JPH0779181A - 非接触給電伝送システム - Google Patents
非接触給電伝送システムInfo
- Publication number
- JPH0779181A JPH0779181A JP5173598A JP17359893A JPH0779181A JP H0779181 A JPH0779181 A JP H0779181A JP 5173598 A JP5173598 A JP 5173598A JP 17359893 A JP17359893 A JP 17359893A JP H0779181 A JPH0779181 A JP H0779181A
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- JP
- Japan
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- transmission
- coil
- reader
- card
- reception coil
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 近距離でのパワーを過大に増すことなく、ま
た親側での直列共振をとり易くして、伝送距離を伸ば
す。 【構成】 リーダ1において、第1の送受信コイル1−
51と第2の送受信コイル1−52とを、並列に電流の
供給を受けるように接続する。また、第1の送受信コイ
ル1−51と第2の送受信コイル1−52とを、その巻
端面が略同一平面上に位置するように、横方向に並べて
並置する。
た親側での直列共振をとり易くして、伝送距離を伸ば
す。 【構成】 リーダ1において、第1の送受信コイル1−
51と第2の送受信コイル1−52とを、並列に電流の
供給を受けるように接続する。また、第1の送受信コイ
ル1−51と第2の送受信コイル1−52とを、その巻
端面が略同一平面上に位置するように、横方向に並べて
並置する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、送信コイルを有する
親側と受信コイルを有する子側とを備え、親側の送信コ
イルが作る電磁界中に子側を近づけることによって子側
の受信コイルに電圧を誘起させ、この誘起される電圧に
より子側で動作電源を作る非接触給電伝送システムに関
するものである。
親側と受信コイルを有する子側とを備え、親側の送信コ
イルが作る電磁界中に子側を近づけることによって子側
の受信コイルに電圧を誘起させ、この誘起される電圧に
より子側で動作電源を作る非接触給電伝送システムに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、この種の非接触給電伝送シス
テムとして、リーダ(親側)とICカード(子側)とを
用い、リーダにICカードを近づけることにより、IC
カードに書き込まれた識別コードを読み取り、その識別
コードを照合してドアを解錠する識別システムが知られ
ている。この識別システムでは、リーダの送受信コイル
の作る電磁界中にICカードが近づくと、ICカードの
送受信コイルに電圧が誘起され、この誘起される電圧に
よりICカードの動作電源が作られる。ICカードは、
この動作電源を得て、自己に割り当てられた識別コード
(子側識別コード)を送受信コイルより送信する。リー
ダは、このICカードからの識別コードを受信し、自己
に割り当てられた識別コード(親側識別コード)と照合
し、一致したときドアを解錠する。図7はリーダの送受
信コイル側およびICカードの送受信コイル側の要部を
示し、リーダの送受信コイル側100はL,C,Rの直
列共振回路で構成され、ICカードの送受信コイル側2
00はL,C,Rの並列共振回路で構成されている。ま
た、リーダの送受信コイル側100において、送受信コ
イル100−1は、直径が約12cmで、45ターンと
されている。この場合、送信コイル100−1への供給
電流Iの設定により、リーダからICカードへの給電可
能距離すなわち伝送距離は、25cm位とされている。
テムとして、リーダ(親側)とICカード(子側)とを
用い、リーダにICカードを近づけることにより、IC
カードに書き込まれた識別コードを読み取り、その識別
コードを照合してドアを解錠する識別システムが知られ
ている。この識別システムでは、リーダの送受信コイル
の作る電磁界中にICカードが近づくと、ICカードの
送受信コイルに電圧が誘起され、この誘起される電圧に
よりICカードの動作電源が作られる。ICカードは、
この動作電源を得て、自己に割り当てられた識別コード
(子側識別コード)を送受信コイルより送信する。リー
ダは、このICカードからの識別コードを受信し、自己
