JP3850680B2

JP3850680B2 - 非接触型ｉｃカードリーダライタ装置

Info

Publication number: JP3850680B2
Application number: JP2001144726A
Authority: JP
Inventors: 貴志西川; 有子林; 尚文鈴木; 隆西谷; 昭彦粕谷; 融三浦
Original assignee: NTT Electronics Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp; NEC Tokin Corp
Current assignee: NTT Electronics Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp; Tokin Corp
Priority date: 2001-05-15
Filing date: 2001-05-15
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2021-05-15
Also published as: JP2002344225A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非接触ＩＣカードに対しデータのリード・ライトを行う非接触型ＩＣカードリーダライタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の非接触型ＩＣカードリーダライタ装置（以下、カードリーダという）はアンテナを有するとともに、このアンテナを介して非接触型ＩＣカード（以下、ＩＣカードという）と１３．５６ＭＨｚの電磁波を用いた通信を行うようにしている。この場合、カードリーダはＩＣカードとの通信に先立ちＩＣカードに対し前記電磁波の送信に基づく電磁誘導によって電力を供給する。電力供給されたＩＣカードは、起動された後、カードリーダとデータ通信を行い、内部のメモリへのデータの書き込みやメモリからのデータの読み出しを行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
カードリーダからＩＣカードへ効率よく電力を伝送するために、カードリーダとＩＣカード間のアンテナコイルの結合度を高めている。しかしながら、双方のアンテナコイルの位置関係によりＩＣカードのアンテナコイルの磁界が相殺されＩＣカード側で起電力が誘起されなくなるポイントが発生し、電力を効率良く伝達することができない。
【０００４】
図６はこのような状況を説明する図である。
図６において、Ｌ１はカードリーダのアンテナコイル、２はＩＣカード、Ｌ２はＩＣカード２に搭載されたアンテナコイルである。ここで、図６（ａ），図６（ｃ），図６（ｅ）は、ＩＣカード２及び各アンテナコイルＬ１，Ｌ２を上面からみた図、図６（ｂ），図６（ｄ），図６（ｆ）は、各アンテナコイルＬ１，Ｌ２を側面からみた図である。また、カードリーダのアンテナコイルＬ１は固定されているものとし、かつＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が図中右方向からカードリーダのアンテナコイルＬ１に近づいてくるものとする。
【０００５】
常時磁界Ｈを発生しているカードリーダのアンテナコイルＬ１にＩＣカード２が近づいてくると図６（ｇ）のグラフに示すように、カードリーダのアンテナコイルＬ１の磁界ＨによりＩＣカード２のアンテナコイルＬ２に起電力が発生しＩＣカード２の受電電圧が上昇する。そして、さらにＩＣカード２がカードリーダのアンテナコイルＬ１に近接して図６（ａ），図６（ｂ）のように双方のアンテナコイルＬ１，Ｌ２の端部が一致する位置になると、カード受電電圧は図６（ｇ）の位置▲１▼で示される電圧まで達する。
【０００６】
ここで、ＩＣカード２がさらにカードリーダのアンテナコイルＬ１に近接するとカード受電電圧は低下し、図６（ｃ），図６（ｄ）のようにカードリーダのアンテナコイルＬ１の中心部Ｏ１にＩＣカード２のアンテナコイルＬ２の端部が到達すると、カード受電電圧は図６（ｇ）の位置▲２▼で示される電圧０Ｖ近くまで低下する。これは、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２の磁界が図６（ｄ）に示すように相殺されるためと考えられる。
