(57)【要約】【課題】多数のＲＦＩＤカードが重なっている状態でも個々のカードの個別読み取りおよび位置の確認が可能な非接触読み取りＩＤカードおよび読み取り装置を提供すること。【解決手段】非接触読み取りＩＤカードは、ＲＦＩＤタグ用回路と、カードの側面方向から外部と誘導結合するために、カードの側面に隣接して設けられ、カードの表面と並行な中心軸を有するコイルを備えている。コイルの両側あるいは内部に側面まで達する磁性体板を備えていてもよい。読み取り装置のアンテナと１対１に誘導結合してＩＤを読み取る構成であるので、ＩＤカードを多数重ねて読み取り装置にセットした場合でも、各ＩＤカードのＩＤを高速かつ高精度に読み取り可能であり、読み取ったＩＤと対応するカード位置を判別、表示可能である。【選択図】図１
2009098840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦＩＤタグ用回路と、
前記ＲＦＩＤタグ用回路に接続され、カードの側面方向から外部と誘導結合する誘導結合手段と
を備えたことを特徴とする非接触読み取りＩＤカード。
【請求項２】
前記誘導結合手段は、前記カードの側面に隣接して設けられた、前記カードの表面と並行な中心軸を有するコイルを備えていることを特徴とする請求項１に記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項３】
前記誘導結合手段は、更に前記コイルの両側に配置され、前記カードの側面近傍に達する磁性体板を備えていることを特徴とする請求項２に記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項４】
前記誘導結合手段は、前記コイルの内部を貫通して配置され、かつ少なくとも一端が前記カードの側面近傍に達する磁性体板を備えていることを特徴とする請求項２に記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項５】
前記磁性体板は前記カードの表面と並行な面あるいは垂直な面のいずれか一方の面における形状がコ字状あるいはＥ字状であることを特徴とする請求項４に記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項６】
前記誘導結合手段は、前記カードの表面と垂直な中心軸を有するコイルと、前記コイルの両側に配置され前記カードの側面近傍に達する磁性体板とを備えていることを特徴とする請求項１に記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項７】
前記カードの前記誘導結合手段の両側に金属膜を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項８】
前記ＲＦＩＤタグ用回路および前記誘導結合手段の組み合わせを複数個備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載された非接触読み取りＩＤカード。
【請求項９】
非接触読み取りＩＤカードからアンテナコイルを介してＩＤ情報を読み取る受信回路を備えた非接触読み取りＩＤカード読み取り装置において、
前記非接触読み取りＩＤカードは、ＲＦＩＤタグ用回路と、前記ＲＦＩＤタグ用回路に接続され、カードの側面方向から外部と誘導結合する誘導結合手段とを備えており、
前記非接触読み取りＩＤカード読み取り装置は複数の前記カードを重ねて搭載するカード搭載部を備え、かつにカード搭載部の底面あるいは側面の少なくとも一方に配列され、前記カードと１対１に対応して誘導結合する複数のアンテナコイルを備えたことを特徴とする非接触読み取りＩＤカード読み取り装置。
【請求項１０】
前記アンテナコイルと接続された２次コイルを備えた複数のアンテナアダプタと、前記２次コイルと誘導結合した３次コイルとを備え、前記受信回路は３次コイルを介して前記カードのＩＤ情報を読み取ることを特徴とする請求項９に記載された非接触読み取りＩＤカード読み取り装置。
【請求項１１】
