(57)【要約】【課題】読み取り可能な非接触情報記録媒体の範囲を広げることが可能な媒体処理装置を提供する。【解決手段】ＲＦアンテナ１８を介して電磁結合された非接触情報記録媒体との間で、情報の記録又は再生を行う非接触制御ＩＣ２０と、非接触制御ＩＣ２０と電気的に接続され、装置全体の総合的な制御を司るメインＣＰＵ１０と、を有するカードリーダ１において、ＲＦアンテナ１８と非接触制御ＩＣ２０との間には、インピーダンスの異なる複数の受信経路と、複数の受信経路のいずれかを選択する経路選択回路１７と、が介在し、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０をモニタリングしており、非接触制御ＩＣ２０において情報の再生エラーが生じた場合には、経路選択回路１７を制御して、複数の受信経路のうち他の受信経路に替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを介して電磁結合された非接触情報記録媒体との間で、情報の記録又は再生を行う非接触制御手段と、
前記非接触制御手段と電気的に接続され、装置全体の総合的な制御を司る主制御手段と、を有する媒体処理装置において、
前記アンテナと前記非接触制御手段との間には、インピーダンスの異なる複数の受信経路と、前記複数の受信経路のいずれかを選択する経路選択手段と、が介在し、
前記主制御手段は、前記非接触制御手段をモニタリングしており、前記非接触制御手段において情報の再生エラーが生じた場合には、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうち他の受信経路に替えることを特徴とする媒体処理装置。
【請求項２】
前記非接触制御手段は、アンテナを介して前記非接触情報記録媒体から送られてきた受信波を検波する検波回路を備え、
前記主制御手段は、前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合には、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうち他の受信経路に替えることを特徴とする請求項１記載の媒体処理装置。
【請求項３】
前記経路選択手段は、複数の論理スイッチによる並列回路から構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の媒体処理装置。
【請求項４】
前記複数の受信経路には、それぞれ互いに抵抗値の異なる抵抗が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の媒体処理装置。
【請求項５】
前記主制御手段は、前記受信波の振幅最大値をモニタリングしており、
前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合に、前記振幅最大値が第１の閾値を下回っていれば、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうちインピーダンスのより小さな受信経路に替えることを特徴とする請求項２から４のいずれか記載の媒体処理装置。
【請求項６】
前記主制御手段は、前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合に、前記振幅最大値が第２の閾値を上回っていれば、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうちインピーダンスのより大きな受信経路に替えることを特徴とする請求項５記載の媒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触情報記録媒体との間で、情報の記録又は再生を行う媒体処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば運転免許証，キャッシュカード又はクレジットカード、またはパスポートなど、様々な個人情報が記録された情報記録媒体がある。情報記録媒体では、個人情報を記録するにあたって、一般的に磁気ストライプ，ＩＣチップ，バーコード又は二次元バーコードなどが使用される。その他、情報記録媒体に、顔写真，指紋又はサインなどの視覚上の特徴を用いて個人情報を記録する場合もある。
【０００３】
また、近年になって、ＲＦ（Radio Frequency）ＩＣチップとアンテナコイルが埋設され、そのアンテナコイルを介して電磁的相互作用に基づき情報の送受信が行われる情報記録媒体（非接触情報記録媒体）が普及しつつある（例えば特許文献１参照）。かかる情報記録媒体に記録された情報の読み取りは、情報記録媒体上の汚れや磨耗等に影響されないので、二次元バーコード等に記録された情報を光学的に読み取る場合よりも精度が高いものとなる。
【０００４】
