(57)【要約】【課題】通信未了を低減することが可能な通信装置を提供すること。【解決手段】携帯型の通信デバイス１０４との間で非接触通信が可能な通信装置１００が提供される。また，通信装置１００は，非接触通信用のアンテナ１０６と，アンテナ１０６により通信可能な空間を取り囲む中空構造体１０２と，を備えることを特徴とする。さらに，通信装置１００が，中空構造体１０２の内部に配された通信デバイス１０４と通信している状態であるか否かを通知する状態通知部を備えていてもよい。かかる構成により、通信未了を低減することが可能となる。【選択図】図２
2007300319.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯型の通信デバイスとの間で非接触通信が可能な通信装置であって，
非接触通信用のアンテナと；
前記アンテナにより通信可能な空間を取り囲む中空構造体と；
を備えることを特徴とする，通信装置。
【請求項２】
さらに，前記通信装置が，前記中空構造体の内部に配された前記通信デバイスと通信している状態であるか否かを通知する状態通知部を備えることを特徴とする，請求項１に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の非接触型の通信システムは，利用者が携帯する通信デバイスと，該通信デバイスとの間で情報を通信する通信装置とにより構成される。ここでは，通信デバイスの一例として，非接触ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）デバイス（例えば，ＩＣカードやＩＣカード機能付き携帯電話等）を想定して述べる。また，通信装置の一例として，非接触ＩＣカード用のリーダ／ライタを想定して述べる。
【０００３】
近年，駅の改札システムや小売店の決済システム等に於いて，非接触ＩＣデバイスが利用されるようになってきている。例えば，小売店のキャッシュ・レジスターに接続されたリーダ／ライタにＩＣカードを翳すと，該リーダ／ライタが発する電磁場を介して，該ＩＣカードに記憶されている金額情報が読み出され，さらに，決済後の金額情報が書き込まれる。通常，該リーダ／ライタは，平面状のインターフェース部分を備えており，ＩＣカードを該平面に翳すことによってサービスが提供される。また，該インターフェース部分には，リーダ／ライタの状態を通知する手段が設けられている場合がある。例えば，決済が完了したことを光により通知する発光部を備えている場合もあるし，音で通知するスピーカを備えている場合もある。
【０００４】
一方，非接触ＩＣデバイスとして，ＩＣカード機能が内蔵された携帯電話等が利用される場合もある。このような高機能なデバイスが利用される場合には，決済等のサービスが提供された旨が，リーダ／ライタから該携帯電話等の制御手段に通知され，携帯電話等が備える表示手段に内容が表示され，音声が発せられ，振動し，又は発光する等の方法によって利用者に通知される機能が提供されうる（例えば，特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−６０７４８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，従来の技術によると，空間的な通信領域が利用者には分からない為，通信未了が発生しやすいという問題があった。特に，平面的なインターフェース部分を有する従来のリーダ／ライタでは，どの程度，該インターフェース部分にＩＣデバイスを近接させればよいのか分からなかった。
【０００７】
そこで，本発明は，上記問題に鑑みてなされたものであり，本発明の目的とするところは，通信可能範囲を空間的に区画し，通信処理を確実に完了させることが可能な，新規かつ改良された通信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】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，携帯型の通信デバイスとの間で非接触通信が可能な通信装置が提供される。該通信装置は，非接触通信用のアンテナと，前記アンテナにより通信可能な空間を取り囲む中空構造体と，を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記の通信装置が備えるアンテナは，携帯型の通信デバイスとの間で非接触通信するためのものである。また，上記の中空構造体は，アンテナにより通信可能な空間を取り囲み，内部に通信デバイスを挿入可能な構造をしている。かかる構成により，通信可能な空間を物理的に区画することが可能になり，利用者は，該通信可能な空間を認知し，該空間に対して通信デバイスを挿入することが出来るようになる。その結果，該通信装置と該通信デバイスとの間の通信未了を低減させることが可能になる。
【００１０】
さらに，前記通信装置が，当該通信装置の内部に配置された前記通信デバイスと通信している状態であるか否かを通知する状態通知部を備えていてもよい。
【００１１】
上記の通信装置が備える状態通知部は，当該通信装置の内部に配された携帯型の通信デバイスと通信している状態であるか否かを通知する。かかる構成により，どのタイミングで通信処理が完了するのかが利用者に対して明示されることにより，通信デバイスを通信装置から離してもよいタイミングが明確になる。その結果，利用者が，通信途中の状態で，通信可能範囲から通信デバイスを離してしまうことによる通信未了を，未然に防止することが可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明によれば，通信装置の内部に挿入された通信デバイスとの間において通信未了を低減する事が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
