CN1320496C - 非接触ic介质 - Google Patents

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Abstract

提供一种非接触IC介质和应用该介质的系统。使非接触IC介质(20b)成型为硬币状,可自由交换地把它夹持在便携电话无线机(110)内。在便携电话无线机(110)内,设置:介质夹持器(111);含有天线(112)的无线收发电路;通过该无线收发电路,进行对介质夹持器(111)内的非接触IC介质(20b)和外部非接触IC介质(20a、ICC)这双方的记录区域的数字信息的读出控制和写入控制的控制电路,根据需要,还设置进行基于所读出来的数字信息的信息处理的处理器。

Description

非接触IC介质
本申请是PCT申请PCT/JP99/04671的中国申请99810213.X的分案申请。
技术领域
本发明涉及非接触IC介质(或称媒体)和应用该介质的系统。在这里,所谓‘非接触IC介质’,在例如ISO(International Organizationfor Standardiziong(国际标准化组织))的IEC(InternationalElectrotechnical Commission(国际电化学委员会))JTC1(JointTechnical Committee1(联合技术委员会1)/SC(Sub-Committee(子委员会))17中,指的是装载有基于已经进行了国际标准化或进行了国际标准化审议的无接触IC卡(‘Contactless IC Card’)的规格的核心组件,即非接触IC组件的全部介质。
作为应用该非接触介质的系统的具体的例子,可以举出将其安装已有的便携电话无线机或便携式计算机装置等以执行种种的应用程序,或者把便携式通信装置放在外部的非接触IC介质上使之读取记录信息,执行所需要的处理,或通过非接触介质或具有该介质的非接触读写器进行信息传送等。
背景技术
象例如电子商务中的电子结帐用卡或身份证卡那样,作为要求保密性的卡式工具,具有电触点的接触式IC卡已经实用化。接触式IC卡,由于具有可以通过触点直接电连到读写器上的构造,故一般地说动作是稳定的。但是,由于卡对于向读写器中的插拔伴有物理性的接触,故有可能会引起接触不良等的麻烦。于是,最近出现了一种装载有即便是不进行物理性的接触也可以进行记录信息的传送的非接触IC介质的非接触IC卡,且正在使之实用化的研究。
非接触IC卡,通常其构成为:把由含有天线(线圈)的无线收发电路和含有处理器和存储器的IC部分构成的非接触IC介质埋入到卡介质上。也有在IC部分内不含有处理器的所谓构成为存储卡的非接触IC卡。
与在非接触IC卡中的读写器之间的耦合,可以通过无线收发电路进行,动作所需要的电源电力或时钟,通常,由读写器一侧供给。包括来自读写器的电力成分在内的信息的发送,例如,可以使用使13.56[MHz]的无线载波进行了ASK(Amplitude Sift Keying,幅度频移键控)调制的信号,另一方面,来自卡一侧的信号发送,则可以使用对使多个例如13.56[MHz]的无线载波加在一起的副载波(847.5/423.7[kMz])进行了负载调制的信号。由于可以预料到在同一读写器的附近会混合存在多个非接触IC卡,故防止卡之间的数据冲突的被称之为抗冲突技术的技术也已经确立。现在,采用改变从卡一侧向读写器进行回送时的调制方式或改变回送的定时的办法,来识别多个卡也已成为可能。另外,至于该抗冲突技术,可以参考日本专利特开平5-217032号公报、特开平5-266267号公报的记述。
此外,近些年来,PHS(Personal Handphone System,个人手机系统)或手机等的便携电话无线机或便携式计算机终端急剧地普及起来,以致于许多人都随身带有它们。于是,人们正在进行用IC卡给便携电话无线机附加上种种的附加价值的尝试。例如,在特开平8-87655号公报中,就公开了这样的信息处理系统:在IC卡的持有者(便携电话无线机的持有者)把记录有交易银行的信息的IC卡插入到便携电话无线机内,购买物品或提供有偿服务时,物品等的提供装置就通过便携电话无线机取得IC卡的记录信息,并用所取得的记录信息自动地进行电子结帐。这种情况下的IC卡是接触式的IC卡,在便携电话无线机一侧,设置具有电触点的接触式的读写器。
如上所述,在非接触IC卡中,由于不需要电触点,故比起在接触式IC卡中使用的IC组件来,IC组件可以小型化、薄型化、且可以批量生产。此外,即便是在同一读写器的附近混合存在着多个非接触IC卡,在读写器一侧也可以严格地区分它们,故与接触式IC卡同样的利用形态变成为可能。此外,用来读出记录在非接触IC卡中的信息的读写器也可以小型化、轻重量化为比接触式IC卡的读写器还小还轻。
但是,现有的非接触IC卡,几乎都是以卡为单位记录信息。即,由于其用途对于每一个卡都是决定好了的,故用户根据利用目的持有多个非接触IC卡,在利用时,存在着要找出相应的卡这样的麻烦。
此外,例如在上所说的信息处理系统中,若使用非接触IC卡来取代接触式IC卡,则可以期待这种情况:可以使读写器小型化,且可以实现便携电话无线机本身的轻重量化。但是,现有的这种用途中的读写器,说到底仅仅进行与内置有接触式IC卡(或非接触IC卡)的存储器或外部的非接触IC卡之间的信息交换,根本没有设想进行与内置的接触式IC卡(或非接触IC卡)和外部的非接触IC卡的双方之间的信息交换。
如上所述,以往,非接触IC介质被设想为埋入到卡状介质内并可以以卡为单位进行使用。但是,非接触IC介质,原本就不是限定于这样的使用形态。此外,其用途也不限定于特定的领域,而是可以期待在存在着信息传送的种种的技术领域内通用。
于是,本发明的目的在于提供通用性优良的非接触IC介质。
本发明的另一目的在于提供可以用非接触IC介质附加更多的附加价值的应用系统。
发明内容
