(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触でクロック信号及びデータ信号を送受信するＩＣカードリーダライタと、少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、１８０度回転対称に配設された少なくとも二カ所のアンテナコイルを備え、該ＩＣカードリーダライタとクロック信号及びデータ信号の送受信が可能なＩＣカードと、前記ＩＣカードリーダライタと信号の送受信が可能な上位装置とから成るＩＣカードシステムに用いられるＩＣカードリーダライタであって、
少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、平面視したときに１８０度回転対称に配設され、１枚のＩＣカードと非接触かつ独立にクロック信号及びデータ信号の送受信が可能な少なくとも二カ所のアンテナコイルと、
該二カ所のアンテナコイルを介して該クロック信号及び該データ信号の送受信を行う送受信回路と、該送受信回路を制御する制御部とを備え、
前記制御部が、前記二カ所のアンテナコイルのいずれかで送信したクロック信号に対する前記ＩＣカードリーダライタ上に載置された前記ＩＣカードからの初期応答信号に基づいて、受信した前記データ信号の処理を選択することを特徴とするＩＣカードリーダライタ。
【請求項２】
前記ＩＣカードシステムが、前記二カ所のアンテナコイルのうちの一方のアンテナコイルにより初期応答信号を受信した場合は前記２種類のアプリケーションのうちの一方のアプリケーションとして設定し、前記二カ所のアンテナコイルのうちの他方のアンテナコイルにより初期応答信号を受信した場合は前記２種類のアプリケーションのうちの他方のアプリケーションとして設定しておくことを特徴とする請求項１に記載のＩＣカードリーダライタ。
【請求項３】
非接触でクロック信号及びデータ信号を送受信するＩＣカードリーダライタと、該ＩＣカードリーダライタとクロック信号及びデータ信号の送受信が可能なＩＣカードと、前記ＩＣカードリーダライタと信号の送受信が可能な上位装置とから成るＩＣカードシステムであって、
前記ＩＣカードが、
少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、１８０度回転対称に配設された少なくとも二カ所のアンテナコイルを備え、
前記ＩＣカードリーダライタが、
少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、平面視したときに１８０度回転対称に配設され、１枚のＩＣカードと非接触かつ独立にクロック信号及びデータ信号の送受信が可能な少なくとも二カ所のアンテナコイルと、
該二カ所のアンテナコイルを介して該クロック信号及び該データ信号の送受信を行う送受信回路と、該送受信回路を制御する制御部とを備え、
前記制御部が、前記二カ所のアンテナコイルのいずれかで送信したクロック信号に対する前記ＩＣカードリーダライタ上に載置された前記ＩＣカードからの初期応答信号に基づいて、受信した前記データ信号の処理を選択することを特徴とするＩＣカードシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一枚のＩＣカードと非接触でデータの送受信を行うＩＣカードリーダライタ及びこれを使用したＩＣカードシステムに係わり、特に、一枚のＩＣカードによって複数のアプリケーションでのデータ処理を行う際に用いて好適な、ＩＣカードリーダライタ及びこれを用いたＩＣカードシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
１枚のＩＣカードによって複数のアプリケーションでのデータ処理を行うＩＣカードシステム、例えば、一枚のＩＣカードにプリペイド決済処理またはクレジット決済処理機能を持たせて、決済に当たって、プリペイドまたはクレジットのいずれで決済するかを選択できるようにしたＩＣカードシステムにおいては、利用者は、ＩＣカードをＩＣカードリーダライタ（以下、単にリーダライタともいう。）にセットした後、決済をどちらで行うかを選択する必要がある。通常は、リーダライタに接続された上位装置の入力画面上等で、利用者がアプリケーションすなわち、プリペイド決済かクレジット決済かを選択している。
【０００３】
斯かる従来技術では、上位装置における利用者の操作が多くなるほか、上位装置における入力ボタンなどの装備が必要となり、システムが複雑にならざるを得なかった。
【０００４】
上位装置でのアプリケーションの選択を省略し、アプリケーション毎に複数のＩＣカードを発行し、利用者が利用したいアプリケーション用のＩＣカードをリーダライタにセットすることも考えられるが、アプリケーション毎に複数のＩＣカードを携帯しなければならず、携帯するカードが増えて不便である。
【０００５】