まず，本発明の好適な一実施形態に係る通信装置の概略について述べると，該通信装置は，通信デバイスを翳すことによって，両者の間で情報通信する際に，通信可能な領域を区画し，利用者が通信可能な空間領域を意識することなく，該通信デバイスを確実に通信可能領域に誘導する手段を備えている。また，該通信装置が，通信可能状態，通信途中状態，通信完了状態，又は通信不可能状態等，どの状態にあるのかを利用者に通知するための手段をさらに備えていてもよい。その結果，利用者に対し，通信デバイスを挿入する位置，翳すタイミング，及び離すタイミング等を認識させることが可能な通信装置が提供される。以下，該通信装置の構成，及び機能について，より詳細に説明する。
【００１５】
（通信装置の利用形態）
まず，本実施形態に係る通信装置の詳細について説明するのに先立ち，図１を参照しながら，該通信装置の利用形態について，その概要を説明する。
【００１６】
図１に示す通信装置１００は，利用者にサービスを提供する機能端末２００に接続された状態で利用される。機能端末２００としては，例えば，ゲームセンターに配置されたゲーム機であってもよいし，飲料や煙草等の自動販売機であってもよい。また，駅に設置された券売機や改札機であってもよい。さらに，商店や飲食店の店頭に設置されたキャッシュ・レジスターであってもよいし，ＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ  Ｏｆ  Ｓａｌｅｓ）システムであってもよい。また，金融機関等に設置されたＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｅｌｌｅｒ  Ｍａｃｈｉｎｅ）や，コンビニエンス・ストア等に設置されたチケット予約端末や情報端末であってもよい。このような機能端末２００に接続された通信装置１００は，機能端末２００が提供するサービス情報を，通信デバイス１０４に対して送信し，逆に，通信デバイス１０４が発する応答を受信可能な通信手段であればよい。そこで，以下では，通信装置１００の一例として非接触ＩＣカード用のリーダ／ライタを挙げ，これを想定して説明する。もちろん，通信装置１００は，かかる例に限定されるものではない。例えば，非接触ＩＣカード機能を備えた携帯電話等との間で通信が可能な非接触型の情報読み取り装置であってもよい。
【００１７】
利用者は，リーダ／ライタ１００の外形を構成する筒状の中空構造体１０２に対して，通信デバイス１０４を挿入することにより，機能端末２００が提供する機能を利用することが可能になる。より詳細には，中空構造体１０２に挿入された通信デバイス１０４は，リーダ／ライタ１００を介して機能端末２００と通信し，自己が保有する情報を機能端末２００に提供すると共に，自己が記憶している情報を更新する等の処理が行われる。例えば，機能端末２００が飲食店のキャッシュ・レジスターである場合には，中空構造体１０２に通信デバイス１０４を挿入することにより，飲食代の決済をすることができる。また，機能端末２００が駅の改札機であった場合には，中空構造体１０２に通信デバイス１０４を挿入することにより，改札することができる。
【００１８】
なお，図１中では，通信デバイス１０４の一形態として，リーダ／ライタ１００との間で情報をやり取りする機能を備えた非接触ＩＣカード機能を備えた携帯電話を示しているが，通信デバイス１０４の形態はこれに限定されるものではない。例えば，通信デバイス１０４は，非接触ＩＣカード，ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）タグを備えた物品，該非接触ＩＣカード機能を備えた携帯型音楽プレーヤ，又は，腕時計等であってもよい。
【００１９】
上記のように，リーダ／ライタ１００は，多様な利用形態により実現することが可能である。もちろん，リーダ／ライタ１００は，上記の例に限定されるものではないことは言うまでもない。特に，通信デバイス１０４とリーダ／ライタ１００との間で交換される情報は，単一の処理に供する情報に限定されるものではない。つまり，リーダ／ライタ１００から通信デバイス１０４への複数の動作命令と，その動作に必要な情報とを通信してもよい。例えば，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間で決済処理をする為の情報が交換されると共に，決済額に応じたサービスポイントを付加するための情報が通信デバイス１０４に伝送されてもよい。また，決済処理に関する情報と共に，通信デバイス１０４が搭載するアプリケーション・プログラムが起動するように制御する命令が伝送されてもよい。場合によっては，リーダ／ライタ１００から通信デバイス１０４に対して，音楽情報が伝送されてもよいし，地図情報や交通情報が提供されてもよい。さらに，通信デバイス１０４のアプリケーション・プログラムの動作を制御する制御命令が伝送されてもよい。もちろん，通信デバイス１０４からリーダ／ライタ１００に対して応答が伝送されることは言うまでもないが，該制御命令に応じて起動したアプリケーション・プログラムの動作に必要なデータを要求する場合も想定される。例えば，通信デバイス１０４でウェブ・ブラウザが起動し，所要のＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｌｏｃａｔｏｒ）をリーダ／ライタ１００に要求する場合等である。
【００２０】
