JP2010102610A - 情報処理装置、および放熱方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】非接触ＩＣカードに発生した熱を効率よく放熱する。
【解決手段】非接触ＩＣカード３０は、アンテナ１１および非接触通信LSI３１、および放熱板４３から構成される。非接触通信LSI３１は、放熱系として、熱伝導線４１、放熱用端子４２、および放熱板４３を有している。熱伝導線４１は、非接触通信LSI３１の内部で最も高温となり得る熱変換回路２４と放熱用端子４２を連結する。放熱用端子４２は、放熱板４３と接続されている。熱変換回路２４では、発生された必要以上の電力（余剰電力）が熱に変換され、この熱は、熱伝導線４１を介して放熱用端子４２に伝導され、さらに、放熱板４３に伝導されて放熱される。本発明は、例えば、非接触ＩＣカードに適用できる。
【選択図】図２
【解決手段】非接触ＩＣカード３０は、アンテナ１１および非接触通信LSI３１、および放熱板４３から構成される。非接触通信LSI３１は、放熱系として、熱伝導線４１、放熱用端子４２、および放熱板４３を有している。熱伝導線４１は、非接触通信LSI３１の内部で最も高温となり得る熱変換回路２４と放熱用端子４２を連結する。放熱用端子４２は、放熱板４３と接続されている。熱変換回路２４では、発生された必要以上の電力（余剰電力）が熱に変換され、この熱は、熱伝導線４１を介して放熱用端子４２に伝導され、さらに、放熱板４３に伝導されて放熱される。本発明は、例えば、非接触ＩＣカードに適用できる。
【選択図】図２
Description
本発明は、情報処理装置、および放熱方法に関し、特に、例えば、非接触ＩＣカードとリーダライタから成る非接触通信システムにおける非接触ＩＣカードの過熱を抑止する場合に用いて好適な情報処理装置、および放熱方法に関する。
近年、FeliCa（商標）に代表される非接触通信システムが広く利用されている。
この非接触通信システムでは、非接触ＩＣカードにおいて、リーダライタから放射させる磁界を利用した電磁誘導によって駆動電力を発生し、データの受信、受信したデータの演算処理、演算結果として得られるデータの送信処理などを行うようになされている。
上述したように、非接触ＩＣカードでは、電磁波を用いた電磁誘導によって駆動電力を発生するので、電磁波の強度に応じて必要以上の電力（余剰電力）が発生してしまい、非接触ＩＣカードの耐電を超えてしまうことが起こり得る。
そこで、このような事態の発生を抑止するため、発生した必要以上の電力（余剰電力）を熱に変換する熱変換回路（例えば、クランプ回路、シャント回路など）が内蔵された非接触ＩＣカードが存在している。
図１は、熱変換回路が内蔵された従来の非接触ＩＣカードの構成の一例を示している。すなわち、この非接触ＩＣカード１０は、アンテナ１１および非接触通信LSI(Large Scale Integration)１２から構成される。アンテナ１１は、非接触通信LSI１２のアンテナ端子２１Ａおよび２１Ｂに接続される。
非接触通信LSI１２は、アンテナ端子２１Ａおよび２１Ｂの他、駆動電力発生系として、整流回路２２、平滑回路２３、熱変換回路２４、およびレギュレータ２５を有する。また、非接触通信LSI１２は、信号処理系として、信号を送受信する送受信回路２６、受信信号からクロック信号を抽出するクロック抽出回路２７、および受信信号に基づいて所定の演算処理を行いその演算結果を送信させる信号処理回路２８を有する。
非接触通信ＩＣカード１０においては、リーダライタ（不図示）から放射された磁力線が通過することによりアンテナ１１に電流が発生し、発生した電流が整流回路２２により整流されて平滑化回路２３により平滑化される。平滑化された電流は熱変換回路２４を介してレギュレータ２５に供給され、レギュレータ２５により、駆動電力が信号処理系の各回路に供給される。なお、熱変換回路２４では、発生された必要以上の電力（余剰電力）が熱に変換される。
上述したように、従来の非接触ＩＣカード１０では、余剰電力を熱に変換するので、非接触ＩＣカード１０の耐電を超える電力がレギュレータ２５以降に供給されてしまうことを抑止できる。
なお、単にＩＣカードに内蔵されたＩＣの過熱を抑止する方法としては、ＩＣに密着した放熱板を設け、ＩＣの異常発熱を放熱板から放熱する方法などが存在する（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、熱変換回路２４を内蔵した非接触ＩＣカード１０であっても、強磁界にさらされた場合、想定以上の余剰電力が発生して熱変換回路２４が過熱してしまい、結果的に非接触ＩＣ通信LSI１２の温度が動作補償温度範囲を超えて、その動作が不安定になったり、非接触ＩＣカード１０の形状が変形してしまったりすることが発生し得た。
