(57)【要約】【課題】あるときは携帯電話等のＩＣモジュールとして、あるときはＩＣカードとして用いられ、また磁気カードとしても用いられるＩＣモジュール及びこれを利用した通信システムを提供する。【解決手段】ＩＣカードと携帯電話等の通信端末に用いられているカード本体の一部を切りとったＩＣモジュール（ＳＩＭ、ＵＩＭ、ＷＩＭ等）を共通に使用できるようにするために、ＩＣモジュールがカードにぴったり嵌合できるように構成する。そして、あるときはＩＣカードとして、またあるときはＩＣモジュールとして利用する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話等の通信端末に接続されて使用されるＳＩＭ等のＩＣモジュールであって、搭載したＩＣが直接あるいは間接的に他の近傍の情報媒体や端末と通信ができる機能を有することを特徴とするＩＣモジュール。
【請求項２】
携帯電話等の通信端末やカード基板に対して取外し及び取付け可能な機能と構造を有することを特徴とする請求項１に記載のＩＣモジュール。
【請求項３】
携帯電話等の通信端末の無線機能を利用して情報を通信する機能、及びＩＣを用いて情報の送受（アップロード、ダウンロード）を行ったり決済を行ったりする機能を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のＩＣモジュール。
【請求項４】
ＩＣカードに組込み可能で、該ＩＣカードから取外して携帯電話やアプリケーション端末等に設置できる構造と機能を有することを特徴とする請求項１に記載のＩＣモジュール。
【請求項５】
カードに収容可能で、ＩＣカード、磁気カード等として身分証明カード、ＩＤカード、決済カード等に用いることができることを特徴とする請求項１または２に記載のＩＣモジュール。
【請求項６】
取付けるカード基板と一致させるように、物理的合体機能あるいは電子的な符号参照機能を備えるようにしたことを特徴とする請求項２に記載のＩＣモジュール。
【請求項７】
非接触式モジュールあるいは接触式モジュールとしてＬＡＮやサブネットにカードを介して直接アクセスすることが可能で、携帯電話等の通信端末を介してオープンネットにも間接的にアクセスすることが可能なことを特徴とするＩＣモジュール。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれかに記載のＩＣモジュールを装着したことを特徴とするＩＣモジュール板。
【請求項９】
請求項１ないし７いずれかに記載のＩＣモジュールを利用することを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
請求項８に記載のＩＣモジュール板を利用することを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セキュリティーと電子マネー、個人の識別や認識、認証、またアプリケーションを司る最小のコンピュータであるＩＣカードとエンボスカードや磁気カードとの融合を考え、かつ現代の無線のネット社会に個人が関与するためにセキュリティーが確保され乍ら、個人の識別を確実にするためにはなくてはならないツールであるＩＣカードと携帯電話等に用いているＩＣモジュール、ＩＣモジュール板（ＳＩＭ、ＵＩＭ、ＷＩＭ、ＡＰＴ等）、及びこれを利用した通信システムに関するものである。云いかえると、ユビキタスであるＩＣカードと、ユビキタスである携帯電話との融合を行うことを目的としたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気カードは偽造や変造問題が多発しており、このためＩＣカード化が進んでいる。このＩＣカードは、セキュリティー性に優れ、かつメモリも持っていることから、安全に電子マネーとして用いることができ、銀行のみでなく、デビッドカードのように商店のショッピング等にも利用されている。また、クレジットカードやプリペイドカード、運転免許証、市民証、住民証として、病院等全ての機関で利用されようとしている。これらのシステムは、専用線や一般回線、またはＬＡＮ等の比較的限られた範囲やセキュリティーが比較的確保できる環境で使用されるものである。
【０００３】
一方、何時でも何処でもと云う手軽さから携帯電話が普及され、この携帯電話を利用した買物まで発展してきている。また携帯電話には、インターネットにアクセスする機能を持ったものまで登場している。これらのシステムは、むしろオープンネットの環境で行う場合に対応している。また、非接触ＩＣカードの機能や光結合機能を携帯電話にのせて、携帯電話で自販機の自動支払いを行うシステムもある。これは、単に携帯電話に非接触ＩＣカードや光結合の機能を附加したに過ぎないものである。