ここで、上述した非接触情報記録媒体用の媒体処理装置には、複数のＴｙｐｅ（例えば３タイプ）が存在し、仕様や用途によって読み取る情報記録媒体が異なる。そして、一般的には、設計段階では、規格内の情報記録媒体を元に読み取り可能か否かが判断され、詳細確認・評価段階では、実使用のカードを用いて読み取り可能か否かが判断される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２１３２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、非接触情報記録媒体の規格値の幅は非常に広く、実際のところ、それを発行する各社で差が存在する。例えば、非接触情報記録媒体用の媒体処理装置において、いずれもＩＳＯ規格を満たすカードであるが、Ａ社のカードは読み取り可能であり、Ｂ社のカードは読み取り不可能である、といった現象が発生することはあり得る。これは、例えばカードに埋設されたＲＦＩＣチップの性能が、各社で異なることが一因として挙げられる。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、その目的は、読み取り可能な非接触情報記録媒体の範囲を広げることが可能な媒体処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上のような課題を解決するために、本発明は、以下のものを提供する。
【０００９】
（１）  アンテナを介して電磁結合された非接触情報記録媒体との間で、情報の記録又は再生を行う非接触制御手段と、前記非接触制御手段と電気的に接続され、装置全体の総合的な制御を司る主制御手段と、を有する媒体処理装置において、前記アンテナと前記非接触制御手段との間には、インピーダンスの異なる複数の受信経路と、前記複数の受信経路のいずれかを選択する経路選択手段と、が介在し、前記主制御手段は、前記非接触制御手段をモニタリングしており、前記非接触制御手段において情報の再生エラーが生じた場合には、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうち他の受信経路に替えることを特徴とする媒体処理装置。
【００１０】
本発明によれば、非接触制御手段と主制御手段を有する媒体処理装置において、アンテナと非接触制御手段との間にはインピーダンスの異なる複数の受信経路が存在し、また、これら複数の受信経路のいずれかを選択する経路選択手段も存在している。そして、非接触制御手段において情報の再生エラーが生じた場合、主制御手段によって経路選択手段が制御され、複数の受信経路のうち他の受信経路に切り替えられることとしたので、読み取り可能な非接触情報記録媒体の範囲を広げることができる。
【００１１】
すなわち、非接触制御手段において情報の再生エラーが生じた場合には、主制御手段によって経路選択手段が制御され、直前の受信経路がもつインピーダンスとは異なるインピーダンスをもつ受信経路に切り替えられる。そうすると、直前の受信経路では読み取り不可能であっても、切り替えられた受信経路では読み取り可能となる場合があるため、非接触情報記録媒体の読み取り可能な範囲を広げることができる。
【００１２】
特に、本発明によれば、主制御手段は非接触制御手段をモニタリングしており、情報の再生エラーが生じた場合には、自動的に受信経路が切り替わるようになっている。したがって、読み取り対象となった非接触情報記録媒体の受信感度を内部で自動的にコントロールすることができるようになり、手動での受信感度調整が不要になる。その結果、煩雑な受信感度調整の作業が不要になったり、１台の媒体処理装置で複数台の機能（複数の受信感度を有する機能）をもたせたりするなど、媒体処理装置の利便性を高めることができる。
【００１３】
ここで、「複数の受信経路」は、それぞれインピーダンスの異なる経路となっていれば、如何なる電気的要素が配置されていてもよい。例えば、それぞれ抵抗値の異なる抵抗を受信経路に配置してもよし、また、抵抗以外にも、インダクタンスを受信経路に配置してもよい。さらには、フィルタ等によってインピーダンスを異ならせた複数の受信経路を考えてもよい。
【００１４】
また、「経路選択手段」については、複数の受信経路のうち任意の受信経路を選択しうるものであれば、如何なる手段であってもよい。例えば、ロジック回路から構成される論理スイッチであってもよいし、電子式・光式のリレースイッチであってもよい。
【００１５】
（２）  前記非接触制御手段は、アンテナを介して前記非接触情報記録媒体から送られてきた受信波を検波する検波回路を備え、前記主制御手段は、前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合には、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうち他の受信経路に替えることを特徴とする媒体処理装置。
【００１６】
本発明によれば、非接触制御手段には、アンテナを介して非接触情報記録媒体から送られてきた受信波を検波する検波回路が設けられ、主制御手段によって、検波回路において受信波の受信エラーが生じた場合には、経路選択手段が制御され、複数の受信経路のうち他の受信経路に切り替えられることとしたので、上述同様に、非接触情報記録媒体の読み取り可能な範囲を広げることができる。
