JP2001007629A - Electronic device, information writer/reader and method - Google Patents

Electronic device, information writer/reader and method

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JP2001007629A
JP2001007629A JP11177585A JP17758599A JP2001007629A JP 2001007629 A JP2001007629 A JP 2001007629A JP 11177585 A JP11177585 A JP 11177585A JP 17758599 A JP17758599 A JP 17758599A JP 2001007629 A JP2001007629 A JP 2001007629A
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JP
Japan
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loop antenna
back surface
writing
card
electronic devices
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JP11177585A
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Japanese (ja)
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Tsuneo Takei
恒雄 武居
Shigeru Arisawa
繁 有沢
Takashi Nakamura
孝 中村
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/077Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier
    • G06K19/07749Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card
    • G06K19/07796Constructional details, e.g. mounting of circuits in the carrier the record carrier being capable of non-contact communication, e.g. constructional details of the antenna of a non-contact smart card arrangements on the record carrier to allow stacking of a plurality of similar record carriers, e.g. to avoid interference between the non-contact communication of the plurality of record carriers

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress deterioration in the reception sensitivity, when stacked IC cards are in use. SOLUTION: Interior angles θ of a loop antenna 1, whose elements are wound on a rectangle by 4 turns, are selected to be 90 deg.-α. The constant α is selected to be an arbitrary value which is other than zero. Thus, straight line parts L2, L6, L10 and L14 of upper sides of the rectangle becomes non-parallel, and the electromagnetic coupling of stacked IC cards can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子装置、並びに
情報書き込み読み出し装置および方法に関し、特に、例
えば、IC(Integrated Circuit)カードを複数枚重ね
て、非接触によりデータの書き込み、または読み出しを
行うような場合において、受信効率の低下を極力抑える
ようにした電子装置、並びに情報書き込み読み出し装置
および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic device and an information writing / reading device and method, and more particularly to, for example, stacking a plurality of IC (Integrated Circuit) cards and writing or reading data without contact. In such a case, the present invention relates to an electronic device, an information writing / reading device, and a method for minimizing a decrease in reception efficiency.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、非接触ICカードが普及し、地下
鉄、バス、もしくはフェリー等の交通機関の共通乗車
券、または電子マネーシステム等に導入されている。こ
のICカードに対するデータの書き込み、あるいは読み出
しは、電磁誘導の原理に基づいて、非接触で行われる。
2. Description of the Related Art In recent years, non-contact IC cards have become widespread and have been introduced into common tickets for transportation such as subways, buses and ferries, or electronic money systems. Writing or reading of data to or from the IC card is performed in a non-contact manner based on the principle of electromagnetic induction.

【0003】すなわち、非接触ICカードシステムでは、
ICカードにリーダ・ライタが内蔵するループアンテナか
ら電磁波を放射する。放射された電磁波は、ICカード内
部に設けられたループアンテナで受信される。これによ
り、ICカードとリーダ・ライタとの間で通信が行なわれ
る。
That is, in a contactless IC card system,
Electromagnetic waves are emitted from a loop antenna built into a reader / writer in an IC card. The radiated electromagnetic waves are received by a loop antenna provided inside the IC card. Thus, communication is performed between the IC card and the reader / writer.

【0004】また、ICカードのメンテナンスを行わなく
て済むようにするため、ICカードには、電池が設けられ
ておらず、受信した電磁波から必要な電力を取得する。
従って、ICカードは、電磁波をできるだけ効率良く受信
する必要がある。
Further, in order to eliminate the need for maintenance of the IC card, the IC card is not provided with a battery, and obtains necessary power from received electromagnetic waves.
Therefore, the IC card needs to receive electromagnetic waves as efficiently as possible.

【0005】一般的に、図1に示すように、ICカードの
内部には、可能な限り大きな長方形状に、2巻き以上に
巻かれたループアンテナ1が設けられる。ループアンテ
ナ1は、リーダ・ライタから放射される電磁波のキャリ
ア周波数(搬送周波数)に、共振回路を共振させること
により信号を受信する。
Generally, as shown in FIG. 1, a loop antenna 1 wound in two or more turns in a rectangular shape as large as possible is provided inside an IC card. The loop antenna 1 receives a signal by causing a resonance circuit to resonate at a carrier frequency (carrier frequency) of an electromagnetic wave radiated from a reader / writer.

【0006】ICカードは、基本的には1枚だけで使用さ
れるが、2枚重ねた状態で使用される場合もある。例え
ば、ユーザは、定期券区間を通過して、定期券区間以外
の駅で下車した場合、乗り越し区間分の清算を行うため
に、定期券と、イオカード(商標)(いずれもICカード
で構成されているものとする)を2枚重ねて、リーダ・
ライタに提示する。このとき、リーダ・ライタ、または
それが接続されている非接触ICカードシステムは、提示
された定期券の区間を認識した後、乗り越し区間の距離
を計算し、さらに乗り越し区間の距離に基づいて不足金
額を計算し、その清算をイオカードにて行うような処理
を実行する。
[0006] Basically, an IC card is used by only one card, but there are cases where two IC cards are used in a state of being stacked. For example, if the user passes through a commuter pass section and gets off at a station other than the commuter pass section, the user must pay a commuter pass and an IO Card (trademark) (both are composed of IC cards) in order to settle for the crossing section. It is assumed that the leader)
Present to Writer. At this time, the reader / writer or the contactless IC card system to which it is connected recognizes the presented commuter pass section, calculates the distance of the overriding section, and furthermore, based on the Calculate the amount of money and execute a process such as performing the settlement with Iocard.

【0007】1枚のICカードが提示された場合は勿論、
ICカードがこのように、複数枚重ねられたような場合に
おいても、それぞれのICカードが、所望の通信動作を行
えるように、効率良く電磁波が受信される必要がある。
[0007] When one IC card is presented, of course,
Even when a plurality of IC cards are stacked, it is necessary to efficiently receive electromagnetic waves so that each IC card can perform a desired communication operation.

【0008】例えば、図1に示した構成のループアンテ
ナ1を有する2つのICカードを、図2に示すように、IC
カードを2枚とも表面を上にして、上から見たとき両者
が完全に重なるように重ね合わせた場合(2枚のICカー
ドを、一方の表面が他方の裏面と対向するように重ね合
わせた場合)、一方のICカードのループアンテナ1−1
を構成する導体のうち、長方形の各辺を構成する直線部
L1乃至L9が、他方のICカードのループアンテナ1−
2の対応する直線部L11乃至L19と、それぞれ重な
り合う。このとき、ループアンテナ1−1,1−2と共
振回路の共振周波数は、ループアンテナ1が1つのとき
(ICカードが1枚のとき)の共振周波数の2の1/2乗
分の1(1/√2)に低下する。
For example, as shown in FIG. 2, two IC cards each having the loop antenna 1 having the configuration shown in FIG.
When the two cards are overlapped so that both sides are completely overlapped when viewed from above (the two IC cards are overlapped so that one surface faces the back surface of the other). Case), loop antenna 1-1 of one IC card
Are linear conductors L1 to L9 constituting each side of the rectangle are the loop antenna 1- of the other IC card.
The two corresponding linear portions L11 to L19 respectively overlap. At this time, the resonance frequency of the loop antennas 1-1 and 1-2 and the resonance circuit is 1/2 (2) the resonance frequency of one loop antenna 1 (one IC card) ( 1 / √2).