また、昨今、非接触ＩＣカードに対するハッキング（データの不正読み出しなど）の手法として、非接触ＩＣカードを強磁界にさらして過熱させ、非接触ＩＣ通信LSIに誤動作させる手法がある。よって、このハッキング手法に対処するためにも、発生した熱を効率よく放熱する機構が非接触ＩＣカードに必要である。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、非接触ＩＣカードに発生した熱を効率よく放熱できるようにするものである。
本発明の第１の側面である情報処理装置は、電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段と、発生された前記駆動電力のうちの余剰電力を熱に変換する熱変換手段と、前記熱変換手段に接続され、前記熱変換手段で変換された熱を伝導するための端子と、前記端子に接続された放熱板とを備える。
前記端子は、通電されていない放熱用端子とすることができる。
前記端子は、通電されているアンテナ端子であり、前記放熱板は、アンテナが兼ねることができる。
本発明の第１の側面である情報処理装置の放熱方法は、電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段とを備える情報処理装置の放熱方法において、発生された前記駆動電力のうちの余剰電力を熱変換手段により熱に変換し、前記余剰電力が変換された熱を、前記熱変換手段に接続された端子を介して放熱板に伝導することにより放熱する。
本発明の第１の側面においては、発生された駆動電力のうちの余剰電力が熱変換手段により熱に変換され、変換された熱が熱変換手段に接続された端子を介して放熱板に伝導されることにより放熱される。
本発明の第２の側面である情報処理装置は、電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段とを備える情報処理装置において、発熱する熱源に接続され、前記熱源で発生された熱を前記情報処理装置の外部に伝導するための端子を備える。
本発明の第２の側面である情報処理装置は、発生された前記駆動電力のうちの余剰電力を熱に変換する熱変換手段をさらに備えることができ、前記熱源は、前記熱変換手段であるようにすることができる。
本発明の第２の側面である放熱方法は、電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段とを備える情報処理装置の放熱方法において、発熱する熱源に接続された端子を介し、前記熱源で発生された熱を前記情報処理装置の外部に伝導することにより放熱する。
本発明の第２の側面においては、発熱する熱源に接続された端子を介し、熱源で発生された熱が情報処理装置の外部に伝導されることにより放熱される。
本発明の第３の側面である情報処理装置は、アンテナに接続されたアンテナ端子と、放熱板に接続された放熱用端子とを備え、前記アンテナ端子および前記放熱用端子は、発熱する熱源に接続されている。
本発明の第３の側面においては、熱源で発生された熱が、アンテナに接続されたアンテナ端子、および放熱板に接続された放熱用端子を介して、情報処理装置の外部に伝導されることにより放熱される。
本発明によれば、非接触ＩＣカードに発生した熱を効率よく放熱することができる。
以下、発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明は、以下の順序で行なう。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
＜１．第１の実施の形態＞
［非接触ＩＣカードの構成例］
図２は、本発明の一実施の形態である非接触ＩＣカードの構成例を示している。
［非接触ＩＣカードの構成例］
図２は、本発明の一実施の形態である非接触ＩＣカードの構成例を示している。
この非接触ＩＣカード３０は、アンテナ１１および非接触通信LSI３１、および放熱板４３から構成される。
アンテナ１１は、非接触通信LSI３１のアンテナ端子２１Ａおよび２１Ｂに接続される。
非接触通信LSI３１は、図１に示された非接触通信LSI３１と同様、アンテナ端子２１Ａおよび２１Ｂの他、駆動電力発生系として、整流回路２２、平滑回路２３、熱変換回路２４、およびレギュレータ２５を有する。また、非接触通信LSI３１は、信号処理系として、信号を送受信する送受信回路２６、受信信号からクロック信号を抽出するクロック抽出回路２７、および受信信号に基づいて所定の演算処理を行いその演算結果を送信させる信号処理回路２８を有する。
さらに、非接触通信LSI３１は、放熱系として、熱伝導線４１、放熱用端子４２、および放熱板４３を有している。熱伝導線４１は、非接触通信LSI３１の内部で最も高温となり得る熱変換回路２４と放熱用端子４２を連結する。放熱用端子４２は、放熱板４３と接続されている。
［非接触ＩＣカードの内部の第１の配置例］
図３および図４は、非接触ＩＣカード３０の内部の第１の配置例を示している。なお、図４は、非接触ＩＣカード３０から非接触通信LSI３１を除いた状態を示している。
図３および図４は、非接触ＩＣカード３０の内部の第１の配置例を示している。なお、図４は、非接触ＩＣカード３０から非接触通信LSI３１を除いた状態を示している。
図３に示すように、放熱板４３は、非接触通信LSI３１の放熱用端子４２付近のみで重なり、その他の部分で重ならないように配置されている。したがって、放熱板４３は、伝導された熱を、非接触通信LSI３１に影響されることなく効率的に放熱することができる。
［非接触ＩＣカードの内部の第２の配置例］
図５および図６は、非接触ＩＣカード３０の内部の第２の配置例を示している。なお、図５は、非接触ＩＣカード３０から非接触通信LSI３１を除いた状態を示している。
図５および図６は、非接触ＩＣカード３０の内部の第２の配置例を示している。なお、図５は、非接触ＩＣカード３０から非接触通信LSI３１を除いた状態を示している。
図５は、図３の第１の配置例に比較して、より実装に近い配置例である。すなわち、アンテナ１１と放熱板４３との隙間を広くすることにより、アンテナ１１の有効面積を確保しつつ、放熱板４３を配置している。この第２の配置例においても、非接触通信LSI３１の放熱用端子４２付近のみで重なり、その他の部分で重ならないように配置されている。したがって、放熱板４３は、伝導された熱を、非接触通信LSI３１に影響されることなく効率的に放熱することができる。
［動作説明］
非接触通信ＩＣカード３０においては、リーダライタ（不図示）から放射された磁力線が通過することによりアンテナ１１に電流が発生し、発生した電流が整流回路２２により整流されて平滑化回路２３により平滑化される。平滑化された電流は熱変換回路２４を介してレギュレータ２５に供給され、レギュレータ２５により、駆動電力が信号処理系の各回路に供給される。
非接触通信ＩＣカード３０においては、リーダライタ（不図示）から放射された磁力線が通過することによりアンテナ１１に電流が発生し、発生した電流が整流回路２２により整流されて平滑化回路２３により平滑化される。平滑化された電流は熱変換回路２４を介してレギュレータ２５に供給され、レギュレータ２５により、駆動電力が信号処理系の各回路に供給される。
熱変換回路２４では、発生された必要以上の電力（余剰電力）が熱に変換され、この熱は、熱伝導線４１を介して放熱用端子４２に伝導され、さらに、放熱板４３に伝導されて放熱される。
以上説明したように、非接触通信ＩＣカード３０によれば、非接触通信LSI３１内部に発生した余剰電力を熱変換回路２４により熱に変換し、その熱を熱変換回路２４から直接的に放熱板４３まで伝導して効率的に放熱するので、非接触通信LSI３１の過熱を抑止することができる。
したがって、非接触通信ＩＣカード３０の温度を動作補償温度範囲に維持することが容易となり、アンテナ１１の設計の自由度を増すことができる。
また、非接触通信LSI３１の耐電圧を低く設計することができ、これにより、非接触通信LSI３１の面積削減やコストダウンを図ることができる。
さらに、過熱による非接触通信ＩＣカード３０の変形等の熱ダメージを抑えることが可能となる。
＜２．第２の実施の形態＞
［非接触ＩＣカードの変形例］
なお、非接触通信ＩＣカード３０から放熱用端子４２、および放熱板４３を省略し、熱伝導線４１をアンテナ端子２１Ａまたは２１Ｂに接続して、アンテナ１１を放熱板としても利用するようにしてもよい。
［非接触ＩＣカードの変形例］
なお、非接触通信ＩＣカード３０から放熱用端子４２、および放熱板４３を省略し、熱伝導線４１をアンテナ端子２１Ａまたは２１Ｂに接続して、アンテナ１１を放熱板としても利用するようにしてもよい。
＜３．第３の実施の形態＞
［非接触ＩＣカードの変形例］
あるいは、アンテナ端子２１Ａおよび２１Ｂ、並びに放熱用端子４２を熱変換回路２４に接続して、アンテナ１１および放熱板４３により放熱するようにしてもよい。
［非接触ＩＣカードの変形例］
あるいは、アンテナ端子２１Ａおよび２１Ｂ、並びに放熱用端子４２を熱変換回路２４に接続して、アンテナ１１および放熱板４３により放熱するようにしてもよい。
なお、本発明は、FeliCaに代表される非接触ＩＣカードの他、発熱し得るLSIを内蔵するカードや、発熱し得るLSIに適用することが可能である。
本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
１１ アンテナ， ２４ 熱変換回路， ３０ 非接触ＩＣカード， ３１ 非接触通信LSI， ４１ 熱伝送線， ４２ 放熱用端子， ４３ 放熱板
Claims (8)
- 電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段と、
発生された前記駆動電力のうちの余剰電力を熱に変換する熱変換手段と、
前記熱変換手段に接続され、前記熱変換手段で変換された熱を伝導するための端子と、
前記端子に接続された放熱板と
を備える情報処理装置。 - 前記端子は、通電されていない放熱用端子である
請求項１に記載の情報処理装置。 - 前記端子は、通電されているアンテナ端子であり、
前記放熱板は、アンテナが兼ねる