【０００４】
他方、既に存在するＧＳＭ方式のように、携帯電話にＩＣカードの心臓部のＩＣモジュールであるＳＩＭやＵＩＭが使われ、携帯電話は単なる箱で、ＳＩＭやＵＩＭ、ＷＩＭを入れることによって、暗証番号を入力することで個人の持物となり、電話料が決済されるシステムで、ＩＣカードの特徴を利用したものもある。
【０００５】
上記のＩＣカードは、カードの大きさで持ち歩くには適当な大きさであるが、携帯電話等に入れるには大きすぎる。したがって、携帯電話に収納できる大きさのＳＩＭ，ＵＩＭ，ＷＩＭが携帯電話専用に特定されて利用されている。
【０００６】
然るに、実際にはこのモジュールの大きさがあれば機能は充分に果すことができるが、財布やカードケースに入れて用いるには小型過ぎるし、カード社会として過去に発展してきた習慣から、全てのカード（磁気カードやＩＣカード）のリーダライタ（Ｒ／Ｗ）は規格で定められており、ＩＣモジュール（ＳＩＭやＵＩＭ等の大きさ）に対応するリーダライタ（Ｒ／Ｗ）は作ろうとすればできるが、落としたり、紛失してしまうような大きさなので、一般には利用されないし、従って普及されていない。
【０００７】
しかし、ＩＣカードのようなカードサイズのリーダライタ（Ｒ／Ｗ）はどんどん普及しているので、銀行や商店の端末として定着している。金融の決済は今ＩＣカードによる電子決済の方に動いており、また、クレジットカードもＥＭＶで統一した規格のもとに２００２年度からＩＣカードの形で導入されつつある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００３−６７６９２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在爆発的に伸びている携帯電話の心臓部のＩＣモジュールと、金融決済等で用いられつつあるＩＣカードの両者はサイズも異なり、別々に使用されるので共通に使うことができない。また、磁気カードとの互換性もない。然しながら、両者は夫々が素晴らしい特徴をもっている。
【００１０】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、ＩＣカードとしても使用することができるＩＣモジュール及びこのＩＣモジュールを携帯電話等に入れて用いることができるシステム、通信システムを提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るＩＣモジュールは、携帯電話等の通信端末に接続されて使用されるＳＩＭ、ＵＩＭ、ＷＩＭ等のＩＣモジュールであって、搭載したＩＣが直接あるいは間接的に他の近傍の情報媒体や端末と通信ができる機能を有するものである。
【００１２】
また、非接触モジュールあるいは接触モジュールはＩＣカードとしても用いられ、専用線やＬＡＮやサブネットにカードを介して直接アクセスすることが可能で、携帯電話等の通信端末を介してオープンネットにも間接的にアクセスすることが可能なことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明に係る通信システムは、上記構成のＩＣモジュールを利用するようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【００１５】
本発明は、ＩＣカードに用いられているＩＣモジュールと互換性を持ち、ＩＣカード、磁気カードとしても用いられるＩＣモジュール、また、これらのカードから抜き出して携帯電話等に接続し、通信に用いられるＩＣモジュール及びその通信システムに係るものである。また、ＧＳＭ等に用いられているＳＩＭ、ＵＩＭ、ＷＩＭ、更にはアプリケーション用のＡＰＭとして携帯電話やアプリケーション端末ＡＰＴの中に挿入し、多数の目的を行うことができるようにした、フレキシブルなＩＣモジュール並びにシステムを提供することにある。
【００１６】
例えば、ＩＣカードの場合、色々な目的で使用されるようになってきているが、まだ端末が置かれているところが少なく、折角セキュリティーが高く、種々の目的に対応していても使用が限られてしまう。
【００１７】
然るに、携帯電話等に挿入されているＩＣモジュールは、携帯電話が使える所では自由に回線に接続が可能なので、特にＩＣカードのリーダがないところでも使用が可能となる。しかし、携帯電話に用いられているＳＩＭ、ＵＩＭ等のアプリケーションが限定された使用目的では折角のＩＣカードの能力を使い切っていない。
【００１８】
また、オープンネットによる通信であるため、目の前の支払いに大きな費用をかけてしまうし、セキュリティーの問題が常に発生する。
【００１９】
