【事件の表示】
　特許第３４０９３５４号「データ通信装置及びデータ通信方法」の請求項１ないし６に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３４０９３５４号の請求項１ないし３、５ないし６に係る特許を取り消す。
　同請求項４に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続きの経緯
　特許第３４０９３５４号の各請求項に係る各発明は、平成５年２月２６日に出願され、平成１５年３月２０日に設定登録され、その後特許異議申立てがなされ、取消通知がなされ、その指定期間内である平成１６年４月６日に訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否について
（訂正の要旨）
ａ．特許請求の範囲を次のとおり訂正する。
「【請求項１】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路からの出力に基づいて前記各アンテナの夫々の送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、を有するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　　【請求項２】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは受信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　　【請求項３】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　　【請求項４】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、
　前記送信ドライブ回路のいずれか１つを選択すると共に、その送信ドライブ回路に接続される送信コイルを含むアンテナ以外の他のアンテナの受信コイルからの信号を選択するスイッチ手段と、
　前記スイッチ手段により選択された受信回路の出力を所定の閾値で弁別する第２のコンパレータと、
　前記第２のコンパレータの出力に基づいて安定設置距離を表示する表示回路と、を具備し、前記第１のコンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　　【請求項５】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置のデータ通信方法であって、
　送信コイルが同一方向に回巻された複数のアンテナを互いに対向させ、且つその中心距離をずらせて配置し、
　送信信号を発生して前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与え、同時に送信することを特徴とするデータ通信方法。
　　【請求項６】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置のデータ通信方法であって、
　受信コイルが同一方向に回巻された複数のアンテナを互いに対向させ、且つその中心距離をずらせて配置し、
　前記アンテナの各受信コイルに接続された複数の受信回路によりデータキャリアからの信号を夫々受信し、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算し、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別することによりデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするデータ通信方法。」
ｂ．明細書の段落【０００５】を次のように変更する。
「【課題を解決するための手段】
　本願の請求項１の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置であって、アンテナは送信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、リードライトヘッドは、送信信号を発生する送信符号化回路と、送信符号化回路からの出力に基づいて各アンテナの夫々の送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、を有することを特徴とするものである。」
ｃ．明細書の段落【０００６】を次のように変更する。
「本願の請求項２の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置であって、アンテナは受信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、リードライトヘッドは、アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするものである。」
ｄ．明細書の段落【０００７】を次のように変更する。
「本願の請求項３の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置であって、アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、リードライトヘッドは、送信信号を発生する送信符号化回路と、送信符号化回路の出力に基づいて各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするものである。」
