(57)【要約】  内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯端末の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態でＩＣカード部(400)と非接触通信可能なＩＣカード部(400)用リーダライタ装置。この装置(100)は、搭載される携帯端末(300)の蓄電部(310)から電力供給される非接触型のＩＣカード部(400)との間で非接触通信を行うものである。リーダライタ装置(100)において、非接触通信部(110)は、ＩＣカード部(400)と非接触通信で情報の送受を行い、非接点式充電部(120)は、携帯電話(300)の蓄電部(310)に、非接点で電力供給を行う。非接触通信・充電制御部(130)は、非接触通信部(110)を制御してＩＣカード部(400)に対して非接触通信ができない場合、非接点式充電部(120)を制御して携帯電話(300)の蓄電部(310)に対して非接点式充電を行った後で、再び非接触通信部(110)を制御して非接触通信を行う。
2008059564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置であって、
前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、
前記携帯端末の蓄電部に、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、
前記非接触通信状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行うリーダライタ装置。
【請求項２】
前記蓄電部は、二次電池である請求項１記載のリーダライタ装置。
【請求項３】
前記蓄電部は、キャパシタである請求項１記載のリーダライタ装置。
【請求項４】
内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯端末と、
前記非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置とを有する通信システムであって、
前記携帯端末は、自端末自体の電源であるとともに、前記非接触型ＩＣカードに電力を供給する蓄電部を具備し、
前記リーダライタ装置は、
前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、
前記携帯端末の前記蓄電部に対して、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、
前記非接触通信状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行う通信システム。
【請求項５】
前記蓄電部は、二次電池である請求項４記載の通信システム。
【請求項６】
前記蓄電部は、キャパシタである請求項４記載の通信システム。
【請求項７】
内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触通信方法であって、
前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信ステップと、
非接触通信ができない場合に、前記非接触通信を停止して、前記携帯端末の蓄電部に非接点で電力供給を行う非接点式充電ステップと、
前記非接点での電力供給を行った後、非接触通信を再び行う非接触通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型電子機器に装着された非接触型ＩＣカードと非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置、これを備える通信システム及び非接触通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、クレジットカードやプリペイドカードなどの磁気カードは、大量な情報を扱ったり、安全性信頼性が必要なカードサービスを提供したりする必要性から、電子マネーを組み込み一枚で複数のサービスを提供可能なＩＣ（Integrated Circuit）カードに置き換わりつつある。【０００３】
ＩＣカードは、ＣＰＵやＩＣメモリ等のＩＣチップを内蔵し、セキュリティ性が高く、演算処理機能を備え、カード内部で比較や判断などの処理を実行できる。これにより、磁気カードよりも高度な利用方法が考えられ、交通機関、商取引、セキュリティなどの様々なビジネス分野で新たなサービスが展開されている。【０００４】
ＩＣカードは、カード表面にＩＣチップの金属端子が露出している「接触型」と、電磁波で通信する「非接触型」に大別できる。非接触型ＩＣカードは、非接触型ＩＣカード自体と、ＩＣカードのデータを読み書き可能なリーダライタとの通信距離により、「密着型」、「近接型」、「近傍型」、「マイクロ波型」に分類される。【０００５】
このような非接触型ＩＣカードは、情報を搬送波である電磁波に重畳し、リーダライタとの間で情報の授受を行っており、特に１３．５６ＭＨｚのキャリア周波数を用いた電磁誘導方式のＩＣカードが電子チケット、電子マネー、アクセス管理、アミューズメント、行政・公共カード等の用途で注目を集めている。また、同じ周波数を用いた電磁誘導方式である近傍型も入退室管理やアミューズメント等で着目されている。【０００６】
これら近接型や近傍型の非接触ＩＣカードは、電池を内蔵せず、リーダライタから電磁誘導によって供給される電力を用いて、カード内部のＩＣを動作させ、応答を行っている。また、この非接触型ＩＣカードが携帯電話に内蔵される場合、つまり、携帯端末内蔵型の非接触ＩＣカード（非接触ＩＣ）である場合、内蔵型の非接触型ＩＣカードは、一般的に携帯端末自体から給電されて動作する。【０００７】
このような非接触型ＩＣカードを携帯電話に搭載し、非接触型ＩＣカードと非接触通信可能なリーダライタ装置を改札機に設けて、発券作業を省略する等のように、携帯端末に搭載された非接触型ＩＣカードに対して提供するサービスが知られている。なお、一般に携帯電話に搭載されるＩＣ機能は接触と非接触の両方のインタフェースを有する。【０００８】
携帯電話の二次電池の電力が消費された場合、例えば、特許文献１では、電話本体に電池充電用のコイルを設け、当該コイルを対象に、外部機器である充電部によって非接点で充電したり、特許文献２では、携帯電話に搭載された充電用アンテナによって、携帯電話と基地局との間の通信波を受信して非接点で充電したりする。【０００９】
しかしながら、このように電源を確保する携帯電話に、非接触型ＩＣカードを搭載した構成では、本体の電池残量がなくなった場合、非接触型ＩＣカードも利用できなくなってしまう。【００１０】
具体的には、非接触型ＩＣカードを用いたサービスの利用中に、携帯電話の電池残量が無くなった場合、非接触型ＩＣカードを用いたサービス提供終了の通知ができなくなってしまう。【００１１】
これに対して、特許文献３では、非接触型ＩＣカード自体に二次電池を設け、非接触通信可能なリーダライタとの通信で電力を確保したり、携帯電話から発信される電磁波を用たりして、非接触型ＩＣカード自体の二次電池を充電する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−４６３９号公報