に割り当てられた識別コード(親側識別コード)と照合
し、一致したときドアを解錠する。図7はリーダの送受
信コイル側およびICカードの送受信コイル側の要部を
示し、リーダの送受信コイル側100はL,C,Rの直
列共振回路で構成され、ICカードの送受信コイル側2
00はL,C,Rの並列共振回路で構成されている。ま
た、リーダの送受信コイル側100において、送受信コ
イル100−1は、直径が約12cmで、45ターンと
されている。この場合、送信コイル100−1への供給
電流Iの設定により、リーダからICカードへの給電可
能距離すなわち伝送距離は、25cm位とされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の識別システムにおいて、リーダからICカー
ドへの伝送距離を例えば30cm位に伸ばそうとする
と、次のような問題が生じるため、これを実現すること
ができなかった。すなわち、伝送距離を伸ばそうとし
て、送受信コイル100−1への供給電流Iを増大させ
ると、近距離でのパワーが増して、ICカード側で入力
過多となり、内蔵するICが破損してしまう虞れがあ
る。また、伝送距離を伸ばそうとして、送信コイル10
0−1の直径を大きくすると、送信コイル100−1の
自己インダクタンスL1が大となり、直列共振がとり難
くなる。
うな従来の識別システムにおいて、リーダからICカー
ドへの伝送距離を例えば30cm位に伸ばそうとする
と、次のような問題が生じるため、これを実現すること
ができなかった。すなわち、伝送距離を伸ばそうとし
て、送受信コイル100−1への供給電流Iを増大させ
ると、近距離でのパワーが増して、ICカード側で入力
過多となり、内蔵するICが破損してしまう虞れがあ
る。また、伝送距離を伸ばそうとして、送信コイル10
0−1の直径を大きくすると、送信コイル100−1の
自己インダクタンスL1が大となり、直列共振がとり難
くなる。
【0004】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、近距離での
パワーを過大に増すことなく、また親側での直列共振を
とり易くして、伝送距離を伸ばすことのできる非接触給
電伝送システムを提供することにある。
なされたもので、その目的とするところは、近距離での
パワーを過大に増すことなく、また親側での直列共振を
とり易くして、伝送距離を伸ばすことのできる非接触給
電伝送システムを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、上述した非接触給電伝送システム
において、親側の送信コイルとして、並列に電流の供給
を受けるように接続された第1〜第Nの送信コイルを、
並置したものである。
るために、本発明は、上述した非接触給電伝送システム
において、親側の送信コイルとして、並列に電流の供給
を受けるように接続された第1〜第Nの送信コイルを、
並置したものである。
【0006】
【作用】したがってこの発明によれば、第1〜第Nの送
信コイルへの電流の並列供給により、親側における送信
コイルの自己インダクタンスは小さくなる。また、第1
〜第Nの送信コイルの並置により、第1〜第Nの送信コ
イルの作る電磁界がベクトル加算される。
信コイルへの電流の並列供給により、親側における送信
コイルの自己インダクタンスは小さくなる。また、第1
〜第Nの送信コイルの並置により、第1〜第Nの送信コ
イルの作る電磁界がベクトル加算される。
【0007】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。
る。
【0008】図1はこの発明の一実施例を示す識別シス
テムの構成図である。同図において、1はドア側に配置
されたリーダ、2はリーダ1に近づけられるICカード
である(図2参照)。
テムの構成図である。同図において、1はドア側に配置
されたリーダ、2はリーダ1に近づけられるICカード
である(図2参照)。
【0009】リーダ1は、CPU1−1、通信制御装置
1−2、ASK変調器1−3、ドライバ1−4、第1の
送受信コイル1−51、第2の送受信コイル1−52、
検波器1−6、バンドパスフィルタ1−7およびFSK
復調器1−8を備えている。このリーダ1において、C
PU1−1は、通信制御装置1−2,ASK変調器1−
3,ドライバ1−4を介し送受信コイル1−51,1−
52を駆動し、所定の電磁界を発生させる。
1−2、ASK変調器1−3、ドライバ1−4、第1の
送受信コイル1−51、第2の送受信コイル1−52、
検波器1−6、バンドパスフィルタ1−7およびFSK
復調器1−8を備えている。このリーダ1において、C
