非接触通信媒体及び通信方法
【課題】相手の非接触ＩＣカードとの間でカードデータを送受信する際に、自己と相手との両方の非接触ＩＣカードが何れも相手のカードデータを受信できない通信エラーを起こさない非接触通信媒体を提供すること。
【解決手段】操作部の電源起動手段により電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始されデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体からカードデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のカードデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て外部通信媒体にカードデータ要求コマンドを送信して相手のカードデータを受信して表示装置で表示する。
【解決手段】操作部の電源起動手段により電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始されデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体からカードデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のカードデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て外部通信媒体にカードデータ要求コマンドを送信して相手のカードデータを受信して表示装置で表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を表示する機能を有し、情報を送受信することができる非接触通信媒体に関し、特にＩＣカード形態の非接触通信媒体及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、交通機関等の乗車券や、電子マネー媒体として、非接触で情報のやり取りが可能な非接触ＩＣカード等の非接触通信媒体が普及している。これらは、ＩＣチップに接続されたアンテナを介して送受信することで、通信するものである。
【０００３】
従来は、非接触ＩＣカードに記録された情報を読み取るためには、別途非接触ＩＣカードから送信された電磁波を受信するためのリーダが必要であり、単独の非接触ＩＣカード間では通信ができなかった。特許文献１では、この課題を解決するために、非接触ＩＣカード間で、電磁誘導により、カードデータを通信させ、相手のカードデータを受信して表示装置に表示する非接触ＩＣカードの技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１６９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術では、通信可能な範囲内に通信相手のＩＣカードが存在するかを検出するために周期的に通信要求信号を送信しているので、非接触ＩＣカードの電力が相手を確認する通信に費やされて電力の多くが消費されてしまう問題があった。また、相手の非接触ＩＣカードとの間でカードデータを送受信する際に、双方の非接触ＩＣカードから相手に向けてカードデータを送信しようとすると、両方の非接触ＩＣカードが何れも相手のカードデータを受信できず、通信エラーを生じる問題があった。本発明は、かかる従来の問題を解決した非接触通信媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えているＩＣカード型の非接触通信媒体であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるカードデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のカードデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にカードデータ要求コマンドを送信して相手のカードデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする非接触通信媒体である。
【０００７】
また、本発明は、上記の非接触通信媒体であって、前記通信用制御回路が、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作する通信モードを持ち、前記演算処理装置がピア・ツー・ピア通信規格とリーダ／ライタ通信規格を切り替える制御を行うことを特徴とする非接触通信媒体である。
【０００８】
また、本発明は、上記の非接触通信媒体であって、前記電源回路が電力受信コイルを有し、前記電力受信コイルが外部充電器の電力を電磁誘導で受電して前記電池を充電することを特徴とする非接触通信媒体である。
【０００９】
また、本発明は、少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えている非接触通信媒体を用いた通信方法であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にデータ要求コマンドを送信して相手のデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする通信方法である。
【００１０】
また、本発明は、上記の通信方法であって、通信処理に費やした総時間が設定された全処理制限時間を経過した場合に、データ受信モードを終了し、前記データ受信モードフラグを消去することを特徴とする通信方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の表示機能付き非接触通信媒体１００は、電源ボタン１１１が押されてから電子回路が起動されるので、電力の消費が最低限に抑えられる効果があり、また、相手の外部通信媒体４００に自己のカードデータ３０３を送信する前に相手のカードデータ３０４の受信を試みるので、本非接触通信媒体１００も外部通信媒体４００の何れも相手のカードデータを受信できなくなる不具合が生じ無い効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の平面図である。（ｂ）は、（ａ）の非接触通信媒体の側断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の非接触通信媒体と外部通信媒体のデータ通信を示すブロック図である。（ｂ）は、本発明の実施形態のデータ通信をする際の非接触通信媒体と外部通信媒体との配置を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の電子回路のブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の内部のブロック構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の記憶手段のデータの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の変形例１の非接触通信媒体の平面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施形態の変形例２の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体と外部通信媒体の間の非接触近接通信でのデータの通信を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体と外部通信媒体の間の非接触近接通信でのデータの通信を示すシーケンス図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体と外部通信媒体の間の非接触近接通信でのデータの通信を示すシーケンス図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態の非接触通信媒体の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施の形態を説明する。図１（ａ）は、本発明に係る非接触通信媒体１００の外側の部分の構造を示す模式図である。図１（ｂ）は、非接触通信媒体１００の側断面図である。本発明の非接触通信媒体１００は、少なくとも表示装置１０１と操作部１１０を備えている、ＩＣカード型の、サイズの小さな非接触通信媒体１００である。その操作部１１０は、少なくとも電源スイッチや電源ボタン等で構成する電源起動手段１１１と受信スイッチや受信ボタン等で構成する受信操作手段１１２を有し、また、非接触通信媒体１００のカードサイズの中に、配線回路層１２０と電池１３１が埋め込まれている。