【００１７】
特に、非接触情報記録媒体の規格値の幅は非常に広く、実際のところ、それを発行する各社で差が存在する。それに起因して、アンテナを介して非接触情報記録媒体から送られてきた受信波を検波する過程で、受信エラーが生じることがある。本発明によれば、このような受信エラーが生じた場合であっても、他の受信経路によって適切に受信波を受信することができ、ひいては非接触情報記録媒体に記録された情報を適切に再生することができる。
【００１８】
ここで、主制御手段が、「前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合」を判断する基準については、如何なる基準であってもよい。例えば、検波回路において受信波の受信エラーが生じた場合には、非接触制御手段において受信エラーフラグを立てるようにする。そして、主制御手段がその受信エラーフラグを検出した場合には、受信エラーが生じたと判定してもよい。また、非接触制御手段にゲイン端子が設けられている場合には、主制御手段は、そのゲイン端子をモニタし、受信波の振幅最大値が所定の閾値を超えた場合に受信エラーが生じたと判定してもよい。さらには、ゲイン端子が設けられていない場合であっても、例えばローパスフィルタ等で受信波のＤＣ成分をモニタし、これが所定の閾値を超えた場合に受信エラーが生じたと判定してもよい。
【００１９】
（３）  前記経路選択手段は、複数の論理スイッチによる並列回路から構成されることを特徴とする媒体処理装置。
【００２０】
本発明によれば、経路選択手段は、複数の論理スイッチによる並列回路から構成されることとしたので、安価かつ簡易な構成によって、経路選択手段を構成することができる。また、消費電力を抑えた上で、受信経路の切り替えを適切に行うことができる。
【００２１】
（４）  前記複数の受信経路には、それぞれ互いに抵抗値の異なる抵抗が設けられていることを特徴とする媒体処理装置。
【００２２】
本発明によれば、複数の受信経路には、それぞれ互いに抵抗値の異なる抵抗が設けられていることとしたので、簡易な構成によって、受信経路を構成することができる。また、抵抗は安価かつ入手容易であるため、媒体処理装置の製造コストを抑えた上で、受信経路を構成することができる。
【００２３】
（５）  前記主制御手段は、前記受信波の振幅最大値をモニタリングしており、前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合に、前記振幅最大値が第１の閾値を下回っていれば、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうちインピーダンスのより小さな受信経路に替えることを特徴とする媒体処理装置。
【００２４】
本発明によれば、主制御手段は、上述した受信波の振幅最大値をモニタリングしている。そして、検波回路において受信波の受信エラーが生じた場合において、振幅最大値が第１の閾値を下回っていれば、主制御手段により経路選択手段が制御され、複数の受信経路のうちインピーダンスのより小さな受信経路に切り替わるようにしたので、検波回路に入力される受信波の受信ゲインが足りないときには、自動的に、受信ゲインが上がることになる。その結果、非接触情報記録媒体に記録された情報を適切に再生することができる。
【００２５】
（６）  前記主制御手段は、前記検波回路において前記受信波の受信エラーが生じた場合に、前記振幅最大値が第２の閾値を上回っていれば、前記経路選択手段を制御して、前記複数の受信経路のうちインピーダンスのより大きな受信経路に替えることを特徴とする媒体処理装置。
【００２６】
本発明によれば、上述した第１の閾値とは別の第２の閾値を用いて、受信波の受信ゲインが大きすぎる場合も考慮している。すなわち、検波回路において受信波の受信エラーが生じた場合において、振幅最大値が第１の閾値を下回っていれば、主制御手段により経路選択手段が制御され、複数の受信経路のうちインピーダンスのより小さな受信経路に切り替わる一方で、振幅最大値が第２の閾値を上回っていれば、主制御手段により経路選択手段が制御され、複数の受信経路のうちインピーダンスのより大きな受信経路に切り替わるようになっている。これにより、より的確に、非接触情報記録媒体に記録された情報を再生することができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明によれば、媒体処理装置に、複数の受信経路と、これらのうち任意の受信経路を選択する経路選択手段と、が設けられているので、読み取り可能な非接触情報記録媒体の範囲を自動的に広げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