上記のように，リーダ／ライタ１００には，多様な利用状況が想定される。特に，通信デバイス１０４に対して複数の動作命令が伝送される場合等においては，通信にある程度の時間が必要になる。その為，所定の時間に亘って，安定した通信状況を確保する必要があり，通信デバイス１０４を確実に通信領域内に捕獲しておく手段が求められる。リーダ／ライタ１００は，その手段を提供するものである。
【００２１】
（ユーザ・インターフェース部分の構成）
以下，本実施形態に係るリーダ／ライタ１００の外形を構成するユーザ・インターフェース部分について説明する。これに先立ち，図１３を参照しながら，一般的な通信装置のユーザ・インターフェース部分の構成について簡単に説明し，図２に示す本実施形態に係るリーダ／ライタ１００との相違点を明確にする。
【００２２】
図１３には，一般的なリーダ／ライタ１０の斜視図と，縦断面図と，横断面図とが示されている。通常，リーダ／ライタ１０は，平面的なインターフェースにより構成され，リーダ／ライタ１０にはアンテナ１２が設置されている。アンテナ１２は，ループ・アンテナにより構成される。図中には，該ループ・アンテナにより通信可能な領域が通信可能範囲（ドット・ハッチングを施した領域）として描画されている。該通信可能範囲は，図中では明示的に描画されているが，通信を媒介する電磁場が視覚的に認識できない以上，利用者にはその範囲を把握することができない。従って，通信デバイス１４をどの位置まで近接させることにより通信することが可能であるか，利用者には理解できない。その結果，何度も通信に失敗し，又は通信未了のまま，通信が完了したものと誤認してしまう場合があった。その為，利用者の利便性を向上させる方策が求められていた。
【００２３】
そこで，以下に述べる本実施形態に係るユーザ・インターフェース部分の構成は，これらの問題を解決する手段を提供するものである。
【００２４】
図２を参照すると，本実施形態に係るリーダ／ライタ１００は，利用者が通信デバイス１０４を翳してリーダ／ライタ１００にアクセスするためのユーザ・インターフェース部分として，中空構造体１０２を備える。さらに，中空構造体１０２には，通信デバイス１０４との通信を媒介する電磁場を生成するためのアンテナ１０６が備えられている。また，図中には，リーダ／ライタ１００の斜視図（透視図）と，横断面図（Ｙ−Ｚ断面）と，縦断面図（Ｘ−Ｚ断面）とが記載されている。さらに，横断面図と縦断面図とには，通信可能範囲が明示されている。
【００２５】
まず，中空構造体１０２について述べる。中空構造体１０２は，図中に示したように，空間を区画する構造を有するケース，又は筐体である。図２には，中空構造体１０２として，両端を開口端とする円筒状の構造を例示しているが，中空構造体の構造は，これに限定されるものではない。
【００２６】
例えば，図３（ａ）に示すように，中空構造体１０２は，Ｘ軸方向の一端が閉口端であり，他端が開口端である円筒状の構造であってもよいし，図３（ｂ）に示すように，横断面（Ｙ−Ｚ断面）の形状が矩形の筒構造であってもよい。また，横断面の形状が楕円形，多角形，又は長方形等であってもよい。さらに，端部の構造についても，一端を閉口端とする構造，又は両端を開口端とする構造のどちらを採用してもよい。横断面の形状と端部の構造とについては，種々の組合せを考慮することにより，多様な態様を有する構成が可能である。なお，図中の筒構造は，両端の断面形状が同一のものについて記載したが，これに限定されるものではない。例えば，中空構造体１０２は，一端の断面積と他端の断面積とが異なるテーパ状の筒構造であってもよいし，一端の断面が楕円であり，他端の断面が円形であるような不均一に潰れた構造であってもよい。
【００２７】
さらに，中空構造体１０２は，図４（ａ）（ｂ）に示すように，側面の一部が開放された構造であってもよい。つまり，横断面が閉環形状でなくてもよい。また，中空構造体１０２を構成する壁面の一部に空孔が形成されていてもよい。このように，中空構造体１０２は，多様な構造が可能であるが，本明細書では，説明の便宜上，これらの構造を総称して「筒状」と表現することにする。従って，「筒状」と表現した場合には，上記のような多様な構成を含む任意の中空構造を示している。
【００２８】
なお，中空構造体１０２の口径についても，通信デバイス１０４の形態に応じて，多様な構成が可能である。例えば，通信デバイス１０４が携帯電話である場合には，該携帯電話が挿入可能なサイズに構成されていてもよいし，通信デバイス１０４がＩＣカードである場合には，カードを挿入可能なサイズにより構成されていてもよい。もちろん，通信デバイス１０４を挿脱する利便性を考慮して，人間の手が挿入可能なサイズに構成することも可能である。但し，電磁場の有効範囲を考慮する観点からは，直径が１５０ｍｍ程度の構成にすると効果的である。また，奥行きに関しても，２００ｍｍ程度であると利便性がよいかもしれない。このように，中空構造体１０２の大きさに関する構成は，後述するアンテナ１０６が生成する電磁場の到達範囲を考慮した通信領域の制限により決定される場合がある。
【００２９】
次に，アンテナ１０６の構成について述べる。図２の斜視図において示すように，アンテナ１０６は，中空構造体１０２の外周面，又は内周面に沿って設置されていてもよいし，中空構造体１０２を構成する部材の内部に設置されていてもよい。横断面図，及び縦断面図を参照すると，アンテナ１０６が生成する電磁場が，通信可能範囲として表示されている。もちろん，電磁場は，その存在範囲が明確に描画されるものではないが，情報通信が可能な電磁場の強度に基づいて，その有効範囲を規定することができる。ここでは，便宜上，このような有効範囲を通信可能範囲と記述する。
【００３０】