【特許文献２】特許第２９８４６４３号公報
【特許文献３】特開２００３−６５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献３では、リーダライタ側において、非接触通信を行うととともにカード自体の二次電池の充電可能な構成が開示されているが、この特許文献３の構成では、非接触通信及び電力供給を常に同時に行うことになるため、その際の消費電流が大きくなるという問題がある。【００１３】
また、上述したように一般的に非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話では、非接触型ＩＣカードは、内部に電源を持たず携帯電話の二次電池からの電源供給を受けることによって利用される。【００１４】
このため、リーダライタとしては、内部に二次電池を内蔵しない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも非接触型ＩＣカードと非接触通信可能なものが望まれている。【００１５】
すなわち、特許文献３とは異なり、リーダライタとして、携帯電話に搭載されたアクティブ型の非接触型ＩＣカードへ非接触通信を行うとともに、パッシブ型の非接触型ＩＣカードと同様に、非接触型ＩＣカードを動作させる電力を供給させたいという要望がある。【００１６】
本発明の目的は、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態で非接触型ＩＣカードと非接触通信可能な非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置、これを備える通信システム及び非接触通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のリーダライタ装置は、内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置であって、前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、前記携帯端末の蓄電部に、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、前記非接触通信状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して一定時間非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行う構成を採る。【００１８】
本発明の通信システムは、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯端末と、前記非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置とを有する通信システムであって、前記携帯端末は、自端末自体の電源であるとともに、前記非接触型ＩＣカードに電力を供給する蓄電部を具備し、前記リーダライタ装置は、前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、前記携帯端末の前記蓄電部に対して、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、前記非接触通信状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して一定時間非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行う構成を採る。【００１９】
本発明の非接触通信方法は、内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触通信方法であって、前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信ステップと、非接触通信ができない場合に、前記非接触通信を停止して、前記携帯端末の蓄電部に非接点で電力供給を行う非接点式充電ステップと、前記非接点での電力供給を一定時間行った後、非接触通信を再び行うようにした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態で非接触型ＩＣカードと非接触通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置を備える通信システムの概略構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置の充電動作を説明するためのフローチャート
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。【００２３】
図１は、本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置（図１では「Ｒ／Ｗ装置」で示す）１００を備える通信システム２００の概略構成を示すブロック図である。【００２４】
図１に示す通信ステム２００では、リーダライタ装置１００は、携帯端末としての携帯電話３００に搭載された非接触型ＩＣカード（以下、「ＩＣカード部」という）４００と非接触通信を行うとともに、ＩＣカード部４００に非接触通信動作を行わせる電源を、携帯電話３００を介して供給する。【００２５】
なお、非接触型ＩＣカードは、セキュア領域を有する不揮発性メモリを備えたＩＣチップ及びアンテナを内蔵しており、カードの形をしていないもの、例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）と呼ばれるものも含む。【００２６】
このシステム２００では、リーダライタ装置１００とＩＣカード部４００とで行う非接触通信は、例えば、１３．５６ＭＨｚの周波数帯を利用し、副搬送波を使用しない対称通信で行われる。【００２７】
先ず、非接触型ＩＣカード（「ＩＣカード部」）４００が搭載された携帯端末としての携帯電話３００について説明する。【００２８】
携帯電話３００は、ＩＣカード部４００としての非接触型ＩＣカードが搭載されることによって、通話機能に加えてＩＣ機能を具備するものである。【００２９】
ＩＣカード部４００は、不揮発メモリと無線通信チップを内蔵しており、リーダライタ装置１００にかざすだけで料金精算などのデータのやり取りを行うことができる。【００３０】
このＩＣカード部４００を備えた携帯電話３００は、通話機能と、ＩＣカード部４００の機能を用いて、例えば、プリペイド式電子マネーや電子クーポン、クレジットカード機能など、携帯電話を財布の代わりとして使えるようになる各種の機能が提供される。【００３１】
携帯電話３００は、非接触型ＩＣカードをＩＣカード部４００として搭載することによってＩＣ機能を有し、携帯電話３００の電源となる蓄電部３１０と、電源制御部３２０と、非接点式充電部３３０とを有する。【００３２】
ＩＣカード部４００は、内部に電源を持たず、携帯電話３００の蓄電部３１０から供給される電力を電源として、リーダライタ装置１００と非接触通信を行う非接触通信部４１０を具備する。【００３３】
