WO2021245980A1 - 電子機能回路付き電子カード - Google Patents

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WO2021245980A1
WO2021245980A1 PCT/JP2021/004028 JP2021004028W WO2021245980A1 WO 2021245980 A1 WO2021245980 A1 WO 2021245980A1 JP 2021004028 W JP2021004028 W JP 2021004028W WO 2021245980 A1 WO2021245980 A1 WO 2021245980A1
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circuit
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達也 細谷
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株式会社村田製作所
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    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply

Definitions

  • the present invention relates to an electronic card with an electronic function circuit including, for example, an electronic function circuit such as a biometric authentication circuit.
  • An electronic card having an electronic function circuit such as a biometric authentication circuit is required to hold it over a card reader to communicate wirelessly and receive power wirelessly.
  • Patent Document 1 shows an IC card with fingerprint authentication that receives power wirelessly by a magnetic field emitted from a reader and transmits / receives to / from the reader.
  • the IC card with fingerprint authentication includes an antenna coil, an external terminal, a microprocessor for controlling IC cards, an indicator, and a processor for controlling fingerprint authentication processing.
  • the indicator indicates the state of the IC card. Specifically, since it is connected to the fingerprint processing processor, it is considered that the light is turned on or off depending on the success or failure of the fingerprint authentication.
  • an electronic card with an electronic function circuit that operates by holding the reader over the power wirelessly received from the reader realizes a predetermined electronic function only after receiving power from the reader, so that the power is received depending on the power reception status from the reader. If the power is insufficient, proper operation may not be performed. In other words, for users of electronic cards with electronic functional circuits, it takes time to operate because they do not know whether or not proper power reception is performed, or whether fingerprint authentication in electronic functional circuits is successful or not, for example. I feel a lot of stress.
  • an object of the present invention is to make the state of wireless power reception from a communication device or the like known to the user, stabilize the state of receiving power, and allow the user to easily stabilize the state of receiving power, and biometric authentication. It is an object of the present invention to provide an electronic card with an electronic function circuit capable of promptly performing stable and proper operation of the electronic function circuit such as.
  • An electronic card with an electronic functional circuit as an example of the present disclosure is A communication antenna for short-range wireless communication, a wireless communication IC electrically connected to the communication antenna, a power receiving coil, a resonance capacitor forming a power receiving resonance circuit together with the power receiving coil, and a power receiving resonance circuit connected to the power receiving resonance circuit. It is provided with a rectifying smoothing circuit, a power receiving display element, a power management circuit that manages the power from the power receiving resonance circuit, and an electronic function circuit that operates with the power from the power receiving resonance circuit.
  • the wireless communication IC executes short-range wireless communication and The power receiving coil receives power from a magnetic field having a frequency for short-range wireless communication, and receives power.
  • the electronic functional circuit operates with the power received from the power receiving resonance circuit, and operates.
  • the communication antenna and the power receiving coil share the electromagnetic field energy that resonates at the frequency for the short-range wireless communication.
  • the power management circuit is characterized in that when power is received from the resonating electromagnetic field energy by the power receiving coil, the power receiving display element is driven to indicate the power receiving status to the user.
  • the power receiving display element when power is received by the power receiving coil, the power receiving display element is displayed so that the user can grasp the power receiving status.
  • the user can easily grasp the state of wireless power reception from a communication device or the like, prompt the user to arrange an electronic card that can obtain sufficient power, and the user can easily stabilize the state of power reception. This makes it possible to promptly perform stable and proper operation of the electronic function circuit.
  • FIG. 1 (A) and 1 (B) are views showing the configuration of main parts of an electronic card with an electronic functional circuit according to the first embodiment and an example of their arrangement.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic card 101A with an electronic functional circuit according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing an operation sequence of the electronic cards 101A and 101B with an electronic functional circuit.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an electronic card 102 with an electronic functional circuit and a power transmission device according to a second embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic card 102 with an electronic functional circuit according to a second embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a circuit configuration of a DC resonance power transmission device and a power receiving unit in an electronic card with an electronic functional circuit according to a third embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing, in particular, the circuit configurations of the power conversion circuit 72, the resonance adjustment circuits 71R and 21R, and the rectifying smoothing circuit 22 in FIG.
  • 1 (A) and 1 (B) are views showing the configuration of main parts of an electronic card with an electronic functional circuit according to the first embodiment and an example of their arrangement.
  • the electronic card 101A with an electronic function circuit shown in FIG. 1A and the electronic card 101B with an electronic function circuit shown in FIG. 1B include a communication antenna 11, a power receiving coil 21L, a fingerprint sensor 31, and power receiving display elements 51 and 52. Be prepared.
  • the communication antenna 11 is magnetically coupled to, for example, the communication antenna of an NFC (Nearfield communication) reader / writer.
  • the power receiving coil 21L magnetically couples with the power transmission coil of the power transmission device and the communication antenna of the reader / writer.
  • the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L are arranged on the same plane.
  • the fingerprint sensor 31 detects the fingerprint of the user holding the electronic cards 101A and 101B with the electronic function circuit.
  • the power receiving display elements 51 and 52 are arranged in a visible position so as not to be hidden by the finger or the back of the hand even when the user's finger is in contact with the fingerprint sensor 31.
  • the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L are arranged so as to have independent coil openings.
  • the communication antenna 11 and the fingerprint sensor 31 are arranged inside the coil opening of the power receiving coil 21L.
  • a magnetic sheet 60 that overlaps the entire power receiving coil 21L is arranged. That is, it includes a common magnetic sheet 60 that forms a part of the magnetic path of the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L. With this configuration, it is easy to properly determine the coupling coefficient between the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L.
  • the appropriate coupling coefficient of the magnetic coupling between the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L is determined by the arrangement and structure of the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L, and may be set within the range of 0.001 to 0.3. preferable.
  • the electronic cards 101A and 101B with electronic function circuits shown above are magnetically coupled to the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L, and both operate in the NFC frequency band.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic card 101A with an electronic functional circuit according to the first embodiment.
  • the circuit configuration of the electronic card 101B with an electronic functional circuit is as shown in FIG.
  • the electronic card 101A with an electronic function circuit includes a communication antenna 11 for NFC, an NFC-IC13 electrically connected to the communication antenna 11, a power receiving coil 21L magnetically coupled to the communication antenna 11, and the power receiving coil 21L. It includes a resonance capacitor 21C constituting the power receiving resonance circuit 21, a rectifying smoothing circuit 22 connected to the power receiving resonance circuit 21, a fingerprint sensor 31 and a fingerprint authentication MCU 30 operating by power generated by the power receiving coil 21L.
