JP3025985B2 - 非接触給電伝送システム - Google Patents

非接触給電伝送システム

Info

Publication number
JP3025985B2
JP3025985B2 JP5173598A JP17359893A JP3025985B2 JP 3025985 B2 JP3025985 B2 JP 3025985B2 JP 5173598 A JP5173598 A JP 5173598A JP 17359893 A JP17359893 A JP 17359893A JP 3025985 B2 JP3025985 B2 JP 3025985B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transmission
coil
transmitting
receiving
reader
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5173598A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0779181A (ja
Inventor
建強 陳
孝次 小林
建一 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Azbil Corp
Original Assignee
Azbil Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Azbil Corp filed Critical Azbil Corp
Priority to JP5173598A priority Critical patent/JP3025985B2/ja
Publication of JPH0779181A publication Critical patent/JPH0779181A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3025985B2 publication Critical patent/JP3025985B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、送信コイルを有す
る親側と受信コイルを有する子側とを備え、親側の送
信コイルが作る電磁界中に子側を近づけることによって
子側の受信コイルに電圧を誘起させ、この誘起される電
圧により子側で動作電源を作る非接触給電伝送システム
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、この種の非接触給電伝送シス
テムとして、リーダ(親側)とICカード(子側)とを
用い、リーダにICカードを近づけることにより、IC
カードに書き込まれた識別コードを読み取り、その識別
コードを照合してドアを解錠する識別システムが知られ
ている。この識別システムでは、リーダの送受信コイル
の作る電磁界中にICカードが近づくと、ICカードの
送受信コイルに電圧が誘起され、この誘起される電圧に
よりICカードの動作電源が作られる。ICカードは、
この動作電源を得て、自己に割り当てられた識別コード
(子側識別コード)を送受信コイルより送信する。リー
ダは、このICカードからの識別コードを受信し、自己
に割り当てられた識別コード(親側識別コード)と照合
し、一致したときドアを解錠する。図7はリーダの送受
信コイル側およびICカードの送受信コイル側の要部を
示し、リーダの送受信コイル側100はL,C,Rの直
列共振回路で構成され、ICカードの送受信コイル側2
00はL,C,Rの並列共振回路で構成されている。ま
た、リーダの送受信コイル側100において、送受信コ
イル100−1は、直径が約12cmで、45ターンと
されている。この場合、送信コイル100−1への供給
電流Iの設定により、リーダからICカードへの給電可
能距離すなわち伝送距離は、25cm位とされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の識別システムにおいて、リーダからICカー
ドへの伝送距離を例えば30cm位に伸ばそうとする
と、次のような問題が生じるため、これを実現すること
ができなかった。すなわち、伝送距離を伸ばそうとし
て、送受信コイル100−1への供給電流Iを増大させ
ると、近距離でのパワーが増して、ICカード側で入力
過多となり、内蔵するICが破損してしまう虞れがあ
る。また、伝送距離を伸ばそうとして、送信コイル10
0−1の直径を大きくすると、送信コイル100−1の
自己インダクタンスL1が大となり、直列共振がとり難
くなる。
【0004】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、近距離での
パワーを過大に増すことなく、また親側での直列共振を
とり易くして、伝送距離を伸ばすことのできる非接触給
電伝送システムを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、上述した非接触給電伝送システム
において、親側の送受信コイルを第1〜第Nの送受信コ
イルにより構成し、これら第1〜第Nの送受信コイルを
それぞれ電流の供給を受けるように並列に接続し、かつ
これら第1〜第Nの送受信コイルをその巻端面を同一平
面上に位置させて並置したものである。
【0006】
【作用】したがってこの発明によれば、第1〜第Nの送
信コイルへの電流の並列供給により、親側における送
信コイルの自己インダクタンスは小さくなる。また、
第1〜第Nの送受信コイルの巻端面を同一平面上に位置
させての並置により、第1〜第Nの送信コイルの作る
電磁界がベクトル加算される。
【0007】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。
【0008】図1はこの発明の一実施例を示す識別シス
テムの構成図である。同図において、1はドア側に配置
されたリーダ、2はリーダ1に近づけられるICカード
である(図2参照)。
【0009】リーダ1は、CPU1−1、通信制御装置
1−2、ASK変調器1−3、ドライバ1−4、第1の
送受信コイル1−51、第2の送受信コイル1−52、
検波器1−6、バンドパスフィルタ1−7およびFSK
復調器1−8を備えている。このリーダ1において、C
PU1−1は、通信制御装置1−2,ASK変調器1−
3,ドライバ1−4を介し送受信コイル1−51,1−
52を駆動し、所定の電磁界を発生させる。
【0010】ICカード2は、送受信コイル2−1,整
流器2−2,シャントレギュレータ2−3,ローパスフ
ィルタ2−4,コントロールロジック2−5,EEPR
OM2−6,FSK変調器2−7およびドライバ2−8
を備えている。このICカード2において、EEPRO
M2−6には、ICカード2に割り当てられた識別コー
ド(子側識別コード)が書き込まれている。
【0011】図3はリーダ1の送受信コイル側の要部を
示し、リーダ1の送受信コイル側では、第1の送受信コ
イル1−51と第2の送受信コイル1−52とが、並列
に電流の供給を受けるように接続されている。また、第
1の送受信コイル1−51と第2の送受信コイル1−5
2とは、その巻端面が略同一平面上に位置するように、
横方向に並置されている(図4参照)。この第1の送受
信コイル1−51と第2の送受信コイル1−52とで送