【０００７】
その後、ＩＣカード２がさらにカードリーダのアンテナコイルＬ１に近接するとカード受電電圧は今度は急激に上昇し、最終的に図６（ｅ），図６（ｆ）のようにカードリーダのアンテナコイルＬ１の中心部Ｏ１とＩＣカード２のアンテナコイルＬ２の中心部Ｏ２が一致すると、カード受電電圧は図６（ｇ）の位置▲３▼で示される電圧に上昇する。
【０００８】
このように、固定されているカードリーダのアンテナコイルＬ１に対しＩＣカード２のアンテナコイルＬ２を近接させていくときには、ＩＣカード２の受電電圧は或る電圧まで上昇した後０Ｖ近くまで低下する。この受電電圧がＩＣカード２の動作電圧を一旦上回った後０Ｖ近くまで低下することにより、ＩＣカードが誤動作するという問題があった。
したがって、本発明は、カードリーダのアンテナコイルに対してＩＣカードのアンテナコイルを近接させていくときにＩＣカードの受電電圧が一旦上昇して下降するような現象を回避し、ＩＣカードの誤動作を防止することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、一点を中心として表面にループ状のアンテナコイルが形成されたアンテナパターン形成部を有し、アンテナパターン形成部の表面上に近づいてくるＩＣカードのアンテナに対しアンテナコイルから電波信号を送信してＩＣカードに電源の供給を行い動作させるＩＣカードリーダライタ装置において、ＩＣカードの移動方向と直交し前記一点を通る中心線に対し少なくともＩＣカードが近づいてくる方向側のアンテナコイル上にこのアンテナコイルに沿ってほぼ同幅で形成されるとともに、ＩＣカードが近づいてくる方向側のアンテナコイル上からさらにアンテナパターン形成部上におけるＩＣカードが近づいてくる方向側の端部まで延伸形成される磁気シールドパターンを設けたものである。
また、磁気シールドパターンは導電体により形成され、少なくともアンテナコイル上の一部に切欠部を有するものである。
また、切欠部は前記中心線に対しＩＣカードが近づいてくる方向と反対側に設けられるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を参照して説明する。
図４は本発明に係る非接触型ＩＣカードリーダライタ装置の構成を示すブロック図である。
図４において、非接触型ＩＣカードリーダライタ装置（以下、カードリーダという）１は、このカードリーダ１の全体を制御する制御部１１と、変調回路１２と、整合回路１３と、共振回路１４と、復調回路１５と、以上の各部に電源を供給する電源部１６とから構成される。
【００１１】
ここで、変調回路１２は図示しない発振器から発生するキャリアを制御部１１から出力されるデータ信号ＳＤの値に応じて変調し整合回路１３へ出力するものである。
整合回路１３は、変調回路１２からの出力信号を入力して共振回路１４へ出力するとともに、この出力信号が共振回路１４から効率良く後述のＩＣカードへ伝達できるように共振回路１４との間でインピーダンスの整合をとるものである。
【００１２】
共振回路１４は、誘導素子であるアンテナコイルＬ１と容量素子Ｃとが並列に接続され、整合回路１３を介し変調回路１２から変調信号が与えられると共振を開始してアンテナコイルＬ１から電波信号を発生し、このアンテナコイルＬ１と電磁結合したＩＣカードへ送信するものである。
復調回路１５は、前記電波信号の送信に対してＩＣカードから返送される変調信号を入力すると、この変調信号を復調してデータを抽出し制御部１１に受信データＲＤとして出力するものである。
【００１３】
カードリーダ１内の制御部１１は、図示しない上位装置と接続され、上位装置とデータ通信を行うことにより、上位装置からの受信データをＩＣカードに記録させるとともに、ＩＣカードから読み出したデータを上位装置へ送信するものである。
カードリーダ１内の電源部１６は、外部電源ＰＷを入力してカードリーダ１内の各部へ電源電圧Ｖを供給するものである。
