JPS6320589A - 情報カ−ド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、オフィス・オートメーションＣ０Ｄｉｃｅ　
Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ、ＯＡ）、７７クトリーΦオート
メーシヨン（Ｆａｃｔｏｒ７　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ、
ＦＡ）等の分野で使用されるＩＣカード等の情報カード
、特に電源および信号の入出力用の接触形端子を持たな
い無電源（電池を内蔵しない）・非接触形の挿入方向自
由形単一磁気結合給電・送受信方式の情報カードに関す
るものである。

（従来の技術） 一般的な情報カードは、プラスチック等のカード本体に
半導体メモリ等の集積回路が内蔵され、カード表面に外
部装置との接触端子が設けられている。

従来、このような分野の技術としては、■日経メカニカ
ル、（１９８５−１０−２１）日経マグロウヒル社ｒ　
ｒｃカードＪ　Ｐ、１ｆｌｉ７−１７０　、■日経エレ
クトロニクス、（１９８５−１２−２）　日経マグロウ
ヒル社ｒ　ＩＣＪＪ−ド市場へなだれ込むエレクトロニ
クスもメーヵ（上）　Ｊ　Ｐ、２７５−２９２　、■日
経エレクトロニクス、（１８８５−１２−６）日経マグ
ロウヒル社ｒｌｃカード市場へなだれ込むエレクトロニ
クス・メーカ（下）」Ｐ、２４９−２８２　、■実開昭
５８−１０９１６８号公報に記載されるものがあった。

以下、その構成を図を用いて説明する。

第２図は従来の情報カードの一構成例を示すブロック図
、第３図はその実装例を示す斜視図である。

第２図において、ｌは情報の読出し、書込みを行うため
の外部装置、２は情報カードであり、外部装置ｌから情
報カード２へ直流電源Ｖ。、Ｅが供給されると共に、そ
の外部装置１と情報カード２の間で人、出力信号ｌ１０
１〜ｌ１０ｎが授受される。　第２図および第３図に示
すように、情報カード２はプラスチック等で作られた矩
形状のカード本体３を有し、そのカード本体３にはその
表面に露出する電源および信号用の複数個の接触形端子
４が設けられると共に、内部に電子集積回路（以下、Ｉ
Ｃという）５が設けられている。　ＩＣ５は、半導体メ
モリ６と、そのメモリ６に対する情報の書込みや読出し
を制御するマイクロプロセッサ７とを有している。

この種の情報カード２では、それを外部装置１に差し込
むと、カード２側の端子４が外部装置ｌ側の端子と接触
し、これらの端子４等を通してメモリ６に格納された情
報を外部装置１で読出したり、あるいは外部装置ｌ側の
情報をメモリ６内に書込んだりする。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記構成の情報カードでは、端子４が外
部に露出しているため、その端子接触部のよごれ、酸化
、腐食、庁耗等による接触不良や、リーク電流による誤
動作、さらに静電気や外部電圧によるＩＣ５の破壊がお
こり、信頼性に問題があった。

この問題を除去するために、端子４をカード本体３の表
面に露出させずに、電池、発振器及びループアンテナ等
をカード本体３に内蔵し、電池を使ってループアンテナ
から信号を送り出す非接触形の情報カードも提案されて
いるが、電池取付けによりカード本体３が厚くなったり
、電池交換等の問題が生じる。

また、情報カード２を外部装置ｌｌへ挿入する方向は、
カード２側の端子４と外部装２１側の端子とを接触させ
る必要があることから、一定方向に制限されており、方
向を誤って挿入した場合には再度正しい方向から挿入し
なおさなければならず、使用上不利不便であった。

本発明は前記従来技術が持っていた問題点として、信頼
性が低い点、電池取付けによりカードが厚くなったり、
電池交換等の不便を伴なう点、挿入方向に制限を受ける
点について解決した情報カードを提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解決するために、情報の読出し、
あるいは読出しおよび書込みを行なう情報カードにおい
て、ほぼ矩形状のカード本体と、このカード本体の各辺
の中心線に対して対称的に配置され外部の交流電力の受
電および外部との間で信号の授受を行なう磁気結合コイ
ルと、この磁気結合コイルを通して入力される交流電力
を電源用の直流電力に変換すると共に前記信号の送信お
よび受信を行なう送受信回路と、情報を記憶するメモリ
と、前記送受信回路を介して入力される入力信号に基づ
き前記メモリの動作を制御するメモリ制御回路とを備え
、前記磁気結合コイル、送受信回路、メモリ及びメモリ
制御回路を前記カード本体内に収容したものである。