前記アンテナアダプタは、中心軸が前記カードの表面と並行なアンテナコイルと、アンテナコイルと接続され、中心軸が前記アンテナコイルの中心軸と直角な２次コイルを備えていることを特徴とする請求項１０に記載された非接触読み取りＩＤカード読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触読み取りＩＤカードおよび非接触読み取りＩＤカード読み取り装置に関するものであり、特に、多数のカードが重なっている状態でも個々のカードの個別読み取りおよび位置の確認が可能な非接触読み取りＩＤカードおよび非接触読み取りＩＤカード読み取り装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば国際規格に準拠し、１３．５６ＭＨｚの高周波を使用して固有のＩＤ情報を非接触で読み出し可能なＲＦＩＤ（ＩＣ）タグおよびタグ用のＩＣチップが市販されている。このＲＦＩＤタグの使用方法は、読み取り装置に１つのＲＦＩＤタグをかざして１対１で読み取るか、あるいは読み取り空間内の多数のＲＦＩＤタグを１台の読み取り装置で一括して読み取るものであった。
【０００３】
また、従来のＲＦＩＤタグは、貼り付ける被対象物が金属や磁性体の場合には被対象物の影響を受け、コイルを用いて構成したアンテナの共振周波数が移動し、読み取れなくなるという問題があった。この問題点を解決するために、下記の特許文献１には、金属面４に垂直の断面積成分を有するコイル２を備えた磁界アンテナが金属面上に配置され、コイルは金属面との間に絶縁物３を介して密着固定されるとともに、磁界アンテナを使用周波数に共振させるためにコイルに並列にコンデンサが装荷されているＲＦＩＤタグが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−１９２１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、遊技店などにおいては、景品を収納したカード状の景品ケースを使用しており、この景品を収納した景品ケースの真偽および枚数を確認する必要があった。そこで、この景品ケースにＲＦＩＤタグを内蔵させ、読み取り装置によってＩＤを読み取るシステムが提案されている。また、ＲＦＩＤタグを内蔵させたカード状のキーホルダを鍵に付けて管理する場合には、キーホルダが所定の位置に挿入されているか否かは目視によりチェックする必要があった。また、カルテ等のファイルを所定の収納位置に保管するシステムの場合に、誤って異なる位置に収納してしまった場合には目視により探す必要があった。
【０００５】
例えば、上記した従来のＲＦＩＤタグを内蔵した景品ケース（ＲＦＩＤカード）を従来の読み取り装置で一括して読み取った場合には、応答のあったタグのＩＤ情報は判明するが、特定の位置のカードから応答が有ったか否か、あるいは特定の位置のカードから読み取ったＩＤ情報は何であるかは不明である。従って、不正なカードが混入していないことをチェックするためには、担当者がカードの枚数を目視にて数え、読み取れたＩＤの数と照合する必要があった。
【０００６】
また、不正なカードが混入している場合には、どれが読み取れなかったカードであるのかが不明であるので、１枚づつ読み取り装置でチェックする必要があり、非常に手間がかかるという問題点があった。また、ＲＦＩＤタグの回路が何らかの理由で故障していた場合に、不正なカードとの識別が出来ないという問題点もあった。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題点を解決し、多数のＲＦＩＤカードが重なっている状態でも個々のカードの個別読み取りおよび位置の確認が可能な非接触読み取りＩＤカードおよび非接触読み取りＩＤカード読み取り装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の非接触読み取りＩＤカードは、ＲＦＩＤタグ用回路と、前記ＲＦＩＤタグ用回路に接続され、カードの側面方向から外部と誘導結合する誘導結合手段とを備えたことを主要な特徴とする。また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記誘導結合手段は、前記カードの側面に隣接して設けられた、前記カードの表面と並行な中心軸を有するコイルを備えている点にも特徴がある。
【０００９】
また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記誘導結合手段は、更に前記コイルの両側に配置され、前記カードの側面近傍に達する磁性体板を備えている点にも特徴がある。また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記誘導結合手段は、前記コイルの内部を貫通して配置され、かつ少なくとも一端が前記カードの側面近傍に達する磁性体板を備えている点にも特徴がある。
【００１０】