解决上述课题的本发明的非接触IC介质,其构成为把具有用来记录计算机可以读取的数字信息的记录区域的非接触IC组件埋入到规定形状的薄板状介质中,其特征是:该薄板状介质的至少一个面上存在着不能剥离的粘贴构件或在剥离后可以再次粘贴的粘贴构件。
由于本身为薄板状,故便于携带,还可以粘贴到名片或明信片等上,预先记录下含有文字数据或图象数据的名片信息或密码化后的封缄的书信信息。
另外,不仅可以作成为把一个非接触IC组件埋入到一个薄板状介质内的构造,也可以作成为把多个非接触IC组件埋入到一个薄板状介质内,并以特定的形状切取含有各自的存在着非接触IC组件和上述粘贴构件的部位的构造。这种构造的非接触IC介质,可以进行批量生产,可以期待显著的低价格化。此外,对于利用者来说,易于携带,是便利的。
从易于携带的观点来看,也可以把上述非接触IC组件作成为埋入到可以装设到棒状的壳体内的构造的棒状介质内的构造。
本发明还提供可以夹持在介质夹持体内的固体型的非接触IC介质。该非接触介质具有已埋入了具有记录区域的非接触IC组件的规定形状的固体型组件介质。组件介质的特征是:一体地形成有仅仅进通过自己的位置变位允许对上述介质夹持体进行啮合或离脱的啮合机构,使得可以容易地从介质夹持体上离脱下来。
在需要形成与已有接触式IC卡之间的使用上的互换性的时候,要作成为把用来使之对外部电子电路的触点导通的导电构件配置在上述非接触IC组件的表面部分上,使得在夹持在与上述介质夹持体具有同一形状的凹坑的卡介质的上述凹坑内时,可以形成接触式的IC卡。
为解决上述其它的课题,本发明提供非接触读写器,该读写器具备:用来夹持具有记录区域的非接触IC介质的介质夹持体;含有天线的无线接收电路;通过该无线接收电路进行对夹持在上述介质夹持体上的非接触IC介质和处于天线的覆盖区内的外部非接触IC介质这双方的记录区域的数字信息的读出控制和写入控制的控制电路。
上述天线被埋入到位于上述所夹持的非接触IC介质和上述外部非接触IC介质之间的壳体部件(例如,构成非接触读写器的壳体的一部分构成要素的盖体)内。理想的是埋入到该壳体部件的最外周附近,使得天线的覆盖区不会因非接触读写器的壳体而缩减。
也可以作成为使得用介质夹持体夹持多个非接触IC介质,通过单一或多个无线收发电路,选择性地进行对任意一个非接触IC介质的记录区域的数字信息的读出控制或写入控制。在使用多个无线收发电路的情况下,例如,要作成为使得分别在不同的条件或定时下进行动作,使得在多个非接触IC介质之内,选择性地进行对适合于上述条件的非接触IC介质的记录区域的数字信息的读出控制和写入控制,是合适的。
本发明还提供具有:可以同时在同一平面上夹持具有数字信息的记录区域的多个非接触IC介质的可动型的介质夹持体;含有配置在对于上述介质夹持体变成为平行的特定位置上的天线的无线收发电路;在上述平面上使上述介质夹持体变位,和使上述多个非接触IC介质靠近上述的特定位置的变位机构,并通过上述天线,与特定的非接触IC介质之间进行数字信息的发送接收的非接触读写器。
此外,还提供具有:可以同时在同一平面上夹持具有数字信息的记录区域的多个非接触IC介质的可动型的介质夹持体;装载有含有天线和无线收发电路的读写机构的读写机构夹持体;使上述读写机构夹持体变位,和使上述多个非接触IC介质的特定的IC介质靠近上述天线的变位机构,并通过上述天线,与特定的非接触IC介质之间进行数字信息的发送接收的非接触读写器。
在这些非接触读写器中,介质夹持体,具体地说其构成为含有可以以规定的间隔同时夹持上述多个非接触IC介质的板状的夹持器。上述变位机构使特定的非接触IC介质与上述天线靠得很近。
本发明的非接触读写器,除去与非接触IC介质或外部非接触IC介质之间单纯地进行数字信息的交换之外,还以所夹持的非接触IC介质的记录区域为基础,实现与已赋予该非接触IC介质的功能相同的功能。由此,就可以作成为可以用外部电子装置等作为非接触IC介质或装载有该介质的非接触IC卡进行识别。
非接触读写器,通过构成为使得具有执行基于通过上述控制电路读出来的数字信息的信息处理的信息处理装置,并把由该信息处理装置得到的信息处理结果记录到上述数字信息的读出来源内,就可以减小应当装载该非接触读写器的电子装置一侧的设计变更范围。
此外通过把本发明的非接触读写器收容到可以在装载有卡读写器的信息处理装置中使用的卡介质内,使得可以用一个卡介质来实现多种功能。
此外,本发明还提供可以用非接触IC介质提高附加价值的便携通信装置。
该便携通信装置,在装载有显示器的便携通信装置或装载有显示器和声音生成机构的便携通信装置中,把例如声源数据和与该声源数据联合输出的图象数据预先记录在单一或多个非接触IC介质中。此外,还作成为设置有:含有已埋入到装置壳体内的天线的无线发送电路;从夹持在上述介质夹持体上的非接触IC介质和上述天线覆盖区内的外部非接触IC介质的不论哪一个中读出上述声源数据和图象数据的控制电路;具备根据上述读出来的信息使上述声音生成机构再生声音的声源控制器,和/或使上述显示器显示图象的显示控制器的信息处理装置,使得可以以视觉方式或听觉方式掌握非接触IC介质的记录信息。
在可以用电池进行驱动的便携通信装置中,设置有用来以非接触形式从外部接受电力成分的线圈,和把通过该线圈受电的电力成分变换成恒定值的充电电力,用该变换后的充电电力使上述电池充电的充电电路,并构成为用读写器功能非接触地使电池充电。
本发明,还提供使用非接触IC介质的种种的信息传送系统。
第1信息传送系统,其特征是:具备例如装载有本发明的非接触读写器的便携通信装置;把与规定的价值信息对应的数字信息记录在非接触IC介质内发行的介质发行装置,应当记录在上述非接触IC介质中的数字信息的种类,可以根据上述价值信息任意地进行选择。介质发行装置被构成为定期更新含有与同一价值信息对应的上述数字信息,例如文字数据的定期出版报道信息。也可以作成为把含有图象或声音的数字目录记录在上述非接触IC介质中发行。