ｅ．明細書の段落【０００８】を次のように変更する。
「本願の請求項４の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、前記リードライトヘッドは、送信信号を発生する送信符号化回路と、前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、前記送信ドライブ回路のいずれか１つを選択すると共に、その送信ドライブ回路に接続される送信コイルを含むアンテナ以外の他のアンテナの受信コイルからの信号を選択するスイッチ手段と、前記スイッチ手段により選択された受信回路の出力を所定の閾値で弁別する第２のコンパレータと、前記第２のコンパレータの出力に基づいて安定設置距離を表示する表示回路と、を具備し、前記第１のコンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするものである。」
ｆ．明細書の段落【０００９】を次のように変更する。
「このような特徴を有する本願の請求項１〜３の発明によれば、複数のアンテナを互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置しており、リードライトヘッドの送信側では送信符号化回路の出力に基づいて複数の送信アンテナを同一の信号で駆動している。こうすれば複数のアンテナからの磁束がデータキャリア内で加算されるため、単独でのデータ通信距離の領域以上のデータ通信領域が得られることとなる。又受信側では複数の受信コイルを用いて得られる信号を夫々受信回路によって受信している。そして複数の受信回路の出力を加算回路によって加算しているため、単独の受信アンテナからの受信領域を越えた受信領域が得られることとなる。」
ｇ．明細書の段落【００１０】を削除する。
（訂正の可否）
　上記訂正の可否について検討すると、訂正事項ａは、特許請求の範囲の減縮に該当し、訂正事項ｂ〜ｇは、特許請求の範囲の訂正に伴う訂正であり、不明瞭な記載の釈明に該当する。
　また、上記訂正は、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内のものであり、かつ、実質上特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
（まとめ）
　よって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項で準用する特許法第１２６条第２乃至３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議の申立てについて
（本件発明）
　特許第３４０９３５４号の各請求項に係る各発明は、訂正明細書の特許請求の範囲に記載された次のとおりのものである。
「【請求項１】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路からの出力に基づいて前記各アンテナの夫々の送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、を有するものであることを特徴とするデータ通信装置。」（以下、本件第１発明という。）
「【請求項２】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは受信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。」（以下、本件第２発明という。）
「【請求項３】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。」（以下、本件第３発明という。）
「【請求項４】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向し且つその中心距離をずらせて配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、
　前記送信ドライブ回路のいずれか１つを選択すると共に、その送信ドライブ回路に接続される送信コイルを含むアンテナ以外の他のアンテナの受信コイルからの信号を選択するスイッチ手段と、
　前記スイッチ手段により選択された受信回路の出力を所定の閾値で弁別する第２のコンパレータと、
　前記第２のコンパレータの出力に基づいて安定設置距離を表示する表示回路と、を具備し、前記第１のコンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。」（以下、本件第４発明という。）
「【請求項５】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置のデータ通信方法であって、
　送信コイルが同一方向に回巻された複数のアンテナを互いに対向させ、且つその中心距離をずらせて配置し、
　送信信号を発生して前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与え、同時に送信することを特徴とするデータ通信方法。」（以下、本件第５発明という。）
