(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信機能および／または受信機能を有する非接触型データキャリアとの間で無線通信を行なうための送受信アンテナと、
外部に接続されたメインコンピュータからの指示に基づいて、前記送受信アンテナを介して前記非接触型データキャリアとの間で無線通信を行ない、前記非接触型データキャリアに対してデータの読み出しおよび／または書き込みの制御を行なう送受信制御部とを備え、
前記送受信アンテナは、挿入される紙幣の受け入れ選別処理を行なう紙幣選別機の紙幣挿入部を覆う開閉カバーに配設されることを特徴とするリーダライタ。
【請求項２】
前記送受信アンテナは、前記開閉カバーの周縁部にループ状に配設されることを特徴とする請求項１に記載のリーダライタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のリーダライタを備えることを特徴とする自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信機能および／または受信機能を有する非接触型データキャリアとの間で電磁波を用いて無線通信を行ない、メインコンピュータからの指示に基づいて、非接触型データキャリアに対してデータの読み出しおよび／または書き込みを行なうリーダライタおよび上記リーダライタを組み込んだ自動販売機に関し、特に、清涼飲料水やたばこ等の商品、乗車券、入場券等を非接触型データキャリアの使用によって自動販売する自動販売機に組み込まれたリーダライタおよび上記リーダライタを組み込んだ自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動販売機は、投入された硬貨の受け入れ選別処理を行なう硬貨選別機（コインメック）と、挿入された紙幣の受け入れ選別処理を行なう紙幣選別機  （ビルバリ）と、データキャリアに記録されているデータを読み／書き処理するリーダライタとのうち、少なくとも１つを備え、清涼飲料水やたばこ等の商品を販売する。
【０００３】
一方、ＩＣカードやＩＣタグ等の非接触型データキャリアは、記録されているデータのセキュリティ性能が高いこと、データの読み出し時や書き込み時にカードをリーダライタに挿入する必要がないこと等、磁気ストライプカード等の接触型データキャリアに比べて優れた点が多い。このため、非接触型データキャリアは、商品の自動販売機、遊園地や劇場等の入退場管理システム、バスや電車等の運賃支払機等に用いられることが多くなってきている。
【０００４】
例えば、特開平１０−２８３５３４号公報には、非接触データキャリアのデータ読み出し／データ書き込みを行うアンテナが装着された箱体と、利用者による非接触データキャリアからの押圧力を受ける押圧部を有するカバー部と、押圧力を受けたときに箱体の移動を許容する移動許容手段と、押圧力が除去されたときに箱体を復元するように付勢する付勢手段と、押圧部への押圧力の印加を検出する押圧検出手段とを備え、自動販売機や支払装置等を利用する際の操作の煩雑さを解消するようにし、一度だけ非接触データキャリアをリーダライタにかざすことにより、確実な動作を行い得るようにした非接触データキャリア用リーダライタが開示されている。
【０００５】
また、特開平１０−２９３８６７号公報には、定期券とストアード・フェア券を複合化した機能をもたせたＩＣカードと無線通信可能にした自動改札機において、ＩＣカードのかざし部を示すためのかざし部表示灯が点灯しているとき、ＩＣカードとの無線通信を可能にし、ＩＣカードから読み取ったデータ処理が不正常終了であることを条件に、かざし部表示灯を点滅させ、ＩＣカードのかざし直しを促すようにし、また、定期券有効区間外の運賃をストアード・フェア券により精算するようにしたことを特徴とする自動改札システムが開示されている。
【０００６】
また、特開平１１−２０３４２２号公報には、非接触ＩＣカードがかざされるカードタッチ部のカード対向面が設置面に対して所定の高さの位置にあり、かつ、カードタッチ部の周囲に所定の角度の傾斜面を設けることにより、非接触ＩＣカードを人間工学上持ち易い持ち方で持った状態でカードタッチ部にかざした場合でも誤読率が低いＩＣカード読取装置が開示されている。
【０００７】
自動販売機においても、上記のような非接触型データキャリア用のリーダライタを備えるものが提案されている。
非接触型データキャリア用のリーダライタの特徴は、非接触型データキャリアとの通信を司る送受信アンテナがリーダライタの筐体前面に配置されており、操作者が非接触型データキャリアをリーダライタの筐体前面の送受信アンテナにかざすことで通信が可能であることから、データキャリアの挿入等の操作が必要なく、操作性が良い。また、データキャリアをリーダライタに挿入する挿入型と異なり、データキャリアを挿入するためのメカニズムが不要となるため、コンパクト化、コストダウンが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
非接触型データキャリア用のリーダライタは、基本的には、前面に取り付けられた送受信アンテナと、内部に設けられた無線通信用の高周波回路や制御回路等で構成される。このような構成において、非接触型データキャリアとリーダライタとの通信性能（通信距離、通信成功率等）を向上させるためには、上記送受信アンテナを大きくすることで可能となる。