【0009】すなわち、ICカードを重ね合わせると、そ
れぞれの共振回路の間に結合が発生する。図3は、この
場合の共振回路の模式的な等価回路を示している。この
例では、一方のICカードの共振回路13−1のコイルを
構成するループアンテナ1−1は、直線部L1乃至L4
(簡単のため、直線部L5乃至L9は省略されている)
を有しており、これに並列に、コンデンサ12−1が接
続されている。共振回路13−1の端子14−1Aと1
4−1Bには、等価抵抗11−1が接続されている。
That is, when IC cards are superimposed, coupling occurs between the respective resonance circuits. FIG. 3 shows a schematic equivalent circuit of the resonance circuit in this case. In this example, the loop antenna 1-1 forming the coil of the resonance circuit 13-1 of one of the IC cards includes the linear portions L1 to L4.
(Line portions L5 to L9 are omitted for simplicity)
, And the capacitor 12-1 is connected in parallel to the capacitor 12-1. Terminals 14-1A and 1 of resonance circuit 13-1
The equivalent resistance 11-1 is connected to 4-1B.

【0010】同様に、他方のICカードの共振回路13−
2のコイルを構成するループアンテナ1−2は、直線部
L11乃至L14を有しており(直線部L15乃至L1
9は省略されている)、これには、コンデンサ12−2
が並列に接続されている。共振回路13−2の端子14
−2Aと14−2Bには、等価抵抗11−2が接続され
ている。
Similarly, the resonance circuit 13- of the other IC card
The loop antenna 1-2 constituting the two coils has linear portions L11 to L14 (linear portions L15 to L1).
9 is omitted), which includes a capacitor 12-2.
Are connected in parallel. Terminal 14 of resonance circuit 13-2
-2A and 14-2B are connected to an equivalent resistance 11-2.

【0011】ループアンテナ1−1の直線部L1乃至L
4は、所定の値の結合係数M1乃至M4で、ループアン
テナ1−2の直線部L11乃至L14と、それぞれ結合
される。
The linear portions L1 to L of the loop antenna 1-1
Reference numeral 4 denotes coupling coefficients M1 to M4 having predetermined values, which are coupled to the linear portions L11 to L14 of the loop antenna 1-2, respectively.

【0012】その結果、共振回路13−1,13−2の
コイル(ループアンテナ1−1,1−2)のインダクタ
ンス成分Lの値は、ループアンテナ1−1,1−2を、
1本の太い導線に変更した場合と等価となり、単独の場
合と同一の値となる。これに対して、共振回路13−
1,13−2のコンデンサ12−1,12−2の容量成
分Cの値は、同一の値Cのコンデンサ12−1,12−
2が並列に接続された場合と等価となり、単独の場合の
2倍の値(2C)となる。その結果、共振回路13−
1,13−2の共振周波数は、ICカードが1枚の場合、
1/(2π√(LC))であるが、2枚重ねられた場
合、1/(2π√(L・(2C))=(1/√2)・1
/(2π√(LC))となる。
As a result, the value of the inductance component L of the coils (the loop antennas 1-1 and 1-2) of the resonance circuits 13-1 and 13-2 is equal to that of the loop antennas 1-1 and 1-2.
This is equivalent to changing to a single thick conductor, and has the same value as a single case. On the other hand, the resonance circuit 13-
The values of the capacitance components C of the capacitors 12-1 and 12-2 of the capacitors 12-1 and 12-2 are the same.
2 is equivalent to the case of being connected in parallel, and the value (2C) is twice as large as the case of being connected alone. As a result, the resonance circuit 13-
The resonance frequencies of 1, 13-2 are as follows when one IC card is used.
1 / (2π√ (LC)), but when two sheets are stacked, 1 / (2π√ (L · (2C)) = (1 / √2) · 1
/ (2π√ (LC)).

【0013】すなわち、ICカードを重ね合わせた場合、
各ICカードの共振回路の共振周波数が、電磁波のキャリ
ア周波数から1/√2だけずれ、受信効率が低下する。
That is, when IC cards are overlaid,
The resonance frequency of the resonance circuit of each IC card deviates from the carrier frequency of the electromagnetic wave by 1 / √2, and the reception efficiency decreases.

【0014】例えば、図4に示すように縦45mm、横7
7mmの長方形状に、導体幅0.8mm、および標準間隔
0.4mmの4巻きに巻かれたループアンテナ1とコンデ
ンサ12の共振回路13の共振周波数を、図5に示すよ
うに、17.5MHzに設定しておくと、その受信感度特
性は、曲線Aで示すようになる。なお、同図において、
縦軸は、受信感度を表わし、横軸は周波数(MHz)を表
わしている。2枚のICカードを図2に示すように、それ
ぞれの表面を上にして重ね合わせた場合、それぞれの共
振回路13−1,13−2の共振周波数は12.4MHz
に低下し、その受信感度特性は、曲線Bに示すようにな
る。
For example, as shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the resonance frequency of the resonance circuit 13 of the loop antenna 1 and the capacitor 12 wound in four turns with a conductor width of 0.8 mm and a standard interval of 0.4 mm in a 7 mm rectangular shape is 17.5 MHz. , The reception sensitivity characteristic is as shown by a curve A. In the figure,
The vertical axis represents the receiving sensitivity, and the horizontal axis represents the frequency (MHz). As shown in FIG. 2, when two IC cards are overlapped with their respective surfaces facing upward, the resonance frequency of each of the resonance circuits 13-1 and 13-2 is 12.4 MHz.
, And the reception sensitivity characteristic is as shown by a curve B.

【0015】そこで、従来、リーダ・ライタから放射さ
れる電磁波のキャリア周波数が、例えば、13.56MH
zである場合、各ICカードの共振回路13の共振周波数
が、キャリア周波数より高い17.5MHzに予め設定さ
れる。このようにしておけば、図5の曲線Aと曲線Bよ
り明らかなように、ICカードを1枚で使用しても、同一
方向に向けて2枚重ねて使用しても、電磁波を受信する
ことができる。
Therefore, conventionally, the carrier frequency of the electromagnetic wave radiated from the reader / writer is, for example, 13.56 MHz.
In the case of z, the resonance frequency of the resonance circuit 13 of each IC card is preset to 17.5 MHz higher than the carrier frequency. In this way, as is clear from curves A and B in FIG. 5, electromagnetic waves are received regardless of whether one IC card is used or two IC cards are used in the same direction. be able to.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図6に示す
ように、ICカードの1枚は表面を上にして、かつ、他方
の1枚は裏面を上にして重ね合わせた場合(2枚のICカ
ードを、表面同士、または裏面同士が対向するように重
ね合わせた場合)、ループアンテナ1−1の直線部L1
がループアンテナ1−2の直線部L13と、ループアン
テナ1−1の直線部L2がループアンテナ1−2の直線
部L12と、そしてループアンテナ1−1の直線部L3
がループアンテナ1−2の直線部L11と、それぞれ基
本的に重なるが、その重なりは、図2における場合より
複雑となる。
By the way, as shown in FIG. 6, when one IC card is superimposed with its front side up and the other one is with its back side up (two When the IC cards are stacked so that the front surfaces or the back surfaces face each other), the linear portion L1 of the loop antenna 1-1
Is a straight line portion L13 of the loop antenna 1-2, a straight line portion L2 of the loop antenna 1-1 is a straight line portion L12 of the loop antenna 1-2, and a straight line portion L3 of the loop antenna 1-1.
Basically overlap with the linear portion L11 of the loop antenna 1-2, however, the overlap is more complicated than in the case of FIG.

