JP2003046319A - Icカードのリーダライタ用のアンテナ - Google Patents

Icカードのリーダライタ用のアンテナ

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JP2003046319A
JP2003046319A JP2001228798A JP2001228798A JP2003046319A JP 2003046319 A JP2003046319 A JP 2003046319A JP 2001228798 A JP2001228798 A JP 2001228798A JP 2001228798 A JP2001228798 A JP 2001228798A JP 2003046319 A JP2003046319 A JP 2003046319A
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card
antenna
loop antenna
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Shiro Sugimura
詩朗 杉村
Tomio Nagai
登美夫 永井
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DASUNG HIGHTECH KK
FEC Inc
Samsung SDS Co Ltd
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DASUNG HIGHTECH KK
FEC Inc
Samsung SDS Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ICカード21と常に安定に通信する。 【解決手段】 ICカード21のカードアンテナLa の
全部を包含する主ループアンテナL1 と、カードアンテ
ナLa の少なくとも一部を包含する副ループアンテナL
2 とをリーダライタ10の読取面11に設置する。主ル
ープアンテナL1 は、ICカード21を読取面11に密
着または近接させても、カードアンテナLa と過密に電
磁結合するおそれがなく、共振周波数やインピーダンス
の変動を最小に抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、読取面との距離
に拘らず、ICカードと安定に通信することができるI
Cカードのリーダライタ用のアンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】ICカードと通信するリーダライタは、
ICカードの読取面に、通信用のループアンテナが組み
込まれている。
【0003】ループアンテナは、ICカードのカードア
ンテナの全部を包含可能な大径に形成されている。そこ
で、ループアンテナは、読取面から約3〜15cm程度の
適切な距離にICカードを近付けると、ICカードのカ
ードアンテナと適度に電磁結合し、ICカードのカード
チップを正常に作動させてICカードのデータを適切に
読み取り、ICカードと通信することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、リーダライタのループアンテナは、ICカード
を読取面に密着させたり、約3cm以内の近距離に近接さ
せたりすると、カードアンテナとの電磁結合が過密にな
り、ICカードのカードチップに過電流が発生してカー
ドチップを破損したり、共振周波数やインピーダンスが
変動することにより、ICカードのデータが読取り不能
になったり、リーダライタの送信用ICに異常電流が流
れたりする致命的なトラブルを生じがちであるという問
題があった。
【0005】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、主ループアンテナと、副ループアンテ
ナとを読取面に設置することによって、ICカードを読
取面に密着させても、格別なトラブルを生じることな
く、ICカードと安定に通信することができるICカー
ドのリーダライタ用のアンテナを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、ICカードのカードアンテナの
全部を包含する主ループアンテナと、主ループアンテナ
内に配置し、カードアンテナの少なくとも一部を包含す
る副ループアンテナとをICカードの読取面に設置する
ことをその要旨とする。
【0007】なお、副ループアンテナは、抵抗を介して
終端することができ、主ループアンテナと同心に配置す
ることができる。
【0008】また、副ループアンテナは、カードアンテ
ナの全部を包含してもよく、カードアンテナの両端部を
除く一部を包含してもよい。
【0009】さらに、主ループアンテナは、整合用のコ
ンデンサ回路を介してリーダライタ本体に接続すること
ができる。
【0010】
【作用】かかる発明の構成によるときは、副ループアン
テナは、主ループアンテナ内に配置され、主ループアン
テナと電磁結合することにより、主ループアンテナの負
荷として作動する。そこで、ICカードを読取面に近接
または密着させても、主ループアンテナは、カードアン
テナと過密に電磁結合することがなく、共振周波数やイ
ンピーダンスの変動が最小に抑えられるため、格別なト
ラブルを生じることなく、ICカードとの間に安定に通
信することができる。なお、主ループアンテナは、長方
形のカードアンテナの全部を包含するように、十分大面
積に形成し、副ループアンテナは、カードアンテナの全
部または一部を包含するように、すなわちカードアンテ
ナに全部が包含されることがないようにして、主ループ
アンテナより小さく形成する。ただし、主ループアンテ
ナ、副ループアンテナは、それぞれ円形の他、長方形、
正方形を含む任意の多角形に形成することができる。
【0011】副ループアンテナは、抵抗を介して終端す
ることにより、抵抗値によって主ループアンテナの周波
数特性を広狭に変化させることができる。すなわち、高
抵抗によって終端すれば、主ループアンテナの周波数特
性を広帯域化し、各社のICカードに対応させることが
できる。ICカードは、製造メーカごとに、カードアン
テナの共振周波数がばらつくことがあるからである。ま
た、低抵抗によって終端すれば、主ループアンテナの周
波数特性を狭帯域化し、遠距離通信に有利である。そこ
で、副ループアンテナを終端する抵抗は、主ループアン
テナの必要な周波数特性に応じて、10〜100Ω程度
に設定することが好ましい。
【0012】主ループアンテナと同心に副ループアンテ
ナを配置すれば、読取面上におけるICカードの移動方
向に拘らず、ICカードとの間に均一な通信性能を実現
することができる。
【0013】カードアンテナの全部を包含する副ループ
アンテナは、カードアンテナが近接すると、カードアン
テナと十分密に電磁結合し、主ループアンテナに対する
カードアンテナの影響を十分に軽減することができる。