この非接触通信部４１０は、ＩＣカード部４００をリーダライタ装置１００の非接触通信部１１０に近接させることによって、非接触通信部１１０のアンテナからの信号を受信するアンテナを有し、このアンテナを用いて非接触通信部１１０との間で非接触通信を行う。例えば、非接触通信部４１０における、リーダライタ装置１００の非接触通信部１１０との信号の送受信によって、ＩＣカード部４００では、リーダライタ装置４００との間で、相互認証を行い、データの読み書きが行われる。【００３４】
蓄電部３１０は、二次電池またはコンデンサなどのキャパシタである。蓄電部３１０が二次電池である場合、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の高容量タイプの蓄電部を用いることが望ましいが、電解質にゲル状ポリマーや無機固体電解質を用いたリチウムポリマー電池や全固体電解質電池、鉛蓄電池ニッケルカドミウム電池等を用いてもよい。【００３５】
また、蓄電部３１０をコンデンサとする場合、コンデンサは、即充電及び即時放電可能な媒体である。このため、蓄電部３１０としてのコンデンサから非接触ＩＣ機能を有するＩＣカード部４００へ電力を供給する場合、二次電池とした場合と比較して、二次電池充電に必要な一定時間の経過を必要とせず、前記一定時間よりも短い時間で充電して即放電できる。つまり、コンデンサを蓄電部３１０とすれば、充電とほぼ並行にＩＣカード部４００に給電して非接触通信を開始できる。【００３６】
なお、この構成は、リーダライタ装置１００側の切り換え制御部１３６で予め取得していてもよいし、携帯電話３００による非接触通信時にリーダライタ装置１００側に通知するようにしてもよい。なお、本実施の形態では、蓄電部３１０を二次電池として説明する。【００３７】
この蓄電部３１０は、携帯電話３００自体の電源であるとともに、携帯電話３００に搭載されたＩＣカード部４００に電力を供給して、ＩＣカード部４００の電源となるものであり、電源制御部３２０によって充放電が制御される。【００３８】
電源制御部３２０は、蓄電部３１０が貯蓄する電力の充放電を制御するものである。具体的には、電源制御部３２０は、非接点式充電部３３０を介して供給される電力を用いて蓄電部３１０への充電を行う。【００３９】
また、電源制御部３２０は、蓄電部３１０に充電された電力を、携帯電話３００自体の各構成要素へ供給する制御を行うとともに、ＩＣカード部４００へ供給する制御を行う。【００４０】
非接点式充電部３３０は、リーダライタ装置１００の非接点式充電部１２０に近接した際に、非接点式充電部１２０を介して電力を取得する。【００４１】
例えば、非接点式充電部３３０は、リーダライタ装置１００の非接点式充電部１２０が具備する図示しないアンテナコイルから発信された電磁波を受信するアンテナコイル（図示省略）と、当該アンテナコイルで発生した電力（交流）を直流変換するコンバータ（図示省略）とを有する。このコンバータから出力される直流が、電源制御部３２０を介して蓄電部３１０に供給されることで、蓄電部３１０は充電される。【００４２】
すなわち、ＩＣカード部４００として非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話３００は、リーダライタ装置１００との間で非接触通信を行うとともに、リーダライタ装置１００からＩＣカード部４００を動作させる電力供給を受ける。【００４３】
リーダライタ装置１００は、非接触通信部１１０と、非接点式充電部１２０と、これら非接触通信部１１０及び非接点式充電部１２０を制御する非接触通信・充電制御部１３０とを有する。【００４４】
このリーダライタ装置１００は、ここでは、改札機（改札装置）に適用し、非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話を、リーダライタ装置１００の所定箇所にかざすだけで、支払いの手続きを行うことができるものとする。なお、リーダライタ装置１００は、パソコン用リーダライタ装置として適用してもよく、プリペイド式の電子マネーを用いたＰＯＳ（Point Of Sales）装置に適用してもよい。【００４５】
非接触通信部１１０は、携帯電話３００に搭載されたＩＣカード部４００が近接した際に、ＩＣカード部４００の非接触通信部４１０と非接触通信で情報の送受を行う。【００４６】
非接点式充電部１２０は、携帯電話３００の非接点式充電部３３０が近接した際に、非接点式充電部３３０と接触することなく、非接点式充電部３３０に電力を供給する。【００４７】
非接点式充電部１２０は、電磁波を発信するアンテナコイル（図示省略）を有し、このアンテナコイルから発信された電磁波が、非接点式充電部３３０にて受信されることによって、蓄電部３１０に対する電力供給が行われる。【００４８】
ここでは、非接点式充電部１２０が非接点式充電部３３０に対して電力供給可能な位置にある場合は、非接触通信部１１０がＩＣカード部４００の非接触通信部４１０と非接触通信可能な位置にあるものとする。【００４９】
非接触通信・充電制御部１３０は、通信状態検知部１３２と、切り替え部１３４と、切り替え制御部１３６とを有する。【００５０】
通信状態検知部１３２は、切り替え制御部１３６によって制御され、非接触通信部１１０と、ＩＣカード部４００側の非接触通信部４１０との間の通信状態を監視し、非接触通信が行われなかった場合を検知して、その検知結果を切り替え制御部１３６に出力する。【００５１】
切り替え部１３４は、切り替え制御部１３６の制御によって、非接触通信部１１０と非接点式充電部１２０を切り替えて、近接した携帯電話３００に対して、非接触通信又は非接点式充電を行うことができる。【００５２】
切り替え制御部１３６は、非接触通信部１１０を用いた非接触通信部４１０との非接触通信の通信状態の結果や、非接点式充電部１２０を用いた携帯電話３００への充電状態により非接触通信部１１０と、非接点式充電部１２０とを切り替える制御を行う。【００５３】
具体的には、切り替え制御部１３６は、近接した携帯電話３００におけるＩＣカード部４００の非接触通信部４１０との非接触通信処理が失敗した場合に、切り替え部１３４を介して、用いる構成要素を非接触通信部１１０から非接点式充電部１２０に切り替える。これにより、非接触通信・充電制御部１３０は、非接触通信部１１０を用いた非接触通信を停止して、非接点式充電部１２０を介した非接点式充電処理を行う。【００５４】
また、切り替え制御部１３６は、計時部１３８を用いて、非接点式充電部１２０を介して非接点式充電を一定時間行ったことを検知して、切り替え部１３４を介して、用いる構成要素を非接点式充電部１２０から非接触通信部１１０に切り替えて非接触通信を行う。なお、この一定時間は、切り替え部１３４に対して、非接触通信部１１０から非接点式充電部１２０への切り替え指示を出力した時間からの時間であり、計時部１３８により計時される。【００５５】
このような切り替え制御部１３６によって、リーダライタ装置１００は、非接触通信失敗後に携帯電話３００に対して非接点式充電を行い、非接点式充電を一定時間行った後、非接点式充電を停止して、非接触通信を行う。【００５６】
次いで、上記構成を有する装置の動作について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。【００５７】