受信コイル1−5が構成されている。
【0012】なお、本実施例においては、従来との比較
を容易とするために、送受信コイル1−51および1−
52の直径は従来の送受信コイル100−1と同じ12
cm、送受信コイル1−51および1−52へ供給され
る電流I1およびI2も従来の送受信コイル100−1
への供給電流Iと同じ値とする。
【0013】次に、このように構成された識別システム
について、その特徴的な動作を説明する。
【0014】ICカード2がリーダ1に近づき、リーダ
1の送受信コイル1−51,1−52の作る電磁界中に
入ると、ICカード2の送受信コイル2−1に電圧が誘
起される。この誘起される電圧により電流が発生し、こ
れが整流器2−2で整流され、シャントレギュレータ2
−3へ与えられて動作電源が作られ、コントロールロジ
ック2−5へ与えられる。
【0015】コントロールロジック2−5は、レギュレ
ータ2−3からの電源を受けると、EEPROM2−6
に書き込まれた子側識別コードを読み取り、これをFS
K変調器2−7で周波数変位方式にて変調し、ドライバ
2−8を介し送受信コイル2−1よりリーダ1へ返送す
る。
【0016】リーダ1は、このICカード2からの返送
信号を送受信コイル1−51,1−52にて受信し、検
波器1−6で検波し、バンドパスフィルタ1−7,FS
K復調器1−8,通信制御装置1−2を経てCPU1−
1に取り込み、この取り込んだ返送信号(子側識別コー
ド)と自己に割り当てられた親側識別コードと照合し、
一致すればドアを解錠する。
【0017】ここで、リーダ1からICカード2までの
離間距離と送信パワーと受信パワーとの比との関係、す
なわち送受信コイル1−51と1−52との隣接点Pか
らICカード2までの距離とUi (リーダ1の送受信コ
イル側へ与える電圧)とUO(ICカード2の送受信コ
イル側に誘起される電圧)との比(UO /Ui )との関
係について、調べてみる。
【0018】この場合、送受信コイル1−51および1
−52がその巻端面を同一平面上に位置させて並置され
ているので、送受信コイル1−51と1−52の作る電
磁界がベクトル加算され、図5に実線で示すような左上
がりのなだらかな山形特性となる(一点鎖線は従来の特
性)。すなわち、本実施例によれば、リーダ1に対しI
Cカード2が近距離に近づけられてもUO /Ui がさほ
ど大きくならず、ICカード2の距離が離されてもUO
/Ui の減衰率が小さいUO /Ui 特性を得ることがで
きる。
【0019】これにより、近距離でのパワーを過大に増
すことなく、伝送距離を伸ばすことができるようにな
る。
【0020】また、本実施例によれば、送受信コイル1
−51および1−52への電流I1およびI2の並列供
給により、すなわち送受信コイル1−51と1−52と
のコンデンサC11,C12を介する並列接続により、
送信コイル1−5の自己インダクタンスが小さくなり、
直列共振がとり易くなる。
【0021】なお、上述した実施例では従来との比較を
容易とするために、送受信コイル1−51および1−5
2の直径を12cmとしたが、伸ばす伝送距離が30c
m位である場合にはその直径を10cm位まで小さくす
ることができる。
【0022】また、本実施例においては、送受信コイル
1−51および1−52を円形に巻回するものとしてい
るが、図6に示すように角形に巻回するなどとしてもよ
い。
【0023】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、親側の送受信コイルを第1〜第Nの送受
信コイルにより構成し、これら第1〜第Nの送受信コイ
ルをそれぞれ電流の供給を受けるように並列に接続し、
かつこれら第1〜第Nの送受信コイルをその巻端面を同
一平面上に位置させて並置したので、第1〜第Nの送受
信コイルへの電流の並列供給により、親側における送
信コイルの自己インダクタンスが小さくなり、また、第
1〜第Nの送信コイルの巻端面を同一平面上に位置さ
せての並置により、第1〜第Nの送信コイルの作る電
磁界がベクトル加算されるものとなり、近距離でのパワ
ーを過大に増すことなく、また親側での直列共振をとり
易くして、伝送距離を伸ばすことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す識別システムの構成図
である。
【図2】この識別システムにおけるリーダの配置状況を
示す図である。
【図3】この識別システムにおけるリーダの送受信コイ
ル側の要部を示す図である。
【図4】この識別システムにおけるリーダでの第1の送
受信コイルと第2の送受信コイルとの並置状況を示す図
である。
【図5】この識別システムにおけるリーダからICカー
ドまでの離間距離と送信パワーと受信パワーとの比との
関係を示す特性図である。
【図6】第1の送受信コイルおよび第2の送受信コイル
を角形に巻回し並置した例を示す図である。
【図7】従来の識別システムにおけるリーダの送受信コ
イル側およびICカードの送受信コイル側の要部を示す
図である。
【符号の説明】
1 リーダ 1−51 第1の送受信コイル 1−52 第2の送受信コイル 1−5 送受信コイル 2 ICカード 2−1 送受信コイル 2−2 整流器 2−3 シャントレギュレータ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−350495(JP,A) 特開 昭63−69335(JP,A) 特開 平4−134911(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 5/00 G06K 17/00 G06K 19/07 H04B 7/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信コイルを有する親側と受信コイル
    を有する子側とを備え、親側の送信コイルが作る電磁
    界中に子側を近づけることによって子側の受信コイルに
    電圧を誘起させ、この誘起される電圧により子側で動作
    電源を作る非接触給電伝送システムにおいて、 前記親側の送受信コイルが第1〜第Nの送受信コイルに
    より構成され、これら第1〜第Nの送受信コイルがそれ
    ぞれ電流の供給を受けるように並列に接続され、かつこ
    れら第1〜第Nの送受信コイルがその巻端面を同一平面
    上に位置させて並置されていることを特徴とする非接触
    給電伝送システム。
JP5173598A 1993-06-22 1993-06-22 非接触給電伝送システム Expired - Fee Related JP3025985B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5173598A JP3025985B2 (ja) 1993-06-22 1993-06-22 非接触給電伝送システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5173598A JP3025985B2 (ja) 1993-06-22 1993-06-22 非接触給電伝送システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0779181A JPH0779181A (ja) 1995-03-20
JP3025985B2 true JP3025985B2 (ja) 2000-03-27

