えられる。加算回路
３５，４５の出力は加算回路４６によって加算され、更
に加算出力が復号化回路４７に与えられる。復号化回路
４７の出力は受信データＲｘＤとしてＩＤコントローラ
２１に加えられる。
【００３８】この場合にはタグ１３のコイル面の法線方
向がｘｙ平面上のどの向きを向いていても図５，図６に
示すように受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１によって受
信可能であり、更に受信ループコイルＬ２２，Ｌ２３に
よってコイル面の法線がｙｚ平面のどの向きであっても
これと同様に受信が可能である。更にタグコイルの法線
がｘｙ平面もしくはｙｚ平面に対して傾いている場合に
は、受信ループコイルＬ２０〜Ｌ２３の全てに誘導電圧
が発生する。従ってこれらの出力を加算回路３５，４５
及び４６で加算することによって、タグの向きによらず
全方向での受信が可能となる。
向がｘｙ平面上のどの向きを向いていても図５，図６に
示すように受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１によって受
信可能であり、更に受信ループコイルＬ２２，Ｌ２３に
よってコイル面の法線がｙｚ平面のどの向きであっても
これと同様に受信が可能である。更にタグコイルの法線
がｘｙ平面もしくはｙｚ平面に対して傾いている場合に
は、受信ループコイルＬ２０〜Ｌ２３の全てに誘導電圧
が発生する。従ってこれらの出力を加算回路３５，４５
及び４６で加算することによって、タグの向きによらず
全方向での受信が可能となる。
【００３９】次に本発明の第６の実施の形態について図
１３〜図１５を用いて説明する。本実施の形態では送信
部及び受信部の受信ループコイルの構成については、第
５の実施の形態と同様である。本実施の形態では第１，
第２グループの受信ループコイルＬ２０〜Ｌ２３の出力
を夫々スイッチ回路５１〜５４に接続する。スイッチ回
路５１〜５４は受信制御パルス発生回路５５からのタイ
ミング信号Ｇ１により、送信回路が動作していないタイ
ミングで各受信ループコイルの出力を受信アンプ３１，
３２，４１，４２に入力するものである。受信アンプ３
１，３２，４１，４２はフィルタ及び増幅器を有してお
り、受信制御パルス発生回路５５からのタイミング信号
Ｇ２によりスイッチ回路５１〜５４からの各受信ループ
コイルの出力をフィルタリング及び増幅するものであ
る。増幅出力は夫々検波回路３３，３４，４３，４４に
与えられる。検波回路３３，３４，４３，４４はタイミ
ング信号Ｇ３によってその増幅出力を検波し、復号化回
路５６〜５９に出力するものである。又復号化回路５６
〜５９は各検波回路の出力を夫々復号化するものであ
り、その出力はデータ選択回路６０に与えられる。デー
タ選択回路６０は各復号化回路の出力のうち有効で誤り
のない復号化データＲｘＤ、又は最も入力レベルの高い
受信ループコイルからの信号を復号したデータＲｘＤを
選択して、ＩＤコントローラ２１に出力するものであ
る。
１３〜図１５を用いて説明する。本実施の形態では送信
部及び受信部の受信ループコイルの構成については、第
５の実施の形態と同様である。本実施の形態では第１，
第２グループの受信ループコイルＬ２０〜Ｌ２３の出力
を夫々スイッチ回路５１〜５４に接続する。スイッチ回
路５１〜５４は受信制御パルス発生回路５５からのタイ
ミング信号Ｇ１により、送信回路が動作していないタイ
ミングで各受信ループコイルの出力を受信アンプ３１，
３２，４１，４２に入力するものである。受信アンプ３
１，３２，４１，４２はフィルタ及び増幅器を有してお
り、受信制御パルス発生回路５５からのタイミング信号
Ｇ２によりスイッチ回路５１〜５４からの各受信ループ
コイルの出力をフィルタリング及び増幅するものであ
る。増幅出力は夫々検波回路３３，３４，４３，４４に
与えられる。検波回路３３，３４，４３，４４はタイミ
ング信号Ｇ３によってその増幅出力を検波し、復号化回
路５６〜５９に出力するものである。又復号化回路５６
〜５９は各検波回路の出力を夫々復号化するものであ
り、その出力はデータ選択回路６０に与えられる。デー
タ選択回路６０は各復号化回路の出力のうち有効で誤り
のない復号化データＲｘＤ、又は最も入力レベルの高い
受信ループコイルからの信号を復号したデータＲｘＤを
選択して、ＩＤコントローラ２１に出力するものであ
る。
【００４０】図１４はここで用いられるスイッチ回路５
１〜５４を示す回路図である。各スイッチ回路５１〜５
４は同一の構成を有しているため、スイッチ回路５１に
ついて説明する。スイッチ回路はスイッチング用のＦＥ
ＴＪ１とこのＦＥＴＪ１を動作させるトランジスタＱ
１，ＭＯＳＦＥＴＭ１を含んで構成されている。スイッ
チ回路５１は受信制御パルス発生回路５５から入力され
るタイミング信号Ｇ１により送信のタイミングでジャン
クションＦＥＴＪ１をオフとし、その他のタイミングで
ＦＥＴＪ１をオン状態として受信ループコイルを次段の
受信アンプに接続するものである。
１〜５４を示す回路図である。各スイッチ回路５１〜５
４は同一の構成を有しているため、スイッチ回路５１に
ついて説明する。スイッチ回路はスイッチング用のＦＥ
ＴＪ１とこのＦＥＴＪ１を動作させるトランジスタＱ
１，ＭＯＳＦＥＴＭ１を含んで構成されている。スイッ
チ回路５１は受信制御パルス発生回路５５から入力され
るタイミング信号Ｇ１により送信のタイミングでジャン
クションＦＥＴＪ１をオフとし、その他のタイミングで
ＦＥＴＪ１をオン状態として受信ループコイルを次段の
受信アンプに接続するものである。
【００４１】次にこの実施の形態の動作について図１５
のタイムチャートを用いて説明する。図１５（ａ）は図
２に示す符号化回路２２から変調回路２３に出力される
パルス幅変調信号ＰＷＭを示しており、図１５（ｂ）は
これによっていずれかの送信コイルより送出される送信