図２は、本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置１００の充電動作を説明するためのフローチャートである。【００５８】
なお、図２では、リーダライタ装置１００に対して、携帯電話３００が、携帯電話３００に搭載されたＩＣカード部４００と非接触通信開始可能であり、且つ、リーダライタ装置１００から電力供給可能な位置まで近接しているものとして説明する。【００５９】
非接触型ＩＣカードであるＩＣカード部４００を搭載した携帯電話３００が近接した場合、ステップＳ１において、リーダライタ装置１００では、非接触通信部１１０がＩＣカード部４００の非接触通信部４１０に対して非接触通信を開始する。【００６０】
このとき、通信状態検知部１３２は、非接触通信部１１０の通信状態を監視し、通信失敗であるか否かを判定している。【００６１】
次いで、ステップＳ２において、リーダライタ装置１００では、切り替え制御部１３６は、通信状態検知部１３２から通信失敗の検知結果が入力されたか否かを判定し、入力されていなければステップＳ２を繰り返し、入力されていればステップＳ３に移行する。【００６２】
ステップＳ３では、切り替え制御部１３６は、切り替え部１３４を介して、非接触通信部１１０から非接点式充電部１２０に切り替えて、非接点式充電部３３０に電力供給を開始してステップＳ４に移行する。【００６３】
すなわち、ステップＳ３において、非接触通信・充電制御部１３０は、非接触通信部１１０を停止して、非接点式充電部１２０を用い、非接点式充電部３３０を介して携帯電話３００の蓄電部３１０に充電を開始する。【００６４】
ステップＳ４において、非接点式充電中における切り替え制御部１３６は、計時部１３８からの時刻情報を用いて一定時間経過したか否かを判定し、一定時間経過するまで、ステップＳ４を繰り返し、一定時間経過していればステップＳ５に移行する。【００６５】
ステップＳ５において、リーダライタ装置１００では、切り替え制御部１３６は、切り替え部１３４を介して、非接点式充電部１２０から非接触通信部１１０に切り替えて、非接触通信を開始し、ステップＳ６に移行する。【００６６】
ステップＳ６では、非接触通信・充電制御部１３０は、非接触通信部１１０を介した非接触通信が終了したか否か、つまり、非接触通信による情報の送受が終了したか否かを判定し、終了していなければステップＳ２に戻る。【００６７】
このように、本実施の形態のリーダライタ装置１００によれば、非接触型ＩＣカードをＩＣカード部４００として搭載した携帯電話３００と非接触通信を行う際に、非接触通信ができない場合には、携帯電話３００の非接点式充電部３３０に電力を供給する。【００６８】
すなわち、リーダライタ装置１００は、非接触通信部１１０を用いて、携帯電話３００におけるＩＣカード部４００の非接触通信部４１０との間で非接触通信ができない場合、携帯電話３００の蓄電部３１０の電池残量が無いものと判定する。【００６９】
そして、非接点式充電部１２０を用いて、携帯電話３００の非接点式充電部３３０に電力（詳細には、電磁波）を供給し、電力供給された非接点式充電部３３０では、電源制御部３２０を介して電力を蓄電部３１０に出力する。計時部１３８によって一定時間をカウントし、この一定時間の充電により蓄電部３１０は充電される。充電された蓄電部３１０からの電力供給によってＩＣカード部４００は動作可能となる。【００７０】
一定時間経過後、リーダライタ装置１００は、非接触通信部１１０を用いて非接触通信を開始し、充電された蓄電部３１０からの電力供給により動作可能となったＩＣカード部４００の非接触通信部４１０との間で非接触通信を行う。【００７１】
なお、蓄電部３１０をコンデンサなどのキャパシタとした場合、接点式充電中における切り替え制御部１３６により判定される基準となる一定時間は、蓄電部３１０を二次電池とした場合よりも短く、コンデンサに充電された電力は、即時、ＩＣカード部４００に給電される。【００７２】
これにより、非接点式充電部１２０による充電処理と略平行に、非接触通信を行うことができる。【００７３】
したがって、通信システム２００におけるリーダライタ装置１００は、非接触型ＩＣカードとしてのＩＣカード部４００が搭載された携帯電話３００の蓄電部３１０が切れている場合、つまり、電池残量が無い場合或いは携帯電話３００を用いた通話中に蓄電部が無くなった場合でも、ＩＣカード部４００を用いた非接触通信を行うことができる。【００７４】
また、リーダライタ装置１００では、携帯電話３００に対して、非接触通信処理と、非接点式充電処理とを並行で行うことがない。【００７５】
すなわち、本実施の形態のリーダライタ装置１００では、非接触通信が失敗したことを検知し、携帯電話３００の充電池切れの可能性がある場合は、充電を実行しつつ、再度非接触通信を行う。【００７６】
このため、従来と異なり、非接触ＩＣ機能付き携帯端末に対して、両処理を一緒に行うことがなく、消費電力の削減を図ることができる。【００７７】
また、通信システム２００における携帯電話３００では、電源制御部３２０は、リーダライタ装置１００から得られた電力を蓄電部３１０に充電するとともに、直接非接触ＩＣへも通電する。【００７８】
このため、蓄電部３１０の充電に時間がかかる場合も、非接触通信については、リーダライタ装置１００において一定時間経過後の非接触通信部１１０を介した非接触通信に対して、即時、応答できる。【００７９】
なお、本実施の形態の通信システム２００では、携帯電話３００における非接触通信部４１０及び非接点式充電部３３０をそれぞれ別の構成として説明したが、これに限らず共通化して非接触通信及び非接点式充電の双方の機能を有する情報伝達部としてもよい。【００８０】
また、リーダライタ装置１００における非接触通信部１１０及び非接点式充電部１２０も同様に、それぞれ別の構成として説明したが、これに限らず、共通化して非接触通信及び非接点式充電の双方の機能を有する情報伝達部としてもよい。【００８１】
また、本実施の形態では、リーダライタ装置１００では、非接触通信部１１０を介した非接触通信の通信失敗を検知した後で、非接触通信を停止して、非接点式充電を開始するものとしたが、これに限らず、非接触通信の通信失敗後、非接触通信要求のみを送信し続けて、この要求とともに非接点式充電を行うようにしてもよい。但し、非接触通信によって実際にデータの送受を行う際には非接点式充電を停止した後で行うものとする。【００８２】
本発明に係る通信システムは上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。【００８３】
なお、ここでは、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係る通信方法を含む非接触通信及び非接点式充電のアルゴリズムをプログラム言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る装置と同様の機能を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明に係るリーダライタ装置、通信システム及び非接触通信方法は、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態で非接触型ＩＣカードと非接触通信できる効果を有し、非接触型ＩＣカードが搭載されて非接触ＩＣ機能を有する携帯電話として有用である。
