JPH08241384A

JPH08241384A - 非接触メモリカード及びこれに搭載可能な電磁結合装置

Info

Publication number: JPH08241384A
Application number: JP7044361A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Nakagawa; 和成中川; Jo Uchida; 丈内田; Takeshi Tottori; 猛志鳥取
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 1995-03-03
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 1996-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】小型にして電力の伝送効率が高い電力搬送コ
イルを備えた電磁結合コネクタを提供する。【構成】それぞれにコイル２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃ が巻
線された同形同大の磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃ を、
接着剤層３１ａ，３１ｂを介して連結し、電力搬送コイ
ル３０を形成する。コイルの巻線方向又は励磁電流の印
加方向を調整することによって、相隣接する各コイルを
互いに逆向きに励磁する。磁性コアは、複数個の巻線部
が等間隔に形成された１つの磁性体より構成することも
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、非接触型のメモリカー
ド及び当該メモリカードと端末装置との間で電力の搬送
を行うに好適な電磁結合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＩＣカードの一種であるメモリカ
ードは、電子手帳のデータベースをはじめとして、コン
ピュータの外部記録媒体や増設メモリなどに用いられて
おり、その需要及び利用分野は飛躍的に拡大している。
メモリカードと端末装置との結合方式には、ピン挿入方
式と非接触方式とがある。ピン挿入方式は、雄型コネク
タに備えられたピンを雌型コネクタに備えられたソケッ
トに差し込むことによって、両者を電気的に接続するも
のであって、例えば６８ピン程度のピンを用いて信号を
やり取りをできるので、８ビットや１６ビットのパラレ
ルデータ転送ができ、信号の高速な読み出し・書き込み
が可能となるという利点がある反面、ピンやソケットが
外部に露出しているために、汚染による接触不良やピン
の小型化に起因する耐挿抜性の低下などを発生しやすい
という欠点もある。これに対して、非接触方式は、光、
電磁気あるいは電波等のエネルギを利用して、信号の送
受信及び電力の供給等を行う方式であって、導体が外部
に露出しないため、上記のようなトラブルの発生が無
く、特に汚れた環境下での使用で有利であることから各
方面で実用化されている。

【０００３】前記したように、非接触で電力の供給や信
号の送受信を行う方式としては、光方式、電磁結合方式
及び電波方式などが提案されているが、低コストで実施
でき、かつ消費電力が小さいことなどから、現在のとこ
ろ、電磁結合方式が最も多く用いられている。図１４
に、従来より知られた電磁結合方式のコネクタを備えた
非接触メモリカードの電子部品実装状態を示す。

【０００４】本例の非接触メモリカードは、マルチチャ
ンネル方式の電磁結合装置を用いた例えばＳＲＡＭカー
ドであって、プリント基板５には、コイル２ａ，２ｂ，
２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ，２ｉ，２ｊがそ
れぞれ所定のターン数巻かれた磁性コア３ａ，３ｂ，３
ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈ，３ｉ，３ｊと、各
コイルで受け取った信号を所定の電圧まで増幅するアン
プ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと、増幅した信号を
デジタル波形に変換するコンパレータ１７ａ，１７ｂ，
１７ｃと、データの読み出し・書き込みの制御を行う制
御ＩＣ１５と、データを記憶する例えばＳＲＡＭなどの
メモリＩＣ９ａ，９ｂと、前記メモリＩＣ９ａ，９ｂに
記憶されているデータを保持するための電池８ａ，８ｂ
と、交流で供給される電力を直流に整流し、定電圧に安
定化する電力変換ＩＣ１８とが実装されている。

【０００５】磁性コア３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ，
３ｆ，３ｇ，３ｈに巻かれたコイル２ａ，２ｂ，２ｃ，
２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈは８ビットのデータ信号
及びアドレス信号のやり取りをパラレル形式で行うもの
であり、磁性コア３ｉに巻かれたコイル２ｉはリードや
ライトなどの命令信号を受け取るものであって、その巻
線数は、それぞれ同じにしてある。一方、磁性コア３ｊ
に巻かれたコイル２ｊは、電力及びクロックを受け取る
ものであって、安定した電力の受け取りができるよう
に、他のコイル２ａ〜２ｊに比べて巻線数を多くしてあ
る。これに伴って、磁性コア３ｊは、他の磁性コア３ａ
〜３ｊに比べて大型になっている。