［電気的構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るカードリーダ１の電気的構成を示すブロック図である。カードリーダ１は、媒体処理装置の一例である。
【００３０】
図１において、カードリーダ１は、メインＣＰＵ１０と、ＲＡＭ１１と、ＲＯＭ１２と、送信回路１３と、受信回路１４〜１６と、経路選択回路１７と、ＲＦアンテナ１８と、非接触制御ＩＣ２０と、を有している。
【００３１】
メインＣＰＵ１０は、カードリーダ１の総合的な制御を司るものであり、ＲＯＭ１２から各種プログラムを読み出して実行する。ＲＡＭ１１は、メインＣＰＵ１１のワーキングエリアとして機能する。ＲＯＭ１２は、非接触制御ＩＣ２０に対するコマンドを送信するためのプログラムなどを格納する。
【００３２】
非接触制御ＩＣ２０は、メインＣＰＵ１０等とバスを通じて電気的に接続されており、ＣＰＵ２１と、ＲＡＭ２２と、ＲＯＭ２３と、変調回路２４と、検波回路２５と、復調回路２６と、を有している。ＣＰＵ２１は、主に非接触制御ＩＣ２０の総合的な制御を司るものであり、ＲＯＭ２３から各種プログラムを読み出して実行する。ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ２１のワーキングエリアとして機能する。ＲＯＭ２３は、カードに対して情報を読み込んだり書き込んだりするためのプログラムなどを格納する。
【００３３】
非接触制御ＩＣ２０の変調回路２４は、カードに書き込むべきデータをＲＦ周波数帯に変調し、変調されたデータを送信回路１３へと送る。そして、送信回路１３は、ＲＦアンテナ１８を介してカードに対しデータを書き込む。具体的には、カードに埋設されたアンテナコイルと電磁誘導によって通信を行い、カードに対して所望のデータを書き込む。
【００３４】
一方で、非接触制御ＩＣ２０の検波回路２５は、ＲＦアンテナ１８を介してカードから送られてきたデータを検波し、検波信号を復調回路２６へと送る。そして、復調回路２６は、所定の閾値によって検波信号からデータを検出し、ＣＰＵ２１に転送する。このように、ＲＦアンテナ１８で受信された外部からの信号は、検波回路２５及び復調回路２６によって、データ検出及びＡ／Ｄ変換が行われ、ＣＰＵ２１へと送られる。
【００３５】
なお、非接触制御ＩＣ２０は、アンテナを介して電磁結合された非接触情報記録媒体との間で、情報の記録又は再生を行う非接触制御手段の一例として機能し、また、メインＣＰＵ１０は、非接触制御手段と電気的に接続され、装置全体の総合的な制御を司る主制御手段の一例として機能する。
【００３６】
ここで、本実施形態では、ＲＦアンテナ１８と非接触制御ＩＣ２０の検波回路２５との間には、受信回路１４〜１６及び経路選択回路１７が介在している。これにより、ＲＦアンテナ１８を介してカードから送られてきたデータは、経路選択回路１７によって受信回路１４〜１６のいずれかを通り、検波回路２５に入力されることになる。このような構成からなるデータ受信系統について、図２を用いて詳述する。なお、ＲＦアンテナ１８と非接触制御ＩＣ２０の間に介在する受信回路１４〜１６は、インピーダンスの異なる複数の受信経路の一例として機能するとともに、経路選択回路１７は、複数の受信経路のいずれかを選択する経路選択手段の一例として機能する。
【００３７】
図２は、図１に示すカードリーダ１の受信系統に着目したときの電気的構成を示すブロック図である。
【００３８】
図２において、ＲＦアンテナ１８を介してカードから送られてきたデータは、３個の論理スイッチ１７１〜１７３による並列回路から構成される経路選択回路１７に入力される。３個の論理スイッチ１７１〜１７３は、ロジック（論理）回路を用いた切り替えスイッチであって、いずれも電源Ｖｃｃから電力供給を受けている。そして、メインＣＰＵ１０からの指令（電気信号）に基づいて、受信系統の開閉を制御することができる。具体的には、メインＣＰＵ１０によって論理スイッチ１７１を開状態（導通状態）にすると、カードから送られてきたデータ（受信波）は、抵抗１４を介して非接触制御ＩＣ２０に入力される。また、メインＣＰＵ１０によって論理スイッチ１７２を開状態（導通状態）にすると、カードから送られてきたデータ（受信波）は、抵抗１５を介して非接触制御ＩＣ２０に入力される。さらに、メインＣＰＵ１０によって論理スイッチ１７３を開状態（導通状態）にすると、カードから送られてきたデータ（受信波）は、抵抗１６を介して非接触制御ＩＣ２０に入力される。
【００３９】
抵抗１４〜１６は、互いに異なる抵抗値を有しており、非接触制御ＩＣ２０に入力される受信波のゲイン（振幅）を調整できるようになっている。すなわち、カードから送られてきた受信波を非接触制御ＩＣ２０に入力するにあたって、より高い抵抗値を有する抵抗を介するようにすれば、受信波のゲインは小さくなる一方で、より低い抵抗値を有する抵抗を介するようにすれば、受信波のゲインは大きくなる。
【００４０】
