JPH0449192B2 - - Google Patents

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JPH0449192B2
JPH0449192B2 JP57049755A JP4975582A JPH0449192B2 JP H0449192 B2 JPH0449192 B2 JP H0449192B2 JP 57049755 A JP57049755 A JP 57049755A JP 4975582 A JP4975582 A JP 4975582A JP H0449192 B2 JPH0449192 B2 JP H0449192B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は小型で持ち運びが容易な情報記録担体
に関し、詳細には情報の読み出しが自身の能動的
動作を伴つて行なうことが可能な情報カード装置
に関する。
〔従来技術及び発明が解決しようとする課題〕
磁気記録を施した磁気カード、あるいは白−黒
の光学パターンを印刷したバーコード・カードな
どが知られている。これらカードは、適当な情報
量をもち、しかも携帯に便利である。
上述した情報カードを使用するに際しては、カ
ードにおいて記録されている情報の量が、長さな
いし面として現れる点が問題である。すなわち、
読取装置においては、情報が記録された全領域に
わたつてスキヤンニングするために、複雑な構成
をとることになる。また、情報量を増加させる場
合には、複雑化の傾向が一層大きくなる。
また、このような情報カード装置においては、
読取装置からの情報カードの脱着が頻繁に行われ
るために、読取装置と情報カードとの間に接触点
（例えば、データ送受信用の接触点や電源供給用
の接触点）が存在すると、その接触部分の磨耗が
激しくなつて誤動作（データの誤読、接触抵抗の
増加による供給電圧の減少等）が起きてしまう。
しかも、上述した情報カードの利点である、小
型であるが故に携帯することが可能であるという
点から考察しても、接触点が情報カードに設けら
れている場合、携帯者による接触点への接触は避
けられず、汚れ、錆等による影響を直接受けて、
上述したような誤動作が起きてしまう。
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、スキヤンニング動作を必要とすること
なく、読取装置に対して無接点にて記憶データを
正確に送信すると共に、送信時の電力消費量を極
力抑えることが可能な情報カード装置を提供する
ことを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
そのため本発明は、 一面および他面を有する板状の情報カードを読
取装置に挿入して、前記情報カードのデータを読
取る情報カード装置において、 前記情報カードは、 前記情報カードの一面に受光面を配置し、この
受光面にて光エネルギを受光して、光電変換する
ことにより電源を得る第１の変換手段と、 この第１の変換手段により電源供給され、所定
のプログラムに基づいて、一連の符号化電気情報
信号を所定周期間隔で繰り返し発生する情報信号
発生手段と、 前記情報信号発生手段からの符号化電気情報信
号をエツジ信号に変換して出力するエツジ信号出
力手段と、 前記情報カードの他面に情報発生面を配置し、
第１の変換手段により電源供給されて、前記エツ
ジ信号出力手段からのエツジ信号にしたがつて情
報発生面より光学的情報信号を送信する第２の変
換手段と、 を有し、前記読取装置は、 前記情報カードの受光面に対向配置されて、光
エネルギを発生する光発生手段と、 前記情報カードの情報発生面に対向配置され
て、前記第２の変換手段からの光学的情報信号を
受信する情報信号受信手段と、 前記情報カードの挿入を検出する挿入検出手段
と、 この挿入検出手段が前記情報カードの挿入を検
出した場合には、前記光発生手段を駆動して光エ
ネルギを発生させると共に、非検出の場合には、
前記光発生手段の光エネルギの発生を停止させる