  • the electronic card 101A with an electronic functional circuit further includes a power management MCU 20.
  • the NFC corresponds to the "near field communication" according to the present invention.
  • the NFC-IC13 corresponds to the "wireless communication IC" according to the present invention.
  • the electronic card 101A with an electronic function circuit is used by holding it over an NFC reader / writer or a DC resonance power transmission device.
  • the frequency band for NFC is the frequency band of the ISM band (industrial science and medical band) such as 6.78 MHz band and 13.56 MHz band, or the frequency band of 2.4 GHz band, 5.7 GHz band and 920 MHz band.
  • the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L respond to the same frequency band for the above NFC.
  • the NFC-IC13 executes NFC communication.
  • the power receiving coil 21L receives the power of the NFC communication signal.
  • the fingerprint authentication MCU 30 operates the fingerprint sensor 31 with the power received by the power receiving coil 21L.
  • the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L share the electromagnetic field energy that resonates in the frequency band of NFC communication due to the magnetic coupling between the communication antenna 11 and the power receiving coil 21L.
  • a filter circuit 12 is provided between the communication antenna 11 and the NFC-IC13.
  • the filter circuit 12 is a circuit for increasing the input impedance seen from the communication antenna 11 in order to reduce electromagnetic noise in communication.
  • the power receiving coil 21L is electrically connected to the resonance capacitor 21C to form the power receiving resonance circuit 21, the input impedance seen from the power receiving coil 21L is designed to be small, and the input impedance is low impedance. Therefore, the electromagnetic field energy obtained by the power receiving coil 21L has little attenuation, and the electromagnetic field energy obtained by the power receiving coil 21L can be used as electric power.
  • the power management MCU 20 receives a power reception notification signal indicating the presence or absence of power reception from the rectification smoothing circuit 22, and performs rectification control of the rectification smoothing circuit 22. Further, an operation control signal is given to the voltage conversion circuit 23, and usage information indicating the state of the voltage conversion circuit 23 is received from the voltage conversion circuit 23. It also receives a communication notification signal from the NFC-IC13. Further, the NFC-IC13 receives usage information indicating the state of the NFC-IC13. Further, the power management MCU 20 receives usage information indicating the status from the fingerprint authentication MCU 30.
  • the power management MCU 20 performs processing for learning functions related to power management, data processing, timing management processing, and the like, and includes a storage unit for data used thereof.
  • the power management MCU 20 has a learning function for receiving power by the power receiving coil 21L, and the NFC-IC13 adjusts the operation timing of fingerprint authentication. For example, hold the electronic card 101A with an electronic function circuit over the reader / writer to record the time required from the start of power reception or the output of the specified voltage from the voltage conversion circuit 23 to the actual completion of fingerprint authentication. Then, the appropriate time until the inquiry to the fingerprint authentication MCU30 (reading the authentication result) is statistically learned. As a result, the fingerprint authentication MCU is inquired immediately after the fingerprint authentication result is obtained, and it is possible to avoid making unnecessary inquiries to the fingerprint authentication MCU 30 many times and avoid unnecessary power consumption. Will be done.
  • Fingerprint authentication MCU30 and NFC-IC13 notify about authentication.
  • the fingerprint authentication MCU 30 includes a storage unit for fingerprint registration information used for fingerprint image collection, image processing, authentication processing, and the like.
  • the output section of the rectifying smoothing circuit 22 is provided with a power receiving display circuit using a resistor R1, an LED1 and a Zener diode ZD1. Further, the output unit of the voltage conversion circuit 23 is provided with a power receiving display circuit using a resistor R2, an LED2 and a Zener diode ZD2.
  • the LEDs 1 and 2 correspond to the "power receiving display element" according to the present invention.
  • the power receiving resonance circuit 21 receives power from the reader / writer, so that the output voltage of the rectifying smoothing circuit 22 rises.
  • this voltage exceeds (Zener voltage of Zener diode ZD1-forward voltage drop of LED1)
  • LED1 lights up. That is, the power receiving display element 51 lights up.
  • the condition that the voltage at which the LED 1 is lit is output from the rectifying smoothing circuit 22 is a condition that it can be considered that power has been received anyway even if the voltage required for the fingerprint authentication MCU 30 and the fingerprint sensor 31 to operate is not reached.
  • the output voltage of the voltage conversion circuit 23 reaches the specified value.
  • the output voltage of the voltage conversion circuit 23 exceeds (Zener voltage of Zener diode ZD2-forward voltage drop of LED2), LED2 lights up. That is, the power receiving display element 52 lights up.
  • the condition that the voltage at which the LED 2 is lit is output from the voltage conversion circuit 23 is a condition that reaches a voltage at which the fingerprint authentication MCU 30 can operate.
  • the power receiving display elements 51 and 52 notify the strength of power received by the power receiving coil 21L. Therefore, when the user brings the electronic card 101A with an electronic function circuit close to the reader / writer, the user visually recognizes that the power receiving display element 51 (LED1) of the electronic card 101A with an electronic function circuit is lit to enter the power receiving state. It is possible to finely adjust the holding position of the electronic card 101A with an electronic function circuit so that the presence is confirmed and the power receiving display element 52 (LED2) is subsequently turned on.
  • FIG. 3 is a diagram showing an operation sequence of the electronic cards 101A and 101B with an electronic functional circuit.
  • a read command is issued from the reader / writer.
  • the NFC-IC13 which is an electronic card with an electronic function circuit, receives the reading command and issues a command for fingerprint authentication to the fingerprint authentication MCU30.
  • the fingerprint authentication MCU 30 issues a READ command to the fingerprint sensor 31, and receives fingerprint image information from the fingerprint sensor 31.
  • the fingerprint authentication MCU30 verifies whether or not the fingerprint information belongs to the person himself / herself, and returns the result of whether it is OK or NG to the NFC-IC13. Then, the NFC-IC13 returns the authentication result to the reader / writer.
  • the fingerprint authentication MCU30 If sufficient power required for the operation of the fingerprint sensor 31 cannot be received, the fingerprint authentication MCU30 returns NG (Time Out) to the NFC-IC13. As a result, the NFC-IC13 returns NG (Time Out) to the reader / writer.
  • the fingerprint authentication fails, but in reality, the user does not only light the power receiving display element 51 but also the power receiving display element 52. Since the electronic cards 101A and 101B with a functional circuit are placed appropriately on the reader / writer and swiftly held over at an appropriate time, the possibility of the above NG is extremely low, and the time required for retry can be avoided.