【０００６】上記の構成によると、マルチチャンネル方
式により、同時に多ビットの信号のやり取りが可能とな
るため、高速なデータ転送ができる。

【０００７】図１５は、電子部品が搭載された基板を内
蔵した非接触メモリカードの斜視図である。この図から
明らかなように、例えば実機においては、磁性コア３ａ
〜３ｊに巻回されたコイル２ａ〜２ｊがそれぞれ個別に
非接触メモリカード２０の短辺部に配置されるのではな
く、各コイル２ａ〜２ｊをモールドにより一体化してな
る電磁結合装置１０が、非接触メモリカード２０の短辺
部に配置される。

【０００８】電磁結合装置１０は、図１６に拡大して示
すように、コイル２ａ，２ｂ，２ｃが巻回された磁性コ
ア３ａ，３ｂ，３ｃを、例えば銅板製のコア支持体２１
上に所定の配列で接着し、各コイルの末端を例えば銅板
製の外部リード２２に電気的に接続した後、これらを、
例えばＳｉＯ₂ フィラー入りのエポキシ樹脂２４にて一
体にモールドすることによって作製される。この構成に
おいては、全体を樹脂にてモールドしてあるため、外部
からの異物や水分の進入が無く、また、内部の部品が機
械的に保護されることから、より信頼性の高い電磁結合
装置とすることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記したように、電力
用コイル部は、通常、メモリカードを駆動するに必要な
電力を得るため、磁性コアを信号用コイル部の磁性コア
よりも大型化したり、巻線数を信号用コイル部よりも増
加するといった手段が採られる。ところが、１つの磁性
コアと１つの巻線とからなる単一コイルにおいては、磁
性コアを大型化したり巻線数を増加しても、それに比例
して電力の伝送効率が向上せず、いきおい電磁結合装置
内に占める電力用コイル部の割合が大きくなって、相対
的に信号用コイル部の占める割合が小さくなり、電磁結
合装置に内蔵できる信号用コイル部の数量が制限され
て、メモリカードの高機能化が妨げられたり、信号用コ
イル部が小型化して、正確な信号の伝送が困難になる等
の不都合が生じやすくなる。

【００１０】本発明は、上記従来技術の不備を解消する
ためになされたものであって、その目的は、高機能かつ
高信頼性のメモリカードを提供すること、並びにかかる
メモリカードの電力用コイル部に好適な電磁結合装置を
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、非接触メモリカードに関しては、デー
タ記憶用メモリと、電磁結合により相手方装置と前記デ
ータ記憶用メモリとの間の信号の送受信及び相手方装置
からの電力の受給を行う電磁結合装置とを備えた非接触
メモリカードにおいて、前記電磁結合装置を構成する電
力用コイル部を、複数個の巻線部が形成された１つの磁
性コアと、該磁性コアの各巻線部に巻回された複数個の
コイルとから構成し、相隣接する各コイルを互いに逆向
きに励磁するという構成にした。

【００１２】また、非接触メモリカードに関する他の手
段として、前記と同様の非接触メモリカードにおいて、
前記電磁結合装置を構成する電力用コイル部を、夫々１
つの巻線部を有する複数個の磁性コアを接着剤層を介し
て互いに連設してなる磁性コア連設体と、該磁性コア連
設体の各巻線部に巻回された複数個のコイルとから構成
し、相隣接する各コイルを互いに逆向きに励磁するとい
う構成にした。