また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記磁性体板は前記カードの表面と並行な面あるいは垂直な面のいずれか一方の面における形状がコ字状あるいはＥ字状である点にも特徴がある。また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記誘導結合手段は、前記カードの表面と垂直な中心軸を有するコイルと、前記コイルの両側に配置され前記カードの側面近傍に達する磁性体板とを備えている点にも特徴がある。また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記カードの前記誘導結合手段の両側に金属膜を設けた点にも特徴がある。また、前記した非接触読み取りＩＤカードにおいて、前記ＲＦＩＤタグ用回路および前記誘導結合手段の組み合わせを複数個備えた点にも特徴がある。
【００１１】
本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置は、非接触読み取りＩＤカードからアンテナコイルを介してＩＤ情報を読み取る受信回路を備えた非接触読み取りＩＤカード読み取り装置において、前記非接触読み取りＩＤカードは、ＲＦＩＤタグ用回路と、前記ＲＦＩＤタグ用回路に接続され、カードの側面方向から外部と誘導結合する誘導結合手段とを備えており、前記非接触読み取りＩＤカード読み取り装置は複数の前記カードを重ねて搭載するカード搭載部を備え、かつにカード搭載部の底面あるいは側面の少なくとも一方に配列され、前記カードと１対１に対応して誘導結合する複数のアンテナコイルを備えたことを主要な特徴とする。
【００１２】
また、前記した非接触読み取りＩＤカード読み取り装置において、前記アンテナコイルと接続された２次コイルを備えた複数のアンテナアダプタと、前記２次コイルと誘導結合した３次コイルとを備え、前記受信回路は３次コイルを介して前記カードのＩＤ情報を読み取る点にも特徴がある。また、前記した非接触読み取りＩＤカード読み取り装置において、前記アンテナアダプタは、中心軸が前記カードの表面と並行なアンテナコイルと、アンテナコイルと接続され、中心軸が前記アンテナコイルの中心軸と直角な２次コイルを備えている点にも特徴がある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の非接触読み取りＩＤカードおよび非接触読み取りＩＤカード読み取り装置は上記のような特徴によって、以下のような効果がある。
（１）本発明のＲＦＩＤカードはカードの側面方向に磁束（磁力線）が生じ、読み取り装置のアンテナと１対１に誘導結合（磁気結合）してＩＤを読み取る構成であるので、ＩＤカードを多数重ねて読み取り装置にセットした場合でも、各ＩＤカードのＩＤを高速かつ高精度に読み取り可能である。
【００１４】
（２）読み取ったＩＤと対応するカード位置を判別、表示可能であるので、ＩＤカードを多数重ねて読み取り装置にセットした場合でも、不正あるいは故障した異常なカードを短時間で判別できる。
（３）２個以上のＩＤタグ回路を内蔵することにより、一部のＩＤしか読み取れないことでＩＤタグ回路の故障を検出することが可能であるので、不正なカードか故障したカードかを判別することができる。
（４）複数のＩＤ情報を保持させ、読み取り装置への接近の仕方によって異なるＩＤを読み取らせることができるので、１枚のカードに複数の機能を持たせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して実施例について説明する。なお、本願におけるカードとは、銀行やクレジット会社が発行している磁気カードの形状の他、ＣＤ、ＤＶＤなど任意の商品のケース、書類を収納するファイル、印刷配線基板、ＬＳＩ、メダル、キーホルダなど、一定の厚みを持つ任意の大きさの板状の物品全てを含む。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の非接触読み取りＩＤカードの構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。平面図においては、カード１０の表面側の部材を除去し、コイル１２および芯１３を露出させた状態を示している。また、右側のＡ−Ａ部分の断面図および下部の横断面図においては、カード１０の厚さ方向を拡大して描いている（以下同様）。
【００１７】
本発明の非接触読み取りＩＤカード１０は、絶縁性プラスティック等の材料により形成され、ＲＦＩＤタグ用回路を構成する公知のＲＦＩＤタグ用ＩＣチップ１１、およびプラスティックなどの絶縁性部材によって形成された芯１３に巻かれ、ＩＣチップ１１と接続されたコイル１２を備えている。なお、芯１３はコイル１２の形状を保持するためのものであり、芯１３を省いて中空のコイルを用いてもよい。