【0017】図7は、この場合の共振回路の等価回路を
示している。この場合、ループアンテナ1−1の直線部
L1乃至L4は、所定の値の結合係数M11乃至M14
で、ループアンテナ1−2の直線部L11乃至L14
と、それぞれ結合される。このとき、共振回路13−
1,13−2の結合は、より複雑となる。その理論的根
拠は必ずしも明確ではないが、少なくとも実験の結果、
共振回路13−1,13−2の共振周波数は、図2に示
すように重ね合わせた場合に比べてさらに低下する。共
振回路13−1,13−2が図4に示すように構成され
た場合、共振周波数は、10.5MHzとなり、その受信
感度特性は、図5に曲線Cで示すようになる。
FIG. 7 shows an equivalent circuit of the resonance circuit in this case. In this case, the linear portions L1 to L4 of the loop antenna 1-1 have predetermined values of coupling coefficients M11 to M14.
Then, the linear portions L11 to L14 of the loop antenna 1-2 are
And are respectively combined. At this time, the resonance circuit 13-
The combination of 1,13-2 becomes more complicated. Although the rationale is not always clear, at least as a result of experiments,
The resonance frequencies of the resonance circuits 13-1 and 13-2 are further reduced as compared with the case where they are superposed as shown in FIG. When the resonance circuits 13-1 and 13-2 are configured as shown in FIG. 4, the resonance frequency is 10.5 MHz, and the reception sensitivity characteristic is as shown by a curve C in FIG.

【0018】このように、ICカードが複数枚重なる場合
を考慮して、共振回路13の共振周波数をキャリア周波
数より予め高く設定する方法は、ICカードが1枚の場
合、および2枚のICカードを、図2に示すように、同一
方向に向けて重ねられた場合には充分な効果が得られる
が、図6に示すように、逆方向に向けて重ねられた場合
には、充分な効果が得られない。
As described above, the method of setting the resonance frequency of the resonance circuit 13 to be higher than the carrier frequency in advance in consideration of the case where a plurality of IC cards are overlapped with each other is performed when the number of IC cards is one and when two IC cards are used. Are sufficiently effective when they are superposed in the same direction as shown in FIG. 2, but are sufficiently effective when they are superimposed in the opposite direction as shown in FIG. Can not be obtained.

【0019】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、ICカードがどのように重ね合わされた場合
においても、ループアンテナが結合し難くなるような形
状にすることにより、受信効率を低下させないようにす
るものである。
The present invention has been made in view of such a situation, and the receiving efficiency is improved by forming the loop antenna into a shape that makes it difficult to couple the IC card regardless of how the IC cards are overlapped. It does not lower it.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の電子装
置は、ループアンテナが、複数の電子装置を、その表面
と表面の少なくとも一部が対向するように、または、裏
面と裏面の少なくとも一部が対向するように重ね合わせ
た場合において、ループアンテナを構成する導体同士の
重なりが少なくなる形状とされていることを特徴とす
る。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an electronic device, wherein the loop antenna includes a plurality of electronic devices such that the front surface and at least a part of the front surface face each other, or at least the back surface and the back surface. It is characterized in that the conductors forming the loop antenna are less overlapped when they are overlapped so that they partially face each other.

【0021】請求項6に記載の情報書き込み読み出し装
置は、ループアンテナが、複数の電子装置を、その表面
と表面の少なくとも一部が対向するように、または、裏
面と裏面の少なくとも一部が対向するように重ね合わせ
た場合において、ループアンテナを構成する導体同士の
重なりが少なくなる形状とされている複数の電子装置
が、一方の表面と他方の裏面の少なくとも一部が重ね合
わされた状態にあるとき、一方と他方の電子装置に対し
て情報を書き込むか、または読み出す書き込み読み出し
手段を備えることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the information writing / reading device, the loop antenna may be configured so that the plurality of electronic devices face each other such that the front surface and at least a part of the front surface face each other or at least a part of the back surface faces each other. When overlapping, the plurality of electronic devices configured to reduce the overlap between the conductors constituting the loop antenna are in a state where at least a part of one surface and the other back surface are overlapped. At this time, a writing and reading unit for writing or reading information to or from one of the electronic devices is provided.

【0022】請求項7に記載の情報書き込み読み出し方
法は、ループアンテナが、複数の電子装置を、その表面
と表面の少なくとも一部が対向するように、または、裏
面と裏面の少なくとも一部が対向するように重ね合わせ
た場合において、ループアンテナを構成する導体同士の
重なりが少なくなる形状とされている複数の電子装置
が、一方の表面と他方の裏面の少なくとも一部が重ね合
わされた状態にあるとき、一方と他方の電子装置に対し
て情報を書き込むか、または読み出す書き込み読み出し
ステップを含むことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the information writing / reading method, wherein the loop antenna is provided so that the plurality of electronic devices face each other at least partially. When overlapping, the plurality of electronic devices configured to reduce the overlap between the conductors constituting the loop antenna are in a state where at least a part of one surface and the other back surface are overlapped. In some cases, the method includes a writing / reading step of writing / reading information to / from one and the other electronic devices.

【0023】請求項1に記載の電子装置、請求項6に記
載の情報書き込み読み出し装置、および請求項7に記載
の情報書き込み読み出し方法においては、ループアンテ
ナが、複数の電子装置を、その表面と表面の少なくとも
一部が対向するように、または、裏面と裏面の少なくと
も一部が対向するように重ね合わせた場合において、ル
ープアンテナを構成する導体同士の重なりが少なくなる
形状とされる。
In the electronic device according to the first aspect, the information writing / reading device according to the sixth aspect, and the information writing / reading method according to the seventh aspect, the loop antenna includes a plurality of the electronic devices, and When superposed such that at least a part of the front surface is opposed or at least a part of the back surface is opposed, the shape of the loop antenna is such that the conductors constituting the loop antenna have less overlap.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】図8は、非接触ICカードシステム
の構成例を表わしている。ICカード21は、電源供給用
のバッテリを有しないバッテリーレス型のICカードであ
る。コンデンサ12とともに共振回路を構成するループ
アンテナ1は、リーダ・ライタ31から放射された電磁
波(実線で示す)を受信し、受信した電磁波を電気信号
に変換した後、IC22に供給する。IC22の内部の構成
は、図9を参照して後述する。
FIG. 8 shows a configuration example of a contactless IC card system. The IC card 21 is a batteryless IC card having no battery for power supply. The loop antenna 1 constituting a resonance circuit together with the capacitor 12 receives an electromagnetic wave (shown by a solid line) radiated from the reader / writer 31, converts the received electromagnetic wave into an electric signal, and supplies the electric signal to the IC 22. The internal configuration of the IC 22 will be described later with reference to FIG.

【0025】ホストコンピュータ41は、リーダ・ライ
タ31のDPU(Digital ProcessingUnit)51を制御
し、ICカード21に所定のデータを書き込むか、または
所定のデータの読み出しを行なう。また、ホストコンピ
ュータ41は、DPU51より入力された読み出しデータ
を処理し、必要に応じて図示せぬ表示部に表示する。
The host computer 41 controls a DPU (Digital Processing Unit) 51 of the reader / writer 31 to write predetermined data to the IC card 21 or to read predetermined data. Further, the host computer 41 processes the read data input from the DPU 51 and displays the read data on a display unit (not shown) as necessary.