【００１４】
図２（ａ）は、本発明のＩＣカード型の非接触通信媒体１００と、外部通信媒体４００と、外部充電器５００との関係を示すブロック図である。図２（ｂ）は、ＩＣカード型の非接触通信媒体１００と外部通信媒体４００の間でデータ通信を行わせる場合の、両カード間の間隙を２ｃｍ以下にする近隣に配置した位置関係を示す斜視図である。図２（ｂ）のようにＩＣカード型の非接触通信媒体１００と外部通信媒体４００のカード同士を２ｃｍ以内の近隣に配置した状態で、カード間で非接触近接通信を行うことでデータを交換する。非接触通信媒体１００は電源回路１３０を有し、それに接続する電力受信コイル２０２が、外部充電器５００の電力を電磁誘導で受電して電源回路１３０に供給し、その電力を電池１３１に充電させる。電源回路１３０は、電池１３１に蓄えられた電力を用いて非接触通信媒体１００の電子回路を動作させる。これにより、本実施形態の非接触通信媒体１００は、電力を電池１３０に充電するための外部接続端子を持たず、電力を受信するための電極を外部に露出させる必要が無い。これにより、この非接触通信媒体１００は耐水性が高い効果がある。
【００１５】
図３は、その非接触通信媒体１００の電子回路のブロック図である。図４は、非接触通信媒体１００の主要な素子のカード内の配置の例を示す図である。表示装置１０１は、演算処理装置（ＣＰＵ）１２１に接続され、演算処理装置１２１が表示装置１０１に表示情報を出力して表示を制御する。演算処理装置１２１には、情報を記録する記憶手段１２１ａを内蔵した集積回路を用いる。その記憶手段１２１ａは、演算処理装置１２１に外付けする集積回路の記憶回路を用いても良い。記憶手段１２１ａの記憶するデータの概要を図５に示す。演算処理装置１２１には通信用制御回路１２２を接続する。通信用制御回路１２２は、ループアンテナ２０１用の発振電流を発生しループアンテナ２０１を介する外部通信媒体４００とのデータ通信を制御する。通信用制御回路１２２には、発振回路ＯＳＣ−３と、電磁波を送受信するためのループアンテナ２０１とを接続して、近隣通信手段２００を構成する。
【００１６】
＜変形例１＞
図６に、本実施形態の変形例１の非接触通信媒体１００の平面図を示す。変形例１では、操作部１１０に表示ボタン１１３を設ける。操作者が表示ボタン１１３を押すと、演算処理装置１２１が記憶手段１２１ａに記憶されたデータを読み出して表示装置１０１に出力させる。
【００１７】
近隣通信手段２００には、一般的なリーダ／ライタ装置に用いられる集積回路の通信用集積回路（ＩＣ１）１２２と発振回路ＯＳＣ−３を用いることができる。近隣通信手段２００の通信用制御回路（ＩＣ１）１２２には、情報を読み取る通信規格が、ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格と、リーダ／ライタ通信規格を切り替えられる通信用制御回路１２２を用いる。これにより、本実施形態の非接触通信媒体１００は、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作する通信モードを持つ。本実施形態の非接触通信媒体１００は、この２つの通信規格に対応してＮＦＣ（Near Field Communication）を用いる。ＮＦＣは近距離無線通信規格であり、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）、ＭＩＦＡＲＥ（登録商標）等の複数の規格に対応している。通信用のループアンテナ２０１は、できるだけ省スペース化するために、金属箔をパターニングしたエッチングアンテナや、エナメル線を用いた巻き線アンテナが好適である。近隣通信手段２００のループアンテナ２０１は、非接触通信媒体１００の形状に合わせてアンテナループを形成することが好ましい。
【００１８】
演算処理装置１２１には、その他に、演算処理装置（ＣＰＵ）１２１を初期化するための初期化回路１２３と、電源起動手段１１１と受信操作手段１１２を含む操作部１１０（ＣＴＬ）と、非接触通信媒体１００全体に電力を供給する電源回路１３０を接続する。演算処理装置１２１には、更に、演算処理装置（ＣＰＵ）１２１のクロックのタイミング信号を発生する２０ＭＨｚの発振回路ＯＳＣ−１と、３２．７６８ｋＨｚの発振回路ＯＳＣ−２を接続する。また、電源回路１３０には電池（バッテリー）１３１及び電力受信コイル２０２を接続する。
【００１９】
図３のループアンテナ２０１と通信用集積回路（ＩＣ１）１２２と発振回路ＯＳＣ−３から成る近隣通信手段２００によって、外部通信媒体４００と通信を行う。近隣通信手段２００のループアンテナ２０１の出力する電磁界の強度は、外部通信媒体４００の非接触ＩＣ媒体（ＩＣカード）と非接触通信媒体１００を２ｃｍ以内の近隣に接近させて非接触近接通信が行える出力強度にする。また、２ｃｍ以内の近隣に接近した外部通信媒体４００が発生する磁界変化によりループアンテナ２０１に生じる誘導電圧を通信用集積回路（ＩＣ１）１２２で検出することで信号を受信する非接触近接通信を行う。このように設定することで、ＩＣカード型の非接触通信媒体１００と外部通信媒体４００の間のデータ通信が２ｃｍ以内の近隣での非接触近接通信に限られ、通信が外部に傍受される危険性を低減できる効果がある。
【００２０】
次に本発明に係る非接触通信媒体１００の詳細な構造例について説明する。図１（ｂ）に、本実施形態の非接触通信媒体１００の側断面図を示す。図１（ｂ）では、最上層に表示装置１０１と操作部１１０が配置されている。次に上から順に、近隣通信手段２００のループアンテナ２０１を含む層が配置されている。さらに下部に、演算処理装置１２１と通信用制御回路１２２を接続する配線回路を形成した配線回路層１２０が配置されている。配線回路層１２０の隣には、非接触通信媒体１００の電力源である電池１３１が設けられている。むろんこれらの積層順は目的に応じて変えることができる。配線回路層１２０には、演算処理装置１２１と通信用制御回路１２２の他に、表示装置１０１とのコネクタや、電源回路１３０等が電気接続される。また配線回路層１２０の基材上にループアンテナ２０１を形成しても良い。
【００２１】
本発明に用いる表示装置１０１としては、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、電気泳動式表示装置、一般的な表示装置を用いることができる。例えば強誘電液晶表示装置や電気泳動式表示装置であれば、画像切り替え時のみ電力を消費するので長時間の使用に向いている。一方、動的な画像を表示する場合には、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置が好ましい。
【００２２】
操作部１１０の回路には、少なくとも電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源起動手段１１１と、近隣通信による外部通信媒体４００からのデータ受信モードの開始指令を設定する受信操作手段１１２とを備える。また、非接触通信媒体１００の使用様態によっては、表示画面のスクロールのための指令ボタンを備えていても良い。
【００２３】
演算処理装置１２１は、表示装置１０１、通信用制御回路１２２を制御する。さらに、電源回路１３０、操作部１１０の電源起動手段１１１及び受信操作手段１１２に電気接続されている。また、接続回路には、中継回路（集積回路）を備えていても良く、例えば通信用制御回路１２２と演算処理装置１２１間のUART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter)等を含む。
【００２４】
これらの構成要素は、回路上それぞれ個々に設けられていても良いし、所定の複数構成要素をパッケージ化して組み合わせても良い。また、各層の間に他の構成要素を加えても良い。例えば、表示装置と、隣接する層（ループアンテナ２０１が）の間に、電磁波ノイズ低減のための磁気シートを加えることができる。
【００２５】
（通信処理手順）
次に、図７〜図１１のフローチャートと図１２〜図１４のシーケンス図を参照して、本実施形態の表示機能付き非接触通信媒体１００の通信処理手順を説明する。本実施形態の非接触通信媒体１００は、その演算処理装置１２１が、それが内蔵するか又は外付けされた記憶手段１２１ａに記憶された処理プログラム３０１に従って動作して通信用制御回路１２２を制御し、通信用制御回路１２２がループアンテナ２０１に電流を流して発生させた電磁界による電磁誘導を利用して外部通信媒体４００と通信を試みる。
【００２６】
すなわち、外部通信媒体４００がピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格で動作する場合と、リーダ／ライタ通信規格で動作する場合に応じて、演算処理装置１２１が通信用制御回路１２２の動作する通信モードを切り替えて外部通信媒体４００と通信し、外部通信媒体４００の通信規格を検出する。そして、外部通信媒体４００の通信規格に応じて、外部通信媒体４００との間でカードデータを送受信する。
【００２７】
本実施形態の非接触通信媒体１００は、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作することもできるので、相手の外部通信媒体４００がリーダ／ライタに応答するのみの通常の非接触ＩＣカードの場合であっても、相手のカードデータ３０４を読み取って、その情報を表示装置１０１で送信することができる、相手のカードデータ３０４の情報を表示できる便利な機能を持つ。
【００２８】
以下で、本実施形態の非接触通信媒体１００に動作を詳しく説明する。先ず、非接触通信媒体１００の電源起動手段１１１がＯＮにされると、非接触通信媒体１００の電子回路が起動し、先ず、演算処理装置１２１が図７のステップＳ１以下の処理を開始する。
（ステップＳ１）
図７のフローチャートのように、非接触通信媒体１００の受信スイッチあるいは受信ボタンが操作者に押されることで受信操作手段１１２にデータ受信モードの開始指令が設定された場合に、図５のような記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に、「受信モード」のフラグを立てたデータを記憶する。受信操作手段１１２にデータ受信モードの開始指令が設定されていない初期状態では、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２には「受信モード」のフラグのデータを書き込まない。
【００２９】
（ステップＳ２）
次に、非接触通信媒体１００は、ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信モードを自動的に開始し、外部通信媒体４００とピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐ
ｅｅｒ）通信モードでの通信を試みる。すなわち、非接触通信媒体１００の演算処理装置１２１が通信用制御回路１２２を制御して、図１２のようにピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ
ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格問合せデータを外部通信媒体４００に送信する。そして、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理を実行することで、外部通信媒体４００からピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データが送信されるまで待つ。ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格による応答データが所定の通信待ち時間内に受信されない場合は、サブルーチンＳＢ１の処理が終わり、次にステップＳ３に進む。図１２のように、外部通信媒体４００からピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ
Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信した場合にはステップＳ４に進む。
【００３０】
（ステップＳ３）
図１４のシーケンス図のように、所定の通信待ち時間内にピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ
ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信できなかった場合には、リーダ／ライタ通信規格の通信を試みる。すなわち、演算処理装置１２１は、近隣通信手段２００の通信用制御回路１２２の集積回路を制御して、相手が非接触ＩＣカードの場合の通信モードであるリーダ／ライタ通信モードにおいて、図１４のように、リーダ／ライタ通信規格問合せデータを外部通信媒体４００に送信する。そして、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理を実行することで、外部通信媒体４００からリーダ／ライタ通信規格応答データの送信があるまで待つ。所定の通信待ち時間内にリーダ／ライタ通信規格応答データを受信できなければステップＳ１に戻り、リーダ／ライタ通信規格応答データを受信した場合にはステップＳ５に進む。
【００３１】
（ステップＳ４）
ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信した場合には、図１０のサブルーチンＳＢ２のピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信処理を実行し、次にステップＳ１に戻る。
（ステップＳ５）
リーダ／ライタ通信規格応答データを受信した場合には、図１１のサブルーチンＳＢ３のリーダ／ライタ通信処理を実行し、次にステップＳ１に戻る。
【００３２】
（サブルーチン処理ＳＢ１： 通信待ち処理）
演算処理装置１２１は、図８のフローチャートのように、通信終了条件に従って、通信を終了するか否かを判断しつつ、外部通信媒体４００からの通信待ち条件を満たす通信を待つ。通信終了条件は、例えば操作部１１０の電源起動手段１１１から電源の切断が指示された場合に、強制的に処理を中断し電源を切る。また、処理に費やした総時間が全処理制限時間を経過したときに、通信処理全体の終了条件が満たされたと判定して強制的に処理を中断し電源を切る。電源が切られた場合には、同時にデータ受信モードフラグが消去される。
【００３３】
＜変形例２＞
また、図９のフローチャートに示す変形例２のように、処理に費やした総時間が全処理制限時間を経過したときに、電源を切らずにデータ受信モードを終了するようにしてもよい。変形例２の場合にはデータ受信モードフラグを消去し、記憶手段１２１ａに記憶されたデータを読み出して表示する表示モード等の別のモードに移行する。なお電源を切る前あるいは別のモードに移行する前に、受信不能の旨のエラーメッセージを表示装置１０１に出力するようにしてもよい。
【００３４】
他方、図８及び図９のフローチャートにように、所定の通信待ち時間を経過するか、又は通信待ち時間内に所定のデータを受信した場合は、サブルーチン処理ＳＢ１から抜け出す。
【００３５】
（サブルーチン処理ＳＢ２： ピア・ツー・ピア通信処理）
（ステップＳ１０）
図１２のように、ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信した場合には、外部通信媒体４００にカードデータ要求問い合わせデータを送信する。そして、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理により、外部通信媒体４００からの応答であるカードデータ要求コマンドの送信を待つ。図１２のように外部通信媒体４００からカードデータ要求コマンドを受信した場合は、ステップＳ１１に進む。図１３のように所定の通信時間内にカードデータ要求コマンドを受信しなかった場合は、ステップＳ１２に進む。
【００３６】
（ステップＳ１１： データ送信要求がある場合）
先ず、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２から「受信モード」のフラグのデータを消去する。次に、外部通信媒体４００から要求された自己のカードデータ３０３を記憶手段１２１ａから読み出して、図１２のように、自己のカードデータ３０３を外部通信媒体４００へ送信する。次に、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に、「受信モード」のフラグを立てたデータを記憶する。次に、ステップＳ１３に進む。
【００３７】
（ステップＳ１２： データ送信要求が無い場合）
記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に「受信モード」のフラグデータが記憶されてフラグが立っている場合はステップＳ１３に進む。そうで無い場合はサブルーチン処理ＳＢ２から抜け出す。
【００３８】
（ステップＳ１３）
記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に「受信モード」のフラグが立っている場合は、図１２又は図１３のように、外部通信媒体４００に対してカードデータ要求コマンドを送信し、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理により、外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４が送信されるまで待つ。外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信した場合は、ステップＳ１４に進む。所定の通信時間内に相手のカードデータ３０４を受信しなかった場合は、ステップＳ１５に進む。
【００３９】
（ステップＳ１４）
外部通信媒体４００から受信した相手のカードデータ３０４を記憶手段１２１ａに記憶し、その相手のカードデータ３０４を表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ２から抜け出す。ここで、演算処理装置１２１が表示装置１０１に表示データを出力する処理を記述する処理プログラム３０１の内容は、記憶手段１２１ａに記憶した相手のカードデータ３０４の情報のうちから特定の情報を自動的に選択して表示するようにしても良いし、使用者が表示装置１０１を確認しつつ操作部１１０を操作して表示内容を選択するようなものであっても良い。
（ステップＳ１５）
外部通信媒体４００から所定の通信時間内に相手のカードデータ３０４を受信できなかった場合は、通信エラーメッセージを表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ２から抜け出す。
【００４０】
（サブルーチン処理ＳＢ３： リーダ／ライタ通信処理）
（ステップＳ２０）
リーダ／ライタ通信規格応答データを受信した場合には、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に「受信モード」のフラグが立つフラグデータが記憶されている場合はステップＳ２１に進む。そうで無い場合はサブルーチン処理ＳＢ３から抜け出す。
【００４１】
（ステップＳ２１）
図１４にように、外部通信媒体４００に対してカードデータ要求のコマンドを送信し、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理により、外部通信媒体４００からのカードデータの送信を待つ。外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信した場合は、ステップＳ２２に進み、相手のカードデータ３０４を受信しなかった場合は、ステップＳ２３に進む。
【００４２】
（ステップＳ２２）
外部通信媒体４００から受信した相手のカードデータ３０４を記憶手段１２１ａに記憶し、その相手のカードデータ３０４を表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ３から抜け出す。
（ステップＳ２３）
外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信できなかった場合は、通信エラーメッセージを表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ３から抜け出す。
【００４３】
以上のように、本発明の表示機能付き非接触通信媒体１００は、操作者から電源ボタンが押される等の操作で与えられる指令で電源起動手段１１１が起動された場合に電子回路を起動し、受信ボタンが押される等の操作で与えられる指令で受信操作手段１１２からデータ受信モードの開始指令が設定された場合に記憶手段１２１ａにデータ受信モードフラグを立て、先ず、外部通信媒体４００にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、外部通信媒体４００の応答によるカードデータ要求コマンドを受信した場合に外部通信媒体４００に自己のカードデータ３０３を送信した上で記憶手段１２１ａにデータ受信モードフラグを立て、次に、記憶手段１２１ａにデータ受信モードフラグが立っている場合は、外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信して表示装置１０１で表示する。これにより、本発明の表示機能付き非接触通信媒体１００は、相手の外部通信媒体４００に自己のカードデータ３０３を送信する前に相手のカードデータ３０４の受信を試みるので、この非接触通信媒体１００も外部通信媒体４００の何れも相手のカードデータを受信できなくなる不具合が生じ無い効果がある。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態の非接触通信媒体１００は、図１５のように、操作部１１０に電源起動データ受信ボタン１１４を設ける。この電源起動データ受信ボタン１１４は、第１の実施形態で図１（ａ）に示した電源起動手段１１１と受信ボタン１１２とを合わせた操作ボタンであり、電源起動データ受信ボタン１１４を押すと電子回路の起動と共にデータ受信モードが開始される。このように非接触通信媒体１００に、電源起動手段１１１と受信ボタン１１２とを合わせた電源起動データ受信ボタン１１４を設けることで、非接触通信媒体１００の操作が容易になる効果がある。
【符号の説明】
【００４５】
１００・・・表示機能付き非接触通信媒体
１０１・・・表示装置
１１０・・・操作部
１１１・・・電源起動手段
１１２・・・受信操作手段
１１３・・・表示ボタン
１１４・・・電源起動データ受信ボタン
１２０・・・配線回路層
１２１・・・演算処理装置（ＣＰＵ）
１２１ａ・・・記憶手段
１２２・・・通信用制御回路
１２３・・・初期化回路
１３０・・・電源回路
１３１・・・電池
２００・・・近隣通信手段
２０１・・・ループアンテナ
２０２・・・電力受信コイル
３０１・・・処理プログラムデータ
３０２・・・データ受信モードフラグ欄
３０３・・・自己のカードデータ
３０４・・・相手のカードデータ
４００・・・外部通信媒体
５００・・・外部充電器
ＯＳＣ−１，ＯＳＣ−２，ＯＳＣ−３・・・発振回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報を表示する機能を有し、情報を送受信することができる非接触通信媒体に関し、特にＩＣカード形態の非接触通信媒体及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、交通機関等の乗車券や、電子マネー媒体として、非接触で情報のやり取りが可能な非接触ＩＣカード等の非接触通信媒体が普及している。これらは、ＩＣチップに接続されたアンテナを介して送受信することで、通信するものである。
【０００３】
従来は、非接触ＩＣカードに記録された情報を読み取るためには、別途非接触ＩＣカードから送信された電磁波を受信するためのリーダが必要であり、単独の非接触ＩＣカード間では通信ができなかった。特許文献１では、この課題を解決するために、非接触ＩＣカード間で、電磁誘導により、カードデータを通信させ、相手のカードデータを受信して表示装置に表示する非接触ＩＣカードの技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２１６９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術では、通信可能な範囲内に通信相手のＩＣカードが存在するかを検出するために周期的に通信要求信号を送信しているので、非接触ＩＣカードの電力が相手を確認する通信に費やされて電力の多くが消費されてしまう問題があった。また、相手の非接触ＩＣカードとの間でカードデータを送受信する際に、双方の非接触ＩＣカードから相手に向けてカードデータを送信しようとすると、両方の非接触ＩＣカードが何れも相手のカードデータを受信できず、通信エラーを生じる問題があった。本発明は、かかる従来の問題を解決した非接触通信媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するために、少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えているＩＣカード型の非接触通信媒体であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるカードデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のカードデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にカードデータ要求コマンドを送信して相手のカードデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする非接触通信媒体である。
