JP2001283164A - 送受信システム、送受信装置、リーダライタシステム、応答装置、非接触icカード、ラベルタグ - Google Patents

送受信システム、送受信装置、リーダライタシステム、応答装置、非接触icカード、ラベルタグ

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JP2001283164A
JP2001283164A JP2000099992A JP2000099992A JP2001283164A JP 2001283164 A JP2001283164 A JP 2001283164A JP 2000099992 A JP2000099992 A JP 2000099992A JP 2000099992 A JP2000099992 A JP 2000099992A JP 2001283164 A JP2001283164 A JP 2001283164A
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JP
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coil
signal
light
transmitting
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JP2000099992A
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English (en)
Inventor
Takanori Iwawaki
貴記 岩脇
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Seiko Epson Corp
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Seiko Epson Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信を高速化するとともに信頼性を高め、ま
た受信側を省電力化する。 【解決手段】 送受信システムは送信装置1000から
受信装置2000に対して光信号OSを送信し、受信装
置2000ではこの光信号OSを受信するとともに電磁
波による応答信号EMSを送信側1000に返信する。
送信装置1000は光信号OSを送信する発光素子11
00と、電磁結合により信号を受信するデータ受信コイ
ル1200と、電磁誘導により電力を供給する電力供給
コイル1300を有する。発光素子1100には送信回
路1400が接続され、所定のプロトコルで信号を送信
する。データ受信コイル1200にはRF(無線)受信
回路1500が接続され、受信した電磁信号EMSの復
調等を行う。電力供給コイル1300には電力制御回路
1600が接続され、受信装置2000に対して必要に
応じた電力を電磁誘導により供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送受信システム、
送受信装置、リーダライタシステム、応答装置、非接触
ICカード、ラベルタグに関する。
【0002】
【従来の技術】ICカードリーダにより非接触式ICカ
ード(応答装置)のデータを読み書きするリーダライタ
システム等、電磁結合方式の送受信システムが知られて
いる。この従来の送受信システムでは、電磁信号を送受
信するため全二重通信を行おうとすると干渉が生じると
いう問題があり、通信の信頼性が低く、また通信速度を
高めることが困難であった。
【0003】また光信号により送受信を行うシステムも
提案されているが、発光素子は比較的大きな電力を消費
するため、非接触式ICカード側の電力の確保が困難で
あった。すなわち従来の送受信システムは通信の信頼性
確保、高速化が困難であり、また応答装置側の電力確保
が容易でなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来の問題点を解消すべく創案されたもので、通信を高速
化するとともに信頼性を高め、また応答装置側を省電力
化し得る送受信システム、送受信装置、リーダライタシ
ステム、応答装置、非接触ICカード、ラベルタグを提
供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る送受信シス
テムは、送信側から受信側に対して光信号を送信し、受
信側ではこの光信号を受信するとともに電磁波による応
答信号を送信側に返信するので、信号の干渉は無く、通
信速度および通信の信頼性を高め得る。
【0006】本発明に係る送受信装置は、光信号を送信
する発光素子と、電磁結合により信号を受信するデータ
受信コイルとを備えた送信装置と、前記発光素子からの
光信号を受信する受光素子と、前記データ受信コイルと
電磁結合されデータ受信コイルに対して電磁信号を送信
する受信側コイルとを備えた受信装置とを備え、通信速
度および通信の信頼性を高め得る。
【0007】本発明において、送信装置は、前記受信側
コイルと電磁結合された電力供給コイルをさらに備え、
受信側コイルは前記電力供給コイルと電磁結合されて、
電力供給コイルから電力を受電してもよい。これによっ
て受信側コイルを受電と信号受信に兼用し得るので、受
信装置の構成を単純化し得る。
【0008】本発明において、受光素子には、受光素子