なお、抵抗１４〜１６は、受信回路１４〜１６の一例であって、抵抗値（或いはインピーダンス）の異なるフィルタ等で代替することもできる。また、抵抗１４〜１６は、図２においては便宜的に、経路選択回路１７と非接触制御ＩＣ２０の間に介在しているが、例えば、ＲＦアンテナ１８と経路選択回路１７の間に介在していてもよい。また、図２では、抵抗１４〜１６の各々は、それぞれ独立した配線（３本の配線）によって非接触制御ＩＣ２０と電気的に接続されているが、これは便宜的なものであって、例えば、共通配線（１本の配線）によって非接触制御ＩＣ２０と電気的に接続されていてもよい。
【００４１】
このようにして、ＲＦアンテナ１８を介してカードから送られてきたデータが、経路選択回路１７によって抵抗１４〜１６のいずれかを通り、非接触制御ＩＣ２０の検波回路２５に入力されたとき、受信検波が開始される。そして、例えば受信波のゲインが小さすぎる（又は大きすぎる）などして、受信検波に失敗した場合には、ＲＡＭ２２のメモリ領域内（検波回路２５内にメモリ領域を設けてもよい）に受信エラーフラグを立てる（詳細は、図５参照）。メインＣＰＵ１０は、この受信エラーフラグが立った場合（検波回路２５に接続されたゲイン端子をモニタすることによって受信エラーフラグが立ったか否かを判断してもよいし、ＣＰＵ２１を介してＲＡＭ２２をモニタすることによって受信エラーフラグが立ったか否かを判断してもよい）には、検波回路２５が受信検波に失敗したと判断し、所定の閾値を用いて受信波のゲインを上げるか下げるかを決定した後、経路選択回路１７を制御する。具体的には、図３を用いて説明する。
【００４２】
図３は、メインＣＰＵ１０によって経路選択回路１７が制御され、受信波のゲインが調整される様子を示す図である。なお、図３（ａ）は、振幅最大値が、閾値（上限閾値）Ｈ（Ｈｉｇｈ）以下で、かつ、閾値（下限閾値）Ｌ（Ｌｏｗ）以上である場合の受信波を示している。また、本実施形態では、この振幅最大値は、検波回路２５において受信波から検出され、メインＣＰＵ１０によって読み出される。さらに、閾値Ｌは、「第１の閾値」の一例であって、閾値Ｈは、「第２の閾値」の一例である。
【００４３】
まず、上述した受信エラーフラグが立った場合には、メインＣＰＵ１０は検波回路が受信検波に失敗したと判断し、検波回路２５から受信波の振幅最大値を読み出す。そして、例えば図３（ｂ）に示すように、受信波の振幅最大値が閾値Ｈを上回っている場合には、受信波のゲインが大きすぎるとして、受信波がより高い抵抗値を有する抵抗を通るように経路選択回路１７を制御する。これにより、制御後の受信波は、正常な振幅最大値をもつようになり、検波回路２５が受信検波を適切にできるようになる（図３（ｂ）→図３（ａ））。一方で、例えば図３（ｃ）に示すように、受信波の振幅最大値が閾値Ｌを下回っている場合には、受信波のゲインが小さすぎるとして、受信波がより低い抵抗値を有する抵抗を通るように経路選択回路１７を制御する。これにより、制御後の受信波は、正常な振幅最大値をもつようになり、検波回路２５が受信検波を適切にできるようになる（図３（ｃ）→図３（ａ））。以下、カードリーダ１におけるメインＣＰＵ１０及び／又は非接触制御ＩＣ２０の動作フローについて説明する。
【００４４】
［情報処理の流れ］
図４は、本実施形態に係るカードリーダ１におけるメインＣＰＵ１０の情報処理の流れを示すフローチャートである。なお、図４及び後述する図５〜図７のフローチャートにおいて、抵抗１４，抵抗１５，抵抗１６の各抵抗値は、この順に次第に抵抗値が小さくなるような値となっており、それぞれＮ−１，Ｎ（デフォルトとなる標準ゲイン），Ｎ＋１で示されるものとする。
【００４５】
図４において、まず、デフォルトとして受信経路がＮに設定される（ステップＳ１）。より具体的には、受信波が抵抗１５を有する受信系統を通るように、論理スイッチ１７２を開状態（導通状態）にしておく。
【００４６】
次に、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０に送信データを書き込むとともに、送信データ数を表すパラメータＮｔとしてｎバイトを設定する（ステップＳ２）。そして、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ通信実行フラグを１にセットすることによって（ステップＳ３）、非接触制御ＩＣ２０に対して送信指令を出す。その結果、非接触制御ＩＣ２０は、カードに対するデータ送信処理を行うことになる（後述する図５参照）。
【００４７】
次に、非接触制御ＩＣ２０の送信終了フラグを検出した否かが判断される（ステップＳ４）。より具体的には、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０の送信終了フラグを検出するまで待機し（ステップＳ４：ＮＯ）、これを検出した場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、処理をステップＳ５に移す。
【００４８】