駆動制御手段と、 を有することを特徴とする情報カード装置を採用
するものである。
〔作用〕
上記構成により、第２の変換手段によつて、光
学的情報信号が情報発生面を介して発生され、第
１の変換手段によつて、受光面で受光した光エネ
ルギに対して光電変換することにより電源を得て
いるので、読取装置等の外部装置に対して無接点
でデータを送信することができる。
また、情報カードが有する第１の変換手段の受
光面と第２の変換手段の情報発生面とは、板状の
情報カードの異なる面に各々配置されているの
で、板状という形状を利用して第１の変換手段の
受光面および第２の変換手段の情報発生面を光学
的に分離することができる。
さらに、エツジ信号出力手段は、情報信号発生
手段からの符号化電気情報信号をエツジ信号に変
換して出力し、第２の変換手段は、エツジ信号出
力手段からのエツジ信号にしたがつて情報発生面
より光学的情報信号を送信するので、送信時に必
要となる電力はエツジ信号という極めて短い時間
帯にのみ必要となる。
〔実施例〕
以下本発明を添付図に示す一実施例に従つて説
明する。第１図は本発明の情報カードである情報
発生装置の断面を示し、第２図は下面を示してい
る。これらの図において、符号１０は情報発生装
置の全容を差しており、それは縦横数センチメー
トル、肉厚数ミリメートルの矩形カードを呈して
いる。
両面プリント配線板１１は、情報発生装置の基
体をなすもので、その一方の面（表面）には複数
個の太陽電池チツプ１２〜１８が載置され、他方
の面（裏面）には論理回路チツプ１９，２０と発
光素子２１と図示しないが、電圧安定化回路、パ
ワーオンリセツト回路を含む、周辺回路素子とが
載置され、これら両面に実装された各素子を覆う
ように均一厚の合成樹脂被覆２２が施されてい
る。樹脂被覆２２は透明樹脂によつてなされる
が、裏面において発光素子２１がのぞかれる窓２
３を除いた部分は、外表面に粗面処理を施す（型
の内壁に予め微小凹凸を設けておく）か、あるい
は着色によつて回路チツプ２，３が見えないよう
にしてある。配線板１１の頭部２４には、情報書
き込み用の電極２５を印刷してあるが、樹脂被覆
２２を施した後に線２６の部分で切断される。
第３図ないし第５図は樹脂被覆を施す前の配線
板を示している。太陽電池チツプ１２〜１８Ａ
は、いわゆる光起電力効果（photo voltatic
effect）を利用するもので、半田付によつて配線
板１１に取り付けられ、狭いスペースを有効利用
するため、表面の面積の大部分を占有している。
一方の回路チツプ１９は、読出専用の半導体メモ
リで、特に一且書き込まれたデータを無電源下で
も保持する不揮発型のものである。他方の回路チ
ツプ２０は、メモリ１９に記憶されたデータを読
み出してシリアル信号に変える制御回路で、この
回路として低電圧特性の良いＣ−MOS型の１チ
ツプマイクロコンピユータが使用される。
半導体メモリ１９は、この情報発生装置に予め
付与された固有の符号化情報を記憶している。こ
の情報の書き込みは製作の課程で前記の書き込み
用の電極２５の適宜のものに通電することによ
り、情報を書き込むべきメモリアドレスの指定と
そのアドレスへのデータ“１”，“０”の書き込み
とを行なう。情報は、この例では、スタートコー
ド、暗号コード、固有コード、およびストツプコ
ードからなり、固有カード以外はこの情報発生装
置を含む同種の複数の情報発生装置とこれらの情
報発生装置の任意のものからの情報を受け取る１
つまたはそれ以上の読取装置との間で予め特定の
値となるように取り決めてある。固有コードは、
例えばその情報発生装置に固有のもので他の情報
発生装置と区別するように予め各個に与えられて
いる。
１チツプマイクロコンピユータ２０は、制御プ
ログラムによつて一連の演算手段が設定されたデ
ジタルシーケース制御回路であり、公知のごと
く、制御プログラムが与えられたプログラムメモ
リ（ROM）、一時データ記憶メモリ（RAM）、
制御中枢（CPU）、入出力回路（Ｉ／Ｏインタフ
エース）、データならびに制御信号の伝送線、お
よびタイミング回路から構成される。