【図１】
2008059564.tif 000003
【図２】
2008059564.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月7日(2009.4.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置であって、
前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、
前記携帯端末の蓄電部に、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、
前記非接触通信状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行うリーダライタ装置。
【請求項２】
前記蓄電部は、二次電池である請求項１記載のリーダライタ装置。
【請求項３】
前記蓄電部は、キャパシタである請求項１記載のリーダライタ装置。
【請求項４】
内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯端末と、
前記非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置とを有する通信システムであって、
前記携帯端末は、自端末自体の電源であるとともに、前記非接触型ＩＣカードに電力を供給する蓄電部を具備し、
前記リーダライタ装置は、
前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、
前記携帯端末の前記蓄電部に対して、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、
前記非接触通信状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行う通信システム。
【請求項５】
前記蓄電部は、二次電池である請求項４記載の通信システム。
【請求項６】
前記蓄電部は、キャパシタである請求項４記載の通信システム。
【請求項７】
内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触通信方法であって、
前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信ステップと、
非接触通信ができない場合に、前記非接触通信を停止して、前記携帯端末の蓄電部に非接点で電力供給を行う非接点式充電ステップと、
前記非接点での電力供給を行った後、非接触通信を再び行う非接触通信方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型電子機器に装着された非接触型ＩＣカードと非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置、これを備える通信システム及び非接触通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、クレジットカードやプリペイドカードなどの磁気カードは、大量な情報を扱ったり、安全性信頼性が必要なカードサービスを提供したりする必要性から、電子マネーを組み込み一枚で複数のサービスを提供可能なＩＣ（Integrated Circuit）カードに置き換わりつつある。
【０００３】
ＩＣカードは、ＣＰＵやＩＣメモリ等のＩＣチップを内蔵し、セキュリティ性が高く、演算処理機能を備え、カード内部で比較や判断などの処理を実行できる。これにより、磁気カードよりも高度な利用方法が考えられ、交通機関、商取引、セキュリティなどの様々なビジネス分野で新たなサービスが展開されている。
【０００４】
ＩＣカードは、カード表面にＩＣチップの金属端子が露出している「接触型」と、電磁波で通信する「非接触型」に大別できる。非接触型ＩＣカードは、非接触型ＩＣカード自体と、ＩＣカードのデータを読み書き可能なリーダライタとの通信距離により、「密着型」、「近接型」、「近傍型」、「マイクロ波型」に分類される。
【０００５】
このような非接触型ＩＣカードは、情報を搬送波である電磁波に重畳し、リーダライタとの間で情報の授受を行っており、特に１３．５６ＭＨｚのキャリア周波数を用いた電磁誘導方式のＩＣカードが電子チケット、電子マネー、アクセス管理、アミューズメント、行政・公共カード等の用途で注目を集めている。また、同じ周波数を用いた電磁誘導方式である近傍型も入退室管理やアミューズメント等で着目されている。
【０００６】
これら近接型や近傍型の非接触ＩＣカードは、電池を内蔵せず、リーダライタから電磁誘導によって供給される電力を用いて、カード内部のＩＣを動作させ、応答を行っている。また、この非接触型ＩＣカードが携帯電話に内蔵される場合、つまり、携帯端末内蔵型の非接触ＩＣカード（非接触ＩＣ）である場合、内蔵型の非接触型ＩＣカードは、一般的に携帯端末自体から給電されて動作する。
【０００７】
このような非接触型ＩＣカードを携帯電話に搭載し、非接触型ＩＣカードと非接触通信可能なリーダライタ装置を改札機に設けて、発券作業を省略する等のように、携帯端末に搭載された非接触型ＩＣカードに対して提供するサービスが知られている。なお、一般に携帯電話に搭載されるＩＣ機能は接触と非接触の両方のインタフェースを有する。
【０００８】
携帯電話の二次電池の電力が消費された場合、例えば、特許文献１では、電話本体に電池充電用のコイルを設け、当該コイルを対象に、外部機器である充電部によって非接点で充電したり、特許文献２では、携帯電話に搭載された充電用アンテナによって、携帯電話と基地局との間の通信波を受信して非接点で充電したりする。
【０００９】
しかしながら、このように電源を確保する携帯電話に、非接触型ＩＣカードを搭載した構成では、本体の電池残量がなくなった場合、非接触型ＩＣカードも利用できなくなってしまう。
【００１０】
具体的には、非接触型ＩＣカードを用いたサービスの利用中に、携帯電話の電池残量が無くなった場合、非接触型ＩＣカードを用いたサービス提供終了の通知ができなくなってしまう。
【００１１】
これに対して、特許文献３では、非接触型ＩＣカード自体に二次電池を設け、非接触通信可能なリーダライタとの通信で電力を確保したり、携帯電話から発信される電磁波を用たりして、非接触型ＩＣカード自体の二次電池を充電する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−４６３９号公報
【特許文献２】特許第２９８４６４３号公報
【特許文献３】特開２００３−６５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献３では、リーダライタ側において、非接触通信を行うととともにカード自体の二次電池の充電可能な構成が開示されているが、この特許文献３の構成では、非接触通信及び電力供給を常に同時に行うことになるため、その際の消費電流が大きくなるという問題がある。
【００１３】
また、上述したように一般的に非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話では、非接触型ＩＣカードは、内部に電源を持たず携帯電話の二次電池からの電源供給を受けることによって利用される。