次に、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ受信検波信号の振幅をモニタする（ステップＳ５）。より具体的には、メインＣＰＵ１０は、検波回路２５において受信波から検出された振幅最大値を、非接触制御ＩＣ２０の受信終了フラグが検出されるまでモニタする（ステップＳ６：ＮＯ）。この受信終了フラグが検出されたら（ステップＳ６：ＹＥＳ）、非接触制御ＩＣ受信検波信号の振幅モニタが終了する。
【００４９】
ここで、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０の受信エラーフラグが立っているか否かを判断し（ステップＳ８）、これが立っていないと判定した場合には（ステップＳ８：ＮＯ）、非接触制御ＩＣ２０から受信データを読み出し、受信データ数のパラメータを表すＮｒからｎバイトを読み出す（ステップＳ９）。その後、本処理を終了する。
【００５０】
一方で、非接触制御ＩＣ２０の受信エラーフラグが立ったと判定した場合には、（ステップＳ８：ＹＥＳ）、モニタ振幅最大値が上限閾値Ｈよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１０）。そして、上限閾値Ｈよりも大きいと判定した場合には（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、受信経路がＮ−１に設定される（ステップＳ１１）。より具体的には、メインＣＰＵ１０は、受信波が抵抗１４を有する受信系統を通るように、論理スイッチ１７２を閉状態（非導通状態）にするとともに、論理スイッチ１７１を開状態（導通状態）にする。これにより、受信ゲインが下がることになる（ステップＳ１１）。これは、上述したように、抵抗１４の抵抗値が抵抗１５の抵抗値よりも大きく設定されているからである。具体例は、図３（ｂ）→図３（ａ）に示すとおりである。なお、ステップＳ１１の後、処理はステップＳ２に戻される。
【００５１】
次に、上限閾値Ｈよりも大きくないと判定した場合には（ステップＳ１０：ＮＯ）、今度はモニタ振幅最大値が下限閾値Ｌよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１２）。そして、下限閾値Ｌよりも小さいと判定した場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、受信経路がＮ＋１に設定される（ステップＳ１３）。より具体的には、メインＣＰＵ１０は、受信波が抵抗１６を有する受信系統を通るように、論理スイッチ１７２を閉状態（非導通状態）にするとともに、論理スイッチ１７３を開状態（導通状態）にする。これにより、受信ゲインが上がることになる（ステップＳ１３）。これは、上述したように、抵抗１６の抵抗値が抵抗１５の抵抗値よりも小さく設定されているからである。具体例は、図３（ｃ）→図３（ａ）に示すとおりである。
【００５２】
次に、下限閾値Ｌよりも小さくないと判定した場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、すなわち、モニタ振幅最大値は閾値Ｌから閾値Ｈまでの間に存在するにも拘らず、検波回路２５が受信検波に失敗した場合には、データ伝送における論理異常（例えば検査符号の異常や、ノイズが原因となる伝送異常等）とエラー判定し（ステップＳ１４）、処理をステップＳ１に戻して、再度上述した処理を行う。
【００５３】
図５は、本実施形態に係るカードリーダ１における非接触制御ＩＣ２０の情報処理の流れを示すフローチャートである。
【００５４】
図５において、まず、非接触制御ＩＣ２０は、通信実行フラグが１にセットされたか否かを判断する（ステップＳ２１）。これがセットされるまで待機し（ステップＳ２１：ＮＯ）、これがセットされると（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、カードに対するデータ送信準備のために、送信終了フラグを０にセットし、受信終了フラグを０にセットし、受信エラーフラグを０にセットし、送信データ数を表すパラメータＮｒに０をセットする（ステップＳ２２）。
【００５５】
次に、メインＣＰＵ１０から送られてきた送信データ数Ｎｔ（図４のステップＳ２参照）が０より大きいか否かを判断する（ステップＳ２３）。未だ０より大きいと判定した場合には（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、変調回路２４及び送信回路１３を介して１バイト送信し、送信データ数Ｎｔを１だけデクリメントする（ステップＳ２４）。
【００５６】
一方で、送信データ数Ｎｔが０より大きくない（すなわちＮｔが０になった）と判定した場合には（ステップＳ２３：ＮＯ）、送信終了フラグを１にセットする（ステップＳ２５）。これにより、メインＣＰＵ１０は、送信終了を認識することができる（図４のステップＳ４参照）。
【００５７】