  • Second Embodiment an electronic card with an electronic functional circuit including a power storage device will be exemplified.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an electronic card 102 with an electronic functional circuit and a power transmission device according to a second embodiment.
  • the electronic card 102 with an electronic function circuit includes a communication antenna 11, a power receiving coil 21L, a fingerprint authentication MCU 30, a fingerprint sensor 31, a WPT (Wireless Power Transfer) / charging / discharging circuit 71, a power receiving display element 50, and a charging display element 54.
  • "Contact” in the figure is a metal terminal connector.
  • the electronic card 102 with an electronic function circuit is a non-contact card (a card held over a reader / writer, a power transmission device, or the like), but contact communication through this contact is also possible.
  • the power transmission device includes an NFC reader / writer, a smartphone having an NFC function, a DC resonance power transmission device, and the like.
  • the power receiving coil 21L magnetically couples with the antenna of these communication devices and the coil of the power transmission device to receive power.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic card 102 with an electronic functional circuit according to a second embodiment.
  • the electronic card 102 with an electronic function circuit includes a power storage device 40 and a charge / discharge control circuit 41.
  • the charge / discharge control circuit 41 inputs the output voltage of the voltage conversion circuit 23 to control the charge / discharge of the power storage device 40.
  • the power management MCU 20 gives a control signal for charging / discharging to the charging / discharging control circuit 41.
  • the resonance capacitor 21C, the rectifying smoothing circuit 22, the voltage conversion circuit 23, and the charge / discharge control circuit 41 shown in FIG. 5 constitute the WPT / charge / discharge circuit 71 shown in FIG.
  • the fingerprint authentication MCU 30 and the fingerprint sensor 31 operate with the output voltage of the voltage conversion circuit 23 or the discharge output voltage from the charge / discharge control circuit 41.
  • the fingerprint authentication MCU 30 operates the fingerprint sensor 31 with the power received by the power receiving coil 21L after the NFC-IC13 is activated. Alternatively, after the NFC-IC13 is activated, the fingerprint sensor 31 is operated by the electric power from the power storage device 40.
  • the output section of the rectifying smoothing circuit 22 is provided with a power receiving display circuit using a resistor R1, an LED1 and a Zener diode ZD1. Further, the output of the fingerprint authentication MCU 30 (input of the fingerprint sensor 31) is provided with a power receiving display circuit using a resistor R3, an LED3 and a Zener diode ZD3.
  • the LEDs 1 and 3 correspond to the power receiving display element 50 shown in FIG. LED1 is a green LED and LED3 is a blue LED.
  • the power receiving display element 50 displays a mixed color of LED1 and LED3. Therefore, the power receiving display element 50 displays in green before the power is simply received and the fingerprint authentication is about to be performed. After that, when the fingerprint authentication MCU 30 outputs a voltage for operating the fingerprint sensor 31 to the fingerprint sensor 31, the power receiving display element 50 displays a cyan color which is a mixed color of green and blue.
  • the power management MCU 20 activates the charge / discharge control circuit 41 when it receives a power reception notification from the rectifying / smoothing circuit 22. If the output voltage of the voltage conversion circuit 23 does not reach the voltage required for charging the power storage device 40, the charge / discharge control circuit 41 supplies the power of the power storage device 40 to the fingerprint authentication MCU 30.
  • the power management MCU 20 When the power management MCU 20 detects that the operation of the fingerprint authentication MCU 30 is completed, it outputs a control signal for charging to the charge / discharge control circuit 41. As a result, the charge / discharge control circuit 41 charges the power storage device 40 if the output voltage of the voltage conversion circuit 23 exceeds the voltage required for charging the power storage device 40. As described above, the power management MCU 20 controls the charge / discharge control circuit 41 to store the power received by the power receiving coil 21L in the power storage device 40 after the operation of the fingerprint authentication MCU 30 is completed.
  • the charge / discharge control circuit 41 is provided with a charge display circuit using a resistor R4, an LED4, and a Zener diode ZD4.
  • the charge / discharge control circuit 41 outputs a specified voltage to the charge display circuit to light the LED 4 under the condition of charging the power storage device 40.
  • the LED 4 corresponds to the charge display element 54 shown in FIG.
  • the power receiving display element 50 since the power receiving display element 50 notifies the user of the power receiving strength, the user can easily adjust the holding position of the electronic card 102 with the electronic functional circuit with respect to the reader / writer. Further, since the power receiving display element 50 notifies the user that the fingerprint authentication is being performed, the fingertips can be easily stopped and the holding force can be stabilized at the time of fingerprint authentication. Therefore, fingerprint authentication is performed promptly.
  • the charging state of the power storage device 40 can be grasped by the display of the charging display element 54 after the fingerprint authentication, the user can easily grasp that the fingerprint authentication is completed, and thereafter. The operation can be performed promptly.
  • the power storage device 40 can be charged by the power received from the NFC reader / writer or smartphone shown in FIG. 4, and biometric authentication is performed even if the power received from the NFC reader / writer or smartphone is small. Is possible.
  • FIG. 6 is a diagram showing a circuit configuration of a DC resonance power transmission device and a power receiving unit in an electronic card with an electronic functional circuit according to a third embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing, in particular, the circuit configurations of the power conversion circuit 72, the resonance adjustment circuits 71R and 21R, and the rectifying smoothing circuit 22 in FIG.
  • the power transmission device includes a DC power supply Vi, a voltage conversion circuit 73 that converts the voltage of the DC power supply Vi, a power conversion circuit 72 that supplies alternating power to the power transmission coil 71L and the resonance adjustment circuit 71R, and the power thereof.
  • a management circuit 70 is provided.
  • the electronic card with an electronic function circuit includes a power receiving coil 21L, a resonance adjusting circuit 21R, a rectifying smoothing circuit 22, a voltage conversion circuit 23, and a power management MCU 20, as already shown in FIG. 4 and the like.
  • the resistor Ro is a load circuit such as a fingerprint authentication MCU.
  • the resonance field is composed of the resonance circuit on the transmission side by the transmission coil 71L and the resonance adjustment circuit 71R, and the resonance circuit on the power reception side by the power receiving coil 21L and the resonance adjustment circuit 21R.
  • the first switch circuit S1 composed of the parallel connection circuit of the first switching element Q1, the diode Dds1 and the capacitor Cds1 equivalently, and the second switching element Q2, the diode Dds2 and the capacitor Cds2 equivalently.
