JP4559917B2 - 無線通信装置、アンテナ装置および紙葉類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば、電磁波を利用して無線タグや非接触ＩＣカード等の無線通信媒体との通信を行なう無線タグリーダや非接触ＩＣカードリーダ等の無線通信装置に係り、例示するならば無線通信媒体が有価証券や郵便物あるいは通行券等の紙葉類に組み込まれ固体識別される形態において、当該紙葉類が連続的にかつ高速で処理される紙葉類処理装置等に適用される無線通信装置、および、この無線通信装置に用いられるアンテナ装置に関する。
また、本発明は、上記無線通信装置を用いた紙葉類処理装置に関する。

図１４に、従来の紙葉類処理装置（たとえば、特許文献１参照）に適用される無線タグリーダ等の無線通信装置を概略的に示している。無線通信媒体（無線タグ等）１０（実際には紙葉類に組み込まれている。本明細書中は紙葉類に組み込まれたものを含めた意味で表現する）は、搬送路７により図示矢印ａ方向に速度ｖ［ｍ／ｓ］で搬送される。搬送路７の途中には、無線通信装置２０の通信用のアンテナ装置２１が設置されている。

搬送路７を搬送される無線通信媒体１０は、無線通信装置２０の通信エリア８内に進入すると、アンテナ装置２１から放射される電磁波により動作用の電力を供給され、当該無線通信媒体１０の動作電源電圧に到達すると、無線通信装置２０からのポーリングコマンド受付可能状態となる。
無線通信装置２０は、図１５に示すように、一定周期でポーリングコマンド（無線通信信号）を送出しており、それを受信した無線通信媒体１０からの応答を受信したら通信完了となり、再度ポーリングコマンド送出状態となる。

従来、このような無線通信装置を、無線通信媒体が組み込まれた紙葉類を連続的にかつ高速で処理する紙葉類処理装置等に適用して、無線通信媒体に格納されたデータ等を読取る場合、無線通信装置のアンテナ装置を大型化する、あるいは、複数のアンテナ装置を紙葉類の移動方向に並設して紙葉類の通信エリアへの進入に合せてアンテナ装置を順次切換えて通信を行なう等により対応している（たとえば、特許文献２，３参照）。
特開２００３−２９６７８６号公報 特開２０００−１０５８００号公報 特開２００２−２１６０９２号公報

しかしながら、上記した従来の技術によれば、無線通信媒体が紙葉類に組み込まれ高速で連続的に処理する場合において、紙葉類の搬送経路に沿って無線通信装置を組み込む際に、特に、今後普及が予想される微小なアンテナを持つ超小型無線通信媒体と通信を行なう際に、無線通信媒体の移動方向に長距離に渡って均一な電力供給が困難であるために、無線通信媒体の移動中に無線通信装置と無線通信媒体との通信において通信エラーが発生するという問題がある。

また、別の問題点として、無線通信装置のアンテナ装置を従来のようなプリント基板等で構成する場合、紙葉類の搬送路が搬送ベルトやローラ等からなる複雑な構成のため、搬送路への無線通信装置のアンテナ装置の組み込みが困難であるという問題がある。

そこで、本発明は、たとえば、無線通信媒体が紙葉類に組み込まれ高速かつ連続的に処理する場合においても、無線通信媒体の搬送方向に対し長距離に渡って無線通信媒体との通信を正常に行なうことができる無線通信装置、アンテナ装置および紙葉類処理装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、紙葉類の搬送路に対する組み込みを容易にする無線通信装置、アンテナ装置および紙葉類処理装置を提供することを目的とする。

