JP2005018671A - メモリカード及び携帯電話 - Google Patents
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Abstract
【課題】生産性が良く、かつ、携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFID機能を搭載するメモリカードを提供する。
【解決手段】アンテナコイル5の設置場所を携帯情報機器の外側にして、組み込むRFIDの通信距離を伸ばす。アンテナコイルの両端に共振用コンデンサを接続する。
【選択図】 図2
【解決手段】アンテナコイル5の設置場所を携帯情報機器の外側にして、組み込むRFIDの通信距離を伸ばす。アンテナコイルの両端に共振用コンデンサを接続する。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はメモリカードに係り、特に外部機器と電磁界信号を介して通信するRFID(Radio Frequency Identification)を搭載したメモリカードに関する。
【0002】
【従来の技術】
外部機器から放射される所定の周波数の電磁界を信号搬送波として使用し、外部機器との間でID(Identification)情報及び各種データの通信を行う自動認識認識技術の一つであるRFIDを搭載した例としては、ICテレホンカード、電子乗車券などのいわゆる非接触ICカードがある。
【0003】
非接触ICカードの通信特性を向上させる技術としては、下記特許文献1−2にしめすようなものがある。
【0004】
特許文献1は、アンテナコイルとその両端に接続される容量で構成される共振回路の中間タップ点(インピーダンスによっては共振回路の外側にも位置しうる)における出力インピーダンスとLSIの入力インピーダンスとの整合をとる回路を開示する。
【0005】
また、特許文献2は、通信距離を伸ばすために、外部機器からの信号搬送波の周波数に、RFIDの受信回路の共振周波数を合わせることが行われている。例えば、非接触型ICカードのRFIDでは、印刷パターンで形成した共振用微小コンデンサ列の使用数をRFID単体ごとにトリミングすることを開示する(特許文献2参照)。
【0006】
【特許文献1】特開2000−278172号公報
【特許文献2】特開平11−353440号公報
【発明が解決しようとする課題】
近年、携帯電話機の普及は目覚しいものがあり、日常的に携帯電話機を携帯することが一般的となっている。
【0007】
さらに携帯電話機の高機能化も進み、内蔵カメラ、音楽プレーヤーを搭載する携帯電話機も一般的となっており、それに伴い画像、音楽情報を着脱可能な記憶用のメモリカードを携帯電話機に搭載することも一般的となっている。また、携帯電話機へ音楽、着信メロディのダウンロード、路線検索、HPへのアクセス、ネット決済等のデータのやり取りが可能なネットワーク接続機能を有した携帯電話機も一般的となっている。
【0008】
また、電車等の料金チャージ機能、支払い機能を有した非接触ICカード等のRFIDも一般的となっており、日本の都心において出かける際には非常に便利なものとなっている。
【0009】
この携帯電話機にRFID機能を搭載することにより携帯性にすぐれる料金チャージ機能、支払い機能を有した携帯電話機とすることにより、更に利便性を高めることが可能となる。
【0010】
この場合、携帯電話機の無線周波数と既存の非接触ICカード等RFIDが使用する無線周波数帯域は異なっているため、携帯電話機に既存のインフラとの互換性を持たせたままRFID機能を搭載するには、アンテナを2つ設けることが簡便である。
【0011】
しかしながら、外部機器から放射される所定の周波数の電磁界を信号搬送波として使用するRFIDの機能を携帯電話機に搭載する場合、RFIDに設けるアンテナコイルに必要な磁路上に携帯情報機器の回路基板上のシールドを兼ねたグランドパターンなど低インピーダンス閉回路が存在することを考慮する必要性と、電磁環境適合性(EMC:Electro−Magnetic Compatibility)対策のため携帯電話機の筐体に金属蒸着膜もしくは導電材塗装があることを考慮する必要があり、通信距離の確保のため磁路障害物影響の排除が要求される。
【0012】
また、RFIDの機能を携帯電話に搭載するには、携帯電話機の携帯性の面から大きさに制限があり、RDIDのアンテナコイルの磁路開口面積を充分に大きくとれないこと等により、自由空間での通信に比べ通信距離が大幅に短くなるという問題がある。
【0013】