波形を示している。又図１５（ｃ）はこの送信に応じて
受信ループコイルに得られる受信波形を示しており、図
１５（ｄ）は受信制御パルス発生回路５５から出力され
るタイミング信号Ｇ１である。本図に示すように断続的
に送信し、送信が停止している間の残響の有無によって
信号を受信する残響制御方式によるデータ通信装置で
は、残響停止期間にスイッチ回路５１〜５４のタイミン
グ信号Ｇ１がＨレベルとなる。そしてこのタイミング信
号Ｇ１よりわずかに狭いタイミング信号Ｇ２の間に受信
アンプ３１，３２，４１，４２を動作させることによ
り、図１５（ｆ）に示す出力が得られる。更にこれより
狭いタイミング信号Ｇ３によって検波及び復号化するこ
とにより、図１５（ｈ）に示す検波波形及び復号化デー
タＲｘＤが得られる。データ選択回路６０はこのうち誤
りのない復号化データを選択して出力するものである。
のタイムチャートを用いて説明する。図１５（ａ）は図
２に示す符号化回路２２から変調回路２３に出力される
パルス幅変調信号ＰＷＭを示しており、図１５（ｂ）は
これによっていずれかの送信コイルより送出される送信
波形を示している。又図１５（ｃ）はこの送信に応じて
受信ループコイルに得られる受信波形を示しており、図
１５（ｄ）は受信制御パルス発生回路５５から出力され
るタイミング信号Ｇ１である。本図に示すように断続的
に送信し、送信が停止している間の残響の有無によって
信号を受信する残響制御方式によるデータ通信装置で
は、残響停止期間にスイッチ回路５１〜５４のタイミン
グ信号Ｇ１がＨレベルとなる。そしてこのタイミング信
号Ｇ１よりわずかに狭いタイミング信号Ｇ２の間に受信
アンプ３１，３２，４１，４２を動作させることによ
り、図１５（ｆ）に示す出力が得られる。更にこれより
狭いタイミング信号Ｇ３によって検波及び復号化するこ
とにより、図１５（ｈ）に示す検波波形及び復号化デー
タＲｘＤが得られる。データ選択回路６０はこのうち誤
りのない復号化データを選択して出力するものである。
【００４２】次に本発明の第７の実施の形態について図
１６を用いて説明する。本実施の形態では受信ループコ
イルＬ２０の出力をそのまま加算回路６１に入力し、ル
ープコイルＬ２０の出力をπ位相シフト回路６２を介し
て加算回路６１に入力する。又受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１の出力を直接加算回路６３に入力する。加算
回路６１，６３はこれらの入力を加算するもので、加算
出力は受信アンプ６４，６５によってフィルタリング及
び増幅する。そして検波回路６６，６７により各出力を
検波し、ｘ軸方向の受信信号，ｙ軸方向の受信信号とし
て出力するものである。これらの検波出力は夫々復号化
回路によって復号化して誤りのない復号化データＲｘＤ
を選択して出力してもよく、又検波回路６６，６７の出
力を加算して復号化してもよい。
１６を用いて説明する。本実施の形態では受信ループコ
イルＬ２０の出力をそのまま加算回路６１に入力し、ル
ープコイルＬ２０の出力をπ位相シフト回路６２を介し
て加算回路６１に入力する。又受信ループコイルＬ２
０，Ｌ２１の出力を直接加算回路６３に入力する。加算
回路６１，６３はこれらの入力を加算するもので、加算
出力は受信アンプ６４，６５によってフィルタリング及
び増幅する。そして検波回路６６，６７により各出力を
検波し、ｘ軸方向の受信信号，ｙ軸方向の受信信号とし
て出力するものである。これらの検波出力は夫々復号化
回路によって復号化して誤りのない復号化データＲｘＤ
を選択して出力してもよく、又検波回路６６，６７の出
力を加算して復号化してもよい。
【００４３】この実施の形態では図５（ｂ）に示すよう
にタグ１３のコイル面の法線方向がｙ軸方向に等しけれ
ば、受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１の出力は同相とな
るため、大きなレベルで同相の出力が得られ、これをそ
のまま加算することによって加算回路６３よりｙ軸方向
の信号が得られる。又タグ１３の法線方向がｘ軸方向で
あれば、図５（ａ）に示すように２つのループコイルＬ
２０，Ｌ２１の信号は逆相で打ち消されるため、加算回
路６３には出力が得られない。このときπ位相シフト回
路６２によって位相を反転させることによって、加算回
路６１の出力に高いレベルの信号が得られる。このため
ｘ軸方向とｙ軸方向との受信信号を独立して得ることが
できる。これらは第６の実施の形態と同様に独立して復
号化し、データ選択回路によって誤りのない信号を選択
して復号化データＲｘＤとする。又ｚ軸方向を信号を得
るためには、図１１に示すように第２グループの受信ル
ープコイルＬ２２，Ｌ２３を用いて、一方のループコイ
ルの出力をπ位相シフト回路を介して加算することによ
って、ｚ軸方向の受信出力を得ることができる。この場
合にはｘ軸，ｙ軸更にｚ軸の受信信号を夫々独立して得
ることができる。この場合も夫々独立して復号化し、デ
ータ選択回路により１つの復号化データを選択する。又
各軸の受信信号をそのまま加算して復号化してもよい。
にタグ１３のコイル面の法線方向がｙ軸方向に等しけれ
ば、受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１の出力は同相とな
るため、大きなレベルで同相の出力が得られ、これをそ
のまま加算することによって加算回路６３よりｙ軸方向
の信号が得られる。又タグ１３の法線方向がｘ軸方向で
あれば、図５（ａ）に示すように２つのループコイルＬ
２０，Ｌ２１の信号は逆相で打ち消されるため、加算回
路６３には出力が得られない。このときπ位相シフト回
路６２によって位相を反転させることによって、加算回
路６１の出力に高いレベルの信号が得られる。このため
ｘ軸方向とｙ軸方向との受信信号を独立して得ることが