本発明の無線通信装置は、無線通信媒体の搬送方向に沿って平行に配設され、前記無線通信媒体の搬送面に対して垂直方向の磁場を発生してアンテナとして機能する３つ以上の伝送路と、この３つ以上の伝送路の隣り合う伝送路に所定の位相角をシフトさせた信号を与える信号回路と、この信号回路により所定の位相角シフトしている信号が与えられた前記伝送路をアンテナとして、搬送される前記無線通信媒体と信号を送受信する通信回路とを具備し、前記信号回路は、前記伝送路に与えられる信号の位相を所定の位相角シフトする位相シフト回路を少なくとも１つ備え、前記３つの伝送路の隣り合う伝送路に異なる位相の信号が与えられるように、この位相シフト回路の出力を前記３つの伝送路の少なくともいずれか１つの伝送路に与えることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ装置は、無線通信媒体の搬送方向に沿って平行に配設され、前記無線通信媒体の搬送面に対して垂直方向の磁場を発生してアンテナとして機能する３つ以上の伝送路と、この３つ以上の伝送路の隣り合う伝送路に所定の位相角をシフトさせた信号を与える信号回路とを具備し、前記信号回路は、前記伝送路に与えられる信号の位相を所定の位相角シフトする位相シフト回路を少なくとも１つ備え、前記３つの伝送路の隣り合う伝送路に異なる位相の信号が与えられるように、この位相シフト回路の出力を前記３つの伝送路の少なくともいずれか１つの伝送路に与えることを特徴とする。

さらに、本発明の紙葉類処理装置は、紙葉類の識別情報を記憶する無線通信媒体が取り付けられている紙葉類を搬送し、これら紙葉類を仕分けあるいは検査する紙葉類処理装置において、前記紙葉類の搬送方向に沿って平行に、かつ、搬送される前記紙葉類の搬送面に対して平行面に配置され、それぞれが導電性を有する部材で形成された複数の搬送ベルトから構成され、前記紙葉類を搬送する搬送路と、この搬送路を構成する前記複数の搬送ベルトの隣り合う搬送ベルトに所定の位相角をシフトさせた信号を与える信号回路と、この信号回路により所定の位相角シフトしている信号が与えられた前記搬送ベルトをアンテナとして、搬送される前記紙葉類の無線通信媒体と信号を送受信する通信回路と、この通信回路を介して受信した前記無線通信媒体に記憶される識別情報にしたがって、当該無線通信媒体が取り付けられた紙葉類を搬送処理する搬送処理手段とを具備している。

本発明によれば、たとえば、無線通信媒体が紙葉類に組み込まれ高速かつ連続的に処理する場合においても、無線通信媒体の搬送方向に対し長距離に渡って無線通信媒体との通信を正常に行なうことができる無線通信装置、アンテナ装置および紙葉類処理装置を提供できる。

また、本発明によれば、紙葉類の搬送路に対する組み込みを容易にする無線通信装置、アンテナ装置および紙葉類処理装置を提供できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、本実施の形態では、たとえば、２．４５ＧＨｚ帯を使用した無線通信媒体が内蔵電池を持たず無線通信装置からの電磁波によりその電力の供給を受け通信処理を行なう形態のものについて説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信媒体、無線通信装置、アンテナ装置および紙葉類処理装置の構成を概略的に示すものである。なお、紙葉類処理装置の搬送経路に対する無線通信装置とアンテナ装置の設置状態は図１４と同様であるので、その説明は省略し、同一部分には同一符号を付して説明する。

まず、無線通信媒体１０について説明する。無線通信媒体１０は、通信用アンテナ１１、変調部１２、整流・復調部１３およびメモリ部１４によって構成されていて、これらのうち変調部１２、整流・復調部１３およびメモリ部１４は１つのＩＣチップ１５により形成されている。

無線通信媒体１０としては、たとえば、図２（ａ）に示すように、アンテナ１１として微小ループアンテナを内蔵し、必要な磁界Ｈの方向（必要磁場方向）がアンテナ平面に対して垂直方向となる無線タグタイプのものと、図２（ｂ）に示すように、アンテナ１１が外付けされた無線タグタイプのものとがあるが、本実施の形態では図２（ａ）の無線タグタイプのものを用いた場合について説明する。なお、図２内の破線矢印は、アンテナ１１に対する必要磁界の方向を示している。

無線通信媒体１０においては、搬送されながら無線通信装置２０の通信エリア８内に進入すると、無線通信装置２０のアンテナ装置２１からの電磁波がアンテナ１１で受信され、その受信電波は整流・復調部１３で整流されて直流電源に変換され、当該無線通信媒体１０の動作電源となる。

