JPS63201886A - Ｉｃ担体とその利用機器の情報伝達方式 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は集積回路などを搭載しているＩＣ担体とその利
用機器との情報伝達方式に関する。

（従来の技術） 従来この種のＩＣ担体、例えばＲＯＭカードなどにおい
ては、その利用機器との結合にはコネクタが用いられて
いた。コネクタには接点が設けられて、機緘的な押圧力
によってその接触が保たれ、電力や情報の送受を行なっ
ていた。しかし接点は使用環境の悪化によって、その接
触状態が劣化して信頼性が低Ｆするという欠点があった
。また接点が露出しているために静電気によって内蔵す
るＩＣなどが破壊の危険にさらされるという欠点もあり
、このためにカードを使用しない時には、接点部を自動
的にカバーで覆うようにしたものもあるが、この部分の
故障が多く問題になっている。

そしてこれらの問題を解決するためにコイル。

トランスなどの電磁誘導を使った非接触結合のものがあ
り、電力と１３号を同時に同一の結合経路て伝送する方
式のものや、電力と信号を別々の結合経路で伝送する方
式のものなどがある。

〔発明が解決しようとする問題、＝’７）ところが上述
したいずわの非接触式結合のＩＣ担体とその利用機器と
の情報伝達方式において４、ＩＣ担体への電力伝達は、
コイル、トランスなどの電ｍ誘導を使用した高周波の交
流電力によって行なわれ、ＩＣ担体側のコイルに誘起し
た交流電圧を整流・平滑して直流電源としているからＩ
Ｃ担体側のコイルに所要の誘起電圧を与えることができ
る交流電力であれば、任意の周波数の交流電力によっ°
Ｃ２このｒｃ担体へ電源供給ができるので、ＩＣ担体内
部の例えばＲＯＭなどの内容を知る昔にとっては容易に
その内容を改変できるという問題点があった。

また、情報伝達も電力伝達と同一の電磁結合の経路を使
って行なっているので、発信側の混合・変調回路や受信
側の分離・復調回路が複雑になる上、空電や電磁開閉器
の作動によるスパークなど電磁気的外乱に弱いという問
題点があった。

この発明は上記問題点に着目したもので、特定の周波数
をもつ出力信号を受信しなければ集積回路が動作せず、
また光学的結合をすることで電磁気的外乱の影響を受は
難いＩＣ担体とその利用機器の情報伝達方式を提供する
ことを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

集積回路を具有するＩＣ担体と、このＩＣ担体の利用機
器との間で、相互の記憶された情報を、非接触の状態て
、伝達交換り能とし、この非接触の状態で利用機器側に
はＩＣ担体へ電力エネルギーを伝達するための特定の出
力信号を発振する発振器を備え、ＩＣ担体側ではこの特
定信号のみを受信して集積回路の動作を決定できる判別
手段を備え、さらに利用機器とＩＣ担体との相互の情報
伝達に、光学的結合手段を以って行なうようにして上記
目的を達成した。

〔作用〕

利用機器からは、特定の周波数の出力信号が発振されて
いる。この出力信号を、ＩＣ担体は受信して、内蔵する
集積回路のための電源を誘起する。ところが、このＩＣ
担体には判別手段を備えているので、受信した出力信号
の特定の周波数と同調一致した場合のみ前記誘起された
電源が、集積回路に印加され、同調一致しない場合には
誘起された電源が集積回路に印加されることはない。

すなわちＩＣ担体の真偽の判別が行なわれる。

そしてＩＣ担体が判別手段の働きによって、利用機器よ
りの特定の出力信号と同調一致した真のＩＣ担体の場合
にのみ集積回路が動作を開始して、ＩＣ担体と利用機器
間に設けた光学的な結合手段が働き、雨音に記憶されて
いる種々の情報の伝達が行なわれて、所期の目的を達成
できる。

〔実施例〕

以下にこの発明の一実施例の構成の説明を第１図に基い
て行なう。Ａは利用機器であるところの例えばコンピュ
ータルーム等のエントランス装置（以下装置と記す）、
Ｂはそれと非接触の状態で、相互の記憶された情報を伝
達交換できるＩＣ担体で、木実施例”ＣはＲＯＭカート
（以下カードと記す）である。