携帯電話の手軽さと何時でも何処でも外部に接続でき、小型に持ち歩ける便利さにアプリケーションの豊富なＩＣカードとが連動できるようにすれば、更に便利になることは間違いない。
【００２０】
（実施例１）
そこで実施例として、図１にその態様を示す。これは、ＩＣカードのＩＣモジュール部をスライド式に取り出せるようにし、このＩＣモジュールの形状が、ＳＩＭ、ＵＩＭ、ＷＩＭ等で用いられている携帯電話に納まる構成としたものである。
【００２１】
図１はＩＣモジュールの形状と構造を示しており、同図の（ａ）は上面図で、モジュール３を搭載したモジュール板２の両側部に凹型の溝部５が設けられており、カード基板１側に凸型の突起部６を有した構造となっている。（ｂ）は側面図、（ｃ）はモジュール板２の断面図で、モジュール３にはＩＣ４が接続されており、モジュール板２に搭載されている。（ｄ）は嵌合部を大きくして示す拡大図、（ｅ）はヨーロッパ等のＧＳＭに用いられているＳＩＭの形状を示す正面図、（ｆ）は日本での形状を示す上面図、（ｇ）は他の形状を示す上面図で、もう少し四角に近いものにした例であり、形状はどんなものでも対応できる。
【００２２】
図２はＩＣモジュール板２側が凸型の突起部５′を有した構造になり、カード基板１側に凹型の溝部６′が切られている場合を示す図である。同図の（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はモジュール板２の断面図、（ｄ）はその拡大図である。
【００２３】
図３は一般の切離し可能なカードを示す図であり、ＩＣカード基板１からＳＩＭ等のＩＣモジュール板２を切り離せるように作られている場合の構造を示す。この場合には、互換性がない。同図の（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は嵌合部に金属あるいはプラスチックの縁取り部材７を付けたカード側面の一部を拡大して示す断面図、（ｄ）はモジュール板２とその嵌合部を拡大して示す拡大図、（ｅ）は同様に嵌合部を拡大した断面図で、カード基板１に対してモジュール板２との間の嵌合部内のスライド部８、９に金属片あるいは強度の高いプラスチックを用いることにより、頑丈な嵌合部を構成し、突起のあるスライド部８はカード基盤側に、凹部のあるスライド部９はモジュール側基板に取付けられているので、劣化することなく、かつ滑らかにモジュール板２がカード基板１に収容されたり取出されたりすることができる。
【００２４】
前述にもある通り、カード側のスライド部が凹部となっていてもよいし、モジュール側のスライド部が凸部となっていてもよい。また、スプリングやバネ等の構造により、スライドを行ったり、ロックするようにしてもよい。
【００２５】
嵌合構造としては、必ずしもスライド構造でなければならないわけではないが、カードからモジュールが簡単に脱落する構造であってはならない。また、後述するように、ボタンのような構造で嵌め込む等の構造等も考えられる。
【００２６】
図３の（ｆ）は日本等のＳＩＭの構造を示す図であり、縁が残る構造であるので、後述するようにボタンのような構造でモジュールを取付けることもできる。
【００２７】
図４はスライド構造の嵌合の例を示す図であり、モジュール板２がカード基板１にいかにして滑り込むかを示している。同図の（ａ）はモジュール板２が例えば携帯電話等から取外されカード基板１に嵌め込まれる場合を示し、（ｂ）はモジュール板２をカード基板１に滑り込ませる途中を示し、（ｃ）はモジュール板２がカード基板１に収まった状態を示している。
【００２８】
図５は他の嵌合の例を示す図である。同図の（ａ）はモジュール板２をカード基板１に滑り込ませる際に、バネ部材１０がモジュール板２の凹部に入り込むことにより、容易に脱落を防ぐようにした構造を示し、前述の曲縁による突起や凹部と異なり、突起や凹部はなく直縁で構成され、一部にロックされるバネ部材１０と凹部が存在する場合である。カード自体のプラスチック材を全体としてバネを持たせて、湾曲構造にすることにより、スライド、ロックを行ったり、湾曲部の一部に隙間を設けバネ部材１０として利用し、スライドの際、押えられたときの逃げとして用いることもできる。
【００２９】
図５の（ｂ）、（ｃ）はホックやボタンのように突起１１と穴１２を設けて嵌め込む構造を取り、モジュール板２をカード基板１に収容させる場合を示す。突起１１の頭は少し太めとなり、これが途中が少し細くくびれた穴に収まったときにロックされる構造となる。
【００３０】
モジュール板２側に突起１１をつけてもよいし、カード基板１側に突起をつけてもよいが、対向する側にこの突起が収まる穴があり、リベットのようにモジュール板２をカード基板１に固定することができる。
【００３１】
