JPS646515B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はIDカードあるいはこれと同様のデー
タキヤリヤ内に装着されたICモジユールあるい
は他の電子部品の電気的接点の接触方法に関する
ものである。

集積回路（IC）を有するIDカードは従来公知
である。ICとテスト装置間のデータ交換は通常
IDカードの導電カバーを通して、電気的に行な
われる。

しかしながら、この最も簡単な接触方法は接点
の汚染という問題を有しており、このことは様々
な環境の影響に必然的にさらされるIDカード及
び同様のデータキヤリヤの場合特に問題になる。
汚染された接点は全ての通信を妨げ、カードの拒
絶をおこすか、そうでなければ受信器による認識
が不確実になり、一時的にデータの転送を妨害し
たりあるいは論理レベルを変えてしまうことによ
り、不確実な操作条件を引き起こす。

確実な操作条件を保証するためのものとして、
通信時以前に検査される接点の構造が西独特許公
開公報第2659573号に開示されている。確実な操
作条件を保証するために、接触表面をも含む各々
の接点リードは二重に設計されている。テストに
際しては、電源に接続された２つのプローブが、
一対の接点上に導びかれる。もし接触表面が清浄
であると、その時流れる短絡電流はカードが確実
な操作条件で使用することができることを示す一
定の閾値に到達する。

閾値はカードの確実な操作の尺度として高く設
定されているので、この手段は高い拒絶率をもた
らす。

本発明の目的は大変低い拒絶率を与え、同時に
決められた操作条件を保証する電気的ピツクアツ
プを有するIC―IDカードのテスト方法を提供す
ることにある。

本発明によれば、かかる目的はIDカード読取
り装置の接点部材としてICモジユールの電気的
接点を機械的にクリーニングできるような形状の
ものを用い、前記電気的接点のクリーニングおよ
び前記電気的接点と前記接点部材との電気的接触
を同時もしくは交互に、十分な電気的接触が確立
されるまで行なうことによつて達成される。

本発明の方法によると、大変低い拒絶率でIC
カードとテスト装置間のデータ交換の確実な操作
条件を作り出すことが可能である。他の本発明の
特徴は従属クレームの内容である。

以下、本発明の実施態様を添付図面を参照しつ
つ説明する。

第１図は接触ヘツドをクリーニング部品として
同時に使用することができる本発明の実施態様を
示す図である。

IDカード１はカードの表面にある接触表面２
に接続した集積回路５を有しており、明瞭のため
に接触表面２に記されている。本実施態様の接触
ヘツドは互いに絶縁されている２つの回転体１０
からなつている。導電路が回転体の接触リング４
ａ，４ｂからピツクアツプ３ａ，３ｂを通してス
イツチ１３に到達している。ピツクアツプ３ａ，
３ｂは取付け具２６に取り付けられている。以下
に記載されるように接触抵抗と設定標準値あるい
は閾値を比較するテストユニツト１８との共通接
点上に支持されている接触リングとスイツチが最
初接続している。

もし接触抵抗が設定値以内であればスイツチは
DVA１５への導電路を開き、もし接触抵抗が設
定値よりも大きければ、モーター８はIDカード
の確実な操作に必要な接触抵抗に到達するまで接
触表面の接触リング４ａ，４ｂを回転しはじめ
る。もちろん、クリーニングに用する最大の時間
は制限されており、一定のクリーニング時間の後
に接触表面が装置によつても清浄にすることがで
きないくらい汚染されていると、その時カードは
拒絶される。

第１図に示された実施態様においては、接点の
クリーニングは接点のテストに平行して行なうこ
とができる。従つて、接点ピツクアツプが良好な
ものであることが保証されるとただちにクリーニ
ングは中断される。

しかしながら、それぞれの接触テストの後でク
リーニング時間を決めることも同様に可能であ
る。一般に１あるいは２回転の間だけモーター８
を動かせば十分である。もし必要とする接触抵抗
がこの時に得られなければモーターを再び動かす
こともできる。

いかなる場合においても、クリーニングの活動
時間と接点の摩耗は汚染の度合によつて最小にな
るように調整されている。

第２ａ図は導電接触リング４ａと絶縁体７０か
らなつている回転体１０を詳細に示している。接
触リング４ａはスプリングであるピツクアツプ３
ａによりIDカードの接触表面２ａに圧接されて
いる。ドライブピンを有する軸６は第１図に示さ
れているモーターと接続されている。軸６と絶縁
体７０の間の軸受けの遊びは、スプリング３ａの
圧力Ｐが接触表面上の操作を可能にするように補
正が行なわれることができるよう許容誤差を十分
に有していなければならない。