まず上記装置ＡとカードＢとにおける判別手段７．８．
１０を備えた出力信号の送受信回路について説明する。

１は各部に電源を供給する直流電源、２は直流電源１よ
りの電力を特定周波数の交流電力に変換する発振器、３
は発振器２の交流電力の周波数を正確に安定させるため
の制御部で任意の周波数を設定することができる。４は
発振器２の交流電力をカードＢへ送達するためのコイル
で、カードＢ側のコイル５と非接触の電磁的結合が得ら
れるように構成されている。コイル５に誘起される交流
電圧は、整流・平滑回路６と水晶フィルタ、セラミック
スフィルタ、メカニカルフィルタ、表面弾性波フィルタ
等の狭帯域バンドパスフィルタ７（以下ＢＰＦと記す）
に供給される。８はこのＢＰＦ７の出力を整流・波形整
形する回路で、コイル５に誘起される誘起電圧とＢＰＦ
７どの周波数の同調一致によって信号Ｈ１を発生するよ
う構成されている。９は整流・平滑回路６の直流出力電
圧を受けて出力電圧を安定化する電圧安定化回路で、こ
の出力ＰＳは必要な各部に供給されると同時に、初期リ
セット回路１０に供給されて初期リセット信号Ｈ２を発
生させる。航記周波数一致の信号Ｈ１と初期リセット信
号Ｈ２とが併存することによって集積回路の動作を決定
するという判別手段７，８．１０を構成している。以上
が判別手段についての構成であるが、同時に電力の送達
手段をも兼ねていることは上述のとおりである。次に情
報信号の授受に係る光学的結合手段の構成について述べ
る。装置Ａ及びカートＢにおいて１７．１８はＬＥＤ、
１６゜１９はその駆動回路、１５．２０は受光素子で１
４．２１はその波形整形回路でそれぞれ電気信号と光信
号との交換を行ない、直・並列変換回路１３．２２を介
してＣＰＵ−Ａｌ１とＣＰＵ−Ｂ２３とか相〃に情報交
換できるように第１図中に示すＲ［路とＴ経路との２組
の光学的結合手段によって構成されている。

１２は装置Ａ側の記憶回路で、ＲＡＭ、ＲＯＭなどによ
り構成され、２４はカードＢ側の記憶回路で主としてＲ
ＯＭで構成されるが、他に不揮発性メモリやバックアッ
プ電池を備えたＲＡＭ等をも含む構成も可能である。

以上の構成において作用の説明を第２図に基いて行なう
。装置Ａに、カードＢが所定の受部２５に適合性をもっ
て結合された状態になるとく第２図のＳｌ）、Ｒ，Ｔの
２組の光学的結合の光路が合致し、コイル４．５は電磁
結合される。ここで装置Ａより予め決められた周波数の
交流電力が発振器２よりコイル４へ送信され（第２図の
３２）、カードＢ側のコイル５に誘起された電圧は整流
・平滑回路６とＢＰＦ７とに供給される（第２図のＳ３
．Ｓ４）。前記交流電力の周波数がＢＰＦ７の中心周波
数と一致しているとＢＰＦ７の出力端には相応の交流電
圧が通過してくるので、次段の整流波形整形回路８の出
力には例えば“Ｈ”レベルの信号Ｈ１が出力される。一
方整流・平滑回路６の直流出力電圧は電圧安定化回路９
に供給され、その出力電圧は所要個所の直流電源ＰＳと
なると同時に初期リセット回路１ｏに与えられて、初期
リセット信号Ｈ２を発生する。

前記信号Ｈ１とＨ２と両者が印加されたことで（第２図
Ｓ５）、ＣＰＵ−８２３はその動作が決定され（第２図
Ｓ６）、このカードＢが真のものと判断された旨の判別
一致信号を装置Ａへ返送する（第２図の３７）。この信
号は直・並列変換回路２２を経−Ｃ，ＬＥＤ駆動回路１
９によりＬＥＤ１８を点滅させて光信号となり、装置Ａ
の受光素子１５へ伝えられて再び電気信号となり、波形
整形回路１４にてデジタル信号に波形整形されて直・並
列変換回路１３を軽てＣＰＵ−Ａｌ　ｌへ人る（Ｒ経路
）。