【００１４】
図５は、カードリーダ１と電磁結合する前記ＩＣカードの構成を示すブロック図である。
図５において、ＩＣカード２は、アンテナコイルＬ２と、無線インタフェース２１と、ＣＰＵなどの制御回路２２と、ＩＣカード固有のＩＤ及び情報が記憶されるメモリ２３とを有する。
【００１５】
ＩＣカード２の無線インタフェース２１は、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１とＩＣカード２のアンテナコイルＬ２とが電磁結合すると、カードリーダ１からの前記電波信号により電力POWER を生成して制御回路２２及びメモリ２３に供給するとともに、クロック信号CLK を生成して制御回路２２に与え、かつ電波信号の中からデータDATAを抽出して制御回路２２へ出力するものである。
ＩＣカード２の制御回路２２は、無線インタフェース２１からの電力POWER が供給されると、クロック信号CLK に同期して無線インタフェース２１からのデータDATAを読み込み、このデータDATAがメモリ２３に対する書き込みデータの場合はメモリ２３に記録する一方、前記データDATAがメモリ２３のデータを読み取るコマンドデータの場合はメモリ２３内のデータを読み取って無線インタフェース２１へ出力するものである。
【００１６】
図４及び図５を用い、カードリーダ１及びＩＣカード２の動作を詳細に説明する。
カードリーダ１の制御部１１は、上位装置からＩＣカードに対するデータを受信すると、このデータＳＤを変調回路１２へ出力する。変調回路１２は、制御部１１からのデータＳＤを入力すると、発振器からの前記キャリアを、入力データＳＤの値に応じて振幅偏移変調し、整合回路１３及び共振回路１４を介して電波信号として送信させる。
【００１７】
ＩＣカード２の無線インタフェース２１では、アンテナコイルＬ２を介してカードリーダ１からの電波信号を受信すると、前述したように電力POWER を制御回路２２に供給し起動するとともに、この電波信号の中からデータDATA（即ち、データＳＤ）を抽出し、起動された制御回路２２へ出力する。
ここで、制御回路２２は、カードリーダ１からの受信データDATAがメモリ２３に対する書き込みデータの場合はこのデータをメモリ２３に記録する。また、前記データDATAがメモリ２３のデータを読み取るコマンドデータの場合は前述のクロック信号CLK に同期してメモリ２３内のデータを順次読み取り、無線インタフェース２１側へ出力する。
【００１８】
ＩＣカード２のメモリ２３から順次読み出されたデータは、無線インタフェース２１及びアンテナコイルＬ２を介してカードリーダ１側へ電波信号として送信される。
カードリーダ１の共振回路１４は、ＩＣカード２からの電波信号を受信するとこの電波信号を変調信号として復調回路１５に出力する。復調回路１５は、この変調信号を復調することにより変調信号の中からデータを抽出し、抽出したＩＣカード２のメモリ２３のデータＲＤを制御部１１へ出力する。制御部１１は、復調回路１５からのデータＲＤを入力すると、このデータＲＤを上位装置へ送信する。
このようにして、カードリーダ１は、ＩＣカード２に対してデータの書き込みを行うことができ、かつＩＣカード２に書き込まれたデータを読み出すことができる。
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態を示す図であり、カードリーダ１の共振回路１４のアンテナコイルＬ１の配置状況を模式的に示す平面図である。カードリーダ１の各部品を搭載する基板１７上のアンテナパターン形成部１４Ａには、図１（ａ）に示すように、点Ｏ１を中心としたループ状のアンテナコイルＬ１を形成するとともに、このアンテナコイルＬ１上に、ファラデーシールドと呼ばれるシールド部材１８を形成する。
【００２０】
前記シールド部材１８は銅箔材（導電体）からなり、アンテナコイルＬ１上に次のようにして形成される。