【００１８】
コイル１２はカードの厚さ方向および長辺方向の中間位置に配置され、カード１０の表面と並行な中心軸を備えている。コイル１２はカードの側面方向から外部と誘導結合する誘導結合手段となる。ＩＣチップ１１としては、任意の周波数帯および信号方式を使用した公知の任意のＲＦＩＤタグ用ＩＣチップを採用可能である。ＩＣチップ１１は固有ＩＤ読み出し機能の他、情報の書き込み、記憶機能を有していてもよい。
【００１９】
図２は、本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置の構成を示すブロック図である。読み取り装置２０は、カード１０を水平に重ねた状態で搭載するカード搭載部となる凹部２７を備え、凹部２７の奥にはカード１０の厚さと同じ間隔で複数のアンテナ２１およびカードセンサ２６が上下に並べて配置されている。
【００２０】
カードセンサ２６は例えば赤外線ＬＥＤとフォトトランジスタを組み合わせ、カードの側面からの反射光の有無を検出することによってカードの有無を検出するセンサである。各アンテナ２１はそれぞれカード１０と同様の構造のアンテナコイル（および磁性体板）を備えており、各アンテナコイルはそれぞれ受信回路２２に接続されている。
【００２１】
受信回路２２は信号送信回路、信号受信回路、制御用ＣＰＵ等を備え、外部からの指示に基づき、採用したＲＦＩＤタグ用ＩＣチップの規格に準拠した信号を送信してＲＦＩＤタグ用ＩＣチップに電力を供給すると共に指令を伝達し、ＲＦＩＤタグからの応答ＩＤ信号を受信し、読み取ったＩＤ情報を出力する。なお、このような受信回路ユニットは市販されている。アンテナ２１は１枚のカード１０とのみ誘導結合しているだけであるのでカードからの応答の衝突が無く、受信回路２２のＩＤ読み取り動作は短時間で終了する。
【００２２】
各アンテナ２１はそれぞれカード１０と同様の構造のアンテナコイルを備えており、カード１０を水平に重ねた状態で凹部に挿入すると、カード１０のコイル１２と対向するアンテナ２１のアンテナコイルがそれぞれ密に誘導結合し、上下の異なる位置のカード１０のコイル１２とはわずかしか結合しない。従って、アンテナ２１は上下のカード１０や他のアンテナ２１の影響をほとんど受けずに対向するカード１０とのみ通信し、ＩＤの読み出しができる。
【００２３】
なお、タグＩＣはアンテナ２１から送信された信号電力を電源として動作するので、アンテナ２１からの送信電力は対向するカード１０のみが動作し、漏れた磁界で上下のカード１０が動作しないような電力に調整する。
【００２４】
ＣＰＵ２３はＣＰＵ、プログラムを格納したＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等を備えた公知の１チップコンピュータであり、図示しない読み取り開始スイッチの押下を検出して、各カードセンサ２６の出力を読み取り、カード１０が存在する位置の各受信回路２２に読み取り開始の指示を行い、受信回路２２から出力されたＩＤ情報あるいはＩＤが検出出来なかったことを受信回路の位置と対応する番号情報と共にＲＳ２３２ＣあるいはＵＳＢなどの周知の規格のインターフェイス回路を介してＰＣ２４に出力する。なお、受信回路を奇数番目と偶数番目に分け、奇数番目あるいは偶数番目のみを順に動作させることにより、読み取り時に隣接するカード１０やアンテナ２１からの悪影響を更に低減することができる。
【００２５】
ＰＣ２４はＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＯＳやアプリケーションプログラムを格納しているハードディスク装置、インターフェイス回路等を備えた周知のコンピュータ装置である。ＰＣ２４はカード読み取り装置２０から送信されてきた情報に基づき、受信されたＩＤについて、予め登録されているＩＤと照合して正当なＩＤであるか否かをチェックし、周知の表示装置２５に正常なカードの位置、不正あるいは故障しているカードの位置等を色分けして図示し、正常なカードの枚数も表示する。
【００２６】
以上のような構成および動作により、多数のカードを重ねて凹部に挿入するだけで、ＩＤを高速かつ高精度で読み取ることができ、正常なカードの枚数と共に異常なカードの位置を表示することができる。なお、異常なカードの位置は、凹部２７の個々のカード位置と対応して配置されたＬＥＤを点灯させることによって表示してもよい。
【００２７】