【０００７】
また、本発明は、上記の非接触通信媒体であって、前記通信用制御回路が、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作する通信モードを持ち、前記演算処理装置がピア・ツー・ピア通信規格とリーダ／ライタ通信規格を切り替える制御を行うことを特徴とする非接触通信媒体である。
【０００８】
また、本発明は、上記の非接触通信媒体であって、前記電源回路が電力受信コイルを有し、前記電力受信コイルが外部充電器の電力を電磁誘導で受電して前記電池を充電することを特徴とする非接触通信媒体である。
【０００９】
また、本発明は、少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えている非接触通信媒体を用いた通信方法であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にデータ要求コマンドを送信して相手のデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする通信方法である。
【００１０】
また、本発明は、上記の通信方法であって、通信処理に費やした総時間が設定された全処理制限時間を経過した場合に、データ受信モードを終了し、前記データ受信モードフラグを消去することを特徴とする通信方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の表示機能付き非接触通信媒体１００は、電源ボタン１１１が押されてから電子回路が起動されるので、電力の消費が最低限に抑えられる効果があり、また、相手の外部通信媒体４００に自己のカードデータ３０３を送信する前に相手のカードデータ３０４の受信を試みるので、本非接触通信媒体１００も外部通信媒体４００の何れも相手のカードデータを受信できなくなる不具合が生じ無い効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の平面図である。（ｂ）は、（ａ）の非接触通信媒体の側断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の非接触通信媒体と外部通信媒体のデータ通信を示すブロック図である。（ｂ）は、本発明の実施形態のデータ通信をする際の非接触通信媒体と外部通信媒体との配置を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の電子回路のブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の内部のブロック構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体の記憶手段のデータの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の変形例１の非接触通信媒体の平面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１の実施形態の変形例２の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体による通信手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体と外部通信媒体の間の非接触近接通信でのデータの通信を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体と外部通信媒体の間の非接触近接通信でのデータの通信を示すシーケンス図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態の非接触通信媒体と外部通信媒体の間の非接触近接通信でのデータの通信を示すシーケンス図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態の非接触通信媒体の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施の形態を説明する。図１（ａ）は、本発明に係る非接触通信媒体１００の外側の部分の構造を示す模式図である。図１（ｂ）は、非接触通信媒体１００の側断面図である。本発明の非接触通信媒体１００は、少なくとも表示装置１０１と操作部１１０を備えている、ＩＣカード型の、サイズの小さな非接触通信媒体１００である。その操作部１１０は、少なくとも電源スイッチや電源ボタン等で構成する電源起動手段１１１と受信スイッチや受信ボタン等で構成する受信操作手段１１２を有し、また、非接触通信媒体１００のカードサイズの中に、配線回路層１２０と電池１３１が埋め込まれている。
【００１４】
図２（ａ）は、本発明のＩＣカード型の非接触通信媒体１００と、外部通信媒体４００と、外部充電器５００との関係を示すブロック図である。図２（ｂ）は、ＩＣカード型の非接触通信媒体１００と外部通信媒体４００の間でデータ通信を行わせる場合の、両カード間の間隙を２ｃｍ以下にする近隣に配置した位置関係を示す斜視図である。図２（ｂ）のようにＩＣカード型の非接触通信媒体１００と外部通信媒体４００のカード同士を２ｃｍ以内の近隣に配置した状態で、カード間で非接触近接通信を行うことでデータを交換する。非接触通信媒体１００は電源回路１３０を有し、それに接続する電力受信コイル２０２が、外部充電器５００の電力を電磁誘導で受電して電源回路１３０に供給し、その電力を電池１３１に充電させる。電源回路１３０は、電池１３１に蓄えられた電力を用いて非接触通信媒体１００の電子回路を動作させる。これにより、本実施形態の非接触通信媒体１００は、電力を電池１３０に充電するための外部接続端子を持たず、電力を受信するための電極を外部に露出させる必要が無い。これにより、この非接触通信媒体１００は耐水性が高い効果がある。
【００１５】
図３は、その非接触通信媒体１００の電子回路のブロック図である。図４は、非接触通信媒体１００の主要な素子のカード内の配置の例を示す図である。表示装置１０１は、演算処理装置（ＣＰＵ）１２１に接続され、演算処理装置１２１が表示装置１０１に表示情報を出力して表示を制御する。演算処理装置１２１には、情報を記録する記憶手段１２１ａを内蔵した集積回路を用いる。その記憶手段１２１ａは、演算処理装置１２１に外付けする集積回路の記憶回路を用いても良い。記憶手段１２１ａの記憶するデータの概要を図５に示す。演算処理装置１２１には通信用制御回路１２２を接続する。通信用制御回路１２２は、ループアンテナ２０１用の発振電流を発生しループアンテナ２０１を介する外部通信媒体４００とのデータ通信を制御する。通信用制御回路１２２には、発振回路ＯＳＣ−３と、電磁波を送受信するためのループアンテナ２０１とを接続して、近隣通信手段２００を構成する。
【００１６】
＜変形例１＞
図６に、本実施形態の変形例１の非接触通信媒体１００の平面図を示す。変形例１では、操作部１１０に表示ボタン１１３を設ける。操作者が表示ボタン１１３を押すと、演算処理装置１２１が記憶手段１２１ａに記憶されたデータを読み出して表示装置１０１に出力させる。
【００１７】