しかしながら、前述した特許文献1及び2では、RFIDが搭載される携帯端末(電話)自体が通信用アンテナを備えた電磁波の発信源として、他の電子機器に悪影響を及ぼさず、又、メモリカード等が外部ノイズにより障害を受けたりしないように筐体にEMC対策が施こされていることを考慮しておらず、従来技術をそのまま適用しても前記問題を解決することができない。
【0014】
そこで、本発明の目的は携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFID機能を有する携帯電話機を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば下記のとおりである。
【0016】
本発明に係るメモリカードは、携帯情報機器に挿入されるメモリカードであって、外部機器とデータ通信を行うアンテナコイルを有し、前記携帯情報機器の前記メモリカードの挿入口の外側に前記RFIDのアンテナコイルが配置される構造となっていることを特徴とする。
【0017】
上記構成により、携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFIDを有する携帯電話機を提供することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るメモリカードの好適な実施形態につき、添付図面を参照しながら詳細に説明する。また、同一の符号を付したものは同様の機能を有するものとする。
【0019】
なお、実施形態の説明において、基板と、この基板に印刷されるアンテナコイルと、前記アンテナコイルに接続される共振用コンデンサおよびICとを組合わせたものを、“RFID”と称する。
【0020】
一般に、携帯電話機の筐体には、金属蒸着膜もしくは導電材塗装されている。そこで、上述のようにRFIDを携帯電話機に搭載する際に問題となる通信距離の確保のため磁路障害物影響の排除をするためには、携帯電話機の筐体に金属蒸着膜もしくは導電材塗装がない箇所にRFIDのアンテナを設置する必要性がある。
【0021】
そこで本願では、RFIDを携帯電話機のメモリカードに一体化させるとともに、RFIDのアンテナコイル部を携帯電話機のメモリカード挿入部の外部に設けることにより、携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFIDを有する携帯電話機を提供することを実現した。
【0022】
また、この構成とすることにより携帯電話機の携帯性の面から大きさに制限のあるアンテナコイルの磁路開口面積を充分に大きくとらずとも自由空間での通信距離を伸ばすことができる。
【0023】
<実施形態1>
図1は本発明に係るメモリカードの第1の実施形態を示す図であり、従来のメモリカードを延長し前記メモリカードが携帯情報機器に実装された場合の携帯情報機器の外側に位置する部分にRFIDのアンテナコイルをメモリカードと水平に実装するアンテナコイル実装部1−1を装備したメモリカード1の概略外形図である。
【0024】
図2は図1で示したメモリカード1の概略内部実装図である。
【0025】
フラッシュメモリ2とコントローラ3でメモリカード本来の機能を持ち、フラッシュメモリ2は携帯情報機器からの接触結合による要求信号に応じコントローラ3によって制御されデータのライト・リードが行われる。
【0026】
外部機器から放射される所定の周波数の磁束をアンテナコイル5を介して信号搬送波および電力として使用し、非接触結合で外部機器との間でID情報及び各種データの通信を行い、また、メモリを有するIC4はアンテナコイル5に接続される。共振用コンデンサ6はアンテナコイル5に接続される。
【0027】
IC4は、アンテナコイル5を介して外部機器との各種情報の通信を制御、情報の記憶を行う。なお、前記IC4が接触・非接触の両機能を有する場合は、携帯情報機器との接触結合による情報と外部機器との非接触結合による情報を共有することが出来る。図1、2で示した構成をとることにより、メモリカードとRFIDを同一基板状に構成することができ、安価にRFID搭載メモリカードを提供する。
【0028】
また、メモリカード本体と水平に前記アンテナコイルを配置することで、メモリカード1搭載時における携帯情報機器の表裏にかかわらず、外部機器と通信可能であり、RFIDの通信距離も確保することが出来る。
【0029】
図3は図1で示したメモリカード1を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図である。アンテナコイル部分が外部にでているために装着がしやすいという効果もある。
【0030】
