(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御手段と、ＩＣカードの読み取り及び／又は書き込みのための送信及び／又は受信手段とアンテナを備えたリーダ／ライタ装置において、
前記アンテナの共振周波数を変更する共振周波数変換手段と、
前記読み取り及び／又は書き込み手段と共振周波数変換手段をアンテナに接続するスイッチ手段を備え、
前記制御手段は、スイッチ手段により前記読み取り及び／又は書き込み手段と前記共振周波数変換手段を交互にアンテナに接続又はアンテナから切り離すよう制御することを特徴とするリーダ／ライタ装置。
【請求項２】
制御手段と、第１及び第２のＩＣカードの読み取り及び／又は書き込みのための送信及び／又は受信手段と第１及び第２のアンテナを備えたリーダ／ライタ装置において、
前記第１及び第２のアンテナの共振周波数を変更する第１及び第２の共振周波数変換手段と、
前記第１の読み取り及び／又は書き込み手段と第１の共振周波数変換手段を交互に第１のアンテナに接続する第１のスイッチ手段と、
前記第２の読み取り及び／又は書き込み手段と第２の共振周波数変換手段を交互に第２のアンテナに接続する第２のスイッチ手段と、
前記第１のスイッチ手段及び第２のスイッチ手段を制御して、第１又は第２の読み取り及び／又は書き込み手段が第１又は第２のアンテナに接続するとき、前記第２又は第１の共振周波数変換手段を第２又は第１のアンテナに接続し、第１又は第２の共振周波数変化手段を第１又は第２のアンテナに接続するとき、前記第２又は第１の読み取り及び／又は書き込み手段を第２又は第１のアンテナに接続するよう制御する、ことを特徴とするリーダ／ライタ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されたリーダ／ライタ装置において、
前記スイッチ手段は、さらに前記読み取り及び／又は書き込み手段をアンテナに接続するスイッチ手段と、共振周波数変換手段をアンテナに接続するスイッチ手段とからなることを特徴とするリーダ／ライタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隣接配置された複数のＩＣカードから任意に選んだターゲットとなるＩＣカードを容易に区別して認識できるようにしたリーダ／ライタ装置に関する。なお、ここでリーダ／ライタ装置というときは、リード（読み取り）又はライト（書き込み）を行う装置並びにリード及びライトを行う装置を含む。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣカードは、通行証や身分証明或いは本人確認用カード等として、また、ＩＣタグも識別票として物品の識別などのために種々のものが使用されている。
ところで、ＩＣカードやＩＣタグ（ここでは、総称してＩＣカードという）を利用者等に引き渡す前に、各ＩＣカードのＩＣチップのメモリに識別コードを含む各種のデータをエンコードすることが一般的であるが、このエンコードの段階でエンコードミスがあると不良カードになる。ところが、不良カードの発生を完全に無くすることができない。
そこで、例えば、エンコードミスにより不良となったＩＣカードと正常なＩＣカードとを目視により識別できるようにして、事前に不良ＩＣカードが正常なＩＣカードに紛れることのないようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来例では、ＩＣチップと外部接続用端子部とからなるＩＣモジュールの表面の所定領域に可逆性感熱記録部を備えて、ＩＣチップに対する種々のデータ処理の有無や正常なＩＣカードと不良ＩＣカードとを色分けにより識別するようにしている。
しかし、この従来例では、識別のために別途可逆性感熱記録部を備える等の措置を施すことが必要であるから、必ずしも作成し易いものではないし、かつデータそのものをチェックするのではないから、識別ミスが生じないとも限らない。
【０００４】
そこで、最も確実にＩＣカードの良否を判断するには、ＩＣカード１枚毎にリーダ／ライタ装置を用いて、そこにエンコードされているデータを読み取り、確認処理を行うことになる。
【０００５】
また、各ＩＣカードの読み取り、確認処理だけではなく、そもそもその前に各ＩＣカードにエンコードする場合も、カード発行機（印刷）などにより作成された複数枚のＩＣカードを一枚のシート上に配置し、各々ＩＣカード毎にリーダ／ライタ装置を配置して各ＩＣカードのリード又はライト（動作確認、出荷検査）を行う。
【０００６】
図４は、特許文献に記載されたものではないが、従来のＩＣカードリーダ装置を示す。