無線通信媒体１０は、この生成された直流電源により動作可能状態となり、無線通信装置２０からのポーリングコマンド（無線通信信号。本例では、このポーリングコマンドが無線通信媒体に対しての記憶データ送信コマンドとして定義されているものとする）を受信し、内部メモリ部１４からあらかじめ設定されたデータ（当該無線通信媒体が取り付けられた紙葉類を識別する識別情報）を送出する。この送信データは変調部１２で変調処理される。変調部１２は、ダイオードスイッチなどで構成されており、送信データの状態に応じてオン／オフと切換る。データが“１”のときオンとなり、アンテナ１１はアンテナインピーダンスで終端され、その結果、無線通信装置２０からの電磁波は吸収される。データが“０”のときはオフとなり、つまりダイオードスイッチはオープン状態になり、アンテナ１１の終端もオープン状態になり、その結果、無線通信装置２０からの電磁波は反射される。
無線通信媒体１０は、以上のようなバックスキャッタ方式により無線通信装置２０へデータを送信する。

次に、無線通信装置２０について説明する。無線通信装置２０は、アンテナ装置２１、サーキュレータ２２、ミキサ２３，２４、発振器２５、復調部２６、ベースバンド処理部２７、上位インタフェイス部２８および通信制御部２９によって構成されている。

無線通信装置２０においては、無線通信媒体１０への送信方向では、紙葉類処理装置３００の制御装置、ホストコンピュータなどの上位装置３０からの読出し指示により、上位インタフェイス部２８を介して通信制御部２９へ通知され、ベースバンド処理部２７に読出しコマンドが発行される。

ベースバンド処理部２７では、その読出しコマンドに基づき送信データとしての編集、フィルタリングが行なわれ、その送信データはベースバンド信号としてミキサ２４に送られ、ＡＳＫ変調（振幅偏移変調）される。ＡＳＫ変調された信号は、サーキュレータ２２を介してアンテナ装置２１から電磁波として放射され、無線通信媒体１０へ送信される。

この送信電波は、前述のように無線通信媒体１０にてバックスキャッタ方式にて反射され、その信号がアンテナ装置２１で受信され、送信時と同一ローカル周波数が入力されているミキサ２３に入力され、ミキサ２３から無線通信媒体１０での変調信号が抽出される。

復調部２６では、その抽出信号から“１”、“０”のデータへの復調が行なわれ、ベースバンド処理部２７へ送られ、データが抽出される。抽出されたデータは、上位インタフェイス部２８を介して上位装置３０へ送信される。
無線通信装置２０は、以上のようにして無線通信媒体１０のメモリ部１４に記憶されているデータを非接触で読出すことが可能となる。

紙葉類処理装置３００は、無線通信装置２０により読出した無線通信媒体１０に記憶されたデータ（識別情報）にしたがって（利用して）、当該無線通信媒体１０が取り付けられた紙葉類の搬送処理を制御する。

以下、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置２０のアンテナ装置２１とそれに関連する部分について説明する。
図３（ａ）はアンテナ装置２１の構成を模式的に示し、図３（ｂ）はアンテナ装置２１の構成を示すブロック図である。すなわち、たとえば、誘電体で構成されたベースとなる基板４１上に銅箔パターン等により複数の伝送路としての２本の平行伝送路４２_１，４２_２が無線通信媒体１０（紙葉類）の搬送経路の所定区間に対して、その搬送方向に沿って平行に形成されている。
また、平行伝送路４２_１，４２_２は、図４に示すように、無線通信媒体１０の必要磁界Ｈ方向に磁場を発生するように、無線通信媒体１０の平面に対して平行面に、無線通信媒体１０を間にして位置するように配置される。