図4は図3で示したメモリカード1搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図であり、携帯電話機7の下側に位置するアンテナコイル5を含むRFIDと電子乗車券改札機8との間で電磁界を使っての通信を行う。電子乗車券改札機8から発生しアンテナコイル5の開口部5−1を通過する磁束の大部分は自由空間でループを形成し、通信距離を確保することが出来る。
【0031】
<実施形態2>
図5は本発明に係るメモリカードの第2の実施形態を示す図であり、従来のメモリカードを延長し前記メモリカードが携帯情報機器に実装された場合の携帯情報機器の外側に位置する部分にRFIDのアンテナコイルをメモリカードと垂直に実装するアンテナコイル実装部9−1を装備したメモリカード9の概略外形図である。
【0032】
図6は図5で示したメモリカード9の概略内部実装図である。フラッシュメモリ2、コントローラ3、アンテナコイル5、IC4、共振用コンデンサ6の機能は図2の説明と同様である。
【0033】
アンテナコイル5が印刷された基板5−2は磁性体シート10を挟む形態でアンテナコイル実装部9−1に取り付けられる。
【0034】
図5、6で示した構成をとることにより、実装される携帯情報機器からの突出を少なくしながら、外部機器からのアンテナコイル開口部5−1を通過した磁束は磁気抵抗の少ない磁性体シート10を通過してループを形成することでRFIDの通信距離を確保することが出来る。
【0035】
図7は図5で示したメモリカード9を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図である。アンテナコイル実装部の突出が少ないため端末の携帯性を損なわないという効果がる。
【0036】
図8は図7で示したメモリカード9搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図であり、携帯電話機7の下側に位置するアンテナコイル5を含むRFIDと電子乗車券改札機8との間で電磁界を使っての通信を行う。電子乗車券改札機8から発生しアンテナコイル5の開口部5−1を通る磁束は、大部分が磁路抵抗の低い磁性体シート10を通過することでループを形成し、通信距離を確保することが出来る。
【0037】
<実施形態3>
図9は本発明に係るメモリカードの第3の実施形態を示す図であり、従来のメモリカードからフレキシブル基板11−2を経由して前記メモリカードが携帯情報機器に実装された場合の携帯情報機器の外側に位置する部分にRFIDのアンテナコイルを貼り付けるためのアンテナコイル実装部11−1を装備したメモリカード11の概略外形図である。
【0038】
図10は図9で示したメモリカード11のアンテナコイル実装部11−1の概略構造図である。
基板5−2に印刷されたアンテナコイル5はフレキシブル基板11−2を経由して図示は割愛しているがRFIDのIC4と共振用コンデンサ6に接続される。アンテナコイル5には磁路を形成するための磁性体シート10およびクッション材12が具備される。
【0039】
また、前記アンテナコイルを前記メモリカードと可歪の導体で接続する構造とし、前記磁性体シートを挟んで携帯情報機器に取り付ける構成とすることで前記アンテナコイルを大きくすることにより通信距離を伸ばすことが可能となる。
図9、10で示したアンテナコイル実装部11−1は携帯情報機器の外側の面積の大きい部分に取り付けられることを前提としているためアンテナコイル開口部5−1を大きくすることができ前述したごとく磁性体シート10の働きとあいまってより長い通信距離を確保することが出来る。また、クッション材12は携帯情報機器の破損を防止する。
【0040】
また、前記磁性体シートは、初期透磁率が10以上で厚みが0.1mm以上、1mm以下とすれば、外部機器との通信距離の確保に好適である。
【0041】
図11は図10で示したメモリカード11を携帯電話機7に適用し、アンテナコイル実装部11−1を携帯電話機の底部に図示は略したが両面接着テープで貼り付けた場合の概略実装図である。なお、着脱が容易にできる面テープを使用する構成でもよい。
【0042】
図12は図10で示したメモリカード11搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図であり、携帯電話機7の下側に位置するアンテナコイル5を含むRFIDと電子乗車券改札機8との間で電磁界を使っての通信を行う。電子乗車券改札機8から発生しアンテナコイル5の開口部5−1を通る磁束は、大部分が磁路抵抗の低い磁性体シート10を通過することでループを形成する。
【0043】
クッション材12は携帯電話機7と電子乗車券改札機8との衝突時の衝撃を和らげることで携帯電話機7の破損を防ぐ。