図中に明示したように，本実施形態に係るアンテナ１０６は，中空構造体１０２が区画する空間の全体に，通信可能範囲が及ぶように電磁場を生成する。このように，通信デバイス１０４を翳すことが可能な範囲の全体に亘って通信可能範囲を張り巡らすことにより，中空構造体１０２の内部領域と通信可能範囲とが同一の意味を有するようになる。その結果，利用者は，視覚的に認識できない電磁場の有効範囲を想像する必要もなく，ただ単に，中空構造体１０２の内部に通信デバイス１０４を挿入するという動作のみによって，安心して，通信デバイス１０４を通信可能範囲に挿入出来たと認識することができる。但し，後述するように，通信可能範囲が中空構造体１０２の内部全体に及んでいない構成であっても，挿入された通信デバイス１０４を該通信可能範囲に捕獲可能な構成を実現する事ができる。従って，アンテナ１０６が生成すべき電磁場の強度等については，アンテナ１０６の構成に依存する設計的事項であり，本実施形態に係るアンテナ１０６は，中空構造体１０２の内部に挿入された通信デバイス１０４を捕捉可能な構成を特徴として有していれば足りる。
【００３１】
ここで，中空構造体１０２の内部全体に，通信可能範囲を張り巡らせることが可能なアンテナ１０６の構成について，より詳細に述べる。図中には，一例として，中空構造体１０２の側面に沿うように，一部が湾曲したループ・アンテナが描画されている。例示したアンテナ１０６は，一のループにより形成されたループ・アンテナであるが，中空構造体１０２のサイズや形状に応じて，所要の強度を有する電磁場を生成する為，複数（多重）のループにより構成されるループ・アンテナであってもよい。従って，中空構造体１０２の内部全体に通信可能範囲を張り巡らすことが可能であれば，多様な構成が可能である。
【００３２】
（アンテナの変形例１）
他の一例として，図５に示すように，二のアンテナ１１４，１１６を設置する構成であってもよい。もちろん，アンテナ１１４が生成する電磁場と，アンテナ１１６が生成する電磁場とが干渉して打ち消し合わないように，アンテナ１１４，１１６の位置，生成する電磁場の周波数，又は偏光方向等が適正に設定されることは言うまでもない。図中には，アンテナ１１４，１１６の主要部分のみを描画したが，それぞれ，制御手段（図示せず）に接続されている。かかる構成によると，上下に設置されたアンテナ１１４，１１６から生成された電磁場の有効範囲は，縦断面図に示すような通信可能範囲を形成する。アンテナ１１４，１１６の配置は，リーダ／ライタ１００の利用形態による為，上下方向である必要はなく，中空構造体１１２の内部全体に通信可能範囲を形成することが可能であれば，中空構造体１１２の任意位置に設置されていてもよい。
【００３３】
さらに，かかる構成によると，中空構造体１１２に挿入される通信デバイス１０４の方向に対する依存性が緩和される。この効果について詳述する。通信デバイス１０４が携帯電話のような形態である場合には，通信デバイス１０４に設置されたアンテナの位置に依存して，通信状態が変化することが知られている。これは，金属部材の存在が，電磁場の形状（例えば，等磁曲線の密度分布）を変化させてしまうことに起因する。つまり，金属部材を多く含む携帯電話等を通信デバイス１０４として利用する場面では，通信デバイス１０４に設置されたアンテナの位置が，丁度，リーダ／ライタ１００のアンテナの方向に対峙している場合には，良好な通信環境が得られる一方で，そうでない場合には，うまく情報を伝送することが出来ないという状況が生じうるのである。しかし，上記のようなアンテナ１１４，１１６の構成を採用すると，通信デバイス１０４に設置されたアンテナの位置が表面であろうと，裏面であろうと，関係なく良好な通信環境を得ることができる。従って，通信デバイス１０４が携帯電話等の形態である場合には，利用者の利便性を大きく向上させる効果が期待できる。なお，二のアンテナ１１４，１１６が設置された構成について述べたが，三以上のアンテナを組み合わせる構成であってもよい。
【００３４】
（アンテナの変形例２）
ところで，上で例示したアンテナ１１４，１１６は，同時に電磁場を生成する構成であることを暗に示していたが，本実施形態に係るアンテナ１１４，１１６の制御方法はこれに限定されるものではない。例えば，図６に示すように，アンテナ１１４，又はアンテナ１１６のどちらか一方のみが電磁場を生成する構成にすることも可能である。より詳細に説明すると，通信デバイス１０４が中空構造体１１２に挿入され，アンテナ１１４の通信可能範囲に位置することを検知すると，アンテナ１１４のみが電磁場を生成し続けて，通信デバイス１０４との通信を開始する。つまり，通信デバイス１０４がアンテナ１１４，１１６のいずれの通信範囲に挿入されたかを検知する過程と，検知された通信可能範囲に属する一のアンテナが電磁場を生成する過程と，該電磁場により通信デバイス１０４と通信する過程とを含む。アンテナ１１４，１１６の通信可能領域が重複する領域に通信デバイス１０４が挿入された場合には，通信デバイス１０４からの信号強度が大きいアンテナが選択されてもよいし，所定のアンテナが選択されることも可能である。このように，一方のアンテナのみを駆動させる構成にすると，発信する電磁場の干渉効果等を考慮する必要がなくなるだけでなく，消費電力を抑制することも可能になるという利点がある。
【００３５】
（アンテナの変形例３）
ところで，上で例示したアンテナ１１４，１１６は，いずれも同一の機能を有することを暗に示していた。しかし，本実施形態に係るアンテナは，アンテナ毎に機能を分けてもよい。例えば，図７に示すように，アンテナ１１４がリーダ／ライタ１００から通信デバイス１０４への通信手段を提供し，アンテナ１１６が通信デバイス１０４からリーダ／ライタ１００への通信手段を提供するような構成も可能である。かかる構成により，複数のアンテナが生成する電磁場の干渉を確実に避けることが可能になる。