一方、１枚の磁気カードに、２つのアプリケーションによるデータ処理を選択させる機能を持たせた従来技術として、特開平６−２５９６４０号公報に記載されたものが知られている。この技術は、磁気カードの厚さ変動の検知したりあるいはカード表面のエンボス文字を読取ることにより、当該磁気カードの挿入方向を判別し、２つのアプリケーションによる処理（支払／預入取引又は貸付／融資取引）を選択的に行うものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この技術においては、磁気カードの読み取り手段のようなデータの処理に必要な手段以外に、磁気カードの厚さ変動の検知や磁気カード表面のエンボス文字を読取る手段等を別途リーダライタに搭載する必要があった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、１枚のＩＣカードで複数のアプリケーションでのデータ処理を行うＩＣカードシステムにおいて、ＩＣカード利用者によるアプリケーションの選択時の入力操作が省略可能な、ＩＣカードリーダライタ及びこれを使用したＩＣカードシステムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明に係るＩＣカードリーダライタは、非接触でクロック信号及びデータ信号を送受信するＩＣカードリーダライタと、少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、１８０度回転対称に配設された少なくとも二カ所のアンテナコイルを備え、該ＩＣカードリーダライタとクロック信号及びデータ信号の送受信が可能なＩＣカードと、前記ＩＣカードリーダライタと信号の送受信が可能な上位装置とから成るＩＣカードシステムに用いられるＩＣカードリーダライタであって、少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、平面視したときに１８０度回転対称に配設され、１枚のＩＣカードと非接触かつ独立にクロック信号及びデータ信号の送受信が可能な少なくとも二カ所のアンテナコイルと、該二カ所のアンテナコイルを介して該クロック信号及び該データ信号の送受信を行う送受信回路と、該送受信回路を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記二カ所のアンテナコイルのいずれかで送信したクロック信号に対する前記ＩＣカードリーダライタ上に載置された前記ＩＣカードからの初期応答信号に基づいて、受信した前記データ信号の処理を選択することを特徴とすることを第１の特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、上記第１の特徴を有するＩＣカードリーダライタにおいて、前記ＩＣカードシステムが、前記二カ所のアンテナコイルのうちの一方のアンテナコイルにより初期応答信号を受信した場合は前記２種類のアプリケーションのうちの一方のアプリケーションとして設定し、前記二カ所のアンテナコイルのうちの他方のアンテナコイルにより初期応答信号を受信した場合は前記２種類のアプリケーションのうちの他方のアプリケーションとして設定しておくことを第２の特徴としている。
【００１０】
また、本発明に係るＩＣカードシステムは、非接触でクロック信号及びデータ信号を送受信するＩＣカードリーダライタと、該ＩＣカードリーダライタとクロック信号及びデータ信号の送受信が可能なＩＣカードと、前記ＩＣカードリーダライタと信号の送受信が可能な上位装置とから成るＩＣカードシステムであって、前記ＩＣカードが、少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、１８０度回転対称に配設された少なくとも二カ所のアンテナコイルを備え、前記ＩＣカードリーダライタが、少なくとも２種類のアプリケーションに対応し、平面視したときに１８０度回転対称に配設され、１枚のＩＣカードと非接触かつ独立にクロック信号及びデータ信号の送受信が可能な少なくとも二カ所のアンテナコイルと、該二カ所のアンテナコイルを介して該クロック信号及び該データ信号の送受信を行う送受信回路と、該送受信回路を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記二カ所のアンテナコイルのいずれかで送信したクロック信号に対する前記ＩＣカードリーダライタ上に載置された前記ＩＣカードからの初期応答信号に基づいて、受信した前記データ信号の処理を選択することを特徴としている。
【００１１】
本明細書において、平面視したときとは、アンテナコイルの上面を水平に保った状態で上方から視た場合をいう。従って、アンテナコイル自体が傾斜面に配設され、アンテナコイルの上面が傾斜している場合でも、その傾斜面を水平に保った状態で上方から視た場合も含むものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面を参照しながら説明する。なお、本発明は本実施形態に限定されるものではない。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態のＩＣカードシステムを示したものである。同図において、符号１は、ＩＣカードシステムを示している。
【００１４】
同図に示したように、ＩＣカードシステム１は、非接触でクロック信号及びデータ信号を送受信するリーダライタ２と、リーダライタ２との間でクロック信号及びデータ信号の送受信を行うＩＣカード３と、リーダライタ２に接続されたパーソナルコンピュータで構成される上位装置４とを備えている。