第2信息传送系统,其特征是:包括具备在表面部分上记录有人眼可以观看的介绍信息,在内部记录区域内记录有表示与该介绍信息对应的内容的可进行机械读取的数字信息的非接触IC介质,和再生从该非接触IC介质中读出来的数字信息的装置的本发明的便携通信装置,上述非接触IC介质分别散存于多个相应部位上。多个上述非接触IC介质,被埋入到显示介绍信息的同一介绍面板内。
第3信息传送系统,由单一或多个非接触IC介质和具有本发明的非接触读写器的多个便携通信装置构成,各个便携通信装置被构成为可以彼此交换各自装置的相应的非接触IC介质的记录信息。
根据本发明,提供一种非接触IC介质,是由介质夹持体夹持的固体型非接触IC介质,其特征在于包括:埋入了具有记录区域的非接触IC组件的规定形状的固体型组件介质,在该固体型组件介质中一体地形成有仅通过自己的位置变位就允许向上述介质夹持体进行啮合或离脱的啮合机构,以及在上述非接触IC组件的表面部分上,配置用来使之与外部电子电路的接点导通的导电构件,在上述介质夹持体夹持上述非接触IC介质时与外部电子电路导通。
附图说明
图1(a)是已形成了多个圆形非接触IC介质的薄片的正视图,图1(b)已形成了多个柱形(plug)非接触IC介质的薄片的正视图。
图2是棒状非接触IC介质的外观斜视图。
图3示出了仅仅通过自己的位置变动允许对介质夹持器的啮合与离脱的啮合机构,(a)是介质夹持器一侧的介质啮合机构的正视图,(b)是组件介质一侧啮合机构的说明图,(c)的说明图示出了使用状态。
图4是非接触读写器的实施方案1的构成图。
图5是非接触读写器的实施方案2的构成图。
图6是非接触读写器的实施方案3的构成图,是1个天线的情况下的例子。
图7是非接触读写器的实施方案3的构成图,是2个天线的情况下的例子。
图8是非接触读写器的实施方案4的构成图,是1个天线的情况下的例子。
图9是非接触读写器的实施方案4的构成图,是天线与硬币式介质为相同数量的情况下的例子。
图10(a)~(d)是非接触读写器的实施方案5的构成图,示出了多个硬币式介质之内选择特定的介质当作数据读写的对象的非接触读写器的构造。
图11(a)~(c)是非接触读写器的实施方案6的构成图,示出了多个硬币式介质之内选择特定的介质当作数据读写的对象的非接触读写器的构造。
图12是非接触读写器的实施方案形态7的构成图,(a)是可以装载到用电池进行动作的便携电话无线机内的非接触读写器的关键部分的构成图,(b)是可以装载充电装置内的非接触读写器的关键部分的构成图,(c)的说明图示出了充电时的使用状态。
图13是非接触读写器的实施方案8的构成图,(a)、(b)是可以装载非接触读写器的PC卡的构造,(c)是该PC卡的使用状态的说明图。
图14的说明图示出了已装载有非接触读写器的数字照相机的图象记录卡的使用状态。
图15是一体性地装载有图4或图5所示的非接触读写器的便携电话无线机的外观斜视图。
图16的示意说明图示出了便携电话无线机的使用形态的一个例子。
图17的示意说明图示出了便携电话无线机的其它使用形态。
图18是装载有可以使多个硬币式介质重叠起来的非接触读写器的便携电话无线机的剖面图。
图19是装载有可以使多个硬币式介质重叠,且具备多个天线的非接触读写器的便携电话无线机的剖面图。
图20是装载有可以同时并排排列多个硬币式介质,且天线为1个的便携电话无线机的外观斜视图。
图21是装载有可以同时并排排列多个硬币式介质,且天线与硬币式介质数量相同的非接触读写器的便携电话无线机的外观斜视图。
图22是边对报纸、周刊、月刊等的报道定期进行更新,边变换成数字信息提供给用户的系统的构成图。
具体实施方式
下面,参看附图详细地说明本发明的实施方案。
1.非接触IC介质的实施方案
首先,说明本发明的非接触IC介质的实施方案
(1)薄片状的非接触IC介质
图1(a)是已形成了多个圆形非接触IC介质11的薄片1a的正视图,图1(b)是已形成了多个柱形(plug)非接触IC介质12的薄片1b的正视图。
在薄片1a、1b上沿着各个非接触IC介质11、12的外周分别形成有缺口部分11a、12a,结果在使用时,可以每次一个地切取非接触IC介质11、12。每一个非接触IC介质11、12,例如都把非接触IC组件埋入到薄型树脂制造的薄片介质内,然后,在其整个背面或一部分背面上粘贴上粘贴构件。对薄片介质进行表面加工,使得可以进行印刷,并根据需要预先施行防水加工。粘贴构件,在需要夹持保密性的那些用途,例如,在粘贴到金融卡等上使用的情况下,就作成为使用不能剥离的树脂粘接剂粘贴到卡介质上。对不一定要求保密性的那些用途来说,则作成为在从所粘贴的部位上把非接触IC介质11、12剥离下来之后可以再次粘贴到别的部位上的素材。后者的粘贴构件,为了更为简便,可以采用慢干性的粘接剂的办法来实现。也可以作成为这样的构造:中间存在着对非接触IC组件进行磁屏蔽的屏蔽构件地使之附着磁性剂。
非接触IC组件可以使用具备含有天线的无线收发电路和IC部分的众所周知的组件。在IC部分内将形成至少对数字信息的记录区域、和无线收发电路与记录区域之间的数据的写入和读出进行控制的控制电路。
另外,数字信息向记录区域内的记录,也可以通过后边要讲的非接触读写器事后进行,或者也可以在组件生成时预先进行。此外,在可以用读写器一侧的控制电路代用上述控制电路的情况下,也可以省略IC部分的控制电路。
具有这样的构造的非接触IC介质11、12,其非接触读写器可以粘贴到可以从其记录区域内读取数字信息的任意的位置上。例如可以把非接触IC介质11、12粘贴到非接触读写器本体上使用,或粘贴到已装载上非接触读写器的电子装置上使用。
此外,还可以变成为以文字信息和图象信息的形式把个人或公司的概况、住所、电话号码等记录到非接触IC介质11、12内,把它粘贴到名片台纸或小册子上分发给对方,或把将成为印刷对象的信息记录到非接触IC介质11、12上,把它粘贴到印刷物上,或把将成为邮寄对象的信息记录到非接触IC介质11、12内,把它粘贴到邮寄物上,或把记录有由多介质数据构成的公司的宣传信息的非接触IC介质11、12粘贴到‘公司简介’的小册子上进行分发的使用状态。