  • the second switch circuit S2 composed of the parallel connection circuit of the above, a switching control circuit (not shown) for controlling the switching elements Q1 and Q2, and a resonance capacitor Cr are provided.
  • the resonance capacitor Cr is an example of the resonance adjustment circuit 71R shown in FIG. 6, and the power transmission resonance circuit is composed of the power transmission coil 71L and the resonance capacitor Cr.
  • the first switching element Q1 of the first switch circuit S1 and the second switching element Q2 of the second switch circuit S2 are alternately turned on / off.
  • the switching control circuit intermittently applies a DC voltage to the transmission resonance circuit and resonates with the transmission coil 71L by alternately switching the first switching element Q1 and the second switching element Q2 at a predetermined operating frequency in a complementary manner. Generates an electric current. As a result, the voltage across the first switch circuit S1 and the second switch circuit S2 becomes a square wave or a trapezoidal wavy voltage waveform. For example, switching operation is performed at 13.56 MHz used in NFC communication.
  • the power receiving circuit in the electronic card with the electronic function circuit includes a power receiving coil 21L, a power receiving resonance circuit using the resonance capacitor Crs, and a rectifying smoothing circuit 22.
  • the rectifying smoothing circuit 22 includes a parallel connection circuit of the diode Dds3 and the capacitor Cds3, and a parallel connection circuit of the diode Dds4 and the capacitor Cds4.
  • the diodes Dds3 and Dds4 rectify the voltage generated in the power receiving resonance circuit by the power receiving coil 21L and the resonance capacitor Crs, and the capacitor Co smoothes the voltage.
  • the power receiving coil 21L and the resonance capacitor Crs form a power receiving resonance circuit. Then, the power transmission resonance circuit and the power reception resonance circuit resonate.
  • the power transmission device can transmit power wirelessly with high output, and the electronic card with electronic function circuit can receive a large amount of power.
  • the power storage device can be charged in a short time.
  • an electronic card with an electronic function circuit having a function of authenticating a user's fingerprint of the electronic card with an electronic function circuit is exemplified, but in addition to the fingerprint, finger vein authentication and a camera image are used. The same can be applied when biometric authentication is performed by authentication, voice authentication, or the like.
  • biometric authentication it can be similarly applied to an electronic card with an electronic function circuit having electronic functions such as acceleration, temperature / humidity, illuminance, and volume.

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Abstract

電子機能回路付き電子カードは、近距離無線通信用の通信アンテナ（１１）と、当該通信アンテナ（１１）に電気的に接続された無線通信ＩＣと、受電コイル（２１Ｌ）と、当該受電コイル（２１Ｌ）と共に受電共振回路を構成する共振キャパシタと、受電共振回路に接続された整流平滑回路と、受電表示素子（５１，５２）と、受電共振回路からの電力を管理する電力管理部と、受電共振回路からの電力で動作する電子機能回路と、を備える。電力管理回路は、受電コイルにより電力を受電した場合に、受電表示素子（５１，５２）を駆動することで、受電状況を利用者へ示す。

