JPS62297988A

JPS62297988A - 情報カ−ド

Info

Publication number: JPS62297988A
Application number: JP61141831A
Authority: JP
Inventors: Harushige Urata; 浦田　春茂
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1986-06-18
Filing date: 1986-06-18
Publication date: 1987-12-25
Anticipated expiration: 2009-08-22
Also published as: JPH0664636B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】３、発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明は、オフィス・オートメーション（Ｏｆｆｉｃｅ
　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ、　ＯＡ）　、ファクトリ−・
オートメーション（Ｆａｃｔｏｒｙ　Ａｕｔｏｍａｔｉ
ｏｎ　、　ＦＡ）等の分野で使用されるＩＣカード等の
情報カード、特に電源および信号の入出力用の接触形端
子を持たない無電源（電池を内蔵しない）・非接触形の
情報カードに関するものでおる。

（従来の技術）一般的な情報カードは、プラスチック等のカード本体に
半導体メモリ等の集積回路が内蔵され、カード表面に外
部装置との接触端子が設けられている。

従来、このような分野の技術としては、日経メカニカル
、（１９８５−１０−２１）日経マグロウヒル社「ＩＣ
カードＪ　Ｐ、１６７−１７０　、日経エレクトロニク
ス、（１９８５−１２−２）日経マグロウヒル社「Ｉｃ
カード市場へなだれ込むエレクトロニクス・メーカ（上
）」Ｐ、２７５−２９２　、日経エレクトロニクス、（
１９８５−１２−６）日経マグロウヒル社ｉ’−ＩＣカ
ード市場へなだれ込むエレクトロニクス・メーカ（下）
　ｊ　Ｐ、２４９−２６２に記載されるものがあった。

以下、その構成を図を用いて説明する。

第２図は従来の情報カードの一構成例を示すブロック図
、第３図はその実施例を示す斜視図である。

第２図において、１は情報の読出し、古込みを行うため
の外部装置、２は情報カードであり、外部装置１から情
報カード２へ直流電源ＶＣ，Ｅが供給されると共に、そ
の外部装置１と情報カード２０間で人、出力信号ｌ１０
１〜Ｉ１０　ｎが授受される。

第２図および第３図に示すように、情報カード２はプラ
スチック等で作られた矩形状のカード本体３を有し、そ
のカード本体３にはその表面に露出する電源および信号
用の複数個の接触形端子４が設けられると共に、内部に
電子集積回路（以下、ＩＣという）５が設けられている
。ＩＣ５は、半導体メモリ６と、そのメモリ６に対する
情報の書込みや読出しを制御するマイクロプロセッサ７
とを有している。

この種の情報カード２では、それを外部装置１に差し込
むと、カード２側の端子４が外部装置１側の端子と接触
し、これらの端子４等を通してメモリ６に格納された情
報を外部装置１で読出したり、おるいは外部装置１側の
情報をメモリ６内に書込んだりする。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記構成の情報カードでは、端子４が外
部に露出しているため、その端子接触部のよごれ、酸化
、腐食、摩擦等による接触不良や、リーク電流による誤
動作、さらに静電気や外部電圧によるＩＣ６の破壊がお
こり、信頼性に問題があった。

この問題を除去するために、端子４をカード本体３の表
面に露出させずに、電池、発娠器及びループアンテナ等
をカード本体３に内蔵し、電池を使ってループアンテナ
から信号を送り出す非接触形の情報カードも提案されて
いるが、電池取付けによりカード本体３が厚くなったり
、電池交換等の問題が生じる。

また、情報カード２を外部装置１へ挿入する方向は、カ
ード２側の端子４と外部装置１側の端子とを接触させる
必要があることから、一定方向に制限されており、方向
を誤って挿入した場合には再度上しい方向から挿入しな
おさなければならず、使用上不利不便でめった。

本発明は前記従来技術が持っていた問題点として、信頼
性が低い点、電池取付けによりカードが厚くなったり、
電池交換等の不便を伴なう点、挿入方向に制限を受ける
点について解決した清報カードを提供するものでおる。

（問題点を解決するための手段）本発明は前記問題点を解決するために、情報の読出し、
あるいは読出しおよび書込みを行なう情報カードにおい
て．ほぼ矩形状のカード本体と、このカード本体の各辺
に対する中心線上の対称位置に配置され、外部の交流電
力の受電および外部との間で信号の授受を行なう第１お
よび第２の磁気結合コイルと、この第１および第２の磁
気結合コイルを通して授受される入、出力信号の経路を
切換えるスイッチ回路と、前記第１または第２の磁気結
合コイルを通して入力される入力信号に基づき前記スイ
ッチ回路の切換え動作を制御するスイッチ切換回路と、
情報を記録するメモリと、前記スイッチ回路を通して入
力される入力信号に基づき前記メモリの動作を制御する
メモリ制御回路と、第１または第２の磁気結合コイルを
通して入力される交流電力を直流電力に変換して前記ス
イッチ切換回路、メモリ及びメモリ制御回路に電源電圧
を供給する電源回路とを備え、前記第１と第２の磁気結
合コイル、スイッチ回路、スイッチ切換回路、メモリ、
メモリ制御回路及び電源回路を前記カード本体内に収容
したものである。