第２ｂ図は回転体に対して絶縁されている軸６
がスプリング４０により支持体４３に接続されて
いる。つまり接触表面２ａに対し圧接されている
回転体１０を示している。様々な回転体が必要で
あれば第１図に示したようなフレキシブルなシヤ
フトによつてモーターと接続される共通の軸６に
取り付けられることができる。軸６は支持体４２
内で回転される適当なリンケージ４１と接続され
ている。

第３図は各々第１図のスイツチとテストユニツ
トであるユニツト１３と１８を詳細に示す。スイ
ツチはテストの開始時にテストユニツト１８の接
触表面と接続している。抵抗２５で降下する電位
Uistは接触抵抗に比例する。この電位が設定電位
Usollよりも大きいかあるいは等しいと、スイツ
チ１３は導電路２０によりDVA１５へ切り変わ
る。電位が設定電位よりも低いと、タイマー２３
が始動し事前に設定された時間だけモーター８を
回転する。事前に設定された時間がすぎるとライ
ン２１を通してコンパレーター２４内で別の電圧
の比較がおこなわれる。もちろん必要な接触抵抗
が得られるまでモーターを回転させることも同様
に可能である。

本発明の他の実施態様が第４図に示されてい
る。第１図と比較すると接点は接触表面２上に設
けられた接触チツプ２８ａ，２８ｂを備えている
不動の接触指２７ａ，２７ｂによつてここでは置
き換えられている。接触チツプが押し棒２９によ
つて接触表面に圧接されるように接触指は支持体
３１に弾性的に取り付けられている。矢印３２に
そつての押し棒の上下動は適当なデバイス３０に
よつて得られている。電気力的、電磁的あるいは
他の空気的システムが上記上下動のためのエネル
ギー変換器として適する。

カードテストの開始時に接触チツプは事前に設
定された初期圧力で接触表面２に圧接されてい
る。もし接触抵抗が所望の値に到達しないと接触
圧力は上述した調整回路によつて増大される。許
容される最大の接触圧力をこえると、カードは拒
絶される。接触チツプは同様に針に置き換えるこ
とができる。したがつて装置が確実に機能するた
めに必要とされる接触が特にひどいほこりの層が
ある場合でも同様に得られる。

接触抵抗は第１図と第４図に示された装置でテ
ストされる。隣接した接触表面間に表われるシヤ
ント抵抗は上述した手段においては考慮されてい
ない。ICを用いた回路技術では、周囲の条件が
特に悪く、ある値の範囲内にあるシヤント抵抗は
スイツチ回路の確実な操作を妨害することにな
る。最も条件が悪いと、回路の２つの入力はシヨ
ートする。シヤント抵抗を考慮に入れた装置が第
５図に示されている。この装置では、回転体１０
は各々の接触表面２ａ，２ｂ上に位置している。
IDカードが良好であると、接触表面間の回路の
初期抵抗値Riが決められそして比較値としてテ
ストユニツト内に記録される。その時接触抵抗が
無視できるほど小さくまたシヤント抵抗が無視で
きるほど大きいと仮定されている。例えば、接触
抵抗が増大することによりあるいはシヤント抵抗
が減少することにより続くテストにおいて測定さ
れた初期の抵抗値が比較値と一致しなければ、テ
ストユニツトは上述したようにクリーニング工程
を開始する。

接触部分間のカード表面のクリーニングは例え
ば、回転体１０の間に取り付けられた円環状のブ
ラシ３３（図中に点線によつて表わされている）
によつて行なうことができる。さらに可能な態様
が第６図に示される。接触表面上に設置されてい
る回転体は中間部だけ導電コーテイング４ａがな
されている。導電コーテイングの両側上にはブラ
シ状の部品３４があり２つの接触表面間のシヤン
トを回転運動等により防止する。

第７図はクリーニング装置と接触装置を示す。
接点のピツクアツプは接続ピン４４によつて行な
われる。コンタクトチツプ４５は接続ピン４４内
に接触表面２ａ上に必要な適性圧力を保証するた
めに伸縮自在に設けられている。接続ピン４４は
ブロツク４６内にまとめて取り付けられている。
ブロツク４６は必要に応じて支持体４８に取り付
けられている２つの平面スプリング４７によつて
揺れることができる。ブロツク４６がコンタクト
チツプをともなつて矢印４９が示すように動くこ
とができるよう本装置は電磁素子４８の適当な動
力によつて揺れ続けることができる。接触表面２
ａはこのようにしてきれいにされる。

