JP2004213162A - 携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ｓｉｍリーダライタ等と携帯電話機用ｓｉｍリーダライタ - Google Patents
携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ｓｉｍリーダライタ等と携帯電話機用ｓｉｍリーダライタ Download PDFInfo
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Abstract
【課題】携帯電話機及びパーソナルコンピュータ等に接続できる非接触通信ＳＩＭリーダライタや携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ等を提供する。
【解決手段】本発明の非接触通信用ＳＩＭリーダライタ１０は、ＳＩＭ２を着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイル１１２または非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部１１と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部１２と、携帯電話機接続用のコネクタ部１３と、を有することを特徴とする。
また、ＳＩＭリーダライタ１０は、操作する者の指紋を読み取る指紋読み取り手段を備えるようにすることもできる。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明の非接触通信用ＳＩＭリーダライタ１０は、ＳＩＭ２を着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイル１１２または非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部１１と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部１２と、携帯電話機接続用のコネクタ部１３と、を有することを特徴とする。
また、ＳＩＭリーダライタ１０は、操作する者の指紋を読み取る指紋読み取り手段を備えるようにすることもできる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＩＭやＵＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機またはパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と表記する場合もある。）等にコネクタにより接続できる携帯電話機用等アダプタまたはＳＩＭリーダライタに関する。
また、ある場合には、ＳＩＭリーダライタ自体が非接触通信用アンテナまたは赤外線通信手段を有し、ＳＩＭリーダライタとして機能できる非接触通信装置またはアダプタにも関する。
したがって、本発明の属する技術分野は、このような携帯電話機用ＳＩＭリーダライタや非接触通信ＳＩＭリーダライタの製造や利用の分野に関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、携帯電話機には小型のＳＩＭやＵＩＭ、ＵＳＩＭと呼ばれるセキュリティＩＤモジュールが組み込まれてきている。日本でも最新の携帯電話機には組み込まれて既に実用化されている。
ＵＩＭ（User Identity Module) は、携帯電話会社が発行する契約者情報を記録した小型のＩＣカードであって、携帯電話機に組み込んで利用者の識別に使用する。これは同様の機能を持つＳＩＭ(Subscriber Identity Module)から機能拡張が行われたもので、契約者情報以外に電話帳などのプライベート情報やクレジット決済用の個人識別情報などを暗号化して登録することが可能となっている。ＳＩＭをベースにしていることからＵＳＩＭ（Universal SIM ) と呼ばれることもある。ＳＩＭはＧＳＭ携帯電話サービスの利用を目的としているが、ＵＩＭは、例えば、アメリカのｃｄｍａ２０００携帯電話機に差し込んで国際ローミングサービスを受けるといった使用方法が考えられている。
【０００３】
携帯電話機は最も携帯率が高いモバイル製品であり、上記のようにＳＩＭやＵＩＭが挿入できるタイプが存在するが、そのＳＩＭやＵＩＭはプラグインされるため、取り外ししない限り既存の接触およびまたは非接触ＩＣカードの通信インフラでは使用できない。
すなわち、ＧＳＭシステムでは、ＳＩＭカードを携帯電話機に挿入することで使用可能な状態となり、始めてネットワークへアクセスする（通話可能）ことができるようになっている。携帯電話機は、ＳＩＭカードが挿入されたものを移動局（ＭＳ；Mobile Station) と、ＳＩＭカードが挿入されていないものを移動装置（ＭＥ；Mobile Equipment) と定義されるように明確に区別されている。
【０００４】
また、普段持ち歩いている携帯電話機がＳＩＭやＵＩＭ対応であれば、ＩＣカードであるＳＩＭのバランスリーダー代わりにも使用できるが、その場合は、通常電池等の下にあるＳＩＭやＵＩＭのスロットに差し込まなければならず、その挿入作業は大変煩雑である。
【０００５】
そのため、携帯性があるにも係わらず、実際にはバランスリーダー代わりに使用されることがない。そこで、既存の接触およびまたは非接触ＩＣカードの通信インフラで使用でき、携帯電話機を簡単にバランスリーダーとして使用できる装置が必要にる。
【０００６】
ＩＣカード用のアダプタに関連する先行技術としては、特許文献１、特許文献２、特許文献３等がある。
特許文献１は、札入れサイズのＩＣカードをＩＣカードリーダ・ライタコネクタを使用して携帯電話機に接続するものである。しかし、当該リーダ・ライタコネクタはＳＩＭサイズのＩＣカードではないため、大型化する問題がある。