（作　用） 本発明によれば、以上のように情報カードを構成したの
で、磁気結合コイルは挿入方向に制限を受けることなく
外部装置との間で非接触で交流電力の受電と人、出力信
号の授受を行なわせる働きをし、送受信回路は磁気結合
コイルからの交流電力を直流電力に変換して内部の回路
に供給すると共に、信号の送信および受信を行なう、こ
れにより、挿入方向に制限を受けずに、無電源かつ非接
触で信号の授受が行なえる。従って前記問題点を除去で
きるのである。

（実施例） 第１図は本発明の実施例を示す挿入方向自由形単一磁気
結合給電Φ送受信方式の情報カードの構成ブロー２り図
である。

第１図において、１０は外部装置であり、この外部装置
１０には情報カード２０が挿入されている。

外部装置１０は送受信回路１１と、電力伝送および信号
伝送共用の磁気結合コイル１２とを有している。送受信
回路１１は、例えば入力信号Ｓｉに基づき交流電力ＰＳ
を変調して伝送用の信号に変換しそれを磁気結合コイル
１２に与える変調回路を有すると共に、磁気結合コイル
１２を通して与えられる伝送用信号を復調して出力信号
Ｓｏを送出する復調回路等を備えている。

一方、情報カード２０は、プラスチック等で作られたほ
ぼ矩形状のカード本体２１を有し、そのカード本体２１
内には、外部装置１０側の磁気結合コイル１２と対向す
る電力伝送および信号伝送共用の磁気結合コイル２２が
設けられると共に、ＩＣ２３が収納されている。　１Ｇ
２３内には、磁気結合コイル２２に接続された送受信回
路２４、メモリ制御回路２５、及びメモリ２６が設けら
れている。

送受信回路２４は例えば、磁気結合コイル２２を通して
入力される伝送用信号を安定化した直流電圧Ｖｄｃに変
換してＩＣ２３内の各回路に電源として供給する電源回
路、前記伝送用信号を復調してもとの入力信号Ｓｉを生
成しそれをメモリ制御回路２５に与える復調回路、およ
びメモリ制御回路２５の出力信号ＳＯを伝送用信号に変
換して磁気結合コイル２２に与える変調回路を備えてい
る。メモリ制御回路２５は、例えばマイクロプロセッサ
で構成され、メモリ２６の読出しや書込み制御を行なっ
たり、データの直並列変換等を行なう回路である。メモ
リ２６は各種の情報を記憶する媒体であり、読出し専用
メモリ（ＲＯＭ）　、書込み可能なＲＯＩＩＩ（ＰＲＯ
ｌｉｌ）　、電気的消去書込み回走なＲＯＭ（ＥＥＰＲ
ＯＭ）　、紫外線消去および書込み可能なＲＯＭ（ＥＰ
ＲＯＭ）等で構成されている。

第４図及び第５図は第１図における情報カードの実装例
を示す平面図である。第４図の情報カード２０では、カ
ード本体２１の長辺方向の中心線Ｘと短辺方向の中心線
Ｙとの交点を中心点として、磁気結合コ・イル２２が回
忌円状に配設されている。また、第５図の情報カード２
０では、カード本体２１の中心線Ｘ、Ｙの交点を中心軸
として磁気結合コイル２２が同軸矩形状に配設されてい
る。これらの各磁気結合コイル２２に対応して外部装置
１０側の磁気結合コイル１２も同じように配置されてい
る。　次に動作について説明する。

外部装置１０における入力信号Ｓｉは、情報カード２０
側におけるメモリ制御回路２５のイニシャルセット（初
期設定）、情報の読出しや書込み等の制御信号、さらに
メモリ２６に書込むべき信号等をシリアル（直列）化し
たものである。

このような外部装置１０に情報カード２０を挿入すると
、外部装置１０側の交流電力ＰＳ及び入力信号Ｓｉが送
受信回路１１で伝送用信号に変換され、磁気結合コイル
１２，２２の磁気結合により情報カード２０側の送受信
回路２４へ伝送される。