【0044】
<実施形態4>
本発明に係わるメモリカードにRFID用のIC4として接触・非接触両用のICを具備した場合の使用例について述べる。
【0045】
携帯電話機に接触・非接触両用のIC4を具備したメモリーカードを装着し、RFIDの非接触通信ではメモリカードはRFIDのアンテナコイルを用いて情報の送受信を行う。一方メモリカードに設けられた接続端子介して携帯電話機との接触通信を行い携帯電話機のアンテナ13からの電波を使って、他の電話とのデータのやりとりやホームページへのアクセス等を行う。これら2種類の接続を可能とし、かつデータを相互に共有できるようにすることで、より多くの情報を端末であつかうことが可能になる。例えば、非接触通信によって前述の電子乗車券としての通信を行い、履歴、経費などのデータをIC4のメモリに格納する。さらに、携帯電話のアンテナ13を介して電子乗車券としての金員のチャージ、電子乗車券としての金員の金融機関における決済、定期券更新、指定券予約のデータをメモリカードのIC4に格納する。金銭の処理と改札処理をとも管理することで操作性を向上することができる。さらに、携帯電話にある表示部に、非接触及び接触によるデータ操作の操作履歴、とまり電子乗車券としての残金表示や使用経過明細を表示することでもユーザの使いやすさを向上することも可能である。
【0046】
以上、本発明の好適な実施形態例について説明したが、本発明は上記実施形態例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
【0047】
例えば、携帯電話機以外に、通信機能を有するPDA(Personal Digital Assistant)などにも適用できる。また、用途としても電子乗車券以外に劇場入場など各種イベント入場にも適用できる。
【0048】
また、フラッシュメモリ2、コントローラ3、IC4、コンデンサ6を別々にメモリカード1に搭載する実施例について示したが、フラッシュメモリ2、コントローラ3、IC4、コンデンサ6のいずれか2つ以上の機能の併せ持つ部品を搭載することも可能である。
【0049】
【発明の効果】
携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFIDを有する携帯電話を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るメモリカード。
【図2】図1で示したメモリカード1の概略内部実装図。
【図3】図1で示したメモリカード1を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図。
【図4】図3で示したメモリカード1搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図。
【図5】本発明に係る他のメモリカード。
【図6】図5で示したメモリカード9の概略内部実装図。
【図7】図5で示したメモリカード9を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図。
【図8】図7で示したメモリカード9搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図。
【図9】本発明に係る他のメモリカード。
【図10】図9で示したメモリカード11のアンテナコイル実装部11−1の概略構造図。
【図11】図9で示したメモリカード11を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図。
【図12】図11で示したメモリカード11搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図。
【符号の説明】
1…メモリカード、1−1…アンテナコイル実装部、2…フラッシュメモリ、3…コントローラ、4…IC、5…アンテナコイル、5−1…アンテナコイル開口部 5−2…基板 6…共振用コンデンサ、7…携帯電話機、8…電子乗車券改札機、9…メモリカード、9−1…アンテナコイル実装部、10…磁性体シート、11…メモリカード、11−1…アンテナコイル実装部、11−2…フレキシブル基板、12…クッション材、13…アンテナ。
【発明の属する技術分野】
本発明はメモリカードに係り、特に外部機器と電磁界信号を介して通信するRFID(Radio Frequency Identification)を搭載したメモリカードに関する。
【0002】
【従来の技術】