【００１３】一方、電磁結合装置に関しては、磁性コア
の巻線部にコイルを巻回してなり、電磁結合により相手
方コイルとの間で電力の搬送を行う電磁結合装置におい
て、前記磁性コアに複数個の巻線部を形成して、これら
複数個の巻線部に夫々コイルを巻回し、相隣接する各コ
イルを互いに逆向きに励磁するという構成にした。

【００１４】また、電磁結合装置に関する他の手段とし
て、前記と同様の電磁結合装置において、前記磁性コア
を、夫々１つの巻線部を有する複数個の磁性コア単体を
接着剤層を介して互いに連設してなる磁性コア連設体か
ら構成すると共に、該磁性コア連設体の各巻線部にコイ
ルを巻回し、相隣接する各コイルを互いに逆向きに励磁
するという構成にした。

【００１５】

【作用】本願発明者らの研究によると、一体に形成され
た磁性コアに複数のコイルを相隣接して巻線したり、あ
るいは巻線が施された複数個の磁性コアを接着等によっ
て一体化してなる電力用コイル部は、これと同じ大きさ
の磁性コアに単一のコイルを巻線してなる電力用コイル
部よりも電力の伝送効率が高くなる。また、相隣接する
コイルの励磁方向を互いに逆向きにすると、相隣接する
コイルの励磁方向を同一方向に揃える場合に比べて、よ
り電力の伝送効率が高くなる。前記構成の電力用コイル
部によると、磁性コアの小型化が可能になるので、電磁
結合装置の設計の容易化と、より一層の多チャンネル化
による非接触型メモリカードの高機能化が可能となる。

【００１６】

【実施例】

〈第１実施例〉図１〜図６を用いて本発明の第１実施例
を説明する。図１は本例に係る電力搬送コイルの斜視
図、図２は電磁結合された２つの電力搬送コイル間で行
われる電力供給の動作原理を示す説明図、図３はギャッ
プとコア間隔の説明図、図４はコア間隔と電力伝送効率
増加率との関係を示すグラフ図、図５は非接触メモリカ
ードへの実装方法の第１例を示す平面図、図６は非接触
メモリカードへの実装方法の第２例を示す要部平面図で
ある。

【００１７】図１から明らかなように、本実施例の電力
搬送コイル３０は、それぞれにコイル２ｊ₁，２ｊ₂，２
ｊ₃ が巻線された同形同大の３つの磁性コア３ｊ₁，３
ｊ₂，３ｊ₃ を、接着材層３１ａ，３１ｂを介して連結
してなる。各磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃は、平面形
状が略コの字型に形成されており、中央の凹部が巻線部
になっている。これら３つの磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂，３
ｊ₃ は、巻線部が同一の方向に向けられ、かつ巻線部の
両側に形成される他方の電磁結合装置との対向面が同一
平面上に配置されて、互いに一体化される。コイル２ｊ
₁，２ｊ₂，２ｊ₃は、相隣接する各コイルが互いに逆向
きに励磁されるように、巻線方向又は励磁電流の印加方
向が調整される。

【００１８】磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃ は、効率良
く磁気エネルギーを伝達するため、例えばＭｎ−Ｚｎフ
ェライトのような低損失で高透磁率を有する材料をもっ
て形成され、コイル２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃ は、例えば絶
縁材で被服された銅線材をもって形成される。また、接
着剤層３１ａ，３１ｂを構成する接着剤としては、必要
な接着強度を有するものであれば公知に属する任意の接
着剤を使用可能であるが、硬化収縮が小さいことなどか
ら、エポキシ系接着剤が特に好適である。なお、本実施
例においては、コイル及び磁性コアの個数を３個とした
が、必要な電力に応じて２個又は３個以上の任意の数と
することができる。

【００１９】かように、同形同大に形成された複数個の
単一コイル部３３を、必要に応じて所望の数だけ連結し
て電力搬送コイル３０を作製するようにすると、１種類
の単一コイル部３３を作製するだけで種々の電力に対応
する電力搬送コイル３０の製造が可能となり、度々のコ
イル開発を省けるので、開発コストを低減できる。