Family

ID=15963576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5173598A Expired - Fee Related JP3025985B2 (ja) 1993-06-22 1993-06-22 非接触給電伝送システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3025985B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3392016B2 (ja) * 1996-09-13 2003-03-31 株式会社日立製作所 電力伝送システム並びに電力伝送および情報通信システム
SG54559A1 (en) * 1996-09-13 1998-11-16 Hitachi Ltd Power transmission system ic card and information communication system using ic card

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0779181A (ja) 1995-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5703573A (en) Transmitter-receiver for non-contact IC card system
EP0592224B1 (en) Bidirectional communication system with dual resonant antenna circuit for RF tags
US5382778A (en) Non-contact IC card
JP3843944B2 (ja) 非接触通信媒体および非接触通信システム
US8941497B2 (en) Multi-mode RFID tag architecture
EP1763199B1 (en) Secure near field communication apparatus and method
US5293399A (en) Identification system
CN1072819C (zh) 用于远端查询便携数据卡的方法和查询装置
EP1760629B1 (en) Reader/writer and communication method thereof
EP1895449B1 (en) Data communication system, device for executing ic card function, control method for the device, and information processing terminal
JPH0946282A (ja) データ転送システムおよびそのための復調器
EP0492569B1 (en) A system and method for the non-contact transmission of data
JP2007199871A (ja) 非接触icカードリーダ装置
JPH08191258A (ja) 非接触式icカードシステム用送受信装置
JP3025985B2 (ja) 非接触給電伝送システム
JP3023582B2 (ja) 非接触通信システム
JP3478143B2 (ja) 非接触通信方法、非接触通信媒体、非接触通信装置、乗車カードおよび自動改札機
JP4414093B2 (ja) 非接触型データキャリヤと端末との間の通信方法
JP2000123138A (ja) 非接触通信媒体、非接触情報読出/書込機及び非接触通信システム
JP2992728B2 (ja) 非接触通信システム
US5670941A (en) Terminal for contactless communication with portable objects
JP3834666B2 (ja) リーダ・ライタ用アンテナ回路
KR20030017607A (ko) 국 식별 신호 생성 수단을 포함하는 통신국을 구비하는트랜스폰더 시스템
JPH1166249A (ja) 入退室管理システム及び非接触icカードのゲート通過処理方法
JP2000285206A (ja) Icカードシステム

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080128

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090128

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees