(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の読み書き装置からの電波を受信する無線通信部と、
前記無線通信部が受信した電波から搬送波を検出して搬送波検出信号を出力する搬送波検出部を含んだ、前記の受信電波を処理するアナログ信号処理部と、
外部に配置されたプログラム制御部に接続するための外部インターフェース部と、
所定の情報を保持するためのメモリと、
前記アナログ信号処理部から出力された信号を処理するとともに、外部の読み書き装置からのアクセス要求並びに前記外部インターフェース経由での前記プログラム制御部からのアクセス要求に従って前記メモリに対するアクセス動作を制御するディジタル制御部とを備え、
前記ディジタル制御部は、前記搬送波検出信号によって前記外部の読み書き装置との通信状態の変化を検出して前記プログラム制御部に通知する、
ことを特徴とするＩＣチップ。
【請求項２】
前記無線通信部は、前記アナログ信号処理部に接続されたアンテナを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項３】
前記ＩＣチップはカード状に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項４】
前記無線通信部は、前記読み書き装置からの電波を受信するアンテナに接続する接続部と、前記読み書き装置からの送信データに対する応答データに応じて前記アンテナ端子間の負荷を変化させる負荷変調部を有し、前記負荷変調部によって変調された前記応答データを前記読み書き装置に送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項５】
前記ディジタル制御部は、前記外部インターフェースを介して前記電波の受信を前記プログラム制御部に通知する、
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項６】
前記ディジタル制御部は、前記外部インターフェース以外の専用の通信路を介して前記電波の受信を前記プログラム制御部に通知する、
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項７】
前記電波の受信は、前記プログラム制御部への電源投入又は遮断を制御する電源制御部に通知される、
ことを特徴とする請求項６に記載のＩＣチップ。
【請求項８】
前記読み書き装置から前記メモリに書き込まれたデータは、前記プログラム制御部から前記外部インターフェースを介してアクセスされる、
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣチップ。
【請求項９】
外部の読み書き装置と無線通信を行なう情報処理端末であって、
前記情報処理端末の動作を制御するプログラム制御部と、
前記読み書き装置からの電波を受信する無線通信部と、前記無線通信部が受信した電波から搬送波を検出して搬送波検出信号を出力する搬送波検出部を含んだ、前記電波を処理するアナログ信号処理部と、前記プログラム制御部に接続するための外部インターフェース部と、所定の情報を保持するためのメモリと、前記アナログ信号処理部から出力された信号を処理するとともに、外部の読み書き装置からのアクセス要求並びに前記外部インターフェース経由での前記プログラム制御部からのアクセス要求に従って前記メモリに対するアクセス動作を制御するディジタル制御部とを備えたＩＣチップと、
前記プログラム制御部への電源の投入又は遮断を制御する電源制御部とを備え、
前記ＩＣチップ内のディジタル制御部は、前記搬送波検出信号によって前記外部の読み書き装置との通信状態の変化を検出して前記プログラム制御部に通知する、
ことを特徴とする情報処理端末。
【請求項１０】
前記電源制御部は、前記ＩＣチップ内の制御部からの通知に応じて前記プログラム制御部への電源の投入又は遮断を切り換える、
ことを特徴とする請求項９記載の情報処理端末。
【請求項１１】
前記ディジタル制御部は、前記外部インターフェースを介して前記プログラム制御部に通知する、
ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理端末。
【請求項１２】
前記ディジタル制御部は、前記外部インターフェース以外の専用通信路を介して前記プログラム制御部に通知する、
ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理端末。
【請求項１３】
前記プログラム制御部は、前記ディジタル制御部からの通知に応じて所定の処理を起動する、
ことを特徴とする請求項９記載の情報処理端末。
【請求項１４】
前記ディジタル制御部は、前記搬送波検出信号によって検出される前記外部の読み書き装置との通信状態の変化に応じて前記電源制御部の動作を制御する、
ことを特徴とする請求項９記載の情報処理端末。
【請求項１５】
情報を可視表示する表示部をさらに備え、前記搬送波検出信号の出力の有無を前記表示部で表示する、
ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理端末。
【請求項１６】
前記読み書き装置から前記メモリに書き込まれたデータは、前記外部インターフェースを介して前記情報処理端末に転送される、
ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理端末。
【請求項１７】
前記ＩＣチップは外部のＩＣカードにアクセスするカード読み書き機能を備えている、
ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理端末。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データを保持するメモリ機能を備えるとともに非接触によりメモリへの読み書きが可能な非接触ＩＣカード又はＩＣチップに係り、特に、無線データにより外部のリーダ／ライタからメモリ機能へのアクセスを行うための無線インターフェースを備えるとともに、外部機器と接続するための有線インターフェースを備えた非接触ＩＣカード又はＩＣチップ、並びに、有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続したりＩＣチップを搭載して用いられる携帯電話機、ＰＤＡやパーソナル・コンピュータなどの情報処理端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、本人確認や認証処理のために暗証番号やパスワードを用いたさまざまな装置が考案され、実用に供されている。例えば、銀行やその他の金融機関において、キャッシュ・カードやクレジット・カードを使用する際には、キャッシュ・ディスペンサやその他の金融端末上で、本人認証の手段として、暗証番号やパスワードの入力を使用者に対して促し、使用者から正しい暗証番号やパスワードが入力されたことを確認してから、入出金動作を行なうようになっている。
【０００３】
１枚のキャッシュ・カード上に配設されている磁気ストライプなどの記憶媒体の中には、その銀行に対してのみ使用可能な記憶領域しか設けられていない。したがって、上述したような暗証番号あるいはパスワードの入力は、この単一の記憶領域へのアクセスに過ぎないので、偽造や盗用に対する保護は充分とは言い難い。
【０００４】
このため、偽造防止などの観点から、キャッシュ・カードやクレジット・カードなどに電気的な接点を持った接触式ＩＣカードや、無線データを介して非接触でデータの読み書きを行う非接触ＩＣカードがよく使われるようになってきている。例えば、キャッシュ・ディスペンサやコンサート会場の出入口、駅の改札口などに設置されたＩＣカード・リーダ／ライタは、利用者がかざしたＩＣカードに非接触でアクセスすることができる。
【０００５】
利用者が暗証番号をＩＣカード・リーダ側に入力して、入力された暗証番号をＩＣカード上に格納された暗証番号と照合することで、ＩＣカードとＩＣカード・リーダ／ライタ間で本人確認又は認証処理が行なわれる。そして、本人確認又は認証処理に成功した場合には、例えば、ＩＣカード内に保存されているアプリケーションの利用が可能となる。ここで、ＩＣカードが保持するアプリケーションとしては、例えば、電子マネーや電子チケットなどの価値情報を挙げることができる。（ＩＣカード・アクセス時に使用する暗証番号のことを、特にＰＩＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒ）と呼ぶ。）
【０００６】
最近では、微細化技術の向上とも相俟って、比較的大容量の記憶空間を持つＩＣカードが出現し、普及してきている。従来のキャッシュ・カードなどにおいては単一の記憶領域すなわち単一のアプリケーションしか担持しないので、各用途又は目的毎に応じた複数のカードを持ち歩く必要がある。これに対して、このような大容量メモリ付きのＩＣカードによれば、複数のアプリケーションを同時に格納しておくことができるので、１枚のＩＣカードを複数の用途に利用することができる。例えば、１枚のＩＣカード上に、電子決済を行なうための電子マネーや、特定のコンサート会場に入場するための電子チケットなど、２以上のアプリケーションを格納しておき、１枚のＩＣカードをさまざまな用途に適用させることができる。
【０００７】
さらに、ＩＣカードがカード用リーダ／ライタ（カード読み書き装置）との非接触インターフェースの他に、外部機器と接続するための有線インターフェースを備えることにより、ＩＣカードを携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）やパーソナル・コンピュータなどの情報処理端末に接続したり内蔵して用いることができる（但し、端末に内蔵される多くの場合、ＩＣカードはワンチップ化して構成される。以下では、ＩＣカード及びＩＣチップを総称して単に「ＩＣカード」と呼ぶことにする）。
【０００８】
このような場合、ＩＣカードを利用したさまざまなアプリケーション・サービスを、情報処理端末上で実行することができる。例えば、情報処理端末上のキーボードやディスプレイなどのユーザ・インターフェースを用いてＩＣカードに対するユーザインタラクションを情報処理端末上で行うことができる。また、ＩＣカードが携帯電話機と接続されていることにより、ＩＣカード内に記憶された内容を電話網を介してやり取りすることもできる。
【０００９】
勿論、ＩＣカード上に電子マネーや電子チケットなどの価値情報を格納している場合には、情報処理端末は、電子決済などの価値情報の処理や、その他のさまざまなサービスを実現することができる。さらに、ＩＣカードとカード読み書き装置間のデータ転送のフェーズに応じた処理や、ＩＣカードの内部状態に応じた処理を提供することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
非接触ＩＣカードは、一般に、カード読み書き装置との無線通信により電力を取り出して駆動することができる。したがって、ＩＣカード自体は、カード読み書き装置にかざすだけで動作を開始させることができる。
【００１１】
他方、情報処理端末側では、バッテリ（あるいは商用電源）によって駆動するが、所望の処理を行うためには、あらかじめ電源を投入しておき、さらにアプリケーションを起動させなければならない。
【００１２】
ＩＣカードを接続し又はこれを内蔵する情報処理端末は、ＩＣカードとカード読み書き装置間の通信状況を知るための機構を備えていない。このため、ＩＣカードと一体化した情報処理端末は、ＩＣカードのためのアプリケーションを実行するためには、単にＩＣカードをカード読み書き装置にかざすだけでは不充分であり、あらかじめ情報処理端末上で所定のアプリケーションを起動して準備しておかなければならない。また、情報処理端末上でのアプリケーションの起動は、ユーザのマニュアル操作に委ねられるので、ＩＣカードを利用する操作が煩わしくなる。
【００１３】
本発明は、このような技術的課題を鑑みたものであり、その主な目的は、無線データにより外部のリーダ／ライタからメモリ機能へのアクセスを行うための無線インターフェースを備えるとともに、外部機器と接続するための有線インターフェースを備えた優れた非接触ＩＣカード又はＩＣチップ、並びに、有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続したりＩＣチップを搭載して用いられる優れた情報処理端末を提供することにある。
【００１４】
本発明の更なる目的は、ＩＣカードに関連する処理をユーザの作業負担を強いることなく円滑に開始させることができる、無線インターフェース及び有線インターフェースの双方を備えたＩＣカード、及び有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続又は内蔵する情報処理端末を提供することにある。
【００１５】
本発明の更なる目的は、ＩＣカードとカード読み書き装置間の通信状態やＩＣカードの内部状態に応じた処理を円滑に開始させることができる、無線インターフェース及び有線インターフェースの双方を備えたＩＣカード、及び有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続又は内蔵する情報処理端末を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段及び作用】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、所定の情報を保持するためのメモリと、前記メモリに対するアクセス動作を制御する制御部と、前記メモリにアクセスする読み書き装置と無線通信を行う無線通信部と、チップ外部の情報処理端末と接続するための外部インターフェースとを備え、  前記無線通信部を介した前記読み書き装置との無線通信動作に従って変化する内部状態を前記外部インターフェースに接続された情報処理端末に通知することを特徴とするＩＣチップである。前記無線通信部は、前記読み書き装置からの質問信号に対する応答信号に応じて自身のアンテナ間の負荷を変化させることによって前記読み書き装置の受信回路に現れる信号に振幅変調をかけて非接触データ通信を行うことができる。
【００１７】
ここで、本発明の第１の側面に係るＩＣチップは、前記無線通信部を介した前記読み書き装置との無線通信動作に従って変化する内部状態を前記外部インターフェース経由で前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。あるいは、このような内部状態を、前記外部インターフェース以外の専用の通信路を介して前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。
【００１８】
また、本発明の第２の側面は、所定の情報を保持するためのメモリと、前記メモリに対するアクセス動作を制御する制御部と、前記メモリにアクセスする読み書き装置と無線通信を行う無線通信部と、チップ外部の情報処理端末と接続するための外部インターフェースと、前記読み書き装置からの搬送波を検出する搬送波検出部とを備え、前記搬送波検出部による搬送波の検出の有無を前記外部インターフェースに接続された情報処理端末に通知することを特徴とするＩＣチップである。前記無線通信部は、前記読み書き装置からの質問信号に対する応答信号に応じて自身のアンテナ間の負荷を変化させることによって前記読み書き装置の受信回路に現れる信号に振幅変調をかけて非接触データ通信を行うことができる。
【００１９】
ここで、本発明の第２の側面に係るＩＣチップは、前記読み書き装置からの搬送波の検出の有無を前記外部インターフェース経由で前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。あるいは、搬送波の検出の有無を、前記外部インターフェース以外の専用の通信路を介して前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。
【００２０】
一般に、ＩＣチップ又はＩＣカードを読み書き装置にかざすことによって、読み書き装置からの搬送波を受信することによって、無線通信部を通じて読み書き装置と通信を始める。本発明の第１又は第２の側面に係るＩＣチップによれば、ＩＣチップの内部状態の変化やカード読み書き装置からの搬送波の有無を外部インタフェース又は専用の制御信号線を使って情報処理端末に通知することができる。これに対して、情報処理端末側では、ユーザ操作に頼ることなく、ＩＣカード処理用の特定のアプリケーションを自動的に起動したり、コントローラの電源を投入して動作を開始することができる。あるいは、搬送波を検出しなくなることによりコントローラの電源を遮断したり、コントローラの動作を終了させたりして、省電力化を図ることができる。
【００２１】
また、本発明の第３の側面は、読み書き装置と無線通信を行うＩＣチップを装備した情報処理端末であって、
前記ＩＣチップを接続する外部インターフェースと、
該端末の動作を統括的にコントロールする制御部とを備え、
前記ＩＣチップから、前記読み書き装置との無線通信動作に従って変化する内部状態の通知を受ける、
ことを特徴とする情報処理端末である。情報処理端末に搭載されたＩＣチップは、前記読み書き装置からの質問信号に対する応答信号に応じて自身のアンテナ間の負荷を変化させることによって前記読み書き装置の受信回路に現れる信号に振幅変調をかけて通信を行う。
【００２２】
ここで、本発明の第３の側面に係る情報処理端末は、前記読み書き装置との無線通信動作に従って変化するＩＣチップの内部状態を前記外部インターフェース経由で前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。あるいは、このような内部状態を、前記外部インターフェース以外の専用の通信路を介して前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。
【００２３】
また、前記制御部は、通知された前記ＩＣチップの内部状態に応じた処理を起動するようにしてもよい。したがって、情報処理端末上では、ＩＣチップの内部状態に応じたアプリケーションが自動的に起動又は起動終了するので、ユーザはＩＣチップを利用する度にアプリケーションを起動するという煩わしい操作から解放される。
【００２４】
また、本発明の第３の側面に係る情報処理端末は、前記制御部への電源の投入及び／又は遮断を制御する電源制御部をさらに備えていてもよい。そして、該電源制御部は、通知された前記ＩＣチップの内部状態に応じて前記制御部への電源の投入及び／又は遮断を切り換える。したがって、ＩＣチップの内部状態に応じて必要のないときには前記制御部への給電が停止され、必要なときには前記制御部への電源が自動的に投入することにより、省電力化が図られる。
【００２５】
また、本発明の第４の側面は、読み書き装置と無線通信を行うＩＣチップを装備した情報処理端末であって、
前記ＩＣチップを接続する外部インターフェースと、
該端末の動作を統括的にコントロールする制御部とを備え、
前記ＩＣチップから、前記読み書き装置からの搬送波の検出の有無の通知を受ける、
ことを特徴とする情報処理端末である。情報処理端末に搭載されたＩＣチップは、前記読み書き装置からの質問信号に対する応答信号に応じて自身のアンテナ間の負荷を変化させることによって前記読み書き装置の受信回路に現れる信号に振幅変調をかけて通信を行う。
【００２６】
ここで、本発明の第４の側面に係る情報処理端末は、前記読み書き装置からの搬送波を検出したか否かの通知を前記外部インターフェース経由で前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。あるいは、前記読み書き装置からの搬送波を検出したか否かの通知を、前記外部インターフェース以外の専用の通信路を介して前記情報処理端末に通知するようにしてもよい。
【００２７】
また、前記制御部は、前記ＩＣチップが前記読み書き装置からの搬送波を検出したことに応答して所定の処理を起動するようにしてもよい。したがって、情報処理端末上では、ＩＣチップの通信状態に応じたアプリケーションが自動的に起動又は起動終了するので、ユーザはＩＣチップを利用する度にアプリケーションを起動するという煩わしい操作から解放される。
【００２８】
また、本発明の第４の側面に係る情報処理端末は、前記制御部への電源の投入及び／又は遮断を制御する電源制御部をさらに備えていてもよい。そして、該電源制御部は、前記ＩＣチップが前記読み書き装置からの搬送波を検出したか否かに応じて前記制御部への電源の投入及び／又は遮断を切り換える。したがって、ＩＣチップの内部状態に応じて必要のないときには前記制御部への給電が停止され、必要なときには前記制御部への電源が自動的に投入することにより、省電力化が図られる。
【００２９】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００３１】
図１には、本発明の１つの実施形態に係る携帯端末２を用いて実現される改札システム１の構成を模式的に描いている。ここで言う携帯端末２は例えば携帯電話機であり、非接触ＩＣカード機能を内蔵しており、ユーザが移動期間中も携行しているものとする。また、改札機４は、駅の改札口などに設けられて、通過扉８の開閉操作を用いて、課金処理の有無やその他の権限の有無に応じてユーザの通過を制御する。カード読み書き装置６は、改札機４に設置して用いられ、改札を通過しようとするユーザが所持する携帯端末２内からＩＣカードにアクセスしてデータを読み書きする。
【００３２】
ユーザが携帯端末２を所持したまま改札機４に接近すると、改札機４上に設置されたカード読み書き装置６は携帯端末２が近づいてきたことを検知して、携帯端末２との間で通信を行う。そして、ユーザに対する課金処理や相互認証処理を経て、その通過が許可されたときには通過扉８を開成して、ユーザの改札口の通過を認める。
【００３３】
また、本実施形態に係る携帯端末２は、ＩＣカード機能だけでなく、外部のＩＣにアクセスするカード読み書き機能を装備していてもよい。図２には、ＩＣカード並びにカード読み書き機能付きの携帯端末２を用いて実現される決済システムの構成を模式的に示している。
【００３４】
同図に示す決済システムでは、携帯電話機などの情報端末１２は、端末外部の非接触ＩＣカード１１と非接触通信を行うとともに、携帯電話網１４を介してネットワーク上のホスト端末に接続することができる。例えば、非接触ＩＣカード１２上に残された運賃（乗車ポイント）やその他の価値情報が少なくなったときに、携帯端末１２はＩＣカード２に記録されている価値情報を読み出す。そして、不足分が発生する場合には、基地局アンテナ１３及び携帯電話網１４を介して制御用コンピュータ１５にアクセスして、其処から新たにポイントを取得するとともにこれを非接触ＩＣカードに書き込む。
【００３５】
なお、携帯電話機などの情報処理端末がＩＣカードを装備する形態は一意ではない。例えば、ワンチップで構成されたＩＣチップを無線アンテナとともに情報処理端末が内蔵するようにしてもよいし、カード状に構成されたＩＣチップすなわちＩＣカードを、携帯端末に配設されたカード・スロットやその他の有線インターフェースで接続して用いるようにしてもよい。以下では、ＩＣチップ及びＩＣカードをＩＣカードと総称することにする。ＩＣカードには例えば、プリペイド形式の電子マネーや電子チケットなどの価値情報に関する機能が搭載されている。
【００３６】
カード読み書き装置とＩＣカード間の無線通信は、例えば電磁誘導の原理に基づいて実現される。図３には、電磁誘導に基づくカード読み書き装置とＩＣカードとの無線通信の仕組みを概念的に図解している。カード読み書き装置は、ループ・コイルで構成されたアンテナＬＲＷを備え、このアンテナＬＲＷに電流ＩＲＷを流すことでその周辺に磁界を発生させる。一方、ＩＣカード側では、電気的にはＩＣカードの周辺にループ・コイルＬｃが形設されている。ＩＣカード側のループ・コイルＬｃ端にはカード読み書き装置側のループ・アンテナＬｃが発する磁界による誘導電圧が生じて、ループ・コイルＬｃ端に接続されたＩＣカードの端子に入力される。
【００３７】
カード読み書き装置側のアンテナＬＲＷとＩＣカード側のループ・コイルＬｃは、その結合度は互いの位置関係によって変わるが、系としては１個のトランスを形成していると捉えることができ、ＩＣカードの読み書き動作を図４に示すようにモデル化することができる。
【００３８】
カード読み書き装置側では、アンテナＬＲＷに流す電流ＩＲＷを変調することで、ＩＣチップ上のループ・コイルＬｃに誘起される電圧ＶＯは変調を受け、そのことを利用してカード読み書き装置はＩＣカードへのデータ送信を行うことができる。ここで言う送信データには、カード読み書き装置に接続された外部機器上でユーザ入力された暗証番号やパスワード、アプリケーションやディレクトリへのアクセス権を得るための暗証コードや、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションが提供する価値情報が含まれる。
【００３９】
また、ＩＣカードは、カード読み書き装置へ返送するためのデータに応じてループ・コイルＬｃの端子間の負荷を変動させる機能（Ｌｏａｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を持つ。ループ・コイルＬｃの端子間の負荷が変動すると、カード読み書き装置側ではアンテナ端子間のインピーダンスが変化して、アンテナＬＲＷの通過電流ＩＲＷや電圧ＶＲＷの変動となって現れる。この変動分を復調することで、カード読み書き装置はＩＣカードの返送データを受信することができる。外部機器がＩＣカードから受信するデータには、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションが提供する価値情報が含まれる。
【００４０】
すなわち、ＩＣカードは、カード読み書き装置からの質問信号に対する応答信号に応じて自身のアンテナ間の負荷を変化させることによって、カード読み書き装置側の受信回路に現れる信号に振幅変調をかけて通信を行うことができる。
【００４１】
図５には、本発明の第１の実施形態に係るＩＣカード１００のハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、ＩＣカード１００は、アンテナ部１０１と、アナログ部１０２と、ディジタル制御部１０３と、メモリ１０４と、外部インターフェース１０５とで構成されている。
【００４２】
アンテナ部１０１は、図示しないカード読み書き装置との間で非接触データの送受信を行う。アナログ部１０２は、検波、変復調、クロック抽出など、アンテナ部１０１から送受信されるアナログ信号の処理を行う。
【００４３】
ディジタル制御部１０３は、送受信データの処理やその他ＩＣカード内の動作を統括的にコントロールする。ディジタル制御部１０３は、アドレス可能なメモリ１０４をローカルに接続しており、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションを格納したり、ディジタル制御部１０３が実行するプログラム・コードをロードしたり、実行中の作業データを保存するために使用することができる。
【００４４】
外部インターフェース１０５は、カード読み書き装置（図示しない）とを結ぶ非接触インターフェースとは相違するインターフェース・プロトコルにより、ディジタル制御部１０３が携帯端末１１０などの外部機器と接続するための機能モジュールである。メモリ１０４に書き込まれたデータは、外部インターフェース１０５を経由して、携帯端末１１０に転送することができる。
【００４５】
外部インターフェース１０５のインターフェース仕様は特に限定されず、有線インターフェースであっても、あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩＥＥＥ．８０２．１１ｂなどの無線インターフェースであってもよい。
【００４６】
本実施形態では、ＩＣカード１００は、携帯端末１１０に内蔵して用いられることを想定しており、外部インターフェース１０５には、ＵＡＲＴやＩ２Ｃのような有線インターフェースを使用する（後述）。但し、本発明の要旨はこれらのインターフェース仕様に限定されるものではない。
【００４７】
ＩＣカード１００は、例えば、アンテナ部１０１経由で受信されるカード読み書き装置からの受信電波によって駆動することができる。勿論、携帯端末１１０側からの供給電力によって、一部又は全部が動作するように構成されていてもよい。
【００４８】
携帯端末１１０は、例えば携帯電話機やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報処理端末に相当する。携帯端末１１０は、プログラム制御部１１１と、表示部１１２と、ユーザ入力部１１３とで構成される。
【００４９】
プログラム制御部１１１は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）で構成され（いずれも図５には図示しない）、マイクロプロセッサは、ＲＯＭに格納されたプログラム・コードに従って、ＲＡＭを作業領域に用いてさまざまな処理サービスを実行する。処理サービスには、携帯電話機など携帯端末１１０本来の機能の他に、ＩＣカード１００に対する処理も含まれる。勿論、プログラム制御部１１１は、ハード・ディスクなどの外部記憶装置や、その他の周辺装置を備えていてもよい。
【００５０】
プログラム制御部１１１は、外部インターフェース１０５経由で、ＩＣカード１００内のメモリ１０４にアクセスすることができる。
【００５１】
表示部１１２は、例えば液晶表示ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成され、プログラム制御部１１１における処理結果などを画面出力してユーザに通知することができる。
【００５２】
ユーザ入力部１１３は、キーボードやジョグダイヤル、あるいは表示部１１２の表示画面に重畳されたタッチパネルなどで構成され、ユーザが携帯端末１１０にコマンドやデータを入力するために使用される。
【００５３】
携帯端末１１０内のプログラム制御部１１１は、バッテリなど図示しない主電源からの給電により駆動する。
【００５４】
ＩＣカード１００が内蔵された携帯端末１１０のユーザが携帯端末１１０を所定のカード読み書き装置にかざすことにより、ＩＣカード１００とカード読み書き装置間の無線通信が開始され、無線インターフェースとしてのアンテナ部１０１及びアナログ部１０２を介して、ディジタル制御部１０３とカード読み書き装置の間でデータ交換が行われる。
【００５５】
ディジタル制御部１０３は、データ交換の度に、カード読み書き装置との通信フェーズなどの内部状態が遷移していく。本実施形態では、ディジタル制御部１０３にローカル接続されているメモリ１０４の特定のアドレスは、この内部状態をインジケートするための状態フラグに割り当てられている。
【００５６】
この状態フラグの内容の変化は、外部インターフェース１０５を介して携帯端末１１０側のプログラム制御部１１１に送信される。
【００５７】
プログラム制御部１１１は、状態フラグの内容を基に、ＩＣカード１００の内部状態を検出して、この内部状態に対応した処理を行う。例えば、「只今通信中」などの内部状態を表示部１１２上でアイコン表示したり、ユーザ入力をプロンプトするダイアログを開いたり、内部状態に対応したアプリケーションを起動したり、電話回線に接続したり（但し、携帯電話機の場合）、ＬＡＮやインターネットなどの外部ネットワークへの通信を開始したりする。携帯端末１１０が電話網やネットワークに接続されている場合、さらに、ＩＣカード１００とカード読み書き装置間の通信データをネットワーク上のホストに送信したり、逆にホストからダウンロードしたデータをＩＣカード１００経由でカード読み書き装置に送信することができる。
【００５８】
また、図６には、本発明の第２の実施形態に係るＩＣカード１００−２のハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、ＩＣカード１００−２は、アンテナ部１０１と、アナログ部１０２と、ディジタル制御部１０３と、メモリ１０４と、外部インターフェース１０５とで構成されている。
【００５９】
アンテナ部１０１は、図示しないカード読み書き装置との間で非接触データの送受信を行う。アナログ部１０２は、検波、変復調、クロック抽出など、アンテナ部１０１から送受信されるアナログ信号の処理を行う。
【００６０】
ディジタル制御部１０３は、送受信データの処理やその他ＩＣカード内の動作を統括的にコントロールする。ディジタル制御部１０３は、アドレス可能なメモリ１０４をローカルに接続しており、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションを格納したり、ディジタル制御部１０３が実行するプログラム・コードをロードしたり、実行中の作業データを保存するために使用することができる。
【００６１】
外部インターフェース１０５は、カード読み書き装置（図示しない）とを結ぶ非接触インターフェースとは相違するインターフェース・プロトコルにより、ディジタル制御部１０３が携帯端末１１０などの外部機器と接続するための機能モジュールである。メモリ１０４に書き込まれたデータは、外部インターフェース１０５を経由して、携帯端末１１０に転送することができる。
【００６２】
本実施形態では、ＩＣカード１００−２は、携帯端末１１０に内蔵して用いられることを想定しており、外部インターフェース１０５には、ＵＡＲＴやＩ２Ｃのような有線インターフェースを使用する（後述）。但し、外部インターフェース１０５のインターフェース仕様は特に限定されず、有線インターフェースであっても、あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩＥＥＥ．８０２．１１ｂなどの無線インターフェースであってもよい。
【００６３】
また、本実施形態では、ＩＣカード１００−２と携帯端末１１０間は、外部インターフェース１０５以外に、専用信号線１２１によっても結ばれている。ディジタル制御部１０３は、ＩＣカード１００−２の内部状態の変化を検出すると、外部インターフェース１０５を介さず、専用信号線１２１を介して携帯端末１１０側に直接通知することができる。
【００６４】
ＩＣカード１００−２は、例えば、アンテナ部１０１経由で受信されるカード読み書き装置からの受信電波によって駆動することができる。勿論、携帯端末１１０側からの供給電力によって、一部又は全部が動作するように構成されていてもよい。
【００６５】
携帯端末１１０は、例えば携帯電話機やＰＤＡ、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報処理端末に相当する。携帯端末１１０は、プログラム制御部１１１と、表示部１１２と、ユーザ入力部１１３とで構成される。
【００６６】
プログラム制御部１１１は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭと、ＲＯＭで構成され（いずれも図６には図示しない）、マイクロプロセッサは、ＲＯＭに格納されたプログラム・コードに従って、ＲＡＭを作業領域に用いてさまざまな処理サービスを実行する。処理サービスには、携帯電話機など携帯端末１１０本来の機能の他に、ＩＣカード１００−２に対する処理も含まれる。勿論、プログラム制御部１１１は、ハード・ディスクなどの外部記憶装置や、その他の周辺装置を備えていてもよい。
【００６７】
プログラム制御部１１１は、外部インターフェース１０５経由で、ＩＣカード１００−２にアクセスすることができる。
【００６８】
また、本実施形態では、プログラム制御部１１１は、ＩＣカード１００−２側とは専用信号線１２１を介して直接結ばれている。プログラム制御部１１１には、この専用信号線１２１を用いて、ＩＣカード１００−２の内部状態の変化が通知される。
【００６９】
表示部１１２は、例えば液晶表示ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成される。表示部１１２は、例えば、プログラム制御部１１１における処理結果などを画面出力してユーザに通知することができる。
【００７０】
ユーザ入力部１１３は、キーボードやジョグダイヤル、あるいは表示部１１２の表示画面に重畳されたタッチパネルなどで構成され、ユーザが携帯端末１１０にコマンドやデータを入力するために使用される。
【００７１】
携帯端末１１０内のプログラム制御部１１１は、バッテリなど図示しない主電源からの給電により駆動する。
【００７２】
ＩＣカード１００−２が内蔵された携帯端末１１０のユーザが携帯端末１１０を所定のカード読み書き装置にかざすことにより、ＩＣカード１００−２とカード読み書き装置間の無線通信が開始され、無線インターフェースとしてのアンテナ部１０１及びアナログ部１０２を介して、ディジタル部１０３とカード読み書き装置の間でデータ交換が行われる。
【００７３】
ディジタル制御部１０３は、データ交換の度に、カード読み書き装置との通信フェーズなどの内部状態が遷移していく。本実施形態では、ディジタル制御部１０３にローカル接続されているメモリ１０４の特定のアドレスは、この内部状態をインジケートするための状態フラグに割り当てられている。
【００７４】
ディジタル制御部１０３は、この状態フラグの内容の変化を、専用信号線１２１を介して、携帯端末１１０側のプログラム制御部１１１に直接通知する。
【００７５】
プログラム制御部１１１は、専用信号線１２１を介して通知された内部状態に対応した処理を行う。例えば、「只今通信中」などの内部状態を表示部１１２上でアイコン表示したり、ユーザ入力をプロンプトするダイアログを開いたり、内部状態に対応したアプリケーションを起動したり、電話回線に接続したり（但し、携帯電話機の場合）、ＬＡＮやインターネットなどの外部ネットワークへの通信を開始したりする。携帯端末１１０が電話網やネットワークに接続されている場合、さらに、ＩＣカード１００−２とカード読み書き装置間の通信データをネットワーク上のホストに送信したり、逆にホストからダウンロードしたデータをＩＣカード１００−２経由でカード読み書き装置に送信することができる。
【００７６】
また、図７には、本発明の第３の実施形態に係るＩＣカード１００−３のハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、ＩＣカード１００−２は、アンテナ部１０１と、アナログ部１０２と、ディジタル制御部１０３と、メモリ１０４と、外部インターフェース１０５とで構成されている。
【００７７】
アンテナ部１０１は、図示しないカード読み書き装置との間で非接触データの送受信を行う。アナログ部１０２は、検波、変復調、クロック抽出など、アンテナ部１０１から送受信されるアナログ信号の処理を行う。
【００７８】
ディジタル制御部１０３は、送受信データの処理やその他ＩＣカード内の動作を統括的にコントロールする。ディジタル制御部１０３は、アドレス可能なメモリ１０４をローカルに接続しており、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションを格納したり、ディジタル制御部１０３が実行するプログラム・コードをロードしたり、実行中の作業データを保存するために使用することができる。
【００７９】
外部インターフェース１０５は、カード読み書き装置（図示しない）とを結ぶ非接触インターフェースとは相違するインターフェース・プロトコルにより、ディジタル制御部１０３が携帯端末１１０などの外部機器と接続するための機能モジュールである。メモリ１０４に書き込まれたデータは、外部インターフェース１０５を経由して、携帯端末１１０に転送することができる。
【００８０】
本実施形態では、ＩＣカード１００−３は、携帯端末１１０に内蔵して用いられることを想定しており、外部インターフェース１０５には、ＵＡＲＴやＩ２Ｃのような有線インターフェースを使用する（後述）。但し、外部インターフェース１０５のインターフェース仕様は特に限定されず、有線インターフェースであっても、あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩＥＥＥ．８０２．１１ｂなどの無線インターフェースであってもよい。
【００８１】
また、本実施形態では、ＩＣカード１００−３と携帯端末１１０間は、外部インターフェース１０５以外に、専用信号線１２１によっても結ばれている。ディジタル制御部１０３は、ＩＣカード１００−３の内部状態の変化を検出すると、外部インターフェース１０５を介さず、専用信号線１２１を介して携帯端末１１０側に直接通知することができる。
【００８２】
ＩＣカード１００−２は、例えば、アンテナ部１０１経由で受信されるカード読み書き装置からの受信電波によって駆動することができる。勿論、携帯端末１１０側からの供給電力によって、一部又は全部が動作するように構成されていてもよい。
【００８３】
携帯端末１１０は、例えば携帯電話機やＰＤＡ、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報処理端末に相当する。携帯端末１１０は、プログラム制御部１１１と、表示部１１２と、ユーザ入力部１１３と、電源制御部１１４で構成される。
【００８４】
プログラム制御部１１１は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭと、ＲＯＭで構成され（いずれも図７には図示しない）、マイクロプロセッサは、ＲＯＭに格納されたプログラム・コードに従って、ＲＡＭを作業領域に用いてさまざまな処理サービスを実行する。処理サービスには、携帯電話機など携帯端末１１０本来の機能の他に、ＩＣカード１００−３に対する処理も含まれる。勿論、プログラム制御部１１１は、ハード・ディスクなどの外部記憶装置や、その他の周辺装置を備えていてもよい。
【００８５】
プログラム制御部１１１は、外部インターフェース１０５経由で、ＩＣカード１００−３にアクセスすることができる。
【００８６】
表示部１１２は、例えば液晶表示ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成され、プログラム制御部１１１における処理結果などを画面出力してユーザに通知することができる。
【００８７】
ユーザ入力部１１３は、キーボードやジョグダイヤル、あるいは表示部１１２の表示画面に重畳されたタッチパネルなどで構成され、ユーザが携帯端末１１０にコマンドやデータを入力するために使用される。
【００８８】
携帯端末１１０内のプログラム制御部１１１は、バッテリなど図示しない主電源からの給電により駆動する。電源制御部１１４は、主電源からプログラム制御部１１１への電源の投入や遮断を制御することができる。
【００８９】
また、本実施形態では、電源制御部１１４は、ＩＣカード１００−３側とは専用信号線１２１を介して直接結ばれている。電源制御部１１４には、この専用信号線１２１を用いて、ＩＣカード１００−３の内部状態の変化が通知されるので、この内部状態に応じてプログラム制御部１１１への電源の投入や遮断を制御することができる。
【００９０】
ＩＣカード１００−３が内蔵された携帯端末１１０のユーザが携帯端末１１０を所定のカード読み書き装置にかざすことにより、ＩＣカード１００−３とカード読み書き装置間の無線通信が開始され、無線インターフェースとしてのアンテナ部１０１及びアナログ部１０２を介して、ディジタル部１０３とカード読み書き装置の間でデータ交換が行われる。
【００９１】
ディジタル制御部１０３は、データ交換の度に、カード読み書き装置との通信フェーズなどの内部状態が遷移していく。本実施形態では、ディジタル制御部１０３にローカル接続されているメモリ１０４の特定のアドレスは、この内部状態をインジケートするための状態フラグに割り当てられている。
【００９２】
ディジタル制御部１０３は、この状態フラグの内容の変化を、専用信号線１２１を介して、携帯端末１１０側の電源制御部１１４に直接通知する。
【００９３】
電源制御部１１４は、通知された内部状態に対応した処理を行う。例えば、ＩＣカード１００−３がカード読み書き装置と接続され、データ転送のためにプログラム制御部１１１が処理を開始しなければならなくなると、プログラム制御部１１１への電源を投入して、これを実行可能にする。逆に、ＩＣカード１００−３とカード読み書き装置間の接続が切断されて、プログラム制御部１１１はＩＣカード１００−３のために駆動する必要がなくなれば、電源制御部１１４は、プログラム制御部１１１への供給電力を遮断してその動作を停止する。
【００９４】
また、図８には、本発明の第４の実施形態に係るＩＣカード１００−４のハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、ＩＣカード１００−４は、アンテナ部１０１と、アナログ部１０２と、ディジタル制御部１０３と、メモリ１０４と、外部インターフェース１０５と、搬送波検出器１０６とで構成されている。
【００９５】
アンテナ部１０１は、図示しないカード読み書き装置との間で非接触データの送受信を行う。アナログ部１０２は、検波、変復調、クロック抽出など、アンテナ部１０１から送受信されるアナログ信号の処理を行う。
【００９６】
また、搬送波検出器１０６は、カード読み書き装置からの搬送波を検出して検出信号をディジタル制御部１０３に出力するようになっている。
【００９７】
ディジタル制御部１０３は、送受信データの処理やその他ＩＣカード内の動作を統括的にコントロールする。ディジタル制御部１０３は、アドレス可能なメモリ１０４をローカルに接続しており、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションを格納したり、ディジタル制御部１０３が実行するプログラム・コードをロードしたり、実行中の作業データを保存するために使用することができる。
【００９８】
外部インターフェース１０５は、カード読み書き装置（図示しない）とを結ぶ非接触インターフェースとは相違するインターフェース・プロトコルにより、ディジタル制御部１０３が携帯端末１１０などの外部機器と接続するための機能モジュールである。メモリ１０４に書き込まれたデータは、外部インターフェース１０５を経由して、携帯端末１１０に転送することができる。
【００９９】
本実施形態では、ＩＣカード１００−４は、携帯端末１１０に内蔵して用いられることを想定しており、外部インターフェース１０５には、ＵＡＲＴやＩ２Ｃのような有線インターフェースを使用する（後述）。但し、外部インターフェース１０５のインターフェース仕様は特に限定されず、有線インターフェースであっても、あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩＥＥＥ．８０２．１１ｂなどの無線インターフェースであってもよい。
【０１００】
また、本実施形態では、ＩＣカード１００−４と携帯端末１１０間は、外部インターフェース１０５以外に、専用信号線１２１によっても結ばれている。ディジタル制御部１０３は、搬送波検出器１０６によってＩＣカード１００−５の通信状態の変化を検出すると、外部インターフェース１０５を介さず、専用信号線１２１を介して携帯端末１１０側に直接通知することができる。
【０１０１】
ＩＣカード１００−４は、例えば、アンテナ部１０１経由で受信されるカード読み書き装置からの受信電波によって駆動することができる。勿論、携帯端末１１０側からの供給電力によって、一部又は全部が動作するように構成されていてもよい。
【０１０２】
携帯端末１１０は、例えば携帯電話機やＰＤＡ、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報処理端末に相当する。携帯端末１１０は、プログラム制御部１１１と、表示部１１２と、ユーザ入力部１１３とで構成される。
【０１０３】
プログラム制御部１１１は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭと、ＲＯＭで構成され（いずれも図８には図示しない）、マイクロプロセッサは、ＲＯＭに格納されたプログラム・コードに従って、ＲＡＭを作業領域に用いてさまざまな処理サービスを実行する。処理サービスには、携帯電話機など携帯端末１１０本来の機能の他に、ＩＣカード１００−４に対する処理も含まれる。勿論、プログラム制御部１１１は、ハード・ディスクなどの外部記憶装置や、その他の周辺装置を備えていてもよい。
【０１０４】
プログラム制御部１１１は、外部インターフェース１０５経由で、ＩＣカード１００−４にアクセスすることができる。
【０１０５】
表示部１１２は、例えば液晶表示ディスプレイで構成され、プログラム制御部１１１における処理結果などを画面出力してユーザに通知することができる。