【００１４】
このため、リーダライタとしては、内部に二次電池を内蔵しない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも非接触型ＩＣカードと非接触通信可能なものが望まれている。
【００１５】
すなわち、特許文献３とは異なり、リーダライタとして、携帯電話に搭載されたアクティブ型の非接触型ＩＣカードへ非接触通信を行うとともに、パッシブ型の非接触型ＩＣカードと同様に、非接触型ＩＣカードを動作させる電力を供給させたいという要望がある。
【００１６】
本発明の目的は、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態で非接触型ＩＣカードと非接触通信可能な非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置、これを備える通信システム及び非接触通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明のリーダライタ装置は、内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダライタ装置であって、前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、前記携帯端末の蓄電部に、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、前記非接触通信状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して一定時間非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行う構成を採る。
【００１８】
本発明の通信システムは、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯端末と、前記非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触型ＩＣカード用リーダ
ライタ装置とを有する通信システムであって、前記携帯端末は、自端末自体の電源であるとともに、前記非接触型ＩＣカードに電力を供給する蓄電部を具備し、前記リーダライタ装置は、前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信手段と、前記携帯端末の前記蓄電部に対して、非接点で電力供給を行う非接点式充電手段と、前記非接触通信状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記非接触通信手段と前記非接点式充電手段とを切り替え制御して、前記非接触通信による情報の送受と、非接点での電力供給とを選択的に行う制御手段とを有し、前記制御手段は、前記非接触型ＩＣカードに対して前記非接触通信手段を用いた非接触通信ができない場合、前記非接点式充電手段を制御して前記携帯端末の蓄電部に対して一定時間非接点式充電を行った後で、再び前記非接触通信手段を制御して非接触通信を行う構成を採る。
【００１９】
本発明の非接触通信方法は、内部に電源を持たず、搭載される携帯端末の蓄電部から電力供給される非接触型ＩＣカードとの間で非接触通信を行う非接触通信方法であって、前記非接触型ＩＣカードと非接触通信で情報の送受を行う非接触通信ステップと、非接触通信ができない場合に、前記非接触通信を停止して、前記携帯端末の蓄電部に非接点で電力供給を行う非接点式充電ステップと、前記非接点での電力供給を一定時間行った後、非接触通信を再び行うようにした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態で非接触型ＩＣカードと非接触通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置（図１では「Ｒ／Ｗ装置」で示す）１００を備える通信システム２００の概略構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１に示す通信ステム２００では、リーダライタ装置１００は、携帯端末としての携帯電話３００に搭載された非接触型ＩＣカード（以下、「ＩＣカード部」という）４００と非接触通信を行うとともに、ＩＣカード部４００に非接触通信動作を行わせる電源を、携帯電話３００を介して供給する。
【００２４】
なお、非接触型ＩＣカードは、セキュア領域を有する不揮発性メモリを備えたＩＣチップ及びアンテナを内蔵しており、カードの形をしていないもの、例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）と呼ばれるものも含む。
【００２５】
このシステム２００では、リーダライタ装置１００とＩＣカード部４００とで行う非接触通信は、例えば、１３．５６ＭＨｚの周波数帯を利用し、副搬送波を使用しない対称通信で行われる。
【００２６】
先ず、非接触型ＩＣカード（「ＩＣカード部」）４００が搭載された携帯端末としての携帯電話３００について説明する。
【００２７】
携帯電話３００は、ＩＣカード部４００としての非接触型ＩＣカードが搭載されることによって、通話機能に加えてＩＣ機能を具備するものである。
【００２８】
ＩＣカード部４００は、不揮発メモリと無線通信チップを内蔵しており、リーダライタ装置１００にかざすだけで料金精算などのデータのやり取りを行うことができる。
【００２９】
このＩＣカード部４００を備えた携帯電話３００は、通話機能と、ＩＣカード部４００の機能を用いて、例えば、プリペイド式電子マネーや電子クーポン、クレジットカード機能など、携帯電話を財布の代わりとして使えるようになる各種の機能が提供される。
【００３０】
携帯電話３００は、非接触型ＩＣカードをＩＣカード部４００として搭載することによってＩＣ機能を有し、携帯電話３００の電源となる蓄電部３１０と、電源制御部３２０と、非接点式充電部３３０とを有する。
【００３１】
ＩＣカード部４００は、内部に電源を持たず、携帯電話３００の蓄電部３１０から供給される電力を電源として、リーダライタ装置１００と非接触通信を行う非接触通信部４１０を具備する。
【００３２】
この非接触通信部４１０は、ＩＣカード部４００をリーダライタ装置１００の非接触通信部１１０に近接させることによって、非接触通信部１１０のアンテナからの信号を受信するアンテナを有し、このアンテナを用いて非接触通信部１１０との間で非接触通信を行う。例えば、非接触通信部４１０における、リーダライタ装置１００の非接触通信部１１０との信号の送受信によって、ＩＣカード部４００では、リーダライタ装置４００との間で、相互認証を行い、データの読み書きが行われる。
【００３３】
蓄電部３１０は、二次電池またはコンデンサなどのキャパシタである。蓄電部３１０が二次電池である場合、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の高容量タイプの蓄電部を用いることが望ましいが、電解質にゲル状ポリマーや無機固体電解質を用いたリチウムポリマー電池や全固体電解質電池、鉛蓄電池ニッケルカドミウム電池等を用いてもよい。
【００３４】