【００３６】
（アンテナの変形例４）
ところで，上で例示したアンテナ１０６，１１４，１１６は，いずれも固定された位置に設置されていた。しかし，通信デバイス１０４が挿入される向きに依存せず，良好な通信環境を実現するという効果を得るには，アンテナの位置を可変にするという構成も有効である。例えば，図８に示すように，アンテナ１２０の位置が中空構造体１１８の外形に沿って周方向に移動するように構成してもよい。より詳細には，中空構造体１１８に挿入された通信デバイス１０４の位置を検知し，通信デバイス１０４が通信可能範囲に入るように，アンテナ１２０の位置を移動させる。かかる構成によれば，通信デバイス１０４がいずれの方向を向いていたとしても，常に良好な通信環境を維持することが可能になるため，通信未了状態が発生する確率を低減できるだけでなく，利用者の利便性が大きく向上する。特に，近い将来において，通信デバイス１０４の形態が多種多様に変化していく中で，通信デバイス１０４に設けられたアンテナ１２０の位置を利用者が認識するのは不可能であり，ましてや，リーダ／ライタ１００に設置されたアンテナ１２０の位置を意識して通信デバイス１０４を翳すことなど不可能に近いといえる。なお，図示していないが，アンテナ１２０を移動させる為の移動手段と，通信デバイス１０４の位置を検出する検出手段とをさらに備えていてもよい。さらに，上記の変形例２及び３で述べたような，複数のアンテナを備えていてもよい。
【００３７】
以上，本実施形態に係るリーダ／ライタ１００が備える中空構造体１０２，１１２，１１８，２０２，２０４，２０６，２０８，及びアンテナ１０６，１１４，１１６，１２０の構成について述べたが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。また，各変形例として述べた特徴は，相互に組み合わせることも可能であり，多様な構成が想定されうる。
【００３８】
（リーダ／ライタ１００の全体構成）
これまでは，通信デバイス１０４を通信領域内に捕獲しておくことが可能なユーザ・インターフェース部分の構成について説明した。かかる構成は，利用者がリーダ／ライタ１００にアクセスする際に，通信デバイスを翳すべき空間を明確にし，確実に通信することが可能となる手段を提供するものであった。次に，利用者がリーダ／ライタ１００にアクセスすべきタイミングを制御する手段について説明するが，これに先立ち，リーダ／ライタ１００の全体構成について説明する。
【００３９】
図９を参照すると，コントローラ１２２に接続されたリーダ／ライタ１００は，主に，ＲＦ入出力部１２４と，変調／復調回路１２６と，制御部１２８と，記憶部１３０と，発光表示部１３２と，音声出力部１３４と，を備える。ＲＦ入出力部１２４は，通信デバイス１０４に対して搬送波を発信したり，通信デバイス１０４から搬送波を受信したりする。変調／復調回路１２６は，送信する情報を変調して搬送波を生成したり，受信した搬送波から情報を復調したりする。制御部１２８は，発光表示部１３２の発光制御をし，又は音声出力部１３４の発音制御をすると共に，後述する記憶部１３０の管理等を行う。記憶部１３０は，送受信するデータを格納したり，制御部１２８を駆動する制御用のプログラムを格納したりする。発光表示部１３２は，リーダ／ライタ１００の状態に応じて，様々な色彩，又は点灯状態等を変化させて発光する。音声出力部１３４は，リーダ／ライタ１００の状態に応じて，該状態を区別可能なように，音階，音調，又は音量等を変化させて発音する。つまり，発光表示部１３２と音声出力部１３４とは，リーダ／ライタ１００の状態を利用者に通知するための状態通知部を構成する。
【００４０】
さらに，図９を参照しながら，通信デバイス１０４の構成についても簡単に説明する。通信デバイス１０４は，主に，ＲＦ入出力部１３８と，制御部１４０と，非接触ＩＣカード部１４２と，を備える。ＲＦ入出力部１３８は，通信装置１００に対して搬送波を発信したり，通信装置１００から搬送波を受信したりする。制御部１４０は，通信デバイス１０４の通信制御に関する処理等を行う。非接触ＩＣカード部１４２は，主に，変調／復調回路１４４と，制御部１４６と，記憶部１４８と，を含む。変調／復調回路１４４は，送信する搬送波を生成し，又は受信した搬送波から情報を抽出する。制御部１４６は，記憶部１４８に格納された情報の管理や通信制御に関する処理等を実行する。記憶部１４８は，受信した情報を格納し，又は制御部１４８の駆動に供するプログラム等を格納する。
【００４１】
（状態通知部の構成）
以上，説明したように，本実施形態に係るリーダ／ライタ１００は，一般的なリーダ／ライタ１０の機能に加え，リーダ／ライタ１００の状態を利用者に通知する状態通知部を含んでいる。利用者が通信デバイス１０４を翳す空間を制限する構成については，既に述べたが，該状態通知部は，利用者が通信デバイス１０４を翳す時間を明確にする手段を構成する。以下では，該手段を提供する状態通知部の構成とその機能について詳述する。
【００４２】
まず，図１０を参照しながら，全体システムにおける状態通知部の制御機構について簡単に説明する。該全体システムは，コントローラ１２２と，ファームウェア（ＲＷ  Ｆｉｒｍｗａｒｅ）１５０と，フロントエンド（ＲＦ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）１５２と，通信デバイス１０４と，により構成される。コントローラ１２２は，さらに外部の機能端末２００（例えば，ＡＴＭ，又はＰＯＳシステム等）と接続されており，提供されるサービスに応じて，リーダ／ライタ１００に対する情報を発信する。また，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間の通信状況に応じて，リーダ／ライタ１００の状態が制御される。フロントエンド１５２は，ＲＦ入出力部１２４等から構成され，制御部１２８を駆動するときのクロックを再生する等の機能を有する。