特許文献２は、ＳＩＭを保持し電池パックを着脱できる携帯端末に関するが、簡易なアダプタとしての機能を有していない。
また、特許文献３は、ＳＩＭを装着する移動無線通信装置等について記載していて、ＳＩＭが移動無線通信装置において、どのように機能して使用されるかを理解するのに有用である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１５０２２９号公報
【特許文献２】特開２００２−１５２３５４号公報
【特許文献３】特許第３２８３８４８号公報
【０００８】
一方近年、ＳＩＭを内蔵し、かつＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）コネクタ部を有してパーソナルコンピュータに接続できるＳＩＭホルダーが提案されていて（特許文献４、特許文献５）、実用化もされている。
図９は、そのようなＳＩＭホルダーの例を示す図、図１０は、他のＳＩＭホルダーの例を示す図である。
図９のＳＩＭホルダー３０は、ケーシング３１内に、ＳＩＭ２を着脱可能に装着し、ＵＳＢコネクタ部３２をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続して使用するものである。ＳＩＭ２内には、ＰＣにアクセスする者の認証データ等が含まれていて、認証されない者のアクセスを阻止することができる。
図９の場合は、アンテナコイルは無く、非接触通信機能を有していない。
【０００９】
図１０のＳＩＭホルダー４０は、ホルダー自体に非接触通信機能用アンテナコイル４３を有している。非接触通信機能用アンテナコイル４３の両端部は図示しない端子板を介してＳＩＭ２に接続するようにされている。
ＵＳＢコネクタ部４２をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続して使用できると共に、ＳＩＭ２内のＩＣチップが非接触通信機能部を有していて、外部電子機器との非接触交信を可能とするものである。
図９も図１０の場合も、ＳＩＭ２はＳＩＭホルダーからその一部分が露出しているが、ＳＩＭの全体がホルダー内に収容される形態のものもある。
【００１０】
【特許文献４】特願２００２−２８４８２５号
【特許文献５】特願２００２−３０００７２号
【００１１】
なお、ＳＩＭホルダーは、ＰＣのＵＳＢポートに接続してＩＣカードのデータをＰＣと交信する機能を有するので、超小型ＩＣカード用リーダライタの働きを行うことになる。従って、以降および特許請求の範囲においては、ＳＩＭホルダーに換えて、「ＳＩＭリーダライタ」という表現をしている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のいずれの先行技術も、ＳＩＭ（以下及び特許請求の範囲において、ＳＩＭとはＵＩＭやＵＳＩＭを包含する小型のＩＣカードを意味するものとする。）をリーダライタに装着した状態でＰＣ以外の携帯電話機等の外部電子機器に直接接続できる形態を提案していない。
すなわち、リーダライタ内からＳＩＭを引き抜いて、電話機に挿入するような煩雑な作業なしに携帯電話機を使用することはできない。
そこで、上記リーダライタに携帯電話機自体が備えるインターフェイスを持たせることで、極めて簡単に携帯電話機とＳＩＭを接続でき携帯電話機を簡単にバランスリーダーとして使用でき、かつＵＳＢ用コネクタとしても利用できる、非接触通信ＳＩＭリーダライタを完成すべく研究して本発明の完成に至ったものである。
【００１３】
【問題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイルを有するＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１４】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１５】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第３は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイルを有するＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１６】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第４は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１７】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第５は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機との間で接触端子板を介して交信できるＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続すＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１８】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第６は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機との間で接触端子板を介して交信できるＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続すＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は、既存の接触および非接触ＩＣカードの通信インフラで使用でき、携帯電話機を簡単にバランスリーダーとして使用できる携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ（以下、「非接触通信ＳＩＭリーダライタ」と略して記載する。）に関する。また、携帯電話機とＳＩＭサイズのＩＣカードとの汎用的な通信アダプタとしても使用できる特徴もある。