そして、サーキュレータ２２からの入力信号を信号分配回路としての等分配器（たとえば、ウィルキンソンディバイダ等）４３にて２つに等分配し、一方の信号はそのまま一方の平行伝送路４２_１に供給し、他方の信号のみに対し位相シフト回路としての位相シフト部４４で位相を１８０度シフトして他方の平行伝送路４２_２に供給する。また、平行伝送路４２_１，４２_２の信号入力端に対する遠端に当該平行伝送路４２_１，４２_２の特性インピーダンス値と同等の抵抗値を持つ終端回路としての終端部４５を接続する。

以上のような構成により、平行伝送路４２_１，４２_２の中間部分には、図３（ａ）および図４に示すようなアンテナ面（基板４１の面）に対して水平な方向の電界Ｅと、アンテナ面（基板４１の面）に対し垂直な方向の磁界Ｈがそれぞれ発生する。この場合、平行伝送路４２_１，４２_２のインピーダンス整合がとれていることにより、平行伝送路４２_１，４２_２に供給された信号は進行波となり、信号の入力側から終端側までの間で均一な磁界が形成される。

このような平行伝送路４２_１，４２_２の間を、搬送路７で搬送される無線通信媒体１０が当該平行伝送路４２_１，４２_２に沿って移動することによって、当該無線通信媒体１０は無線通信装置２０から一定な電力の供給を受け、無線通信装置２０のアンテナ装置２１上を通過中に通信処理を行なえる（所定の通信が正常に実行、終了できる）。

第１の実施の形態は、特に無線通信装置２０のアンテナ装置２１近傍において無線通信媒体１０と誘導結合による電力供給で通信を行なう場合や、無線通信媒体１０が微小ループアンテナを持つようなアンテナ内蔵型無線タグに電力供給する場合に適する。

なお、平行伝送路４２_１，４２_２の間隔により、平行伝送路４２_１，４２_２間に発生する磁界強度が変動するので、必要とされる磁界強度に応じて平行伝送路４２_１，４２_２の間隔を決定する。

また、平行伝送路４２_１，４２_２の長さＬ［ｍ］は、搬送路７の搬送速度、すなわち、無線通信媒体１０の搬送速度（移動速度）ｖ［ｍ／ｓ］と無線通信装置２０と無線通信媒体１０との通信処理に要する時間ｔ［ｓ］とにより、
Ｌ＝ｖ×ｔ
の長さ以上が必要となる。

第１の実施の形態では、無線通信媒体１０と無線通信装置２０との通信データ量の増加による処理時間の延長や、無線通信媒体１０の搬送速度の高速化に対応する場合は、平行伝送路４２_１，４２_２の長さＬをそのまま延長することで容易に対応可能である。

次に、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置２０のアンテナ装置２１とそれに関連する部分について説明する。
図５は、アンテナ装置２１とそれに関連する部分の構成を模式的に示している。すなわち、搬送路７の経路に沿って無線通信装置２０のアンテナ装置２１を配設する場合、プリント基板のような構造では搬送路７の複雑な経路に沿って配設することが困難である。そこで、図５（ａ）に示すように、平行伝送路４２_１，４２_２を形成する基板４１を変形可能な部材（たとえば、ポリイミドフイルム等）で形成したフレキシブル基板とし、かつ、平行伝送路４２_１，４２_２も変形可能な部材（たとえば、銅箔等）で形成し、これを図５（ｂ）に示すように、搬送路７の経路に対応するように折り曲げ、図５（ｃ）に示すように、搬送路７の経路に沿って、無線通信媒体１０が動作可能な電力を供給できる間隔で配設する。

以上のような構成により、図５（ｃ）に示すように、搬送路７の折れ曲がっている部分や、図６（ａ）に示すように、搬送経路が水平面から垂直面に切換るようなねじれ部分に合わせて、図６（ｂ）に示すように、アンテナ装置２１をねじり変形させて、搬送路に近接して平行に配設することが可能となり、様々な構成の搬送路７に対する無線通信装置２０の組み込みに対応することができる。

なお、平行伝送路４２_１，４２_２は、図５、図６いずれの実施の形態においても、搬送経路に対して平行であり、搬送される無線通信媒体１０の平面と平行面に設けられるものである。