に電力を供給する受光素子用電源回路を接続し、この受
光素子用電源回路は、受信用コイルに供給された電力に
よる電圧に基づいて、受光素子に供給する電圧を調節し
てもよい。これによって受光素子への供給電圧を適正化
し得る。
【0009】本発明において、受光素子用電源回路に
は、制御データメモリを接続し、この制御データメモリ
から、受光素子に供給する電圧に関するデータを供給し
てもよい。これによって受光素子の特性その他の条件に
応じて、受光素子への供給電圧を適正化し得る。
【0010】本発明に係るリーダライタシステムは、光
信号を送信する発光素子と、電磁誘導により電力を供給
する電力供給コイルと、電磁結合により信号を受信する
データ受信コイルとを備えたカードリーダと、前記発光
素子からの光信号を受信する受光素子と、前記電力供給
コイルと電磁結合されて電力供給コイルから電力を受電
し、かつ前記データ受信コイルと電磁結合されデータ受
信コイルに対して電磁信号を送信する受信側コイルとを
備えた非接触式ICカードとを備える。これによって、
リーダライタシステムは信号の干渉が無く、通信速度お
よび通信の信頼性を高め得るとともに、非接触式ICカ
ードの構成を単純化し得る。
【0011】本発明に係る応答装置、非接触式ICカー
ドおよびラベルタグは、光信号を受信する受光素子と、
電磁誘導により電力が供給されかつ電磁信号を送信する
受信側コイルとを備え、信号の干渉が無く、通信速度お
よび通信の信頼性を高め得る。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、本発明の好適な実施の形態
を、図面を参照して説明する。
【0013】図1は本発明に係る送受信システムの第1
実施形態を示す回路図である。
【0014】送受信システムは送信装置(送信側)10
00から受信装置(受信側)2000に対して光信号O
Sを送信し、受信装置2000ではこの光信号OSを受
信するとともに電磁波による応答信号EMSを送信装置
1000に返信する。
【0015】送信装置1000と受信装置2000は、
例えばリーダライタと非接触式ICカード、その他より
なる種々の送受信システム装置であり、受信装置にはラ
ベルタグ等の種々の応答装置が含まれる。
【0016】送信装置1000は光信号OSを送信する
発光素子1100と、電磁結合により信号を受信するデ
ータ受信コイル1200と、電磁誘導により電力を供給
する電力供給コイル1300を有する。発光素子110
0には送信回路1400が接続され、所定のプロトコル
で信号を送信する。データ受信コイル1200にはRF
(無線)受信回路1500が接続され、受信した電磁信
号EMSの復調等を行う。電力供給コイル1300には
電力制御回路1600が接続され、受信装置2000に
対して必要に応じた電力を電磁誘導により供給する。
【0017】受信装置2000は前記発光素子1100
からの光信号OSを受信する受光素子2100と、デー
タ受信コイル1200と電磁結合され、データ受信コイ
ル1200に対して電磁信号EMSを送信する受信側コ
イル2200とを有する。受光素子2100には光受信
回路2300が接続され、受信した光信号OSの電気信
号への変換等を行う。受信側コイル2200には整流回
路2400が接続され、電力供給コイル1300から電
磁誘導により供給された電力を整流し、電源回路250
0に供給する。電源回路2500は供給された電力を所
定の電圧に調整してCPU2600、メモリ2700そ
の他周辺回路に供給する。
【0018】受信装置2000において、光受信回路2
300、整流回路2400、電源回路2500、CPU
2600およびメモリ2700によってデータ制御部3
000が構成されている。
【0019】送信装置1000、受信装置2000間の
通信は、光信号OSを送信装置1000から受信装置2
000に送信し、電磁信号EMSを受信装置2000か
ら送信装置1000に送信して行うので、干渉の生じる
ことのない全二重通信が可能であり、通信速度および信
頼性を高め得る。また受信装置2000からの送信信号
を電磁信号EMSとしたので、光信号を送信する場合に
比較して受信装置2000を省電力化し得る。
【0020】受信側コイル2200にはさらにデータ送
信回路2800が接続され、CPU2600によって制
御されて所定の電磁信号EMSを受信側コイル2200
から送信する。このように受信側コイル2200を受電
および送信に兼用することによって、受信装置2000
の構成を単純化し得る。
【0021】図2はデータ制御部3000をより詳細に
示す。データ制御部3000は受光素子2100に電力
を供給する受光素子用電源回路3100をさらに有し、
整流回路2400の出力電圧VCC0に基づいて、受光
素子2100に供給する出力電圧VCC2を調節する。
一方電源回路2500はCPU等に電圧VCC1の電力
を供給する。受光素子2100は、受光素子用電源回路
3100と光受信回路2300入力側との間で充分な逆
バイアスが与えられることによって応答速度が向上す
る。VCC2によりこの逆バイアスが与えられる。
【0022】図3は第2実施形態の受光素子用電源回路
を示す回路図である。第2実施形態において第1実施形
態と同一もしくは相当部分には同一符号を付し、その説
明を省略する。
【0023】受光素子用電源回路3100は電圧VCC
0が供給される電源安定化回路3110を有し、供給さ
れた電圧から安定化した電圧VCC2を生成する。電圧