また、蓄電部３１０をコンデンサとする場合、コンデンサは、即充電及び即時放電可能な媒体である。このため、蓄電部３１０としてのコンデンサから非接触ＩＣ機能を有するＩＣカード部４００へ電力を供給する場合、二次電池とした場合と比較して、二次電池充電に必要な一定時間の経過を必要とせず、前記一定時間よりも短い時間で充電して即放電できる。つまり、コンデンサを蓄電部３１０とすれば、充電とほぼ並行にＩＣカード部４００に給電して非接触通信を開始できる。
【００３５】
なお、この構成は、リーダライタ装置１００側の切り換え制御部１３６で予め取得していてもよいし、携帯電話３００による非接触通信時にリーダライタ装置１００側に通知するようにしてもよい。なお、本実施の形態では、蓄電部３１０を二次電池として説明する。
【００３６】
この蓄電部３１０は、携帯電話３００自体の電源であるとともに、携帯電話３００に搭載されたＩＣカード部４００に電力を供給して、ＩＣカード部４００の電源となるものであり、電源制御部３２０によって充放電が制御される。
【００３７】
電源制御部３２０は、蓄電部３１０が貯蓄する電力の充放電を制御するものである。具体的には、電源制御部３２０は、非接点式充電部３３０を介して供給される電力を用いて蓄電部３１０への充電を行う。
【００３８】
また、電源制御部３２０は、蓄電部３１０に充電された電力を、携帯電話３００自体の各構成要素へ供給する制御を行うとともに、ＩＣカード部４００へ供給する制御を行う。
【００３９】
非接点式充電部３３０は、リーダライタ装置１００の非接点式充電部１２０に近接した際に、非接点式充電部１２０を介して電力を取得する。
【００４０】
例えば、非接点式充電部３３０は、リーダライタ装置１００の非接点式充電部１２０が具備する図示しないアンテナコイルから発信された電磁波を受信するアンテナコイル（図示省略）と、当該アンテナコイルで発生した電力（交流）を直流変換するコンバータ（図示省略）とを有する。このコンバータから出力される直流が、電源制御部３２０を介して蓄電部３１０に供給されることで、蓄電部３１０は充電される。
【００４１】
すなわち、ＩＣカード部４００として非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話３００は、リーダライタ装置１００との間で非接触通信を行うとともに、リーダライタ装置１００からＩＣカード部４００を動作させる電力供給を受ける。
【００４２】
リーダライタ装置１００は、非接触通信部１１０と、非接点式充電部１２０と、これら非接触通信部１１０及び非接点式充電部１２０を制御する非接触通信・充電制御部１３０とを有する。
【００４３】
このリーダライタ装置１００は、ここでは、改札機（改札装置）に適用し、非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話を、リーダライタ装置１００の所定箇所にかざすだけで、支払いの手続きを行うことができるものとする。なお、リーダライタ装置１００は、パソコン用リーダライタ装置として適用してもよく、プリペイド式の電子マネーを用いたＰＯＳ（Point Of Sales）装置に適用してもよい。
【００４４】
非接触通信部１１０は、携帯電話３００に搭載されたＩＣカード部４００が近接した際に、ＩＣカード部４００の非接触通信部４１０と非接触通信で情報の送受を行う。
【００４５】
非接点式充電部１２０は、携帯電話３００の非接点式充電部３３０が近接した際に、非接点式充電部３３０と接触することなく、非接点式充電部３３０に電力を供給する。
【００４６】
非接点式充電部１２０は、電磁波を発信するアンテナコイル（図示省略）を有し、このアンテナコイルから発信された電磁波が、非接点式充電部３３０にて受信されることによって、蓄電部３１０に対する電力供給が行われる。
【００４７】
ここでは、非接点式充電部１２０が非接点式充電部３３０に対して電力供給可能な位置にある場合は、非接触通信部１１０がＩＣカード部４００の非接触通信部４１０と非接触通信可能な位置にあるものとする。
【００４８】
非接触通信・充電制御部１３０は、通信状態検知部１３２と、切り替え部１３４と、切り替え制御部１３６とを有する。
【００４９】
通信状態検知部１３２は、切り替え制御部１３６によって制御され、非接触通信部１１０と、ＩＣカード部４００側の非接触通信部４１０との間の通信状態を監視し、非接触通信が行われなかった場合を検知して、その検知結果を切り替え制御部１３６に出力する。
【００５０】
切り替え部１３４は、切り替え制御部１３６の制御によって、非接触通信部１１０と非接点式充電部１２０を切り替えて、近接した携帯電話３００に対して、非接触通信又は非
接点式充電を行うことができる。
【００５１】
切り替え制御部１３６は、非接触通信部１１０を用いた非接触通信部４１０との非接触通信の通信状態の結果や、非接点式充電部１２０を用いた携帯電話３００への充電状態により非接触通信部１１０と、非接点式充電部１２０とを切り替える制御を行う。
【００５２】
具体的には、切り替え制御部１３６は、近接した携帯電話３００におけるＩＣカード部４００の非接触通信部４１０との非接触通信処理が失敗した場合に、切り替え部１３４を介して、用いる構成要素を非接触通信部１１０から非接点式充電部１２０に切り替える。これにより、非接触通信・充電制御部１３０は、非接触通信部１１０を用いた非接触通信を停止して、非接点式充電部１２０を介した非接点式充電処理を行う。
【００５３】
また、切り替え制御部１３６は、計時部１３８を用いて、非接点式充電部１２０を介して非接点式充電を一定時間行ったことを検知して、切り替え部１３４を介して、用いる構成要素を非接点式充電部１２０から非接触通信部１１０に切り替えて非接触通信を行う。なお、この一定時間は、切り替え部１３４に対して、非接触通信部１１０から非接点式充電部１２０への切り替え指示を出力した時間からの時間であり、計時部１３８により計時される。
【００５４】
このような切り替え制御部１３６によって、リーダライタ装置１００は、非接触通信失敗後に携帯電話３００に対して非接点式充電を行い、非接点式充電を一定時間行った後、非接点式充電を停止して、非接触通信を行う。
【００５５】
次いで、上記構成を有する装置の動作について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。
【００５６】
図２は、本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置１００の充電動作を説明するためのフローチャートである。
【００５７】
なお、図２では、リーダライタ装置１００に対して、携帯電話３００が、携帯電話３００に搭載されたＩＣカード部４００と非接触通信開始可能であり、且つ、リーダライタ装置１００から電力供給可能な位置まで近接しているものとして説明する。
【００５８】
非接触型ＩＣカードであるＩＣカード部４００を搭載した携帯電話３００が近接した場合、ステップＳ１において、リーダライタ装置１００では、非接触通信部１１０がＩＣカード部４００の非接触通信部４１０に対して非接触通信を開始する。
【００５９】
このとき、通信状態検知部１３２は、非接触通信部１１０の通信状態を監視し、通信失敗であるか否かを判定している。
【００６０】
