JPH031287A - Ｉｃカード - 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） この発明は、バックアップ電源により記憶媒体の記憶情
報を保持するＩＣカードに関するものである。

〔従来の技術） 従来より、電子機器の外部記憶装置あるいは記憶媒体と
してＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶手段を搭載したＩＣカード
が知られている。

この種のＩＣカードは、磁気ディスクや磁気テープと比
べた場合、単位記憶量当たりのコストや単体での記憶容
量の面で劣勢となるが、特別な読取り装置等が不要であ
るため、小規模な電子機器において広く用いられている
。

このうち、ＲＡＭを搭載したＩＣカードでは、本体装置
から離脱されている時にＲＡＭの内容を保持（バックア
ップ）するため、例えばリチウム電池等の薄型電池（バ
ックアップ電池）を内蔵している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来ではバックアップ電池の容量が少な
くなってこれを交換する際、ＩＣカード中のＲＡＭには
何らの電源も接続されない状態となるので、せっか（記
憶させた情報が消失してしまうという問題点があった。

また、このことを防ぐために、ＩＣカード内に比較的大
容量のキャパシタを備え、バックアップ電池を交換して
いる間は、当該キャパシタに蓄えられた電力でＲＡＭの
バックアップを行うという方法を採用したＩＣカードが
存在している。

しかし、厚さ２〜３ｍｍ、大きさが名刺大程度のＩＣカ
ードに搭載できるキャパシタの容量には、おのずと限界
がり、キャパシタによるバックアップは時間にしてはた
かだか数十秒程度にしかならない。この時間はバックア
ップ電池交換に要する時間に比して必ずしも十分過ぎる
時間とは言い難い。

さらに、ＩＣカードを本体装置から離脱させた後、本体
装置との接続に用いる端子に電源装置を接続して電力を
供給しておき、その間にバックアップ電池を交換すると
いう方法も考えられる。しかしながら、ＩＣカードを本
体装置に接続している間にバックアップ電池の容量がな
くなってしまった時には、前記の方法を用いようとして
も、電力の供給を断たずにＩＣカードを本体装置から離
脱させることは不可能であるから、バックアップ電池の
交換の際にＲＡＭの記憶内容が消失してしまうのを防げ
ない。

また、この種のＩＣカードのバックアップ電池として多
用される薄型のリチウム電池は、一般に広く使用される
単３形の乾電池等と同程度に入手が可能であるとは言い
難い。このため、Ｉ　（、カード利用者にとって、ＩＣ
カードの電池が交換時期に近いことを知覚している場合
であっても、居住地の近くにあるとは限らない上記電池
の取り扱い店に赴きリチウム電池を購入するという行為
を怠り、容量がある内に交換することができない場合が
考えられる。

このようにＩＣカードには、搭載されるリチウム電池の
販売環境も含めて、ピズックアップ電池交換に関連して
発生し得る上記幾多の問題から、電池交換という構造上
の必然的な行為によって内蔵される記憶媒体に記憶され
た貴重な情報を消失してしまうという問題点があった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、ＩＣカードに本体装置から電源供給を受ける電源
端子とは独立した外部電源供給端子を設けることにより
、ＩＣカード内の記憶媒体に、内部電池または本体電源
による電源供給状態に依存せずに所定電位の電源を供給
することを可能とし、電池交換作業時間に制約されるこ
となく電池交換作業を行うことができるとともに、記憶
媒体内の情報消失といった重大な事態を確実に回避でき
ること、並びにＩＣカードが本体に装着されている時に
は、上記外部電源供給端子を通じて上記記憶媒体および
装置本体に所定電位の電力を安定して供給できるＩＣカ
ードを得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明に係るＩＣカードは、他の装置と着脱可能に接
続し、該装置と情報の授受を行い、該装置を介して電力
の供給を受けるための第１の接続手段と、情報を保持す
る保持手段と、内蔵された交換可能な電源供給手段と、
該他の装置と着脱可能に接続し、該装置を介して電力の
供給を受けるための第２の接続手段とを設けたものであ
る。

また、第１の接続手段によって他の装置と接続している
最中に、第２の接続手段によって第２の他の装置と接続
可能に構成したものである。

更に、第１の接続手段によって第１の他の装置と接続し
、第２の接続手段によって第２の他の装置と接続した時
、第２の接続手段を介して第２の他の装置から供給され
た電力を、第１の接続手段を介して第１の他の装置に供
給する線に構成したものである。