「【請求項６】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置のデータ通信方法であって、
　受信コイルが同一方向に回巻された複数のアンテナを互いに対向させ、且つその中心距離をずらせて配置し、
　前記アンテナの各受信コイルに接続された複数の受信回路によりデータキャリアからの信号を夫々受信し、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算し、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別することによりデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするデータ通信方法。」（以下、本件第６発明という。）
（刊行物記載の発明）
　当審が通知した取消理由において引用した特開平２−１０２４７８号公報（以下、刊行物１という。）には、「第１図は本発明の一実施例として駅伝大会における走者の識別に適用した場合の構成を示すブロック図である。本実施例において、通過走者識別部１は、駅伝のコースＹの上の複数地点に設置され、各地点を通過する走者を識別する。この通過走者識別部１は、各走査固有のコードを送信する複数の識別タグ２と、これら識別タグ２からその固有コードを受信する複数のセンサ部３と、これらセンサ部３から得る電流を検波し、かつコードのエラーチェックなどを行ない各センサに対応した復号を行う複数のデコード部５と、これらデコード部５から出力される識別コードに地点コードと通過時刻データを付与して一時記憶し、例えばフロッピーディスク又は外部の通信回線などへ出力する群制御部６と、各センサ３へ発振信号を供給する発振器４とから構成される。識別タグ２及びセンサ部３の構成としては、第５図（ｂ）の従来の回路と同様のものでよい。すなわち、励起用アンテナ１１は発振器４から供給される周波数ｆ１の発振信号により、電磁界を発生させる。この電磁界によってコイル（Ｌ）１２には電流が流れ、その結果抵抗Ｒの両端には起電圧を生じる。ここでＲＣＬの共振回路は、共振周波数ｆ１となる様に定数を定めて周波数ｆ１の電磁界のみに感応するようにし、ノイズの影響を軽減している。・・・。センサ部３の内部の受信アンテナ１６は、送信アンテナ１５から送信された識別コードを受信し、デコード部５へ出力する。」（第２頁左下欄第１９行〜第３頁左上欄第１４行）、「第３図（ｂ）の様に各センサ部３の内部のループアンテナに流れる電流の位相をあわせて、第３図（ａ）の様な電磁界Ｅを発生させ、識別タグ２の内部のコイル１２の姿勢が図の様な場合、その励起エリアＺを広くするため、第４図に示す様に各センサ部３の共通の発振部４を有している。さらに、この発振部４から各センサ３へ給電する給電線での位相遅れの影響を防ぐために、等しい長さの給電線を用い、また位相を合わせるための位相調整部を別途設けてもよい。」（第３頁左欄第２０行〜右欄第１０行）、「さらに、本発明を鉄道やバス等の運輸業における出改札業務に適用して省力化を図ることもできる。例えば、現在用いられている乗車券の代りに、予め乗客の口座番号を書き込んである識別タグを各乗客に所持させ、この乗客が乗車駅の改札を通過する際、駅名を識別タグへ書きこみ、下車駅の改札を通過する際、識別タグから乗車駅名と口座番号を読みとって、オンライン、又はオンラインにて金融機関から規定の運賃を引き落とすことにより、乗車券発行、改札、検札、不正乗車チェック等の出改札業務の省力化を図ることも出来る。」（第３頁左下欄第９〜２０行）と説明されている。
　以下、各発明と上記刊行物記載の発明とを対比、検討する。
（本件第１発明について）
　本件第１発明と上記刊行物１記載の発明とを対比、検討すると、
(i)上記刊行物１記載の発明には、出改札業務への適用について、駅名の識別タグへの書きこみを行い、識別タグからは乗車駅名と口座番号の読取りを行うことが記載されており、本件第１発明が、データの送信時に送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置であるとする点と実質的な差異はない。
(ii)上記刊行物１記載の発明においては、送信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向して配置された複数のアンテナを有しており、本件第１発明が、送信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向して配置された複数のアンテナを有するとする点と実質的な差異はない。
　ただ、アンテナの配置に関し、本件第１発明においては、その中心距離をずらせて配置するとしているのに対し、上記刊行物１記載の発明はそのようになっていない点で両者は相違する。
　しかるに、お互いに対向させて配置した複数のコイルの配置を可能な範囲でずらせてもよいといったことは、当業者が容易に想到できることであるから、上記刊行物１記載の発明において、本件第１発明のように、複数のアンテナをその中心距離をずらせて配置することは当業者が適宜なし得ることにすぎない。
