JPH087059A - 非接触情報カード - Google Patents

非接触情報カード

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JPH087059A
JPH087059A JP6138847A JP13884794A JPH087059A JP H087059 A JPH087059 A JP H087059A JP 6138847 A JP6138847 A JP 6138847A JP 13884794 A JP13884794 A JP 13884794A JP H087059 A JPH087059 A JP H087059A
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JP
Japan
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circuit
card
information card
output side
resonance circuit
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JP6138847A
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Susumu Yanagihori
進 柳堀
Masahiro Fujimoto
正弘 藤本
Katsuhisa Orihara
勝久 折原
Shoshichi Saito
昭七 斉藤
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Dexerials Corp
Original Assignee
Sony Chemicals Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 比較的簡単な構成で、ＩＣチップ等が過電圧
破壊することがないようにすることを目的とする。 【構成】 カードリーダライタ２よりの情報により変調
された搬送波信号（例えばＦＳＫ信号）を受信する共振
回路３と、この搬送波信号より情報を得る情報処理手段
５，６，７と、この搬送波信号を整流して電源を得る整
流手段１３とを有し、この整流手段１３の出力側に得ら
れる電源により動作するようになされた非接触情報カー
ドにおいて、この共振回路３に可変容量素子３ｄを設
け、この可変容量素子３ｄの容量値をこの整流手段１３
の出力側の電圧値に応じて変化して、この共振回路３の
共振周波数を変化し、この整流手段１３の出力側の電圧
値を略一定にするようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えば定期券、家畜の管
理カード、スキー場のリフト券等に使用して好適なカー
ドリーダライタとの間で電波で情報の送受信を行うよう
にした非接触情報カードに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年例えば定期券、家畜の管理カード、
スキー場のリフト券等にカードリーダライタとの間で電
波で識別番号、期限日、使用回数等の情報の送受信を行
うようにした非接触情報カードが使用されている。
【０００３】斯る非接触情報カードにおいては従来は動
作用の電源として電池が使用されていたが、近年この非
接触情報カードを薄型化すると共に管理上等の便宜の
為、カードリーダライタよりの情報を伝送する搬送波信
号を整流して、電源として使用し、電池を設けないよう
にした非接触情報カードが提案されている。
【０００４】図３は従来のこの電池を使用しない非接触
情報カードを使用した情報カードシステムの例を示す。
この図３につき説明するに、図３において、１は非接触
情報カード、２はこの非接触情報カード１と電波で情報
の送受信を行うカードリーダライタである。
【０００５】このカードリーダライタ２において、２１
はＣＰＵ（中央処理装置）より成る主制御部、２２は信
号入力端子、２３は信号制御回路、２４はデータバッフ
ァＲＡＭ、２５は上位インターフェース制御回路を示
し、この主制御部２１よりの送信情報をパラレル−シリ
アル変換するＰＳ／ＳＰ変換回路２６を介してＦＳＫ
（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変
調回路２７に供給する。
【０００６】このＦＳＫ変調回路２７においてはデジタ
ル信号がハイレベル“１”のときに周波数ｆ1 、例えば
３２０ｋＨｚとし、デジタル信号がローレベル“０”の