また、ＩＣカードに対する電力として、第１の接続手段
を介して供給される電力、第２の接続手段を介して供給
される電力及び内蔵された交換可能な電源供給手段から
供給される電力のうちの、複数の電力を選択可能な時、
選択可能な複数の電力の内の１つを所定の優先度に従っ
て選択する選択手段を有するものである。

（作用） この発明においては、第１の接続手段は他の装置と着脱
可能に接続し、該装置と情報の授受を行いながら情報を
保持手段に保持させるとともに、該装置を介して電力の
供給を受ける。保持手段に保持された情報は内蔵された
交換可能な電源供給手段からの電力により保持されてい
る。このような状態で、第２の接続手段は該他の装置と
着脱可能に接続し、該装置を介して電力の供給を受ける
ことを可能とする。

また、第１の接続手段によって他の装置と接続している
最中に、第２の接続手段によって第２の他の装置と接続
することを可能とし、保持手段の情報の取り出し処理を
中断することなく電力源との接続を可能とする。

さらに、第２の接続手段によって保持手段および第１の
接続手段に接続される装置に供給可能とし、該装置が外
部電力を利用可能とする。

さらに、選択手段がＩＣカードに対する電力として、第
１の接続手段を介して供給される電力。

第２の接続手段を介して供給される電力及び内蔵された
交換可能な電源供給手段から供給される電力のうちの、
複数の電力を選択可能な時、選択可能な複数の電力の内
の１つを所定の優先度に従って選択することを可能とし
、ＩＣカード使用環境において最適な電力を保持手段に
供給することが可能となり、無益な電力損失がなくなる
。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すＩＣカードの構成を
説明する外観斜視図を示し、１はｒｅカード本体（ＩＣ
カード）で、図中点線１より手前側が電子機器に陥入さ
れる部分であり、電子機器本体と接続するためのコネク
タ１ａ　　（第１の接続手段）が設けられている。この
コネクタ１ａは、図示されるように、例えばビンコネク
ション形状となり、電子ｍ器本体から電源供給を受ける
電源ビンｖｃｃｐ、詳細は後述する電源端子３（第２の
接続手段）から供給された外部電力を電子機器本体に供
給するための外部電源ビンＥＸＶＰ、ＩＣカード１に内
蔵された保持手段たるＲＡＭ　（図示しない）に読み書
きを行うためのアドレス信号、データ信号、制御信号の
ためのピン等を有している。

なお、この実施例における電源端子３は、例えば金属切
片３ａ、３ｂで構成され、これら金属切片３ａ、３ｂが
ＩＣカード１の表面に露出整形され、これら金属切片３
ａ、３ｂにクリップ状のプラグ２が、例えば第２図に示
すように凹部２ａに設ける板バネ接点と突起により挟持
する構造となっている。

また、プラグ２の凹部２ａは、金属切片３ａ。

３ｂを挟持する場合、凹部２ａが第２図の点線にの手前
の、接続時に外部に露出している部分において、四部２
ａの底部位がＩＣカード１の側端に当接する構造となり
、ＩＣカード１を電子機器本体に接続する操作に支障を
来すことはない、このため、ＩＣカード１を電子機器本
体に接続している最中に、さらにプラグ２の凹部２ａを
、金属切片３ａ、３ｂに容易に装着することがでとる。

このような構成とすることにより、後述する記憶媒体（
ＲＡＭＩＯ）は本体装置、バックアップ電池（第３図参
照）４．電源端子３を通じた外部電源装置のいずれかか
らの電力により記憶情報を保持することが可能となる。

また、Ｉ　’Ｃカード１が本体装置に接続されている時
には、電源端子３を通じて記憶媒体および本体装置に電
力を供給するこも可能であり、その場合、外部電源装置
の構成に何ら変更を要求するものではなく、従来の外部
電源装置を電源端子３に接続するのみである。

さらに、後述するように記憶媒体に印加される外部電源
電位、バックアップ電池電位１本体供給電位がそれぞれ
異なる電位となるので、ＩＣカード１の仕様環境に最適
な電源系統からバックアップ電力を供給可能となる。