カード表面、特に接触表面の状態が通常の操作
を可能にするか否かのテストは集積回路自体によ
つても本質的には同様に行なわれることができ
る。カードと接触表面が清浄な状態であれば、集
積回路はある入力情報に対しある出力情報で応答
しなければならない。

従つて、少なくともテスト装置のテスト電子回
路はIDカードのICに設けることができる。テス
ト装置は従つてより簡単なものになり、製造コス
トがより安くなる。更に、所望する時間に応じ
て、カードの形式に対応した異なつたテストを行
なうことができる。

カードの形式によつてテストが異なつて行なう
ことができる。IDカードは数多く製造されてい
るので、IDカードのICにスイツチを付加するこ
とは全く問題にならない。更にテストプログラム
の変更はIDカードの電子回路によつて調整され
る本タイプのテスト機能有するテスト装置のいか
なる改良をともなうことなく各々のIDカードの
形式に対し改めて考えることができる。

後者のテスト手段を説明するために、第８図は
接触表面２ａから２ｆを有する集積回路５が示さ
れるとともに、テストルーチンに必要な電子部品
も同様に示されている。点線で示された相互連絡
を行なうための電子回路そのものは図に示されて
いない。

明瞭のために接触表面の数は最小にされてい
る。集積回路の接触表面２ｅと２ｆが電流供給と
グランド接続のためであり、集積回路の接触表面
２ａはテスト線に電流を流すためであり、集積回
路の接触表面２ｂと２ｃは入力線のためであり、
集積回路の接触表面２ｄは出力線のためである。

テストルーチンの間、接触表面２ａ，２ｂと２
bcに電流を流している入力線は論理レベル０に
設定されている。

もし論理レベル１が接触表面２ｄで捕えられる
と、電流供給用と接地用をふくむすべての接触表
面が加えられた信号を完全に正確に処理されるこ
とを保証する。論理レベル１が認識されるとテス
トルーチンは中断し、回路はスイツチ１３ａ，１
３ｂと１３ｃが動くことによりDVAに接続され
る。もし論理レベル０が出力（接点２ｄ）に表わ
れるとモーター８は例えば図４に示されるように
して接触表面をクリーニングしはじめる。クリー
ニングは設定された間隔であるいは連続的に行な
うことができる。

装置の確実な操作のためには、接触表面２ａは
テスト信号に対し良好な状態である必要がある。
従つて接触表面２ａはテストルーチン以前にテス
トされる。接触表面２ａはスイツチ回路５内の抵
抗５０によつて電源と接続されているので、もし
接点が清浄であれば論理レベル１がテストユニツ
ト１８のゲート５１に到達する。フリツプフロツ
プ信号５２には同様にゲート５１に向けられ、こ
の信号はIDカードがテスト位置にくるとすぐに
論理レベル１に変えられる。もし接触表面２ａが
良好な状態であると、第２のフリツプフロツプ信
号がセツトされる。この結果接触表面２ａ，２ｂ
と２ｃと接続している線を論理レベル０にするよ
うにトランジスタ５４はON状態になる。

接触表面２ａと接続しているテスト線が論理レ
ベル０であると回路５内のゲート５５と５６はコ
ントロール線に対し同様に前記ゲートに導びかれ
るように開かれる。ゲート５７は回路自体の出力
線５８の状態がテストルーチンに影響をおよぼさ
ないように閉じられる。ゲート５７の論理レベル
が１であるとコントロール線が同様に前記ゲート
に導びかれるように次のゲート５９を開く。もし
接触表面２ｂ，２ｃが完全な状態であるなら、論
理レベル０がORゲート６０の出力に現われる。
このレベルはORゲート６１を通してゲート５９
転送される。ゲート５９の出力は従つて論理レベ
ル１である。接点２ａ，２ｂあるいは２ｃの１つ
が清浄でないと、論理レベル０がゲート５９の出
力に現われる。このことは電流供給が妨害されて
も同じである。

接触表面２ｄのレベルがテストユニツト１８の
ゲート６２に転送され、テストルーチンの間に決
定回路に到達する。もし決定回路が論理レベル１
を認識すると、スイツチ１３ａ，１３ｂと１３ｃ
は適当なユニツト６４により切り換えられ、
DVA１５はスタート信号を受信し、フリツプフ
ロツプ５２と５３はリセツトされる。DVAの入
力情報を妨害されることなく装置５の実際のスイ
ツチ回路（図示せず）に向けるためにゲート５５
と５６は閉じられる。従つて、出力ゲート５７は
回路の出力情報自体が相互連絡線５８を通して
DVA１５に到達することができるように開かれ
る。