【００２０】次に、前記のように構成された電力搬送コ
イル３０の動作原理を、図２によって説明する。ここで
は、説明を容易にするため、端末装置側の電力搬送コイ
ルを符号３０で、メモリカード側の電力搬送コイルを符
号３０’で示す。電力の供給は、端末装置側の電力搬送
コイル３０とメモリカード側の電力搬送コイル３０’と
を突き合わせることにより行われる。コイル２ｊ₁ ，２
ｊ₂，２ｊ₃の巻線方向が同じである場合、端末装置側の
電力搬送コイル３０の各コイル２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃ に
は、相隣接するコイルについて互いに逆向きの電流５
ａ，５ｂ，５ｃが印加される。これによって、各磁性コ
ア３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃ には、それぞれ逆向きの磁束４
ａ，４ｂ，４ｃが発生する。発生した磁束はギャップ
（空間）を飛び越え、メモリカード側の電力搬送コイル
３０’の磁性コア３ｊ₁’，３ｊ₂’，３ｊ₃’ にも、そ
れぞれ逆向きの磁束４ａ’，４ｂ’，４ｃ’が発生す
る。メモリカード側のコイル２ｊ₁’，２ｊ₂’，２
ｊ₃’ には、「レンツの法則」によりこれを打ち消す方
向に誘導電流が流れ、電力が伝送できる。

【００２１】図４に、相隣接して配置される磁性コアの
間隔（コア間隔）と電力伝送効率の増加率との関係を示
す。コア間隔の意味については、図３に示す通りであ
る。この図から明らかなように、各コイル３０，３０’
は、接近して励磁するほど高効率に電力伝送ができる。
よって、接着剤層３１ａ，３１ｂは、なるべく薄く設
け、各磁性コア間を磁気的に分離しないようにすること
が望ましい。

【００２２】図５に、前記のように構成された電力搬送
コイル３０の非接触メモリカードへの実装例を示す。本
例においては、電力搬送コイル３０が、プリント基板１
２の短辺に設定され、これと電磁結合される端末装置側
の電力搬送コイル３０との対向面が、カードケースを構
成するフレーム１３より外部に臨まされている。本例の
非接触メモリカードにおいては、信号の伝送は、プリン
ト基板１２に設けられたシートコイル３４ａ，３４ｂ，
３４ｃを用いて行われる。

【００２３】図６に、非接触メモリカードへの実装例の
他の例を示す。本例においては、前記のように構成され
た電力搬送コイル３０と複数個（図示の例では８個）の
信号用コイルが連設された信号用コイル部４０とを一体
に形成してなる電磁結合装置５０が、カードケースの短
辺に設定されている。信号用コイル部４０は、互いに非
磁性材のスペーサ４１ｂ〜４１ｈ及び図示しない接着剤
層を介して連結された磁性コア４２ａ〜４２ｈと、各磁
性コア４２ａ〜４２ｈに巻線されたコイル４３ａ〜４３
ｈとからなる。この信号用コイル部４０は、非磁性材の
スペーサ４１ａ及び図示しない接着剤層を介して電力搬
送コイル３０と連結され、所望の電磁結合装置５０とな
る。

【００２４】本例の電磁結合装置５０は、電力搬送コイ
ル３０と信号用コイル部４０とを一体に形成してプリン
ト基板１２の短辺部に設定したので、信号用コイル部を
シートコイルにて構成してプリント基板１２の平面部に
設定する場合に比べて、プリント基板１２により多くの
電子部品を実装することができ、例えば記憶容量の増加
や非接触メモリカードの高機能化等を図ることができ
る。また、本例の構成によれば、信号用コイル部をシー
トコイルにて構成してプリント基板１２の平面部に設定
する場合に比べて、信号用コイル部の数量の増加が容易
であることから、一度に多ビットのデータのやり取りが
行え、高速データ転送が可能となる。