外部機器から放射される所定の周波数の電磁界を信号搬送波として使用し、外部機器との間でID(Identification)情報及び各種データの通信を行う自動認識認識技術の一つであるRFIDを搭載した例としては、ICテレホンカード、電子乗車券などのいわゆる非接触ICカードがある。
【0003】
非接触ICカードの通信特性を向上させる技術としては、下記特許文献1−2にしめすようなものがある。
【0004】
特許文献1は、アンテナコイルとその両端に接続される容量で構成される共振回路の中間タップ点(インピーダンスによっては共振回路の外側にも位置しうる)における出力インピーダンスとLSIの入力インピーダンスとの整合をとる回路を開示する。
【0005】
また、特許文献2は、通信距離を伸ばすために、外部機器からの信号搬送波の周波数に、RFIDの受信回路の共振周波数を合わせることが行われている。例えば、非接触型ICカードのRFIDでは、印刷パターンで形成した共振用微小コンデンサ列の使用数をRFID単体ごとにトリミングすることを開示する(特許文献2参照)。
【0006】
【特許文献1】特開2000−278172号公報
【特許文献2】特開平11−353440号公報
【発明が解決しようとする課題】
近年、携帯電話機の普及は目覚しいものがあり、日常的に携帯電話機を携帯することが一般的となっている。
【0007】
さらに携帯電話機の高機能化も進み、内蔵カメラ、音楽プレーヤーを搭載する携帯電話機も一般的となっており、それに伴い画像、音楽情報を着脱可能な記憶用のメモリカードを携帯電話機に搭載することも一般的となっている。また、携帯電話機へ音楽、着信メロディのダウンロード、路線検索、HPへのアクセス、ネット決済等のデータのやり取りが可能なネットワーク接続機能を有した携帯電話機も一般的となっている。
【0008】
また、電車等の料金チャージ機能、支払い機能を有した非接触ICカード等のRFIDも一般的となっており、日本の都心において出かける際には非常に便利なものとなっている。
【0009】
この携帯電話機にRFID機能を搭載することにより携帯性にすぐれる料金チャージ機能、支払い機能を有した携帯電話機とすることにより、更に利便性を高めることが可能となる。
【0010】
この場合、携帯電話機の無線周波数と既存の非接触ICカード等RFIDが使用する無線周波数帯域は異なっているため、携帯電話機に既存のインフラとの互換性を持たせたままRFID機能を搭載するには、アンテナを2つ設けることが簡便である。
【0011】
しかしながら、外部機器から放射される所定の周波数の電磁界を信号搬送波として使用するRFIDの機能を携帯電話機に搭載する場合、RFIDに設けるアンテナコイルに必要な磁路上に携帯情報機器の回路基板上のシールドを兼ねたグランドパターンなど低インピーダンス閉回路が存在することを考慮する必要性と、電磁環境適合性(EMC:Electro−Magnetic Compatibility)対策のため携帯電話機の筐体に金属蒸着膜もしくは導電材塗装があることを考慮する必要があり、通信距離の確保のため磁路障害物影響の排除が要求される。
【0012】
また、RFIDの機能を携帯電話に搭載するには、携帯電話機の携帯性の面から大きさに制限があり、RDIDのアンテナコイルの磁路開口面積を充分に大きくとれないこと等により、自由空間での通信に比べ通信距離が大幅に短くなるという問題がある。
【0013】
しかしながら、前述した特許文献1及び2では、RFIDが搭載される携帯端末(電話)自体が通信用アンテナを備えた電磁波の発信源として、他の電子機器に悪影響を及ぼさず、又、メモリカード等が外部ノイズにより障害を受けたりしないように筐体にEMC対策が施こされていることを考慮しておらず、従来技術をそのまま適用しても前記問題を解決することができない。
【0014】
そこで、本発明の目的は携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFID機能を有する携帯電話機を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば下記のとおりである。
【0016】
本発明に係るメモリカードは、携帯情報機器に挿入されるメモリカードであって、外部機器とデータ通信を行うアンテナコイルを有し、前記携帯情報機器の前記メモリカードの挿入口の外側に前記RFIDのアンテナコイルが配置される構造となっていることを特徴とする。
【0017】
上記構成により、携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFIDを有する携帯電話機を提供することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るメモリカードの好適な実施形態につき、添付図面を参照しながら詳細に説明する。また、同一の符号を付したものは同様の機能を有するものとする。