(iii)データを符号化して送信すること、及び、駆動手段により送信コイルを駆動するといったものは通信分野において普通に知られたこと（必要ならば、例えば、特開平４−３１２１９２号公報を参照されたい。）であって、上記刊行物１記載の発明においてそのような構成を備えるとすることはごく普通に考えられることであるから、本件第１発明のリードライトヘッドが送信信号を発生する送信符号化回路及び同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路を有するとする点は、上記刊行物１記載の発明との実質的な差異には当たらない。
　以上のとおりであるから、本件第１発明は、上記刊行物１記載の発明の基いて当業者が容易に発明をすることができたものである。
（本件第２発明について）
　本件第２発明と上記刊行物１記載の発明とを対比、検討すると、
(i)上記刊行物１記載の発明には、出改札業務への適用について、駅名の識別タグへの書きこみを行い、識別タグからは乗車駅名と口座番号の読取りを行うことが記載されており、本件第１発明が、データの送信時に送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置であるとする点と実質的な差異はない。
(ii)上記刊行物１記載の発明においては、受信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向して配置された複数のアンテナを有しており、本件第２発明が、受信コイルが夫々同一方向に回巻され、互いに対向して配置された複数のアンテナを有するとする点と実質的な差異はない。
　ただ、アンテナの配置に関し、本件第１発明においては、その中心距離をずらせて配置するとしているのに対し、上記刊行物１記載の発明はそのようになっていない点で両者は相違する。
　しかるに、お互いに対向させて配置した複数のコイルの配置を可能な範囲でずらせてもよいといったことは、当業者が容易に想到できることであるから、上記刊行物１記載の発明において、本件第１発明のように、複数のアンテナをその中心距離をずらせて配置することは当業者が適宜なし得ることにすぎない。
(iii)上記刊行物１には受信回路の記載がないが、受信アンテナに入ってきた信号を受信するための回路（受信回路）を設けるとすることはごく普通に知られたこと（必要ならば、例えば、前出の特開平４−３１２１９２号公報を参照されたい。）であり、複数の受信アンテナがあれば、それに見合った受信回路を設けるとするのが普通のことであるから、上記刊行物１記載の発明において、本件第２発明のように、複数の受信回路を設けるとすることは、当業者が容易になし得ることにすぎなことである。
(iv)受信回路出力を加算処理するといったことは、本件出願前普通に知られたこと（必要ならば、例えば、当審が通知した取消理由において引用した特開平４−５００８９６号公報を参照されたい。また、通信分野において普通に用いられている手法として、合成ダイバシティといった技術もある。）であり、また、信号の識別をコンパレータを用いて行うとするは本件出願前普通に知られたこと（必要ならば、例えば、特開平３−１１１９８８号公報、特開平４−４４１８８号公報を参照されたい。）であるから、上記刊行物１記載の発明において、デコード出力を群制御部６に導くことに代えて、本件第２発明のように、加算回路による処理、次にコンパレータによる識別処理を行うことにより、識別タグからの信号を受信するとすることは、当業者が容易になし得ることにすぎない。
　以上のとおりであるから、本件第２発明は、上記刊行物１記載の発明に基づき、周知技術を参酌して、当業者が容易に発明をすることができたものである。
（本件第３発明について）
　本件第３発明と上記刊行物１記載の発明とを対比、検討すると、
(i)上記刊行物１記載の発明においては、送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻されており、本件第３発明のアンテナ構成と格別な差異はない。
(ii)上記(i)以外の構成要件については、本件第１発明及び本件第２発明において検討したとおりである。
　したがって、本件第３発明は、上記刊行物１記載の発明に基づき、周知技術を参酌して、当業者が容易に発明をすることができたものである。
（本件第４発明について）
　当審が通知した取消理由において引用した各刊行物には、本件第４発明の「送信ドライブ回路のいずれか１つを選択すると共に、その送信ドライブ回路に接続される送信コイルを含むアンテナ以外の他のアンテナの受信コイルからの信号を選択するスイッチ手段と、前記スイッチ手段により選択された受信回路の出力を所定の閾値で弁別する第２のコンパレータと、前記第２のコンパレータの出力に基づいて安定設置距離を表示する表示回路と、を具備する」との点についての記載が見当たらず、これが周知であるとする証拠も現在のところみあたらない。
　また、他に本件第４発明の特許を取り消すべき理由を発見しない。
（本件第５発明及び本件第６発明）
　本件第５発明及び本件第６発明は、それぞれ本件第１発明及び本件第２発明を方法として記述したものであるところ、本件第５発明及び本件第６発明は、それぞれ本件第１発明及び本件第２発明において検討したと同様な理由により、特許を受けることができない。
（まとめ） 
  したがって、本件第１乃至３発明、本件第５乃至６発明の特許は、特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであるから、特許法第１１３条第１項第２項に該当し、取り消されるべきものである。
　また、本件第４発明の特許については、取り消すべき理由を発見しない。
　
