JPS6371398A

JPS6371398A - 電磁変換器

Info

Publication number: JPS6371398A
Application number: JP61215243A
Authority: JP
Inventors: 篠崎　雅幸
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Audio Video Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1986-09-12
Filing date: 1986-09-12
Publication date: 1988-03-31

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は例えばＩＣカード等に搭載するのに好適な電
磁変換器に関する。

（従来の技術）ＩＣカードシステムにおいては、ＩＣカードに内蔵され
た半導体メモリの記１情報を読み出す場合、読取り装置
に設けられた電気的端子とＩＣカードに設けられた電気
的端子とを機械的に接続するようになっている。しかし
、このような構成では、ＩＣカードの使用回数や使用環
境等により、接点のイ二頼性が悪くなるという問題があ
った。

この問題を解決するものとして、ＩＣカードに電磁変換
器を内蔵し、この電磁変換器により、半導体メモリから
読み出された記憶情報の電気信号を一旦磁気信号に変換
し、非接触で伝達する方法が提案されている。上記電磁
変換器としては、従来、スパイラルコイルが用（１られ
ていた。この場合、読取り装置にもスパイラルコイルが
設けられ、２つのスパイラルコイルを対向配置すること
により、ＩＣカードから記憶情報が読み取られるように
なっている。

しかし、このような構成の場合、今までの磁気カードシ
ステムで使われていた読取り′ｌｉＡ置では、記憶情報
を読取ることができず、専用の読取り装置を設けなけれ
ばならないという問題があった。

すなわち、磁気カードシステムの読取りＨｌｌを使った
場合、第４図に示すように、読取り装置に設けられる磁
気ヘッド１１は、ＩＣカードに設けられるスパイラルコ
イル１２のコイル而（言替えれば、ＩＣカードの基板面
）に対向配置される。これにより、スパイラルコイル１
２から発生ずる磁束は、磁気ヘッド１１のコア１１１，
１１２の両方に流れる。その結果、磁気ヘッド１１のコ
イル１１３の互いの逆向きの磁束が同時に発生し、コイ
ル１１３を貴り磁束は正味Ｏとなり、読取りが不可能に
なるわけである。

（発明が解決しようとプ゛る問題点）以上述べたように、ＩＣカードに内蔵された半導体メモ
リから出力される電気信号を磁気信号に変換することに
より、磁気ヘッドを用いた読取り装置で記憶情報を読み
取れるようにしたＩＣカードシステムにおいては、従来
、磁気カードシステムで使われている読取り装置を使う
ことができないという問題があった。

そこでこの発明は、例えば、ＩＣカードシステムに適応
した場合、磁気カードシステムの読取り装置の使用を可
能とし、さらには、複数チャンネルで使用する場合であ
っても、チャンネル間でのクロストークの発生を無くす
ことができる電磁変換器を提供することを目的とする。

［発明の効果］（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するためにこの発明は、磁性コアと励磁
コイルによる磁界発生手段を用いる構成であって、なお
かつ、この磁界発生手段として、本来の信＠磁界を発生
するものとこの信号磁界とは逆位相でこれをキャンセル
する信号磁界を発生するものとを備えるようにしたもの
である。

（作用）上記構成によれば、磁性コアと励磁コイルを使った構成
なので、磁気ヘッドを用いた読取り装置による読取りが
可能である。また、キャンセル用信＠磁界を適宜設定す
ることにより、複数チャンネル構成で使用する場合でも
、クロストークの発生を防止することができる。

（実施例）第１図はこの発明の一実施例の構成を示づ平面図である
。

以下、第１図の構成及び動作を説明するが、その前に、
第５図及び第６図を用いて上述した従来は、電磁変換器
を２チヤンネルで使用する場合を示す。

今、各チャンネルをそれぞれＡｆ−ヤンネル、８ヂヤン
ネルとすると、Ａチャンネルの電磁変換器１０Ａは、磁
気コア１１Ａと励磁コイル１２Ａから成り、Ｂチャンネ
ルの電磁変換器１０Ｂも磁気コア１１Ｂと励磁コイル　
１２Ａから成る。各励磁コイル１１Ａ、１１Ｂは高磁性
材から成り、一部に磁気ギャップ１３Ａ、１３Ｂを有す
る。

このような構成によれば、磁気ヘッド２０Ａ。

２０［３のギャップを電磁変換器１０Ａ、１０Ｂのギャ
ップ１３Ａ、１３Ｂに対向配置することにより、磁気ヘ
ッド２ＯＡ、２０Ｂによる読取りが可能となる。したが
って、電磁変換器１０　Ａ、１０ＳをＩＣカードに内蔵
すれば、読取り装置として従来より使用されている磁気
カードシステムの読取り装置を使用することができる。

ところで、磁気カードシスデムの読取り装置の場合、磁
気ヘッドに対するカードの位置決め粘度があまりよくな
いため、ＩＣカード側の電磁変換器から広範囲にわたっ
て均一な磁界を発生する必要がある。

しかし、このように磁界分布を広範囲なものにすると、
第５図のように複数チャンネルで使用する場合、チャン
ネル間で相互にクロストークが生じる。この様子を示す
のがｍ６図の磁界分布図である。図において、斜線部が
各チャンネルのクロストークとなる。

第１図に示す一実施例の電磁変換器は、従来の問題を解
決できることは勿論、上述したクロストークの発生も防
止できる。

第１図において、３１は本来の信号磁界を出力Ｊるため
の磁性コアである。この磁性コア３１の外周には、磁性
コア３１から出力される信号磁界をキャンセルするため
の信号磁界を出力する磁性コア３２が形成されている。