図３は、本発明の非接触読み取りＩＤカードの他の構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。図３（ａ）の実施例は、カードの厚さ方向における芯１３の両側に芯１３全体を覆うようにフェライト等の磁性体の板からなる直方体の磁性体板１４を配置した例である。磁性体板１４の１つの辺もカード１０の長辺側面近傍に達している。即ち、端部が側面に露出しているか、あるいは側面のごく近傍まで存在している。磁性体板１４は、アンテナコイル１２によって発生される磁束（磁力線）がカード１０の側面方向にのみ生じ、カード１０の表面および裏面方向には漏れないように磁気遮蔽する効果がある。
【００２８】
図３（ｂ）の実施例は、図３（ａ）の実施例において、更に芯１３をフェライト等の磁性体の板からなる磁性体芯３０としたものである。磁性体芯３０の一方の端部はカード１０の長辺側面近傍に達している。コイル１２はカードの側面方向から外部と誘導結合する誘導結合手段となる。
【００２９】
なお、磁性体芯３０および両側の磁性体板１４を図１のカードの上側の側面近傍まで達するように延長し、両端部がカード１０の長辺側面近傍に達するようにすれば、上側面からも読み取り可能となる。従って、カード１０を１８０度回転させて読み取り装置に挿入しても読み取りが可能となる。
【００３０】
図３（ｃ）の実施例は、図３（ｂ）の実施例において、更に磁性体板１４の外側にカード１０の表面全体を覆うように良導体であるアルミニュウム等の金属からなる金属膜１５を設けた例である。金属膜１５はアンテナコイル１２により生じる電磁波を遮蔽する効果がある。
【００３１】
図６は、図３（ｃ）に示す本発明の非接触読み取りＩＤカードとＩＤカード読み取り装置のアンテナの結合状態を示す説明図である。アンテナ２１はカード１０と同様の構造のアンテナコイル１２を備えており、カード１０を凹部２７に挿入すると、カード１０の磁性体芯３０および両側の磁性体板１４とアンテナ２１の磁性体芯３０および両側の磁性体板１４がそれぞれ誘導結合し、ほぼ閉じた磁気回路が形成される。
【００３２】
従って、磁束（磁力線）６０は、カード１０あるいはアンテナ２１の表面側あるいは裏面側にはほとんど漏れず、カード１０およびアンテナ２１の内部にのみ生じる。よって、アンテナ２１は隣接するカード１０やアンテナ２１の影響をほとんど受けずに対向するカード１０とのみ誘導結合される。
【００３３】
図４は、本発明の非接触読み取りＩＤカードの更に他の構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。図４（ａ）の実施例は、図３（ｃ）の磁性体芯３０をコ字状に変更したものであり、図４（ｂ）の実施例は磁性体芯３１をＥ字状に変更したものである。これらの実施例は、カード１０の表面と並行な中心軸を備えたコイル１２と、コイル１２の内部を貫通して配置され、かつ両端がカード１０の側面近傍に達する磁性体芯３０、３１を備えており、磁性体芯３０、３１のカードの表面と並行な面の形状がコ字状あるいはＥ字状となっている。
【００３４】
上記実施例は、対向する読み取り装置のアンテナ２１も同じ構成とすることにより、磁性体芯３０、３１のみで閉じた磁気回路を形成することができる。従って、両側の磁性体板１４を省略することが可能である。
【００３５】
図５は、本発明の非接触読み取りＩＤカードの更に他の構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。図５（ａ）の実施例は、図４（ａ）の磁性体芯を断面がコ字状の磁性体芯３５に変更したものであり、図５（ｂ）の実施例は磁性体芯の断面がＥ字状である磁性体芯３６に変更したものである。これらの実施例は、カード１０の表面と並行な中心軸を備えたコイル１２と、コイル１２の内部を貫通して配置され、かつ両端がカード１０の側面近傍に達する磁性体芯３５、３６を備えており、磁性体芯３５、３６のカードの表面と垂直な面の形状がコ字状あるいはＥ字状となっている。
【００３６】
上記実施例は、対向する読み取り装置のアンテナ２１も同じ構成とすることにより、やはり磁性体芯３５、３６のみで閉じた磁気回路を形成することができる。従って、片側あるいは両側の磁性体板１４を省略することが可能である。
【００３７】
図５（ｃ）の実施例は、カードの表面と垂直な中心軸を有するコイル３７と、コイル３７の両側に配置されカードの側面近傍に達する磁性体板１４とを備えている。このようなコイル３７はフレキシブル印刷配線基板等を使用して容易に製造可能である。コイル３７の内部の空間に両側の磁性体板１４に接するように磁性体を配置してもよい。