次に、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置２０のアンテナ装置２１とそれに関連する部分について説明する。
図７は、アンテナ装置２１とそれに関連する部分の構成を模式的に示している。すなわち、搬送路７の構造によっては搬送経路に沿ったアンテナ装置２１の配設が困難な場合がある。これに対応するため、図７（ａ）に示すように、搬送路７を２本の搬送ベルト５ａ，５ｂとこれを支持する複数のローラ６で構成し、これら２本の搬送ベルト５ａ，５ｂを導電性の部材（たとえば、スチールベルト等）で形成し、これら導電性の２本の搬送ベルト５ａ，５ｂを平行伝送路４２_１，４２_２として使用する。

そして、図７（ｂ）に示すように、サーキュレータ２２からの入力信号を等分配器４３にて２つに等分配し、一方の信号はそのまま一方の搬送ベルト５ａ（平行伝送路４２_１）の一端に供給し、他方の信号のみに対し位相シフト部４４で位相を１８０度シフトして他方の搬送ベルト５ｂ（平行伝送路４２_２）の一端に供給する。また、搬送ベルト５ａ，５ｂの他端に終端部４５を接続する。

なお、搬送ベルト５ａ，５ｂに対する等分配器４３、位相シフト部４４および終端部４５の電気的な接続方法は、たとえば、ローラ６を導電性部材で形成することにより、当該導電性のローラ６を介して接続してもよいし、あるいは、搬送ベルト５ａ，５ｂに対し接触させた導電性ブラシを介して接続してもよい。

以上のような構成により、搬送ベルト５ａ，５ｂで平行伝送路４２_１，４２_２が形成され、図８に示すように、２本の搬送ベルト５ａ，５ｂの中間部分に搬送面に対して垂直方向に磁界Ｈが形成され、紙葉類に組み込まれた無線通信媒体１０が２本の搬送ベルト５ａ，５ｂの中間部分を通過することにより電力供給を受け、無線通信装置２０との通信処理を行なう。

次に、本発明の第４の実施の形態に係る無線通信装置２０のアンテナ装置２１とそれに関連する部分について説明する。
図９は、アンテナ装置２１とそれに関連する部分の構成を模式的に示している。すなわち、搬送路７に組み込む無線通信装置２０のアンテナ装置２１を前述の平行伝送路４２_１，４２_２により構成する場合において、図９（ａ）に示すように、平行伝送路４２_１，４２_２を導電性ワイヤ（たとえば、銅線等）５１_１，５１_２にて構成する。

また、サーキュレータ２２からの入力信号を等分配器４３にて２つに等分配し、一方の信号はそのまま一方の導電性ワイヤ５１_１（平行伝送路４２_１）の一端に供給し、他方の信号のみに対し位相シフト部４４で位相を１８０度シフトして他方の導電性ワイヤ５１_２（平行伝送路４２_２）の一端に供給する。さらに、導電性ワイヤ５１_１，５１_２の他端に終端部４５を接続する。

そして、図９（ｂ）に示すように、搬送路７の無線通信媒体１０が通過する位置と２本の導電性ワイヤ５１_１，５１_２の中間とを合わせ、無線通信装置２０から無線通信媒体１０へ電力供給可能な間隔をとり、搬送路７の経路に沿うように導電性ワイヤ５１_１，５１_２を変形させ、配置確定後に絶縁材料等で固定することにより、搬送路７の経路に合わせてアンテナ装置２１を配設することができる。

この場合、導電性ワイヤ５１_１，５１_２を図９（ｃ）に示すように搬送路７を構成する一対の搬送ベルト７ａ，７ｂの内側に配設する方法と、導電性ワイヤ５１_１，５１_２を図９（ｄ）に示すように搬送路７を構成する一対の搬送ベルト７ａ，７ｂの外側に配設する方法が考えられるが、いずれの方法でもよい。