即ち、前記ループ状のアンテナコイルＬ１の中心点Ｏ１を通り、ＩＣカードの挿入方向と直交する中心線Ａ−Ａ’に対して、ＩＣカード２の挿入方向側と反対側のアンテナコイルＬ１上にこのアンテナコイルＬ１に沿って第１のパターン１８Ａを形成するとともに、前記中心線Ａ−Ａ’に対して、ＩＣカード２の挿入方向側のアンテナコイルＬ１上に、前記第１のパターン１８Ａに接するとともにアンテナコイルＬ１に沿って第２のパターン１８Ｂを形成し、さらにこの第２のパターン１８Ｂを前記アンテナパターン形成部１４Ａのカード挿入側端部まで延伸形成する。なお、第２のパターン１８Ｂは、このパターン１８ＢをアンテナコイルＬ１上で分離する切欠部１８Ｃが設けられるように形成される。
【００２１】
このようなシールド部材１８によってカードリーダ１のアンテナコイルＬ１上を覆うことにより、固定配設され常時磁界を発生しているカードリーダ１のアンテナコイルＬ１の形成面上に、図１（ａ）中の右側に配設された図示しないカード挿入口に挿入されたＩＣカード２が近接してきたときにＩＣカード２の受電電圧が一旦ＩＣカード２の動作電圧以上に上昇して０Ｖ近くまで下降するような現象を回避することができる。なお、第２のパターン１８Ｂに切欠部１８Ｃを設けなくても前述の現象は防止可能であるが、切欠部１８Ｃを設けることでＩＣカード２の受電電圧を上昇させることができる。さらに、シールド部材１８を第２のパターン１８Ｂのみで構成した場合でも、ＩＣカード２の近接によりＩＣカード２の受電電圧が一旦ＩＣカード２の動作電圧以上に上昇して０Ｖ近くまで下降するような現象を防止できる。また、カードリーダ１にカード挿入口が設けられていない場合は、ＩＣカード２を図１（ａ）中の右側から左側のアンテナコイルＬ１の形成面方向にかざすが、このような場合も、アンテナコイルＬ１の形成面上にＩＣカード２が近接してきたときにＩＣカード２の受電電圧が一旦ＩＣカード２の動作電圧以上に上昇して０Ｖ近くまで下降するような現象を同様に回避できる。
【００２２】
図１（ｂ）は、固定配設されたカードリーダ１のアンテナコイルＬ１形成面に対するＩＣカード２の移動状況を示す図である。図１（ｂ）ではカードリーダ１を水平に配置するとともにＩＣカード２の移動方向を水平方向にした例を示したが、カードリーダ１を垂直方向に配置すれば、ＩＣカード２の移動方向は垂直方向になる。即ち、上方側に設けられた図示しないカード挿入口から挿入されたＩＣカードは下方側へ垂直に移動（落下）する。この場合、ＩＣカード２の挿入方向と反対側（即ち、下方側）のアンテナコイルＬ１上にこのアンテナコイルＬ１に沿って第１のパターン１８Ａが形成されるとともに、ＩＣカード２の挿入方向側（即ち、上方側）のアンテナコイルＬ１上に、前記第１のパターン１８Ａに接するとともにアンテナコイルＬ１に沿って第２のパターン１８Ｂが形成され、さらにこの第２のパターン１８Ｂが前記アンテナパターン形成部１４Ａのカード挿入方向側端部まで延伸形成される。これにより、カード挿入口に挿入されたＩＣカード２がカードリーダ１のアンテナコイルＬ１形成面上に近接してきたときにＩＣカード２の受電電圧が一旦ＩＣカード２の動作電圧以上に上昇して０Ｖ近くまで下降するような現象を同様に回避できる。また、カードリーダ１にカード挿入口が設けられていない場合は、ＩＣカード２を上方側から下方側のアンテナコイルＬ１の形成面方向にかざすが、このような場合も、アンテナコイルＬ１の形成面上にＩＣカード２が近接してきたときにＩＣカード２の受電電圧が一旦ＩＣカード２の動作電圧以上に上昇して０Ｖ近くまで下降するような現象を同様に回避できる。
【００２３】
図３に示すグラフは、固定配設されたカードリーダ１のアンテナコイルＬ１形成面にＩＣカード２が近接したときのアンテナコイルＬ１からＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側に発生する磁界の強度を示すものである。ここで、図３の点線で示すグラフは、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１をシールド部材１８によりシールドしない場合のカードリーダ１のアンテナコイルＬ１の中心部Ｏ１とＩＣカード２のアンテナコイルＬ２の中心部Ｏ２間の距離差（単位ｍｍ）と、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側に誘起される磁界強度（単位Ａ／ｍ）との関係を示すものである。また、図３の太線で示すグラフは、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１をシールド部材１８で覆った場合のカードリーダ１のアンテナコイルＬ１の中心部Ｏ１とＩＣカード２のアンテナコイルＬ２の中心部Ｏ２との距離差と、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側に誘起される磁界強度との関係を示すものである。