【００２５】〈第２実施例〉本発明の第２実施例を、図
７に基づいて説明する。図７は第２実施例に係る電力搬
送コイルの斜視図である。この図から明らかなように、
本例の電力搬送コイル３０は、巻線部３ａが等間隔に形
成された１つの磁性コア３と、各巻線部３ａに巻線され
た３つのコイル２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃ とから電力搬送コ
イルを構成したことを特徴とする。その他の部分につい
ては、第１実施例の電力搬送コイルと同じであるので、
重複を避けるために説明を省略する。

【００２６】本例の電力搬送コイル３０は、１つの磁性
コア１に３つのコイル２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃ を巻回した
ので、各コイル間における磁束の損失がなく、第１実施
例の電力搬送コイルよりもさらに高い電力伝送効率を得
ることができる。また、本例の電力搬送コイルは、部品
点数を減少できるため、製造コストを低減できる効果も
ある。

【００２７】なお、巻線部３ａの形成ピッチは、コイル
特性を均質化するため、なるべく等間隔にすることが望
ましいが、必ずしも等間隔に限定されるものではない。
巻線部３ａの形成ピッチが等間隔でない場合には、各コ
イルの巻線回数を調整するなどの手段を採ることによっ
て、コイル特性の均質化を図ることができる。

【００２８】本例の電力搬送コイル３０も、単独で、あ
るいは信号用コイル部と結合した状態で、非接触メモリ
カードに搭載できる。

【００２９】〈第３実施例〉本発明の第３実施例を、図
８〜図１０に基づいて説明する。図８は電力搬送コイル
を構成する１つの磁性コアの斜視図、図９は当該１つの
磁性コアにコイルを巻線した状態を示す斜視図、図１０
は３つのコイルを連設した状態を示す斜視図である。

【００３０】本実施例の電力搬送コイル３０は、図８に
示すように、磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃ の巻線部３
ａを他の部分に比べて細幅に形成したことを特徴とす
る。巻線部３ａは、長方体状に形成された磁性体ブロッ
クの三方を削ることによって形成される。その他の部分
については、第１実施例の電力搬送コイルと同じである
ので、対応する部分にそれと同一の符号を表示して、説
明を省略する。

【００３１】本実施例の電力搬送コイル３０は、磁性コ
ア３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃ の巻線部３ａを他の部分に比べ
て細幅に形成したので、決められたサイズの中でコイル
２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃の巻線数を増加したり、コイル線
材を大径化することができ、電力搬送コイルの信頼性の
向上及び電力搬送能力の向上を図ることができる。な
お、一般に、トランスのようなギャップがほとんど無い
磁路を形成する電磁結合の場合においては、巻線部の断
面積を小さくすることは磁気抵抗の増加により伝送効率
の低下につながるが、本発明のようなギャップがある程
度大きい（０．５ｍｍ前後）電磁結合の場合には、ギャ
ップの部分の磁気抵抗が磁路全体の磁気抵抗のほとんど
を占めているため、巻線部の断面積の縮小は、伝送効率
の低下に関してほとんど問題とならない。

【００３２】本例の電力搬送コイル３０も、単独で、あ
るいは信号用コイル部と結合した状態で、非接触メモリ
カードに搭載できる。

【００３３】〈第４実施例〉本発明の第４実施例を、図
１１〜図１３に基づいて説明する。図１１はホルダと磁
性コアとの結合方法を示す斜視図、図１２は本例に係る
電力搬送コイルの斜視図、図１３は本例に係る電力搬送
コイルの断面図である。これらの図において、符号６２
は磁性コアのホルダ、符号６３はホルダ６２に形成され
た磁性コア取付部、符号６４及び６５はホルダ６２にイ
ンサートモールドされた外部リード、符号６６及び６７
は同じくホルダ６２にインサートモールドされたコイル
接続端子を示し、その他、前出の図１と対応する部分に
はそれと同一の符号が表示されている。本例の電力搬送
コイルは、これらの図から明らかなように、複数個の磁
性コア３ｊ₁，３ｊ₂をホルダ６２を介して一体化したこ
と、及びこれらの磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂とホルダ６２の
外周にコイル２ｊ₁，２ｊ₂を巻線したことを特徴とす
る。