以上のような構成により、導電性ワイヤ５１_１，５１_２で平行伝送路４２_１，４２_２が形成され、図１０に示すように、２本の導電性ワイヤ５１_１，５１_２の中間部分に搬送面に対して垂直方向に磁界Ｈが形成され、紙葉類に組み込まれた無線通信媒体１０が２本の導電性ワイヤ５１_１，５１_２の中間部分を通過することにより電力供給を受け、無線通信装置２０との通信処理を行なう。

次に、本発明の第５の実施の形態に係る無線通信装置２０のアンテナ装置２１とそれに関連する部分について説明する。
図１１は、アンテナ装置２１とそれに関連する部分の構成を模式的に示している。すなわち、搬送路７に組み込む無線通信装置２０のアンテナ装置２１を前述の平行伝送路により構成する場合において、たとえば、図１１（ａ）に示すように、それぞれに無線通信媒体１０が組み込まれた２つの紙葉類Ｐ１，Ｐ２を並列で搬送する形態がある。このような形態に対応するため、図１１（ｂ）に示すように、３本の平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３を平行に配設する。

そして、図１１（ｂ）に示すように、サーキュレータ２２からの入力信号を等分配器４３にて本例の場合は３つに等分配し、１つの信号はそのまま中央の平行伝送路４２_２の一端に供給し、残りの２つの信号に対しそれぞれ位相シフト部４４ａ，４４ｂで位相を１８０度シフトして両端の平行伝送路４２_１，４２_３の一端にそれぞれ供給する。また、平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３の他端に終端部４５を接続する。

以上のような構成により、図１２に示すように、３本の平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３のそれぞれの中間部分に搬送面に対して垂直方向に磁界Ｈ１，Ｈ２が形成され、図１１（ａ）に示すように、無線通信媒体１０が組み込まれた紙葉類Ｐ１，Ｐ２が３本の平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３の各中間部分をそれぞれ通過することにより電力供給を受け、無線通信装置２０との並列での通信処理を行なう。これにより、２つの紙葉類Ｐ１，Ｐ２の並列での搬送に対応することができる。

なお、図１１（ｂ）の例では、両端の平行伝送路４２_１，４２_３に対して位相シフト部４４ａ，４４ｂを設けたが、隣り合う伝送路で位相が異なるようにすればよく、中央の平行伝送路４２_２に位相シフト部を設けても同様に実現できる。

また、２つ以上の複数の紙葉類を並列に搬送する形態に対応する場合は、平行伝送路の数を増やすとともに等分配器を必要数分の分配器（たとえば、平行伝送路が４本であれば４等分配器）にして、分配した信号（平行伝送路）の１つおきに位相を１８０度シフトさせるように位相シフト部を接続することにより対応する。

次に、本発明の第６の実施の形態に係る無線通信装置２０のアンテナ装置２１とそれに関連する部分について説明する。
図１３は、アンテナ装置２１とそれに関連する部分の構成を模式的に示している。すなわち、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、無線通信媒体１０が紙葉類Ｐの搬送方向ａと直交方向の端の位置（搬送方向の中央からずれた位置）に組み込まれる場合がある。この場合、紙葉類Ｐが表裏混在で搬送されると、表を上にした場合は図１３（ａ）に示すようになり、裏を上にした場合は図１３（ｂ）に示すようになり、紙葉類Ｐの搬送状態によって無線通信媒体１０の位置が変化してしまう。

このような無線通信媒体１０の位置変化が生じると、アンテナ装置２１の通信エリア８から外れて通信不能となる形態が生じる。このような形態に対応するため、前述した第５の実施の形態と同様に、図１３（ｃ）に示すように、３本の平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３を平行に配設する。

そして、サーキュレータ２２からの入力信号を等分配器４３にて本例の場合は３つに等分配し、１つの信号はそのまま中央の平行伝送路４２_２の一端に供給し、残りの２つの信号に対しそれぞれ位相シフト部４４ａ，４４ｂで位相を１８０度シフトして両端の平行伝送路４２_１，４２_３の一端にそれぞれ供給する。また、平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３の他端に終端部４５を接続する。