【0026】DPU51は、ホストコンピュータ41から
の指令に基づいて、各種制御用のコントロール信号を生
成し、変復調回路52を制御するとともに、指令に対応
した送信データを生成し、変復調回路52に供給する。
さらに、DPU51は、変復調回路52からの応答データ
に基づいて、再生データを生成し、ホストコンピュータ
41に出力する。
The DPU 51 generates control signals for various controls based on a command from the host computer 41, controls the modulation / demodulation circuit 52, generates transmission data corresponding to the command, and supplies the transmission data to the modulation / demodulation circuit 52. .
Further, the DPU 51 generates reproduction data based on response data from the modulation / demodulation circuit 52 and outputs the reproduction data to the host computer 41.

【0027】変復調回路52は、DPU51から入力され
た送信データを変調し、ループアンテナ53に供給す
る。変復調回路52はまた、ループアンテナ53からの
変調波を復調し、復調データを、DPU51に入力する。
ループアンテナ53は、変復調回路52から入力された
変調信号に対応する電磁波を放射する。
The modulation / demodulation circuit 52 modulates the transmission data input from the DPU 51 and supplies it to the loop antenna 53. The modulation / demodulation circuit 52 also demodulates the modulated wave from the loop antenna 53 and inputs the demodulated data to the DPU 51.
The loop antenna 53 emits an electromagnetic wave corresponding to the modulation signal input from the modulation / demodulation circuit 52.

【0028】次に、図9を参照して、リーダ・ライタ3
1とIC22の具体的な構成について説明する。この図に
おいては、図8に示したリーダ・ライタ31の変復調回
路52が、変調回路としての発振器52Aと、復調回路
52Bとして図示されている。
Next, referring to FIG. 9, the reader / writer 3
1 and the specific configuration of the IC 22 will be described. In this figure, the modulation / demodulation circuit 52 of the reader / writer 31 shown in FIG. 8 is illustrated as an oscillator 52A as a modulation circuit and a demodulation circuit 52B.

【0029】ICカード21のループアンテナ1とコンデ
ンサ12よりなる共振回路に接続されているIC22は、
整流回路71を有している。整流回路71は、ダイオー
ド81、抵抗82、およびコンデンサ83により構成さ
れている。整流回路71は、ループアンテナ1より供給
された信号を整流平滑し、正のレベルの電圧を、レギュ
レータ74に供給している。レギュレータ74は、入力
された正のレベルの電圧を、安定化させ、所定のレベル
の直流電圧に変換し、シーケンサ76、その他の回路に
電力源として供給する。
The IC 22 connected to the resonance circuit composed of the loop antenna 1 and the capacitor 12 of the IC card 21
The rectifier circuit 71 is provided. The rectifier circuit 71 includes a diode 81, a resistor 82, and a capacitor 83. The rectifier circuit 71 rectifies and smoothes the signal supplied from the loop antenna 1 and supplies a positive level voltage to the regulator 74. The regulator 74 stabilizes the input positive level voltage, converts it into a predetermined level DC voltage, and supplies it to the sequencer 76 and other circuits as a power source.

【0030】整流回路71の後段には、変調回路72が
接続されている。変調回路72は、インピーダンス素子
91とFET(Field Effect Transistor)92の直列回路
により構成されており、共振回路のコイルを構成するル
ープアンテナ1と並列に接続されている。FET92は、
シーケンサ76からの信号に対応してオン、またはオフ
し、インピーダンス素子91をループアンテナ1に対し
て並列に挿入した状態、または挿入しない状態にする。
これにより、リーダ・ライタ31のループアンテナ53
に対してループアンテナ1を介して電磁結合している回
路のインピーダンス(ループアンテナ53の負荷)が変
化される。
A modulation circuit 72 is connected to a stage subsequent to the rectification circuit 71. The modulation circuit 72 is configured by a series circuit of an impedance element 91 and an FET (Field Effect Transistor) 92, and is connected in parallel with the loop antenna 1 forming the coil of the resonance circuit. FET92 is
It is turned on or off in response to a signal from the sequencer 76, so that the impedance element 91 is inserted in parallel with the loop antenna 1 or not inserted.
Thereby, the loop antenna 53 of the reader / writer 31 is
, The impedance of the circuit electromagnetically coupled via the loop antenna 1 (the load on the loop antenna 53) is changed.

【0031】整流回路71により整流平滑された信号
は、コンデンサ101と抵抗102により構成されるハ
イパスフィルタ(以下、HPF(Highpass-Filter)と称す
る)73に供給され、その高域成分が抽出され、復調回
路75に供給されている。復調回路75は、入力された
高周波成分の信号を復調し、シーケンサ76に出力す
る。シーケンサ76は、ROM(Read Only Memory)やRAM
(Random Access Memory)を内部に有しており、復調回
路75より入力された信号(コンマンド)をRAMに記憶
させ、ROMに内蔵されているプログラムに従ってこれを
解析し、解析された結果に基づいて、必要に応じてメモ
リ77に格納されているデータを読み出す。シーケンサ
76はさらに、コマンドに対応するレスポンスを返すた
めにレスポンス信号を生成し、変調回路72に供給す
る。
The signal rectified and smoothed by the rectifier circuit 71 is supplied to a high-pass filter (hereinafter, referred to as HPF (High-pass-Filter)) 73 composed of a capacitor 101 and a resistor 102, and a high-frequency component thereof is extracted. The signal is supplied to a demodulation circuit 75. The demodulation circuit 75 demodulates the input high frequency component signal and outputs it to the sequencer 76. The sequencer 76 includes a ROM (Read Only Memory) and a RAM
(Random Access Memory) therein, stores the signal (command) input from the demodulation circuit 75 in the RAM, analyzes the signal in accordance with a program stored in the ROM, and, based on the analyzed result, The data stored in the memory 77 is read as needed. The sequencer 76 further generates a response signal for returning a response corresponding to the command, and supplies the response signal to the modulation circuit 72.

【0032】次に、リーダ・ライタ31からICカード2
1に情報を書き込む場合の動作について説明する。ホス
トコンピュータ41は、リーダ・ライタ31のDPU51
を制御し、ICカード21に所定のデータの書き込みを指
令する。DPU51は、ホストコンピュータ41からの指
令に基づいて、書き込みのためのコマンド信号を生成す
るとともに、指令に対応した送信データ(書き込みデー
タ)を生成し、発振器52Aに供給する。発振器52A
は、入力された信号に基づいて発振信号の振幅を変調
し、ループアンテナ53に供給する。ループアンテナ5
3は、入力された変調信号に対応する電磁波を放射す
る。
Next, from the reader / writer 31 to the IC card 2
The operation when information is written in No. 1 will be described. The host computer 41 is a DPU 51 of the reader / writer 31.
To instruct the IC card 21 to write predetermined data. The DPU 51 generates a command signal for writing based on a command from the host computer 41, generates transmission data (write data) corresponding to the command, and supplies it to the oscillator 52A. Oscillator 52A
Modulates the amplitude of the oscillation signal based on the input signal, and supplies the modulated signal to the loop antenna 53. Loop antenna 5
Reference numeral 3 radiates an electromagnetic wave corresponding to the input modulation signal.