次に、検波回路２５において受信検波が開始される（ステップＳ２６）。そして、受信終了フラグが１にセットされているか否かが判断される（ステップＳ２７）。これが未だ１にセットされていない場合には（ステップＳ２７：ＮＯ）、受信エラー（再生エラーの一例）が発生したか否かを判断する（ステップＳ２８）。例えば受信波のゲインが小さすぎる又は大きすぎるなどで、受信エラーが発生したと判定した場合には（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、受信エラーフラグを1にセットするとともに、受信終了フラグを１にセットする（ステップＳ２９）。これにより、処理がステップＳ２７に移された後、受信終了フラグが１にセットされていることを理由として（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、受信検波が終了し（ステップＳ３４）、通信実行フラグを０に戻した後（ステップＳ３５）、本処理が終了する。
【００５８】
また、上述したステップＳ２８において、受信エラーが発生していないと判定した場合には（ステップＳ２８：ＮＯ）、受信データが有るか否かが判断され（ステップＳ３０）、これが有る場合には（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、１バイト受信するとともに受信データ数Ｎｒを１だけインクリメントする（ステップＳ３１）。なお、受信データがない場合には（ステップＳ３０：ＮＯ）、ステップＳ３１の処理は行われない。そして、受信期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ３２）、終了していなければ、処理がステップＳ２７に戻され、終了していれば、受信終了フラグを１にセットした上で（ステップＳ３３）、処理がステップＳ２７に戻される。
【００５９】
したがって、受信期間が終了していなければ、受信終了フラグが１にセットされないため、再度ステップＳ２７以下の処理を行うことになるが、受信期間が終了していれば、受信終了フラグが１にセットされているため、受信検波が終了し（ステップＳ３４）、通信実行フラグが０にセットされる（ステップＳ３５）。
【００６０】
図６及び図７は、本実施形態に係るカードリーダ１におけるメインＣＰＵ１０及び非接触制御ＩＣ２０の情報処理の流れを示すフローチャートである。なお、図６及び図７は、図４及び図５に示すフローチャートを１つのフローチャートにまとめ、メインＣＰＵ１０と非接触制御ＩＣ２０との動作タイミングを明確化するためのものである。
【００６１】
まず、メインＣＰＵ１０において、受信経路がＮに設定され（ステップＳ４１）、送信データ数Ｎｔとしてｎバイト、受信データ数Ｎｒとして０バイトが設定される。また、非接触制御ＩＣ２０に対して通信実行を許可する（ステップＳ４２）。そうすると、非接触制御ＩＣ２０は、送信終了フラグ，受信終了フラグ及び受信エラーフラグを０にセットする（ステップＳ４３）。
【００６２】
次に、メインＣＰＵ１０は、送信データ数Ｎｔが０より大きいか（すなわち送信データがまだ残っているか）を判断し（ステップＳ４４）、０より大きい場合には、非接触制御ＩＣ２０のＲＡＭ２２にデータを書き込み、送信データ数Ｎｔを１だけデクリメントする（ステップＳ４５）。その結果、非接触制御ＩＣ２０は、１バイトデータを送信し（ステップＳ４６）、その後、処理はステップＳ４４に戻される。
【００６３】
一方で、ステップＳ４４の処理において、０より大きくない場合（すなわち送信データが残っていない場合）には、非接触制御ＩＣ２０は、送信終了フラグを１にセットするとともに、検波回路２５において受信検波を開始する（ステップＳ４７）。また、メインＣＰＵ１０は、受信検波信号の振幅モニタを開始する（ステップＳ４８）。
【００６４】
そして、非接触制御ＩＣ２０は、受信終了フラグが１にセットされているか否かを判断し（ステップＳ４９）、１にセットされていれば、上述した各種処理を行う。すなわち、非接触制御ＩＣ２０は、受信エラーが発生していると判定すれば（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、受信エラーフラグを１にセットするとともに、受信終了フラグを１にセットする。一方、受信エラーが発生していないと判定すれば（ステップＳ５０：ＮＯ）、非接触制御ＩＣ２０が１バイト受信するごとに（ステップＳ５２：ＹＥＳ）、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０のＲＡＭ２２からこれを読み出して、受信データ数Ｎｒを１だけインクリメントする（ステップＳ５３）。その後、非接触制御ＩＣ２０において、受信期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ５４）、終了していれば、受信終了フラグを１にセットする（ステップＳ５５）。
【００６５】