　 よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１６年５月１２日（２００４．５．１２）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
データ通信装置及びデータ通信方法
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイルが夫々同一方向に回巻され、
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路からの出力に基づいて前記各アンテナの夫々の送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、を有するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　【請求項２】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは受信コイルが夫々同一方向に回巻され、
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　前記リードライトヘッドは、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　【請求項３】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　【請求項４】　
リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
　前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、互いに対向するように配置された複数のアンテナであり、
　前記リードライトヘッドは、
　送信信号を発生する送信符号化回路と、
　前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、
　前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別する第１のコンパレータと、
　前記送信ドライブ回路のいずれか１つを選択すると共に、その送信ドライブ回路に接続される送信コイルを含むアンテナ以外の他のアンテナの受信コイルからの信号を選択するスイッチ手段と、
　前記スイッチ手段により選択された受信回路の出力を所定の閾値で弁別する第２のコンパレータと、
　前記第２のコンパレータの出力に基づいて安定設置距離を表示する表示回路と、を具備し、前記第１のコンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするデータ通信装置。
　【請求項５】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置のデータ通信方法であって、
　送信コイルが同一方向に回巻された複数のアンテナを互いに対向させ、
且つその中心距離をずらせて
　送信信号を発生して前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与え、同時に送信することを特徴とするデータ通信方法。
　【請求項６】　リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置のデータ通信方法であって、
　受信コイルが同一方向に回巻された複数のアンテナを互いに対向させ、
且つその中心距離をずらせて
　前記アンテナの各受信コイルに接続された複数の受信回路によりデータキャリアからの信号を夫々受信し、
　前記各受信回路からのアナログ出力を加算し、
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別することによりデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするデータ通信方法。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は発振を断続させることによってデータキャリアとのデータ通信を行うデータ通信装置及びデータ通信方法に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来工場等の組立搬送ラインにおいては、物品，製品の識別等を具体化するためには種々の物品等を管理して識別するシステムが必要となる。そこで特開平１−１５１８３２号のように、識別対象物にメモリを有するデータキャリアを設け、外部からデータ伝送によってデータキャリアに必要な情報を書込んでおき、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。このような識別システムでは、データキャリアとの伝送はリードライトヘッドによって行われ、その送信部には電磁誘導によって信号を伝送するためＬＣ型の発振回路が用いられる。そしてデータキャリアに送信するときには発振を断続させ、そのデューティ比を変化させて信号を送出している。又データキャリアからの信号を受信する際には一定のデューティ比を用い、データキャリアからの残響の有無によってデータを受信するようにしている。