【００１５】
図２に示したように、リーダライタ２の上面部２ａには、その一端が開放された凹部２ｂが設けられている。この凹部２ｂは、その底面部２ｃにおける幅Ｗがカードの幅Ｗｃ（図３参照。）に略対応して設けられており、この底面部２ｃにＩＣカード３をセットできるように設けられている。また、この底面部２ｃにはアンテナコイル２０（２０ａ、２０ｂ）、２１（２１ａ、２１ｂ）がそれぞれその上面を略面一に配設されており、これらアンテナコイル２０、２１の配設位置は、当該アンテナコイル２０、２１を平面視したときに１８０度回転対称に設定されている。さらに、底面部２ｃの奥部中央には、カードセンサ２２が配設されており、このカードセンサ２２は、ＩＣカード３を凹部２ｂにセットしたときに、当該ＩＣカード３で反射された光を検出して、その有無を検出できるように構成されている。
【００１６】
図３に示したように、ＩＣカード３は、その盤面３ａにアンテナコイル３０（３０ａ、３０ｂ）を備えており、アンテナコイル３０で受信したクロック信号で動作するＩＣカードである。アンテナコイル３０は、盤面３ａに偏在配設されおり、図３（ａ）の状態で図２の状態のリーダライタ２にセットしたときは、アンテナコイル２０ａ、２０ｂにそれぞれアンテナコイル３０ａ、３０ｂが対応し、図３（ｂ）の状態で図２の状態のリーダライタ２にセットしたときは、アンテナコイル２１ａ、２１ｂにそれぞれアンテナコイル３０ａ、３０ｂが対応して、クロック信号及びデータ信号の送受信を行えるように配設されている。
【００１７】
図４は、上記リーダライタ２のブロック図を示したものである。図４には、上位装置４を一点鎖線で示している。同図に示したように、リーダライタ２は、ＩＣカード３の有無を検知するカードセンサ２２と、ＩＣカード３にアンテナ２０、２１を介してクロック信号及びデータ信号を送受信する送受信回路２３と、ＩＣカードに送信するためのクロック信号を発生されるクロック発生回路２４と、送受信回路２３を制御する制御部２５とを備えている。
【００１８】
カードセンサ２２は、ＬＥＤ（図示せず）と、フォトトランジスタ（図示せず）とを備えており、ＬＥＤの照射光がＩＣカード３に反射した際における当該反射光のフォトトランジスタによる受光の有無により、当該フォトトランジスタが制御部２５に出力を行うように構成されている。
【００１９】
送受信回路２３は、クロック発生回路２４で発生したクロック信号及び制御部２５を介して送られてくる上位装置４からのデータ信号をアンテナコイル２０、２１を介してＩＣカード３に独立に送信するほか、ＩＣカード３からアンテナコイル２０、２１を介して独立に受信した初期応答信号及びデータ信号を増幅・復調して制御部２５に送信するように構成されている。
【００２０】
制御部２５は、マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）から構成され、カードセンサ２２からの検出出力に基づく送受信回路２３の制御、上位装置４とのデータ信号の入出力の制御、ＩＣカード３からの初期応答信号に基づいた当該ＩＣカード３から送信されるデータ信号の処理の選択などを行うように構成されている。
【００２１】
次に、図１、図４及び図５に基づき、上記リーダライタ２の制御部２５の動作を説明する。
【００２２】
まず、利用者がＩＣカード３をリーダライタ２上に載置すると、制御部２５は、カードセンサ２２からの検出信号によりＩＣカード３の載置を検出し、送受信回路を２３介しアンテナコイル２０からクロック信号を送信させる。そして、アンテナコイル２０が当該クロック信号に対するＩＣカード３からの初期応答信号を受信すれば、制御部２５は、使用するアプリケーションを１と選択し、上位装置４にその選択を通知する。そして、それ以降は、アンテナコイル２０を介してデータ信号を送受信する。
【００２３】
一方、アンテナコイル２０から一定時間クロック信号を送信しても当該アンテナコイル２０でそれに対する初期応答信号を受信しない場合は、制御部２５は、アンテナコイル２０からのクロック信号の発信を停止し、送受信回路２３を介しアンテナコイル２１からクロック信号を送信させる。そして、アンテナコイル２１がＩＣカード３からの初期応答を受信すれば、制御部２５は、アプリケーションを２と選択し、上位装置４にその選択を通知する。そして、それ以降は、アンテナコイル２１を介してデータ信号を送受信する。
【００２４】
なお、アンテナコイル２１からクロック信号を一定時間送信しても当該アンテナコイル２１で初期応答信号を受信できない場合には、制御部２５はアプリケーションを０と選択し、上位装置４にその選択を通知する。
【００２５】
上位装置４は通知された選択に応じてそれに対応するアプリケーションを実行するか又はエラー処理を実行する。
【００２６】
このように、ＩＣカードリーダライタ１によれば、ＩＣカードの利用者がＩＣカードを１８０度回転させてセットするだけで、その後のデータ処理を選択することができ、操作を簡素化することができる。
【００２７】