Description

電子機能回路付き電子カード
　本発明は、例えば生体認証回路などの電子機能回路を備える電子機能回路付き電子カードに関する。
　生体認証回路などの電子機能回路を有する電子カードは、カードリーダーにかざして、ワイヤレスで通信し、ワイヤレスで電力を受けることが要求される。
　電子機能回路付きＩＣカードの例として、リーダーより発せられる磁場によりワイヤレス受電して、これによりリーダーとの間で送受信する指紋認証付ＩＣカードが特許文献１に示されている。この指紋認証付ＩＣカードは、アンテナ・コイル、外部端子、ＩＣカードの制御処理用マイクロプロセッサ、インジケータ及び指紋認証処理制御用プロセッサから構成される。
特開２０１２－２３８１２６号公報
　特許文献１に記載の指紋認証付ＩＣカードにおいて、インジケータはＩＣカードの状態を示す。具体的には、指紋処理用プロセッサに接続されているので、指紋認証の成否に応じて点灯又は消灯を行うものと考えられる。
　ところで、リーダーにかざして、そのリーダーからワイヤレスで受電した電力で動作する電子機能回路付き電子カードは、リーダーから電力を受電して初めて所定の電子機能を実現するので、リーダーからの受電状況によって受電電力が不足すると、適正な動作がなされない場合がある。つまり、電子機能回路付き電子カードの利用者にとっては、適正な受電がなされているのか、いないのか、または、例えば電子機能回路における指紋認証が成功するのか、しないのか、分からず、操作に手間取り、大きなストレスを感じる。
　そこで、本発明の目的は、通信装置などからのワイヤレス受電の状態が利用者に分かるようにして、受電の状態を安定させ、利用者が容易に受電の状態を安定させることができ、生体認証などの電子機能回路の安定した適正な動作を速やかに行えるようにした電子機能回路付き電子カードを提供することにある。
　本開示の一例としての電子機能回路付き電子カードは、
　近距離無線通信用の通信アンテナと、当該通信アンテナに電気的に接続された無線通信ＩＣと、受電コイルと、当該受電コイルと共に受電共振回路を構成する共振キャパシタと、前記受電共振回路に接続された整流平滑回路と、受電表示素子と、前記受電共振回路からの電力を管理する電力管理回路と、前記受電共振回路からの電力で動作する電子機能回路と、を備え、
　前記無線通信ＩＣは近距離無線通信を実行し、
　前記受電コイルは前記近距離無線通信用の周波数の磁界より電力を受電し、
　前記電子機能回路は、前記受電共振回路からの受電電力で動作し、
　前記通信アンテナ及び前記受電コイルは、前記近距離無線通信用の周波数で共鳴する電磁界エネルギーを共有し、
　前記電力管理回路は、前記共鳴する電磁界エネルギーから前記受電コイルにより電力を受電した場合に、前記受電表示素子を駆動することで、受電状況を利用者へ示す、ことを特徴とする。
　上記構成により、受電コイルにより受電した場合に、受電表示素子が表示されることで利用者は受電状況を把握できる。
　本発明によれば、通信装置などからのワイヤレス受電の状態を利用者が容易に把握でき、十分な電力が得られる電子カードの配置を利用者に促し、利用者は容易に受電の状態を安定させることができ、電子機能回路の安定した適正な動作を速やかに行えるようになる。
図１（Ａ）、図１（Ｂ）は、第１の実施形態に係る電子機能回路付き電子カードにおける主要部の構成及びそれらの配置例を示す図である。 図２は、第１の実施形態に係る電子機能回路付き電子カード１０１Ａの回路構成を示すブロック図である。 図３は電子機能回路付き電子カード１０１Ａ，１０１Ｂの動作シーケンスを示す図である。 図４は第２の実施形態に係る電子機能回路付き電子カード１０２及び送電装置の構成を示す図である。 図５は第２の実施形態に係る電子機能回路付き電子カード１０２の回路構成を示すブロック図である。 図６は第３の実施形態に係る、直流共鳴送電装置と電子機能回路付き電子カード内の受電部との回路構成を示す図である。 図７は、特に図６中の電力変換回路７２、共鳴調整回路７１Ｒ，２１Ｒ、及び整流平滑回路２２の回路構成を示す図である。
　以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付している。要点の説明又は理解の容易性を考慮して、実施形態を説明の便宜上、複数の実施形態に分けて示すが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせは可能である。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第１の実施形態》
　図１（Ａ）、図１（Ｂ）は、第１の実施形態に係る電子機能回路付き電子カードにおける主要部の構成及びそれらの配置例を示す図である。　図１（Ａ）に示す電子機能回路付き電子カード１０１Ａ、図１（Ｂ）に示す電子機能回路付き電子カード１０１Ｂは、通信アンテナ１１、受電コイル２１Ｌ、指紋センサ３１、受電表示素子５１，５２を備える。
　通信アンテナ１１は、例えばＮＦＣ（Near field communication）リーダライタの通信アンテナと磁界結合する。受電コイル２１Ｌは送電装置の送電コイルやリーダライタの通信アンテナと磁界結合する。通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとは同一平面上に配置されている。
　指紋センサ３１は、この電子機能回路付き電子カード１０１Ａ，１０１Ｂを持つユーザーの指紋を検知する。受電表示素子５１，５２は、指紋センサ３１に利用者の指が接する状態でも指や手の甲で隠れない、視認可能な位置に配置されている。
　電子機能回路付き電子カード１０１Ａでは、通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとが、それぞれ独立したコイル開口を有するように配置されている。電子機能回路付き電子カード１０１Ｂでは、通信アンテナ１１及び指紋センサ３１が受電コイル２１Ｌのコイル開口の内側に配置されている。また、受電コイル２１Ｌの全体に重なる磁性シート６０が配置されている。つまり、通信アンテナ１１及び受電コイル２１Ｌの磁路の一部を構成する共用の磁性シート６０を備える。この構成により、通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとの結合係数を適正に定めやすい。通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとの磁気結合の適正な結合係数は、通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとの配置及び構造により定められ、０．００１から０．３の範囲内に設定されることが好ましい。このように通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとが適度に結合することにより、受電コイル２１Ｌだけでなく、通信アンテナ１１を受電に利用でき、また、通信アンテナ１１だけでなく、受電コイル２１Ｌを通信に用いることができる。
　以上に示した電子機能回路付き電子カード１０１Ａ，１０１Ｂは、通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとは磁気的に結合し、いずれもＮＦＣの周波数帯で動作する。