以上のような構成により、図１２に示すように、３本の平行伝送路４２_１，４２_２，４２_３のそれぞれの中間部分に搬送面に対して垂直方向に磁界Ｈ１，Ｈ２が形成され、図１３（ｃ）に示すように、紙葉類Ｐに組み込まれた無線通信媒体１０が平行伝送路４２_１，４２_２の間、あるいは、平行伝送路４２_２，４２_３の間を通過することにより電力供給を受け、無線通信装置２０との通信処理を行なう。これにより、無線通信媒体１０の紙葉類Ｐへの組み込み位置による通信不能に対応することができる。

なお、上記第６の実施の形態において、無線通信媒体の通過位置が２つ以上の複数に変化する形態に対応する場合は、平行伝送路の数を増やすとともに等分配器を必要数分の分配器（たとえば、平行伝送路が４本であれば４等分配器）にして、分配した信号（平行伝送路）の１つおきに位相を１８０度シフトさせるように位相シフト部を接続することにより対応する。
また、上記第６の実施の形態において、平行伝送路の前段階で無線通信媒体の位置を検出し、その位置に応じた側の平行伝送路に入力信号を分配するように切換えてもよい。

以上説明したように、第１の実施の形態によれば、無線通信装置のアンテナ装置を、複数の平行伝送路を無線通信媒体の搬送方向に沿って平行に配設して、これら複数の平行伝送路間の中間部分に搬送面に対して垂直方向の磁場を発生させることで、当該無線通信媒体との通信を行なう構成としたので、無線通信媒体が組み込まれた紙葉類を近接した位置で高速かつ連続的に処理する場合において、紙葉類の搬送経路に沿って組み込む際に、無線通信媒体の搬送方向に対し長距離に渡って均一な電磁界を形成する。これにより、無線通信媒体が無線通信装置の通信エリア内に存在する間に均一な電力を供給して通信処理を安定して実行することができる。
また、無線通信媒体と無線通信装置との通信データ量の増加による処理時間の延長や、搬送速度の高速化に対応する場合は、平行伝送路をそのまま延長することにより容易に対応可能である。

また、第２および第４の実施の形態によれば、さらに、無線通信装置のアンテナ装置を変形可能な構成としたので、複雑な搬送路に対し無線通信装置の組み込みが容易に行なうことができる。
また、第３の実施の形態によれば、さらに、無線通信媒体の搬送路を構成する複数の搬送ベルトを導電性部材で形成し、この複数の導電性の搬送ベルトを複数の平行伝送路としたので、複雑な搬送路に対し無線通信装置の組み込みが容易に行なうことができる。

また、第５の実施の形態によれば、さらに、複数の平行伝送路を３つ以上の平行伝送路とし、複数の無線通信媒体と並列に無線通信可能としたので、複数の無線通信媒体が並列に搬送されるような形態に対し容易に対応可能である。
また、第６の実施の形態によれば、さらに、複数の平行伝送路を３つ以上の平行伝送路とし、無線通信媒体の紙葉類への組み込み位置によらず無線通信可能としたので、無線通信媒体の紙葉類への組み込み位置による通信不能に対応することができる。

なお、以上の各実施の形態にて説明した紙葉類には、前記説明で例示した有価証券（銀行券、紙幣等を含む）の他に、銀行カードやクレジットカードなどのカード媒体も含まれるものとする。
また、以上の各実施の形態の説明、図示として、平行配置のアンテナ(平行伝送路)を搬送方向に長い伝送路として用いているが、これに限定されるものでない。
また、平行、垂直の説明も数学的な厳密を必須とするものでなく、製造、設置の多少のずれも許容（含まれる）される。