このような従来のリードライトヘッドの受信回路では、共振回路に得られる信号を増幅して検波し、発振を停止した時点のレベルをサンプルホールド回路等によって保持して、所定の閾値と比較することによって信号が受信できる。データキャリアでは送出する信号に応じて残響を吸収させるための残響制御回路が設けられる。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかるにこのような従来のデータ通信装置では、図７に示すように送信コイル，受信コイルからなるアンテナ１０１、及びこれに接続されたリードライトヘッド１０２側と、データを保持するデータキャリアとが対向して用いられる。このような識別システムを自動改札機に適用し、データキャリアを人が携帯し、ゲートの通過許否等を判別する通信システムとして用いる場合には、リードライトヘッドとデータキャリアとの通信距離を長くする必要がある。通信距離を大きくするためにはリードライトヘッドのアンテナの外形を大きくするか、送信時のパワーを大きくする必要がある。しかしながらデータキャリア側での受信エネルギーはアンテナからデータキャリアまでの距離の約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上昇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】
　本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、比較的簡単に通信距離を大きくできるようにすることを技術的課題とする。
　【０００５】
　【課題を解決するための手段】
　本願の請求項１の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、前記アンテナは送信コイルが夫々同一方向に回巻され、
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　【０００６】
　本願の請求項２の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、前記アンテナは受信コイルが夫々同一方向に回巻され、
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　【０００７】
　本願の請求項３の発明は、リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、前記アンテナは送信コイル及び受信コイルが一体化され夫々同一方向に回巻され、
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別するコンパレータと、を具備し、該コンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信するものであることを特徴とするものである。
　【０００８】
　本願の請求項４の発明は、
リードライトヘッドとアンテナを有し、データの送信時にアンテナより送信信号をデータキャリアに送出し、データキャリアからの信号を受信するデータ通信装置において、
前記リードライトヘッドは、送信信号を発生する送信符号化回路と、前記送信符号化回路の出力に基づいて前記各アンテナの送信コイルに同一の駆動信号を与える複数の送信ドライブ回路と、前記アンテナの各受信コイルに接続されデータキャリアからの信号を受信する複数の受信回路と、前記各受信回路からのアナログ出力を加算する加算回路と、前記加算回路の出力を所定のレベルで弁別する第１のコンパレータと、前記送信ドライブ回路のいずれか１つを選択すると共に、その送信ドライブ回路に接続される送信コイルを含むアンテナ以外の他のアンテナの受信コイルからの信号を選択するスイッチ手段と、前記スイッチ手段により選択された受信回路の出力を所定の閾値で弁別する第２のコンパレータと、前記第２のコンパレータの出力に基づいて安定設置距離を表示する表示回路と、を具備し、前記第１のコンパレータの出力に基づいてデータキャリアからの信号を受信することを特徴とするものである。
　【０００９】
　このような特徴を有する本願の請求項１〜３の発明によれば、複数のアンテナを
互いに対向し且つその中心距離をずらせて
　【００１０】
　【実施例】
　図２は本発明の一実施例によるデータ通信装置の送受信用アンテナとリードライトヘッドを示す概略図である。本図に示すようにリードライトヘッド１には一対のアンテナ２及び３が取付けられる。このアンテナ２内には外周部分に送信コイルＬ１が設けられ、その内周には受信コイルＬ２が設けられている。アンテナ３も同一の構造を有しており、アンテナ３内には外周部に送信コイルＬ３、その内側に受信コイルＬ４が設けられている。これらの一対のアンテナ２，３はリードライトヘッド１に接続されている。
　【００１１】
　図１は本発明の一実施例によるリードライトヘッド１とアンテナ２，３の構成を示すブロック図である。本図においてリードライトヘッド１は図示しないＩＤコントローラより送信データが与えられ、これを一対のアンテナを介してデータキャリアＤＣ側に伝送すると共に、データキャリアより受信した信号をＩＤコントローラに伝えるものである。このリードライトヘッドはＩＤコントローラより入力される送信信号を受信するレシーバ１１を有している。レシーバ１１の出力は送信符号化回路１２に与えられる。送信符号化回路１２はこの信号を後述するようにＰＷＭ信号及びＰＮＭ信号に変換し、夫々アナログスイッチ１３ａ，１３ｂ及び１４ａ，１４ｂを介してアンテナ２側の送信ドライブ回路１５，アンテナ３側の送信ドライブ回路１６に伝える。この送信ドライブ回路１５，１６には夫々可変電圧回路１７，１８を介して設定された電圧が供給されている。送信ドライブ回路１５，１６は同一の構成を有しており、前述した送信コイルＬ１，Ｌ３を同時に駆動するものである。