カードアンテナの両端部を除く一部を包含する副ループ
アンテナも、全く同様である。ただし、ここでいうカー
ドアンテナの両端部とは、ICカードの周縁部に長方形
の枠状に形成するカードアンテナの両短辺部分をいう。
【0014】整合用のコンデンサ回路を介して主ループ
アンテナをリーダライタ本体に接続すれば、コンデンサ
回路は、主ループアンテナの共振周波数を適切に設定す
るとともに、リーダライタ本体に対してインピーダンス
を整合させることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を以って発明の実施の
形態を説明する。
【0016】ICカードのリーダライタ用のアンテナ
は、主ループアンテナL1 と、主ループアンテナL1 内
に配置する副ループアンテナL2 とをICカード21の
読取面11に設置してなる(図1、図2)。なお、読取
面11は、たとえばリーダライタ10のケーシングの上
面に形成されている。
【0017】ICカード21は、カード本体21aに対
し、カードアンテナLa 、カードチップTを搭載して構
成されている。なお、カードアンテナLa は、長辺a、
短辺b<aの長方形の枠状に形成されており、対角線c
>aを有している。また、カードアンテナLa は、例え
ば2ターンのループを形成し、カードチップTに接続さ
れている。
【0018】主ループアンテナL1 は、径d1 >cの円
形に形成され、整合用のコンデンサ回路12、端子1
3、13を介してリーダライタ本体14に接続されてい
る。すなわち、主ループアンテナL1 は、カードアンテ
ナLa の全部を包含するように、十分大面積に形成され
ている。なお、コンデンサ回路12は、一方の端子13
に直列接続するコンデンサC1 と、主ループアンテナL
1 に並列接続するコンデンサC2 とを組み合わせて構成
されている。
【0019】副ループアンテナL2 は、径d2 (c≒d
2 <d1 )の円形に形成され、主ループアンテナL1 と
同心に配置されている。すなわち、副ループアンテナL
2 は、カードアンテナLa のほぼ全部を包含するよう
に、しかも主ループアンテナL1 より小さく形成されて
いる。また、副ループアンテナL2 は、抵抗Rを介して
終端され、主ループアンテナL1 と電磁結合している
(図3)。主ループアンテナL1 は、副ループアンテナ
L2 とともに、コンデンサ回路12を介して共振周波数
が設定されている。なお、図1、図2において、主ルー
プアンテナL1 、副ループアンテナL2 は、それぞれた
とえば2ターンのループを形成して構成されている。
【0020】かかるリーダライタ用のアンテナは、主ル
ープアンテナL1 の径d1 =150mm、副ループアンテ
ナL2 の径d2 =80mm、抵抗R=100Ωとすると
き、全体として図4の周波数特性が得られた。ただし、
図4の横軸は、周波数f(MHz)を示し、縦軸は、電圧
定在波比VSWRを示している。
【0021】すなわち、副ループアンテナL2 を含む主
ループアンテナL1 の周波数特性は、読取面11からI
Cカード21を十分に離した場合、共振周波数fo =1
3.560MHz に関して対称形であり(同図の実線
(1))、十分に広帯域化されている。また、読取面1
1にICカード21を密着させると、共振周波数、イン
ピーダンスが僅かに変動するが(同図の実線(2))、
実害を生じる程ではない。そこで、このものは、読取面
11からの距離D≒0〜15cmの範囲内にICカード2
1を密着または近接させても、リーダライタ10とIC
カード21との間において常に安定に通信することがで
きる。
【0022】副ループアンテナL2 の終端の抵抗R=0
Ωとすると、狭帯域の周波数特性が得られた(図5の実
線(1))。ただし、このとき、ICカード21を読取
面11に密着させると、周波数特性がブロード化すると
ともに(同図の実線(2))、インピーダンス変動によ
り電圧定在波比VSWRが劣化する。そこで、抵抗R
は、R≧10Ω程度とし、周波数特性やインピーダンス
の変動を小さく抑えることが好ましい。
【0023】以上の説明において、副ループアンテナL
2 は、径d2 をb<d2 ≦aに設定してもよい(図
6)。副ループアンテナL2 は、カードアンテナLa の
両端部を除く一部を包含し、ICカード21を読取面1
1に密着または近接させても、主ループアンテナL1 に
対するカードアンテナLa の影響を十分に軽減すること
ができる。なお、副ループアンテナL2 は、カードアン
テナLa の一方の端部を除く一部を包含するように形成
してもよく、カードアンテナLa の全部を包含するよう
に、十分大きく形成してもよい。ただし、副ループアン
テナL2 は、カードアンテナLa に全部包含されること
がないように、最小サイズを設定するものとする。
【0024】副ループアンテナL2 は、主ループアンテ
ナL1 と同心に配置するに代えて、主ループアンテナL
1 内の任意の位置に配置してもよい。また、主ループア
ンテナL1 、副ループアンテナL2 のターン数は、図示
以外の1または3以上としてもよい。さらに、主ループ
アンテナL1 、副ループアンテナL2 の一方または双方
は、長方形、正方形を含む任意の多角形に形成してもよ
い。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、主ループアンテナと、主ループアンテナ内に配置す
る副ループアンテナとを読取面に設置することによっ
て、主ループアンテナは、ICカードを読取面に近接ま
たは密着させても、カードアンテナと過密に電磁結合す
るおそれがなく、共振周波数やインピーダンスの変動を
最小に抑えることができるから、ICカードのデータの
読取り不能やカードチップの破損、リーダライタの送信
用ICの異常電流などのトラブルを生じることなく、常
にICカードと安定に通信することができるという優れ
た効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 全体構成斜視説明図
【図2】 全体構成模式説明図
【図3】 等価回路図
【図4】 動作特性線図(1)
【図5】 動作特性線図(2)
【図6】 他の実施の形態を示す要部模式説明図
【符号の説明】
L1 …主ループアンテナ L2 …副ループアンテナ R…抵抗 La …カードアンテナ 10…リーダライタ 11…読取面 12…コンデンサ回路 14…リーダライタ本体 21…ICカード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500486184 株式会社 多成ハイテク 大韓民国京畿道廣州郡五浦面楸自里324− 4番地 (72)発明者 杉村 詩朗 石川県金沢市打木町東1414番地 株式会社 エフ・イー・シー内 (72)発明者 永井 登美夫 石川県金沢市打木町東1414番地 株式会社 エフ・イー・シー内 Fターム(参考) 2C005 MA22 NA09 5B058 CA15 KA24 5J047 AA04 AB11 FC06