【００３８】
なお、カードが円形のコイン状である場合には、磁性体板１４およびコイル３７を円形にして、磁性体板１４の大きさをコインと同じ直径とすることにより、コイン状カードが任意の方向を向いていても側面から読み取り可能となる。
【００３９】
図６は、本発明の非接触読み取りＩＤカードのＩＤタグの配置構成を示す平面図である。図６（ａ）は図１と同様にカード１０の１つの側面の中央にＲＦＩＤタグ回路４０を配置した例である。この例ではＲＦＩＤタグ回路４０が図５の下方にくるように垂直軸を中心としてカード１０を裏返してもＲＦＩＤタグ回路４０の位置は変わらないので読み取り装置で読み取れる。しかし、カードを１８０度回転させたり、水平軸を中心として裏返すと、ＲＦＩＤタグ回路４０の位置が変わってしまうので読み取り装置で読み取れなくなる。
【００４０】
図６（ｂ）は、カード１０の１つの側面の中央から等距離の位置に２つのＲＦＩＤタグ回路４０を配置した例である。この場合には読み取り装置のアンテナも２つのＲＦＩＤタグ回路４０と対応する位置に２つ設け、それぞれのタグ４０からＩＤを読み取るようにする。
【００４１】
１つのカードに２つのＲＦＩＤタグ回路４０を実装すると、２つのＲＦＩＤタグ回路４０が同時に故障する確率は非常に低いので、何らかの理由で１つのＲＦＩＤタグ回路４０が故障しても、もう一方のＩＤを読み出すことにより、カード１０が不正なものであるのか、あるいは故障しているのかを判別することができる。また、図２のカードセンサ２６を省略することも可能である。
【００４２】
図６（ｃ）は、カード１０の長辺あるいは短辺の対向する２つの側面の中央にＲＦＩＤタグ回路４０をそれぞれ配置した例である。この例では、読み取り装置の凹部２７の両側面にアンテナ２１が配置される。凹部２７の幅によってカード１０の挿入時の長辺、短辺の向きが規制されるので、カードが任意の方向に回転していても凹部２７の幅に合わせてカード１０を挿入すれば、２つのＩＤを読み取ることが可能である。また、図６（ｃ）に示したカードを図２の読み取り装置２０に挿入することにより、カードの挿入方向によって異なるＩＤを読み取らせることも可能である。
【００４３】
図６（ｄ）は、カード１０の長辺および短辺の４つの側面の中央にＲＦＩＤタグ回路４０をそれぞれ配置し、更にカードの中央に既存のＲＦＩＤタグ回路４１を配置した例である。既存のＲＦＩＤタグ回路４１は例えば図５（ｃ）に示すようなコイルを備えていてもよい。更に中央部の厚さ方向の中間に磁性体板４２を配置することにより、既存のＲＦＩＤタグ回路４１を磁性体板４２を挟んで表裏に１つずつ配置することも可能である。
【００４４】
図８は、本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置の第２実施例の構成を示すブロック図である。カードセンサは省略してある。図２の実施例においては、アンテナ２１と同数の受信回路２２を設ける構成を開示したが、これでは回路規模が大きくなり、装置が小型化できない。そこで図８に示す実施例においては、ＣＰＵ２６によって制御されるスイッチ２６を設け、複数のアンテナをスイッチ２６によって切り替えて受信回路２２に接続する。スイッチ２６としては、ダイオードやＦＥＴを使用した電子スイッチ回路やリードリレーを使用可能である。このようにすれば、読み出しに時間はかかるが、多数のカードを少数の受信回路で読み取ることができる。
【００４５】
図９は、本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置の第３実施例の構成を示すブロック図である。また、図１０は、第３実施例において使用するアンテナアダプタの構成を示す平面図である。第３実施例においては、各カードと対応して配置されたアンテナアダプタ５０を使用する。
【００４６】
図１０（ａ）に示すアンテナアダプタ５０は、カード１０と誘導結合するための中心軸が前記カードの表面と並行なコイル５２（コイルおよび磁性体の構成は使用するカードの構成と同一とする）、受信回路２２のアンテナ５１と誘導結合するための中心軸が前記アンテナコイルの中心軸と直角な２次コイル５４、同調用のコンデンサ５５、ＣＰＵ２３によって制御され、開放することによって受信回路と接続されている３次コイルとの誘導結合を解除するスイッチ５６を備えている。コイル５２、２次コイル５４、コンデンサ５５、スイッチ５６は全て直列にループ状に接続され、共振回路を形成している。
【００４７】