【０１０６】
ユーザ入力部１１３は、キーボードやジョグダイヤル、あるいは表示部１１２の表示画面に重畳されたタッチパネルなどで構成され、ユーザが携帯端末１１０にコマンドやデータを入力するために使用される。
【０１０７】
携帯端末１１０内のプログラム制御部１１１は、バッテリなど図示しない主電源からの給電により駆動する。
【０１０８】
ＩＣカード１００−４が内蔵された携帯端末１１０のユーザが携帯端末１１０を所定のカード読み書き装置にかざすことにより、ＩＣカード１００とカード読み書き装置間の無線通信が開始され、無線インターフェースとしてのアンテナ部１０１及びアナログ部１０２を介して、ディジタル部１０３とカード読み書き装置の間でデータ交換が行われる。
【０１０９】
このとき、搬送波検出器１０６は、Ｉカード読み書き装置からの搬送波を検出して検出信号をディジタル制御部１０３に出力する。
【０１１０】
本実施形態では、ディジタル制御部１０３にローカル接続されているメモリ１０４の特定のアドレスは、ＩＣカード１００−４の通信状態をインジケートするための状態フラグに割り当てられている。ディジタル制御部１０３は、搬送波検出器１０６が搬送波を検出したことに応答して、この状態フラグを設定し、また検出しなくなると状態フラグの設定を解除する。
【０１１１】
この状態フラグの内容の変化は、外部インターフェース１０５を介して携帯端末１１０側のプログラム制御部１１１に送信される。
【０１１２】
プログラム制御部１１１は、状態フラグの内容を基に、ＩＣカード１００−４のカード読み書き装置との通信状態を検出して、この通信状態に対応した処理を行う。例えば、「只今通信中」などの通信状態を表示部１１２上でアイコン表示したり、ユーザ入力をプロンプトするダイアログを開いたり、通信状態に対応したアプリケーションを起動したり、電話回線に接続したり（但し、携帯電話機の場合）、ＬＡＮやインターネットなどの外部ネットワークへの通信を開始したりする。携帯端末１１０が電話網やネットワークに接続されている場合、さらに、ＩＣカード１００−４とカード読み書き装置間の通信データをネットワーク上のホストに送信したり、逆にホストからダウンロードしたデータをＩＣカード１００−４経由でカード読み書き装置に送信することができる。
【０１１３】
また、図９には、本発明の第５の実施形態に係るＩＣカード１００−５のハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、ＩＣカード１００−５は、アンテナ部１０１と、アナログ部１０２と、ディジタル制御部１０３と、メモリ１０４と、外部インターフェース１０５と、搬送波検出器１０６とで構成されている。
【０１１４】
アンテナ部１０１は、図示しないカード読み書き装置との間で非接触データの送受信を行う。アナログ部１０２は、検波、変復調、クロック抽出など、アンテナ部１０１から送受信されるアナログ信号の処理を行う。
【０１１５】
また、搬送波検出器１０６は、カード読み書き装置からの搬送波を検出して検出信号をディジタル制御部１０３に出力するようになっている。
【０１１６】
ディジタル制御部１０３は、送受信データの処理やその他ＩＣカード内の動作を統括的にコントロールする。ディジタル制御部１０３は、アドレス可能なメモリ１０４をローカルに接続しており、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションを格納したり、ディジタル制御部１０３が実行するプログラム・コードをロードしたり、実行中の作業データを保存するために使用することができる。
【０１１７】
外部インターフェース１０５は、カード読み書き装置（図示しない）とを結ぶ非接触インターフェースとは相違するインターフェース・プロトコルにより、ディジタル制御部１０３が携帯端末１１０などの外部機器と接続するための機能モジュールである。メモリ１０４に書き込まれたデータは、外部インターフェース１０５を経由して、携帯端末１１０に転送することができる。
【０１１８】
本実施形態では、ＩＣカード１００−５は、携帯端末１１０に内蔵して用いられることを想定しており、外部インターフェース１０５には、ＵＡＲＴやＩ２Ｃのような有線インターフェースを使用する（後述）。但し、外部インターフェース１０５のインターフェース仕様は特に限定されず、有線インターフェースであっても、あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩＥＥＥ．８０２．１１ｂなどの無線インターフェースであってもよい。
【０１１９】
また、本実施形態では、ＩＣカード１００−５と携帯端末１１０間は、外部インターフェース１０５以外に、専用信号線１２１によっても結ばれている。ディジタル制御部１０３は、搬送波検出器１０６によってＩＣカード１００−５の通信状態の変化を検出すると、外部インターフェース１０５を介さず、専用信号線１２１を介して携帯端末１１０側に直接通知することができる。
【０１２０】
ＩＣカード１００−５は、例えば、アンテナ部１０１経由で受信されるカード読み書き装置からの受信電波によって駆動することができる。勿論、携帯端末１１０側からの供給電力によって、一部又は全部が動作するように構成されていてもよい。
【０１２１】
携帯端末１１０は、例えば携帯電話機やＰＤＡ、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報処理端末に相当する。携帯端末１１０は、プログラム制御部１１１と、表示部１１２と、ユーザ入力部１１３とで構成される。
【０１２２】
プログラム制御部１１１は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭと、ＲＯＭで構成され（いずれも図９には図示しない）、マイクロプロセッサは、ＲＯＭに格納されたプログラム・コードに従って、ＲＡＭを作業領域に用いてさまざまな処理サービスを実行する。処理サービスには、携帯電話機など携帯端末１１０本来の機能の他に、ＩＣカード１００−２に対する処理も含まれる。勿論、プログラム制御部１１１は、ハード・ディスクなどの外部記憶装置や、その他の周辺装置を備えていてもよい。
【０１２３】
プログラム制御部１１１は、外部インターフェース１０５経由で、ＩＣカード１００−５にアクセスすることができる。
【０１２４】
また、本実施形態では、プログラム制御部１１１は、ＩＣカード１００−２側とは専用信号線１２１を介して直接結ばれている。プログラム制御部１１１には、この専用信号線１２１を用いて、ＩＣカード１００−５の内部状態の変化が通知される。
【０１２５】
表示部１１２は、例えば液晶表示ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成され、プログラム制御部１１１における処理結果などを画面出力してユーザに通知することができる。
【０１２６】
ユーザ入力部１１３は、キーボードやジョグダイヤル、あるいは表示部１１２の表示画面に重畳されたタッチパネルなどで構成され、ユーザが携帯端末１１０にコマンドやデータを入力するために使用される。
【０１２７】
携帯端末１１０内のプログラム制御部１１１は、バッテリなど図示しない主電源からの給電により駆動する。
【０１２８】
ＩＣカード１００−５が内蔵された携帯端末１１０のユーザが携帯端末１１０を所定のカード読み書き装置にかざすことにより、ＩＣカード１００−５とカード読み書き装置間の無線通信が開始され、無線インターフェースとしてのアンテナ部１０１及びアナログ部１０２を介して、ディジタル部１０３とカード読み書き装置の間でデータ交換が行われる。
【０１２９】
このとき、搬送波検出器１０６は、Ｉカード読み書き装置からの搬送波を検出して検出信号をディジタル制御部１０３に出力する。
【０１３０】
本実施形態では、ディジタル制御部１０３にローカル接続されているメモリ１０４の特定のアドレスは、ＩＣカード１００−４の通信状態をインジケートするための状態フラグに割り当てられている。ディジタル制御部１０３は、搬送波検出器１０６が搬送波を検出したことに応答して、この状態フラグを設定し、また検出しなくなると状態フラグの設定を解除する。
【０１３１】
ディジタル制御部１０３は、この状態フラグの内容の変化を、専用信号線１２１を介して、携帯端末１１０側のプログラム制御部１１１に直接通知する。
【０１３２】
プログラム制御部１１１は、専用信号線１２１を介した通知を基に、ＩＣカード１００−５のカード読み書き装置との通信状態を検出して、この通信状態に対応した処理を行う。例えば、「只今通信中」などの通信状態を表示部１１２上でアイコン表示したり、ユーザ入力をプロンプトするダイアログを開いたり、内部状態に対応したアプリケーションを起動したり、電話回線に接続したり（但し、携帯電話機の場合）、ＬＡＮやインターネットなどの外部ネットワークへの通信を開始したりする。携帯端末１１０が電話網やネットワークに接続されている場合、さらに、ＩＣカード１００−５とカード読み書き装置間の通信データをネットワーク上のホストに送信したり、逆にホストからダウンロードしたデータをＩＣカード１００−５経由でカード読み書き装置に送信することができる。
【０１３３】
また、図１０には、本発明の第６の実施形態に係るＩＣカード１００−６のハードウェア構成を模式的に示している。同図に示すように、ＩＣカード１００−６は、アンテナ部１０１と、アナログ部１０２と、ディジタル制御部１０３と、メモリ１０４と、外部インターフェース１０５と、搬送波検出器１０６とで構成されている。
【０１３４】
アンテナ部１０１は、図示しないカード読み書き装置との間で非接触データの送受信を行う。アナログ部１０２は、検波、変復調、クロック抽出など、アンテナ部１０１から送受信されるアナログ信号の処理を行う。