発光素子２１は、発光ダイオードからなる。
第６図は各電気部品の接続を示している。太陽
電池チツプ１２〜１８Ａが生じる直流電圧は、半
導体メモリ１９、マイクロコンピユータ２０、お
よび駆動回路２７に印加される。コンピユータ２
０は半導体メモリ１９の記憶データを一定の手順
で読み出すとともに、パラレル−シリアル変換に
よつて、１ビツト線の周波数変調信号２０Ａを作
成し、それを駆動回路２７に印加する。
駆動回路２７は、コンピユータ２０と発光素子
２１との間に電気回路を形成するように、配線板
１１に数個の部品を実装して構成される。
第７図は、駆動回路２７の構成を示してあり、 遅延回路２８、排他論理和ゲート２９、および
駆動トランジスタ３０を主要部品としており、第
８図に示す動作を行なつている。第８図ａは、コ
ンピユータ２０によつて与えられる周波数変調信
号２０Ａを示しており、同図ｂはその変調信号を
遅延させた遅延回路２８の出力を示している。遅
延回路２８は100ないし150μsの遅延時間を有して
おり、ゲート２９は非遅延信号と遅延信号との排
他論理和をとつた第８図ｃにしめすパルス列信号
を生じる。このパルス列の各パルス信号は、コン
ピユータ２０から与えれる変調信号の立ち上がり
および立ち下がりのタイミングに相当する。従つ
て、発光素子２１が、発光のために消費する電力
の積算値はわずかで済み、装置の消費電力の低減
に貢献する。
この装置は、特に、情報信号の送出方式として
F2F変調方式を採用している。F2F変調方式は、
データとクロツクとを一体化したセフルクロツキ
ング型の情報配列の一手段で、磁気カードの記録
再生の分野において既に用いられている。周知の
通りF2F方式においては、所定時間毎の信号反転
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３……により１ビツトのフレーズ
を規定し、各スレーズの中間時間の近傍で信号反
転Ｄ１，Ｄ２が存在するか否かで、データの
“１”，“０”を特徴づける。本装置におけるF2F
方式の採用は、送出情報ビツトを減少し低消費電
力化を図る上で有効であり、それとともに電源電
圧変動に対し情報の復調精度の必要な許容範囲を
確保することもできる。
第９図は、コンピユータ２０がそのROMに記
憶された制御プログラムに従つて実行する演算の
流れを示している。コンピユータ２０のROMに
はこの制御プログラムに従う下位言語での命令語
の配列が予め記憶されている。
コンピユータ２０は、太陽電池チツプ１２〜１
８Ａが供給する電圧値が所定レベルに立ち上がる
と、その都度パワーオンスタートステツプ31より
処理を開始する。次いで、ステツプ32で駆動回路
２７への出力信号２０Ａを初期状態にする。たと
えば、“１”レベルとする。この動作は、情報の
第１番目のビツト（スタートコードの先頭ビツ
ト）を予め決められた“１”のレベルにすること
を意味する。
ステツプ３３で、ビツトカウンタ（CPU内部
レジスタまたはRAMの番地を指定して定める）
の内容をリセツトする。ビツトカウンタの内容
は、そのとき送出している情報のビツト番号に対
応している。ステツプ３４，３５，３６，３７
で、ROM１９に予め書き込まれているスタート
コード、暗号コード、固有コード、およびストツ
プコードを順次読み出して、内部RAMに一時記
憶する。この読出−一時記憶に要する時間は、情
報１ビツトのフレーズに比べてきわめて短い。
次いでコンピユータ２０は、ステツプ３８でい
まビツトカウンタの内容が示す番号Ｎの情報ビツ
トのデータをRAMから読み出して、別のCPU内
部レジスタに記憶する。
ステツプ３９で、その読み出されたＮ番目のデ
ータが“１”レベルであるか否かを判定する。も
し、“１”レベルであると、ステツプ４０で１フ
レーズの２分の１に相当する時間Td／２だけ待
ち、ステツプ４１で出力信号２０Ａのレベルを反
転させる。そして、ステツプ４２でさらに時間
Td／２だけ待ちステツプ４３で出力レベルを再
度反転させる。一方、Ｎ番目のデータが“０”レ
ベルであると、ステツプ４４で１フレーズ分の時