PU1−1は、通信制御装置1−2,ASK変調器1−
3,ドライバ1−4を介し送受信コイル1−51,1−
52を駆動し、所定の電磁界を発生させる。
【0010】ICカード2は、送受信コイル2−1,整
流器2−2,シャントレギュレータ2−3,ローパスフ
ィルタ2−4,コントロールロジック2−5,EEPR
OM2−6,FSK変調器2−7およびドライバ2−8
を備えている。このICカード2において、EEPRO
M2−6には、ICカード2に割り当てられた識別コー
ド(子側識別コード)が書き込まれている。
流器2−2,シャントレギュレータ2−3,ローパスフ
ィルタ2−4,コントロールロジック2−5,EEPR
OM2−6,FSK変調器2−7およびドライバ2−8
を備えている。このICカード2において、EEPRO
M2−6には、ICカード2に割り当てられた識別コー
ド(子側識別コード)が書き込まれている。
【0011】図3はリーダ1の送受信コイル側の要部を
示し、リーダ1の送受信コイル側では、第1の送受信コ
イル1−51と第2の送受信コイル1−52とが、並列
に電流の供給を受けるように接続されている。また、第
1の送受信コイル1−51と第2の送受信コイル1−5
2とは、その巻端面が略同一平面上に位置するように、
横方向に並置されている(図4参照)。この第1の送受
信コイル1−51と第2の送受信コイル1−52とで送
受信コイル1−5が構成されている。
示し、リーダ1の送受信コイル側では、第1の送受信コ
イル1−51と第2の送受信コイル1−52とが、並列
に電流の供給を受けるように接続されている。また、第
1の送受信コイル1−51と第2の送受信コイル1−5
2とは、その巻端面が略同一平面上に位置するように、
横方向に並置されている(図4参照)。この第1の送受
信コイル1−51と第2の送受信コイル1−52とで送
受信コイル1−5が構成されている。
【0012】なお、本実施例においては、従来との比較
を容易とするために、送受信コイル1−51および1−
52の直径は従来の送受信コイル100−1と同じ12
cm、送受信コイル1−51および1−52へ供給され
る電流I1およびI2も従来の送受信コイル100−1
への供給電流Iと同じ値とする。
を容易とするために、送受信コイル1−51および1−
52の直径は従来の送受信コイル100−1と同じ12
cm、送受信コイル1−51および1−52へ供給され
る電流I1およびI2も従来の送受信コイル100−1
への供給電流Iと同じ値とする。
【0013】次に、このように構成された識別システム
について、その特徴的な動作を説明する。
について、その特徴的な動作を説明する。
【0014】ICカード2がリーダ1に近づき、リーダ
1の送受信コイル1−51,1−52の作る電磁界中に
入ると、ICカード2の送受信コイル2−1に電圧が誘
起される。この誘起される電圧により電流が発生し、こ
れが整流器2−2で整流され、シャントレギュレータ2
−3へ与えられて動作電源が作られ、コントロールロジ
ック2−5へ与えられる。
1の送受信コイル1−51,1−52の作る電磁界中に
入ると、ICカード2の送受信コイル2−1に電圧が誘
起される。この誘起される電圧により電流が発生し、こ
れが整流器2−2で整流され、シャントレギュレータ2
−3へ与えられて動作電源が作られ、コントロールロジ
ック2−5へ与えられる。
【0015】コントロールロジック2−5は、レギュレ
ータ2−3からの電源を受けると、EEPROM2−6
に書き込まれた子側識別コードを読み取り、これをFS
K変調器2−7で周波数変位方式にて変調し、ドライバ
2−8を介し送受信コイル2−1よりリーダ1へ返送す
る。
ータ2−3からの電源を受けると、EEPROM2−6
に書き込まれた子側識別コードを読み取り、これをFS
K変調器2−7で周波数変位方式にて変調し、ドライバ
2−8を介し送受信コイル2−1よりリーダ1へ返送す
る。
【0016】リーダ1は、このICカード2からの返送
信号を送受信コイル1−51,1−52にて受信し、検
波器1−6で検波し、バンドパスフィルタ1−7,FS
K復調器1−8,通信制御装置1−2を経てCPU1−
1に取り込み、この取り込んだ返送信号(子側識別コー
ド)と自己に割り当てられた親側識別コードと照合し、
一致すればドアを解錠する。
信号を送受信コイル1−51,1−52にて受信し、検
波器1−6で検波し、バンドパスフィルタ1−7,FS
K復調器1−8,通信制御装置1−2を経てCPU1−
1に取り込み、この取り込んだ返送信号(子側識別コー
ド)と自己に割り当てられた親側識別コードと照合し、
一致すればドアを解錠する。
【0017】ここで、リーダ1からICカード2までの
離間距離と送信パワーと受信パワーとの比との関係、す