（作　用）本発明によれば、以上のように情報カードを構成したの
で、第１．第２の磁気結合コイルは外部装置との間で非
接触で電力の供給と入、出力信号の授受を行なわせる動
きをなし、スイッチ制御回路で切換えられるスイッチ回
路は挿入方向に対応して信号流通経路を適宜切換え、挿
入方向が異なっても内部の回路を一定に動作させるよう
に動らく。電源回路は第１．第２の磁気結合コイルを通
して与えられる電力を内部の回路に供給するように動く
。これにより、挿入方向に制限を受（ブずに、無電源か
つ非接触で信号の授受が行える。従って前記問題点を除
去できるのである。

（実施例）第１図（１）　、　（２）は本発明の一実施例を示す情
報カードの構成ブロック図で、同図（１）と（２）は情
報カードの挿入方向が反転している状態を示している。

第１図において、１０は外部装置であり、この外部装置
１０には情報カード２０が挿入される。

外部装置１０は、入力信号Ｓｉを変調入力として電源用
交流電力ｖａを出力する変調回路１１を有し、その変調
回路１１には増幅回路１２を介して第１の磁気結合コイ
ル１３が接続されている。また、第１の磁気結合コイル
１３に対応して第２の磁気結合コイル１４が設けられ、
この第２の磁気結合コイル１４には、信号を復調して出
力信＠ＳＯを送出する復調回路１５が設けられている。

一方、情報カード２０は、プラスチック等で作られたほ
ぼ矩形状のカード本体２１を有し、そのカード本体２１
内には、外部装置１０側の第１．第２の磁気結合コイル
１３．１４と対向して第１．第２の磁気結合コイル２３
．２４が設けられると共に、ＩＣ２５が収納されている
。

ＩＣ２５内には、第１．第２の電磁結合コイル２３゜２
４に接続された電源回路２６、復調回路２７、及びスイ
ッチ回路２８が設けられている。電源回路２６は交流電
力ｖａを安定化された直流電圧ｖｂに変換し、それをＩ
Ｃ２５内の各回路に電源として供給する回路、復調回路
２７はスイッチ切換回路としての機能を有し、第２の電
磁結合コイル２４を通して入力される入力信号Ｓｉ＠復
調してスイッチ切換信号を生成する回路である。スイッ
チ回路２８は電極２８−１〜２８−４を有し、その電極
２８−１が第１の電磁結合コイル２３に、その電極２３
−３が第２の電磁結合コイル２４にそれぞれ接続され、
第１図（１）の場合には電極２８−１と２８−２、電極
２８−３と２８−４がそれぞれ導通し、第２図（２）の
場合には復調回路２７から出力されるスイッチ切換信号
により導通状態が切換ねり、電極２８−３と２８−２、
電極２８〜１と２８−４がそれぞれ導通する。

ざらに、ＩＣ２５内には、スイッチ回路２８の電極２８
−２に順次接続された復調回路２９、マイクロプロセッ
サ３０の入力側、及びメモリ３１が設けられると共に、
そのマイクロプロセッサ３０の出力側に順次、変調回路
３２、増幅回路３３、及びスイッチ回路２８の電極２８
−４が接続されている。復調回路２９は、スイッチ回路
２８を通して入力される入力信号Ｓｉを復調してそれを
マイクロプロセッサ３０に与える回路である。マイクロ
プロセッサ３０はメモリ制御回路としての機能を有する
もので、中央処置装置（ＣＰＵ）　、入出力装置等の機
能を有し、メモリ３１の読出しや書込み制御等を行なう
。メモリ３１は各種　・の情報を記・阻する回路でおり
、読出し専用メモリ（ＲＯ）ｌ）　、書込み可能なＲＯ
Ｍ（ＰＲＯＭ）　、電気的消去書込み可能なＲＯＭ（Ｅ
ＥＰＰ、ＯＮ）　、紫外線消去および書込み可能なＲＯ
）ｆ等で、構成されている。変調回路３２は、マイクロ
プロセッサ３０を通して読出したメモリ３１中の情報を
変調する回路、増幅回路３３は変調回路３２の出力を増
幅してそれをスイッチ回路３３の電極２８−４と２８−
３、または２８−４と２８−１を通して磁気結合コイル
２４または２３側に出力する回路でおる。