【００３４】磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂は、例えばＭｎ−Ｚ
ｎフェライト等の高透磁率磁性体をもって形成されてお
り、その長手方向の中央部に細幅の巻線部６１が形成さ
れている。巻線部６１は、長方体状に形成された磁性体
ブロックの三方を削ることによって形成される。

【００３５】ホルダ６２は、例えば液晶ポリマ等の成形
性及び耐熱性に優れた樹脂材料をもって形成され、当該
ホルダ６２の背面に貫通する外部リード６４，６５と、
当該ホルダ６２の上面に貫通するコイル接続端子６６，
６７とがインサートモールドされている。外部リード６
４とコイル接続端子６６及び外部リード６５とコイル接
続端子６７とは、それぞれ導電体を曲折することによっ
て形成されており、電気的に導通している。磁性コア取
付部６３は、ホルダ６２の前面より相対向に突出された
２つの保持片６３ａ，６３ｂをもって構成される。これ
ら２つの保持片６３ａ，６３ｂの横幅Ｗは、前記磁性コ
ア３ｊ₁，３ｊ₂に形成された巻線部６１内にやや密に挿
入可能な大きさに形成される。また、これら２つの保持
片６３ａ，６３ｂの内幅Ｄは、前記磁性コア３ｊ₁，３
ｊ₂に形成された巻線部６１を弾性保持可能な大きさに
形成される。さらに、相隣接する２組の保持片の間隔Ｌ
は、それぞれの保持片６３ａ，６３ｂに磁性コア３
ｊ₁，３ｊ₂の巻線部６１を取り付けたとき、各磁性コア
３ｊ₁，３ｊ₂の端面を互いに密着可能な大きさに形成さ
れる。前記磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂は、図９に示すよう
に、巻線部６１が形成されていない面を前記ホルダ６２
側に向けた状態で、巻線部６１の上部及び下部に前記保
持片６３ａ，６３ｂを挿入し、当該磁性コア３ｊ₁ ，３
ｊ₂ の背面を前記ホルダ６２の前面に密着させることに
よって、ホルダ６２に取り付けられる。

【００３６】コイル２ｊ₁，２ｊ₂は、ホルダ６２の磁性
コア取付部６３に所定数の磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂を取り
付けた後に、図１１に示すように、各磁性コア３ｊ₁，
３ｊ₂の巻線部６１の外周に、ホルダ６２と共に巻線さ
れる。各コイル２ｊ₁，２ｊ₂の端部は、コイル接続端子
６６，６７に電気的に接続される。この場合、各コイル
２ｊ₁，２ｊ₂は、巻線部６１内に納め、磁性コア３
ｊ₁，３ｊ₂の他方の電磁結合装置との対向面を、コイル
２ｊ₁，２ｊ₂の表面よりも外向きに突出することがより
好ましい。

【００３７】本実施例の電力搬送コイルは、ホルダ６２
に形成された磁性コア取付部６３を磁性コア３ｊ₁，３
ｊ₂に形成された巻線部６１内に挿入するだけで、複数
個の磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂の位置決めと固定とを行うこ
とができるので、従来技術の欄に示したように、複数個
の磁性コアをコア支持体２１上に接着する場合に比べ
て、電力搬送コイルの製造を格段に容易化できる。ま
た、磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂を共通部品化できるので、電
力搬送コイルのサイズごとに磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂を開
発する必要がなく、電力搬送コイルの開発コストを低減
できる。さらに、磁性コア３ｊ₁，３ｊ₂とホルダ６２の
外周面にコイル２ｊ₁，２ｊ₂を巻線するので、磁性コア
３ｊ₁，３ｊ₂の巻線部６１にのみコイルを巻線する場合
に比べて、コイルの有効径を大きくでき、電力の伝送レ
ベル及び伝送効率を向上できる。