図５の（ｄ）は日本のモジュールの例で、カードの縁が残っているのでスライド方式で収容せず、ボタン式でモジュールをカードに収めている場合を示す。モジュールの収容が反対とならないように突起の数を非対称にしている。カードの表面には突起の穴が見えないように配慮することもできる。
【００３２】
図６は通信システムの構成を示す図であり、ＩＣカード、ＩＣモジュール板、携帯電話の中のＩＣモジュール板の動作を説明するシステム図である。
【００３３】
上位コンピュータでるホストコンピュータ３０は、ＩＣカード、ＩＣモジュール等のｅ−ｍｏｎｅｙ（電子マネー）や一般の既存のシスイテム３０１等の現金の出入や残高を管理する。オーソリゼーションサーバ３２は、ｅ−ｍｏｎｅｙ（電子マネー）の発行を管理するもので、ホストコンピュータ３０より引き出されたある額をこのオーソリゼーションサーバ３２によりｅ−ｍｏｎｅｙとして発行する。３１はｅ−ｍｏｎｅｙのアプリケーションを管理するサーバである。
【００３４】
スマートカード発行サーバ３３は、スマートカードやＩＣモジュールを発行する発行機３４を有しており、その初期化やパーソナリゼーションを行い、場合によってはオーソリゼーションサーバ３２より得られた電子マネーを直接あるいは別のサーバより発行する。ＩＣモジュール板（イ）とＩＣカード（ロ）がこれによって発行されたものである。
【００３５】
また、発行されたＩＣモジュールを設備するＩＣモジュ−ル板やＩＣカードは、オーソリゼーションサーバ３２により、電子マネーをロードあるいは入金発行することができる。ｅ−ｍｏｎｅｙ（電子マネー）の発行は厳密に行わなければならないので、暗号化は勿論であるが、専用線や、安全なネット内で行うことが望ましい。一旦発行されたｅ−ｍｏｎｅｙは、暗号化されたデータとして流通できるようにした方が便利である。
【００３６】
このようなＩＣモジュールとＩＣカードの両用とすることにより、ＩＣモジュールは携帯電話に挿入され、ＩＣカードはＩＣカードの状態で使用者に発行することができる。
【００３７】
一方、電子マネーは商店等で使われると商店主の口座に入金される。
【００３８】
そして、空になったＩＣカードやＩＣモジュールのＩＣには、キャッシュレスＡＴＭやバリューサービスターミナル（ＶＳＴ）により再びデータがロードされる。ＩＣカードによる場合には、銀行や企業、商店、ブース等に置かれた端末やＡＴＭやＶＳＴによりロードすることができるが、携帯電話の場合には一般回線を介しても暗号化や認証、セキュリティーのある方法で直接携帯電話のモジュールにリロードすることができる。安全のため、限度額の設定やオーバードローのないように設定することが望ましい。
【００３９】
また、携帯電話に備えられた光通信機能、非接触ＬＡＮにより、そのままＩＣモジュールの電子マネーで決済することもできるが、携帯電話から取外されたＩＣモジュール板をＩＣカードに挿入することにより、ＩＣカードとして、ホテルや商店、チケットの購入等の多くの決済に使用することができる。ＩＣモジュールも目的や応用によって何種類かに分けて使うようにしておけば、ＩＣモジュールをＩＣカードに用いている間は他のＩＣモジュールを携帯電話に用いていればよい。
【００４０】
このように、ＩＣモジュール板を携帯電話の中に使用したり、カードに挿入し、ＩＣカードとして用いたりすることにより、オープンネット、クローズドネット、サブネットやローカルエリアネット、ワイドエリアネット等に自由に対応でき、単に遠距離を電波で飛ばせるだけでなく、アプリケーションやセキュリティーを使い分けながら種々の対応をすることができる。このように専用線、一般回線、インターネットに対応する有線、無線に両用できる本システムはネット決済に欠くことができない。そして、発行端末３６からＩＣカードによりチケット等を手に入れることができる。
【００４１】
図７はＩＣカードの中のＩＣモジュールがＳＩＭやＵＩＭ等として携帯電話に利用されるのみでなく、携帯電話やＰＨＳ等に用いることができ、アプリケーション端末ＡＰＴにも用いることができることを示している。これにより、ＧＳＭやＩＣモジュールを用いない携帯端末でもＩＣモジュールを用いることができ、より利用範囲がＧＳＭ等のタイプのみに制限されないようになる。
【００４２】
図８はスマートカード発行サーバ３３によりＩＣカードやＩＣモジュールが発行され、そのＩＣモジュールやＩＣカードが携帯電話やアプリケーション端末に組み込まれ、ＩＣカードによりインターネットや一般回線、専用線等を介して種々のサービスネットワーク３６に接続されるシステム構成を示している。
【００４３】
図９は磁気テープ２１も共用できるＩＣカードを用いる場合を示す図である。同図の（ａ）は日本で用いているように表面に磁気テープ２１が存在する場合を示し、（ｂ）は裏面に磁気テープ２１′が設置されている場合を示す。