VCC2は比較電圧発生回路3120に入力され、比較
電圧発生回路3120にはさらに制御データメモリ31
30が接続されている。制御データメモリ3130には
メモリ2700から電圧VCC2の設定値に関するデー
タが供給される。比較電圧発生回路3120は制御デー
タメモリ3130の出力に基づく設定値と電圧VCC2
とを比較し、比較電圧Vcompを出力する。比較電圧
Vcompは誤差アンプ3140に入力され、基準電圧
発生回路3150で生成される基準電圧Vrefとの誤
差が算出される。
【0024】誤差アンプ3140はVcompとVre
fとの誤差の電圧Veを電源安定化回路3110に対し
て出力する。電源安定化回路3110は誤差電圧Veに
基づいて電圧VCC2を調節する。
【0025】制御データメモリ3130は受光素子21
00の特性その他の条件に応じた設定電圧を出力し、格
納データを変更すれば種々の受光素子その他の条件の変
化に対応し得る。
【0026】基準電圧生成回路3150は種々の公知の
構成を採用し得るが、光受信回路2300のダミー回路
も採用可能である。
【0027】送受信システムは種々の構成を採用でき、
1台の送信装置1000に対し多数の受信装置2000
を設け、光信号OSに1台または複数の受信装置200
0を特定するIDを含めておけば、そのIDに対応した
受信装置のみの応答を得ることができる。
【発明の効果】本発明によれば、通信を高速化するとと
もに信頼性を高め、また受信側を省電力化し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る送受信システムの第1実施形態
を示す回路図である。
【図2】 同実施形態のデータ制御の詳細を示す回路図
である。
【図3】 第2実施形態の受光素子用電源回路を示す回
路図である。
【符号の説明】
1000 送信装置 1100 発光素子 1200 データ受信コイル 1300 電力供給コイル 2000 受信装置 2100 受光素子 2200 受信側コイル 3000 受光素子用電源コイル 3130 制御データメモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02J 17/00 H04B 5/02 H04B 5/02 G06K 19/00 H N

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信側から受信側に対して光信号を送信
    し、受信側ではこの光信号を受信するとともに電磁波に
    よる応答信号を送信側に返信する送受信システム。
  2. 【請求項2】 光信号を送信する発光素子と、電磁結合
    により信号を受信するデータ受信コイルとを備えた送信
    装置と、 前記発光素子からの光信号を受信する受光素子と、前記
    データ受信コイルと電磁結合されデータ受信コイルに対
    して電磁信号を送信する受信側コイルとを備えた受信装
    置と、 を備えた送受信装置。
  3. 【請求項3】 前記送信装置は、前記受信側コイルと電
    磁結合された電力供給コイルをさらに備え、前記受信装
    置は受信側コイルと前記電力供給コイルとの電磁結合に
    より、電力供給コイルから電力を受電することを特徴と
    する請求項2記載の送受信装置。
  4. 【請求項4】 受光素子には、受光素子に電力を供給す
    る受光素子用電源回路が接続され、この受光素子用電源
    回路は、受信用コイルに供給された電力による電圧に基
    づいて、受光素子に供給する電圧を調節することを特徴
    とする請求項3に記載の送受信装置。
  5. 【請求項5】 受光素子用電源回路には、制御データメ
    モリが接続され、この制御データメモリから、受光素子
    に供給する電圧に関するデータが供給されることを特徴
    とする請求項4に記載の送受信装置。
  6. 【請求項6】 光信号を送信する発光素子と、電磁誘導
    により電力を供給する電力供給コイルと、電磁結合によ
    り信号を受信するデータ受信コイルとを備えたカードリ
    ーダと、 前記発光素子からの光信号を受信する受光素子と、前記
    電力供給コイルと電磁結合されて電力供給コイルから電
    力を受電し、かつ前記データ受信コイルと電磁結合され
    データ受信コイルに対して電磁信号を送信する受信側コ
    イルとを備えた非接触式ICカードと、 を備えたリーダライタシステム。
  7. 【請求項7】 光信号を受信する受光素子と、電磁誘導
    により電力が供給されかつ電磁信号を送信する受信側コ
    イルとを備えた応答装置。
  8. 【請求項8】 光信号を受信する受光素子と、電磁誘導
    により電力が供給されかつ電磁信号を送信する受信側コ
    イルとを備えた非接触式ICカード。
  9. 【請求項9】 光信号を受信する受光素子と、電磁誘導
    により電力が供給されかつ電磁信号を送信する受信側コ
    イルとを備えたラベルタグ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2020101928A (ja) * 2018-12-20 2020-07-02 オムロン株式会社 通信装置およびrfタグ

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