　【００１２】
　さて受信アンテナＬ２，Ｌ４には夫々共振用のコンデンサＣ１，Ｃ２が並列に接続されており、その両端にはインピーダンス変換器（ＩＰ変換器）１９，２０が接続される。インピーダンス変換器１９，２０はこのインピーダンスを変換し、増幅回路２１，２２を介して積分増幅回路２３，２４に供給するものである。積分増幅回路２３，２４の出力は図示のように加算回路２５に与えられる。ここで受信コイルＬ２及びＬ４に夫々接続されるコンデンサＣ１，Ｃ２とインピーダンス変換器１９，２０、増幅回路２１，２２、積分増幅回路２３，２４は、夫々受信コイルに得られるデータキャリアからの信号を受信する受信回路を構成している。そして加算回路２５はこれらの受信回路のアナログ出力を加算し、その出力をサンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）２６に与える。サンプルホールド回路２６は送信クロックに同期させて信号を保持するものであり、その出力はコンパレータ２７に与えられる。コンパレータ２７は所定の閾値レベルでこの信号を弁別するものであり、得られた出力はドライバ２８を介してＩＤコントローラ側に出力される。
　【００１３】
　又スイッチ（ＳＷ）２９は設置距離テストのためのスイッチである。このスイッチ２９がオフ状態ではアナログスイッチ１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂはいずれも導通状態としておき、オフ状態ではアナログスイッチ１３ａと１３ｂ又は１４ａと１４ｂの一方をオフとし、いずれか一方の送信ドライブ回路１５，１６のみを駆動させる。又積分増幅回路２３の出力は第２のコンパレータ３０にも与えられる。コンパレータ３０はアンテナ間の設置距離試験時に積分増幅回路２３の出力が所定レベルを越えているかどうかを判別するものであり、その出力は表示回路３１に与えられる。表示回路３１は閾値を越える場合に表示素子３２を点灯して安定設置の表示を行うものである。
　【００１４】
　図３（ａ）はこの送信ドライブ回路１５，１６の構成例を示す回路図である。本図に示すように送信ドライブ回路１５は可変電圧回路１７より電源が供給され、抵抗分割回路とＭＯＳＦＥＴＱ１が直列に接続されている。又可変電圧回路１７にはＦＥＴＱ２と送信コイルＬ１及びコンデンサＣ３によって並列共振回路が構成されており、このＦＥＴＱ１のゲートは抵抗Ｒ１，Ｒ２の共通接続端間に接続される。又この共振回路の一端はＦＥＴＱ３により接地される。送信ドライブ回路１６は可変電圧回路１８より電源が供給される他は送信ドライブ回路１５と同一の構成を有している。そして一対のＦＥＴＱ１，Ｑ４のゲート端にはＰＷＭ信号、ＦＥＴＱ３，Ｑ６のゲート端にはＰＮＭ信号が供給される。又図示のようにアンテナとなる送信コイルＬ１，Ｌ３の巻方向も同一とし、同一方向に磁界が形成されるように構成している。尚図３（ｂ），（ｃ）はＰＷＭ信号ＰＮＭ信号の例を示す波形図である。又受信コイルＬ２及びＬ４も図３に示す送信コイルＬ１，Ｌ３と同様に同一の方向に巻回して構成するものとする。又データキャリアの構成については前述した従来例と同一であるので、詳細な説明を省略する。
　【００１５】
　図４は本実施例によるデータキャリアＤＣまでの送信距離の変化を示すグラフである。図４（ａ）において曲線Ａ，Ｂは夫々いずれか一方の送信コイルＬ１，Ｌ３のみを用いた場合のデータキャリアＤＣとの通信領域を示しており、図４（ｂ）の曲線Ａはｘ軸上をデータキャリアが移動したときの送信コイルＬ１で駆動したときのデータキャリア内の誘起電圧、Ｂは送信コイルＬ３のみで駆動したときのデータキャリアＤＣ内の誘起電圧を示している。送信コイルＬ１又はＬ２に近い状態ではデータキャリア内の定電圧回路によって誘起電圧が制限される。又図中一点鎖線はデータキャリア内の動作可能電圧を示している。図４（ｃ）に示す曲線Ｃは、本実施例のように２つの送信コイルＬ１，Ｌ３を用いてこれを同時に駆動した場合のデータキャリアＤＣ内の誘起電圧を示す曲線である。この場合には同一のタイミングで一対のコイルを駆動しているため、夫々のデータキャリアＤＣのコイルに鎖交する磁束数が増加し、これによってデータキャリア内の誘起電圧が上昇する。そのため通常の送信領域の３倍程度の通信距離を得ることができることとなる。
　【００１６】
　一方図５はデータキャリアと受信距離との関係を示すグラフである。図５（ａ）において曲線Ａ又はＢいずれか一方の受信コイルＬ２又はＬ４を用いた場合のデータキャリアＤＣからの信号の受信可能領域を示している。図５（ｂ）はデータキャリアＤＣが受信コイルＬ２，Ｌ４の中心軸ｘ軸上を移動した場合のリードライトヘッド側の積分増幅回路２３及び２４の出力レベルの変化を示すグラフである。又図５（ａ），（ｃ）の曲線Ｃは２つの受信コイルから得られる信号を加算回路２５によって加算した場合の出力レベルの変化を示すグラフである。又一点鎖線は受信可能なレベルを示している。本実施例では２つの受信コイルＬ２，Ｌ４を同一方向に巻回しており、受信回路も同一の回路構成としているため、データキャリアＤＣからの信号はこれらの受信コイルＬ２，Ｌ４によって同時に受信され、夫々インピーダンス変換器１９，２０を介して増幅回路２１，２２によって増幅される。そして増幅出力が積分され、加算回路２５にはこれらの加算値が得られる。図５（ｃ）に示すように曲線Ａ，Ｂのレベルを加算することによって高いレベルの出力が得られる。このように受信側でも夫々の受信コイルの通信距離の加算値でなく、約３倍程度の受信距離に拡大することとなる。