在粘贴到名片的台纸上的的情况下,采用作成为把它粘贴到台纸的规定位置上的办法,就可以实现与通常的名片没什么不协调感的‘电子名片’。
实现电子名片的情况下的优点如下。
*不再需要用电子装置编辑管理名片信息时的数据的手工输入。
*在以电话号码信息为基础进行电话自动拨号的装置或以住所信息为基础进行航行目的地设定的装置内,可以原封不动地利用名片信息。
*也可以与印刷在台纸表面上的信息以外的公司简介、产品目录、业务简介、通知、合同书等的信息一起进行记录。
*采用使声音信息也作为数字数据与名片数据同时进行记录的办法,结果变成为可以进行个人信息或公司信息的多方面的表现。
*在前往做客目的地时,只要拿着一张电子名片使做客目的地的读写器读取下来即可,不再需要小册子的制作或运送。
*可以任意地选择取决于用途而改变记录信息的非接触IC介质。例如,在仅仅分发姓名和住址、电话号码等即可的那些用途的情况下,仅仅准备小容量的电子名片就足够了,没有必要总是分发记录有所有的信息的存储器容量大的昂贵的电子名片。
此外,也可以是这样的形态:在把报纸或杂志这样的定期刊载报道信息或照片图象或图画图象、包括声音、BGM、鸟的声音等的声音数据在内的数字目录,同时记录在多个非接触IC介质11、12内,每次一张地销售该非接触IC介质。在收到了这样的非接触IC介质11、12的一侧,例如通过后边要讲的非接触读写器或通常的非接触读写器,从记录区域内读取数字信息,进行所需要的信息处理或送往显示装置的显示处理。
另外,本发明的非接触IC介质,除去埋入到薄片1a、1b内的形态之外,也可以是把单一的非接触IC组件埋入到薄片介质内的形态。例如,也可以把非接触IC组件埋入到明信片内作成为‘IC明信片’,或把非接触IC组件埋入到上述的名片台纸内作成为‘IC名片台纸’。
(2)棒状的非接触IC介质
图2的外观图示出了棒状的非接触IC介质的一个例子。
该非接触IC介质的构成为:把非接触IC组件埋入到与例如笔记用具的那种钢笔形壳体的上端部分同一形状的设置有凹坑1d的棒状介质1c内。
这样的构造的非接触IC介质13,仅仅使钢笔形壳体的上端部分靠近未画出来的非接触式的读写器,就可以读出其记录信息或使之记录数字信息。在IC部分内仅仅形成数据记录区域而不装载处理器的介质,例如,可以在想暂时把数据记录下来的那些用途或再生专用的数字信息的记录等方面使用。在在IC部分内除去数据记录区域之外,还形成了处理器和应用程序的记录区域的情况下,就变成为可以进行更为高级的信息处理,例如,把由处理器执行的应用程序的执行结果传送到读写器一侧,或把它临时性地保存在数据记录区域内那样的实施方案。
(3)固体型的非接触IC介质
本发明的非接触IC介质,不仅可以是薄片状、棒状也可以是作为作为某种形状的固体型介质的实施方案。
在这里,作为一个例子,示出了硬币式介质的例子。该硬币式介质,是可以夹持以可以交换的状态夹持在具备便携音响装置、笔记本式个人电脑、便携游戏机、数字照相机、便携电话无线机、个人数字助理(PDA)、手表、卡式介质等的介质夹持器(介质夹持体)内使用的介质。
硬币式介质被形成为把众所周知的非接触IC组件埋入到硬币形状的介质内。硬币形状的组件介质,虽然只要基本上是可以夹持在介质夹持器随时的单纯的构造的介质就足够了,但是,例如在在介质夹持器上露了出来的状态下使用的情况下,为了作成为使得不在使用中离脱,需要对其形状和构造下些工夫。在本实施方案中,一体性地形成仅仅通过自己的位置变位允许对介质夹持器的啮合及离脱的啮合机构。
该啮合机构,是与图3(a)所例示的介质夹持器一侧的介质啮合机构31对应的机构,其具体的构造例如变成为如图3(b)的上部所示的那样。就是说,硬币状的组件介质10的背面部分上,一体性地形成可以啮合到介质啮合机构31上的突起体10a。在使用时,如图3(c)所示,把组件介质10插入到介质啮合机构31内使之进行旋转而啮合。在使之离脱时,使之向与啮合时的方向相反的方向旋转。
另外,不使用图示的构造,而代之以一体性地在组件介质的外周部分的一部分上形成使其厚度在啮合方向上斜坡状地变化的铰链体,同时,只要把啮合机构作成为在铰链体的厚度到达斜坡的终点的时刻可以使组件介质进行啮合的构造,就可以进一步简化组件介质和介质夹持器的形状和构造。
此外,上述说明虽然是硬币式介质的例子,但是在棒状介质或其它的形状的固体型介质的情况下,采用形成同样的啮合机构的办法,也可以作成为不易从介质夹持器上离脱下来。不言而喻,即便是把图1(a)的薄片状的非接触IC介质11粘贴到硬币状组件介质上,也可以作为上述的硬币式介质使用。
在与通用的IC卡同一形状的卡介质的情况下,而且在在介质夹持器可自由交换地夹持有固体型介质的状态下,除去非接触IC卡之外,还想作为接触式IC卡利用的情况下,向非接触IC介质的表面部分上蒸镀或附着导电构件。该导电构件,用来使外部电子电路的触点导通,通常作成为使无线发送电路与IC部分之间的触点部分平列地进行连接。
另外,导电构件也可以蒸镀或附着于图1(a)、(b)所示的薄片状的非接触IC介质11、12的表面上。
2.非接触读写器
其次,说明用来使用本发明的非接触IC介质的或因与非接触IC介质一起使用而用来实现与已赋予非接触IC介质的功能相同的功能的非接触读写器的实施方案。
在这里,作为非接触IC介质,示出的是使用单纯构造,即不具有上述的啮合机构10a的硬币式介质20的情况下的例子。上述的薄片状的非接触IC介质11,只要粘贴到硬币形状的组件介质上,也可以作为硬币式介质20使用。
(1)实施方案1
图4是非接触读写器的实施方案1的构成图,是形成以后的其它的非接触读写器的基本构成的构成图。