【０００９】
しかしながら、実際には、送受信アンテナの形状、大きさには制限がある。
また、自動販売機等に備え付けられる（組み込む）従来の非接触型のリーダライタは、電磁波を使用するため、出力する電磁波の電界強度は各国の電波法によって規制される。例えば、日本国内では、「微弱無線局」として位置づけられ一律に規制されている。
【００１０】
さらに、リーダライタを自動販売機等に備え付ける場合、備え付けられたリーダライタは、自動販売機等の金属筐体に囲まれることになり、リーダライタと非接触型データキャリアとの間で通信される電磁波は、自動販売機等の金属筐体の影響を受けることになる。
【００１１】
本発明の目的は、無線通信を行なう電磁波が微弱であっても、周囲の金属の影響を受け難く、かつ、通信性能が良いリーダライタを提供することである。
また、本発明の他の目的は、無線通信を行なう電磁波が微弱であっても、周囲の金属の影響を受け難く、かつ、通信性能が良いリーダライタを組み込んだ自動販売機を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、下記のような構成を採用した。
【００１６】
すなわち、本発明の一態様によれば、本発明のリーダライタは、送信機能および／または受信機能を有する非接触型データキャリアとの間で無線通信を行なうための送受信アンテナと、外部に接続されたメインコンピュータからの指示に基づいて、上記送受信アンテナを介して上記非接触型データキャリアとの間で無線通信を行ない、上記非接触型データキャリアに対してデータの読み出しおよび／または書き込みの制御を行なう送受信制御部とを備え、上記送受信アンテナは、挿入される紙幣の受け入れ選別処理を行なう紙幣選別機の紙幣挿入部を覆う開閉カバーに配設される。
【００１７】
これにより、送受信アンテナが、リーダライタを組み込む自動販売機等から遠ざかった位置に設置されることになり、自動販売機等の金属筐体の影響を受け難く、かつ、通信性能を良くすることができる。
【００１８】
また、好適には、本発明のリーダライタは、上記送受信アンテナが、上記開閉カバーの周縁部にループ状に配設されることが望ましい。
また、好適には、本発明の自動販売機は、上述の各リーダライタの何れかを備えることが望ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の要素には同一の符号を用いる。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施の形態における非接触型データキャリアおよびリーダライタの機能ブロック図である。
図１において、非接触型データキャリア２０は、送信機能および／または受信機能を有するリーダライタ３０との間で無線通信を行なうための送受信アンテナ２１と、送受信アンテナ２１を介してリーダライタ３０との間で行われる無線通信の制御を行なう送受信制御部２２と、金銭データ等が格納されているメモリ２３と、リーダライタ３０との間で無線通信の制御を行ないデータの読み出しおよび／または書き込みの制御を行なう主制御部２４とを備える。
【００２２】
また、リーダライタ３０は、送信機能および／または受信機能を有する非接触型データキャリア２０との間で無線通信を行なうための送受信アンテナ３１と、送受信アンテナ３１を介して非接触型データキャリア２０との間で行われる無線通信の制御を行なう送受信制御部３２と、非接触型データキャリア２０との間で無線通信の制御を行なう主制御部３３とを備える。
【００２３】
このような構成において、リーダライタ３０は、外部に接続されたメインコンピュータ４０からの指示に基づいて、非接触型データキャリア２０との間で無線通信を行ない、非接触型データキャリア２０の金銭データ等の読み出しおよび／または書き込みを行なう。
【００３１】
図２は、本発明の第１の実施の形態におけるリーダライタを備える自動販売機の構成図である。
図２において、代金と引き換えに商品を自動販売する自動販売機７０は、前面に外扉２を備えている。上記外扉２は、商品の見本を陳列する商品見本陳列室３と、商品を取り出す商品取出口４と、選別に失敗した投入硬貨や釣銭硬貨が返却される硬貨返却口５と、操作パネル６とを備えている。上記操作パネル６は、外扉２の裏面側に設置された硬貨選別機に通じる硬貨投入部７と、投入した硬貨等を返却させるための硬貨返却レバー８と、外扉２の裏面側に設置された紙幣選別機に通じる紙幣挿入部８０と、投入した金額等を表示する表示パネル１０とを備える。また、自動販売機７０は、内部に、送信機能および／または受信機能を有する非接触型データキャリアとの間で電磁波を用いて無線通信を行ない、非接触型データキャリアに対してデータの読み出しおよび／または書き込みを行なうリーダライタ（不図示）を備える。
【００３２】
図３は、図２を用いて説明した自動販売機におけるリーダライタおよび紙幣選別機周辺の配置図の断面である。
図３において、操作パネル６の裏面側に設置された紙幣選別機８３に通じる紙幣挿入部８０は、開口している紙幣挿入口８１を備えている。そして、操作パネル６の前面側には、紙幣挿入口８１に対向して、塵埃や雨水の侵入を防ぐフラッパ形状の開閉カバー８２が設けられている。開閉カバー８２は、その上端が操作パネル６にヒンジ結合されており、紙幣を投入する際には、開閉カバー８２を手動で上方に引き上げて開き（図示の点線で表す位置）、この開放状態を保ったまま紙幣の先端を紙幣選別機８３の紙幣挿入口８１に差し込むことにより、紙幣が紙幣選別機８３に取り込まれる。