　【００１７】
　尚本実施例では図６（ａ）に示すように一対のアンテナ２，３を夫々同一の形状とし、互いに対向させて配置しているが、図６（ｂ）に示すように対向させつつその中心距離をずらせてアンテナ２，３を配置してもよい。これらの図において細いハッチングで示す領域は通信可能領域を示している。又図６（ｃ）に示すように一対のアンテナ２，３を平行状態から傾けて配置してもよく、図６（ｄ）に示すように更に多数のアンテナ２〜５を図示のように交互に配置し、その間の細長いハッチングで示す領域を通信可能領域と構成してもよい。
　【００１８】
　さてこのような一対のアンテナを有するリードライトヘッドとデータキャリアとの間で通信を行う際には、一対のアンテナの最適設置距離を見出す必要がある。特に送信ドライブ回路に供給する電圧を変化させることによって通信距離を変えるようにしたリードライトヘッドでは、この供給電圧を適切な値に設定することが必要となる。この場合にはまず設置距離テストのための処理を行う。この場合にはまずスイッチ２９をオンとし、アナログスイッチ１３ａ，１３ｂを非導通とする。こうすれば送信符号化回路１２からの出力が送信ドライブ回路１６にのみ入力され、送信ドライブ回路１５への入力が停止する。そしてテスト用のＰＷＭ信号及びＰＮＭ信号を送信ドライブ回路１６にのみ供給する。又この送信コイルＬ３と同一アンテナ３内の受信コイルＬ４に接続される受信回路の動作を停止させ、受信コイルＬ２に接続される受信回路のみを動作させる。こうすれば送信コイルＬ３からの送信信号はデータキャリアを介することなく受信コイルＬ２側の受信回路で受信される。そして受信出力は増幅回路２１によって増幅され、積分増幅回路２３によっで積分増幅される。この出力は前述したように所定の閾値レベルを有する第２のコンパレータ３０に入力される。従ってこのコンパレータ３０の閾値レベルを越えるときにのみ表示回路３１が駆動され、表示素子３２を点灯させる。こうして一対のアンテナ２，３間の距離を適宜変更して安定動作出力が得られる状態となるようにアンテナ２，３間の距離を設定する。又アンテナ２，３間の距離は一定とし、送信ドライブ回路１５，１６に供給する電圧レベルを変更して設定するようにしてもよい。こうすれば比較的容易に一対のアンテナ間の距離を適切な距離に設定することができ、その間ではデータキャリアとの間で確実にデータ伝送が行えることとなる。
　【００１９】
　尚本実施例はアンテナ３側の送信ドライブ回路１６を駆動しアンテナ２側の受信回路でその信号を受信して設置距離を識別するようにしているが、アンテナ２側の送信ドライブ回路１５を駆動しアンテナ３側の受信回路からの出力に基づいて設置レベルを表示するようにしてもよいことはいうまでもない。
　【００２０】
　尚本実施例は送信ドライブ回路より一定周期の発振を断続させて駆動するようにしているが、その発振周波数を変えるＦＳＫ変調方式等によってデータ通信を行うようにしたデータ通信装置等に適用することが可能である。
　【００２１】
　【発明の効果】
　以上詳細に説明したように本発明によれば、一対の送受信用のアンテナを対向させて配置することにより送信電力を大幅に高くする必要はなく、通信距離を大きくすることができる。従ってデータキャリアを人が持参してゲートからの入場の可否を決定するような用途に使用することができる。又請求項４の発明では、いずれか一方の送信回路を動作させ、他方の受信回路の出力レベルを弁別することによって一対のコイル間の通信可能距離を適切な値に設定することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の一実施例によるリードライトヘッドと複数のアンテナとの構成を示すブロック図である。
　【図２】
　本実施例の一対のアンテナの配置状態を示す斜視図である。
　【図３】
　本実施例の送信ドライブ回路と送信コイルＬ１，Ｌ３の構成を示す回路図である。
　【図４】
　本実施例による送信コイルＬ１，Ｌ３と送信距離の関係を示すグラフである。
　【図５】
　本実施例の受信コイルＬ２，Ｌ４と受信距離の関係を示すグラフである。
　【図６】
　本実施例によるアンテナの他の配置例を示す概略図である。
　【図７】
　従来のアンテナの配置状態を示す斜視図である。
　【符号の説明】
　１　リードライトヘッド
　２，３　アンテナ
　１２　送信符号化回路
　１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ　アナログスイッチ
　１５，１６　送信ドライブ回路
　１７，１８　可変電圧回路
　１９，２０　インピーダンス変換器
　２１，２２　増幅回路
　２３，２４　積分増幅回路
　２５　加算回路
　２６　サンプルホールド回路
　２７，３０　コンパレータ
　２９　設置距離テストスイッチ
　３１　表示回路
　３２　表示素子