できる。これらは第６の実施の形態と同様に独立して復
号化し、データ選択回路によって誤りのない信号を選択
して復号化データＲｘＤとする。又ｚ軸方向を信号を得
るためには、図１１に示すように第２グループの受信ル
ープコイルＬ２２，Ｌ２３を用いて、一方のループコイ
ルの出力をπ位相シフト回路を介して加算することによ
って、ｚ軸方向の受信出力を得ることができる。この場
合にはｘ軸，ｙ軸更にｚ軸の受信信号を夫々独立して得
ることができる。この場合も夫々独立して復号化し、デ
ータ選択回路により１つの復号化データを選択する。又
各軸の受信信号をそのまま加算して復号化してもよい。
【００４４】次に本発明の第８の実施の形態について説
明する。この実施の形態では図１７に示すようにπ位相
シフト回路に代えてπ／２位相シフト回路７１を用いた
ものであり、加算回路６１は受信ループコイルＬ２０の
出力及びπ／２位相シフト回路７１の出力を加算する。
受信アンプ６４はこの出力を増幅し、検波回路６６を介
して検波するものである。前述したように２つのｘｙ平
面受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１からの出力として常
に同一又は逆位相の出力が得られる。このため一方の出
力をπ／２だけ位相シフトすることにより、加算回路６
１には常にπ／２だけ位相がずれた信号が入力される。
従ってこれを加算することによって振幅レベルの高い信
号が得られる。
明する。この実施の形態では図１７に示すようにπ位相
シフト回路に代えてπ／２位相シフト回路７１を用いた
ものであり、加算回路６１は受信ループコイルＬ２０の
出力及びπ／２位相シフト回路７１の出力を加算する。
受信アンプ６４はこの出力を増幅し、検波回路６６を介
して検波するものである。前述したように２つのｘｙ平
面受信ループコイルＬ２０，Ｌ２１からの出力として常
に同一又は逆位相の出力が得られる。このため一方の出
力をπ／２だけ位相シフトすることにより、加算回路６
１には常にπ／２だけ位相がずれた信号が入力される。
従ってこれを加算することによって振幅レベルの高い信
号が得られる。
【００４５】例えば図１８（ａ），（ｂ）に示すよう
に、受信ループコイルＬ２０の出力ＩＮ１と受信ループ
コイルＬ２１の出力ＩＮ２が反転している場合には、π
／２位相シフト回路７１の出力は図１８（ｃ）に示す信
号ＩＮ３となる。従って図１８（ａ），（ｃ）の信号を
加算することによって、図１８（ｄ）に示すように元の
位相からπ／４だけずれた√２倍の出力が得られる。こ
のためｘｙ平面において高感度で受信が可能となる。又
この場合には１組の受信アンプ及び検波回路によって信
号を得ることができる。更に図１１に示すように第２グ
ループの受信ループコイルＬ２２，Ｌ２３を用いること
によって、ｙｚ平面でも同様にして受信することができ
る。
に、受信ループコイルＬ２０の出力ＩＮ１と受信ループ
コイルＬ２１の出力ＩＮ２が反転している場合には、π
／２位相シフト回路７１の出力は図１８（ｃ）に示す信
号ＩＮ３となる。従って図１８（ａ），（ｃ）の信号を
加算することによって、図１８（ｄ）に示すように元の
位相からπ／４だけずれた√２倍の出力が得られる。こ
のためｘｙ平面において高感度で受信が可能となる。又
この場合には１組の受信アンプ及び検波回路によって信
号を得ることができる。更に図１１に示すように第２グ
ループの受信ループコイルＬ２２，Ｌ２３を用いること
によって、ｙｚ平面でも同様にして受信することができ
る。
【００４６】次に本発明の第９の実施の形態について図
１９を用いて説明する。この実施の形態では受信ループ
コイルは図１１に示すようにｘｙ平面受信ループコイル
Ｌ２０，Ｌ２１とｙｚ平面受信ループコイルＬ２２，Ｌ
２３を用いる。そして第７の実施の形態と同様に、π位
相シフト回路６２を用いてｘ軸の受信出力を取り出し、
復号化回路６８によって復号化する。又ｙｚ平面受信ル
ープコイルＬ２２，Ｌ２３の一方をπ位相シフト回路８
１を介して加算回路８２で加算し、ｚ軸の受信出力を取
り出す。そして受信アンプ８３を介して検波回路８４に
よって検波し、復号化回路８５により復号化する。こう
すればｚ軸の受信出力を得ることができる。全ての受信
ループコイルＬ２０〜Ｌ２３を加算回路８６によって加
算し、ｙ軸の受信出力を取り出す。そして受信アンプ８
７を介して検波回路８８で検波する。そしてその出力を
復号化回路８９によって復号化する。データ選択回路９
０はこれらの復号化回路の出力のうち正常に受信できた
出力のみを選択して、受信データＲｘＤとして出力す
る。こうすれば第５の実施の形態と同様に、タグ１３の
方向にかかわらずタグ１３からの信号を受信することが
できる。この場合各軸毎に独立して復号化することなく
検波出力を加算して復号化してもよい。又一定レベル以
上のＳ／Ｎ比の信号を選択的に加算し復号化するように
してもよい。こうすれば信号が得られていない軸方向の
受信出力は加算されていないため、Ｓ／Ｎ比を向上する
ことができる。
１９を用いて説明する。この実施の形態では受信ループ
コイルは図１１に示すようにｘｙ平面受信ループコイル
Ｌ２０，Ｌ２１とｙｚ平面受信ループコイルＬ２２，Ｌ
２３を用いる。そして第７の実施の形態と同様に、π位
相シフト回路６２を用いてｘ軸の受信出力を取り出し、
復号化回路６８によって復号化する。又ｙｚ平面受信ル
ープコイルＬ２２，Ｌ２３の一方をπ位相シフト回路８
１を介して加算回路８２で加算し、ｚ軸の受信出力を取
り出す。そして受信アンプ８３を介して検波回路８４に
よって検波し、復号化回路８５により復号化する。こう
すればｚ軸の受信出力を得ることができる。全ての受信
ループコイルＬ２０〜Ｌ２３を加算回路８６によって加
算し、ｙ軸の受信出力を取り出す。そして受信アンプ８
７を介して検波回路８８で検波する。そしてその出力を