　図２は、第１の実施形態に係る電子機能回路付き電子カード１０１Ａの回路構成を示すブロック図である。電子機能回路付き電子カード１０１Ｂについても回路構成は図２に示すとおりである。
　電子機能回路付き電子カード１０１Ａは、ＮＦＣ用の通信アンテナ１１と、この通信アンテナ１１に電気的に接続されたＮＦＣ－ＩＣ１３と、通信アンテナ１１に磁気結合する受電コイル２１Ｌと、この受電コイル２１Ｌと共に受電共振回路２１を構成する共振キャパシタ２１Ｃと、受電共振回路２１に接続された整流平滑回路２２と、受電コイル２１Ｌによる電力で動作する、指紋センサ３１及び指紋認証ＭＣＵ３０と、を備える。電子機能回路付き電子カード１０１Ａは、さらに、電力管理ＭＣＵ２０を備える。上記ＮＦＣは本発明に係る「近距離無線通信」に対応する。また、上記ＮＦＣ－ＩＣ１３は本発明に係る「無線通信ＩＣ」に対応する。
　電子機能回路付き電子カード１０１Ａは、ＮＦＣリーダライタや直流共鳴送電装置にかざすことにより使用される。ＮＦＣ用の周波数帯は、6.78MHz帯、13.56MHz帯などのＩＳＭバンド（産業科学医療用バンド）の周波数帯、または2.4GHz帯、5.7GHz帯、920MHz帯の周波数帯である。
　通信アンテナ１１及び受電コイル２１Ｌは上記ＮＦＣ用の同一の周波数帯に応答する。ＮＦＣ－ＩＣ１３はＮＦＣ通信を実行する。受電コイル２１ＬはＮＦＣ通信の信号の電力を受電する。指紋認証ＭＣＵ３０は、ＮＦＣ－ＩＣ１３が起動した後に、受電コイル２１Ｌによる受電電力で指紋センサ３１を動作させる。通信アンテナ１１及び受電コイル２１Ｌは、通信アンテナ１１と受電コイル２１Ｌとの磁気結合により、ＮＦＣ通信の周波数帯で共鳴する電磁界エネルギーを共有する。
　通信アンテナ１１とＮＦＣ－ＩＣ１３との間にフィルタ回路１２が設けられている。このフィルタ回路１２は、通信における電磁雑音を低減するために、通信アンテナ１１からみた入力インピーダンスを高くするための回路である。通信アンテナ１１からみた入力インピーダンスがハイインピーダンスであると、通信アンテナ１１が得る電磁界エネルギーは大きく減衰し、通信アンテナ１１が得る電磁界エネルギーを電力として利用することは困難である。一方、受電コイル２１Ｌは、共振キャパシタ２１Ｃと電気的に接続され、受電共振回路２１を構成し、受電コイル２１Ｌからみた入力インピーダンスは小さく設計され、入力インピーダンスはローインピーダンスとなる。このため、受電コイル２１Ｌが得る電磁界エネルギーは減衰が少なく、受電コイル２１Ｌが得る電磁界エネルギーを電力として利用することが可能となる。
　電力管理ＭＣＵ２０は、整流平滑回路２２から受電の有無を示す受電通知信号を受け、整流平滑回路２２の整流制御を行う。また、電圧変換回路２３に動作制御信号を与え、電圧変換回路２３から電圧変換回路２３の状態を示す利用情報を受け取る。また、ＮＦＣ－ＩＣ１３から通信通知信号を受ける。さらに、ＮＦＣ－ＩＣ１３から、ＮＦＣ－ＩＣ１３の状態を示す利用情報を受け取る。また、電力管理ＭＣＵ２０は指紋認証ＭＣＵ３０からその状態を示す利用情報を受け取る。
　電力管理ＭＣＵ２０は、図２中に示すように、電力管理に関する学習機能のための処理、データ処理、タイミング管理の処理等を行い、それら利用データの記憶部を備える。
　電力管理ＭＣＵ２０は、受電コイル２１Ｌによる受電に対する学習機能を備え、ＮＦＣ－ＩＣ１３は指紋認証の動作タイミングを調整する。例えば、電子機能回路付き電子カード１０１Ａをリーダライタにかざして、受電を開始してから、または電圧変換回路２３から規定電圧が出力されてから、実際に指紋認証が完了するまでに要する時間を記録し、指紋認証ＭＣＵ３０に対する問い合わせ（認証結果の読み取り）までの適正な時間を統計的に学習する。このことにより、指紋認証の結果が出た直後のタイミングで指紋認証ＭＣＵへ問い合わせを行うことになり、指紋認証ＭＣＵ３０への無駄な問い合わせを何度も行うことが回避され、無駄な電力消費も回避される。
　指紋認証ＭＣＵ３０とＮＦＣ－ＩＣ１３とは認証に関する通知を行う。指紋認証ＭＣＵ３０は、図２中に示すように、指紋画像の採取、画像処理、認証処理等を行い、認証処理に用いる指紋登録情報の記憶部を備える。
　整流平滑回路２２の出力部には、抵抗Ｒ１、ＬＥＤ１及びツェナーダイオードＺＤ１による、受電表示回路が設けられている。また、電圧変換回路２３の出力部には、抵抗Ｒ２、ＬＥＤ２及びツェナーダイオードＺＤ２による、受電表示回路が設けられている。ＬＥＤ１，ＬＥＤ２は本発明に係る「受電表示素子」に対応する。
　電子機能回路付き電子カード１０１Ａをリーダライタに近接させると、受電共振回路２１はリーダライタから電力を受電するので、整流平滑回路２２の出力電圧が上昇する。この電圧が、（ツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧－ＬＥＤ１の順方向降下電圧）を超えるとＬＥＤ１が点灯する。つまり、受電表示素子５１が点灯する。このＬＥＤ１が点灯する電圧が整流平滑回路２２から出力される条件は、指紋認証ＭＣＵ３０及び指紋センサ３１が動作するに要する電圧に満たなくても、とにかく受電がなされたと見なせる条件である。
　電子機能回路付き電子カード１０１Ａをリーダライタの適切な位置に正しくかざすと、電圧変換回路２３の出力電圧が規定値に達する。電圧変換回路２３の出力電圧が、（ツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電圧－ＬＥＤ２の順方向降下電圧）を超えるとＬＥＤ２が点灯する。つまり、受電表示素子５２が点灯する。このＬＥＤ２が点灯する電圧が電圧変換回路２３から出力される条件は、指紋認証ＭＣＵ３０が動作可能となる電圧に達する条件である。
　このように、受電表示素子５１，５２は受電コイル２１Ｌによる受電の強度を通知する。したがって、利用者は、電子機能回路付き電子カード１０１Ａをリーダライタに近接させたとき、電子機能回路付き電子カード１０１Ａの受電表示素子５１（ＬＥＤ１）が点灯することを視認することで、受電状態にあることを確認でき、続いて受電表示素子５２（ＬＥＤ２）が点灯するように、電子機能回路付き電子カード１０１Ａのかざす位置を微調整することができる。
　図３は上記電子機能回路付き電子カード１０１Ａ，１０１Ｂの動作シーケンスを示す図である。
　先ず、リーダライタから読み取りコマンドが発せられる。電子機能回路付き電子カードのＮＦＣ－ＩＣ１３は、その読み取りコマンドを受けて、指紋認証ＭＣＵ３０へ指紋認証のためのコマンドを発する。これにより、指紋認証ＭＣＵ３０は指紋センサ３１へＲＥＡＤコマンドを発し、指紋センサ３１から指紋の画像情報を受ける。指紋認証ＭＣＵ３０は、その指紋情報が本人のものであるか否か照合し、ＯＫであるかＮＧであるかの結果をＮＦＣ－ＩＣ１３へ返す。そして、ＮＦＣ－ＩＣ１３はリーダライタへ認証結果を返す。
　もし、指紋センサ３１の動作に要する十分な電力を受電できていなければ、指紋認証ＭＣＵ３０はＮＦＣ－ＩＣ１３へＮＧ（Time Out）を返す。これにより、ＮＦＣ－ＩＣ１３はリーダライタへＮＧ（Time Out）を返す。