【0019】
なお、実施形態の説明において、基板と、この基板に印刷されるアンテナコイルと、前記アンテナコイルに接続される共振用コンデンサおよびICとを組合わせたものを、“RFID”と称する。
【0020】
一般に、携帯電話機の筐体には、金属蒸着膜もしくは導電材塗装されている。そこで、上述のようにRFIDを携帯電話機に搭載する際に問題となる通信距離の確保のため磁路障害物影響の排除をするためには、携帯電話機の筐体に金属蒸着膜もしくは導電材塗装がない箇所にRFIDのアンテナを設置する必要性がある。
【0021】
そこで本願では、RFIDを携帯電話機のメモリカードに一体化させるとともに、RFIDのアンテナコイル部を携帯電話機のメモリカード挿入部の外部に設けることにより、携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFIDを有する携帯電話機を提供することを実現した。
【0022】
また、この構成とすることにより携帯電話機の携帯性の面から大きさに制限のあるアンテナコイルの磁路開口面積を充分に大きくとらずとも自由空間での通信距離を伸ばすことができる。
【0023】
<実施形態1>
図1は本発明に係るメモリカードの第1の実施形態を示す図であり、従来のメモリカードを延長し前記メモリカードが携帯情報機器に実装された場合の携帯情報機器の外側に位置する部分にRFIDのアンテナコイルをメモリカードと水平に実装するアンテナコイル実装部1−1を装備したメモリカード1の概略外形図である。
【0024】
図2は図1で示したメモリカード1の概略内部実装図である。
【0025】
フラッシュメモリ2とコントローラ3でメモリカード本来の機能を持ち、フラッシュメモリ2は携帯情報機器からの接触結合による要求信号に応じコントローラ3によって制御されデータのライト・リードが行われる。
【0026】
外部機器から放射される所定の周波数の磁束をアンテナコイル5を介して信号搬送波および電力として使用し、非接触結合で外部機器との間でID情報及び各種データの通信を行い、また、メモリを有するIC4はアンテナコイル5に接続される。共振用コンデンサ6はアンテナコイル5に接続される。
【0027】
IC4は、アンテナコイル5を介して外部機器との各種情報の通信を制御、情報の記憶を行う。なお、前記IC4が接触・非接触の両機能を有する場合は、携帯情報機器との接触結合による情報と外部機器との非接触結合による情報を共有することが出来る。図1、2で示した構成をとることにより、メモリカードとRFIDを同一基板状に構成することができ、安価にRFID搭載メモリカードを提供する。
【0028】
また、メモリカード本体と水平に前記アンテナコイルを配置することで、メモリカード1搭載時における携帯情報機器の表裏にかかわらず、外部機器と通信可能であり、RFIDの通信距離も確保することが出来る。
【0029】
図3は図1で示したメモリカード1を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図である。アンテナコイル部分が外部にでているために装着がしやすいという効果もある。
【0030】
図4は図3で示したメモリカード1搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図であり、携帯電話機7の下側に位置するアンテナコイル5を含むRFIDと電子乗車券改札機8との間で電磁界を使っての通信を行う。電子乗車券改札機8から発生しアンテナコイル5の開口部5−1を通過する磁束の大部分は自由空間でループを形成し、通信距離を確保することが出来る。
【0031】
<実施形態2>
図5は本発明に係るメモリカードの第2の実施形態を示す図であり、従来のメモリカードを延長し前記メモリカードが携帯情報機器に実装された場合の携帯情報機器の外側に位置する部分にRFIDのアンテナコイルをメモリカードと垂直に実装するアンテナコイル実装部9−1を装備したメモリカード9の概略外形図である。
【0032】
図6は図5で示したメモリカード9の概略内部実装図である。フラッシュメモリ2、コントローラ3、アンテナコイル5、IC4、共振用コンデンサ6の機能は図2の説明と同様である。
【0033】
アンテナコイル5が印刷された基板5−2は磁性体シート10を挟む形態でアンテナコイル実装部9−1に取り付けられる。
【0034】
図5、6で示した構成をとることにより、実装される携帯情報機器からの突出を少なくしながら、外部機器からのアンテナコイル開口部5−1を通過した磁束は磁気抵抗の少ない磁性体シート10を通過してループを形成することでRFIDの通信距離を確保することが出来る。