该非接触读写器40,使天线42存在于用来夹持内部用硬币式介质20b的介质夹持器41与外部的别的硬币式介质20a之间。该天线42,通常被埋到非接触读写器的壳体盖部内。在天线42上,连接有收发电路43,该收发电路43上连接有控制部分44、电力供给部分47和时钟供给部分48。电力供给部分47,在收发电路43中输出重叠到载波上的电力成分,时钟供给部分48,同样,输出重叠到载波上的规定周期的时钟成分。控制部分44进行来自存储器(M)45的记录信息的输出控制,向存储器45写入的写入控制、收发电路43中的收发波的定时控制、和通过外部接口(I/F)46进行与外部电子电路之间的信息的授受的控制。此外,还具有归功于众所周知的抗冲突方式的防止多个硬币式介质间的猬集的功能。
各个硬币式介质20a、20b的构成为至少具备天线21、收发电路22、控制电路23和存储器24。
控制电路23,以通过天线21和收发电路22从非接触读写器40那里接收到的电力成分和时钟成分为基础生成电源电力和时钟,使非接触组件的动作环境整齐划一。此外,在对向存储器24内的数据写入(‘数据IN’)和来自存储器24的数据读出(‘数据OUT)进行控制的同时,通过收发电路22和天线21把所读出的数据或指令类发送给非接触读写器40一侧。根据需要,向存储器24中,记录用来识别该硬币式介质的识别数据或用户的固有数据、简单的应用程序、数据、数字目录等。
在要求保密性的用途中使用的情况下,在硬币式介质20b内设置作为信息处理装置之一的处理器,此外,还在存储器24内预先记录好处理器能够读取的密码键和译码键及密码算法。这样,就变成为可以用非接触读写器40实现与已赋予该硬币式介质20b的功能同样的功能,即密码功能和译码功能。同样,在已在硬币式介质20b的存储器24内记录了执行形式的应用程序的情况下,就可以用非接触读写器40执行该应用程序。此外,也可以把应用程序的执行结果记录到硬币式介质20b的存储器24内。
非接触读写器40与硬币式介质20a、20b之间的信息的收发,可以用与通常的非接触读写器和非接触IC卡同样的动作环境实现。
例如,对于从非接触读写器40向硬币式介质20a、20b进行的信息发送,可以使用对13.56[MHz]的无线载波进行了SAK调制的信号,从硬币式介质20a、20b向非接触读写器40的信息发送,则可以使用对使多个13.56[MHz]的信号加在一起的副载波(847.5/423.7[kHz])进行了负载调制的信号。从非接触读写器40向硬币式介质20a、20b,除去数据成分之外,还发送时钟成分、电力成分,这与现有的非接触IC卡的情况下是同样的。
这样地构成的非接触读写器40,可以借助于控制部分44,进行对内部的硬币式介质20b和处于天线覆盖区内的外部硬币式介质20a这双方的记录区域的信息的读出控制和写入控制。这一点是在现有的非接触读写器内不存在的功能。
另外,即便是同时存在2个硬币式介质20a、20b,除去起着上述抗冲突功能之外,由于采用对记录在各个硬币式介质20a、20b内的识别数据或用户的固有数据等进行解读的办法可以容易地识别两者,故也不会发生问题。
(2)实施方案2
图5是作为上述实施方案1的变形例的非接触读写器的构成图,为方便起见,对于那些与图4同一功能的要素,赋予同一标号。该非接触读写器50作成为设置2个系统的含有天线的无线收发系统,并使之分别独立动作。
就是说,作成为使得在与存在于外部的硬币式介质20a之间,使天线42a、收发电路43a、电力供给部分47a、时钟供给部分48a动作,另一方面,对于已夹持在介质夹持器内的硬币式介质来说,则使天线42b、收发电路43b、电力供给部分47b、时钟供给部分48b动作。控制部分44把握两者的动作条件,并选择性地进行对外部的硬币式介质20a和/或已被夹持起来的硬币式介质20b的记录区域的数字信息的读出控制和写入控制。
若采用这样的构成的非接触读写器50,由于可以在外部的硬币式介质20a与内部的硬币式介质20b之间,通过彼此独立的无线收发系统进行数据的收发,故结果变成为难于产生猬集的问题。
(3)实施方案3
图6和图7是可以把多个硬币式介质20同时夹持在介质夹持器52内的非接触读写器55、56的构成图,为方便起见,对于与图4同一功能的要素,赋予同一标号。
图6是使用1个天线42的情况下的例子,图7是使用2个天线42a、42b的情况下的例子。
在图6所示的非接触读写器55的情况下,控制部分44在与多个硬币式介质20之间使定时错开来地分别进行读出控制和写入控制,或仅仅以送出不同的指令后送还响应的那些介质为对象,进行数据的读出控制或写入控制。采用象这样地进行控制的办法,结果在同时夹持多个硬币式介质20的状态下,就可以选择地执行多个应用程序。
在图7所示的非接触读写器56的情况下,控制部分44用一个天线42a与另一个天线42b,根据用途,在彼此不同的条件下,进行数据的读出控制和写入控制。例如,作成为在要求实时性的那些用途中,用天线42a进行高速数据读出,在比起时间来更要求高品质性的那些用途中,用天线42b进行低速且高品质的数据读出。这样,就使与用途对应的多目的的数据处理成为可能。
另外,虽然省略了说明,但即便是在与外部硬币式介质之间也可以通过天线42、42a进行数据的读出控制和写入控制。
(4)实施方案4
图8是在同一平面上可以并排夹持多个硬币式介质20的介质夹持器52,和与这些硬币式介质20之间通过1个天线42进行数据的读出控制和写入控制的非接触读写器57的构成图。为方便起见,对于与图4同一功能的要素,赋予了同一标号。
天线42对于各个硬币式介质20来说被平行地埋到例如壳体盖部内。基本的动作,与图6所示的非接触读写器55的情况是一样的。
图9是配置有与排列在图8所示的介质夹持器52内的硬币式介质20同数的天线的非接触读写器58的构成图。基本的动作与图7所示的非接触读写器56的情况是一样的,但具有这样的优点:每一个天线42与硬币式介质20可以紧密贴紧,干扰等的发生可以比图7和图8的情况下还少。
(5)实施方案5