　指紋センサ３１の動作に要する十分な電力を受電できていなければ、指紋認証を失敗するが、実際には、利用者は受電表示素子５１だけでなく、受電表示素子５２も点灯するように、電子機能回路付き電子カード１０１Ａ，１０１Ｂをリーダライタに適切な配置で、適当な時間をもって、速やかにかざすので、上記ＮＧとなる可能性は著しく低く、リトライに要する時間も回避できる。
《第２の実施形態》
　第２の実施形態では、蓄電デバイスを備える電子機能回路付き電子カードについて例示する。
　図４は第２の実施形態に係る電子機能回路付き電子カード１０２及び送電装置の構成を示す図である。電子機能回路付き電子カード１０２は通信アンテナ１１、受電コイル２１Ｌ、指紋認証ＭＣＵ３０、指紋センサ３１、ＷＰＴ（Wireless Power Transfer）／充放電回路７１、受電表示素子５０及び充電表示素子５４を備える。図中の「コンタクト」は金属端子コネクタである。電子機能回路付き電子カード１０２は非接触カード（リーダライタや送電装置等にかざすカード）であるが、このコンタクトを通した接触通信も可能としている。
　送電装置としては、ＮＦＣリーダライタ、ＮＦＣ機能を有するスマートフォン、直流共鳴送電装置等がある。受電コイル２１Ｌは、これら通信装置のアンテナや送電装置のコイルと磁気的に結合して受電する。
　図５は第２の実施形態に係る電子機能回路付き電子カード１０２の回路構成を示すブロック図である。この電子機能回路付き電子カード１０２は蓄電デバイス４０と充放電制御回路４１を備える。充放電制御回路４１は電圧変換回路２３の出力電圧を入力して蓄電デバイス４０の充放電の制御を行う。電力管理ＭＣＵ２０は充放電制御回路４１に対して充放電のための制御信号を与える。図５に示す、共振キャパシタ２１Ｃ、整流平滑回路２２、電圧変換回路２３及び充放電制御回路４１によって、図４に示したＷＰＴ／充放電回路７１が構成されている。　指紋認証ＭＣＵ３０及び指紋センサ３１は、電圧変換回路２３の出力電圧又は充放電制御回路４１からの放電出力電圧で動作する。
　指紋認証ＭＣＵ３０は、ＮＦＣ－ＩＣ１３が起動した後に、受電コイル２１Ｌによる受電電力で指紋センサ３１を動作させる。または、ＮＦＣ－ＩＣ１３が起動した後に、蓄電デバイス４０からの電力で指紋センサ３１を動作させる。
　整流平滑回路２２の出力部には、抵抗Ｒ１、ＬＥＤ１及びツェナーダイオードＺＤ１による、受電表示回路が設けられている。また、指紋認証ＭＣＵ３０の出力（指紋センサ３１の入力）には、抵抗Ｒ３、ＬＥＤ３及びツェナーダイオードＺＤ３による、受電表示回路が設けられている。ＬＥＤ１，ＬＥＤ３は図４に示す受電表示素子５０に対応する。ＬＥＤ１は緑色ＬＥＤであり、ＬＥＤ３は青色ＬＥＤである。受電表示素子５０はＬＥＤ１とＬＥＤ３の混合色が表示される。したがって、単に受電がなされて、まだ指紋認証が行われようとする前は、受電表示素子５０は緑色表示する。その後、指紋認証ＭＣＵ３０が指紋センサ３１を動作させるための電圧を指紋センサ３１へ出力したとき、受電表示素子５０は、緑色と青色の混合色であるシアン色表示する。
　電力管理ＭＣＵ２０は整流平滑回路２２から受電通知を受けると、充放電制御回路４１を有効化する。充放電制御回路４１は、電圧変換回路２３の出力電圧が、蓄電デバイス４０の充電に要する電圧に達しなければ、蓄電デバイス４０の電力を指紋認証ＭＣＵ３０へ供給する。
　電力管理ＭＣＵ２０は、指紋認証ＭＣＵ３０の動作が終了したことを検知すれば、充放電制御回路４１へ充電のための制御信号を出力する。これにより、充放電制御回路４１は、電圧変換回路２３の出力電圧が、蓄電デバイス４０の充電に要する電圧を超えていれば、蓄電デバイス４０を充電する。このように、電力管理ＭＣＵ２０は、指紋認証ＭＣＵ３０の動作が終了した後に、充放電制御回路４１を制御して受電コイル２１Ｌによる受電電力を蓄電デバイス４０に蓄電する。
　充放電制御回路４１には、抵抗Ｒ４、ＬＥＤ４及びツェナーダイオードＺＤ４による、充電表示回路が設けられている。充放電制御回路４１は、蓄電デバイス４０の充電を行う条件で、上記充電表示回路へ規定の電圧を出力してＬＥＤ４を点灯させる。ＬＥＤ４は図４に示す充電表示素子５４に対応する。
　その他の構成は図２に示した電子機能回路付き電子カード１０１Ａと同じである。
　本実施形態によれば、受電表示素子５０によって受電の強度が利用者に通知されるので、利用者はリーダライタに対する電子機能回路付き電子カード１０２のかざす位置の調整を容易に行える。また、受電表示素子５０によって、指紋認証が行われる段階であることが利用者に通知されるので、指紋認証時の指先の静止や挟持力の安定化等を容易に行うことができ、そのことにより、指紋認証が速やかになされる。
　また、本実施形態によれば、指紋認証後の充電表示素子５４の表示によって、蓄電デバイス４０への充電状態を把握できるので、利用者は指紋認証が完了したことを容易に把握でき、その後の操作を速やかに行うことができる。
　また、本実施形態によれば、図４に示したＮＦＣリーダライタやスマートフォンからの受電電力で蓄電デバイス４０の充電が可能であり、ＮＦＣリーダライタやスマートフォンからの受電電力が小さくても、生体認証が可能となる。
《第３の実施形態》
　第３の実施形態では、直流共鳴送電装置と電子機能回路付き電子カード内の受電部の回路構成の例について示す。
　図６は第３の実施形態に係る、直流共鳴送電装置と電子機能回路付き電子カード内の受電部との回路構成を示す図である。図７は、特に図６中の電力変換回路７２、共鳴調整回路７１Ｒ，２１Ｒ、及び整流平滑回路２２の回路構成を示す図である。
　図６において、送電装置は直流電源Ｖｉと、この直流電源Ｖｉの電圧を変換する電圧変換回路７３と、送電コイル７１Ｌ及び共鳴調整回路７１Ｒに対して交番電力を供給する電力変換回路７２及びその電力管理回路７０とを備える。
　図６において、電子機能回路付き電子カードは、図４等で既に示したとおり、受電コイル２１Ｌ、共鳴調整回路２１Ｒ、整流平滑回路２２、電圧変換回路２３及び電力管理ＭＣＵ２０を備える。抵抗Ｒｏは指紋認証ＭＣＵ等の負荷回路である。
　送電コイル７１Ｌ及び共鳴調整回路７１Ｒによる送電側の共振回路と、受電コイル２１Ｌ及び共鳴調整回路２１Ｒによる受電側の共振回路と、によって共鳴フィールドが構成される。
　図７に示す例では、等価的に第１スイッチング素子Q1、ダイオードDds1及びキャパシタCds1の並列接続回路で構成される第１スイッチ回路S1と、等価的に第２スイッチング素子Q2、ダイオードDds2及びキャパシタCds2の並列接続回路で構成される第２スイッチ回路S2と、スイッチング素子Q1，Q2の制御を行う図外のスイッチング制御回路と、共振キャパシタCrと、を備える。共振キャパシタCrは図６に示した共鳴調整回路７１Ｒの例であり、送電コイル７１Ｌと共振キャパシタCrとで送電共振回路が構成されている。
　第１スイッチ回路S1の第１スイッチング素子Q1及び第２スイッチ回路S2の第２スイッチング素子Q2は交互にオン／オフされる。
　スイッチング制御回路は第１スイッチング素子Q1及び第２スイッチング素子Q2を所定の動作周波数で、相補的に交互にスイッチングすることで、直流電圧を送電共振回路に断続的に与えて、送電コイル７１Ｌに共振電流を発生させる。これにより、第１スイッチ回路S1及び第２スイッチ回路S2の両端電圧を方形波または台形波状の電圧波形とする。例えばＮＦＣ通信で用いられる13.56MHzでスイッチング動作させる。