次いで、ステップＳ２において、リーダライタ装置１００では、切り替え制御部１３６は、通信状態検知部１３２から通信失敗の検知結果が入力されたか否かを判定し、入力されていなければステップＳ２を繰り返し、入力されていればステップＳ３に移行する。
【００６１】
ステップＳ３では、切り替え制御部１３６は、切り替え部１３４を介して、非接触通信部１１０から非接点式充電部１２０に切り替えて、非接点式充電部３３０に電力供給を開始してステップＳ４に移行する。
【００６２】
すなわち、ステップＳ３において、非接触通信・充電制御部１３０は、非接触通信部１１０を停止して、非接点式充電部１２０を用い、非接点式充電部３３０を介して携帯電話
３００の蓄電部３１０に充電を開始する。
【００６３】
ステップＳ４において、非接点式充電中における切り替え制御部１３６は、計時部１３８からの時刻情報を用いて一定時間経過したか否かを判定し、一定時間経過するまで、ステップＳ４を繰り返し、一定時間経過していればステップＳ５に移行する。
【００６４】
ステップＳ５において、リーダライタ装置１００では、切り替え制御部１３６は、切り替え部１３４を介して、非接点式充電部１２０から非接触通信部１１０に切り替えて、非接触通信を開始し、ステップＳ６に移行する。
【００６５】
ステップＳ６では、非接触通信・充電制御部１３０は、非接触通信部１１０を介した非接触通信が終了したか否か、つまり、非接触通信による情報の送受が終了したか否かを判定し、終了していなければステップＳ２に戻る。
【００６６】
このように、本実施の形態のリーダライタ装置１００によれば、非接触型ＩＣカードをＩＣカード部４００として搭載した携帯電話３００と非接触通信を行う際に、非接触通信ができない場合には、携帯電話３００の非接点式充電部３３０に電力を供給する。
【００６７】
すなわち、リーダライタ装置１００は、非接触通信部１１０を用いて、携帯電話３００におけるＩＣカード部４００の非接触通信部４１０との間で非接触通信ができない場合、携帯電話３００の蓄電部３１０の電池残量が無いものと判定する。
【００６８】
そして、非接点式充電部１２０を用いて、携帯電話３００の非接点式充電部３３０に電力（詳細には、電磁波）を供給し、電力供給された非接点式充電部３３０では、電源制御部３２０を介して電力を蓄電部３１０に出力する。計時部１３８によって一定時間をカウントし、この一定時間の充電により蓄電部３１０は充電される。充電された蓄電部３１０からの電力供給によってＩＣカード部４００は動作可能となる。
【００６９】
一定時間経過後、リーダライタ装置１００は、非接触通信部１１０を用いて非接触通信を開始し、充電された蓄電部３１０からの電力供給により動作可能となったＩＣカード部４００の非接触通信部４１０との間で非接触通信を行う。
【００７０】
なお、蓄電部３１０をコンデンサなどのキャパシタとした場合、接点式充電中における切り替え制御部１３６により判定される基準となる一定時間は、蓄電部３１０を二次電池とした場合よりも短く、コンデンサに充電された電力は、即時、ＩＣカード部４００に給電される。
【００７１】
これにより、非接点式充電部１２０による充電処理と略平行に、非接触通信を行うことができる。
【００７２】
したがって、通信システム２００におけるリーダライタ装置１００は、非接触型ＩＣカードとしてのＩＣカード部４００が搭載された携帯電話３００の蓄電部３１０が切れている場合、つまり、電池残量が無い場合或いは携帯電話３００を用いた通話中に蓄電部が無くなった場合でも、ＩＣカード部４００を用いた非接触通信を行うことができる。
【００７３】
また、リーダライタ装置１００では、携帯電話３００に対して、非接触通信処理と、非接点式充電処理とを並行で行うことがない。
【００７４】
すなわち、本実施の形態のリーダライタ装置１００では、非接触通信が失敗したことを検知し、携帯電話３００の充電池切れの可能性がある場合は、充電を実行しつつ、再度非
接触通信を行う。
【００７５】
このため、従来と異なり、非接触ＩＣ機能付き携帯端末に対して、両処理を一緒に行うことがなく、消費電力の削減を図ることができる。
【００７６】
また、通信システム２００における携帯電話３００では、電源制御部３２０は、リーダライタ装置１００から得られた電力を蓄電部３１０に充電するとともに、直接非接触ＩＣへも通電する。
【００７７】
このため、蓄電部３１０の充電に時間がかかる場合も、非接触通信については、リーダライタ装置１００において一定時間経過後の非接触通信部１１０を介した非接触通信に対して、即時、応答できる。
【００７８】
なお、本実施の形態の通信システム２００では、携帯電話３００における非接触通信部４１０及び非接点式充電部３３０をそれぞれ別の構成として説明したが、これに限らず共通化して非接触通信及び非接点式充電の双方の機能を有する情報伝達部としてもよい。
【００７９】
また、リーダライタ装置１００における非接触通信部１１０及び非接点式充電部１２０も同様に、それぞれ別の構成として説明したが、これに限らず、共通化して非接触通信及び非接点式充電の双方の機能を有する情報伝達部としてもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、リーダライタ装置１００では、非接触通信部１１０を介した非接触通信の通信失敗を検知した後で、非接触通信を停止して、非接点式充電を開始するものとしたが、これに限らず、非接触通信の通信失敗後、非接触通信要求のみを送信し続けて、この要求とともに非接点式充電を行うようにしてもよい。但し、非接触通信によって実際にデータの送受を行う際には非接点式充電を停止した後で行うものとする。
【００８１】
本発明に係る通信システムは上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。
【００８２】
なお、ここでは、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係る通信方法を含む非接触通信及び非接点式充電のアルゴリズムをプログラム言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る装置と同様の機能を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明に係るリーダライタ装置、通信システム及び非接触通信方法は、内部に電源を持たない非接触型ＩＣカードが搭載された携帯電話の電池残量が無くなった場合でも、消費電力を削減した状態で非接触型ＩＣカードと非接触通信できる効果を有し、非接触型ＩＣカードが搭載されて非接触ＩＣ機能を有する携帯電話として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置を備える通信システムの概略構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係るリーダライタ装置の充電動作を説明するためのフローチャート
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
2008059564.tif 000006
【国際調査報告】
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2008059564.tif 000008