受信回路２２のアンテナ５１はアンテナアダプタ５０の２次コイル５４と同一構成の３次コイルを備え、全てのアンテナアダプタ５０の２次コイル５４と誘導結合している。ＣＰＵ２３は読み出したい位置のアンテナアダプタ５０のスイッチ５６をオンにして受信回路２２によってＩＤを読み出す。スイッチ５６はコイル５２を短絡する位置に挿入してもよい。アンテナアダプタ５０を使用することにより、共通して使用される受信回路２２は１つのアンテナ５１とのみ接続すればよくなり、アンテナ５１とのマッチングが取りやすくなると共に構成も単純になる。
【００４８】
図１０（ｂ）に示すアンテナアダプタ５０は、カード１０と誘導結合するためのコイル５２受信回路２２のアンテナ５１と誘導結合するための２次コイル５４のみを備えた例である。コイル５２と２次コイル５４はループ状に接続されているが、共振回路は形成していない。この実施例では各カード１０のＩＤを個別に読み出すことはできず、一括して読み出すことになるが、アンテナアダプタ５０の構成は単純になる。
【００４９】
図１０（ｃ）、（ｄ）に示すアンテナアダプタは、複数のアンテナアダプタ７０、７１、７２の２次コイル５４を平面上の異なる位置に配置し、異なる位置と対応して配置された受信回路７５において１つあるいは一部の複数のアンテナアダプタと対応するカードのＩＤのみを読み出すようにしたものである。
【００５０】
この実施例においては、３種類の形状の異なるアンテナアダプタ７０、７１、７２を用いて２次コイル５４を平面上の３ヶ所の異なる位置に配置している。（ｄ）に示すように、３種類の形状の異なるアンテナアダプタ７０、７１、７２を複数組重ねて配置した場合、例えばアンテナアダプタ７０の上下にはアダプタ２枚分の厚さのスペースが出来るので、このスペースに３次コイルとなるアンテナコイルを内蔵した受信回路７５を配置することができ、アンテナアダプタ７０、７１、７２と受信回路７５を１対１で誘導結合させることができる。
【００５１】
２次コイルの配置位置数は３に限らず、２以上の任意の数が可能である。また、他の２次コイルや３次コイルとの不要な結合を抑止するために、アンテナアダプタ７０、７１、７２および／または受信回路７５の一方の表面に磁性体板を配置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の実施例としては遊技店において使用する景品ケースに適用する例を開示したが、本発明の非接触読み取りＩＤカードおよび非接触読み取りＩＤカード読み取り装置は、ＣＤ、ＤＶＤなど任意の商品のケース、書類を収納するファイル、印刷配線基板、ＬＳＩ、メダル、キーホルダなど、一定の厚みを持つ任意の大きさの板状の物品全てに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の非接触読み取りＩＤカードの構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。
【図２】本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の非接触読み取りＩＤカードの他の構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。
【図４】本発明の非接触読み取りＩＤカードの更に他の構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。
【図５】本発明の非接触読み取りＩＤカードの更に他の構成を示す一部切り欠き平面図および断面図である。
【図６】本発明の非接触読み取りＩＤカードのＩＤタグの配置構成を示す平面図である。
【図７】本発明の非接触読み取りＩＤカードとＩＤカード読み取り装置のアンテナの結合状態を示す説明図である。
【図８】本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置の第２実施例の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の非接触読み取りＩＤカード読み取り装置の第３実施例の構成を示すブロック図である。
【図１０】第３実施例において使用するアンテナアダプタの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０…非接触読み取りＩＤカード
１１…ＲＦＩＤタグ用ＩＣチップ
１２…コイル
１３…磁性体芯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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