近隣通信手段２００には、一般的なリーダ／ライタ装置に用いられる集積回路の通信用集積回路（ＩＣ１）１２２と発振回路ＯＳＣ−３を用いることができる。近隣通信手段２００の通信用制御回路（ＩＣ１）１２２には、情報を読み取る通信規格が、ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格と、リーダ／ライタ通信規格を切り替えられる通信用制御回路１２２を用いる。これにより、本実施形態の非接触通信媒体１００は、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作する通信モードを持つ。本実施形態の非接触通信媒体１００は、この２つの通信規格に対応してＮＦＣ（Near Field Communication）を用いる。ＮＦＣは近距離無線通信規格であり、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）、ＭＩＦＡＲＥ（登録商標）等の複数の規格に対応している。通信用のループアンテナ２０１は、できるだけ省スペース化するために、金属箔をパターニングしたエッチングアンテナや、エナメル線を用いた巻き線アンテナが好適である。近隣通信手段２００のループアンテナ２０１は、非接触通信媒体１００の形状に合わせてアンテナループを形成することが好ましい。
【００１８】
演算処理装置１２１には、その他に、演算処理装置（ＣＰＵ）１２１を初期化するための初期化回路１２３と、電源起動手段１１１と受信操作手段１１２を含む操作部１１０（ＣＴＬ）と、非接触通信媒体１００全体に電力を供給する電源回路１３０を接続する。演算処理装置１２１には、更に、演算処理装置（ＣＰＵ）１２１のクロックのタイミング信号を発生する２０ＭＨｚの発振回路ＯＳＣ−１と、３２．７６８ｋＨｚの発振回路ＯＳＣ−２を接続する。また、電源回路１３０には電池（バッテリー）１３１及び電力受信コイル２０２を接続する。
【００１９】
図３のループアンテナ２０１と通信用集積回路（ＩＣ１）１２２と発振回路ＯＳＣ−３から成る近隣通信手段２００によって、外部通信媒体４００と通信を行う。近隣通信手段２００のループアンテナ２０１の出力する電磁界の強度は、外部通信媒体４００の非接触ＩＣ媒体（ＩＣカード）と非接触通信媒体１００を２ｃｍ以内の近隣に接近させて非接触近接通信が行える出力強度にする。また、２ｃｍ以内の近隣に接近した外部通信媒体４００が発生する磁界変化によりループアンテナ２０１に生じる誘導電圧を通信用集積回路（ＩＣ１）１２２で検出することで信号を受信する非接触近接通信を行う。このように設定することで、ＩＣカード型の非接触通信媒体１００と外部通信媒体４００の間のデータ通信が２ｃｍ以内の近隣での非接触近接通信に限られ、通信が外部に傍受される危険性を低減できる効果がある。
【００２０】
次に本発明に係る非接触通信媒体１００の詳細な構造例について説明する。図１（ｂ）に、本実施形態の非接触通信媒体１００の側断面図を示す。図１（ｂ）では、最上層に表示装置１０１と操作部１１０が配置されている。次に上から順に、近隣通信手段２００のループアンテナ２０１を含む層が配置されている。さらに下部に、演算処理装置１２１と通信用制御回路１２２を接続する配線回路を形成した配線回路層１２０が配置されている。配線回路層１２０の隣には、非接触通信媒体１００の電力源である電池１３１が設けられている。むろんこれらの積層順は目的に応じて変えることができる。配線回路層１２０には、演算処理装置１２１と通信用制御回路１２２の他に、表示装置１０１とのコネクタや、電源回路１３０等が電気接続される。また配線回路層１２０の基材上にループアンテナ２０１を形成しても良い。
【００２１】
本発明に用いる表示装置１０１としては、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、電気泳動式表示装置、一般的な表示装置を用いることができる。例えば強誘電液晶表示装置や電気泳動式表示装置であれば、画像切り替え時のみ電力を消費するので長時間の使用に向いている。一方、動的な画像を表示する場合には、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置が好ましい。
【００２２】
操作部１１０の回路には、少なくとも電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源起動手段１１１と、近隣通信による外部通信媒体４００からのデータ受信モードの開始指令を設定する受信操作手段１１２とを備える。また、非接触通信媒体１００の使用様態によっては、表示画面のスクロールのための指令ボタンを備えていても良い。
【００２３】
演算処理装置１２１は、表示装置１０１、通信用制御回路１２２を制御する。さらに、電源回路１３０、操作部１１０の電源起動手段１１１及び受信操作手段１１２に電気接続されている。また、接続回路には、中継回路（集積回路）を備えていても良く、例えば通信用制御回路１２２と演算処理装置１２１間のUART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter)等を含む。
【００２４】
これらの構成要素は、回路上それぞれ個々に設けられていても良いし、所定の複数構成要素をパッケージ化して組み合わせても良い。また、各層の間に他の構成要素を加えても良い。例えば、表示装置と、隣接する層（ループアンテナ２０１が）の間に、電磁波ノイズ低減のための磁気シートを加えることができる。
【００２５】
（通信処理手順）
次に、図７〜図１１のフローチャートと図１２〜図１４のシーケンス図を参照して、本実施形態の表示機能付き非接触通信媒体１００の通信処理手順を説明する。本実施形態の非接触通信媒体１００は、その演算処理装置１２１が、それが内蔵するか又は外付けされた記憶手段１２１ａに記憶された処理プログラム３０１に従って動作して通信用制御回路１２２を制御し、通信用制御回路１２２がループアンテナ２０１に電流を流して発生させた電磁界による電磁誘導を利用して外部通信媒体４００と通信を試みる。
【００２６】
すなわち、外部通信媒体４００がピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格で動作する場合と、リーダ／ライタ通信規格で動作する場合に応じて、演算処理装置１２１が通信用制御回路１２２の動作する通信モードを切り替えて外部通信媒体４００と通信し、外部通信媒体４００の通信規格を検出する。そして、外部通信媒体４００の通信規格に応じて、外部通信媒体４００との間でカードデータを送受信する。
【００２７】
本実施形態の非接触通信媒体１００は、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作することもできるので、相手の外部通信媒体４００がリーダ／ライタに応答するのみの通常の非接触ＩＣカードの場合であっても、相手のカードデータ３０４を読み取って、その情報を表示装置１０１で送信することができる、相手のカードデータ３０４の情報を表示できる便利な機能を持つ。
【００２８】
以下で、本実施形態の非接触通信媒体１００に動作を詳しく説明する。先ず、非接触通信媒体１００の電源起動手段１１１がＯＮにされると、非接触通信媒体１００の電子回路が起動し、先ず、演算処理装置１２１が図７のステップＳ１以下の処理を開始する。
（ステップＳ１）
図７のフローチャートのように、非接触通信媒体１００の受信スイッチあるいは受信ボタンが操作者に押されることで受信操作手段１１２にデータ受信モードの開始指令が設定された場合に、図５のような記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に、「受信モード」のフラグを立てたデータを記憶する。受信操作手段１１２にデータ受信モードの開始指令が設定されていない初期状態では、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２には「受信モード」のフラグのデータを書き込まない。
【００２９】
（ステップＳ２）
次に、非接触通信媒体１００は、ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信モードを自動的に開始し、外部通信媒体４００とピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐ
ｅｅｒ）通信モードでの通信を試みる。すなわち、非接触通信媒体１００の演算処理装置１２１が通信用制御回路１２２を制御して、図１２のようにピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ
ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格問合せデータを外部通信媒体４００に送信する。そして、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理を実行することで、外部通信媒体４００からピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データが送信されるまで待つ。ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格による応答データが所定の通信待ち時間内に受信されない場合は、サブルーチンＳＢ１の処理が終わり、次にステップＳ３に進む。図１２のように、外部通信媒体４００からピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ
Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信した場合にはステップＳ４に進む。
【００３０】
（ステップＳ３）
図１４のシーケンス図のように、所定の通信待ち時間内にピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ
ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信できなかった場合には、リーダ／ライタ通信規格の通信を試みる。すなわち、演算処理装置１２１は、近隣通信手段２００の通信用制御回路１２２の集積回路を制御して、相手が非接触ＩＣカードの場合の通信モードであるリーダ／ライタ通信モードにおいて、図１４のように、リーダ／ライタ通信規格問合せデータを外部通信媒体４００に送信する。そして、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理を実行することで、外部通信媒体４００からリーダ／ライタ通信規格応答データの送信があるまで待つ。所定の通信待ち時間内にリーダ／ライタ通信規格応答データを受信できなければステップＳ１に戻り、リーダ／ライタ通信規格応答データを受信した場合にはステップＳ５に進む。
【００３１】
（ステップＳ４）
ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信した場合には、図１０のサブルーチンＳＢ２のピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信処理を実行し、次にステップＳ１に戻る。
（ステップＳ５）
リーダ／ライタ通信規格応答データを受信した場合には、図１１のサブルーチンＳＢ３のリーダ／ライタ通信処理を実行し、次にステップＳ１に戻る。
【００３２】
（サブルーチン処理ＳＢ１： 通信待ち処理）
演算処理装置１２１は、図８のフローチャートのように、通信終了条件に従って、通信を終了するか否かを判断しつつ、外部通信媒体４００からの通信待ち条件を満たす通信を待つ。通信終了条件は、例えば操作部１１０の電源起動手段１１１から電源の切断が指示された場合に、強制的に処理を中断し電源を切る。また、処理に費やした総時間が全処理制限時間を経過したときに、通信処理全体の終了条件が満たされたと判定して強制的に処理を中断し電源を切る。電源が切られた場合には、同時にデータ受信モードフラグが消去される。
【００３３】
＜変形例２＞
また、図９のフローチャートに示す変形例２のように、処理に費やした総時間が全処理制限時間を経過したときに、電源を切らずにデータ受信モードを終了するようにしてもよい。変形例２の場合にはデータ受信モードフラグを消去し、記憶手段１２１ａに記憶されたデータを読み出して表示する表示モード等の別のモードに移行する。なお電源を切る前あるいは別のモードに移行する前に、受信不能の旨のエラーメッセージを表示装置１０１に出力するようにしてもよい。
【００３４】
他方、図８及び図９のフローチャートにように、所定の通信待ち時間を経過するか、又は通信待ち時間内に所定のデータを受信した場合は、サブルーチン処理ＳＢ１から抜け出す。
【００３５】
（サブルーチン処理ＳＢ２： ピア・ツー・ピア通信処理）
（ステップＳ１０）
図１２のように、ピア・ツー・ピア（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）通信規格応答データを受信した場合には、外部通信媒体４００にカードデータ要求問い合わせデータを送信する。そして、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理により、外部通信媒体４００からの応答であるカードデータ要求コマンドの送信を待つ。図１２のように外部通信媒体４００からカードデータ要求コマンドを受信した場合は、ステップＳ１１に進む。図１３のように所定の通信時間内にカードデータ要求コマンドを受信しなかった場合は、ステップＳ１２に進む。
【００３６】
（ステップＳ１１： データ送信要求がある場合）
先ず、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２から「受信モード」のフラグのデータを消去する。次に、外部通信媒体４００から要求された自己のカードデータ３０３を記憶手段１２１ａから読み出して、図１２のように、自己のカードデータ３０３を外部通信媒体４００へ送信する。次に、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に、「受信モード」のフラグを立てたデータを記憶する。次に、ステップＳ１３に進む。
【００３７】
（ステップＳ１２： データ送信要求が無い場合）
記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に「受信モード」のフラグデータが記憶されてフラグが立っている場合はステップＳ１３に進む。そうで無い場合はサブルーチン処理ＳＢ２から抜け出す。
【００３８】
（ステップＳ１３）
記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に「受信モード」のフラグが立っている場合は、図１２又は図１３のように、外部通信媒体４００に対してカードデータ要求コマンドを送信し、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理により、外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４が送信されるまで待つ。外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信した場合は、ステップＳ１４に進む。所定の通信時間内に相手のカードデータ３０４を受信しなかった場合は、ステップＳ１５に進む。
【００３９】
（ステップＳ１４）
外部通信媒体４００から受信した相手のカードデータ３０４を記憶手段１２１ａに記憶し、その相手のカードデータ３０４を表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ２から抜け出す。ここで、演算処理装置１２１が表示装置１０１に表示データを出力する処理を記述する処理プログラム３０１の内容は、記憶手段１２１ａに記憶した相手のカードデータ３０４の情報のうちから特定の情報を自動的に選択して表示するようにしても良いし、使用者が表示装置１０１を確認しつつ操作部１１０を操作して表示内容を選択するようなものであっても良い。
（ステップＳ１５）
外部通信媒体４００から所定の通信時間内に相手のカードデータ３０４を受信できなかった場合は、通信エラーメッセージを表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ２から抜け出す。
【００４０】
（サブルーチン処理ＳＢ３： リーダ／ライタ通信処理）
（ステップＳ２０）
リーダ／ライタ通信規格応答データを受信した場合には、記憶手段１２１ａのデータ受信モードフラグ欄３０２に「受信モード」のフラグが立つフラグデータが記憶されている場合はステップＳ２１に進む。そうで無い場合はサブルーチン処理ＳＢ３から抜け出す。
【００４１】
（ステップＳ２１）
図１４にように、外部通信媒体４００に対してカードデータ要求のコマンドを送信し、図８のサブルーチンＳＢ１の通信待ち処理により、外部通信媒体４００からのカードデータの送信を待つ。外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信した場合は、ステップＳ２２に進み、相手のカードデータ３０４を受信しなかった場合は、ステップＳ２３に進む。
【００４２】
（ステップＳ２２）
外部通信媒体４００から受信した相手のカードデータ３０４を記憶手段１２１ａに記憶し、その相手のカードデータ３０４を表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ３から抜け出す。
（ステップＳ２３）