图10(a)~(d)示出了多个硬币式介质之内选择特定的介质当作数据读写的对象的非接触读写器的构造。
该非接触读写器,被构成为把具有变位机构的可动式介质夹持器和含有贴紧式天线的无线收发系统收容在壳体内。
可动式介质夹持器,如图10(a)所示,其构成为:在厚度与硬币式介质20的厚度大体上相同的环状板61内形成与硬币式介质20形状相同的多个中空部分62,同时在其中央部分上固定用来使自己在同一平面上旋转的变位机构63。
图10(b)的内部构造图示出了在壳体64内的可动式介质夹持器的位置关系,图10(c)是壳体64的顶视图,图10(d)是非接触读写器60的侧面剖面图。标号61a是用来使硬币式介质20收容到中空部分62内或使之离脱的壳体窗口部分,65是贴紧式的天线。
若使用这样的构造的非接触读写器60,则可以把记录有例如应用程序和保密性数据的多个硬币式介质20收容到中空部分62内,使用者可以使变位机构63变位使所希望的硬币式介质20靠近贴紧式天线65。通过该条件下天线65读出来的数字信息可以通过收发电路66和未画出来的外部接口电路送往外部电子装置。这样,结果就变成为可以根据用途分开使用相应的硬币式介质20。
另外,虽然例示的是环状板61,但不言而喻也可以用别的形状的板。例如,在矩形的板体或扇形的板体等内排列多个中空部分,并用齿轮等的变位机构使之在同一平面上可逆地滑动以便靠近贴紧式天线的构造的板,也包括在本发明的范围之内。此外,也可以不用贴紧式天线,而代之以使用具有指向性的天线。
(6)实施方案6
图11(a)~(c),示出了多个硬币式介质之内选择特定的介质当作数据读写的对象的非接触读写器的构造。
该非接触读写器的构成为:把固定型的介质夹持器、和装载有具备天线和无线收发系统的介质读写机构的可动式的读写机构夹持体收容到壳体内。
介质夹持器,在厚度与硬币式介质20的厚度大体上相同的环状板71内形成与硬币式介质20形状相同的多个中空部分72,在对硬币式介质20进行了夹持后,安装到非接触读写器的壳体内的规定位置上。标号73是在环状板71的中央部分上形成的孔。
图11(b)是读写机构夹持体的构造图。在这里示出了在与硬币式介质20之间,作为进行数字信息的读写的机构,使用使天线、无线发送电路及其后续电路组件化了的机构的情况的例子。读写机构夹持体的构成为:把已形成了变位机构76的支持体固定在例如与环状板71大体上同一直径的环状板75的中央部分上,使该支持体自由滑动地插通在环状板71的孔73内,同时,把含有天线的组件74埋入到的环状板75的中间部分内。组件74,其天线借助于环状板75的旋转被埋入到与多个硬币式介质20的每一个都靠得很近的位置上。
这样地构造的非接触读写器70,除去进行变位的含有天线的组件74这一点之外,可以变成为与实施方案5同样的使用状态。即。采用使用者操作变位机构环76的办法,结果就变成为环状板75以孔73为支点进行旋转,如图11(c)所示,可以使组件74的天线靠近所希望的硬币式介质20。
另外,环状板75,不言而喻,与介质夹持器的环状板一样,也可以用别的形状的环状板代替。此外,也可以作成为这样的构成:不把组件74埋入到环状板75内而仅仅把天线和无线收发电路埋入到环状板75内,对于后续电路来说,通过沿着环状板75的旋转路径设置的电触点等,连接到装载有该非接触读写器70的电子装置的内部电路上。
(7)实施方案7
图12(a)是可以装载到用电池上进行动作的电子装置,例如便携电话无线机或PDA等上的非接触读写器的关键部分的构成图。该非接触读写器80,其构成为至少具备被埋入到的其壳体盖部内的天线42;被连接到天线42上的收发电路43;已连接到该收发电路43的输出一侧上的充电电路81。充电电路81的构成为具备向后级的读写器功能的构成部件供给电源电力的同时,向电池B的充电端子稳定地输出稳压的稳压电路811。
图12(b)是可以装载到用来对电子装置充电的充电装置上的非接触读写器85的关键部分构成图。该非接触读写器85,具备可以埋入到其壳体盖部内的收发电路43和用来把商用电力变换成充电电力的电力变换电路86。该电力变换电路86相当于图4~图9所示的电力供给部分47、47a、47b。
天线42和收发电路43,在靠近充电装置用的天线和收发电路和电子装置的天线和收发电路时,在电子装置一侧起着借助于电磁感应而感应电力的电磁感应线圈的作用。
在使用时,如图12(c)所示,把电子装置D1设置在充电装置J1的附近,通过非接触读写器85从充电装置J1向电子装置D1一侧充电电力。在电子装置D1一侧的非接触读写器80中由天线42和收发电路43感应出来电力输入到充电电路81。充电电路81用稳压电路811使感应电力稳压到比电池B的额定电压还高的恒定值,并把该电力供给电池B的充电端子82。由此电子装置D1的电池被充电。
电子装置D1中,通常备有专用的充电装置,采用把电子装置设置在充电装置的规定位置上并使触点彼此接触的办法,就可以充电。因此,若机种或形状不同则充电装置就不能使用。但是,在本实施方案中,则可以进行与机种或形状无关的电池充电。
(8)实施方案8
本发明的非接触读写器,也可以装载到例如PC卡那样的卡介质上使用。例如,在图13(a)中示出了其外观的PC卡90,把非接触读写器91收容到壳体内部,在表面部分上形成了用来自由离脱地夹持硬币式介质20的介质夹持器92。如图13所示,也可以构成为装设具有用来夹持多个硬币式介质20的介质夹持器96的非接触读写器95。在硬币式介质20内已预先记录下应用程序或数据。
PC卡90、94,如图13(c)所示,虽然可以装设到个人计算机等的卡槽97中使用,但其使用形态,却因要夹持的硬币式介质20的种类而异。例如,可以把硬币式介质20用做个人计算机PC的可拆下的记录装置,可以用做被个人计算机PC读取后执行的程序代码的记录介质,可以用做从外部电子装置读取进来的电子数据的传送介质。在具有通信功能的PC卡的情况下,则可以是在硬币式介质20内保存通信环境数据的那种使用形态。