本発明の実施の形態に係る無線通信媒体、無線通信装置および紙葉類処理装置の構成を概略的に示すブロック図。 無線通信媒体の形態例を示す模式図。 本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ装置とそれに関連する部分について説明するための図。 第１の実施の形態に係るアンテナ装置の動作を説明する模式図。 本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ装置とそれに関連する部分について説明する模式図。 第２の実施の形態に係るアンテナ装置の他の配設例を説明する模式図。 本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ装置とそれに関連する部分について説明する模式図。 第３の実施の形態に係るアンテナ装置の動作を説明する模式図。 本発明の第４の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ装置とそれに関連する部分について説明する模式図。 第４の実施の形態に係るアンテナ装置の動作を説明する模式図。 本発明の第５の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ装置とそれに関連する部分について説明する模式図。 第５の実施の形態に係るアンテナ装置の動作を説明する模式図。 本発明の第６の実施の形態に係る無線通信装置のアンテナ装置とそれに関連する部分について説明する模式図。 従来の無線通信装置を説明する模式図。 従来の無線通信装置におけるポーリングコマンドの送出タイミングを説明する図。

符号の説明

７…搬送路、８…通信エリア、１０…無線通信媒体、１１…通信用アンテナ、１２…変調部、１３…整流・復調部、１４…メモリ部、１５…ＩＣチップ、２０…無線通信装置、２１…アンテナ装置、２２…サーキュレータ、２３，２４…ミキサ、２５…発振器、２６…復調部、２７…ベースバンド処理部、２８…上位インタフェイス部、２９…通信制御部、３０…上位装置、４１…基板、４２_１，４２_２，４２_３…平行伝送路（伝送路）、４３…等分配器（信号分配回路）、４４，４４ａ，４４ｂ…位相シフト部（位相シフト回路）、４５…終端部（終端回路）、５ａ，５ｂ…導電性の搬送ベルト、５１_１，５１_２…導電性ワイヤ、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２…紙葉類。

Claims (3)

1. 無線通信媒体の搬送方向に沿って平行に配設され、前記無線通信媒体の搬送面に対して垂直方向の磁場を発生してアンテナとして機能する３つ以上の伝送路と、
   この３つ以上の伝送路の隣り合う伝送路に所定の位相角をシフトさせた信号を与える信号回路と、
   この信号回路により所定の位相角シフトしている信号が与えられた前記伝送路をアンテナとして、搬送される前記無線通信媒体と信号を送受信する通信回路とを具備し、
   前記信号回路は、前記伝送路に与えられる信号の位相を所定の位相角シフトする位相シフト回路を少なくとも１つ備え、前記３つの伝送路の隣り合う伝送路に異なる位相の信号が与えられるように、この位相シフト回路の出力を前記３つの伝送路の少なくともいずれか１つの伝送路に与えることを特徴とする無線通信装置。
2. 無線通信媒体の搬送方向に沿って平行に配設され、前記無線通信媒体の搬送面に対して垂直方向の磁場を発生してアンテナとして機能する３つ以上の伝送路と、
   この３つ以上の伝送路の隣り合う伝送路に所定の位相角をシフトさせた信号を与える信号回路とを具備し、
   前記信号回路は、前記伝送路に与えられる信号の位相を所定の位相角シフトする位相シフト回路を少なくとも１つ備え、前記３つの伝送路の隣り合う伝送路に異なる位相の信号が与えられるように、この位相シフト回路の出力を前記３つの伝送路の少なくともいずれか１つの伝送路に与えることを特徴とするアンテナ装置。
3. 紙葉類の識別情報を記憶する無線通信媒体が取り付けられている紙葉類を搬送し、これら紙葉類を仕分けあるいは検査する紙葉類処理装置において、
   前記紙葉類の搬送方向に沿って平行に、かつ、搬送される前記紙葉類の搬送面に対して平行面に配置され、それぞれが導電性を有する部材で形成された複数の搬送ベルトから構成され、前記紙葉類を搬送する搬送路と、
   この搬送路を構成する前記複数の搬送ベルトの隣り合う搬送ベルトに所定の位相角をシフトさせた信号を与える信号回路と、
   この信号回路により所定の位相角シフトしている信号が与えられた前記搬送ベルトをアンテナとして、搬送される前記紙葉類の無線通信媒体と信号を送受信する通信回路と、
   この通信回路を介して受信した前記無線通信媒体に記憶される識別情報にしたがって、当該無線通信媒体が取り付けられた紙葉類を搬送処理する搬送処理手段と、
   を具備したことを特徴とする紙葉類処理装置。

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