【００３８】なお、前記第４実施例においては、電力搬
送コイルを例にとって説明したが、信号用コイル部につ
いてもこれと同様の方法で、複数個のコイルを並設でき
る。また、１つのホルダに、電力用コイル部を構成する
複数個のコイルと信号用コイル部を構成する複数個のコ
イルとを並設することもできる。信号用コイル部を構成
する複数個のコイルについては、相隣接するコイル間の
クロストークを防止するため、相隣接する２つの磁性コ
ア間に所定の間隔をもたせることが好ましい。また、１
つのホルダに電力用コイル部と信号用コイル部とを並設
する場合には、これらの各コイル部間にも所定の間隔を
もたせることが好ましい。相隣接するコイル間の間隔
は、相隣接する２つの磁性コア取付部６３の間隔Ｌを適
宜変更することによって調整できる。

【００３９】また、前記第４実施例においては、磁性コ
ア取付部６３として、ホルダ６２の前面に２つの保持片
６３ａ，６３ｂを相対向に突出したが、本発明の要旨は
これに限定されるものではなく、ホルダ６２及び磁性コ
ア取付部６３のうちのいずれか一方に、他方を保持可能
な手段を備えれば足りる。

【００４０】本例の電力搬送コイル３０も、単独で、あ
るいは信号用コイル部と結合した状態で、非接触メモリ
カードに搭載できる。

【００４１】さらに、前記第１〜第４実施例にて示した
各コイル部の他方の電磁結合装置との対向面には、コイ
ルの断線や透水による短絡を防止するため、保護板を接
着することが好ましい。保護板としては、電力及び信号
の伝送効率を併せて向上するため、磁性コアに、比透磁
率が１よりも大きい磁性材料からなる高透磁率磁性板を
接着することができる。また、電力用コイル部の伝送効
率を向上すると共に、信号用コイル部のクロストークを
防止する必要がある場合には、電力用コイル部に比透磁
率がより大きい磁性材料からなる高透磁率磁性板を接着
し、信号用コイル部には比透磁率がより小さい磁性材料
からなる高透磁率磁性板を接着したり、あるいは非磁性
の保護板を接着することもできる。

【００４２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
力用コイル部を、複数個の巻線部が形成された１つの磁
性コアと該磁性コアの各巻線部に巻回された複数個のコ
イルとから構成するか、あるいは接着剤層を介して互い
に連設された複数個の磁性コアの連設体から構成し、相
隣接する各コイルを互いに逆向きに励磁するようにした
ので、これと同じ大きさの磁性コアに単一のコイルを巻
線してなる電力用コイル部及び相隣接するコイルの励磁
方向を同一方向に揃えた電力用コイル部に比べて、電力
の伝送効率を高くできる。よって、磁性コアの小型化が
可能になり、電磁結合装置の設計の容易化と、より一層
の多チャンネル化による非接触型メモリカードの高機能
化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る電源搬送コイルの斜視図であ
る。