復号化回路８９によって復号化する。データ選択回路９
０はこれらの復号化回路の出力のうち正常に受信できた
出力のみを選択して、受信データＲｘＤとして出力す
る。こうすれば第５の実施の形態と同様に、タグ１３の
方向にかかわらずタグ１３からの信号を受信することが
できる。この場合各軸毎に独立して復号化することなく
検波出力を加算して復号化してもよい。又一定レベル以
上のＳ／Ｎ比の信号を選択的に加算し復号化するように
してもよい。こうすれば信号が得られていない軸方向の
受信出力は加算されていないため、Ｓ／Ｎ比を向上する
ことができる。
【００４７】次に本発明の第１０の実施の形態について
図２０を用いて説明する。この実施の形態では図２０に
示すように、タグの通過する第１の面１４ａ，第２の面
１４ｂの開口部以外の部分を被うように、アルミニウム
等の金属板によって筐体状に構成したシールド１０１を
施したものである。この場合には両側の開口部にはタグ
が通過する部分を除いて、枠状のシールド部材１０２を
設けておく。こうすれば開口部より外部ノイズの侵入を
軽減することができる。
図２０を用いて説明する。この実施の形態では図２０に
示すように、タグの通過する第１の面１４ａ，第２の面
１４ｂの開口部以外の部分を被うように、アルミニウム
等の金属板によって筐体状に構成したシールド１０１を
施したものである。この場合には両側の開口部にはタグ
が通過する部分を除いて、枠状のシールド部材１０２を
設けておく。こうすれば開口部より外部ノイズの侵入を
軽減することができる。
【００４８】次に本発明の第１１の実施の形態について
説明する。図２１は受信アンテナ部の構成を示す概略図
であり、開口部から見た受信ループコイル部分を示して
いる。本実施の形態は送信コイル，受信ループコイルを
収納したフレーム１００の外周部に前述したシールド１
０１を設けると共に、フレーム１００とシールド材との
間に一定の間隙を設けて筒状の高磁性材料から成る磁路
となる筐体１０３を設けたものである。この筐体はフェ
ライトやアモルファスシートで構成するものとする。こ
うすればシールド１０１への鎖交磁束量が減少して損失
が小さくなるため、受信感度の低下を抑制することがで
きる。
説明する。図２１は受信アンテナ部の構成を示す概略図
であり、開口部から見た受信ループコイル部分を示して
いる。本実施の形態は送信コイル，受信ループコイルを
収納したフレーム１００の外周部に前述したシールド１
０１を設けると共に、フレーム１００とシールド材との
間に一定の間隙を設けて筒状の高磁性材料から成る磁路
となる筐体１０３を設けたものである。この筐体はフェ
ライトやアモルファスシートで構成するものとする。こ
うすればシールド１０１への鎖交磁束量が減少して損失
が小さくなるため、受信感度の低下を抑制することがで
きる。
【００４９】次に本発明の第１２の実施の形態について
図２２を用いて説明する。この実施の形態ではｘｙ平面
受信ループコイルＬ２１と連続させて開口部分にキャン
セル用のループを形成したものである。受信ループコイ
ルＬ２０やＬ２２，Ｌ２３についてもこのような巻線を
設けるが、図２２では記載を省略して示している。この
キャンセルループＬ２１−Ｃは通信領域の第１の面１４
ａに沿って設け、受信ループコイルＬ２１とは巻く方向
を図示のように逆方向とする。このようなキャンセルル
ープを設けることによって、外部からのノイズとなる磁
束が侵入した場合にも、外部ノイズは開口部のキャンセ
ルループＬ２１−Ｃ及び通信領域の開口面から斜めに配
置された受信ループコイルＬ２１とほぼ同時に鎖交し、
その電流方向が逆位相となるため誘導電流を打ち消すこ
とができる。しかし通信領域１４内のタグ１３からの信
号成分は受信ループコイルＬ２１とのみ鎖交するため、
受信ループコイルとの端部より信号成分を得ることがで
きる。
図２２を用いて説明する。この実施の形態ではｘｙ平面
受信ループコイルＬ２１と連続させて開口部分にキャン
セル用のループを形成したものである。受信ループコイ
ルＬ２０やＬ２２，Ｌ２３についてもこのような巻線を
設けるが、図２２では記載を省略して示している。この
キャンセルループＬ２１−Ｃは通信領域の第１の面１４
ａに沿って設け、受信ループコイルＬ２１とは巻く方向
を図示のように逆方向とする。このようなキャンセルル
ープを設けることによって、外部からのノイズとなる磁
束が侵入した場合にも、外部ノイズは開口部のキャンセ
ルループＬ２１−Ｃ及び通信領域の開口面から斜めに配
置された受信ループコイルＬ２１とほぼ同時に鎖交し、
その電流方向が逆位相となるため誘導電流を打ち消すこ
とができる。しかし通信領域１４内のタグ１３からの信
号成分は受信ループコイルＬ２１とのみ鎖交するため、
受信ループコイルとの端部より信号成分を得ることがで
きる。
【００５０】次に本発明の第１３の実施の形態について
図２３を用いて説明する。この実施の形態では第１の実
施の形態等と同様に、２つのｘｙ平面受信ループコイル
Ｌ２０，Ｌ２１を用いるが、図２３では省略している。
このためタグ１３のコイル面がｚ軸と平行であれば全て
の方向を検出することができるが、タグのコイル面の法
線がｚ軸方向にあれば検出することができなくなる。そ
のため通信領域１４内でタグ１３に付された荷物をチル
ト式のコンベアを介して少なくとも４５°傾けるものと
する。即ち押圧部１１１〜１１３は通信領域内で搬送台
上の荷物１２を押圧して傾けるチルト機構である。こう
すればタグ１３のコイル面の法線方向がｚ軸方向であっ
た場合にも、タグを傾けたときにデータ通信を行うこと
ができる。尚この押圧部１１１〜１１３は通信領域１４
にタグが入ったことを検知して動作させるようにしても
よい。
図２３を用いて説明する。この実施の形態では第１の実
施の形態等と同様に、２つのｘｙ平面受信ループコイル
Ｌ２０，Ｌ２１を用いるが、図２３では省略している。