磁性コア３１．３２は高透磁率材から成り、一部に磁気
ギ１？ツブ３３゜３４を有する。この場合、磁気ギトツ
ブ３３゜３４はほぼ同じ位置に位置決めされている。３
５は２つの磁性コア３１．３２の励磁に兼用される励磁
コイルである。この励磁コイル３５は、磁性コア３２か
ら出力される信号磁界が磁性コア３１から出力される信
号磁界より小さくかつ逆位相となるように、これらコア
３１．３２に巻回されている。

なお、Ｗ１１図は、ＩＣカードに内蔵可能なように、電
磁変換器を薄膜技術で形成した場合を示す。

以上一実施例の電磁変換器の構成を説明したが、次に、
第２図を参照してこの電磁変換器の作用効果を説明する
。

第２図は２チヤンネル梢成にした場合の磁界分布を示す
ものである。この場合、各チャンネルの電磁変換器３０
Ａ、３０Ｂは、Ａチャンネルの磁気ギャップ３４Ａと８
′ｆ−ヤンネルの磁気ギャップ３４Ｂが対向するように
配置される。

まず、第２図（ａ）はＡ′ｆ−ヤンネルの電磁変換器の
２つの磁気コア３１Ａ、３２Ａの磁界分布を示し、同図
（ｂ）はその合成磁界分布を示す。図示の如く、本来の
磁界強度ＨＡ１とキャンセル用の磁界強度ＨＡ□は逆極
性を有する。したがって、距に「ｘ２（１１性コア３２
Ａの磁気ギャップ３４Ａの位置）で磁界強度ＨＡ１，１
−ＩＡ２との絶対値を等しくづれば、第２図すに示す合
成磁界分布から明らかな如く、Ｘ＞ＸｌでのＡチヤンネ
ルの合成磁界強度ＨＡ３を丈幅に低減させることができ
る。これはＢチャンネルの磁界強度についてもいえ、Ｂ
チャンネルの電磁変換器についても上述したＡチャンネ
ルの電磁変換器と同じ構成をとることにより、両チャン
ネルの合成磁界強度ＨＨは第２図へ３’　　　　８３（Ｃ）のようになり、クロストークの発生を防止するこ
とができる。

なお、磁性コア３１△の磁気ギャップ３３Ａと磁性コア
３２Ａの磁気ギャップ３４Ａの間隔×２−×１は実効の
磁界強度にあまり影響を与えない程度の間隔に設定する
ことが望ましい。

以上述べたようにこの実施例によれば、２ヂヤンネル構
成において、互いの対向方向磁界のティル部分を無くず
ことができるため、クロストークの発生を防止すること
ができる。

また、先の第５図と同様、読取り装置の磁気ヘッドの磁
気ギャップに対向される磁気ギャップ３３Ａをもつ磁性
コア３１を有する構成なので、ＩＣカードシステムに適
用した場合、読取り装置として磁気カードシステムの読
取り装置を用いることができる。

第３図はこの発明の他の実施例のｌ成を示す平面図であ
る。先の実施例では、励磁コイル３５を２つの磁性コア
３１．３２に兼用する場合を説明したが、この実施例で
は、各磁性コア４１．４２ごとに、励磁コイル４３．４
４を設けたものである。

先の実施例では、励磁コイル３５が２つの磁性コア３１
．３２に兼用されるため、キャンセル用の磁界強度が設
計時の磁気抵抗によって決まってしまうという難点があ
る。これに対し、この実施例では、各磁性コア４１．４
２ごとに励磁コイル４３．４４が設けられるので、キャ
ンセル用の磁界強度を後で任意に変えることができる利
点がある。なお、第３図において、４１は本来の信号磁
界を出力するための磁性コア、４２はキャンセル用の信
号磁界を発生する磁性コアである。

以上この発明の実施例をいくつか説明したが、この発明
はキャンセル用の磁界を発生する構成であれば、上述し
た実施例に限定されるものではないことは勿論である。

［発明の効果１以上述べたようにこの発明によれば、ＩＣカードシステ
ムに用いた場合、磁気カードシステムの読取り装置によ
る読取りを可能とし、また、複数チャンネルで用いる場
合、クロストークの発生を防止することができる電磁変
換器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の構成を承り平面図、第２図は第１図
の作用効果を説明するための図、第３図は他の実施例の
構成を示す平面図、第４図は従来の問題を説明するため
の図、第５図、第６図は従来の問題を解決するものとし
て本件出願人にて考えられた電磁変換器を説明するため
の図である。３１．３２．４１．４２・・・磁性コア、３３゜３４・
・・磁性ギャップ、３５．４３．４４・・・励磁コイル
。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第３図＾　　　　　　　　　　　　　　　　　へｐ　　　　　
　　　　　　。第４図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高透磁率材より成り、一部に磁気ギャップを有す
る第１の磁性コアと、高透磁率材より成り、一部に磁気ギャツプを有し、上記
第１の磁性コアに生じる信号磁界をキャンセルするため
の信号磁界を出力する第２の磁性コアと、上記第２の磁性コアから出力される信号磁界が上記第１
の磁性コアから出力される信号磁界より小さくかつ逆位
相となるように、これら第１、第２の磁性コアを励磁す
る励磁コイルとを具備した電磁変換器。
（２）上記励磁コイルは上記第１、第２の磁性コアの励
磁に兼用される１つの励磁コイルであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電磁変換器。
（３）上記励磁コイルは上記第１、第２の励磁コイルの
それぞれに設けられることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の電磁変換器。