なわち送受信コイル1−51と1−52との隣接点Pか
らICカード2までの距離とUi (リーダ1の送受信コ
イル側へ与える電圧)とUO(ICカード2の送受信コ
イル側に誘起される電圧)との比(UO /Ui )との関
係について、調べてみる。
離間距離と送信パワーと受信パワーとの比との関係、す
なわち送受信コイル1−51と1−52との隣接点Pか
らICカード2までの距離とUi (リーダ1の送受信コ
イル側へ与える電圧)とUO(ICカード2の送受信コ
イル側に誘起される電圧)との比(UO /Ui )との関
係について、調べてみる。
【0018】この場合、送受信コイル1−51および1
−52が並置されているので、送受信コイル1−51と
1−52の作る電磁界がベクトル加算され、図5に実線
で示すような左上がりのなだらかな山形特性となる(一
点鎖線は従来の特性)。すなわち、本実施例によれば、
リーダ1に対しICカード2が近距離に近づけられても
UO /Ui がさほど大きくならず、ICカード2の距離
が離されてもUO /Ui の減衰率が小さいUO /Ui 特
性を得ることができる。
−52が並置されているので、送受信コイル1−51と
1−52の作る電磁界がベクトル加算され、図5に実線
で示すような左上がりのなだらかな山形特性となる(一
点鎖線は従来の特性)。すなわち、本実施例によれば、
リーダ1に対しICカード2が近距離に近づけられても
UO /Ui がさほど大きくならず、ICカード2の距離
が離されてもUO /Ui の減衰率が小さいUO /Ui 特
性を得ることができる。
【0019】これにより、近距離でのパワーを過大に増
すことなく、伝送距離を伸ばすことができるようにな
る。
すことなく、伝送距離を伸ばすことができるようにな
る。
【0020】また、本実施例によれば、送受信コイル1
−51および1−52への電流I1およびI2の並列供
給により、すなわち送受信コイル1−51と1−52と
のコンデンサC11,C12を介する並列接続により、
送信コイル1−5の自己インダクタンスが小さくなり、
直列共振がとり易くなる。
−51および1−52への電流I1およびI2の並列供
給により、すなわち送受信コイル1−51と1−52と
のコンデンサC11,C12を介する並列接続により、
送信コイル1−5の自己インダクタンスが小さくなり、
直列共振がとり易くなる。
【0021】なお、上述した実施例では従来との比較を
容易とするために、送受信コイル1−51および1−5
2の直径を12cmとしたが、伸ばす伝送距離が30c
m位である場合にはその直径を10cm位まで小さくす
ることができる。
容易とするために、送受信コイル1−51および1−5
2の直径を12cmとしたが、伸ばす伝送距離が30c
m位である場合にはその直径を10cm位まで小さくす
ることができる。
【0022】また、本実施例においては、送受信コイル
1−51および1−52を円形に巻回するものとしてい
るが、図6に示すように角形に巻回するなどとしてもよ
い。
1−51および1−52を円形に巻回するものとしてい
るが、図6に示すように角形に巻回するなどとしてもよ
い。
【0023】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、並列に電流の供給を受けるように接続さ
れた第1〜第Nの送信コイルを並置し親側の送信コイル
としたので、第1〜第Nの送信コイルへの電流の並列供
給により、親側における送信コイルの自己インダクタン
スが小さくなり、また、第1〜第Nの送信コイルの並置
により、第1〜第Nの送信コイルの作る電磁界がベクト
ル加算されるものとなり、近距離でのパワーを過大に増
すことなく、また親側での直列共振をとり易くして、伝
送距離を伸ばすことができるようになる。
発明によれば、並列に電流の供給を受けるように接続さ
れた第1〜第Nの送信コイルを並置し親側の送信コイル
としたので、第1〜第Nの送信コイルへの電流の並列供
給により、親側における送信コイルの自己インダクタン
スが小さくなり、また、第1〜第Nの送信コイルの並置
により、第1〜第Nの送信コイルの作る電磁界がベクト
ル加算されるものとなり、近距離でのパワーを過大に増
すことなく、また親側での直列共振をとり易くして、伝
送距離を伸ばすことができるようになる。
【図1】本発明の一実施例を示す識別システムの構成図
である。
である。
【図2】この識別システムにおけるリーダの配置状況を
示す図である。
示す図である。
【図3】この識別システムにおけるリーダの送受信コイ
ル側の要部を示す図である。
ル側の要部を示す図である。
【図4】この識別システムにおけるリーダでの第1の送
受信コイルと第2の送受信コイルとの並置状況を示す図
である。