ときに周波数ｆ2 例えば２８０ｋＨｚとする如くする。
この図３のカードリーダライタ２において、２８は基準
発振器、２９はこの周波数ｆ1 及びｆ2 の信号を得るた
めの分周器である。
【０００７】このＦＳＫ変調回路２７の出力信号をロー
パスフィルタ３０及び増幅回路３１を介して書込専用ヘ
ッドを構成するコイル３２に供給する。
【０００８】また、３３は読取専用ヘッドを構成するコ
イルを示し、このコイル３３に得られるＡＳＫ（Ａｍｐ
ｌｉｔｕｄｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）信号をバン
ドパスフィルタ３４を介してＡＳＫ復調回路３５に供給
し、このＡＳＫ復調回路３５よりの復調信号をＰＳ／Ｓ
Ｐ変換回路２６でシリアル−パラレル変換して主制御部
２１に供給する如くする。
【０００９】また、３６は商用電源が供給されるＡＣ入
力端子を示し、このＡＣ入力端子３６に供給される商用
電源を電源ユニット３７に供給し、この電源ユニット３
７で所定の電源を形成して、このカードリーダライタ２
の動作電源とする。
【００１０】また非接触情報カード１において、３は書
込専用ヘッドのコイル３２よりのＦＳＫ信号を読み取る
共振周波数ｆ0 が例えば３００ｋＨｚの共振回路を示
し、この共振回路３に得られるＦＳＫ信号をバンドパス
フィルタ４を介してＦＳＫ復調回路５に供給し、このＦ
ＳＫ復調回路５の出力側に得られるデジタル信号による
情報をシリアル−パラレル変換するＰＳ／ＳＰ変換回路
６を介してＣＰＵより成る主制御部７に供給する。
【００１１】この主制御部７より読み出し指令信号、記
憶情報信号等をデータメモリ８に供給し、この主制御部
７によりデータメモリ８の書き込み、読み出し指令等を
行う如くする。
【００１２】このデータメモリ８より読み出した情報信
号であるデジタル信号を主制御部７に供給し、この主制
御部７よりの読み出した情報信号であるデジタル信号を
ＰＳ／ＳＰ変換回路６によりパラレル−シリアル変換し
てＡＳＫ変調回路９に供給する。１０はこのＡＳＫ変調
回路９に周波数ｆ3 例えば３００ｋＨｚの搬送波信号を
供給する発振器である。
【００１３】このＡＳＫ変調回路９の出力側に得られる
データメモリ８より読み出した情報信号のＡＳＫ信号を
増幅回路１１を介してカードリーダライタ２の読取専用
ヘッドのコイル３３にＡＳＫ信号を電磁結合により伝送
するコイル１２に供給する如くする。
【００１４】また、図３例においては、共振回路３に得
られるＦＳＫ信号を整流回路１３に供給し、この整流回
路１３の出力側に得られる直流電圧をこの非接触情報カ
ード１の動作用の電源として使用する如くする。
【００１５】斯る非接触情報カード１によれば電源用の
電池を設けないので薄型化できると共に管理上便利であ
る。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】斯る非接触情報カード
１の駆動用の電源はカードリーダライタ２より電磁波と
して伝送されることとなり、この共振回路３とカードリ
ーダライタ２の書込専用ヘッドであるコイル３２との位
置関係が常に一定であれば共振回路３に誘起される電圧
が常に一定となる。
【００１７】然しながら、実際、運用上においてはカー
ドリーダライタ２の書込専用ヘッドのコイル３２に対す
る非接触情報カード１の動作エリアとして所定のエリア
が設けられており、この非接触情報カード１のこの動作
エリア内での位置はまちまちであり、この非接触情報カ
ード１がカードリーダライタ２のコイル３２に最も近接
する場合、この非接触情報カード１の共振回路３に過大
な電圧が誘起され、整流回路１３の出力電圧が過大とな
り、最悪の場合この非接触情報カード１に設けたＩＣチ
ップ等を過電圧破壊する懼れがある。
【００１８】この過電圧破壊を防止するため、この非接
触情報カード１内に、例えば、整流回路１３に関連して
直列制御型の定電圧制御回路を設け、この整流回路１３
の出力電圧が規定値を越えたときに、その越えた電圧を
熱として処理することが考えられる。
【００１９】然しながらこの場合は、この熱として処理
する回路が、複雑であると共にこの熱として処理する回
路が非接触情報カード１のＩＣチップの比較的大きな面
積を占め、この非接触情報カードのコストアップとなる
不都合があった。
【００２０】本発明は斯る点に鑑み比較的簡単な構成
で、ＩＣチップ等が過電圧破壊することがないようにす
ることを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明非接触情報カード