　電子機能回路付き電子カード内の受電回路は、受電コイル２１Ｌと共振キャパシタCrsによる受電共振回路と整流平滑回路２２とを備える。整流平滑回路２２は、ダイオードDds3及びキャパシタCds3の並列接続回路と、ダイオードDds4及びキャパシタCds4の並列接続回路とを備える。
　ダイオードDds3，Dds4は、受電コイル２１Ｌと共振キャパシタCrsによる受電共振回路に発生する電圧を整流し、キャパシタCoはその電圧を平滑する。この例では、受電コイル２１Ｌと共振キャパシタCrsとは受電共振回路を構成している。そして、上記送電共振回路と受電共振回路とが共鳴する。
　以上に示したように直流共鳴によるワイヤレス給電によって、送電装置は高出力でワイヤレス送電でき、電子機能回路付き電子カードは大きな電力を受電することができる。また、蓄電デバイスを短時間で充電することが可能となる。
　最後に、本発明は上述した実施形態に限られるものではない。当業者によって適宜変形及び変更が可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変形及び変更が含まれる。
　例えば、以上に示した各実施形態では、電子機能回路付き電子カードの利用者の指紋を認証する機能を有する電子機能回路付き電子カードを例示したが、指紋以外に、指静脈認証、カメラ画像による認証、声による認証等で生体認証を行う場合にも同様に適用できる。
　また、例えば、生体認証以外に、加速度、温湿度、照度、音量等の電子機能を有する電子機能回路付き電子カードにも同様に適用できる。
Cds1，Cds2，Cds3，Cds4，Co…キャパシタ
Cr，Crs…共振キャパシタ
Dds1，Dds2，Dds3，Dds3，Dds4…ダイオード
２０…電力管理ＭＣＵ
３０…指紋認証ＭＣＵ
Q1…第１スイッチング素子
Q2…第２スイッチング素子
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒｏ…抵抗
S1…第１スイッチ回路
S2…第２スイッチ回路
Ｖｉ…直流電源
ＺＤ１，ＺＤ２，ＺＤ３，ＺＤ４…ツェナーダイオード
１１…通信アンテナ
１２…フィルタ回路
１３…ＮＦＣ－ＩＣ
２０…電力管理ＭＣＵ
２１…受電共振回路
２１Ｃ…共振キャパシタ
２１Ｌ…受電コイル
２１Ｒ…共鳴調整回路
２２…整流平滑回路
２３…電圧変換回路
３０…指紋認証ＭＣＵ
３１…指紋センサ
４０…蓄電デバイス
４１…充放電制御回路
５０，５１，５２…受電表示素子
５４…充電表示素子
６０…磁性シート
７０…電力管理回路
７１…ＷＰＴ／充放電回路
７１Ｌ…送電コイル
７１Ｒ…共鳴調整回路
７２…電力変換回路
７３…電圧変換回路
１０１Ａ，１０１Ｂ，１０２…電子機能回路付き電子カード

Claims (16)

  1. 　近距離無線通信用の通信アンテナと、当該通信アンテナに電気的に接続された無線通信ＩＣと、受電コイルと、当該受電コイルと共に受電共振回路を構成する共振キャパシタと、前記受電共振回路に接続された整流平滑回路と、受電表示素子と、前記受電共振回路からの電力を管理する電力管理回路と、前記受電共振回路からの電力で動作する電子機能回路と、を備え、
    　前記無線通信ＩＣは近距離無線通信を実行し、
    　前記受電コイルは前記近距離無線通信用の周波数の磁界より電力を受電し、
    　前記電子機能回路は、前記受電共振回路からの受電電力で動作し、
    　前記通信アンテナ及び前記受電コイルは、前記近距離無線通信用の周波数で共鳴する電磁界エネルギーを共有し、
    　前記電力管理回路は、前記共鳴する電磁界エネルギーから前記受電コイルにより電力を受電した場合に、前記受電表示素子を駆動することで、受電状況を利用者へ示す、
    　電子機能回路付き電子カード。
  2. 　前記受電表示素子は前記受電コイルによる受電の強度を通知する、
    　請求項１に記載の電子機能回路付き電子カード。
  3. 　前記電力管理回路は、前記受電コイルによる受電に対する学習機能を備え、前記無線通信ＩＣと前記電子機能回路の動作タイミングを調整する、
    　請求項１又は２に記載の電子機能回路付き電子カード。
  4. 　前記電子機能回路は、生体認証回路及び生体センサである、
    　請求項１から３のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  5. 　前記生体認証回路は指紋認証回路である、
    　請求項４に記載の電子機能回路付き電子カード。
  6. 　前記受電表示素子は、前記電子機能回路の動作において視認可能な、前記生体センサから離れた位置に配置されている、
    　請求項４又は５に記載の電子機能回路付き電子カード。
  7. 　前記通信アンテナと前記受電コイルとは同一平面上に配置される、
    　請求項１から６のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  8. 　前記近距離無線通信用の周波数はＩＳＭバンドの周波数である、
    　請求項１から７のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  9. 　前記近距離無線通信用の周波数は6.78MHz帯又は13.56MHz帯の周波数である、
    　請求項１から７のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  10. 　前記通信アンテナは前記受電コイルと磁気結合する、
    　請求項１から９のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  11. 　前記通信アンテナと前記受電コイルとの磁気結合の結合係数は、前記通信アンテナと前記受電コイルとの配置及び構造により定められ、０．００１から０．３の範囲内に設定された、
    　請求項１０に記載の電子機能回路付き電子カード。
  12. 　前記電力管理回路は、前記無線通信ＩＣが起動した後に、前記受電コイルによる受電電力で前記電子機能回路を動作させる、
    　請求項１から１１のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  13. 　前記受電コイルによる前記受電電力を蓄電する蓄電デバイスを備える、
    　請求項１から１２のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
  14. 　前記電力管理回路は、前記無線通信ＩＣが起動した後に、前記蓄電デバイスからの電力で前記電子機能回路を動作させる、
    　請求項１３に記載の電子機能回路付き電子カード。
  15. 　前記電力管理回路は、前記電子機能回路の動作が終了した後に、前記受電コイルによる前記受電電力で前記蓄電デバイスを蓄電する、
    　請求項１３又は１４に記載の電子機能回路付き電子カード。
  16. 　前記蓄電デバイスに対する充放電の制御を行う充放電制御回路と、前記蓄電デバイスへの充電状態を表示する充電表示素子を備え、
    　前記充放電制御回路は前記蓄電デバイスへの充電制御及び前記充電表示素子の駆動を行う、
    　請求項１３から１５のいずれかに記載の電子機能回路付き電子カード。
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