第３図は、第１図に示したＩＣカード１の裏面構成を説
明する外観斜視図であり、第１図と同一のものには同じ
符号を付しである。

図において、４は例えば３ｖのリチウム電池（以下電池
と呼ぶ）で、収容ガイド４ａにそって載置され、その上
部から電池交換蓋５を螺子５ａ、５ｂで固着することに
より収納する構成となっている。

第４図は、第１図に示したＩＣカード１の回路構成を説
明する回路ブロック図であり、第１図と同一のものには
同じ符号を付しである。

以下、構成並びに動作について説明する。

先ず、ＩＣカード１を電子機器本体に接続した場合につ
いて説明する。

１２は電子機器本体に内蔵される乾電池で、この実施例
では、マンガン電池を４個直列に接続して６Ｖの電圧を
発生する。乾電池１２により発生する乾電池電圧６Ｖは
、ダイオードＤｉ３を経てＤＣ−ＤＣコンバータ１１の
入力端子ＩＮに入る。

ＤＣ−ＤＣコンバータ１１は、入力端子ＩＮに印加され
た電圧によらず、出力端子から常に５ｖの定電圧を出力
するものである。そして、定電圧５ｖはダイオードＤｉ
４を経て本体装置の電源ラインＬ１およびダイオードＤ
ｉ５を経てＩＣカード１中のＲＡＭｌ０の端子ＶＣＣへ
至る。

なお、ダイオードＤｉ１〜５はいずれもショットキー型
ダイオードで構成されており、その降下電圧は約０．２
Ｖであり、ダイオードＤｉ４，５のカソード端では４．
８ｖの電圧を得ることができる。

なお、ダイオードＤｉｌ、）−ランジスタＴｒ１、電池
４等およびその周辺回路により選択手段が構成され、Ｉ
Ｃカード１に対する電力として、第１の接続手段（コネ
クタｌａ）を介して供給される電力、第２の接続手段（
電源端子３）を介して供給される電力及び内蔵された交
換可能な電源供給手段（電池４）から供給される電力の
うちの、複数の電力を選択可能な時、選択可能な複数の
電力の内の１つを所定の優先度（この実施例では電位差
に起因した（ｌ先となる）に従って選択することを可能
とする。

乾電池１２の６ｖの電圧は、ツェナダイオードＺＤ２に
より一定の値に減圧され、トランジスタＴｒ２を通して
ＲＡＭｌ０の端子ＶＣＣに接続される。ツェナダイオー
ドＺＤ２のツェナ電位を３．８Ｖとした場合、トランジ
スタＴｒ２のエミッタ端では３．２Ｖの電圧が得られる
。さらに、ＩＣカード１中の電池４もダイオードＤｉｌ
を通じてＲＡＭ　１０の端子ｖＣＣに接続されている。

なお、この実施例では、電池４の電圧を３ｖとしている
ため、ダイオードＤｉｌのカソード端では２．８■の電
圧を得る。

しかし、ダイオードＤｉｌ、５．トランジスタＴｒ２の
整流作用により、実際にＲＡＭ１０の電源として機能す
るのは、こ゛の内で最も高い電圧値を有する電力系統と
なる。従って、電子機器本体が動作中（ＤＣ−ＤＣコン
バータ１１の動作を含む）は４．８ｖが、電子機器本体
が非動作中は３．２■がＲＡＭ１０の電源電圧となる。

ＲＡＭｌ０はチップセレクト端子ＣＥ（アクティブＬＯ
Ｗ）がＨレベルの時は、スタンバイモードになるもので
ある。チップセレクト端子ＣＥは、抵抗器Ｒ１でＲＡＭ
ｌ０の端子ＶＣＣにプルアップされているので、本体装
置が非動作中はバックアップ状態になる。

次に電源端子３に外部電源装置（ＡＣアダプタ）を接続
した場合について説明する。なお、この実施例ではＡＣ
アダプタの出力電圧が９ｖのものを使用する場合につい
て説明する。

ＡＣアダプタの電圧は、ツェナダイオードＺＤｌにより
一定の値に減圧され、トランジスタＴｒ１を通してＲＡ
Ｍ１０の端子■ＣＣに接続されるほか、ＩＣカード１内
を通過し、ダイオードＤｉ２を経てＤＣ−ＤＣコンバー
タ１１の入力端子ＩＮにも接続される。この際、ダイオ
ードＤｉ２．３の整流作用により、ＤＣ−ＤＣコンバー
タ１１の人力電源として選択されるのは、ＡＣアダプタ
の電力系統である。