【０１３５】
また、搬送波検出器１０６は、カード読み書き装置からの搬送波を検出して検出信号をディジタル制御部１０３に出力するようになっている。
【０１３６】
ディジタル制御部１０３は、送受信データの処理やその他ＩＣカード内の動作を統括的にコントロールする。ディジタル制御部１０３は、アドレス可能なメモリ１０４をローカルに接続しており、電子マネーや電子チケットなどのアプリケーションを格納したり、ディジタル制御部１０３が実行するプログラム・コードをロードしたり、実行中の作業データを保存するために使用することができる。
【０１３７】
外部インターフェース１０５は、カード読み書き装置（図示しない）とを結ぶ非接触インターフェースとは相違するインターフェース・プロトコルにより、ディジタル制御部１０３が携帯端末１１０などの外部機器と接続するための機能モジュールである。メモリ１０４に書き込まれたデータは、外部インターフェース１０５を経由して、携帯端末１１０に転送することができる。
【０１３８】
本実施形態では、ＩＣカード１００−６は、携帯端末１１０に内蔵して用いられることを想定しており、外部インターフェース１０５には、ＵＡＲＴやＩ２Ｃのような有線インターフェースを使用する（後述）。但し、外部インターフェース１０５のインターフェース仕様は特に限定されず、有線インターフェースであっても、あるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＩＥＥＥ．８０２．１１ｂなどの無線インターフェースであってもよい。
【０１３９】
また、本実施形態では、ＩＣカード１００−３と携帯端末１１０間は、外部インターフェース１０５以外に、専用信号線１２１によっても結ばれている。ディジタル制御部１０３は、搬送波検出器１０６によってＩＣカード１００−６の通信状態の変化を検出すると、外部インターフェース１０５を介さず、専用信号線１２１を介して携帯端末１１０側に直接通知することができる。
【０１４０】
ＩＣカード１００−６は、例えば、アンテナ部１０１経由で受信されるカード読み書き装置からの受信電波によって駆動することができる。勿論、携帯端末１１０側からの供給電力によって、一部又は全部が動作するように構成されていてもよい。
【０１４１】
携帯端末１１０は、例えば携帯電話機やＰＤＡ、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報処理端末に相当する。携帯端末１１０は、プログラム制御部１１１と、表示部１１２と、ユーザ入力部１１３と、電源制御部１１４で構成される。
【０１４２】
プログラム制御部１１１は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭと、ＲＯＭで構成され（いずれも図１０には図示しない）、マイクロプロセッサは、ＲＯＭに格納されたプログラム・コードに従って、ＲＡＭを作業領域に用いてさまざまな処理サービスを実行する。処理サービスには、携帯電話機など携帯端末１１０本来の機能の他に、ＩＣカード１００−３に対する処理も含まれる。勿論、プログラム制御部１１１は、ハード・ディスクなどの外部記憶装置や、その他の周辺装置を備えていてもよい。
【０１４３】
プログラム制御部１１１は、外部インターフェース１０５経由で、ＩＣカード１００−６にアクセスすることができる。
【０１４４】
表示部１１２は、例えば液晶表示ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成され、プログラム制御部１１１における処理結果などを画面出力してユーザに通知することができる。
【０１４５】
ユーザ入力部１１３は、キーボードやジョグダイヤル、あるいは表示部１１２の表示画面に重畳されたタッチパネルなどで構成され、ユーザが携帯端末１１０にコマンドやデータを入力するために使用される。
【０１４６】
携帯端末１１０内のプログラム制御部１１１は、バッテリなど図示しない主電源からの給電により駆動する。電源制御部１１４は、主電源からプログラム制御部１１１への電源の投入や遮断を制御することができる。
【０１４７】
また、本実施形態では、電源制御部１１４は、ＩＣカード１００−６側とは専用信号線１２１を介して直接結ばれている。ＩＣカード１００−６側の搬送波検出器１０６によってＩＣカード１００−６の通信状態の変化が検出されると、電源制御部１１４には、この専用信号線１２１を用いて通知されるので、この通信状態に応じてプログラム制御部１１１への電源の投入や遮断を制御することができる。
【０１４８】
ＩＣカード１００−６が内蔵された携帯端末１１０のユーザが携帯端末１１０を所定のカード読み書き装置にかざすことにより、ＩＣカード１００−６とカード読み書き装置間の無線通信が開始され、無線インターフェースとしてのアンテナ部１０１及びアナログ部１０２を介して、ディジタル部１０３とカード読み書き装置の間でデータ交換が行われる。
【０１４９】
このとき、搬送波検出器１０６は、Ｉカード読み書き装置からの搬送波を検出して検出信号をディジタル制御部１０３に出力する。
【０１５０】
本実施形態では、ディジタル制御部１０３にローカル接続されているメモリ１０４の特定のアドレスは、ＩＣカード１００−６の通信状態をインジケートするための状態フラグに割り当てられている。ディジタル制御部１０３は、搬送波検出器１０６が搬送波を検出したことに応答して、この状態フラグを設定し、また検出しなくなると状態フラグの設定を解除する。
【０１５１】
ディジタル制御部１０３は、この状態フラグの内容の変化を、専用信号線１２１を介して、携帯端末１１０側のプログラム制御部１１１に直接通知する。
【０１５２】
電源制御部１１４は、通知された通信状態に対応した処理を行う。例えば、ＩＣカード１００−３がカード読み書き装置と接続され、データ転送のためにプログラム制御部１１１が処理を開始しなければならなくなると、プログラム制御部１１１への電源を投入して、これを実行可能にする。逆に、ＩＣカード１００−３とカード読み書き装置間の接続が切断されて、プログラム制御部１１１はＩＣカード１００−３のために駆動する必要がなくなれば、電源制御部１１４は、プログラム制御部１１１への供給電力を遮断してその動作を停止する。
【０１５３】
図１１には、図５〜図１０に示した各実施形態を実現するＩＣカード１００のハードウェア構成をより詳細に図解している。図１１に示した例では、ＩＣカードは、カード読み書き機能も併せて備えている。ＩＣカードがカード読み書き機能を備えることにより、図２に示したような決済システムを実現することができる。但し、ＩＣカード内のカード読み書き機能は本発明の必須の構成要素ではない。
【０１５４】
図１１に示すように、このＩＣカード１００は、アナログ部１０２に相当するカード機能部３０と、ディジタル制御部１０３、メモリ１０４及び外部インターフェース１０５に相当するデータ処理部４０と、カード読み書き部５０で構成される。
【０１５５】
カード機能部３０では、アンテナ３２で受信された搬送波は、整流器３１で整流された後、データ処理部４０内の信号処理部４４に供給されるとともに、シリアル・レギュレータ３３を介して論理回路３８に供給されている。
【０１５６】
論理回路３８は、シリアル・レギュレータ３３からの電圧を制御して、ＩＣカード１００で使用するための適正な電源電圧ＶＤＤを供給するようになっている。
【０１５７】
シリアル・レギュレータ３３は、入力電圧の如何に拘わらず、出力電圧をほぼ一定に保つようになっている。すなわち、入力電圧が高いときには、内部インピーダンスを高くして、逆に入力電圧が低いときには内部インピーダンスを低くすることによって、電圧を保つ動作を可能とする。
【０１５８】
電圧検出器３９は、論理回路３８に接続された外部電源（バッテリなど）の出力端子電圧を監視して、外部電源の電圧が所定電圧を下回った場合には外部電源の使用を禁止する信号を論理回路３８に出力するようになっている。
【０１５９】
また、カード機能部３０において、アンテナ３２から入力された電波は、搬送波検出器３４で受信電波中に搬送波が含まれているか否かが判断され、含まれている場合には、搬送波検出信号ＶＲが論理回路３８に出力される。論理回路３８は、さらに、データ処理部４０に対して搬送波が検出された旨の信号を出力することができる。
【０１６０】
クロック抽出器３５は、アンテナ３２から入力された電波からクロックを抽出して、これをクロック選択器３６に供給する。また、クロック発振器３７は、例えばＩＣカード１００外に配設された水晶振動子で構成され、ＩＣカード１００上で使用される駆動周波数のクロックを発生して、クロック選択器３６に供給する。クロック選択器３６は、クロック抽出器３５から供給されたクロック、又は、クロック発振器３７から供給されたクロックのいずれか一方を選択して、ＩＣカード１００内の各部に供給する。
【０１６１】
カード読み書き部５０は、送信アンプ５１と、受信信号検出器５３と、受信アンプ・フィルタ５４と、送受信用のアンテナ５２及び５５で構成される。
【０１６２】
データを送信するときは、データ処理部４０の信号処理部４４によって変調並びにＤ／Ａ変換されて、アナログ・ベースバンドにアップコンバートされた送信信号が送信アンプを介してアンテナ５１から送出される。また、アンテナ５２から受信された信号は、受信信号検出器５３によって検出され、受信アンプ５４で増幅されてから、信号処理部４４に供給される。信号処理部４４は、アナログ・ベースバンド信号にダウンコンバートし、Ｄ／Ａ変換並びに復調処理して、ディジタル・データを再現する。
【０１６３】
なお、ＩＣカードとカード読み書き装置の間のカード読み書き動作は、図３及び図４を参照しながら既に説明した通りである。
【０１６４】