【0035】
図7は図5で示したメモリカード9を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図である。アンテナコイル実装部の突出が少ないため端末の携帯性を損なわないという効果がる。
【0036】
図8は図7で示したメモリカード9搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図であり、携帯電話機7の下側に位置するアンテナコイル5を含むRFIDと電子乗車券改札機8との間で電磁界を使っての通信を行う。電子乗車券改札機8から発生しアンテナコイル5の開口部5−1を通る磁束は、大部分が磁路抵抗の低い磁性体シート10を通過することでループを形成し、通信距離を確保することが出来る。
【0037】
<実施形態3>
図9は本発明に係るメモリカードの第3の実施形態を示す図であり、従来のメモリカードからフレキシブル基板11−2を経由して前記メモリカードが携帯情報機器に実装された場合の携帯情報機器の外側に位置する部分にRFIDのアンテナコイルを貼り付けるためのアンテナコイル実装部11−1を装備したメモリカード11の概略外形図である。
【0038】
図10は図9で示したメモリカード11のアンテナコイル実装部11−1の概略構造図である。
基板5−2に印刷されたアンテナコイル5はフレキシブル基板11−2を経由して図示は割愛しているがRFIDのIC4と共振用コンデンサ6に接続される。アンテナコイル5には磁路を形成するための磁性体シート10およびクッション材12が具備される。
【0039】
また、前記アンテナコイルを前記メモリカードと可歪の導体で接続する構造とし、前記磁性体シートを挟んで携帯情報機器に取り付ける構成とすることで前記アンテナコイルを大きくすることにより通信距離を伸ばすことが可能となる。
図9、10で示したアンテナコイル実装部11−1は携帯情報機器の外側の面積の大きい部分に取り付けられることを前提としているためアンテナコイル開口部5−1を大きくすることができ前述したごとく磁性体シート10の働きとあいまってより長い通信距離を確保することが出来る。また、クッション材12は携帯情報機器の破損を防止する。
【0040】
また、前記磁性体シートは、初期透磁率が10以上で厚みが0.1mm以上、1mm以下とすれば、外部機器との通信距離の確保に好適である。
【0041】
図11は図10で示したメモリカード11を携帯電話機7に適用し、アンテナコイル実装部11−1を携帯電話機の底部に図示は略したが両面接着テープで貼り付けた場合の概略実装図である。なお、着脱が容易にできる面テープを使用する構成でもよい。
【0042】
図12は図10で示したメモリカード11搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図であり、携帯電話機7の下側に位置するアンテナコイル5を含むRFIDと電子乗車券改札機8との間で電磁界を使っての通信を行う。電子乗車券改札機8から発生しアンテナコイル5の開口部5−1を通る磁束は、大部分が磁路抵抗の低い磁性体シート10を通過することでループを形成する。
【0043】
クッション材12は携帯電話機7と電子乗車券改札機8との衝突時の衝撃を和らげることで携帯電話機7の破損を防ぐ。
【0044】
<実施形態4>
本発明に係わるメモリカードにRFID用のIC4として接触・非接触両用のICを具備した場合の使用例について述べる。
【0045】
携帯電話機に接触・非接触両用のIC4を具備したメモリーカードを装着し、RFIDの非接触通信ではメモリカードはRFIDのアンテナコイルを用いて情報の送受信を行う。一方メモリカードに設けられた接続端子介して携帯電話機との接触通信を行い携帯電話機のアンテナ13からの電波を使って、他の電話とのデータのやりとりやホームページへのアクセス等を行う。これら2種類の接続を可能とし、かつデータを相互に共有できるようにすることで、より多くの情報を端末であつかうことが可能になる。例えば、非接触通信によって前述の電子乗車券としての通信を行い、履歴、経費などのデータをIC4のメモリに格納する。さらに、携帯電話のアンテナ13を介して電子乗車券としての金員のチャージ、電子乗車券としての金員の金融機関における決済、定期券更新、指定券予約のデータをメモリカードのIC4に格納する。金銭の処理と改札処理をとも管理することで操作性を向上することができる。さらに、携帯電話にある表示部に、非接触及び接触によるデータ操作の操作履歴、とまり電子乗車券としての残金表示や使用経過明細を表示することでもユーザの使いやすさを向上することも可能である。