【0033】ICカード21のループアンテナ1とコンデ
ンサ12よりなる共振回路の共振周波数は、発振器52
Aの発振周波数(キャリア周波数)に対応する値に設定
されている。従って、この共振回路は、放射された電磁
波を共振動作により受信し、受信した電磁波を電気信号
に変換した後、IC22に供給する。変換された電気信号
は、IC22が有する整流回路71に入力される。整流回
路71のダイオード81は、入力された信号を整流し、
コンデンサ83はこれを平滑し、正のレベルの電圧を、
レギュレータ74に供給する。レギュレータ74は、入
力された正のレベルの電圧を、安定化させ、所定のレベ
ルの直流電圧に変換し、シーケンサ76、その他の回路
に電力源として供給する。
The resonance frequency of the resonance circuit including the loop antenna 1 and the capacitor 12 of the IC card 21
It is set to a value corresponding to the oscillation frequency (carrier frequency) of A. Therefore, the resonance circuit receives the radiated electromagnetic wave by a resonance operation, converts the received electromagnetic wave into an electric signal, and supplies the electric signal to the IC 22. The converted electric signal is input to the rectifier circuit 71 included in the IC 22. The diode 81 of the rectifier circuit 71 rectifies the input signal,
The capacitor 83 smoothes this, and supplies a positive level voltage,
It is supplied to the regulator 74. The regulator 74 stabilizes the input positive level voltage, converts it into a predetermined level DC voltage, and supplies it to the sequencer 76 and other circuits as a power source.

【0034】また、整流回路71により整流平滑された
信号は、変調回路72を介してHPF73に供給され、高
域成分が抽出され、復調回路75に供給される。復調回
路75は、入力された高周波成分の信号を復調し、シー
ケンサ76に出力する。シーケンサ76は、復調回路7
5より入力された信号(コンマンド)をRAMに記憶さ
せ、ROMに内蔵されているプログラムに従ってこれを解
析し、解析された結果に基づいて、メモリ77に、復調
回路75から供給されてきた書き込みデータを書き込
む。
The signal rectified and smoothed by the rectification circuit 71 is supplied to the HPF 73 via the modulation circuit 72, where the high-frequency component is extracted and supplied to the demodulation circuit 75. The demodulation circuit 75 demodulates the input high frequency component signal and outputs it to the sequencer 76. The sequencer 76 includes a demodulation circuit 7
5 is stored in a RAM, the signal is analyzed according to a program stored in the ROM, and the write data supplied from the demodulation circuit 75 is supplied to the memory 77 based on the analyzed result. Write.

【0035】一方、シーケンサ76は、復調回路75よ
り供給されたコンマンドが読み出しコマンドである場
合、そのコマンドに対応するデータをメモリ77から読
み出す。シーケンサ76は、読み出したデータに対応し
て、FET92をオン、またはオフする。FET92がオンさ
れると、インピーダンス素子91がループアンテナ1に
並列に接続され、FET92がオフされると、その並列接
続が解除される。その結果、ループアンテナ1を介して
電磁結合しているループアンテナ53の負荷回路のイン
ピーダンスが、読み出しデータに対応して変化される。
On the other hand, when the command supplied from the demodulation circuit 75 is a read command, the sequencer 76 reads data corresponding to the command from the memory 77. The sequencer 76 turns on or off the FET 92 according to the read data. When the FET 92 is turned on, the impedance element 91 is connected to the loop antenna 1 in parallel, and when the FET 92 is turned off, the parallel connection is released. As a result, the impedance of the load circuit of the loop antenna 53 electromagnetically coupled via the loop antenna 1 is changed according to the read data.

【0036】ループアンテナ53の端子電圧は、その負
荷のインピーダンスの変化に応じて変化する。復調回路
52Bは、この変化を読み取ることにより、読み出しデ
ータを復調し、DPU51に出力する。DPU51は、入力さ
れた読み出しデータを適宜処理し、ホストコンピュータ
41に出力する。ホストコンピュータ41は、DPU51
より入力された読み出しデータを処理し、必要に応じて
図示せぬ表示部に表示する。
The terminal voltage of the loop antenna 53 changes according to the change in the impedance of the load. The demodulation circuit 52B reads this change to demodulate the read data and outputs it to the DPU 51. The DPU 51 appropriately processes the input read data and outputs the read data to the host computer 41. The host computer 41 includes a DPU 51
The input read data is processed and displayed on a display unit (not shown) as necessary.

【0037】図10は、図8および図9のICカード21
に内蔵されているループアンテナ1の構成例を示してお
り、従来の場合と対応する部分には同一の符号を付して
あり、その説明は適宜省略する。図10に示すループア
ンテナ1は、基本形状が長方形状とされ、4巻きに巻か
れている。4つの角の内角θの値は、いずれの巻きにお
いても全て90°−αとされる。すなわち、直線部L1
と直線部L2、直線部L2と直線部L3、直線部L3と
直線部L4、直線部L4と直線部L5といった内角は、
すべて90°−αとされている。ここで、定数αの値
は、0以外の正または負の任意の値に設定することがで
きる。これにより、四角形の各辺において、各直線部は
非平行な状態となる。例えば、四角形の上辺において、
直線部L2,L6,L10,およびL14は相互に非平
行な状態となっている。
FIG. 10 shows the IC card 21 shown in FIGS.
1 shows a configuration example of a loop antenna 1 incorporated therein, and portions corresponding to those in the conventional case are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. The loop antenna 1 shown in FIG. 10 has a rectangular basic shape and is wound in four turns. The values of the inner angles θ of the four angles are all 90 ° −α in any winding. That is, the straight line portion L1
And the straight portion L2, the straight portion L2 and the straight portion L3, the straight portion L3 and the straight portion L4, and the straight angles L4 and the straight portion L5.
All are 90 ° -α. Here, the value of the constant α can be set to any positive or negative value other than 0. As a result, on each side of the square, each straight line portion is in a non-parallel state. For example, on the upper side of the square,
The straight portions L2, L6, L10, and L14 are in a state of being non-parallel to each other.

【0038】端子14−A,14−BはIC22に接続さ
れている。ループアンテナ1をこのような形状に構成す
ることにより、2枚のICカード21が図2に示すよう
に、同一方向に向けて重ね合わされた場合、および図6
に示すように、逆方向に向けて重ね合わされた場合のい
ずれの場合においても、ループアンテナ1の直線部が結
合し難くなり(上から見たとき、直線部の重なる部分が
少なくなり)、受信効率の低下を抑えることができる。
The terminals 14-A and 14-B are connected to the IC 22. By configuring the loop antenna 1 in such a shape, the two IC cards 21 are superimposed in the same direction as shown in FIG.
As shown in (1), in any case of the superposition in the opposite direction, the linear portions of the loop antenna 1 are hardly coupled (when viewed from above, the overlapping portions of the linear portions are reduced), and the reception is reduced. A decrease in efficiency can be suppressed.

【0039】その結果、ICカード21を1枚で使用する
場合、2枚を同一方向に向けて重ねた場合、および2枚
を逆方向に向けて重ねた場合のいずれの場合において
も、通信するのに充分な受信感度を得ることができる。
As a result, communication is performed in any of the case where one IC card 21 is used, the case where two IC cards 21 are stacked in the same direction, and the case where two IC cards 21 are stacked in the opposite direction. , A sufficient receiving sensitivity can be obtained.

【0040】以上のループアンテナ1の形状は、さら
に、図11に示すような形状(正多角形)にも適用する
ことができる。
The shape of the loop antenna 1 described above can be further applied to a shape (regular polygon) as shown in FIG.

【0041】図11(A)は、基本形状が三角形である
場合のループアンテナ1の形状を表わしている。三角形
の内角θ1の値は、次式(1)に従って演算される。
FIG. 11A shows the shape of the loop antenna 1 when the basic shape is a triangle. The value of the interior angle θ 1 of the triangle is calculated according to the following equation (1).