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、図２は、同第２実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、図３は、第３実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、図４は、第４実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、を示す図である。
また、図５は、指紋読み取り手段を備えた非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図、図６は、指紋センサ装置の例を示す図、図７は、非接触通信ＳＩＭリーダライタの他の変形例を示す図、図８は、非接触通信ＳＩＭリーダライタに使用するＳＩＭを示す図、である。
【００２１】
第１実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０は、図１のようにＳＩＭ２を着脱自在に収納するＳＩＭ装着部１１と、ＵＳＢコネクタ部１２、携帯電話機用コネクタ部１３とを有している。ＳＩＭ装着部１１は、プラスチック等の材料でケース状に形成されるものであるが、その内部にＳＩＭ２の接触端子板とコンタクトを取るための端子板１１１とアンテナコイル１１２とを有している。
図１においては、端子板１１１は背面が図示されていて、ＳＩＭ２は図示の端子板１１１の下側に挿入されて、端子板１１１から突出しているコンタクトピン（不図示）と接触することになる。
アンテナコイル１１２の両端部は端子板１１１を介してＳＩＭの非接通信触機能部に接続するようにされている。通常、Ｃ４とＣ８のＲＦＵ（Reserved for Future Use) 端子とアンテナコイル１１２が接続されることが多いが、これに限定されるものではない。
【００２２】
図１（Ａ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０は、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部１２と携帯電話機用コネクタ部１３とが、ＳＩＭ装着部１１の長辺方向を延長するようにその両端部の短辺に取り付けされているが、図１（Ｂ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０では、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部１２と携帯電話機用コネクタ部１３とが、ＳＩＭ装着部１１の短辺方向の両端部の長辺に取り付けされている。後者の場合は、全体として、ＳＩＭ装着部１１とコネクタ部が交差した十字状の形状になる。
【００２３】
図１（Ａ）の場合も図１（Ｂ）の場合も機能的には同一であるが、図１（Ａ）の場合は、リーダライタに対してＳＩＭ２を挿入する場合に、横方向から挿入することになるのに対し、図１（Ｂ）の場合は、ＳＩＭ２を縦（長手）方向にして挿入することになる。
もっとも、いずれの場合も挿入口から差し込んで挿入する形態ではなく、ＳＩＭ装着部１１に覆い蓋を設けて、当該蓋を開いて、ＳＩＭ２を嵌め込んで装着する形態とすることも自由である。これについてはさらに後述する。
【００２４】
第２実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０は、図２のように、ＳＩＭ２を着脱自在に収納するＳＩＭ装着部２１と、ＵＳＢコネクタ部２２、携帯電話機用コネクタ部２３とを有し、ＳＩＭ装着部２１には、ＳＩＭ２の接触端子板とコンタクトを取るための端子板２１１と非接触通信用の赤外線通信手段２１２を有している。
後述するように、赤外線通信手段２１２は受光素子と発光素子および赤外線通信用Ｉ／Ｆ、フィルターを有し、端子板２１１を介してＳＩＭの非接触機能部に接続するようにされている。
【００２５】
図２（Ａ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０は、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部２２と携帯電話機用コネクタ部２３とが、ＳＩＭ装着部２１の長辺方向を延長するようにその両端部の短辺に取り付けされ、図２（Ｂ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０では、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部２２と携帯電話機用コネクタ部２３とが、ＳＩＭ装着部２１の短辺方向の両端部の長辺に取り付けされている。
これらの実施形態はのは、第１実施形態の場合と同様である。
ＳＩＭ装着部２１に覆い蓋を設け、当該蓋を開いて、ＳＩＭ２を装着する形態とすることができるのも第１実施形態の場合と同様である。
【００２６】
非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０のＵＳＢコネクタ部１２への出力は、ＳＩＭ接続用のコンタクト端子板１１１，２１１から図示しないＩ／Ｆ変換ＩＣを介して出力される。Ｉ／Ｆ変換ＩＣは、ＩＳＯ７８１６のインターフェースをＵＳＢインターフェースに変換するＩＣである。ただし、ＳＩＭが備えるＩＣチップが、特公表２００２−５２５７２０号公報に記載されるようなＵＳＢ機能を備えるものである場合は、このＩ／Ｆ変換ＩＣを備える必要はない。
ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部１２，２２には、ＧＮＤ（接地）とＶｂｕｓ、ＵＳＢ（Ｄ＋）、ＵＳＢ（Ｄ−）が接続するようにされる。
ＵＳＢ用コネクタ部１２，２２は外面金属板のメス型ピンになっている。
【００２７】
通常、ＳＩＭ２へのアクセスおよび制御は携帯電話機側から行われるので、携帯電話機に接続するために、特に非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０が電気的特性を備える必要はない。携帯電話機用コネクタ１３，２３のピンは最低５ピン必要であり、８ピンでもそれ以上でもよい。５ピンの場合の端子は、ＧＮＤ（接地）、Ｖｃｃ（回路電圧）、ＣＬＫ（クロック信号）、ＲＳＴ（リセット信号）、Ｉ／Ｏ（データ入出力）となる。
携帯電話機用コネクタ部１３，２３もＵＳＢ用コネクタ部１２，２２と同様な形態にできるが、図示のものに限らず、オス型ピン状のものであっても良い。
【００２８】
非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０は、ＰＣに接続している場合に、同時に携帯電話機に接続して動作することはできないので、一方に接続した場合には、他方の接続が自動的に遮断されるようなモード切り換えスイッチを備えている必要がある。このような切り換えスイッチはコネクタ部と連動するものを使用することができる。
ＳＩＭリーダライタ１０，２０の駆動電源は携帯電話機またはＰＣから得られるが、電池を内蔵していても良い。
【００２９】
前記のように、本発明の第２実施形態である非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０は、アンテナコイルに代えて、赤外線通信手段２１２を備えている。
赤外線通信手段２１２は、赤外線発光部と受光部、およびフィルタ等から成り、これと同様の構成で受発光部を備える外部電子機器との間でデータ送受信ができるようにされている。
ＳＩＭ２の電子情報は、信号処理回路によって読み出され、その処理された信号は赤外線通信手段の発光部によって光電変換されて、外部電子機器に送信される。他方、外部電子機器からの信号は、受光部が受光して光電変換し、信号処理回路を経て、ＳＩＭ２の非接触通信機能部に供給される。
フィルタは赤外線以外の可視光線等を遮断するものである。
【００３０】
第３実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１５は、図３のように、ＵＳＢコネクタ部を備えず、携帯電話機用コネクタ部１３のみを備える。端子板１１１とアンテナコイル１１２を有し、外部機器と非接触交信できるのは、第１実施形態の場合と同様である。
このような構成により非接触通信ＳＩＭリーダライタ１５を携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。
【００３１】
第４実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２５は、図４のように、ＵＳＢコネクタ部を備えず、携帯電話機用コネクタ部２３のみを備える。端子板２１１と赤外線通信手段２１２を有し、外部機器と非接触交信できるのは、第２実施形態の場合と同様である。
このような構成により非接触通信ＳＩＭリーダライタ２５を携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。
【００３２】
携帯電話機用ＳＩＭリーダライタは、非接触通信機能部を備えない場合であっても良い。請求項９記載の発明では非接触通信機能を備えず、ＳＩＭ装着部とパーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と携帯電話機用コネクタ部を備えることを要件としている。このような構成であれば、ＳＩＭリーダライタを携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。また、ＰＣに接続した場合に、本人認証をすることができる。
請求項１０記載の発明では非接触通信機能を備えず、ＳＩＭ装着部と携帯電話機用コネクタ部のみを備えることを要件としている。このような構成であっても、ＳＩＭリーダライタを携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。
【００３３】
本発明の非接触通信ＳＩＭリーダライタは、図５のように、操作者の指紋を読み取る指紋読み取り手段１１３を備えることが好ましい。当該リーダライタを扱う特定の者の指紋情報（バイオメトリックデータ）をＳＩＭ２または非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０に記憶させ、指紋読み取り手段により読み取ったデータがＳＩＭまたは非接触通信ＳＩＭリーダライタによって認証されない限り、非接触通信ＳＩＭリーダライタが動作しないようにするためである。
したがって、指紋の読み取りは少なくとも、非接触通信ＳＩＭリーダライタの操作開始時にされることが必要であり、任意の時間間隔で読み取りがされ、逐次認証データが取得されることがさらに好ましい。
【００３４】
指紋読み取り手段１１３には、ＣＣＤ光学式センサや電気的センサを使用するものがある。ＣＣＤ光学式センサの場合は、小型化することが難しく、非接触通信ＳＩＭリーダライタのような装置には採用が困難である。
指紋による凹凸を電気信号として検出するセンサとして、指紋による凹凸を電気信号に変換するセンサ回路を多数敷きつめ、指を接触させることにより指紋を読み取るものがある。
図６は、そのような指紋センサ装置の例を示す平面図である。指紋センサ装置１１３ｓは、大きさ数μｍのセンサ回路を縦横にマトリックス状に配列したもので、指の接触面の静電容量を測定し、指紋の凹凸を検出することができる。