【００４３】
ファームウェア１５０は，リーダ／ライタ１００の状態に応じて，発光表示部１３２の発光パターンを制御し，又は音声出力部１３４の発音パターンを制御する。つまり，状態通知部を構成する具体的な要素である発光表示部１３２と音声出力部１３４とは，ファームウェア１５０による指令に従って駆動されうる。ファームウェア１５０自体は，記憶部１３０に格納されたプログラムであってもよく，該プログラムに従って制御部１２８が駆動することにより，その機能が実現されうる。図中に記載されたように，リーダ／ライタ１００の状態管理は，ファームウェア１５０のレベルで制御されうる。
【００４４】
次に，図１１を参照しながら，状態通知機能の詳細について説明する。ここでは，リーダ／ライタ１００がとり得る状態が，捕捉（Ｐｏｌｌｉｎｇ）状態と，通信（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｅ）状態と，アイドル（Ｉｄｌｅ）状態と，である場合を想定している。もちろん，この分類は一例に過ぎず，リーダ／ライタ１００の状態は，利用環境に応じて，適宜，設定されるべきものである。また，状態通知部１０２は，上記のリーダ／ライタ１００の状態変化に応じて，第１の態様から第２の態様，第２の態様から第３の態様へと変遷する。例えば，リーダ／ライタ１００が，アイドル状態→捕捉状態→通信状態と変化する場合に，状態通知部の色彩が，青色→黄色→赤色と変遷するように構成してもよい。以下，リーダ／ライタ１００が取り得る各状態について簡単に説明する。
【００４５】
アイドル状態とは，通信デバイス１０４が中空構造体１０２の内部に挿入されたとしても，リーダ／ライタ１００と該通信デバイス１０４との間で通信する事が出来ない状態である。より詳細には，リーダ／ライタ１００が，中空構造体１０２内に通信を媒介する電磁場を生成していない状態を示す。この状態は，リーダ／ライタ１００が通信デバイス１０４から受信した情報に基づいて内部処理の実行途中である場合や，電源がオフとなっている場合等である。従って，リーダ／ライタ１００がアイドル状態にある場合には，中空構造体１０２の内部に挿入されていた通信デバイス１０４を安全に取り出す事が可能である。なお，リーダ／ライタ１００がアイドル状態にあることは，状態通知部が第１の態様を呈している事により，利用者が認識可能である。第１の態様とは，例えば，中空構造体１０２の外周面が青色に発光している等である。
【００４６】
捕捉状態とは，通信デバイス１０４との間で通信が可能な状態を示す。より詳細には，中空構造体１０２内に電磁場が生成され，挿入された通信デバイス１０４に対して情報を通信することが可能な状態にあることを言う。特に，該捕捉状態にあるリーダ／ライタ１００は，継続的，又は断続的にポーリング信号を発信しており，中空構造体１０２内に通信デバイス１０４が存在するか否かを監視している。従って，リーダ／ライタ１００が捕捉状態にあるときに，利用者が通信デバイス１０４を挿入すると，ポーリング信号を受信した通信デバイス１０４がリーダ／ライタ１００に対して応答信号を返送し，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間で通信可能な状態にあることが確認される。なお，リーダ／ライタ１００が捕捉状態にあることは，状態通知部が第２の態様を呈している事により，利用者が認識可能である。第２の態様とは，例えば，中空構造体１０２の外周面が黄色に発光している等である。
【００４７】
通信状態とは，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間で通信が行われている途中の状態を示す。より詳細には，通信状態とは，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間で通信経路が確立され，一連の通信処理の開始から終了まで，情報の伝送が行われている状態である。従って，利用者は，通信状態の途中で通信デバイス１０４を取り出してはならない。もし，通信状態において通信デバイス１０４を取り出した場合には，通信デバイス１０４の記憶部１３０に書き込まれた情報が，正常に処理又は更新できなくなり，又は通信未了によりサービスが無効になる等のトラブルが発生しうる。なお，リーダ／ライタ１００が通信状態にあることは，状態通知部が第３の態様を呈している事により，利用者が認識可能である。第３の態様とは，例えば，中空構造体１０２の外周面が赤色に発光している等である。
【００４８】
上述のように，状態通知部を介して，リーダ／ライタ１００の状態が明示されることにより，通信デバイス１０４を中空構造体１０２に挿入するタイミング，及び中空構造体１０２から取り出すタイミングが利用者に認識可能になる。図示した例では，状態通知部として，中空構造体１０２に備えられた発光機構が想定されている。より具体的には，中空構造体１０２が透明又は半透明の部材により構成され，内部に発光部材を備えるものと想定されている。もちろん，状態通知部は，利用者にリーダ／ライタ１００の状態を通知する機能を備えていれば，上記の構成に限定されるものではない。例えば，リーダ／ライタ１００の内部又は外部にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等のような発光部材を設置し，上記の各状態に応じて発光色を変化させてもよい。また，リーダ／ライタ１００の状態に応じて，点灯，消灯，又は点滅等の発光状態を変化させるような構成でもよい。さらに，光の輝度を変化させてもよい。