ＤＣ−ＤＣコンバータ１１の入力端子ＩＮにＡＣアダプ
タからの電圧８．８Ｖ（ダイオードＤｉ２によって０．
２Ｖの電圧降下が見込まれる）を印加した場合でも出力
端子Ｖｏｕｔには５■が出力される。従って、ダイオー
ドＤｉ５のカッ〜ド端では乾電池１２の場合と同様に４
．８ｖの電圧が得られる。

さて、ツェナダイオードＺＤＩのツェナ電圧を４．４ｖ
とした場合、トランジスタＴｒｉのエミッタ端では、３
．８ｖの電圧が得られる。

従って、トランジスタＴｒｉ、ダイオードＤｉ１．５の
整流作用により動作時には本体装置からの４．８ｖが、
バックアップ時にはＡＣアダプタからの３．８ｖがＲＡ
Ｍｌ０の電源として機能する。

次にＩＣカード１が本体装置から離脱している場合につ
いて考える。なお、この場合ＲＡＭ　１０は常にバック
アップ状態にある。

トランジスタ”ｒｒｔ、ダイオードＤｉｌの整流作用に
よりＡＣアダプタが接続されている時には、ＡＣアダプ
タからの３．８Ｖが、またそうでない時はリチウム電源
からの２．８ｖがＲＡＭ１０の電源として機能する。

以上のことからＲＡＭｌ０では下記■〜■の電源系統態
様となる。

電源系統態様の、すなわちＡＣアダプタが接続されてい
る場合は、ＩＣカード１が本体装置に接続されているか
どうか否かに関わらず、ＡＣアダプタがＲＡＭ１０の動
作ないしはバックアップ電源となる。

電源系統態様■、すなわちＡＣアダプタが接続さていな
い場合で、ＩＣカード１が本体装置に接続されている時
は、本体装置内の乾電池１２がＲＡＭｌ０の動作ないし
バックアップ電源となる。

電源系統態様■、すなわちＩＣカード１が本体装置から
離脱されている時は、ＩＣカード１内の電池４がそれぞ
れＲＡＭ　１０のバックアップのための電源となる。

従って、この実施例によれば電源端子３にＡＣアダプタ
を接続した状態のまま電池４を交換すれば、ＲＡＭｌ０
の記憶内容を消失させてしまうことはない。また、ＩＣ
カード１を本体装置に接続している間に電池４の容量が
なくなってしまった場合でも、ＡＣアダプタを電源端子
３に接続して、その状態でＩＣカード１を超脱させるこ
とで、ＲＡＭ　１０の記憶内容の消失を防ぎ得るもので
ある。

ところで、この実施例においては、ＡＣアダプタから本
体装置への電力の供給は、ＩＣカード１を通じて行われ
るが、ＩＣカード１を接続していない場合でも、本体装
置をＡＣアダプタで駆動したい事態も当然考えられる。

そのような事態を考慮して、例えば第５図に示すように
、印加された外部電力を本体装着に供給するための端子
のみが設けられたバイパスカード（ダミーカード）ＩＡ
を本体装置に接続し、バイパスカード１Ａ上の電源端子
３にＡＣアダプタを接続することにより外部電源装置か
らの電力を装置本体に供給可能となる。

第５図はこの発明の他の実施例を示すＩＣカードの構成
を説明する回路ブロック図であり、第４図と同一のもの
には同じ符号を付しである。

図において、ＬＬＩはバイパス電源ラインで、電源端子
３に装着されるプラグ２を介して印加される外部電力を
装置本体に供給する。

なお、上記実施例ではＩＣカード１にピンコネクション
形状のコネクタを採用する場合について説明したが、本
体装置の消費電力が比較的大きい場合には電流量が不足
することもあるので、第６図に示すように電源端子３と
同様の構造を持つ専用の端子１３を設け、ＩＣカード１
内で両端子間を幅広の導体パターンで結合し、本体装置
側にもプラグ２と同様な構造の接続端子を備えれば十分
な電力を供給できる。

また、上記実施例では電源端子３をＩＣカード１表面に
設ける場合について説明したが、電源端子３は必ずしも
ＩＣカード１の表面に形成しなければならないものでは
なく、例えば第７図（ａ）に示すように平板電極を有す
るプラグ２Ａを、第７図（ｂ）に示すように本体装置に
接続されるエツジ部とは反対側のエツジ部に設置された
板バネ状の接点を有するコネクタプラグ３Ａに挿入させ
るように構成すれば良い。