【0046】
以上、本発明の好適な実施形態例について説明したが、本発明は上記実施形態例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内において、種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
【0047】
例えば、携帯電話機以外に、通信機能を有するPDA(Personal Digital Assistant)などにも適用できる。また、用途としても電子乗車券以外に劇場入場など各種イベント入場にも適用できる。
【0048】
また、フラッシュメモリ2、コントローラ3、IC4、コンデンサ6を別々にメモリカード1に搭載する実施例について示したが、フラッシュメモリ2、コントローラ3、IC4、コンデンサ6のいずれか2つ以上の機能の併せ持つ部品を搭載することも可能である。
【0049】
【発明の効果】
携帯性を損なうことなく通信距離を確保したRFIDを有する携帯電話を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るメモリカード。
【図2】図1で示したメモリカード1の概略内部実装図。
【図3】図1で示したメモリカード1を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図。
【図4】図3で示したメモリカード1搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図。
【図5】本発明に係る他のメモリカード。
【図6】図5で示したメモリカード9の概略内部実装図。
【図7】図5で示したメモリカード9を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図。
【図8】図7で示したメモリカード9搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図。
【図9】本発明に係る他のメモリカード。
【図10】図9で示したメモリカード11のアンテナコイル実装部11−1の概略構造図。
【図11】図9で示したメモリカード11を携帯電話機7に適用した場合の概略実装図。
【図12】図11で示したメモリカード11搭載の携帯電話機7を外部機器としての電子乗車券改札機8にかざしている図。
【符号の説明】
1…メモリカード、1−1…アンテナコイル実装部、2…フラッシュメモリ、3…コントローラ、4…IC、5…アンテナコイル、5−1…アンテナコイル開口部 5−2…基板 6…共振用コンデンサ、7…携帯電話機、8…電子乗車券改札機、9…メモリカード、9−1…アンテナコイル実装部、10…磁性体シート、11…メモリカード、11−1…アンテナコイル実装部、11−2…フレキシブル基板、12…クッション材、13…アンテナ。
Claims (8)
- 携帯情報機器に挿入されるメモリカードであって、
外部機器とデータ通信を行うアンテナコイルを有し、
前記携帯情報機器の前記メモリカードの挿入口の外側に前記RFIDのアンテナコイルが配置される構造となっていることを特徴とするメモリカード。 - 請求項1に記載のメモリカードに於いて、前記アンテナコイルがメモリカード本体と水平に配置されたことを特徴とするメモリカード。
- 請求項1に記載のメモリカードに於いて、前記アンテナコイルがメモリカード本体と垂直に配置されたことを特徴とするメモリカード。
- 請求項1に記載のメモリカードに於いて、前記アンテナコイルがメモリカード本体と可歪な導体で接続され、前記メモリカードが装着される携帯情報機器の外側に装着される構造であることを特徴とするメモリカード。
- 請求項2〜4のいずれかに記載のメモリカードにおいて、アンテナコイルに透磁率が10以上で厚みが0.1mm以上、1mm以下の磁性体シートが重ね合わさっていることを特徴とするメモリカード。
- 請求項4に記載のメモリカードにおいて、アンテナコイルとの逆側にクッション材を具備することを特徴とするメモリカード。
- 請求項1〜6のいずれかに記載のメモリカードにおいて、前記ICが接触・非接触両用のICであることを特徴とするメモリカード。
- アンテナと、
挿入口に挿入されるメモリカードと、
表示部とを有し、
上記メモリーカードは、外部機器とデータ通信を行うアンテナコイルと記憶部を有し、該記憶部は上記アンテナと上記アンテナコイルを介して受信したデータを格納し、
前記RFIDのアンテナコイルは前記挿入口の外側に配置されることを特徴とする携帯電話。
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