此外,如图14所示,也可以作为数字照相机DC的图象记录卡使用。就是说,把硬币式介质20插入到卡状的介质夹持器98中,使摄影数据记录到该硬币式介质20内。然后,把该图象记录卡98插入到数字照相机DC的卡槽99内,进行图象数据的保存等。采用把该图象数据卡98提示给照相馆的办法,就可以把记录图象输出到印相纸上,或输出到高析象清晰度打印机上。
(9)实施方案9
本发明的非接触读写器,也可以构成为:除去对硬币式介质20、20a、20b进行数字信息(程序代码、数据等)的读出和写入之外,还执行基于所读出来的数字信息的信息处理。具体地说,具备读出并执行数字信息的处理器和记录有所需的程序等的存储器。处理器和存储器,可以在IC芯片化之后预先收容到壳体内。用处理器执行的信息处理结果,除去输出到装载有该非接触读写器的电子装置的显示器等之外,还使之记录到数字信息的读出来源内。
象这样地构成的非接触读写器,由于可以用处理器仅仅在内部进行信息处理,故可以减小装载它的电子装置一侧的设计变更范围。
此外,根据记录在硬币式介质中的数字信息,实现与已赋予相应的硬币式介质的功能相同的功能,也将变得容易起来。
3.便携通信装置
其次,说明装载有上述非接触读写器的便携通信装置的实施方案。在这里,虽然举出的是便携电话无线机的例子,但是并没有把本发明限定于此的意思。此外,便携电话无线机,规定为除去狭义的手持电话之外,还包括PHS、便携收发器和车载电话等。
首先,对上所说的已装载上非接触读写器40、50、55、56、57、58的便携电话无线机进行说明。这些非接触读写器虽然也可以不加改动地内置于便携电话无线机内,但是在这里举出的是装载成一体的便携电话无线机的例子。
图15,是已经把图4或图5所示的非接触读写器40/50一体性地装载到壳体内的便携电话无线机110的外观斜视图。在该便携电话无线机110的背面下部上,形成有用来夹持硬币式介质20的介质夹持器111及其盖部112。天线42,被埋入到壳体的盖部112内,在闭上该盖部112时,变成为与硬币式介质20平行。
若用这样地构成的便携电话无线机,则可以把硬币式介质20例如作为SIM(Subscriber Identity Module,用户识别组件)使用。在SIM中,已预先记录有用户识别ID。由此,结果就变成为在换购便携电话无线机110或根据用途分开使用便携电话无线机110的情况下,只需换插SIN就万事大吉。此外,采用换插SIM的办法,还可以通过种种的便携电话无线机接受同一服务。即,可以把便携电话无线机当作公用电话使用。
此外,如图16所示,由于除去已夹持在介质夹持器111内的硬币式介质20b之外,还可以进行对存在于外部的非接触IC卡ICC、硬币式介质20a,其它的形状的非接触IC介质20b’的双方的记录区域的数字信息的读出和写入,故用记录在内部的硬币式介质20内的保密性信息,对外部的非接触IC卡ICC或硬币式介质20和其它的系统进行存取的实施方案,也变为可能。
如实施方案9所示,在在非接触读写器中具备处理器,且读出记录在内部的硬币式介质中的保密性信息或程序代码以执行所需的信息处理的情况下,也可以把其处理结果记录到该硬币式介质20内。例如,把便携电话无线机110放到POS终端、自动售货机、便携结帐终端等上,进行电子结帐处理,并把其结果记录在硬币式介质20内这样的形态是可能的。
作为可以用该便携电话无线机110实现的其它的应用,可以举出作成为礼品卡、新颖事物(novelty)卡、乘车券卡、电话卡等预付款卡的那些应用。此外采用把便携电话无线机110放到到预付款卡上的办法,也可以在把预付款数量取入到内部进行电子结帐的那些用途中使用。
用便携电话无线机110本身,也可以把姓名、住址写入硬币式介质20的存储器区域内,把该硬币式介质20当作电子名片使用。此外,作成为使得仅仅把便携电话无线机110放到到对方的电子名片的上就可以向该电子名片读写数据,以提高便利性。再有,还可以把汽车的所有者的识别数据或车锁数据记录下来,把便携电话无线机110当作电子车锁使用,或把汽车的运行状况记录到别的硬币式介质内用于运行履历的解析。
此外,如图17所示,还可以使便携电话无线机110彼此靠近,交换彼此的硬币式介质20b的记录信息。
硬币式介质20还可以同时夹持多个而不仅是一个。图18是具有可以把多个硬币式介质重叠起来的介质夹持器121的便携电话无线机120的剖面图。
天线42被埋入到盖部122内。该便携电话无线机120,是一体性地装载有图6所示的非接触读写器55的便携电话无线机。图19是一体性地装载有图7所示的非接触读写器56的便携电话无线机130的剖面图,天线42a被埋入到壳体盖部132内,天线42b则被埋入到介质夹持器131的底部133内。图20是一体性地装载有图8所示的非接触读写器57的便携电话无线机140的剖面图,图21是一体性地装载有图9所示的非接触读写器58的便携电话无线机150的剖面图。天线42被埋入到与介质夹持器141、151对应的盖部142、152内,使得在合上盖部时,分别与硬币式介质20平行地贴紧。
另外,也可以把具有图10或图11所示的构造的非接触读写器60、70一体性地设置在便携电话无线机内。
便携电话无线机110~150通常具有显示器或声音生成机构。于是变成为装载含有实施方案9所示的处理器等的芯片,使得可以以从多个硬币式介质20读出来的数字信息为基础,执行所需要的信息处理。
处理器,采用执行记录在存储器内的程序代码的办法,形成根据声源数据再生声音的声源控制器,和根据图象数据在显示器上显示图象的显示控制器。在硬币式介质10之一内记录声源数据,在另外的硬币式介质20内记录与声源数据相联合输出的图象数据。然后,读出声源数据用声源控制器使声音生成机构再生声音,并根据与声源数据同步地读出来的图象数据使显示器显示图象。象这样地构成的便携电话无线机110~150,采用正确地交换使用硬币式介质20的办法,那种使显示器显示文字数据,用电话听筒或耳机听与该文字数据对应的声音或BGM(Back Ground Music,背景音乐)的形态是可能的。