このためタグ１３のコイル面がｚ軸と平行であれば全て
の方向を検出することができるが、タグのコイル面の法
線がｚ軸方向にあれば検出することができなくなる。そ
のため通信領域１４内でタグ１３に付された荷物をチル
ト式のコンベアを介して少なくとも４５°傾けるものと
する。即ち押圧部１１１〜１１３は通信領域内で搬送台
上の荷物１２を押圧して傾けるチルト機構である。こう
すればタグ１３のコイル面の法線方向がｚ軸方向であっ
た場合にも、タグを傾けたときにデータ通信を行うこと
ができる。尚この押圧部１１１〜１１３は通信領域１４
にタグが入ったことを検知して動作させるようにしても
よい。
【００５１】次に本発明の第１５の実施の形態について
図２４を用いて説明する。この実施の形態では第３の実
施の形態等と同様に、ｙ軸方向に複数組の受信ループコ
イルを用いて通信領域をｙ軸方向に広げる場合に、各受
信ループコイルを最小単位、例えば１ターンで構成し、
各受信ループコイルを加算回路１２１，１２２によって
加算したものである。ｙ軸方向に通信領域を広げる場合
には、複数の受信ループコイルＬ２０−１〜Ｌ２０〜ｎ
を用いてこれらのコイルを１つの巻線で構成してもよ
い。しかし送受信を同時に行うデータ通信装置では、送
信コイルからの影響により受信コイルには高い電圧が誘
起される。従って最小ターン数で多数の受信ループコイ
ルを用いることが好ましい。この場合には各受信ループ
コイルを独立させ、夫々の出力をそのまま加算回路１２
１，１２２で加算することが好ましい。こうすれば受信
ループコイルに誘起される送信の回り込み電圧が分圧さ
れて小さくなるため、受信回路の保護を容易に行うこと
ができる。
図２４を用いて説明する。この実施の形態では第３の実
施の形態等と同様に、ｙ軸方向に複数組の受信ループコ
イルを用いて通信領域をｙ軸方向に広げる場合に、各受
信ループコイルを最小単位、例えば１ターンで構成し、
各受信ループコイルを加算回路１２１，１２２によって
加算したものである。ｙ軸方向に通信領域を広げる場合
には、複数の受信ループコイルＬ２０−１〜Ｌ２０〜ｎ
を用いてこれらのコイルを１つの巻線で構成してもよ
い。しかし送受信を同時に行うデータ通信装置では、送
信コイルからの影響により受信コイルには高い電圧が誘
起される。従って最小ターン数で多数の受信ループコイ
ルを用いることが好ましい。この場合には各受信ループ
コイルを独立させ、夫々の出力をそのまま加算回路１２
１，１２２で加算することが好ましい。こうすれば受信
ループコイルに誘起される送信の回り込み電圧が分圧さ
れて小さくなるため、受信回路の保護を容易に行うこと
ができる。
【００５２】図２５は本発明の第１６の実施の形態によ
る受信ループコイルの構成を示す概略図である。この実
施の形態では受信ループコイルをｘ軸及びｙ軸とｘ軸と
に垂直な３軸方向の受信ループコイルＬ３０〜Ｌ３２を
用いて構成する。この場合にはタグ１３の搬送経路１３
１は各軸から４５°傾いた方向を搬送ラインとする。図
２５（ｂ）はｙ軸方向から見た受信ループコイルＬ３０
〜Ｌ３１とタグ１３の搬送経路１３１を示している。こ
の場合には３つの受信ループコイルの出力を第１の実施
の形態と同様に検波した後加算してもよく、２つの受信
ループコイルの出力をπ／２位相シフト回路を介して加
算し、各軸毎の出力を得るようにしてもよい。更にこれ
らの出力の全てを加算して復号化することもできる。
る受信ループコイルの構成を示す概略図である。この実
施の形態では受信ループコイルをｘ軸及びｙ軸とｘ軸と
に垂直な３軸方向の受信ループコイルＬ３０〜Ｌ３２を
用いて構成する。この場合にはタグ１３の搬送経路１３
１は各軸から４５°傾いた方向を搬送ラインとする。図
２５（ｂ）はｙ軸方向から見た受信ループコイルＬ３０
〜Ｌ３１とタグ１３の搬送経路１３１を示している。こ
の場合には３つの受信ループコイルの出力を第１の実施
の形態と同様に検波した後加算してもよく、２つの受信
ループコイルの出力をπ／２位相シフト回路を介して加
算し、各軸毎の出力を得るようにしてもよい。更にこれ
らの出力の全てを加算して復号化することもできる。
【００５３】尚前述した各実施の形態において通信領域
は直方体状としているが、第１，第２の面を被うもので
あれば円柱状など他の形状の通信領域としてもよいこと
はいうまでもない。
は直方体状としているが、第１，第２の面を被うもので
あれば円柱状など他の形状の通信領域としてもよいこと
はいうまでもない。
【００５４】尚前述した第６の実施の形態では残響制御
方式について説明しているが、他の各実施の形態におい
ても残響制御方式を用いることができることはいうまで
もない。又残響制御方式以外に他の種々の方式、例えば
送信側では無変調キャリアを連続して送信し、タグ側で
は送信データに応じて受信アンテナのインピーダンスを
変化させることにより応答するロードスイッチング方式
によっても、データ伝送を行うことができる。
方式について説明しているが、他の各実施の形態におい
ても残響制御方式を用いることができることはいうまで
もない。又残響制御方式以外に他の種々の方式、例えば
送信側では無変調キャリアを連続して送信し、タグ側で
は送信データに応じて受信アンテナのインピーダンスを
変化させることにより応答するロードスイッチング方式
によっても、データ伝送を行うことができる。
【００５５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本願の請求項
１，６，９の発明によるデータ通信装置は、タグのコイ
ル面が第１の面に平行な状態から第１の面に垂直な所定
の軸に沿ってどの方向に回転しても、データ通信を行う
ことができる。更に請求項２〜２０のデータ通信装置に
よれば、タグの方向がいずれの方向であっても通信領域
内で非接触データ通信を行うことができるという効果が