外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信できなかった場合は、通信エラーメッセージを表示装置１０１で表示する。次に、サブルーチン処理ＳＢ３から抜け出す。
【００４３】
以上のように、本発明の表示機能付き非接触通信媒体１００は、操作者から電源ボタンが押される等の操作で与えられる指令で電源起動手段１１１が起動された場合に電子回路を起動し、受信ボタンが押される等の操作で与えられる指令で受信操作手段１１２からデータ受信モードの開始指令が設定された場合に記憶手段１２１ａにデータ受信モードフラグを立て、先ず、外部通信媒体４００にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、外部通信媒体４００の応答によるカードデータ要求コマンドを受信した場合に外部通信媒体４００に自己のカードデータ３０３を送信した上で記憶手段１２１ａにデータ受信モードフラグを立て、次に、記憶手段１２１ａにデータ受信モードフラグが立っている場合は、外部通信媒体４００から相手のカードデータ３０４を受信して表示装置１０１で表示する。これにより、本発明の表示機能付き非接触通信媒体１００は、相手の外部通信媒体４００に自己のカードデータ３０３を送信する前に相手のカードデータ３０４の受信を試みるので、この非接触通信媒体１００も外部通信媒体４００の何れも相手のカードデータを受信できなくなる不具合が生じ無い効果がある。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態の非接触通信媒体１００は、図１５のように、操作部１１０に電源起動データ受信ボタン１１４を設ける。この電源起動データ受信ボタン１１４は、第１の実施形態で図１（ａ）に示した電源起動手段１１１と受信ボタン１１２とを合わせた操作ボタンであり、電源起動データ受信ボタン１１４を押すと電子回路の起動と共にデータ受信モードが開始される。このように非接触通信媒体１００に、電源起動手段１１１と受信ボタン１１２とを合わせた電源起動データ受信ボタン１１４を設けることで、非接触通信媒体１００の操作が容易になる効果がある。
【符号の説明】
【００４５】
１００・・・表示機能付き非接触通信媒体
１０１・・・表示装置
１１０・・・操作部
１１１・・・電源起動手段
１１２・・・受信操作手段
１１３・・・表示ボタン
１１４・・・電源起動データ受信ボタン
１２０・・・配線回路層
１２１・・・演算処理装置（ＣＰＵ）
１２１ａ・・・記憶手段
１２２・・・通信用制御回路
１２３・・・初期化回路
１３０・・・電源回路
１３１・・・電池
２００・・・近隣通信手段
２０１・・・ループアンテナ
２０２・・・電力受信コイル
３０１・・・処理プログラムデータ
３０２・・・データ受信モードフラグ欄
３０３・・・自己のカードデータ
３０４・・・相手のカードデータ
４００・・・外部通信媒体
５００・・・外部充電器
ＯＳＣ−１，ＯＳＣ−２，ＯＳＣ−３・・・発振回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えているＩＣカード型の非接触通信媒体であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるカードデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のカードデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にカードデータ要求コマンドを送信して相手のカードデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする非接触通信媒体。
【請求項２】
請求項１記載の非接触通信媒体であって、前記通信用制御回路が、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作する通信モードを持ち、前記演算処理装置がピア・ツー・ピア通信規格とリーダ／ライタ通信規格を切り替える制御を行うことを特徴とする非接触通信媒体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の非接触通信媒体であって、前記電源回路が電力受信コイルを有し、前記電力受信コイルが外部充電器の電力を電磁誘導で受電して前記電池を充電することを特徴とする非接触通信媒体。
【請求項４】
少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えている非接触通信媒体を用いた通信方法であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にデータ要求コマンドを送信して相手のデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする通信方法。
【請求項５】
通信処理に費やした総時間が設定された全処理制限時間を経過した場合に、データ受信モードを終了し、前記データ受信モードフラグを消去することを特徴とする請求項４に記載の通信方法。
【請求項１】
少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えているＩＣカード型の非接触通信媒体であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にカードデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるカードデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のカードデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にカードデータ要求コマンドを送信して相手のカードデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする非接触通信媒体。
【請求項２】
請求項１記載の非接触通信媒体であって、前記通信用制御回路が、リーダ／ライタ通信規格におけるリーダ／ライタとして動作する通信モードを持ち、前記演算処理装置がピア・ツー・ピア通信規格とリーダ／ライタ通信規格を切り替える制御を行うことを特徴とする非接触通信媒体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の非接触通信媒体であって、前記電源回路が電力受信コイルを有し、前記電力受信コイルが外部充電器の電力を電磁誘導で受電して前記電池を充電することを特徴とする非接触通信媒体。
【請求項４】
少なくとも表示装置と演算処理装置と通信用制御回路と電池を含む電源回路からなる電子回路と、非接触近接通信用のループアンテナとが埋め込まれ、電源起動手段と受信操作手段を有する操作部を備えている非接触通信媒体を用いた通信方法であって、前記電源起動手段により前記電子回路が起動され、受信操作手段によりデータ受信モードが開始された場合にデータ受信モードフラグを立て、２ｃｍ以内の近隣に配置された外部通信媒体との間でデータを交換する非接触近接通信を行い、先ず、前記外部通信媒体にデータ要求問い合わせデータを送信し、前記外部通信媒体の応答によるデータ要求コマンドを受信した場合に前記外部通信媒体に自己のデータを送信した上でデータ受信モードフラグを立て、前記データ受信モードフラグが立っている場合に、前記外部通信媒体にデータ要求コマンドを送信して相手のデータを受信して前記表示装置で表示することを特徴とする通信方法。
【請求項５】
通信処理に費やした総時間が設定された全処理制限時間を経過した場合に、データ受信モードを終了し、前記データ受信モードフラグを消去することを特徴とする請求項４に記載の通信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１４１８７１（Ｐ２０１２−１４１８７１Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４１０（Ｐ２０１１−４１０）
【出願日】平成２３年１月５日（２０１１．１．５）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月５日（２０１１．１．５）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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