【００２４】
図３のグラフに基づいて本発明をさらに詳細に説明する。
カードリーダ１のアンテナコイルＬ１をシールド部材１８によりシールドしない場合は、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１に対しＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０〜６０ｍｍに近づいてくると、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側に図３の符号Ｂの部分で示すレベルの磁界強度（ほぼ１．２５Ａ／ｍ）が発生し、これによりＩＣカード２の受電電圧が上昇する。続いてＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０ｍｍ付近に近接してくると、アンテナコイルＬ２側の磁界レベルはほぼ零になり、ＩＣカード２の受電電圧も０Ｖ近くに降下する。さらにＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０ｍｍ以内に近接してくると、アンテナコイルＬ２側の磁界レベルは上昇を開始し、したがってＩＣカード２の受電電圧も上昇する。このようにカードリーダ１のアンテナコイルＬ１をシールド部材１８によりシールドしない場合は、各アンテナコイルＬ１，Ｌ２間の距離が４０〜６０ｍｍのときにＩＣカード２の受電電圧が一旦上昇した後０Ｖ近くまで低下する。この受電電圧がＩＣカード２の動作電圧を一旦上回った後０Ｖ近くまで低下することにより、ＩＣカード２の制御回路２２が誤動作する。
【００２５】
これに対して、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１を図１（ａ）に示すシールド部材１８により覆った第１の実施の形態の場合は、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１に対しＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０〜６０ｍｍに近づいても、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側の磁界は図３の符号Ｂ’の部分で示されようなレベルの磁界強度（ほぼ０．７５Ａ／ｍ）に低減され、したがってＩＣカード２の受電電圧は０Ｖに近い電圧を維持している。そして、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０ｍｍ以内に近接してはじめて、アンテナコイルＬ２側の磁界レベルが上昇を開始し、これによりＩＣカード２の受電電圧も上昇を開始する。このようにカードリーダ１のアンテナコイルＬ１をシールド部材１８により覆った第１の実施の形態の場合は、ＩＣカード２の受電電圧が一旦このＩＣカード２の動作電圧以上に上昇した後０Ｖ近くまで下降するような現象を回避でき、この結果ＩＣカード２の制御回路２２の誤動作を防止することができる。
【００２６】
（第２の実施の形態）
図２は、本発明の第２の実施の形態を示す図であり、カードリーダ１の共振回路１４のアンテナコイルＬ１の配置状況を模式的に示す平面図である。カードリーダ１の各部品を搭載する基板１７上のアンテナパターン形成部１４Ａには、図１（ａ）の第１の実施の形態と同様、点Ｏ１を中心としたループ状のアンテナコイルＬ１を形成するとともに、このアンテナコイルＬ１上に、ファラデーシールドと呼ばれるシールド部材１８’を形成する。
【００２７】