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ICカードのカードアンテナの全部を包
    含する主ループアンテナと、該主ループアンテナ内に配
    置し、カードアンテナの少なくとも一部を包含する副ル
    ープアンテナとをICカードの読取面に設置してなるI
    Cカードのリーダライタ用のアンテナ。
  2. 【請求項2】 前記副ループアンテナは、抵抗を介して
    終端することを特徴とする請求項1記載のICカードの
    リーダライタ用のアンテナ。
  3. 【請求項3】 前記副ループアンテナは、前記主ループ
    アンテナと同心に配置することを特徴とする請求項1ま
    たは請求項2記載のICカードのリーダライタ用のアン
    テナ。
  4. 【請求項4】 前記副ループアンテナは、カードアンテ
    ナの全部を包含することを特徴とする請求項1ないし請
    求項3のいずれか記載のICカードのリーダライタ用の
    アンテナ。
  5. 【請求項5】 前記副ループアンテナは、カードアンテ
    ナの両端部を除く一部を包含することを特徴とする請求
    項1ないし請求項3のいずれか記載のICカードのリー
    ダライタ用のアンテナ。
  6. 【請求項6】 前記主ループアンテナは、整合用のコン
    デンサ回路を介してリーダライタ本体に接続することを
    特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか記載のI
    Cカードのリーダライタ用のアンテナ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005102101A (ja) * 2003-09-01 2005-04-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd ゲートアンテナ装置
WO2008093751A1 (ja) * 2007-01-30 2008-08-07 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 無線タグ情報通信装置
JP2010219916A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Toshiba Tec Corp 無線タグアンテナおよび無線タグインレット
JP2011132016A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Maxell Seiki Kk 搬送体の姿勢判定装置、および姿勢判定方法
JP2015111852A (ja) * 2011-11-09 2015-06-18 株式会社村田製作所 アンテナ装置および電子機器

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001185939A (ja) * 1999-12-24 2001-07-06 Mitsubishi Electric Corp アンテナコイル及び電磁誘導型非接触データキャリアシステム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001185939A (ja) * 1999-12-24 2001-07-06 Mitsubishi Electric Corp アンテナコイル及び電磁誘導型非接触データキャリアシステム

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005102101A (ja) * 2003-09-01 2005-04-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd ゲートアンテナ装置
WO2008093751A1 (ja) * 2007-01-30 2008-08-07 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 無線タグ情報通信装置
JP2010219916A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Toshiba Tec Corp 無線タグアンテナおよび無線タグインレット
JP2011132016A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Maxell Seiki Kk 搬送体の姿勢判定装置、および姿勢判定方法
JP2015111852A (ja) * 2011-11-09 2015-06-18 株式会社村田製作所 アンテナ装置および電子機器
US9490537B2 (en) 2011-11-09 2016-11-08 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna device and electronic apparatus
US9859610B2 (en) 2011-11-09 2018-01-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna device and electronic apparatus
US10483623B2 (en) 2011-11-09 2019-11-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. Antenna device and electronic apparatus

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