このリーダ／ライタ装置１００は、制御部１０１と、例えば２系統の送信部１０２ａ、１０２ｂと受信部１０３ａ、１０３ｂとを有し、それぞれアンテナ１０４ａとアンテナ１０４ｂとを備えている。
例えば、制御部１０１を制御して、送信部１０２ａ、１０２ｂからアンテナ１０４ａ、１０４ｂを介してそれぞれＩＣカード２００ａ、２００ｂに信号を送ると、ＩＣカード２００ａ、２００ｂはリーダ／ライタ装置１００からの信号を受信し、その送信信号の電磁エネルギーによる電力供給を受け、応答信号を返信して自身のＩＤコード等の識別情報等を送る。リーダ／ライタ装置１００は、各カード２００ａ、２００ｂ、からの受信信号を受けて前記各カードを認識し、カード情報の読み取り又は書き込みを行う。
【０００７】
しかしながら、この場合、ＩＣカード２００ａ，２００ｂが隣接して配置されていると、動作時にアンテナ１０４ａと１０４ｂの両方に送信信号が伝わり、その結果、リーダ／ライタ装置１００は、ＩＣカード２００ａ，２００ｂを同時に認識してしまい、どのＩＣカードを認識したのか分からなくなってしまう。
【０００８】
また、アンテナの一方、例えばアンテナ１０４ａからのみ信号を出すようにしても、ＩＣカード２００ａに隣接するＩＣカード２００ｂでもこの信号がキャッチされるため、ＩＣカード２００ｂからも応答信号が送出され、その結果、リーダ／ライタ装置１００はＩＣカード２００ｂをも同時に認識することがある。
このように、ＩＣカード同士が接近配置されている場合には、リーダ／ライタ装置１００をターゲットとなるＩＣカードに個々に対応配置しても、個々のリーダ／ライタ装置１００は、どのＩＣカードを認識したのか分からなくなってしまうという問題が生じる。
【０００９】
そのため、特定の１枚のＩＣカードのみを認識したい場合には、従来は、隣接するＩＣカードを認識しないように、ＩＣカード同士を十分離すか、或いは隣接するＩＣカードをシールドして、ＩＣリーダ／ライタが隣接する他のＩＣカードの情報を読み込まないようにする必要がある。
そのため、大量のＩＣカードの動作確認や出荷前検査等を効率良く迅速に行うことができないという問題がある。
【特許文献１】特開２００２−４２０９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、以上で述べた従来のリーダ／ライタ装置における問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ＩＣカードを隣接して並べて配置した状態で、しかも隣接するＩＣカードにシールド等の特別の措置を講じることなく、ターゲットとなるＩＣカードを確実に認識できるようにし、大量のＩＣカードの動作確認や出荷前検査等を効率良く迅速に行うことである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、制御手段と、ＩＣカードの読み取り及び／又は書き込みのための送信及び／又は受信手段とアンテナを備えたリーダ／ライタ装置において、前記アンテナの共振周波数を変更する共振周波数変換手段と、前記読み取り及び／又は書き込み手段と共振周波数変換手段をアンテナに接続するスイッチ手段を備え、前記制御手段は、スイッチ手段により前記読み取り及び／又は書き込み手段と前記共振周波数変換手段を交互にアンテナに接続又はアンテナから切り離すよう制御することを特徴とする。
請求項２の発明は、制御手段と、第１及び第２のＩＣカードの読み取り及び／又は書き込みのための送信及び／又は受信手段と第１及び第２のアンテナを備えたリーダ／ライタ装置において、前記第１及び第２のアンテナの共振周波数を変更する第１及び第２の共振周波数変換手段と、前記第１の読み取り及び／又は書き込み手段と第１の共振周波数変換手段を交互に第１のアンテナに接続する第１のスイッチ手段と、前記第２の読み取り及び／又は書き込み手段と第２の共振周波数変換手段を交互に第２のアンテナに接続する第２のスイッチ手段と、前記第１のスイッチ手段及び第２のスイッチ手段を制御して、第１又は第２の読み取り及び／又は書き込み手段が第１又は第２のアンテナに接続するとき、前記第２又は第１の共振周波数変換手段を第２又は第１のアンテナに接続し、第１又は第２の共振周波数変化手段を第１又は第２のアンテナに接続するとき、前記第２又は第１の読み取り及び／又は書き込み手段を第２又は第１のアンテナに接続するよう制御することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載されたリーダ／ライタ装置において、前記スイッチ手段は、さらに前記読み取り及び／又は書き込み手段をアンテナに接続するスイッチ手段と、共振周波数変換手段をアンテナに接続するスイッチ手段とからなることを特徴とする。