は例えば図１に示す如く、カードリーダライタ２よりの
情報により変調された搬送波信号（例えばＦＳＫ信号）
を受信する共振回路３と、この搬送波信号より情報を得
る情報処理手段５，６，７と、この搬送波信号を整流し
て電源を得る整流手段１３とを有し、この整流手段１３
の出力側に得られる電源により動作するようになされた
非接触情報カードにおいて、この共振回路３に可変容量
素子３ｄを設け、この可変容量素子３ｄの容量値をこの
整流手段１３の出力側の電圧値に応じて変化して、この
共振回路３の共振周波数を変化し、この整流手段１３の
出力側の電圧値を略一定にするようにしたものである。
【００２２】また、本発明非接触情報カードは例えば図
１に示す如く、上述において、可変容量素子３ｄとして
バリキャップダイオードを使用し、このバリキャップダ
イオード３ｄにこの整流手段１３の出力側の電圧により
逆バイアスするようにしたものである。
【００２３】
【作用】本発明によれば、共振回路３に電磁結合により
得られる電圧が上昇し、整流手段１３の出力側に得られ
る電源の電圧が上昇したときには、それだけ可変容量素
子３ｄの容量値が変化例えば小さくなり、この共振回路
３の共振周波数ｆ0 が変化例えば上昇するので、この共
振回路３に電磁結合により得られる電圧が減少し、整流
手段１３の出力側に得られる電源電圧を略一定とするこ
とができる。
【００２４】
【実施例】以下図１及び図２を参照して本発明非接触情
報カードの一実施例につき説明しよう。この図１におい
て図３に対応する部分には同一符号を付し、その詳細説
明は省略する。図１において、３は図３に示す如きカー
ドリーダライタ２の書込専用ヘッドを構成するコイル３
２よりのＦＳＫ信号を電磁結合により受信するようにし
た共振回路を示す。
【００２５】この共振回路３はコイル３ａに並列にコン
デンサ３ｂを接続すると共にこのコイル３ａに並列にコ
ンデンサ３ｃ及び可変容量素子を構成するバリキャップ
ダイオード３ｄの直列回路を接続したものである。
【００２６】この場合バリキャップダイオード３ｄのカ
ソードをコンデンサ３ｃ側に接続すると共にこのバリキ
ャップダイオード３ｄのカソードに後述する電源電圧に
比例した電圧を逆バイアスとして供給する如くする。
【００２７】またこの場合電源電圧が所定の値のとき
に、この共振回路３の共振周波数ｆ0をカードリーダラ
イタ２のコイル３２よりのＦＳＫ信号が電磁結合により
最大に得られる周波数例えば３００ｋＨｚとなる如くす
る。
【００２８】本例においては、この共振回路３に得られ
るＦＳＫ信号をバンドパスフィルタ４を介してＦＳＫ復
調回路５に供給し、このＦＳＫ復調回路５の出力側に得
られるデジタル信号による情報信号をシリアル−パラレ
ル変換するＰＳ／ＳＰ変換回路６を介してＣＰＵより成
る主制御部７に供給する。
【００２９】この主制御部７よりデータメモリ８に記憶
情報信号、読み出し指令信号等を供給し、この主制御部
７によりこのデータメモリ８の書き込み、読み出し指令
等を行う如くする。
【００３０】このデータメモリ８より読み出した情報信
号であるデジタル信号を主制御部７に供給し、この主制
御部７よりの読み出した情報信号であるデジタル信号を
ＰＳ／ＳＰ変換回路６によりパラレル−シリアル変換し
てＡＳＫ変調回路９に供給する。このＡＳＫ変調回路９
に周波数ｆ3 例えば３００ｋＨｚの搬送波信号を発振器
１０より供給する如くする。
【００３１】このＡＳＫ変調回路９の出力側に得られる
データメモリ８より読み出した情報信号のＡＳＫ信号を
増幅回路１１を介して、図３に示す如きカードリーダラ
イタ２の読取専用ヘッドのコイル３３にこのＡＳＫ信号
を電磁結合により伝送するコイル１２に供給する如くす
る。
【００３２】また本例においては、この共振回路３に得
られるＦＳＫ信号を整流用ダイオード１３ａ及びコンデ
ンサ１３ｂより成る整流回路１３に供給し、この整流回
路１３の出力側に電源としての直流電圧を得、この直流
電圧を、この非接触情報カードの動作用の電源として使
用する如くする。
【００３３】また本例においては整流回路１３の出力側
の両端間に抵抗器１４ａ及び１４ｂの直列回路を接続す
ると共にこの抵抗器１４ａ及び１４ｂの接続中点を高周
波阻止用のコイル１５を介して、共振回路３を構成する
コンデンサ３ｃ及びバリキャップダイオード３ｄの接続
点に接続する。
【００３４】本例においては、この非接触情報カードが
電磁結合により情報を送受信するカードリーダライタは
図３に示すものと同様とする。
【００３５】本例は上述の如く構成されているのでこの