【００４９】
なお，状態通知部に係る他の例としては，音による通知機構であってもよい。その場合，音量，又は音階により状態を区別してもよいし，連続して発信される短音の発音間隔を変化させることにより区別してもよいし，さらには，異なるメロディにより区別してもよい。さらに，他の例としては，リーダ／ライタ１００が振動する構成であってもよい。この場合には，携帯電話のバイブレーション機能で実現されているように，振動の強弱，振動方向，又は振動のリズム等を変化させることにより，状態を区別してもよい。かかる構成によると，通信デバイス１０４を出入可能な状態なのか否かを利用者に通知することにより，通信デバイス１０４を挿脱するタイミングを明確にすることが可能になる。
【００５０】
このように，本実施形態に係る状態通知部によれば，通信デバイス１０４と，リーダ／ライタ１００とが通信状態にあることを利用者に明示することが可能になり，利用者が，誤って，通信途中で通信デバイス１０４を中空構造体１０２から取り出してしまうといったトラブルを未然に防止することができる。また，ポーリング状態を利用者が認知可能であるから，通信デバイス１０４を翳すタイミングを知ることもできる。
【００５１】
（通信処理の流れ）
ここで，図１２のシーケンス図を参照しながら，コントローラ１２２と，リーダ／ライタ１００と，通信デバイス１０４との間で行われる通信処理の流れについて説明する。
【００５２】
まず，コントローラ１２２から，リーダ／ライタ１００に対して休止命令が発せられ（Ｓ１０２），リーダ／ライタ１００は，アイドル状態になる。アイドル状態にあるリーダ／ライタ１００は，通信デバイス１０４に対して何の信号を発信することもなく，中空構造体１０２内に通信デバイス１０４が挿入されたとしても，通信が開始されない。
【００５３】
機能端末２００からサービスの提供が開始される際には，コントローラ１２２からリーダ／ライタ１００に対して捕捉開始命令が送信される（Ｓ１０４）。該捕捉開始命令を受信したリーダ／ライタ１００は，捕捉状態に移行し，ポーリングを開始する（例えば，黄色になる）。この捕捉状態では，リーダ／ライタ１００は，中空構造体１０２内に通信デバイス１０４が存在するか否かを検出するポーリング信号を継続的，又は断続的に発信し，通信デバイス１０４を捕捉しようと試みる（Ｓ１０６）。さらに，リーダ／ライタ１００は，中空構造体１０２内に挿入された通信デバイス１０４を確実に捕捉出来たか否かを判断する（Ｓ１０８）。つまり，リーダ／ライタ１００から送信されたポーリング信号を通信デバイス１０４が受信し，リーダ／ライタ１００に対して応答信号が返信されると，通信経路が確立され，捕捉出来たと判断される。このように，通信経路が確立されて，確実に捕捉された状態であることが確認されると，リーダ／ライタ１００は，捕捉完了通知をコントローラ１２２に伝送する（Ｓ１１０）。なお，確実に捕捉出来たか否かを判断する方法としては，ポーリング信号を継続的，又は断続的に発信し，通信デバイス１０４からの応答がある一定回数連続した事（一般的に正答率と呼ばれる）により判断してもよい。
【００５４】
該捕捉完了通知を受信したコントローラ１２２は，通信開始命令をリーダ／ライタ１００に伝送し（Ｓ１１２），リーダ／ライタ１００は，通信状態に移行する（例えば，赤色になる）。該通信開始命令を受信したリーダ／ライタ１００は，通信開始通知を通信デバイス１０４に伝送し，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間で通信が開始される（Ｓ１１４）。この間，機能端末２００に接続されたコントローラ１２２からは，種々のデータ及び命令信号がリーダ／ライタ１００を介して通信デバイス１０４に伝送される（Ｓ１１６）。一方で，通信デバイス１０４からもリーダ／ライタ１００を介してコントローラ１２２に情報が伝送される。このとき，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間の通信処理は，継続的に行われていてもよいし，断続的に行われていてもよい。特に，リーダ／ライタ１００側から，通信デバイス１０４に対してアプリケーションの起動命令が発せられた場合等，通信デバイス１０４内で，ある程度の時間を要する処理が実行されている間は，通信が行われない為，通信経路を一旦断絶させることも可能である。たとえ，このような処理の過程を含んでいたとしても，状態通知部は，通信状態であることを利用者に通知し続ける。従って，利用者にとっては，複雑な通信処理の過程を意識する必要はなく，安心して通信デバイス１０４を翳し続けることができる。所要の通信処理が完了すると，コントローラ１２２からリーダ／ライタ１００に対して通信終了命令が発令され（Ｓ１１８），リーダ／ライタ１００は，アイドル状態へと移行する。
【００５５】
このように，リーダ／ライタ１００と通信デバイス１０４との間で実行される通信処理の過程は，コントローラ１２２から受信した指令に応じて実行される。なお，状態通知部は，コントローラ１２２の直接的な指令により駆動するのではなく，リーダ／ライタ１００の状態に応じて駆動される。具体的には，ファームウェア１５０によりリーダ／ライタ１００の状態が判断されて，状態通知部が該状態に対応する態様を呈するように駆動される。
【００５６】