【００３３】
また、図３において、リーダライタ９０は、送受信アンテナ９１を備え、送信機能および／または受信機能を有する非接触型データキャリアとの間で電磁波を用いて無線通信を行ない、非接触型データキャリアに対してデータの読み出しおよび／または書き込みを行なう。上記送受信アンテナ９１は、挿入される紙幣の受け入れ選別処理を行なう紙幣選別機８３の紙幣挿入部８０を覆う開閉カバー８２に配設されている。
【００３４】
このように、リーダライタ９０の送受信アンテナ９１は、リーダライタ９０を組み込む自動販売機の操作パネル６から遠ざかった位置に配置されることになり、操作パネル６の金属筐体の影響を受け難く、かつ、通信性能を良くすることができる。
【００３５】
また、上記送受信アンテナ９１が、紙幣選別機８３の開閉カバー８２に配設されていることにより、これらを一体化されたシステムとして捉えた場合、コンパクト化が可能となる。
【００３６】
図４は、送受信アンテナを組み込んだ開閉カバーを示す図である。
図４において、送受信アンテナ９１は、開閉カバー８２の周縁部にループ状に配設されている。
【００３７】
送受信アンテナ９１がループ状に配設されることにより、アンテナ面積を大きくとることが可能となる。
図５は、送受信アンテナを組み込んだ開閉カバーが開口部を有する場合を示す図である。
【００３８】
図５において、送受信アンテナ９１は、図４と同様に開閉カバー８２の周縁部にループ状に配設されており、さらに、開閉カバー８２は、開口部１００を有している。リーダライタの送受信アンテナ９１を配設した開閉カバー８２が開口部１００を有することにより、開閉カバー８２を閉じた状態でリーダライタへの指示等を行なうための選択デバイス等の選択／指示等が行なえる。
【００３９】
また、上記送受信アンテナ９１が、紙幣選別機の開閉カバー８２に配設されていることにより、一体化されたシステムとしてコンパクト化が可能となることに加え、上記選択デバイスを設けたことにより、紙幣選別機に挿入された紙幣の価値情報を電子マネー情報として非接触型データキャリアに書き込む積み増し機能を上記システムで実現することが可能となる。積み増し機能とは、例えば、商品を購入した後の釣銭が釣銭不足により硬貨で返却できない時に、硬貨で返却できる最大額を硬貨で返却し、残額分を非接触型データキャリアに書き込むことである。上記積み増し機能は、上記システムが一体化されているので、積み増し処理を上記システム内で完結することが可能となり、例えば、自動販売機との通信を傍受してセキュリティを破られるような危険を回避することが可能となる。
【００４０】
上述のように、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明してきたが、本発明は、以上に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または形状を取ることが出来る。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、リーダライタの送受信アンテナが、リーダライタを組み込む自動販売機等から遠ざかった位置に設置されることになり、自動販売機等の金属筐体の影響を受け難く、かつ、通信性能を良くすることができる。
【００４２】
これにより、無線通信を行なう電磁波が微弱であっても、周囲の金属の影響を受け難いリーダライタ、あるいは、周囲の金属の影響を受け難く、かつ、通信性能が良いリーダライタを組み込んだ自動販売機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態における非接触型データキャリアおよびリーダライタの機能ブロック図である。
【図２】  本発明の第１の実施の形態におけるリーダライタを備える自動販売機の構成図である。
【図３】  図２を用いて説明した自動販売機におけるリーダライタおよび紙幣選別機周辺の配置図の断面である。
【図４】  送受信アンテナを組み込んだ開閉カバーを示す図である。
【図５】  送受信アンテナを組み込んだ開閉カバーが開口部を有する場合を示す図である。
【符号の説明】
２  外扉
３  商品見本陳列室
４  商品取出口
５  硬貨返却口
６  操作パネル
７  硬貨投入部
８  硬貨返却レバー
１０  表示パネル
２０  非接触型データキャリア
２１  送受信アンテナ
２２  送受信制御部
２３  メモリ
２４  主制御部
３０  リーダライタ
３１  送受信アンテナ
３２  送受信制御部
３３  主制御部
４０  メインコンピュータ
７０  自動販売機
８０  紙幣挿入部
８１  紙幣挿入口
８２  開閉カバー
８３  紙幣選別機
９０  リーダライタ
９１  送受信アンテナ
１００  開口部
【図１】
0003985414.tif 000002
【図２】
0003985414.tif 000003
【図３】
0003985414.tif 000004
【図４】
0003985414.tif 000005
【図５】
0003985414.tif 000006