次に第１図（１）　、　（２）の動作を説明する。

（＋＞第１図（１）の動作第１図（１）では、情報カード２０の第１の電磁結合コ
イル２３が外部装置１０側の第１の電磁結合コイル１３
に、同じく第２の電磁結合コイル２４が１４に、それぞ
れ対向するようにその情報カード２０が外部装置１０に
挿入されている。そして、第１の磁気結合コイル１３．
２３は電源供給と入力信号Ｓｉの伝送に共用されている
。

外部装置１０における入力信号Ｓｉは、情報カード２０
側にあけるマイクロプロセッサ３０のイニシャルセット
（初期設定）、情報の読出しや書込み等の制御信号、ざ
らにメモリ３１に書込むべき信号等をシリアル（直列）
化したもので必る。この入力信号Ｓｉは外部装置１０の
変調回路１１で伝送用信号に変換され、増幅回路１２で
増幅された後、第１の磁気結合コイル１３．２３の磁気
結合により情報カード２０側へ入力される。

情報カード２０では、第１の磁気結合コイル２３を通し
て入力した入力信号がスイッチ回路２８の電極２８−１
．２８−２を経由して復調回路２９で元の信号に変換さ
れた後、マイクロプロセッサ３０に供給される。

マイクロプロセッサ３０では、復調回路２９の出力信号
に基づき、その出力信号に例えば読出し情報が含まれて
いる場合にはアドレスを指定してメモリ３１から記憶情
報を読出す。この記憶情報は変調回路３２により伝送用
信号に変換され、増幅回路３３で増幅され、スイッチ回
路２８の電極２Ｂ−４，２８−３を経由して第２の磁気
結合コイル２４．１４の磁気結合により外部装置１０側
へ送られる。

外部装置１０の復調回路１５は第２の磁気結合コイル１
４の信号を復調し、メモリ３１の読出し情報や、情報カ
ード２０内部の動作確認信号をシリアル化した出力信号
Ｓｏを送出する。

（ｉｉ）第１図（２）の動作第１図（２）では、情報カード２０の挿入方向が上下逆
になり、情報カード２０の第２の磁気結合コイル２４が
外部装置１０の第１の磁気結合コイル１３に、同じく第
１の磁気結合コイル２３が第２の磁気結合コイル１４に
、それぞれ対向している。そして、第１の磁気結合コイ
ル１３と第２の磁気結合コイル２４は電力供給と入力信
号Ｓｉの伝達に共用されている。

外部装置１０の入力信号Ｓｉが変調回路１１、増幅回路
１２及び第１．第２の磁気結合コイル１３．２４を介し
て情報カード２０側に送られると、復調回路２７は前記
第」図（１）の場合は入力信号を検出しないが、この第
１図（２）の場合では入力信号を検出し、それによりス
イッチ切換信号を生成してスイッチ回路２８を切換え、
電極２８−３と２８−２、電極２８−１と２８−４をそ
れぞれ導通させる。これにより、電極２８−３．２８−
２を通して入力される入力信号は第１図（１）と同一経
路を通って同一の処理が行なわれた後、電極２８−４．
２８−１及び第１．第２の磁気結合コイル２３．１４を
通って外部装置１０側へ送られる。

第４図は第１図（１）　、　（２）における情報カード
の実装例を示す斜視図、第５図は第４図の要部構成図で
ある。

第４図に示すように、情報カード２０に内蔵される第１
と第２の磁気結合コイル２３．２４は、カード本体２１
の長辺方向の中心線Ｙ上で、かつカード本体２１の短辺
方向の中心線Ｘに対して対称となる位置に設けられてい
る。ここで、Ａは長辺／２の長さ、ａは中心線Ｘから第
１．第２の磁気結合コイル２３．２４までの長さ、Ｂは
短辺／２の長さである。

これら第１．第２の磁気結合コイル２３．２４の配置に
対向して外部装置１０側の第１．第２の磁気結合コイル
１３．１４も配設されている。また、情報カード２０側
のＩＣ２５は、例えば第１と第２の磁気結合コイル２３
．２４からの配線長を等くして第１と第２の磁気結合コ
イル２３．２４両側の電気特性を等しくするために、中
心線Ｘ上に配設されている。そのＩＣ２５における各電
子回路の配置例が第５図に示されている。

第６図は第４図における情報カード２０の外部装置１０
に対する挿入方向を示す図である。なお、図中、２０−
１〜２０−４は異なる方向に挿入された情報カードを示
している。