得られる。又請求項１〜２０の発明では、従来の対向型
の受信ループコイルを用いた場合に比べて、受信の信号
強度を高くすることができるという効果が得られる。更
に請求項４，５の発明では、通信領域を第１，第２の面
の間を広げるように拡大することができる。又請求項１
４〜１６の発明では、外部からのノイズを少なくするこ
とができるという効果も得られる。
１，６，９の発明によるデータ通信装置は、タグのコイ
ル面が第１の面に平行な状態から第１の面に垂直な所定
の軸に沿ってどの方向に回転しても、データ通信を行う
ことができる。更に請求項２〜２０のデータ通信装置に
よれば、タグの方向がいずれの方向であっても通信領域
内で非接触データ通信を行うことができるという効果が
得られる。又請求項１〜２０の発明では、従来の対向型
の受信ループコイルを用いた場合に比べて、受信の信号
強度を高くすることができるという効果が得られる。更
に請求項４，５の発明では、通信領域を第１，第２の面
の間を広げるように拡大することができる。又請求項１
４〜１６の発明では、外部からのノイズを少なくするこ
とができるという効果も得られる。
【図１】本発明の第１の実施の形態によるデータ通信装
置の受信部の構成を示す図である。
置の受信部の構成を示す図である。
【図２】本実施の形態によるデータ通信装置の送信部の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図３】本実施の形態によるデータ通信装置の送信アン
テナの構成を示す斜視図である。
テナの構成を示す斜視図である。
【図４】受信ループコイルとタグとの関連を示す図であ
る。
る。
【図５】受信ループコイルとタグの方向及び誘導電流を
示す斜視図（その１）である。
示す斜視図（その１）である。
【図６】受信ループコイルとタグの方向及び誘導電流を
示す斜視図（その２）である。
示す斜視図（その２）である。
【図７】従来の対向型受信コイルとタグを示す斜視図で
ある。
ある。
【図８】本発明の第２の実施の形態による受信コイルを
示す斜視図及び上面図である。
示す斜視図及び上面図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態による受信ループコ
イルを示す斜視図である。
イルを示す斜視図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態による受信ループ
コイルを示す斜視図及び上面図である。
コイルを示す斜視図及び上面図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態による受信ループ
コイルの斜視図及び上面図である。
コイルの斜視図及び上面図である。
【図１２】本実施の形態によるデータ通信装置の受信部
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第６の実施の形態によるデータ通信
装置の受信部の構成を示すブロック図である。
装置の受信部の構成を示すブロック図である。
【図１４】本実施の形態によるデータ通信回路のスイッ
チ回路の一例を示す回路図である。
チ回路の一例を示す回路図である。
【図１５】本実施の形態によるデータ通信装置の動作を
示すタイムチャートである。
示すタイムチャートである。
【図１６】本発明の第７の実施の形態によるデータ通信
装置の受信部の構成を示す図である。
装置の受信部の構成を示す図である。
【図１７】本発明の第８の実施の形態によるデータ通信
装置の受信部の構成を示すブロック図である。
装置の受信部の構成を示すブロック図である。
【図１８】本実施の形態によるデータ受信装置の各部の
波形を示す波形図である。
波形を示す波形図である。
【図１９】本発明の第９の実施の形態によるデータ通信
装置の受信部の構成を示すブロック図である。
装置の受信部の構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第１０の実施の形態によるデータ通
信装置の通信領域を示す斜視図である。
信装置の通信領域を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第１１の実施の形態によるデータ通
信装置の通信領域を開口部から見た断面図である。
信装置の通信領域を開口部から見た断面図である。
【図２２】本発明の第１２の実施の形態によるデータ通
信装置の受信ループコイルを示す図である。
信装置の受信ループコイルを示す図である。
【図２３】本発明の第１３の実施の形態によるデータ通
信装置とこれに取付けられるチルト機構を示す概略図で
ある。
信装置とこれに取付けられるチルト機構を示す概略図で
ある。
【図２４】本発明の第１４の実施の形態によるデータ通
信装置の受信ループコイルと受信信号処理部の一部分を
示す図である。
信装置の受信ループコイルと受信信号処理部の一部分を
示す図である。
【図２５】本発明の第１５の実施の形態によるデータ通
信装置の受信ループコイルの概略図である。
信装置の受信ループコイルの概略図である。
【図２６】従来の非接触識別システムにおけるデータ通
信装置のリードライトヘッドとアンテナコイルを示す斜
視図である。
信装置のリードライトヘッドとアンテナコイルを示す斜
視図である。
【図２７】従来の２つの平面型アンテナコイルを用いた
場合の通信領域を示す図である。
場合の通信領域を示す図である。
１１ 搬送経路 １２ 物品 １３ タグ ２１ ＩＤコントローラ ２２ 復号化回路 ２３ 変調回路 ２４ アンテナ選択回路 ２５〜２７ 送信ドライバ回路 ３１，３２，４１，４２ 受信アンプ ３３，３４，４３，４４，６６，６７，８４，８８ 検
波回路 ３５，４５，４６，６１，６３，８２，８６，１２１，