間Tdだけ待ち、ステツプ４３で出力レベルを反
転させる。このようにして、第８図ａに示すF2F
タイプのコード化周波数信号が発生される。
ステツプ４５で、ビツトカウンタの内容をイン
クリメントし、その結果が次のステツプ４６で予
め設定した最大数値MAXに達したか否かを判定
する。もし、最大数値に達していない間は、ステ
ツプ３８〜４６の処理を再実行する。このように
して、ビツトカウンタが指定しインクリメントさ
れていくビツト番号０，１，２，３……MAXの
一連の情報が、1F2F変調されて“１”，“０”の
レベル信号として駆動回路２７に与えられる。前
記のように、駆動回路２７はそのレベルが反転す
る都度発光ダイオード２１を短時間だけ点灯させ
る。
一連の情報を送出すると、ステツプ４７で一定
時間Ｔだけ待ち、その後にステツプ３２にリター
ンして同一情報をくり返し送出する。
待ち時間Ｔは、全情報を１回だけ送出するに必
要な時間とほぼ一致して定められ、その結果第１
０図に示すように、情報は一定のくり返し周期
2Tで発生される。
なお、コンピユータ２０における“待ち”処理
４０，４２，４４，４７の方法は周知でたとえば
内部タイマカウンタを作動してカウントデータの
値を設定値と比較して設定値に達するまで状態を
保つことにより行なわれる。
第１１図は情報発生装置から送出された光情報
信号を受信する読取装置を示している。読取装置
は、情報発生装置１０を受け入れる通路４８を設
けており、情報発生装置１０が終端まで挿入され
たとき作動する検知スイツチ４９が設けてある。
このスイツチ４９の作動により、駆動回路５０が
付勢されて照明器５１を点灯させる。照明光は情
報発生装置１０の透光樹脂を透過して太陽電池チ
ツプ１２〜１８Ａにとどく。この照明光のエネル
ギは電気エネルギに換えられ、それに基づいて固
有の光情報信号が発光素子２１より発生する。
通路４８に孔５２が設けられ、そこを通して情
報発生装置１０からの光情報信号が受光素子５３
に与えられる。受光素子５３は、光情報信号を電
気信号に変換し、この電気信号は波形整形回路５
４に付与される。波形整形回路５４では、発光素
子２１の点灯、消灯に対応した矩形波パルス列信
号を再現して復調回路５５に与える。復調回路５
５は公知のタイプでパルス列を受けて各パルスの
時間間隔を測定することにより、F2F信号を
“１”，“０”のデータ列に復調することができる。
以上本発明の情報発生装置の実施例および読取
装置の例について説明したが、本発明は説明した
例に限定されるものではなく、請求の範囲の趣旨
に基づいて個々の構成部品を変形し、また以下に
述べるような変形例も適用される。論理回路装置
をなす半導体メモリ１９は、１チツプマイクロコ
ンピユータ２０に内蔵されるROMとしてもよ
い。
第２の変換手段である発光素子２１は自発光を
制御されるが、透過型あるいは反射型の液晶表示
器を使用することもできる。
光情報信号の情報形態はF2F方式にとらわれる
ものではない。
書き込み用電極２５は切断するほかに、情報を
書き込んだ後に例えば非透明樹脂モールドしても
よい。
情報発生装置１０の表面に操作部位がのぞくよ
うにしてスイツチ機構を設け、そのスイツチの操
作状態により、発生するコード信号の内容を予め
記憶した複数の中から選択するようにしてもよ
い。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明においては、情報カー
ドを読取装置に対して無接点でデータを送信する
ことができるので、接触部分の磨耗による誤動
作、携帯者による汚れ、錆等による誤動作を防止
することができるという優れた効果がある。
さらに、情報カードにおいては、板状という形
状を利用して第１の変換手段の受光面および第２
の変換手段の情報発生面を光学的に分離すること
ができるので、電源供給用の光エネルギと記憶デ
ータの送信用光信号とが混在するのを防止して、
記憶データを正確に読取装置へ送信することがで
きるという優れた効果がある。
また、読取装置においては、情報カードが読取
装置に挿入されたことを検出した時のみ光発生手