【００１２】
（作用）
複数のＩＣカードを読み取り及び／又は書き込む場合、ターゲットとなるＩＣカードに隣接するＩＣカードの共振周波数をターゲットとなるＩＣカードの共振周波数と異なるものに変更することで、前記ターゲットとなるＩＣカードに隣接するＩＣカードの受信性能を低下させて、前記隣接するＩＣカードが応答しないようにする。その結果リーダ／ライタ装置はターゲットＩＣカードのみを認識する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数個互いに隣接して置かれたＩＣカードを、リード及び／又はライトする際に、他のＩＣカードを読み込まず、ターゲットとするＩＣカードのみを確実に認識することができるため、多数のＩＣカードを並べた状態で動作チェックや書き込みを容易に行うことができる。
従って、大量のＩＣカードのエンコード、動作確認、出荷前検査等を効率良く迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明のリーダ／ライタ装置の１実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本リーダ／ライタ装置において、ＩＣカードの例えば認識処理を行う場合の回路構成を示すブロック図である。
本リーダ／ライタ装置は、図示のように、制御部１０１、制御部１０１に接続された２系統の送信部１０２ａ、１０２ｂ、受信部１０３ａ、１０３ｂと、高周波スイッチ等のスイッチ手段ＳＷＡ、ＳＷＢと、アンテナ１０４ａ、１０４ｂ及び共振周波数変換回路１０５ａ、１０５ｂからなるリーダ／ライタ部１００ａ
、１００ｂを備えている。
【００１５】
ここで、スイッチＳＷＡ、ＳＷＢは、それぞれ、制御部１０１の制御信号を受けて、前記送信部１０２ａ、１０２ｂ、受信部１０３ａ、１０３ｂとアンテナ１０４ａ又は１０４ｂ、或いは共振周波数変換回路１０５ａ、１０５ｂとアンテナ１０４ａ又は１０４ｂとを選択的に接続する。
【００１６】
即ち、図１において、リーダ／ライタ装置１００は、例えば、制御部１０１の制御信号１と制御信号２（図２参照）とは互いに交互にＯＮ・ＯＦＦを繰り返すように出力される。即ち、制御信号１がＯＮの時には高周波スイッチＳＷＡが閉成し、同時に制御信号２はＯＦＦとなり、高周波スイッチＳＷＢは開成する。
これにより、送信部１０２ａ及び受信部１０３ａはアンテナ１０４ａに接続され、共振周波数変換回路１０５ａはアンテナ１０４ａから切り離される。
【００１７】
また、制御信号１がＯＮのときは制御信号２はＯＦＦとなるから、送信部１０２ｂ及び受信部１０３ｂはアンテナ１０４ｂから切り離され、共振周波数変換回路１０５ｂはアンテナ１０４ｂに接続される。
従って、送信部１０２ａからの出力信号はアンテナ１０４ａから発信されると共に、送信部１０２ｂはアンテナ１０４ｂから切り離されるから、アンテナ１０４ｂからの発信はなく、代わりに、アンテナ１０４ｂには共振周波数変換回路１０５ｂが接続される。
【００１８】
共振周波数変換回路１０５ａ、１０５ｂは、それぞれ後述するようにＲ、Ｃ、Ｌ素子で決まる自身の共振周波数（補助共振周波数ω２）を有し、これをリーダ／ライタ１００のアンテナ１０４ａ、１０４ｂに接続することにより、同装置１００のアンテナ１０４ａ、１０４ｂとＩＣカード２００ａ、２００ｂのアンテナ２０２ａ、２０２ｂとの結合時のそれぞれのＲ，Ｃ，Ｌ素子で決まる共振周波数ω１は、共振周波数変換回路接続前の共振周波数（ω０）とは異なったものとなる。
【００１９】
ＩＣカード２００ａは、リーダ／ライタ部１００ａからの送信信号を受信すると、応答信号を送信し、前記アンテナ１０４ａはこれを受信し、受信回路１０３ａから更に制御部１０１に送ってＩＣカード２００ａの認識処理を行う。
【００２０】
他方、送信部１０２ｂ側では、アンテナ１０４ｂとＩＣカード２００ｂのアンテナ２０２ｂの結合による共振周波数ω１が送信部１０２ａ側の共振周波数ω０とは一致しなくなるため、ＩＣカード２００ｂのアンテナ１０４ａ側のリーダ／ライタ装置１００に対する応答性能が悪化し、アンテナ１０４ａからの送信信号に対しては応答し難くなる。従って、リーダ／ライタ装置１００はＩＣカード２００ｂを認識することがなくなる。
【００２１】
図２は、本リーダ／ライタ装置の構造をより具体的に示すブロック図である。
本実施形態では、説明を簡略化するため送信部１０２、受信部１０３、アンテナ１０４で構成するリーダ／ライタ装置は一つだけが示されているが、実際には１つの制御装置１０１で制御される任意の数のリーダ／ライタ装置１００を備えている。
【００２２】