このような構成にすることにより、上記実施例とは異な
りＩＣカード１を本体装置に完全に挿入させてしまうこ
とができるので、携帯型の電子機器に利用されるＩＣカ
ード１に好適となる。

また、この実施例ではＲＡＭ　１０を有するＩＣカード
１に電源端子３を設ける場合について説明したが、この
発明はＲＡＭｌ０を有するＩＣカード１に対してのみ適
用可能なものではなく、ＣＰＵ、タイマＩＣ等の、バッ
クアップによってレジスタの保持や必要な最低限の動作
を維持する小記憶容量の半導体素子を有するＩＣカード
等に広く応用することができることは言うまでもない。

（発明の効果〕 以上説明したように、この発明はＩＣカードに、所定の
外部電源装置を着脱可能に接続し、供給される電力を受
けるための電源端子を設けたことにより、電源端子に外
部電源装置を接続した状態でバックアップ電池の交換が
行えるため、電池交換の時期や作業時間に何ら制限を受
けることがなくなり、電池交換時にＩＣカード内のＲＡ
Ｍ等の保持動作を破壊してしまうことがなくなる。

また、特に、ＩＣカードを本体装置に接続している間に
バックアップ電池がなくなってしまった場合でも、外部
電源装置を接続したままＩＣカードを離脱させることが
可能となり、外部電源装置より電力を供給しながら電池
交換を実行できる。

また、電源端子を通じてＩＣカードおよび本体装置に電
力を供給するように構成したので、従来の外部電源装置
の構成を変更することなく、ＩＣカードを介して外部電
源を装置本体にも供給できる。

さらに、記憶媒体に印加される外部電源電位。

電池電位１本体供給電位をそれぞれ異なる電位とするよ
うに構成したので、ＩＣカードに電力系統を選択する選
択機構を設けることなく、電力使用環境に最適な電力系
統から電力を供給できる。

従って、ＩＣカードの電池交換に伴う記憶情報消失等の
最悪の事態を、簡単な操作で確実に回避でざる等優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すＩＣカードの構成を
説明する外観斜視図、第２図は、第１図に示したＩＣカ
ードと電源端子との接続状態を示す断面図、第３図は、
第１図に示したＩＣカードの裏面構成を説明する外観斜
視図、第４図は、第１図に示したＩＣカードの回路構成
を説明する回路ブロック図、第５図はこの発明の他の実
施例を示すＩＣカードの構成を説明する回路ブロック図
、第６図この発明の他の実施例を示すＩＣカードの構造
を説明する斜視図、第７図（ａ）。 （ｂ）はこの発明のさらに他の実施例を示すＩＣカード
の構造を説明する斜視図である。 図中、１はＩＣカード、２はプラグ、３は電源端子、４
は電池、１０はＲＡＭである。 第 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　他の装置と着脱可能に接続し、該装置と情報の
   授受を行い、該装置を介して電力の供給を受けるための
   第１の接続手段と、情報を保持する保持手段と、内蔵さ
   れた交換可能な電源供給手段と、該他の装置と着脱可能
   に接続し、該装置を介して電力の供給を受けるための第
   ２の接続手段とを具備したことを特徴とするＩＣカード
   。
2. （２）　第１の接続手段によって他の装置と接続してい
   る最中に、第２の接続手段によって第２の他の装置と接
   続可能であることを特徴とする請求項（１）記載のＩＣ
   カード。
3. （３）　第１の接続手段によって第１の他の装置と接続
   し、第２の接続手段によって第２の他の装置と接続した
   時、第２の接続手段を介して第２の他の装置から供給さ
   れた電力を、第１の接続手段を介して第１の他の装置に
   供給することを特徴とする請求項（１）記載のＩＣカー
   ド。
4. （４）　ＩＣカードに対する電力として、第１の接続手
   段を介して供給される電力，第２の接続手段を介して供
   給される電力及び内蔵された交換可能な電源供給手段か
   ら供給される電力のうちの、複数の電力を選択可能な時
   、選択可能な前記複数の電力の内の１つを所定の優先度
   に従って選択する選択手段を有することを特徴とする請
   求項（１）記載のＩＣカード。