このようにして、ステップＳ４９〜ステップＳ５５を繰り返し、受信終了フラグが１にセットされた場合には（ステップＳ４９：ＹＥＳ）、非接触制御ＩＣ２０における受信検波は終了し（ステップＳ５６）、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０の通信実行を禁止するとともに、受信検波信号の振幅モニタを終了する（ステップＳ５７）。
【００６６】
そして、図７において、メインＣＰＵ１０は、非接触制御ＩＣ２０の受信エラーフラグが１にセットされているか否かを判断し（ステップＳ６１）、１にセットされていなければ、正常に処理を終了し、１にセットされていれば、図４のステップＳ１０〜ステップＳ１４を用いて説明したような処理が行われる。すなわち、モニタ振幅最大値が上限閾値Ｈより大きければ受信ゲインを下げ、モニタ振幅最大値が下限閾値より小さければ受信ゲインを上げ、双方にも該当しなければデータ伝送における論理異常（例えば検査符号の異常や、ノイズが原因となる伝送異常等）と判断する（ステップＳ６２〜ステップＳ６６）。なお、ステップＳ６６の処理が終了した後は、図６のステップＳ４１の処理に移され、ステップＳ６６３又はステップＳ６５の処理が終了した後は、図６のステップＳ４２の処理に移される。
【００６７】
［実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態に係るカードリーダ１によれば、読み取り対象となるカードの受信感度を内部で自動的にコントロールすることができ（図４のステップＳ１０〜１３、図７のステップＳ６２〜６５参照）、ひいてはカードの読み取り可能な範囲を広げることができる。また、煩雑な受信感度調整の作業が不要になったりするなど、カードリーダ１の利便性を高めることができる。
【００６８】
また、カードの規格値の幅は非常に広く、カード製作会社各社によって特性が異なっている。それに起因して、ＲＦアンテナ１８を介してカードから送られてきた受信波を検波する過程で受信エラーが生ずる場合がある。この場合であっても、他の受信経路（抵抗１４〜抵抗１６のそれぞれを有する受信経路のいずれか）によって適切に受信波を受信することができる。なお、抵抗１４〜抵抗１６の抵抗値（受信回路１４〜受信回路１６の受信定数）については、予め通信ループ回数を可能な限り減らすべく、実使用カードを元に定数設定した上での受信回路選択群が望ましい。
【００６９】
また、本実施形態では、経路選択手段として、複数の論理スイッチ１７１〜論理スイッチ１７３による並列回路から構成される経路選択回路１７を採用するとともに、複数の受信経路として、互いに抵抗値の異なる抵抗１４〜抵抗１６を採用している。したがって、消費電力や製造コストを抑えつつ、カードの読み取り可能な範囲を広げることができる。
【００７０】
さらに、本実施形態では、第１の閾値（閾値Ｌ）と第２の閾値（閾値Ｈ）を用いることによって、受信ゲインが適切でない（大きすぎる又は小さすぎる）受信波が非接触制御ＩＣ２０に入力された場合であっても、適切に、カードに記録された情報を再生することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明に係る媒体処理装置は、読み取り可能な非接触情報記録媒体の範囲を広げることが可能なものとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態に係るカードリーダの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すカードリーダの受信系統に着目したときの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】メインＣＰＵによって経路選択回路が制御され、受信波のゲインが調整される様子を示す図である。
【図４】本実施形態に係るカードリーダにおけるメインＣＰＵの情報処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本実施形態に係るカードリーダにおける非接触制御ＩＣの情報処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係るカードリーダにおけるメインＣＰＵ及び非接触制御ＩＣの情報処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本実施形態に係るカードリーダにおけるメインＣＰＵ及び非接触制御ＩＣの情報処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７３】
１  カードリーダ
１０  メインＣＰＵ
１１  ＲＡＭ
１２  ＲＯＭ
１３  送信回路
１４〜１６  受信回路
１７  経路選択回路
１８  ＲＦアンテナ
２０  非接触制御ＩＣ
２１  ＣＰＵ
２２  ＲＡＭ
２３  ＲＯＭ
２４  変調回路
２５  検波回路
２６  復調回路
【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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