【0042】 θ1=60−α1 ・・・( 1) また、図11(B)は、基本形状が四角形である場合の
ループアンテナ1の形状を表わしている。四角形の内角
θ2の値は、次式(2)に従って演算される。
Θ 1 = 60−α 1 (1) FIG. 11B shows the shape of the loop antenna 1 when the basic shape is a quadrangle. The value of the interior angle θ 2 of the rectangle is calculated according to the following equation (2).

【0043】 θ2=90−α2 ・・・( 2) さらにまた、図11(C)は、基本形状が五角形である
場合のループアンテナ1の形状を表わしている。五角形
の内角θ3の値は、次式(3)に従って演算される。
Θ 2 = 90−α 2 (2) Further, FIG. 11C shows the shape of the loop antenna 1 when the basic shape is a pentagon. The value of the internal angle θ 3 of the pentagon is calculated according to the following equation (3).

【0044】 θ3=108−α3 ・・・( 3) 従って、n角形を基本形状とすると、ループアンテナ1
の場合においては、n角形の内角θ4の値は、次式
(4)に従って演算される。
Θ 3 = 108−α 3 (3) Accordingly, if the basic shape is an n-gon, the loop antenna 1
In the case of, the value of the interior angle θ 4 of the n-sided polygon is calculated according to the following equation (4).

【0045】 θ4=((180°(n―2))/n−α4 ・・・( 4) ここで、上記式(1)乃至式(4)の定数α1乃至α4
値は、0以外の正または負の任意の値に設定することが
できる。nの値を充分に大きくすれば、図11(D)に
示すように、実質的には曲線部によりループアンテナ1
を構成することができる。
Θ 4 = ((180 ° (n−2)) / n−α 4 (4) where the values of the constants α 1 to α 4 in the above equations (1) to (4) are , Can be set to any positive or negative value other than 0. If the value of n is made sufficiently large, as shown in FIG.
Can be configured.

【0046】上述した例においては、基本形状を正多角
形としたが、平行四辺形あるいは小判型のような形状に
することも可能である。さらに、図12に示すように、
ループアンテナ1を偏心させてもよい。さらに、定数α
の値を、各辺ごとに変化させてもよい。
In the above-mentioned example, the basic shape is a regular polygon, but it may be a parallelogram or an oval shape. Further, as shown in FIG.
The loop antenna 1 may be eccentric. Furthermore, the constant α
May be changed for each side.

【0047】図13は、ループアンテナ1の他の構成例
を示している。この例では、長方形状に6巻きに巻かれ
たループアンテナ1は、内角θの値が全て90°−αと
されている他、共振回路のコイルを構成するコンデンサ
12が、端子14−A,14−Bの間ではなく、端子1
4−Aと、ループアンテナ1の中間に設けられた端子1
4−Cの間に接続されている。すなわち、この例では、
ループアンテナ1は、端子14−Cにより2分割されて
いる。
FIG. 13 shows another example of the configuration of the loop antenna 1. In this example, in the loop antenna 1 wound in six turns in a rectangular shape, the value of the internal angle θ is all 90 ° −α, and the capacitor 12 forming the coil of the resonance circuit includes the terminals 14 -A, 14-B, not terminal 1
4-A and a terminal 1 provided in the middle of the loop antenna 1
Connected between 4-C. That is, in this example,
The loop antenna 1 is divided into two by the terminal 14-C.

【0048】図14は、この場合の等価回路を示してい
る。ループアンテナ1(簡単のため直線部L21乃至L
26を有しているものとする)は、端子14−Cによ
り、ループアンテナ1−A,1−Bに分割されている。
ループアンテナ1−Aは、直線部L21乃至L23を有
しており、ループアンテナ1−Bは、直線部L24乃至
L26を有している。さらに、ループアンテナ1−Bに
は、コンデンサ12が並列に接続されている。共振回路
111は、ループアンテナ1−Bとコンデンサ12によ
り構成されており、その共振周波数は、キャリア周波数
により決定されている。
FIG. 14 shows an equivalent circuit in this case. Loop antenna 1 (linear portions L21 to L21 for simplicity)
26) are divided into loop antennas 1-A and 1-B by a terminal 14-C.
The loop antenna 1-A has linear portions L21 to L23, and the loop antenna 1-B has linear portions L24 to L26. Further, a capacitor 12 is connected in parallel to the loop antenna 1-B. The resonance circuit 111 includes a loop antenna 1-B and a capacitor 12, and its resonance frequency is determined by a carrier frequency.

【0049】このようなループアンテナ1を有するICカ
ード21が1枚で使用される場合、または、2枚が、キ
ャリア周波数に近い共振周波数になるような重なり具合
で使用される場合、共振回路111は、放射された電磁
波に対応して共振することにより、効率良く電磁波を受
信する。この状態は、共振モードと称される。この共振
モードのとき、ループアンテナ1−Aは、電磁波に対し
て共振せず、共振回路111と等価抵抗11とを接続す
る電線として機能する。
When one IC card 21 having such a loop antenna 1 is used, or when two IC cards 21 are used in an overlapping manner so as to have a resonance frequency close to a carrier frequency, the resonance circuit 111 is used. Receives the electromagnetic waves efficiently by resonating in response to the emitted electromagnetic waves. This state is called a resonance mode. In the resonance mode, the loop antenna 1-A does not resonate with the electromagnetic wave and functions as an electric wire connecting the resonance circuit 111 and the equivalent resistance 11.

【0050】一方、複数のICカード21が、共振周波数
がキャリア周波数から大きく離れるようになる重なり具
合で使用される場合、共振回路111は、放射された電
磁波に対して共振せず、ループアンテナ1全体(ループ
アンテナ1−Aおよび1−B)が電磁波を受信する。こ
の状態は、トランスモードと称される。このトランスモ
ードのとき、ループアンテナ1、およびループアンテナ
53は、鉄心を持たないトランスとして動作する。この
とき、共振モード時に比べ、受信感度は小さくなるが、
どのような周波数帯域においても、ある程度の受信感度
が得られる。
On the other hand, when the plurality of IC cards 21 are used in an overlapping manner such that the resonance frequency is largely separated from the carrier frequency, the resonance circuit 111 does not resonate with the radiated electromagnetic wave and the loop antenna 1 The whole (loop antennas 1-A and 1-B) receives the electromagnetic wave. This state is called a transformer mode. In the transformer mode, the loop antenna 1 and the loop antenna 53 operate as a transformer having no iron core. At this time, the reception sensitivity is lower than in the resonance mode,
In any frequency band, a certain level of reception sensitivity can be obtained.

【0051】このように、図13の例においては、ルー
プアンテナ1の内角θの角度の工夫とともに、重なり具
合、または重なり枚数に応じて共振モードとトランスモ
ードを使い分けるようにしたので、受信効率の低下をさ
らに効果的に抑えることができる。
As described above, in the example shown in FIG. 13, the resonance mode and the transformer mode are selectively used depending on the degree of overlap or the number of overlaps, in addition to the invention of the angle of the inner angle θ of the loop antenna 1. The decrease can be suppressed more effectively.