従って、例えば、ＩＣカードシステム１を使用し、クレジットとプリペイドの２種類の決済処理を行うＩＣカードシステムを構築する場合には、予め、アンテナコイル２０により初期応答を受信した場合はクレジット決済処理、アンテナコイル２１により初期応答を受信した場合はプリペイド決済処理として設定しておくとともに、それに対応するように、図３に示したように、ＩＣカード３の盤面３ａにもクレジット（ＣＲ）及びプリペイド（ＰＰ）等の表示を行っておき、利用者が、ＩＣカード３をセットする方向を変えるだけで簡単に、クレジット決済又はプリペイド決済の選択を行うことができる。
【００２８】
また、上記ＩＣカードシステム１は、アプリケーション選択の入力操作が不要なことから、アプリケーションプログラム開発時における選択処理やその画面の作成が不要となる他、それに伴う機械的な選択ボタン等の装備が上位装置４において不要となり、その分システムを簡略化することができる。
【００２９】
上記実施形態のＩＣカードシステム１においては、制御部２５での選択を上位装置４に通知するようにしたが、初期応答信号を受信したアンテナコイルがいずれであるかの情報を上位装置４に通知し、この情報に基づいて上位装置４側でアプリケーションを選択させるようにしてもよい。
【００３０】
また、上記実施形態においては、まず、アンテナコイル２０の初期応答信号の受信を確認し、受信できなければアンテナコイル２１の初期応答信号を確認するようにしたが、制御部による送受信回路の制御を変更し、図６に示した制御部のタイムチャートのように、制御部がカードセンサ２２からの入力によりＩＣカードの存在を検出（カードセンサＯＮ）した後、例えば、１０ミリ秒の間隔をおいて７０ミリ秒毎にアンテナコイル２０、２１のＯＮ、ＯＦＦを交互に切り替えてクロック信号を送信させるようにしておくこともできる。
【００３１】
このように変更した場合には、制御部はアンテナコイル２０、２１のどちらからクロック信号を送信している時に初期応答信号を受信したかによって、以降で使用するアンテナコイルを判定し、その判定を上位装置に通知する。そして、上位装置にその判定に基づいてアプリケーションの選択を実行させることができる。なお、どちらのアンテナコイルで初期応答信号を受信したかの判定にあたっては、同図に示したように、アンテナコイル２０、２１の切り替えを何回行ったかの情報をリトライ回数として制御部においてカウントさせておき、制御部がこのリトライ回数を上位装置に通知することにより、リトライ回数が偶数の時はコイル２０、奇数の時はコイル２１を使用しているとの判定を上位装置にさせることもできる。
【００３２】
また、上記実施形態においては、リーダライタ２に独立して送受信が可能な２つのアンテナコイル２０、２１を当該アンテナコイル２０、２１を平面視して１８０度回転対称となるように配設したが、例えば、独立して送受信が可能な４つアンテナコイルを平面視して９０度回転対称となるように配設し、これらのいずれかのアンテナコイルに初期応答信号を送信可能な位置にアンテナコイルを搭載したＩＣカードを設け、カードのセットを９０度回転させることによって、これらの間で４つのアプリケーションによるデータの処理を選択できるようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００３４】
上記第１の特徴を有するＩＣカードリーダライタによれば、ＩＣカード利用者がＩＣカードをセットするだけで、特別な操作なしに処理するアプリケーションを選択することができ、操作を簡素化することができる。
【００３５】
上記第２の特徴を有するＩＣカードリーダライタによれば、上記効果に加え、ＩＣカード使用者がカードをセットする方向を１８０度変えるだけで、データを処理するアプリケーションを選択することができ、操作を簡素化することができる。
【００３６】
上記特徴を有するＩＣカードシステムによれば、アプリケーション選択の入力操作が不要なことから、アプリケーションプログラム開発時における選択処理やその画面の作成が不要となる他、それに伴う機械的な選択ボタン等の装備が上位装置において不要となり、その分システムを簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるＩＣカードシステムの概略構成図である。
【図２】同ＩＣカードシステムにおいて使用するＩＣカードリーダライタの平面図である。
【図３】同ＩＣカードシステムにおいて使用するＩＣカードのアンテナコイルの配置を示す平面図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）を１８０度回転させた図である。
【図４】同ＩＣカードリーダライタの要部ブロック図である。
【図５】同ＩＣカードリーダライタの制御部におけるアンテナコイルへのクロック信号の送信制御の一例を示すフローチャート。
【図６】同ＩＣカードリーダライタの制御部におけるアンテナコイルへのクロック信号の送信制御の一例を示すタイムチャート。
【符号の説明】
１：ＩＣカードシステム、２：ＩＣカードリーダライタ、２０：アンテナコイル、２１：アンテナコイル、２３：送受信回路、２５：制御部、３：ＩＣカード、３０：アンテナコイル、４：上位装置。
【図１】
0003823281.tif 000002
【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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