段に光エネルギを発生させているので、情報カー
ドが挿入されていない時には光エネルギを発生さ
せずにすみ、読取装置の電力消費量を抑えること
ができるという優れた効果がある。
しかも、エツジ信号出力手段によつて、第２の
変換手段はエツジ信号出力手段からのエツジ信号
にしたがつて情報発生面より光学的情報信号を送
信するので、送信時に必要となる電力はエツジ信
号という極めて短い時間帯にのみ必要とすること
ができ、送信時の電力消費量を極力抑えることが
できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図ないし第１０図は情報カード装置の実施
例を示すもので、第１図は断面図、第２図は下面
図、第３図は樹脂モールド前の上面図、第４図は
同側面図、第５図は同下面図、第６図は電気ブロ
ツク図、第７図は駆動回路の電気結線図、第８図
はその作動タイムチヤート、第９図はコンピユー
タプログラムの流れ図、第１０図は情報発生のタ
イムチヤート、第１１図は本発明の読取装置の構
成図である。 １０……情報発生装置（情報カード）、１１…
…プリント配線板、１２〜１８Ａ……太陽電池チ
ツプ（第１の変換手段）、１９……半導体メモリ、
２０……マイクロコンピユータ（情報信号発生手
段）、２１……発光素子（第２の変換手段）、２７
……駆動回路（エツジ信号出力手段）、４９……
検知スイツチ（挿入検出手段）、５０……駆動回
路（駆動制御手段）、５１……照明器（光発生手
段）、５３……受光素子（情報信号受信手段）。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 一面および他面を有する板状の情報カードを
    読取装置に挿入して、前記情報カードのデータを
    読取る情報カード装置において、 前記情報カードは、 前記情報カードの一面に受光面を配置し、この
    受光面にて光エネルギを受光して、光電変換する
    ことにより電源を得る第１の変換手段と、 この第１の変換手段により電源供給され、所定
    のプログラムに基づいて、一連の符号化電気情報
    信号を所定周期間隔で繰り返し発生する情報信号
    発生手段と、 前記情報信号発生手段からの符号化電気情報信
    号をエツジ信号に変換して出力するエツジ信号出
    力手段と、 前記情報カードの他面に情報発生面を配置し、
    第１の変換手段により電源供給されて、前記エツ
    ジ信号出力手段からのエツジ信号にしたがつて情
    報発生面より光学的情報信号を送信する第２の変
    換手段と、 を有し、前記読取装置は、 前記情報カードの受光面に対向配置されて、光
    エネルギを発生する光発生手段と、 前記情報カードの情報発生面に対向配置され
    て、前記第２の変換手段からの光学的情報信号を
    受信する情報信号受信手段と、 前記情報カードの挿入を検出する挿入検出手段
    と、 この挿入検出手段が前記情報カードの挿入を検
    出した場合には、前記光発生手段を駆動して光エ
    ネルギを発生させると共に、非検出の場合には、
    前記光発生手段の光エネルギの発生を停止させる
    駆動制御手段と、 を有することを特徴とする情報カード装置。 ２ 前記情報信号発生手段は、 前記データを記憶する、読み出し専用の半導体
    メモリと、 この半導体メモリに記憶された前記データを読
    み出して、シリアル信号に換える制御回路と、 を備えることを特徴とする特許請求の範囲第１項
    に記載の情報カード装置。 ３ 前記第２の変換手段は、自発光素子を有する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項もしくは
    第２項に記載の情報カード装置。
JP57049755A 1982-03-26 1982-03-26 情報カード装置 Granted JPS58166578A (ja)

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