送受信回路２４は磁気結合コイル２２の出力を安定化さ
れた直流電圧Ｖｄｃに変換してカード本体２１内の各回
路に電源として供給すると共に、磁気結合コイル２２の
出力から信号のみを復調してメモリ制御回路２５に与え
る。すると、メモリ制御回路２５では、その入力信号に
含まれている情報、例えば書込み情報に基づきアドレス
を指定してメモリ２８へ情報を書込んだ後、その書込み
完了信号を送受信回路２４に与える。送受信号回路２４
はメモリ制御回路２５の出力信号を伝送用信号に変調し
、それを磁気結合コイル２２．１２を通して外部装置１
０側の送受信回路１１に与える。

送受信回路１１は入力された伝送用信号を復調し、メモ
リ２６の読出し情報や、情報カード内部の動作確認信号
等をシリアル化した出力信号ＳＯを送出する。

本実施例は、次のような利点を有する。

■　従来のように内部回路の端子を外部に露出させず、
非接触で電力の受電と信号の入、出力を行なうことがで
きるため、従来のように端子接触部のよごれ、酸化、腐
食、摩耗等による接触不良の影響が無い。さらに、リー
ク電流による故障や誤動作が無いばかりか、外部電圧や
静電気による内部回路に対する保護の必要が無い、従っ
て高い信頼性が得られる。

■　完全密對構造にできるため、防爆性や防水性が向上
する。そのため、通常のＯＡ機器やＦＡ機器等の他に、
悪環境下や防爆対策を必要とする場所における装置にも
適用可ｆ走である。

■　電池を内蔵していないので、電池交換の必要がなく
、さらに電池の取付はスペース分だけカード本体２１を
薄型化できる。また、従来の太陽電池を内蔵したものに
比べて、高寿命化が期待できる。■　情報カード２０側
の磁気結合コイル２２はカード本体２１の中心線Ｘ、Ｙ
に対して対称的に配置されているため、情報カード２ｏ
をどの方向、すなわち上下、左右、表裏を逆にして外部
装置１０へ挿入しても動作が可能である。このように情
報カード２０の挿入方向に制限を受けないので、使い勝
手が向上する。

なお、本発明は図示の実施例に限定されず、種の変形が
可能である。例えば、磁気結合コイル２２の形状や配置
状態を図示以外のものに変形したり、ＩＣ２３内の回路
構成をハイブリッド方式等の他のものに変形することも
可能である。

（発明の効果） 以ヒ詳細に説明したように、本発明によれば、外部に露
出しない磁気結合コイルを通して電源電力の入力と信号
の入、出力を行なうようにしたので、外部装置との接触
不良や、リーク電流による誤動作、さらには静電気や外
部電圧による内部回路の破壊等を防止できる。しかも、
磁気結合コイルをカード本体の各辺の中心線に対して対
称的に配設したので、情報カードの挿入方向に制限を受
けず、使い勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す挿入方向自由形単一磁気
結合給電・送受信方式の情報カードの構成ブロック図、
第２図は従来の情報カードの構成ブロック図、第３図は
第２図の実装例を示す斜視図、第４図及び第５図は第１
図の実装例を示す平面図である。 １０・・・・・・外部装置、１１．２４・・・・・・送
受信回路、１２．２２・・・・・・磁気結合コイル、２
０・旧・・情報カード、２１・・・・・・カード本体、
２３・・・・・・ＩＣ１２５・・団・メモリ制御回路、
２６・・・・・・メモリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ほぼ矩形状のカード本体と、 このカード本体の各辺の中心線に対して対称的に配置さ
   れ外郊の電流電力の受電および外部との間で信号の授受
   を行なう磁気結合コイルと、この磁気結合コイルを通し
   て入力される交流電力を電源用の直流電力に変換すると
   共に前記信号の送信および受信を行なう送受信回路と、 情報を記憶するメモリと、 前記送受信回路を介して入力される入力信号に基づき前
   記メモリの動作を制御するメモリ制御回路とを備え、 前記磁気結合コイル、送受信回路、メモリ及びメモリ制
   御回路を前記カード本体内に収容したことを特徴とする
   情報カード。