【0052】次に、本発明によるループアンテナ1をIC
カード21に適用した場合における通信距離の測定結果
を図15に示す。同図において、縦軸は、ICカード21
とリーダ・ライタ31の通信距離(mm)を表わし、横軸
は、ループアンテナ1の内角θの角度(度)を表わして
いる。ICカード21を1枚で使用した場合、ループアン
テナ1の内角θが90°のとき、通信距離は約106mm
となり、内角θが89.85°のとき、通信距離は約1
01mmとなり、内角θが89.7°のとき、通信距離は
約97mmとなり、内角θが89.4°のとき、通信距離
は約94mmとなる。すなわち、内角θの値が小さくなる
につれて、通信距離が短くなっている。
Next, the loop antenna 1 according to the present invention is integrated with an IC.
FIG. 15 shows a measurement result of the communication distance when applied to the card 21. In the figure, the vertical axis represents the IC card 21
And the communication distance (mm) between the reader / writer 31 and the horizontal axis represents the angle (degree) of the inner angle θ of the loop antenna 1. When one IC card 21 is used, when the inner angle θ of the loop antenna 1 is 90 °, the communication distance is about 106 mm.
When the internal angle θ is 89.85 °, the communication distance is about 1
When the internal angle θ is 89.7 °, the communication distance is about 97 mm. When the internal angle θ is 89.4 °, the communication distance is about 94 mm. That is, as the value of the internal angle θ decreases, the communication distance decreases.

【0053】これに対して、2枚のICカード21を、図
6に示すように、逆方向にして重ねて使用した場合、ル
ープアンテナ1の内角θが90°のとき、通信距離は約
62mmとなり、内角θが89.85°のとき、通信距離
は約76mmとなり、内角θが89.7°のとき、通信距
離は約88mmとなり、内角θが89.4°のとき、通信
距離は約98mmとなる。すなわち、内角θの値が小さく
なるにつれて、通信距離が長くなっている。
On the other hand, when two IC cards 21 are used in an inverted manner as shown in FIG. 6, when the inner angle θ of the loop antenna 1 is 90 °, the communication distance is about 62 mm. When the internal angle θ is 89.85 °, the communication distance is approximately 76 mm, when the internal angle θ is 89.7 °, the communication distance is approximately 88 mm, and when the internal angle θ is 89.4 °, the communication distance is approximately 98 mm. That is, as the value of the internal angle θ decreases, the communication distance increases.

【0054】以上の結果から、この例では、ループアン
テナ1の内角θを約89.5°に設定することにより
(上記式(1)乃至(4)の定数α1乃至α4の値を0.
5に設定することにより)、ICカード21を2枚重ねて
使用する場合においても、受信感度の低下を抑えること
ができ、1枚で使用する場合と同一の受信感度を得るこ
とができる。また、2枚以上の複数枚のICカード21を
重ねて使用する場合においても、上述したような考え方
が有効であり、どのような重ね合わせに対しても、受信
効率の低下を極力抑えることができる。
From the above results, in this example, by setting the inner angle θ of the loop antenna 1 to about 89.5 ° (the values of the constants α 1 to α 4 in the above equations (1) to (4) are set to 0). .
5), even when two IC cards 21 are used in a stacked manner, a decrease in the receiving sensitivity can be suppressed, and the same receiving sensitivity as when one IC card 21 is used can be obtained. In addition, even when two or more IC cards 21 are used in an overlapping manner, the above-described concept is effective, and the reduction of the receiving efficiency can be suppressed as much as possible for any overlapping. it can.

【0055】従って、本発明を利用することで、ICカー
ド21を重ね合わせて使用するようなアンチコリジョン
システム(Anticollision System)を容易に構成するこ
とができる。
Therefore, by utilizing the present invention, it is possible to easily configure an anticollision system in which the IC cards 21 are used in an overlapping manner.

【0056】以上においては、4巻き、または6巻きに
巻かれたループアンテナ1を例にとり説明したが、その
巻き数は任意に設定することが可能である。さらに、ル
ープアンテナ1をICカード21に設けるようにしたが、
本発明は、ICカード以外のカード状(板状)の電子装置
に適用することも可能である。
In the above description, the loop antenna 1 wound in four turns or six turns has been described as an example, but the number of turns can be arbitrarily set. Furthermore, the loop antenna 1 is provided on the IC card 21,
The present invention can also be applied to card-shaped (plate-shaped) electronic devices other than IC cards.

【0057】なお、本明細書においてシステムの用語
は、複数の装置、手段などにより構成される全体的な装
置を意味するものである。
In this specification, the term “system” refers to an entire device including a plurality of devices and means.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の電子装
置、請求項6に記載の情報書き込み読み出し装置、およ
び請求項7に記載の情報書き込み読み出し方法によれ
ば、複数の電子装置を、その表面と表面の少なくとも一
部が対向するように、または、裏面と裏面の少なくとも
一部が対向するように重ね合わせた場合において、ルー
プアンテナを構成する導体同士の重なりが少なくなる形
状にしたので、1枚で使用される場合はもとより、重ね
合わされて用いられる場合においても、受信感度を確保
し、非接触によりデータの書き込み、または読み出しを
行うことができる。
As described above, according to the electronic device according to the first aspect, the information writing / reading device according to the sixth aspect, and the information writing / reading method according to the seventh aspect, a plurality of electronic devices are provided. In a case where the surfaces of the loop antenna are overlapped with each other so that at least a part of the front surface and the front surface face each other or at least a part of the rear surface faces each other, the shape of the loop antenna is reduced. Therefore, the receiving sensitivity can be ensured and the data can be written or read out in a non-contact manner, not only when it is used alone but also when it is used by being superposed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ループアンテナ1を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a loop antenna 1. FIG.

【図2】ループアンテナ1の重なりを説明する図であ
る。
FIG. 2 is a diagram illustrating overlap of loop antennas 1;

【図3】図2のループアンテナ1−1,1−2の等価回
路を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of the loop antennas 1-1 and 1-2 of FIG.

【図4】ループアンテナ1を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a loop antenna 1;

【図5】受信感度を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating reception sensitivity.

【図6】ループアンテナ1の重なりを説明する図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating overlapping of loop antennas 1;

【図7】図7のループアンテナ1−1,1−2の等価回
路を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the loop antennas 1-1 and 1-2 of FIG. 7;

【図8】本発明を適用した非接触ICカードシステムの構
成例を示すブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of a contactless IC card system to which the present invention is applied.

【図9】図8のIC22の構成例を示す回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration example of an IC 22 in FIG. 8;

【図10】ループアンテナ1を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a loop antenna 1.

【図11】ループアンテナ1の形状を説明する図であ
る。
FIG. 11 is a diagram illustrating the shape of the loop antenna 1.

【図12】ループアンテナ1を説明する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a loop antenna 1.

【図13】ループアンテナ1を説明する他の図である。FIG. 13 is another diagram illustrating the loop antenna 1. FIG.

【図14】図13のループアンテナ1の等価回路を示す
図である。
FIG. 14 is a diagram showing an equivalent circuit of the loop antenna 1 of FIG.