ところで，リーダ／ライタ１００の状態は，アイドル状態と，捕捉状態と，通信状態と，に区別することができることは既に述べたが，リーダ／ライタ１００の利用形態によっては，これら３通りの区別を必要としない場合がある。例えば，通信未了を防止するという観点からは，挿入された通信デバイス１０４を取り出すタイミングを利用者に通知すれば足りるかもしれない。そこで，この観点から，いくつかの可能な変形例を示す。
【００５７】
（変形例１）
まず，リーダ／ライタ１００が，アイドル状態から捕捉状態へと変化した際に，状態通知部が，該状態変化を利用者に通知しない場合について述べる。例えば，通信デバイス１０４が捕捉されていない状態において，常に，リーダ／ライタ１００がポーリング信号を発信しているような構成である。つまり，アイドル状態が存在せず，捕捉状態と通信状態との間の変遷のみが，状態通知部の変化を通じて利用者に通知される。利用者にとっては，リーダ／ライタ１００が通信可能状態であるか否かを明確に認識することが出来ないが，通信デバイス１０４を中空構造体１０２に挿入した後，状態通知部が，捕捉状態を示す第２の態様から，通信状態を示す第３の態様へと変化することにより，認識可能である。
【００５８】
（変形例２）
また，他の例として，リーダ／ライタ１００が，上述の３状態を経るにも関わらず，アイドル状態から捕捉状態へと変化した際に，状態通知部が，該状態変化を利用者に通知しない場合が考えられる。例えば，リーダ／ライタ１００がアイドル状態から捕捉状態へと変化したとしても，状態通知部は，アイドル状態を示す第１の態様のまま維持される場合である。その後，リーダ／ライタ１００が捕捉状態から通信状態へと変化した際に，状態報知部は，該第１の態様から，通信状態を示す第３の態様へと変遷する。
【００５９】
（変形例３）
また，他の例として，リーダ／ライタ１００が，捕捉状態から通信状態へと変化した際に，状態通知部が，該状態変化を利用者に通知しない場合が考えられる。上述のように，通常，リーダ／ライタ１００が利用可能な状態にある場合には，状態通知部が，捕捉状態を示す第２の態様を呈している。しかし，ここで例示するケースは，リーダ／ライタ１００が捕捉状態にあるとしても，状態通知部は，通信状態を示す第３の態様を呈している場合である。従って，利用者は，通信デバイス１０４を中空構造体１０２に挿入した後，リーダ／ライタ１００との間で通信が開始されたか否かを判断できない。しかし，通信が完了し，リーダ／ライタ１００の状態が通信状態からアイドル状態へと変化すると，状態通知部は，通信状態を示す第３の態様から，アイドル状態を示す第１の態様へと変遷する。これにより，利用者は，通信デバイス１０４を中空構造体１０２から取り出すタイミングを認識することが可能である。
【００６０】
以上，説明したように，本実施形態に係る通信装置１００によれば，これまで利用者が把握することが難しかった通信が可能な空間領域を，空間を区切る中空構造体１０２を用いることにより，利用者は，容易に通信可能領域を把握することができるようになる。また，該中空構造体１０２の内部に通信デバイス１０４を挿入するだけで通信が可能になるため，利用者は，通信デバイス１０４側のアンテナの組み込み位置を意識する必要がなくなる。さらに，利用者は，通信装置１００に設置されたアンテナの組み込み位置を意識する必要もなくなる。従って，複数のサービスが連携して処理が行われる場合においても，利用者は，該サービスの連携を意識することなく，単に通信装置１００の状態変化を確認して，中空構造体の内部に通信デバイス１０４を出し入れするだけで，確実に通信を行うことが可能になる。
【００６１】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施形態に係る通信装置の利用形態を示す概念図である。
【図２】同実施形態に係る通信装置を示す斜視図及び断面図である。
【図３】同実施形態に係る通信装置の変形例を示す断面図である。
【図４】同実施形態に係る通信装置の変形例を示す断面図である。
【図５】同実施形態に係る通信装置の変形例を示す斜視図及び断面図である。
【図６】同実施形態に係る通信装置の変形例を示す断面図である。
【図７】同実施形態に係る通信装置の変形例を示す断面図である。
【図８】同実施形態に係る通信装置の変形例を示す断面図である。
【図９】同実施形態に係る通信装置，及び通信デバイスの構成を示すブロック図である。
【図１０】全体システムの構成を示すブロック図である。
【図１１】同実施形態に係る状態通知部を示す模式図である。
【図１２】状態通知機能を示すシーケンス図である。
【図１３】従来の通信装置を示す斜視図及び断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１００      通信装置
１０２，１１２，１１８      中空構造体
１０６，１１４，１１６，１２０      アンテナ
１３２      発光表示部
１３４      音声出力部
【図１】
2007300319.tif 000003
【図２】
2007300319.tif 000004
【図３】
2007300319.tif 000005
【図４】
2007300319.tif 000006
【図５】
2007300319.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007300319.tif 000009
【図８】
2007300319.tif 000010
【図９】
2007300319.tif 000011
【図１０】
2007300319.tif 000012
【図１１】
2007300319.tif 000013
【図１２】
2007300319.tif 000014
【図１３】
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