１２２ 加算回路 ３６，４７，６８，８５，８９ 復号化回路 ５１〜５４ スイッチ回路 ６０，９０ データ選択回路 ６２，８１ π位相シフト回路 ７１ π／２位相シフト回路 １０１ シールド １０３ 筐体 １１１〜１１３ 押圧部 Ｌ１〜Ｌ８ 送信コイル Ｌ２０，Ｌ２１，Ｌ２０−１〜Ｌ２０−４，Ｌ２１−１
〜Ｌ２１−４ ｘｙ平面受信ループコイル Ｌ２２，Ｌ２３ ｙｚ平面受信ループコイル Ｌ２１−Ｃ キャンセルループ Ｌ３０〜Ｌ３２ 受信ループコイル
波回路 ３５，４５，４６，６１，６３，８２，８６，１２１，
１２２ 加算回路 ３６，４７，６８，８５，８９ 復号化回路 ５１〜５４ スイッチ回路 ６０，９０ データ選択回路 ６２，８１ π位相シフト回路 ７１ π／２位相シフト回路 １０１ シールド １０３ 筐体 １１１〜１１３ 押圧部 Ｌ１〜Ｌ８ 送信コイル Ｌ２０，Ｌ２１，Ｌ２０−１〜Ｌ２０−４，Ｌ２１−１
〜Ｌ２１−４ ｘｙ平面受信ループコイル Ｌ２２，Ｌ２３ ｙｚ平面受信ループコイル Ｌ２１−Ｃ キャンセルループ Ｌ３０〜Ｌ３２ 受信ループコイル
Claims (20)
- 【請求項１】 タグとの間で電磁誘導により非接触デー
タ通信を行うデータ通信装置であって、 互いに平行な第１，第２の面で囲まれる領域を通信領域
とすると、前記第１，第２の面に対して夫々所定角度傾
け、前記通信領域を形成する面に沿って巻かれた互いに
対称な第１グループの受信ループコイルと、 前記第１グループの受信ループコイルからの出力によっ
て前記通信領域にあるタグからの信号を受信する受信部
と、 前記通信領域に配置された複数の送信コイルと、 前記送信コイルを駆動する送信部と、を有することを特
徴とするデータ通信装置。 - 【請求項２】 タグとの間で電磁誘導により非接触デー
タ通信を行うデータ通信装置であって、 互いに平行な第１，第２の面で囲まれる領域を通信領域
とし、前記第１，第２の面に対して所定角度傾け、前記
通信領域を形成する面に沿って巻かれた互いに対称な第
１グループの受信ループコイルと、 前記第１グループの各受信ループコイルを前記通信領域
の第１の面に垂直な軸に沿って９０°回転させた位置
に、通信領域を形成する面に沿って巻かれた第２グルー
プの受信ループコイルと、 前記第１，第２グループの受信ループコイルからの出力
によって前記通信領域にあるタグからの信号を受信する
受信部と、 前記通信領域に配置された複数の送信コイルと、 前記送信コイルを駆動する送信部と、を有することを特
徴とするデータ通信装置。 - 【請求項３】 前記各グループ毎の夫々の受信ループコ
イルで構成される面が互いに直交するように配置された
ものであることを特徴とする請求項１又は２記載のデー
タ通信装置。 - 【請求項４】 前記各グループの受信ループコイルは、
夫々互いに対称な２つの受信ループコイルを１組とし
て、受信ループコイルの夫々に互いに平行な複数組の受
信ループコイルを前記通信領域に沿って所定間隔を隔て
て配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１
項記載のデータ通信装置。 - 【請求項５】 前記各グループの受信ループコイルは、
通信領域の第１，第２の面の少なくとも一方の面に沿っ
てその端部を折り曲げて形成したことを特徴とする請求
項１〜４のいずれか１項記載のデータ通信装置。 - 【請求項６】 前記受信部は、 前記第１グループの各受信ループコイルの出力を夫々検
波する検波回路と、 前記各検波回路の出力を加算する加算回路と、を有する
ことを特徴とする請求項１記載のデータ通信装置。 - 【請求項７】 前記受信部は、 前記夫々のグループの各受信ループコイルの出力を夫々
検波する検波回路と、 前記各検波回路の出力を各グループ毎に夫々加算する加
算回路と、を有することを特徴とする請求項２記載のデ
ータ通信装置。 - 【請求項８】 前記受信部は、 前記各受信ループコイルの出力を夫々検波する検波回路
と、 前記各検波回路の出力レベルの高い検波回路の出力を選
択する選択回路と、を有することを特徴とする請求項１
〜５のいずれか１項記載のデータ通信装置。 - 【請求項９】 前記受信部は、 前記第１グループの一方の受信ループコイルの出力の位
相を反転するπ位相シフト手段と、 前記一方の受信ループコイルの出力を前記π位相シフト
手段を介して入力し、他方の受信ループコイルの出力を
直接入力して加算する第１の加算回路と、 前記夫々の受信ループコイルの出力を直接入力して加算
する第２の加算回路と、を有することを特徴とする請求
項１記載のデータ通信装置。 - 【請求項１０】 前記受信部は、 前記各グループの受信ループコイルの各グループ毎に設
けられ、各グループの一方の受信ループコイルの出力の
位相を反転するπ位相シフト手段と、 前記各グループ毎に、前記一方の受信ループコイルの出
力を前記π位相シフト手段を介して入力し、他方の受信
ループコイルの出力を直接入力して加算する第１，第２
の加算回路と、 前記夫々の受信ループコイルの出力を直接入力して加算
する第３の加算回路と、を有することを特徴とする請求
項２記載のデータ通信装置。 - 【請求項１１】 前記受信部は、 前記各グループの受信ループコイル毎に設けられ、各グ
ループのうち一方の受信ループコイルの出力の位相をπ
／２シフトするπ／２位相シフト手段と、 各グループ毎に前記受信ループコイルの出力を直接及び
前記π／２位相シフト手段を介して加算する加算回路
と、を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか
１項記載のデータ通信装置。 - 【請求項１２】 前記受信部は、 前記各加算回路の出力を復号化する復号化回路と、 前記復号化回路の出力のうち受信信号強度の高い加算回
路より出力される復号化出力を選択する選択回路と、を
有することを特徴とする請求項７，９及び１０のいずれ
か１項記載のデータ通信装置。 - 【請求項１３】 前記送信部は、断続的に送信コイルを