請求項１に記載の情報処理装置。 - 電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段とを備える情報処理装置の放熱方法において、
発生された前記駆動電力のうちの余剰電力を熱変換手段により熱に変換し、
前記余剰電力が変換された熱を、前記熱変換手段に接続された端子を介して放熱板に伝導することにより放熱する
放熱方法。 - 電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段と
を備える情報処理装置において、
発熱する熱源に接続され、前記熱源で発生された熱を前記情報処理装置の外部に伝導するための端子を
備える情報処理装置。 - 発生された前記駆動電力のうちの余剰電力を熱に変換する熱変換手段を
さらに備え、
前記熱源は、前記熱変換手段である
請求項５に記載の情報処理装置。 - 電磁誘導により駆動電力を発生する発生手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報処理を行う処理手段と、
前記駆動電力を用いて所定の情報を無線通信する通信手段と
を備える情報処理装置の放熱方法において、
発熱する熱源に接続された端子を介し、前記熱源で発生された熱を前記情報処理装置の外部に伝導することにより放熱する
放熱方法。 - アンテナに接続されたアンテナ端子と、
放熱板に接続された放熱用端子と
を備え、
前記アンテナ端子および前記放熱用端子は、発熱する熱源に接続されている
情報処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008275172A JP2010102610A (ja) | 2008-10-27 | 2008-10-27 | 情報処理装置、および放熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2008275172A JP2010102610A (ja) | 2008-10-27 | 2008-10-27 | 情報処理装置、および放熱方法 |
Publications (1)
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|---|---|
| JP2010102610A true JP2010102610A (ja) | 2010-05-06 |
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Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2010102610A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2383832A2 (en) | 2010-04-27 | 2011-11-02 | Hitachi Vehicle Energy, Ltd. | Storage battery system |
| JP2013003720A (ja) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Nec Tokin Corp | 無線通信記録媒体およびその製造方法 |
| JP2013196584A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Hitachi Chemical Co Ltd | 非接触式ｉｃ実装基板及び非接触式ｉｃカード |
| US10333195B2 (en) | 2015-08-27 | 2019-06-25 | Toshiba Client Solutions CO., LTD. | Electronic device |
| US10468752B2 (en) | 2015-06-16 | 2019-11-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wireless communication module and portable terminal including the same |
-
2008
- 2008-10-27 JP JP2008275172A patent/JP2010102610A/ja not_active Withdrawn
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| US10468752B2 (en) | 2015-06-16 | 2019-11-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wireless communication module and portable terminal including the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120110 |