情報カード２０−１．２０−４は第１図（１）に対応し
、そのうち情報カード２０−４は２０−１に対して上下
方向が逆になっている。また、情報カード２０−２．２
０−３は第１図（２）に対応し、それら情報カード２０
−２と２０−３が上下逆方向になっている。

第４図〜第６図に示すように、情報カード２０゜２０−
１〜２０−４の挿入方向が異なっても、それに応じてス
イッチ回路２８が切換ねるため、すべて等しく読出し等
の動作が可能となる。

本実施例は、次のような利点を有する。

■　従来のように内部回路の端子を外部に露出させず、
非接触で電力供給と信号の入、出力を行なうことができ
るため、従来のように端子接触部のよごれ、酸化、腐食
、摩耗等による接触不良の影響が無い。ざらに、リーク
電流による故障や誤動作が無いばかりか、外部電圧や静
電気による内部回路に対する保護の必要が無い。従って
高い信頼性が得られる。

■　完全密封構造にできるため、防爆性や防水性が向上
する。そのため、通常のＯＡ機器やＦＡ機器等の他に、
悪環境下や防爆対策を必要とする場所における装置にも
適用可能である。

■　電池を内蔵していないので、電池交換の必要がなく
、さらに電池の取付はスペース分だけカード本体２１を
薄型化できる。また、従来の太陽電池を内蔵したものに
比べて、高寿命化が期待できる。

■　情報カード２０．２０−１〜２０−４の挿入方向に
制限を受けないので、使い勝手が向上する。

なお、本発明は図示の実施例に限定されず、梯々の変形
が可能である。例えば、スイッチ切換回路を復調回路２
７で構成したが、その復調回路２７の機能をマイクロプ
ロセッサ３０に持たせてドライバを介して切換スイッチ
２８を切換えるようにしてもよい。同様に、復調回路２
９ヤ変調回路３２等を省略してそれらの機能をマイクロ
プロセッサ３０で実行させるようにしてもよい。またメ
モリ制御回路をマイクロプロセッサ３０で構成したが、
それらを伯の回路で構成することも可能である。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、本発明によれば、外部に露
出しない磁気結合コイルを通して電源電力の入力と信号
の人、出力を行なうようにしたので、外部装置との接触
不良や、リーク電流による誤動作、ざらには静電気や外
部電圧による内部回路の破壊等を防止できる。しかも、
第１と第２の磁気結合コイルをカード本体中央の対称位
置に設け、挿入方向に対応してスイッチ回路で信号流通
経路を適宜切換えるようにしたので、情報カードの挿入
方向に制限を受けず、使い勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（１）　、　（２）は本発明の一実施例を示す情
報カードの構成ブロック図、第２図は従来の情報カード
の構成ブロック図、第３図は第２図の実装例を示す斜視
図、第４図は第１図の実装例を示す斜視図、第５図は第
４図の要部構成図、第６図は第４図の異なる挿入方向を
示す図である。１０・・・・・・外部装置、１３．１４・・・・・・第
１．第２の磁気結合コイル、２０．２０−１〜２０−４
・・・・・・情報カード、２１・・・・・・カード本体
、２３．２４・・・・・・第１．第２の磁気結合コイル
、２５・・・・・・ＩＣ，２６・・・・・・電源回路、
２７・・・・・・復調回路、２８・・・・・・スイッチ
回路、３０・・・・・・マイクロプロセッサ、３１・・
・・・・メモリ。出願人代理人　　柿　　本　　恭　　成従来の楕報カー
ドの構成光ツク図第２図第３図第４図の挿入方向図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

１．ほぼ矩形状のカード本体と、このカード本体の各辺に対する中心線上の対称位置に配
置され、外部の交流電力の受電および外部との間で信号
の授受を行なう第１および第２の磁気結合コイルと、この第１および第２の磁気結合コイルを通して授受され
る入，出力信号の経路を切換えるスイッチ回路と、前記第１または第２の磁気結合コイルを通して入力され
る入力信号に基づき前記スイッチ回路の切換え動作を制
御するスイッチ切換回路と、情報を記憶するメモリと、前記スイツチ回路を通して入力される入力信号に基づき
前記メモリの動作を制御するメモリ制御回路と、前記第１または第２の磁気結合コイルを通して入力され
る交流電力を直流電力に変換して前記スイッチ切換回路
、メモリ及びメモリ制御回路に電源電圧を供給する電源
回路とを備え、前記第１と第２の磁気結合コイル、スイツチ回路、スイ
ッチ切換回路、メモリ、メモリ制御回路及び電源回路を
前記カード本体内に収容したことを特徴とする情報カー
ド。
２．前記スイッチ回路、スイッチ切換回路、メモリ、メ
モリ制御回路及び電源回路を、集積回路で構成した特許
請求の範囲第１項記載の情報カード。