駆動するものであり、 前記受信部は、前記受信ループコイルの出力と受信部と
の間に接続され、前記送信部より送信コイルを駆動する
間に前記受信ループコイルの端部を開放状態とするスイ
ッチ回路を有することを特徴とする請求項１〜１２記載
のデータ通信装置。 - 【請求項１４】 前記通信領域の外周部をシールド材料
で被うと共に、前記通信領域の第１，第２の面に枠状シ
ールド部を形成したことを特徴とする請求項１〜１３記
載のデータ通信装置。 - 【請求項１５】 前記通信領域とシールド材料との間を
高透磁率の磁性材料から成る筐体で被ったことを特徴と
する請求項１４記載のデータ通信装置。 - 【請求項１６】 各受信ループコイルは、前記通信領域
の第１又は第２の面に沿って巻回方向を逆転させたノイ
ズキャンセル用ループを有するものであることを特徴と
する請求項１〜１２のいずれか１項記載のデータ通信装
置。 - 【請求項１７】 前記データ通信装置は、前記通信領域
内で前記タグの方向をチルトさせるチルト機構を有する
ものであることを特徴とする請求項１，６，９のいずれ
か１項記載のデータ通信装置。 - 【請求項１８】 前記チルト機構は、通信領域に前記タ
グが進入した後に駆動するものであることを特徴とする
請求項１７記載のデータ通信装置。 - 【請求項１９】 前記複数組の受信ループコイルは、夫
々独立して形成され、その出力を加算する加算を有する
ことを特徴とする請求項４記載のデータ通信装置。 - 【請求項２０】 タグとの間で電磁誘導により非接触デ
ータ通信を行うデータ通信装置であって、 互いに直交するｘｙｚ平面に含まれる３軸のループコイ
ルから成り、各軸に対して夫々４５°の角度に形成され
た開口部よりタグを通過させる受信ループコイルと、 前記第１グループの受信ループコイルからの出力によっ
て前記通信領域にあるタグからの信号を受信する受信部
と、 前記通信領域に配置された複数の送信コイルと、 前記送信コイルを駆動する送信部と、を有することを特
徴とするデータ通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12465798A JP3711745B2 (ja) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | データ通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12465798A JP3711745B2 (ja) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | データ通信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11316807A true JPH11316807A (ja) | 1999-11-16 |
| JP3711745B2 JP3711745B2 (ja) | 2005-11-02 |
Family
ID=14890834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12465798A Expired - Fee Related JP3711745B2 (ja) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | データ通信装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3711745B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005102101A (ja) * | 2003-09-01 | 2005-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ゲートアンテナ装置 |
| WO2006008869A1 (ja) * | 2004-07-22 | 2006-01-26 | Kobe Tsushin Kogyo Kabushiki Kaisha | 無線ｉｃタグの読書き用ループアンテナ |
| JP2006252367A (ja) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 物品管理棚用アンテナ |
| JP2007304866A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Takenaka Komuten Co Ltd | 情報読取システム、情報読取方法及び情報読取プログラム |
| WO2008062514A1 (fr) * | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Pioneer Corporation | Appareil de communication |
| WO2008093751A1 (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-07 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | 無線タグ情報通信装置 |
-
1998
- 1998-05-07 JP JP12465798A patent/JP3711745B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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|---|---|
| JP3711745B2 (ja) | 2005-11-02 |
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