例如,也可以把便携电话无线机用做‘便携卡拉OK机’。就是说使显示器显示歌词,边用耳机听音乐旋律边唱歌,并对所唱的内容进行录音,也是可能的。
另外,仅仅进行文字数据的显示,或仅仅进行基于声源数据的声音生成的实施方案也是可能的。
以上的说明,虽然是对便携电话无线机,但是对于个人计算机、个人数字助理(PDA)、便携音响装置等,也可以同样地应用本发明。
4.信息传送系统
其次,说明应用本发明的信息传送系统的实施方案。
在这里,举一个用上述非接触IC介质和便携通信装置进行信息传送的情况下的例子。作为便携通信装置,例如,使用便携电话无线机110。该便携电话无线机110已装载上内置有上述的处理器的非接触读写器。在使用非接触读写器的情况下,把相当的功能预先分配给便携电话无线机110的一个操作按键。
(1)定期刊行报道发行系统
这是一种对报纸、周刊、月刊杂志之类的报道定期地边进行更新边变换成数字信息提供给用户的系统,图22是其构成图。这里所说的数字信息,是文字数据、图象数据、数字目录等,根据需要,也包括声源数据。作为用来记录该数字信息的非接触IC介质,虽然为了方便起见,用的是上所说的硬币式介质20,但当然也可以是薄片状的介质。
该定期刊行报道发行系统200的构成为具备可自由交换地夹持硬币式介质20的便携电话无线机210和介质发行装置220。
介质发行装置220具备显示器221、数据输入装置222、钱币投入装置223、输入输出接口224、报道数据库DB和介质发行机构229,还具备采用内部处理器读入并执行规定的程序代码的办法形成的菜单显示部分225、报道特定部分226、数据库管理部分227和信息管理部分228的功能块。
菜单显示部分225通过输入输出接口224在显示器221上显示用来介绍该装置所处理的刊行报道的菜单画面。数据输入输出装置222是输入刊行报道的选择信息的装置。报道特定部分226,在接收到来自数据输入装置222的特定报道的选择信息和来自钱币投入机构的钱币投入信息(价值信息)时,就把用来特定该刊行报道的信息通知给数据库管理部分227。数据库管理部分227,根据该信息从报道数据库DB中读出数字信息,把它交给信息记录部分228。信息记录部分228把该数字信息记录在硬币式介质20中后进行发行。
在菜单画面上,显示与金额相应的种类和内容的刊行报道的介绍信息,用户可以通过数据输入装置222任意地选择这些信息。报道数据库DB的内容,例如可以以从外部系统送来的数据为基础,由数据库管理部分227定期地进行更新。作为更新对象的刊行报道,如果是报纸,则每日进行更新,如果是周刊则每周进行更新,如果是月刊则每月进行更新。
用户从介质发行装置那里购买记录有数字信息的硬币式介质20后放进便携电话无线机210的介质夹持器内,按下操作按键,使显示器211显示记录信息。在在硬币式介质20内还记录有声源数据的情况下,就用电话听筒或耳机听其内容。
另外,本发明的信息传送系统,除去定期刊行报道信息之外,还可以在定期或不定期发行数字目录的系统中使用。
(2)信息介绍系统
使住址、邮政编码、地图或地图代码、地区介绍、设施介绍、时刻表、营业介绍等数字信息化后记录到非接触IC介质内,把它埋入到防水性的平板内后设置或粘贴到相应的场所。然后,用至少装载上具有图象控制器的本发明的非接触读写器的便携通信装置,例如便携电话无线机,从平板上读出该信息,并将之显示在显示器上。平板的设置场所,例如,‘住所等’则规定为建筑物或电线杆子,‘地图或地图代码’则规定为住所表示板,‘地区介绍’则规定为建筑物外墙,‘设施介绍’则规定为设施出入口,‘时刻表’则规定为车站大厅的墙面,而‘营业介绍’则规定为营业所的出入口。
用户按下相应的操作按键把便携电话无线机放到到该平板的上。由此,便携电话无线机的读写器功能发生作用,读出数字信息,使之可视化后在显示器上显示出来。
另外,也可以作成为使得把多个非接触IC介质预先埋入或粘贴到已制作上介绍信息的同一个介绍面板内。此外还可以进行以下的服务:预先把内置有非接触读写器的镜头窗孔(gate)设置在音乐会或运动场的大门(gate)上,用户只要把便携电话无线机放到镜头窗孔上,就可以进行发布会场介绍信息。
工业上利用的可能性
如上所述,倘采用本发明,就可以得到通用性优良的非接触IC介质。此外,还可以提供用该非接触IC介质可以附加上更多的附加价值的应用系统。

Claims (6)

1.一种非接触IC介质,是由介质夹持体夹持的固体型非接触IC介质,其特征在于包括:
埋入了具有记录区域的非接触IC组件的规定形状的固体型组件介质,
在该固体型组件介质中一体地形成有仅通过自己的位置变位就允许向上述介质夹持体进行啮合或离脱的啮合机构,以及
在上述非接触IC组件的表面部分上,配置用来使之与外部电子电路的接点导通的导电构件,在上述介质夹持体夹持上述非接触IC介质时与外部电子电路导通。
2.如权利要求1所述的非接触IC介质,其特征在于:
上述非接触IC组件埋入到具有可装入到层叠形筐体的结构的层叠形介质中。
3.如权利要求1所述的非接触IC介质,其特征在于还包括:
无线收发电路;和
天线。
4.如权利要求1或2所述的非接触IC介质,其特征在于还包括:
无线收发电路,
其中,用接点与在外部电子电路的筐体上形成的天线导通。
5.如权利要求1或2所述的非接触IC介质,其特征在于还包括:
无线收发电路;
天线;和
控制电路;
用来对上述非接触IC组件的上述记录区域进行数字信息的读出和写入控制。
6.如权利要求1或2所述的非接触IC介质,其特征在于还包括:
控制电路,用来对上述非接触IC组件的上述记录区域进行数字信息的读出和写入控制;和
无线收发电路,
其中,用接点与在外部电子电路的筐体上形成的天线导通。
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