前記シールド部材１８’は銅箔材（導電体）からなり、アンテナコイルＬ１上に次のようにして形成される。
即ち、前記ループ状のアンテナコイルＬ１の中心点Ｏ１を通り、ＩＣカードの挿入方向と直交する中心線Ａ−Ａ’に対して、ＩＣカード２の挿入方向側と反対側のアンテナコイルＬ１上に、このアンテナコイルＬ１に沿って第１のパターン１８Ａを形成するとともに、前記中心線Ａ−Ａ’に対して、ＩＣカード２の挿入方向側のアンテナコイルＬ１上に、前記第１のパターン１８Ａに接するとともにアンテナコイルＬ１に沿って第２のパターン１８Ｂを形成し、さらにこの第２のパターン１８Ｂを前記アンテナパターン形成部１４Ａのカード挿入側端部まで延伸形成する。なお、第１のパターン１８Ａは、このパターン１８ＡをアンテナコイルＬ１上で分離する切欠部１８Ｃが設けられるように形成される。
【００２８】
このようなシールド部材１８’によってカードリーダ１のアンテナコイルＬ１上を覆うことにより、固定配設され常時磁界を発生しているカードリーダ１のアンテナコイルＬ１の形成面上に、図２中の右側に配設された図示しないカード挿入口に挿入されたＩＣカード２が近接してきたときにＩＣカード２の受電電圧が一旦そのＩＣカード２の動作電圧以上に上昇して０Ｖ近くまで下降するような現象を回避することができる。なお、第１のパターン１８Ａに切欠部１８Ｃを設けなくても前述の現象を防止可能であるが、切欠部１８Ｃを設けることでＩＣカード２の受電電圧を上昇させることができる。さらに、シールド部材１８’を第２のパターン１８Ｂのみで構成した場合でも、ＩＣカード２の近接によりＩＣカード２の受電電圧が一旦このＩＣカード２の動作電圧以上に上昇した後０Ｖ近くまで下降するような現象を防止することができる。
【００２９】
図２に示すシールド部材１８’によってカードリーダ１のアンテナコイルＬ１上を覆った場合の、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１の中心部Ｏ１とＩＣカード２のアンテナコイルＬ２の中心部Ｏ２との距離差と、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側に誘起される磁界強度との関係を、図３のグラフに第２の実施の形態として示す。
【００３０】
図３のグラフによれば、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１を図２に示すシールド部材１８’により覆った場合は、カードリーダ１のアンテナコイルＬ１に対しＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０〜６０ｍｍに近づいてくると、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２側の磁界強度は図３の符号Ｂ’の部分で示すように、第１の実施の形態の場合よりもさらに低いレベルとなり、したがって、ＩＣカード２の受電電圧も０Ｖに近いレベルを維持する。そして、ＩＣカード２のアンテナコイルＬ２が４０ｍｍ以内に近接してくると、第１の実施の形態と同様にアンテナコイルＬ２側の磁界レベルが上昇を開始し、これによりＩＣカード２の受電電圧も上昇を開始する。このようにカードリーダ１のアンテナコイルＬ１をシールド部材１８’により覆った第２の実施の形態の場合は、ＩＣカード２の受電電圧が一旦上昇した後０Ｖ近くまで下降するような現象を、第１の実施の形態よりもさらに確実に防止でき、したがってＩＣカード２の制御回路２２の的確な動作を確保することができる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、カードリーダ１のアンテナパターン形成部１４Ａに形成されるアンテナコイルＬ１の形状を楕円形状としたが、円状に形成しても良く、また矩形状に形成しても良い。この場合、前記シールド部材１８，１８’のはそれぞれ、円状または矩形状のアンテナコイルＬ１上にこのアンテナコイルＬ１沿って第１のパターン１８Ａ及び第２のパターン１８Ｂ形成されるとともに、アンテナパターン形成部１４ＡのＩＣカード２の挿入方向側端部位置まで延伸形成される。