判別された真のカードＢであることを検知し、かつ電源
も供給されていることを検知したＣＰＵ−Ａ】１は（第
２図のＳ８）、カードＢに内蔵されるＲＯＭ２４の内容
を読み出すための指示信号を直・並列変換回路１３、Ｌ
ＥＤ駆動回路１６、ＬＥＤ１７、カーＦＢの受光素子２
０、波形整形回路２１、直・並列変換回路２２を経てｃ
ｐｕ−Ｂ２３へ伝達する（Ｔ経路）。ＣＰＩＩ−８２３
はこの指示によってＲＯＭ２４の内容を先のＲ経路を通
じて装置Ａへ返信する。

上述のように２組の光学的結合Ｒ−Ｔ経路によってＣＰ
Ｕ−Ａｌ１とＣＰＵ−８２３は相互に情報の伝達を行な
う（第２図の３９，５ＩＯ）が、前述のＢＰＦ７の中心
周波数と装置Ａより発振した特定の出力信号の周波数か
不一致の場合は、カードＢよりの判別一致信号はいつま
でも返信されないので、装置Ａでは特定周波数の電力を
送信し始めてから所定時間経過してもこの判別一致信号
が来なければ（第２図の５ｉｔ）、ＲＯＭカート不−不
一致示と処理を行なう（第２図の５１２）。

以−ヒのように非接触の状態で情報伝達を行なう方式と
して光学的結合を使用することにより、電磁的結合では
空電や電磁開閉器の動作などによるスパークなとの電磁
気的外乱によって信号系の誤動作を生じていたものが大
幅に減少して信頼性の向上に貢献できる。

尚以上の説明ではＢＰＦは１ケについてであったが、複
数個使えば判別するための周波数も２波以上必要となり
、ＢＰＦの出力も複数となるのでそれぞれのＡＮＤ出力
をＨ１信号としなければならないが、この複数個の組合
せにより、判別の選択性は飛躍的に高くなり、外部の者
のＲＯＭなとの内容を改変することは不可能となる。

〔発明の効果〕

以−１−説明したように本発明によれば、ＩＣ担体の電
池が不要になるため小形軽量化が計られ、また無接点化
により静電気による集積回路素子などの破壊を免れるこ
とが可能になっていることのほかに、次のような効果か
得られる。

（１）ＩＣＦｉ体に判別手段があるので、それに同調一
致する特定の周波数の電力を印加しないと１０世体の集
積回路が動作せず、例えばＲＯＭなどの読出しはもちろ
んのこと、内容の不正な改変を防止てきる。

（２）ＩＣ担体と利用機器相互間の情報伝達は、畦に光
学的結合によって送受信しているため、送受信側双方の
回路構成を簡略化できると共に空電や電磁開閉器の作動
によるスパークなど電磁気的外乱による情報伝達系の誤
動作を減少させることができる。

（３）利用機器より発振する発振周波数は単にＩＣ担体
の真偽と、ＩＣ担体への電力供給のみとして出力させ、
利用機器及びＩＣ担体内に有する情報は、両者間で形成
される光学的結合手段を介してのみ行なうようにしたた
め、全体回路構成を著しく簡略化できる。

【図面の簡単な説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）集積回路を具有するＩＣ担体と、このＩＣ担体の
   利用機器との間で、相互の記憶された情報を、非接触の
   状態で、伝達交換するようにしたＩＣ担体とその利用機
   器との情報伝達方式であって、前記ＩＣ担体には前記利
   用機器より発振する特定の出力信号のみを受信して、集
   積回路の動作を決定できる判別手段を備え、前記ＩＣ担
   体とその利用機器間にそれぞれが記憶した情報を交換で
   きる光学的結合手段を備えていることを特徴とするＩＣ
   担体とその利用機器の情報伝達方式。
2. （２）光学的結合手段は、判別手段における判別操作を
   経て、働かせるようにしたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のＩＣ担体とその利用機器の情報伝達方
   式。