【図２】電磁結合された２つの電源搬送コイル間で行わ
れる電力供給の動作原理を示す説明図である。

【図３】電源搬送コイルのギャップとコア間隔の説明図
である。

【図４】コア間隔と電力伝送効率増加率との関係を示す
グラフ図である。

【図５】第１実施例に係る電源搬送コイルの非接触メモ
リカードへの実装方法の第１例を示す平面図である。

【図６】第１実施例に係る電源搬送コイルの非接触メモ
リカードへの実装方法の第２例を示す平面図である。

【図７】第２実施例に係る電力搬送コイルの斜視図であ
る。

【図８】第３実施例に係る電力搬送コイルを構成する１
つの磁性コアの斜視図である。

【図９】磁性コアにコイルを巻線した状態を示す斜視図
である。

【図１０】第３実施例に係る電力搬送コイルの斜視図で
ある。

【図１１】第４実施例に係る電力搬送コイルのホルダと
磁性コアとの結合方法を示す斜視図である。

【図１２】第４実施例に係る電力搬送コイルの斜視図で
ある。

【図１３】第４実施例に係る電力搬送コイルの断面図で
ある。

【図１４】従来より知られた電磁結合方式のコネクタを
備えた非接触メモリカードの電子部品実装状態を示す平
面図である。

【図１５】従来より知られている非接触メモリカードの
斜視図である。

【図１６】従来より知られている磁性コアの位置決め方
法を示す透視図である。

【符号の説明】

２ｊ₁，２ｊ₂，２ｊ₃ コイル３ｊ₁，３ｊ₂，３ｊ₃ 磁性コア３０電力搬送コイル（電力用コイル部）３１ａ，３１ｂ接着剤層３３単一コイル部４０信号用コイル部５０電磁結合コネクタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データ記憶用メモリと、電磁結合により
相手方装置と前記データ記憶用メモリとの間の信号の送
受信及び相手方装置からの電力の受給を行う電磁結合装
置とを備えた非接触メモリカードにおいて、前記電磁結
合装置を構成する電力用コイル部を、複数個の巻線部が
形成された１つの磁性コアと、該磁性コアの各巻線部に
巻回された複数個のコイルとから構成し、相隣接する各
コイルを互いに逆向きに励磁することを特徴とする非接
触メモリカード。
【請求項２】データ記憶用メモリと、電磁結合により
相手方装置と前記データ記憶用メモリとの間の信号の送
受信及び相手方装置からの電力の受給を行う電磁結合装
置とを備えた非接触メモリカードにおいて、前記電磁結
合装置を構成する電力用コイル部を、夫々１つの巻線部
を有する複数個の磁性コアを接着剤層を介して互いに連
設してなる磁性コア連設体と、該磁性コア連設体の各巻
線部に巻回された複数個のコイルとから構成し、相隣接
する各コイルを互いに逆向きに励磁することを特徴とす
る非接触メモリカード。
【請求項３】請求項１又は２に記載の非接触メモリカ
ードにおいて、前記電力用コイル部に、１乃至複数個の
磁性コアと当該磁性コアの巻線部に巻線されたコイルと
からなる信号用コイル部を、一体に連結したことを特徴
とする非接触メモリカード。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の非接触
メモリカードにおいて、前記磁性コアの相手方磁性コア
との対向面を、前記巻線部に巻線されたコイルの表面よ
りも外向きに突出したことを特徴とする非接触メモリカ
ード。
【請求項５】請求項１〜３のいずれかに記載の非接触
メモリカードにおいて、前記磁性コアの相手方磁性コア
との対向面に、比透磁率が１よりも大きい磁性材料から
なる高透磁率磁性板を取り付けたことを特徴とする非接
触メモリカード。
【請求項６】磁性コアの巻線部にコイルを巻回してな
り、電磁結合により相手方コイルとの間で電力の搬送を
行う電磁結合装置において、前記磁性コアに複数個の巻
線部を形成して、これら複数個の巻線部に夫々コイルを
巻回し、相隣接する各コイルを互いに逆向きに励磁する
ことを特徴とする電磁結合装置。
【請求項７】磁性コアの巻線部にコイルを巻回してな
り、電磁結合により相手方コイルとの間で電力の搬送を
行う電磁結合装置において、前記磁性コアを、夫々１つ
の巻線部を有する複数個の磁性コア単体を接着剤層を介
して互いに連設してなる磁性コア連設体から構成すると
共に、該磁性コア連設体の各巻線部にコイルを巻回し、
相隣接する各コイルを互いに逆向きに励磁することを特
徴とする電磁結合装置。
【請求項８】請求項６又は７に記載の電磁結合装置に
おいて、前記磁性コアの相手方電磁結合装置との対向面
を、前記巻線部に巻線されたコイルの表面よりも外向き
に突出したことを特徴とする電磁結合装置。
【請求項９】請求項６又は７に記載の電磁結合装置に
おいて、前記磁性コアの相手方電磁結合装置との対向面
に、比透磁率が１よりも大きい磁性材料からなる高透磁
率磁性板を取り付けたことを特徴とする電磁結合装置。