非接触情報カードがカードリーダライタ２の動作エリア
の所定位置にあるときには、整流回路１３の出力側の電
圧は所定の電圧であり、この共振回路３の共振周波数は
バリキャップダイオード３ｄの初期値の容量値で決定さ
れる周波数ｆ0 で電力の授受が行なわれる。
【００３６】ここでもし、この非接触情報カードの位置
がカードリーダライタ２のコイル３２に近づきすぎたと
きは整流回路１３の出力側の電圧が上昇するが、この上
昇に応じた電圧によりバリキャップダイオード３ｄが逆
バイアスされるので、このバリキャップダイオード３ｄ
の容量値が、それに応じて小さくなり、この為共振回路
３の共振周波数が図２の実線で示す特性（共振周波数ｆ
0 ）より破線で示す特性（共振周波数ｆ0 ＋Δｆ）方向
に増大して、この共振特性がずれ、共振回路３の電磁結
合特性が悪くなり、共振回路３の出力電圧が降下し、結
果として、カードリーダライタ２のコイル３２と非接触
情報カードとの位置関係にかかわらず、整流回路１３の
出力側の直流電圧を略一定とすることができる。
【００３７】従って本例によればこの非接触情報カード
に設けたＩＣチップ等を過電圧破壊することがない利益
がある。
【００３８】また本例によるカードリーダライタ２とこ
の非接触情報カードとの間の情報信号の送受信は従来と
同様であるが、本例においては更に共振回路３の出力信
号のレベルが常に略一定となるので、この非接触情報カ
ードにおいて、ＦＳＫ信号による情報信号の受信及び信
号処理を良好に行うことができる利益がある。
【００３９】尚本発明は上述実施例に限ることなく本発
明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り
得ることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば共振回路３に可変容量素
子を設ける比較的簡単な構成で、非接触情報カード内の
ＩＣチップ等の過電圧破壊を防止することができる利益
がある。また本発明によれば構成が比較的簡単であると
共に大型の保護素子を必要としないので安価にできる利
益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明非接触情報カードの一実施例を示す構成
図である。
【図２】本発明の説明に供する線図である。
【図３】従来の非接触情報カードを使用した情報カード
システムの例を示す構成図である。
【符号の説明】
１ 非接触情報カード ２ カードリーダライタ ３ 共振回路 ３ｄ バリキャップダイオード ５ ＦＳＫ復調回路 ７ 主制御部 ８ データメモリ ９ ＡＳＫ変調回路 １２ コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 7/26 (72)発明者 斉藤 昭七 栃木県鹿沼市さつき町18番地 ソニーケミ カル株式会社鹿沼工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 カードリーダライタよりの情報により変
    調された搬送波信号を受信する共振回路と、該搬送波信
    号より情報を得る情報処理手段と、前記搬送波信号を整
    流して電源を得る整流手段とを有し、該整流手段の出力
    側に得られる電源により動作するようになされた非接触
    情報カードにおいて、 前記共振回路に可変容量素子を設け、該可変容量素子の
    容量値を前記整流手段の出力側の電圧値に応じて変化し
    て、前記共振回路の共振周波数を変化し、前記整流手段
    の出力側の電圧値を略一定にするようにしたことを特徴
    とする非接触情報カード。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の非接触情報カードにおい
    て、前記可変容量素子としてバリキャップダイオードを
    使用し、該バリキャップダイオードに前記整流手段の出
    力側の電圧により逆バイアスするようにしたことを特徴
    とする非接触情報カード。
JP6138847A 1994-06-21 1994-06-21 非接触情報カード Pending JPH087059A (ja)

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JP6138847A JPH087059A (ja) 1994-06-21 1994-06-21 非接触情報カード
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