テスト線の接触表面２ａが清浄でないとする
と、フリツプフロツプ５３は動かない。したがつ
てゲート６２は開かなく、決定回路６３はテスト
時に論理レベル０を認識する。その時モーター８
は始動する。決定回路内でのテストのためのスタ
ート信号はIDカードのテスト位置を指し示す信
号の後に直ちにおくるようにして時間を調整する
ことができる。接触表面が様々な事前に決められ
た時間でクリーニングされると、例えば、モータ
ー８のストツプシグナルによつて始められること
によつて、テストは適宜繰り返される。

第８図は前述したテスト方法の典型的な実施態
様を簡単化して示したものであるが、集積回路部
品がテストにおいて考慮されているので、論理レ
ベルの固有の処理状況が接触テストにそつて同様
に監視されることは明らかである。

従つて、本発明においてはテスト時に回路自体
のテストを行なうより複雑な方法をも含む。

【図面の簡単な説明】

第１図は接触ヘツドがクリーニング部品として
同時に使用される本発明の実施態様を示す図、第
２ａ図はクリーニング部品、テスト及び測定電極
として設計された回転体を示す図、第２ｂ図は第
２ａ図に示された装置の他の実施態様を示す図、
第３図はクリーニング部品のテストと調整を行な
うための回路図、第４図は接触表面上の接触チツ
プによつて支持される押し棒を有する装置の実施
態様を示す図、第５図は評価回路を有する２つの
異なつた接点間の接触抵抗をテストするための装
置を示す図、第６図は回転体として設計されたク
リーニング部品の他の実施態様を示す図、第７図
は接点とクリーニング部品を組み合わせた他の実
施態様を示す図、第８図はクリーニング部品のテ
ストと調整を行なうための回路図である。 １…IDカード、２，２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｅ，
２ｆ、…接触表面、３ａ，３ｂ…ピツクアツプ、
４ａ，４ｂ…接触リング、５…集積回路、６…
軸、８…モーター、１０…回転体、１１…接触ヘ
ツド、１２…転送システム、１３…スイツチ、１
７…スタンプ、１８…テストユニツト、２２…ブ
ラシ、２３…タイマー、２４…コンパレーター、
２８ａ，２８ｂ…接触チツプ、２９…押し棒、４
０…スプリング、４１…リンケージ、４４…接続
ピン、４５…コンタクトチツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ IDカードに埋め込まれたICモジユールの電
   気的接点２，２ａ，２ｂをIDカード読取り装置
   の接点部材１０，８，２８，２８ａ，２８ｂ，３
   ０，４５，７０に電気的に接触させる方法におい
   て、前記接点部材として前記電気的接点を機械的
   にクリーニングできるような形状のものを用い、
   前記電気的接点のクリーニングおよび前記電気的
   接点と前記接点部材との電気的接触を同時もしく
   は交互に、十分な電気的接触が確立されるまで行
   なうことを特徴とする方法。 ２ IDカードの接点のクリーニングを可動のク
   リーニング部材によつて行なうことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ クリーニングを回転するクリーニング部材に
   よつて行なうことを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の方法。 ４ クリーニングを、軸が直接にあるいは適当な
   手段を介してモータに接続されている回転可能な
   接触リングによつて行なうことを特徴とする特許
   請求の範囲第３項記載の方法。 ５ クリーニングを接触表面上のチツプによつて
   支持され、弾性的に取り付けられた部材によつて
   行ない、接触圧力を前記部材上に位置する１つ以
   上の押し棒によつて調整することを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の方法。 ６ 振動装置に接続されている弾性的に取り付け
   られた接続ピンによつてクリーニングを行なうこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の方
   法。 ７ 決められた回数の接点クリーニング工程の後
   あるいは接点クリーニング期間の後、クリーニン
   グが不十分であつた場合接触テストを中断し、
   IDカードを拒絶することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ８ 接点の接触抵抗をテスト用に測定することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９ 接点に接続している２つの電極間の短絡電流
   を測定し閾値と比較することを特徴とする特許請
   求の範囲第８項記載の方法。 １０ テストに際してカード表面上の２つの接点
   間のシヤント抵抗を接触抵抗に加えて同様にテス
   トで考慮することを特徴とする特許請求の範囲第
   ８項記載の方法。 １１ ２つの接点部材の間あるいは接点部材の両
   側に位置するブラシ状の部材によつてシヤントを
   取り除くことを特徴とする特許請求の範囲第１０
   項記載の方法。 １２ ２つの異なつた接点間の全抵抗を測定し、
   閾値と比較することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 １３ 前記接触テストが、ICモジユールに、適
   切なカード接触表面が存在している場合に該IC
   モジユールが所定の出力情報で応答するような入
   力情報を送ることからなることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。