データ処理部４０は、先述の信号処理部４４の他、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４５と、ＤＥＳ（Ｄａｔａ  Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）エンジン４６と、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）４７と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）４２と、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）４３と、ＵＡＲＴインターフェース４８と、Ｉ２Ｃインターフェース４９とを備えており、各部は内部バスによって相互接続されている。
【０１６５】
ＣＰＵ４５は、ＩＣカード１００内の動作を統括的に制御するメイン・コントローラであり、オペレーティング・システム（ＯＳ）の制御下で、例えばＲＯＭ４２（あるいはＥＥＰＲＯＭ４３）に格納されたプログラム・コードを実行するようになっている。例えば、ＣＰＵ４５は、カード機能部３０やカード読み書き部４０を介して送受信されるデータに関するアプリケーションを実行するようになっている。
【０１６６】
信号処理部４４は、カード機能部３０やカード読み書き部４０を介して送信されるデータの変調、Ｄ／Ａ変換、アップコンバートなどの処理や、受信したデータのダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換、復調などの処理を行う。
【０１６７】
ＤＥＳエンジン４６は、カード機能部３０やカード読み書き部４０を介して送受信されるデータを手順公開型の秘密鍵暗号により暗号化及び復号化処理する。
【０１６８】
ＣＲＣ４７は、カード機能部３０やカード読み書き部４０を介して受信したデータの巡回冗長検査を行う。
【０１６９】
ＵＡＲＴ４８並びにＩ２Ｃインターフェースは、ＩＣカード１００を携帯電話器やＰＤＡ、パーソナル・コンピュータなどの外部機器（図１１には図示しない）に接続するための外部有線インターフェースを構成する。このうちＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）４８は、コンピュータ内のパラレル信号をシリアル信号に変換したり、シリアル信号をパラレル信号に変換する機能を持つ。
【０１７０】
ＲＡＭ４１は書き込み可能なメモリ装置であり、ＣＰＵ４１はＲＡＭ４１を作業領域としてプログラムを実行する。ＲＡＭ４１が提供するメモリ空間はアドレス可能であり、ＣＰＵ４１や内部バス上の各装置はこのメモリ空間にアクセスすることができる。
【０１７１】
本実施形態では、ＣＰＵ４５は、カード機能部３０側から搬送波検出の通知を受けるようになっている（前述）。また、ＣＰＵ４５は、信号処理部４４を介して送受信データの処理を実行するが、通信フェーズに応じてＩＣカード１００内の内部状態を制御する。
【０１７２】
ＲＡＭ４１上のメモリ空間の特定のアドレスは、外部のカード読み書き装置からの搬送波の検出の有無（すなわち通信状態）やＩＣカード１００の内部状態をインジケートするための内部状態フラグに割り当てられており、ＣＰＵ４５は、通信状態や内部状態の変化に応じて、内部状態フラグの設定内容を更新するようになっている。
【０１７３】
ＵＡＲＴ４８やＩ２Ｃインターフェース４９などの外部有線インターフェースを介して接続される外部機器も、ＲＡＭ４１上のこの内部状態フラグにアクセスして、ＩＣカード１００の通信状態や内部状態を検知することができる。したがって、外部機器側では、このようにしてＩＣカード１００の内部状態を検出して、この内部状態に対応した処理を行う。例えば、「只今通信中」などの内部状態を表示部１１２上でアイコン表示したり、ユーザ入力をプロンプトするダイアログを開いたり、内部状態に対応したアプリケーションを起動したり、電話回線に接続したり（但し、携帯電話機の場合）、ＬＡＮやインターネットなどの外部ネットワークへの通信を開始したりする。携帯端末１１０が電話網やネットワークに接続されている場合、さらに、ＩＣカード１００とカード読み書き装置間の通信データをネットワーク上のホストに送信したり、逆にホストからダウンロードしたデータをＩＣカード１００経由でカード読み書き装置に送信することができる。
【０１７４】
また、ＣＰＵ４５は、外部機器（図示しない）に直接出力される制御信号線５６を備えており、ＵＡＲＴ４８やＩ２Ｃインターフェース４９などの外部有線インターフェースを介さずに、この制御信号線５６を介して通信状態や内部状態の変化を外部機器に直接通知することができる。外部機器側では、このようにしてＩＣカード１００の内部状態の通知を受けることによって、この内部状態に対応した処理を行うことができる（同上）。
【０１７５】
［追補］
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
【０１７６】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明によれば、無線データにより外部のリーダ／ライタからメモリ機能へのアクセスを行うための無線インターフェースを備えるとともに、外部機器と接続するための有線インターフェースを備えた優れた非接触ＩＣカード又はＩＣチップ、並びに、有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続したりＩＣチップを搭載して用いられる優れた情報処理端末を提供することができる。
【０１７７】
また、本発明によれば、ＩＣカードに関連する処理をユーザの作業負担を強いることなく円滑に開始させることができる、無線インターフェース及び有線インターフェースの双方を備えた優れたＩＣカード、及び有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続又は内蔵する優れた情報処理端末を提供することができる。
【０１７８】
また、本発明によれば、ＩＣカードとカード読み書き装置間の通信状態やＩＣカードの内部状態に応じた処理を円滑に開始させることができる、無線インターフェース及び有線インターフェースの双方を備えた優れたＩＣカード、及び有線インターフェースを介してこの種のＩＣカードを接続又は内蔵する優れた情報処理端末を提供することができる。
【０１７９】
ＩＣカードをカード読み書き装置にかざすことによって、ＩＣカードが無線インタフェースを通じてカード読み書き装置と通信を始める。本発明によれば、ＩＣカードの内部状態の変化やカード読み書き装置からの搬送波の有無を外部有線インタフェース又は専用の制御信号線を使って情報処理端末に通知することができる。これに対して、情報処理端末側では、ユーザ操作に頼ることなく、ＩＣカード処理用の特定のアプリケーションを自動的に起動したり、コントローラの電源を投入して動作を開始することができる。あるいは、搬送波を検出しなくなることによりコントローラの電源を遮断したり、コントローラの動作を終了させたりして、省電力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１つの実施形態に係る携帯端末２を用いて実現される改札システム１の構成を模式的に示した図である。
【図２】ＩＣカード並びにカード読み書き機能付きの携帯端末２を用いて実現される決済システムの構成を模式的に示した図である。
【図３】電磁誘導に基づくカード読み書き装置とＩＣカードとの無線通信の仕組みを概念的に示した図である。
【図４】カード読み書き装置とＩＣカードからなる系を１個のトランスとして捉えてモデル化した図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るＩＣカード１００のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るＩＣカード１００−２のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るＩＣカード１００−３のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図８】本発明の第４の実施形態に係るＩＣカード１００−４のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図９】本発明の第５の実施形態に係るＩＣカード１００−５のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態に係るＩＣカード１００−６のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図１１】図５〜図１０に示した各実施形態を実現するＩＣカード１００のハードウェア構成をより詳細に示した図である。
【符号の説明】
１…改札システム
２…携帯端末
４…改札機
６…カード読み書き装置
８…通過扉
１２…ＩＣカード
１３…基地局アンテナ
１４…携帯電話網
１５…制御用コンピュータ
３０…カード機能部
４０…データ処理部
５０…カード読み書き部
１００…ＩＣカード
１０１…アンテナ部
１０２…アナログ部
１０３…ディジタル制御部
１０４…メモリ
１０５…外部インターフェース
１０６…搬送波検出器
１１０…携帯端末
１１１…プログラム制御部
１１２…表示部
１１３…ユーザ入力部
１１４…電源制御部
【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】
0003617491.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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