【００４４】
図１０はＩＣモジュール板とカードとの整合性を取ったりするため、例えばカード側に非接触のモジュール２２を封入することによりカードとＩＣモジュールを一致させる場合を示す図である。これにより、不正を防止することもできるし、接触式と非接触式ＩＣカードとして両用できるデュアルカード、複合カードとして用いることもできる。非接触モジュール（タグ）２２にコイル２３とＩＣチップ２４並びに必要な要素（例えばコンデンサ等）が収容されている。
【００４５】
図１１の（ａ）はＩＣモジュール自体が接触式端子と非接触式コイル両方を備えるデュアルモジュール、複合モジュールで構成されている場合や、非接触モジュールのみで構成されている場合を示す図である。同図の（ｂ）はコイルのみを備えた場合、（ｃ）はコイルのみあるいは複合モジュールとした場合を示す。
【００４６】
以上のように、本発明のカードシステムでは、ＩＣカードや磁気カードとしても用いることができるし、場合によっては非接触カードやデュアルカードとして用いることができ、かつＩＣモジュールとして携帯電話の中やアプリケーション端末の中に収容し、ＳＩＭ，ＵＩＭ，ＷＩＭ，ＡＰＭ等のようにアプリケーションに応じて多様に用いることができる。非接触モジュールのみの場合には、携帯電話の中のリーダライタ（Ｒ／Ｗ）もコイル等の非接触結合が必要である。非接触カードとして構成した場合、カードにリーダライタ（Ｒ／Ｗ）のローラの圧力やひずみが加えられないので、破損等の心配がない。
【００４７】
図１２は携帯電話に外部端末に対する非接触近距離（近傍）通信機能を備え、直接外部端末にアクセスするかＬＡＮやサブネットにアクセスする例を示す図である。コイルＣと信号処理とＩＣモジュールとの通信を行うＳＰＣモジュール（信号処理や通信を行うモジュール）によりＩＣモジュールのＩＣとの通信を可能にし、ＩＣモジュールを場合によっては取出さなくても携帯電話やアプリケーション端末ＡＰＴに備えた結合器（コイル）により外部端末と接続できるようにすることもできる。ＩＣモジュールのＩＣの情報は接点やコイルを介してＳＰＣモジュールを介して結合器より外部端末（Ｃ）と結合し、外部端末に決済やＩＤの情報を渡す。これにより、外部端末は例えば切符を発行したり、自動支払いにより商品を提供する。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＩＣカードとしても使用することができるＩＣモジュール及び形態電話等の通信システムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構成を示す説明図
【図２】他の構成を示す説明図
【図３】切離し可能なＩＣカードの例を示す説明図
【図４】ＩＣモジュール板をカードに滑り込ませる場合の説明図
【図５】滑り止めや嵌合の別の方法を示す説明図
【図６】ＩＣカードとＩＣモジュール板の発行とこれらが使用される場合の説明図
【図７】ＩＣモジュール板が携帯電話Ｍやアプリケーション端末（ＡＰＴ）に挿入されて用いられる場合を示す説明図
【図８】ＩＣカードやＩＣモジュール板の発行とそれらがアプリケーションシステムとして一般回線やインターネットで使用される場合の別の説明図
【図９】磁気ストライプによる磁気カードとＩＣモジュールによるＩＣカードの説明図
【図１０】ＩＣモジュール板によるＩＣカードと非接触ＩＣカードの複合ＩＣカードの説明図
【図１１】ＩＣモジュールに更に非接触機能が加わった場合の説明図
【図１２】ＩＣモジュールの情報が非接触コイル結合等により外部端末に送受できる場合を示す説明図
【符号の説明】
１  カード基板
２  モジュール板
３  モジュール
４  ＩＣチップ
５  嵌合部
６  嵌合部
８  スライド部
９  スライド部
１０  バネ部材
１１  突起
１２  穴
２１  磁気テープ
２３  コイル
２４  ＩＣチップ
【図１】
2004348363.tif 000003
【図２】
2004348363.tif 000004
【図３】
2004348363.tif 000005
【図４】
2004348363.tif 000006
【図５】
2004348363.tif 000007
【図６】
2004348363.tif 000008
【図７】
2004348363.tif 000009
【図８】
2004348363.tif 000010
【図９】
2004348363.tif 000011
【図１０】
2004348363.tif 000012
【図１１】
2004348363.tif 000013
【図１２】
2004348363.tif 000014