本リーダ／ライタ装置は、既に説明したように、制御部１０１と、制御部１０１に接続された送信部１０２、受信部１０３、アンテナ１０４，共振周波数変換回路１０５を備えており、但し、ここでは、高周波スイッチ等からなるスイッチは、前記送信部１０２及び受信部１０３とアンテナ１０４に接続するスイッチＳＷ１と、このスイッチＳＷ１とアンテナ１０４との間に配置されるＳＷ２とから成っており、かつここではスイッチＳＷ１とＳＷ２は、それぞれ制御装置１０１によって交互に開閉を繰り返すよう制御される。
【００２３】
即ち、例えば、高周波スイッチＳＷ１を閉成して送信部１０２をアンテナ１０４に接続して信号を送信するときは、高周波スイッチＳＷ２は開放となり、共振周波数変換回路１０５がアンテナ１０４に接続されることはない。
逆に、高周波スイッチＳＷ１が開放して、送信部１０２をアンテナ１０４から切り離しているときは、共振周波数変換回路１０５がアンテナ１０４に接続されて、前述のように、ＩＣカード２００のアンテナ２０２との結合による共振周波数が変更される。
【００２４】
即ち、共振周波数変換回路１０５は、前記Ｌ、Ｃ、Ｒによる仮共振周波数ω２を持っているため、これをリーダ／ライタ装置１００のアンテナ１０４に接続するとリーダ／ライタ装置１００とＩＣカード２００のアンテナ２０２の結合による共振周波数がω０からω１に変化する。
そのため、図１に関して説明したように、例えば、一つの制御装置１００によって共通に制御される２系統のリーダ／ライタ装置の送受信部のうち、一方がＩＣカードと信号の交信をしているときは、他方の送受信部は送受信を行わず、しかもそのリーダ／ライタ装置のアンテナとこれに対向配置されたカードのアンテナの結合による共振周波数を変更させることで、他方のカードが仮に一方の送受信部からの信号を受けてもその共振周波数が一致しないことで受信感度が下がり、実質上応答しないようにしている。
【００２５】
図３は、出荷前検査或いは内容確認のために１枚のシートの上に並べたＩＣカードを示す。ここで○は、信号の交信が可能であることを、また×は信号の交信が不可能又は極めて困難であることを示す。
このように近接配置された複数のＩＣカード中の特定の１枚のカードの内容確認に本発明を適用した例を示している。
この実施形態では、リーダ／ライタ装置１００は、送受信装置、アンテナ及び共振周波数変換回路等を備えた３以上の系列の読み出し／書き込み装置を有し、隣り合った読み出し／書き込み装置を順次、読み出し／書き込み動作と、周波数変換動作に切り換えていく。
【００２６】
つまり、リーダ／ライタ装置１００は、ターゲットとなるＩＣカードと交信するときは、それに隣接するＩＣカードに対応するリーダ／ライタ装置の読み出し／書き込み動作を全て停止するだけではなく、対応するＩＣカードとリーダ／ライタ装置１００のそれぞれのアンテナの結合による共振周波数を変更することで、ターゲットとなるＩＣカードに隣接するＩＣカードが応答しないようにしている。
従って、ターゲットとなるＩＣカード２００をそれに隣接するカード２００から容易に認識でき、確実にターゲットとなるＩＣカードに対して確実に読み出し／書き込み動作を行うことができる。
【００２７】
なお、このような、リーダ／ライタ装置でＩＣカードの認識を行うためには、ＩＣカードとリーダ／ライタ装置のアンテナとを１対１になるように対応配置し、かつ、ＩＣカードは重ねて配置されてはならない。また、リーダ／ライタ装置のアンテナは、ターゲットＩＣカードに隣接するＩＣカードのアンテナと重ならないように配置しなければならない。
更に、リーダ／ライタ装置のアンテナは、ＩＣカードのループアンテナ内に置かれていなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本リーダ／ライタ装置の構造を概略的に示すブロック図である。
【図２】本リーダ／ライタ装置において、ＩＣカードの認識処理を行う場合の実際の回路構成を示すブロック図である。
【図３】出荷前検査或いは内容確認のために１枚のシートの上に並べたＩＣカードを示す。
【図４】従来のＩＣカードリーダ装置を示す。
【符号の説明】
【００２９】
１００・・・リーダ／ライタ装置、１０１・・・制御部、１０２（１０２ａ，１０２ｂ）・・・送信部、１０３（１０３ａ、１０３ｂ）・・・受信部、１０４（１０４ａ、１０４ｂ）・・・アンテナ、１０５（１０５ａ、１０５ｂ）・・・共振周波数変換回路、２００（２００ａ、２００ｂ）・・・ＩＣカード。
【図１】
0004632131.tif 000002
【図２】
0004632131.tif 000003
【図３】
0004632131.tif 000004
【図４】
0004632131.tif 000005