受信コイルと第2の送受信コイルとの並置状況を示す図
である。
【図5】この識別システムにおけるリーダからICカー
ドまでの離間距離と送信パワーと受信パワーとの比との
関係を示す特性図である。
ドまでの離間距離と送信パワーと受信パワーとの比との
関係を示す特性図である。
【図6】第1の送受信コイルおよび第2の送受信コイル
を角形に巻回し並置した例を示す図である。
を角形に巻回し並置した例を示す図である。
【図7】従来の識別システムにおけるリーダの送受信コ
イル側およびICカードの送受信コイル側の要部を示す
図である。
イル側およびICカードの送受信コイル側の要部を示す
図である。
1 リーダ 1−51 第1の送受信コイル 1−52 第2の送受信コイル 1−5 送受信コイル 2 ICカード 2−1 送受信コイル 2−2 整流器 2−3 シャントレギュレータ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 7/26
Claims (1)
- 【請求項1】 送信コイルを有する親側と受信コイルを
有する子側とを備え、親側の送信コイルが作る電磁界中
に子側を近づけることによって子側の受信コイルに電圧
を誘起させ、この誘起される電圧により子側で動作電源
を作る非接触給電伝送システムにおいて、 前記送信コイルとして並列に電流の供給を受けるように
接続された第1〜第Nの送信コイルが並置されているこ
とを特徴とする非接触給電伝送システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5173598A JP3025985B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 非接触給電伝送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5173598A JP3025985B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 非接触給電伝送システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0779181A true JPH0779181A (ja) | 1995-03-20 |
| JP3025985B2 JP3025985B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=15963576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5173598A Expired - Fee Related JP3025985B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | 非接触給電伝送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3025985B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10145987A (ja) * | 1996-09-13 | 1998-05-29 | Hitachi Ltd | 電力伝送システムおよびicカード並びにicカードを用いた情報通信システム |
| CN1083649C (zh) * | 1996-09-13 | 2002-04-24 | 株式会社日立制作所 | 功率发射系统、ic卡和利用ic卡的信息通信系统 |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP5173598A patent/JP3025985B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10145987A (ja) * | 1996-09-13 | 1998-05-29 | Hitachi Ltd | 電力伝送システムおよびicカード並びにicカードを用いた情報通信システム |
| CN1083649C (zh) * | 1996-09-13 | 2002-04-24 | 株式会社日立制作所 | 功率发射系统、ic卡和利用ic卡的信息通信系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3025985B2 (ja) | 2000-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080128 Year of fee payment: 8 |
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