【図15】通信距離を説明する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a communication distance.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ループアンテナ, 11 等価抵抗, 12 コン
デンサ, 14 端子, 21 ICカード, 22 I
C, 31 リーダ・ライタ, 41 ホストコンピュ
ータ, 51 DPU, 52A 発振器, 52B 復
調回路, 53ループアンテナ, 71 整流回路,
72 変調回路, 39 HPF, 74レギュレータ,
75 復調回路, 76 シーケンサ, 77 メモ
リ,81 ダイオード, 82 抵抗, 83 コンデ
ンサ, 91 インピーダンス素子, 92 FET,
101 コンデンサ, 102 抵抗, 111 共振
回路
1 loop antenna, 11 equivalent resistance, 12 capacitor, 14 terminals, 21 IC card, 22 I
C, 31 reader / writer, 41 host computer, 51 DPU, 52A oscillator, 52B demodulator, 53 loop antenna, 71 rectifier,
72 modulation circuit, 39 HPF, 74 regulator,
75 demodulation circuit, 76 sequencer, 77 memory, 81 diode, 82 resistor, 83 capacitor, 91 impedance element, 92 FET,
101 capacitor, 102 resistor, 111 resonance circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 孝 長野県南安曇郡豊科町大字豊科5432 ソニ ーデジタルプロダクツ株式会社内 Fターム(参考) 5B035 AA11 BB09 BC00 BC02 CA01 CA11 CA12 CA22 CA23 CA35 5K012 AA01 AA05 AB02 AB12 AC06 AC09 AC11 AE00 BA02  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Takashi Nakamura 5432 Toyoshina, Toyoshina-cho, Minamiazumi-gun, Nagano Prefecture Sony Digital Products Co., Ltd. F-term (reference) AB12 AC06 AC09 AC11 AE00 BA02

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ループアンテナを含む略板状の電子装置
において、 前記ループアンテナは、複数の前記電子装置を、その表
面と表面の少なくとも一部が対向するように、または、
裏面と裏面の少なくとも一部が対向するように重ね合わ
せた場合において、前記ループアンテナを構成する導体
同士の重なりが少なくなる形状とされていることを特徴
とする電子装置。
1. A substantially plate-shaped electronic device including a loop antenna, wherein the loop antenna is configured such that a plurality of the electronic devices are arranged such that at least a part of the surface is opposed to a surface thereof, or
An electronic device having a shape in which the overlap between conductors constituting the loop antenna is reduced when the back surface is overlapped so that at least a part of the back surface faces each other.
【請求項2】 前記ループアンテナは、多角形を基本形
状とし、 前記多角形の各辺を構成する複数の前記導体は、非平行
となっていることを特徴とする請求項1に記載の電子装
置。
2. The electron according to claim 1, wherein the loop antenna has a polygon as a basic shape, and the plurality of conductors forming each side of the polygon are non-parallel. apparatus.
【請求項3】 前記基本形状となる多角形は正多角形で
あり、前記正多角形の角の数をnとし、所定の定数をα
とするとき、前記多角形の内角は、 (180°(n−2))/n−α とされることを特徴とする請求項1に記載の電子装置。
3. The polygon as the basic shape is a regular polygon, the number of corners of the regular polygon is n, and a predetermined constant is α.
2. The electronic device according to claim 1, wherein the internal angle of the polygon is (180 ° (n−2)) / n−α.
【請求項4】 前記ループアンテナを介して信号を授受
する授受手段をさらに備えることを特徴とする請求項1
に記載の電子装置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising a transmitting / receiving means for transmitting / receiving a signal via said loop antenna.
An electronic device according to claim 1.
【請求項5】 前記電子装置は、ICカードであること
を特徴とする請求項1に記載の電子装置。
5. The electronic device according to claim 1, wherein the electronic device is an IC card.
【請求項6】 ループアンテナを含む略板状の電子装置
に対して情報を書き込むかまたは読み出す書き込み読み
出し装置において、 前記ループアンテナが、複数の前記電子装置を、その表
面と表面の少なくとも一部が対向するように、または、
裏面と裏面の少なくとも一部が対向するように重ね合わ
せた場合において、前記ループアンテナを構成する導体
同士の重なりが少なくなる形状とされている複数の前記
電子装置が、一方の表面と他方の裏面の少なくとも一部
が重ね合わされた状態にあるとき、前記一方と他方の前
記電子装置に対して情報を書き込むかまたは読み出す書
き込み読み出し手段を備えることを特徴とする情報書き
込み読み出し装置。
6. A writing and reading device for writing or reading information to or from a substantially plate-shaped electronic device including a loop antenna, wherein the loop antenna includes a plurality of electronic devices each having a surface and at least a part of a surface thereof. To face each other, or
In the case where the back surface and the back surface are overlapped so that at least a part of the back surface is opposed to each other, the plurality of electronic devices having a shape in which the conductors constituting the loop antenna have a small overlap are formed on one surface and the other back surface. An information writing / reading device, comprising: a writing / reading unit that writes or reads information to or from the one and the other electronic devices when at least a part of the electronic devices is in an overlapped state.
【請求項7】 ループアンテナを含む略板状の電子装置
に対して情報を書き込むかまたは読み出す書き込み読み
出し装置の情報書き込み読み出し方法において、 前記ループアンテナが、複数の前記電子装置を、その表
面と表面の少なくとも一部が対向するように、または、
裏面と裏面の少なくとも一部が対向するように重ね合わ
せた場合において、前記ループアンテナを構成する導体
同士の重なりが少なくなる形状とされている複数の前記
電子装置が、一方の表面と他方の裏面の少なくとも一部
が重ね合わされた状態にあるとき、前記一方と他方の前
記電子装置に対して情報を書き込むかまたは読み出す書
き込み読み出しステップを含むことを特徴とする情報書
き込み読み出し方法。
7. An information writing / reading method of a writing / reading device for writing / reading information to / from a substantially plate-shaped electronic device including a loop antenna, wherein the loop antenna includes a plurality of the electronic devices on a surface thereof. So that at least a part of them faces each other, or
In the case where the back surface and the back surface are overlapped so that at least a part of the back surface is opposed to each other, the plurality of electronic devices having a shape in which the conductors constituting the loop antenna have a small overlap are formed on one surface and the other back surface. Writing or reading information to or from one of the electronic devices when at least a part of the electronic devices is in an overlapped state.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002059832A1 (en) * 2001-01-26 2002-08-01 Sony Corporation Noncontact ic card
US6882325B2 (en) 2002-06-05 2005-04-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio card
JP2009267761A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Alps Electric Co Ltd Loop antenna
JP2009271932A (en) * 2004-03-24 2009-11-19 Uchida Yoko Co Ltd Ic tag sticking sheet for disk-shaped recording medium, and disk-shaped recording medium
JPWO2008041652A1 (en) * 2006-09-28 2010-02-04 京セラ株式会社 Portable radio
WO2015170612A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 デクセリアルズ株式会社 Antenna device and electronic apparatus
JP2017515355A (en) * 2014-03-28 2017-06-08 ビーワイディー カンパニー リミテッドByd Company Limited Mobile terminal and NFC antenna

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002059832A1 (en) * 2001-01-26 2002-08-01 Sony Corporation Noncontact ic card
JP2002222400A (en) * 2001-01-26 2002-08-09 Sony Corp Electronic equipment and device/method for writing and reading information
US6950074B2 (en) 2001-01-26 2005-09-27 Sony Corporation Noncontact type IC card
US6882325B2 (en) 2002-06-05 2005-04-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio card
JP2009271932A (en) * 2004-03-24 2009-11-19 Uchida Yoko Co Ltd Ic tag sticking sheet for disk-shaped recording medium, and disk-shaped recording medium
JPWO2008041652A1 (en) * 2006-09-28 2010-02-04 京セラ株式会社 Portable radio
US8219143B2 (en) 2006-09-28 2012-07-10 Kyocera Corporation Mobile radio device
JP5192385B2 (en) * 2006-09-28 2013-05-08 京セラ株式会社 Portable radio
JP2009267761A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Alps Electric Co Ltd Loop antenna
JP2017515355A (en) * 2014-03-28 2017-06-08 ビーワイディー カンパニー リミテッドByd Company Limited Mobile terminal and NFC antenna
US9954583B2 (en) 2014-03-28 2018-04-24 Byd Company Limited Mobile terminal and near field communication antenna
WO2015170612A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 デクセリアルズ株式会社 Antenna device and electronic apparatus

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