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、一点を中心として表面にループ状のアンテナコイルが形成されたアンテナパターン形成部を有し、アンテナパターン形成部の表面上に近づいてくるＩＣカードのアンテナに対しアンテナコイルから電波信号を送信してＩＣカードに電源の供給を行い動作させるＩＣカードリーダライタ装置において、ＩＣカードの移動方向と直交し前記一点を通る中心線に対し少なくともＩＣカードが近づいてくる方向側のアンテナコイル上にこのアンテナコイルに沿って形成されるとともに、アンテナパターン形成部のＩＣカードが近づいてくる方向側端部まで延伸形成される磁気シールドパターンを設けるようにしたので、カードリーダライタ装置のアンテナコイルにＩＣカードのアンテナを近接させていくときにＩＣカードの受電電圧が一旦このＩＣカードの動作電圧以上に上昇して下降するような現象が回避され、この結果、ＩＣカードの誤動作を防止できる。
また、磁気シールドパターンを導電体により形成し、この磁気シールドパターンの少なくともアンテナコイル上の一部に切欠部を有するようにしたので、ＩＣカードの受電電圧を上昇させることができ、したがってカードリーダライタ装置は少ない電力で確実にＩＣカードを動作させることができる。
また、切欠部を前記中心線に対しＩＣカードが近づいてくる方向と反対側に設けるようにしたので、カードリーダライタ装置のアンテナコイルにＩＣカードのアンテナを近接させていくときにＩＣカードの受電電圧が一旦上昇して下降するような現象を確実に防止できるとともに、ＩＣカードの受電電圧を上昇させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る非接触型ＩＣカードリーダライタ装置の第１の実施の形態を示す図である。
【図２】前記非接触型ＩＣカードリーダライタ装置の第２の実施の形態を示す図である。
【図３】非接触型ＩＣカードリーダライタ装置に無線接続されるＩＣカードのアンテナ側に発生する磁界の状況を示すグラフである。
【図４】非接触型ＩＣカードリーダライタ装置の全体構成を示すブロック図である。
【図５】ＩＣカードのブロック図である。
【図６】非接触型ＩＣカードリーダライタ装置のアンテナに対しＩＣカードのアンテナが近接する状況を示す図（図６（ａ）〜図６（ｆ））、及び非接触型ＩＣカードリーダライタ装置のアンテナとＩＣカードのアンテナ間の距離とＩＣカードの受電電圧との関係を示すグラフ（図６（ｇ））である。
【符号の説明】
１…非接触型ＩＣカードリーダライタ装置、２…ＩＣカード、１１…制御部、１２…変調回路、１３…整合回路、１４…共振回路、１４Ａ…アンテナパターン形成部、１５…復調回路、１６…電源部、１７…基板、１８，１８’…シールド部材、１８Ａ…第１のパターン、１８Ｂ…第２のパターン、１８Ｃ…切欠部、Ｌ１，Ｌ２…アンテナコイル。

Claims

一点を中心として表面にループ状のアンテナコイルが形成されたアンテナパターン形成部を有し、前記アンテナパターン形成部の表面上に近づいてくる非接触型ＩＣカードのアンテナに対し前記アンテナコイルから電波信号を送信して前記非接触型ＩＣカードに電源の供給を行い動作させる非接触型ＩＣカードリーダライタ装置において、
非接触型ＩＣカードの移動方向と直交し前記一点を通る中心線に対し少なくとも前記非接触型ＩＣカードが近づいてくる方向側のアンテナコイル上にこのアンテナコイルに沿ってほぼ同幅で形成されるとともに、前記非接触型ＩＣカードが近づいてくる方向側のアンテナコイル上からさらに前記アンテナパターン形成部上における前記非接触型ＩＣカードが近づいてくる方向側の端部まで延伸形成される磁気シールドパターンを設けたことを特徴とする非接触型ＩＣカードリーダライタ装置。
請求項１において、
前記磁気シールドパターンは導電体により形成され、少なくとも前記アンテナコイル上の一部に切欠部を有することを特徴とする非接触型ＩＣカードリーダライタ装置。
請求項２において、
前記切欠部は前記中心線に対し非接触型ＩＣカードが近づいてくる方向と反対側に設けられることを特徴とする非接触型ＩＣカードリーダライタ装置。