図示のものは概念的な回路図であって、実際のものは縦横に、それぞれ数千の単位で回路が配列している。この回路をマトリックス走査することにより指紋情報が得られる。
指紋センサ装置は、特開2000-242771 号公報にも記載されるように、集積回路化されたものが開発されている。
【００３５】
次に、検出された指紋データからパラメータを演算する。パラメータとは指紋の特徴部分やリレーションであり、例えば、指紋の線の切れている部分（端点）とか分岐点、あるいは指紋の線の曲率、特徴点と特徴点を結ぶ線を横切る隆線の数をリレーションとしてとらえることである。
このようにして得られたパラメータを、ＳＩＭ２または非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０の指紋メモリに登録されている指紋情報と照合して、非接触ＳＩＭリーダライタを操作する者が資格のある者か否かの検証を行う。
パラメータの演算や照合回路もＳＩＭ２や非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０，１５，２５に備えることができるが、ＳＩＭリーダライタの場合は、認証データが外部装置により検知される危険性があるので、ＳＩＭ内で照合するようにするのが安全である。
指紋メモリは、人間の手指１０本程度の指紋の登録は容易に行うことができ、複数人の登録も可能である。市販品によっても短時間に照合結果が得られるようになってきている。
【００３６】
図７は、非接触通信ＳＩＭリーダライタの他の変形例を示す図である。
第１実施形態ないし第４実施形態等にも採用できる形態である。この例では、ＳＩＭ２をＳＩＭ装着部１１の凹部内に嵌め込むようにして装着した後、覆い蓋６を被せて固定する。覆い蓋６には、ストラップやチェーン類を通す取り付け穴６ｈが設けられていて、これにストラップやチェーン等を通して、首に下げたり、鞄に付けたりすることができる。
このような取り付け穴６ｈは、図７図示のものに限らず、図１、図２、図３、図４の各図に図示の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０，１５，２５に取り付け得ること、覆い蓋６に限らずＳＩＭ装着部１１自体に取り付け得ること、は自明のことである。
【００３７】
非接触通信ＳＩＭリーダライタの製造は、ＵＳＢコネクタ部や携帯電話機用コネクタ部を組み込み一体成型したプラスチック樹脂成型体に、端子板１１１，２１１を取り付け上蓋部を固定するような方法で製造できる。
アンテナコイル１１２は端子板１１１の周囲や成型体の内周面に形成される。赤外線通信手段２１２や指紋読み取り手段１１３は、上蓋部に組み込みするものである。
【００３８】
次に、非接触ＳＩＭリーダライタに使用するＳＩＭについて説明する。
本発明に使用するＳＩＭ（ＩＤモジュール）２は、本来の契約者情報やクレジット決済用の個人識別情報などの他に、プリペイドカード機能や交通機関用途等を兼ねる場合には、それらの識別コードや前払い金額、有効期間や区間等の情報を別途に備えることができるが、それに限定されるものではない。
あるいは、携帯電話機用途のＳＩＭと兼用する場合には、前記のように、契約者情報や電話帳などのプライベート情報、クレジット決済用の個人識別情報などを暗号化して登録することもできるものとする。
【００３９】
本発明に使用するＳＩＭは、図８のように、基板２ｂに接触端子板４を有し、接触端子板４の背面にはモジュール化したＩＣチップ１を搭載している。
ＩＣチップ１は、非接触通信をする場合は接触と非接触の両用機能を有するものであり、さらにＵＳＢ機能を備えるものであっても良い。
ＳＩＭ２は、さらに基板内に埋設されていて接触端子板４のＩＣチップに接続するアンテナコイル５を有していても良い。非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０の場合は、アンテナコイルを有するのが必須であるが、ＳＩＭ２にもアンテナコイルがあれば、通信能力が拡大できるからである。
【００４０】
ＳＩＭ２は、一般的には長辺が、２５ｍｍ程度、短辺が１５ｍｍ程度に形成されている。厚みは１．０ｍｍ以内で、通常は０．７６ｍｍの均一な薄板状のものである。矩形状ＳＩＭの一端隅角部に切り欠き２ｋを有するのは、ＳＩＭを非接触通信ＳＩＭリーダライタに装着する際に、逆面を挿入しないようにするためのものである。
ＳＩＭ２の基板２ｂも一般のＩＣカードと同様にプラスチック材料から構成されている。
【００４１】
以上のように、本発明の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ等について説明したが、本発明品は、携帯電話機とＰＣの組合せに限定されず利用できることは、当業者に自明のことであり、パーソナルコンピュータと同様な機能を備える装置、例えば、携帯電話機とＰＯＳレジスタ、携帯電話機とデジタルカメラ等との関係においても適用できるものであることは明らかである。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタは、アンテナまたは赤外線通信手段による非接触通信機能を有するので、外部電子機器と非接触で交信でき、ＳＩＭのデータを送信し、また、ＳＩＭへのデータを受信することができる。
また、携帯電話機を通信端末として、ＰＣを経由することなく、非接触通信ＳＩＭリーダライタ内のＳＩＭと通信回線経由でオンライン認証を行ったり、ＳＩＭ内のデータの更新などを行うことも可能となる。
【００４３】
また、本発明の携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタは、アンテナまたは赤外線通信手段による非接触通信機能を有するので、携帯電話機と交信でき、ＳＩＭのデータを非接触で外部機器に送受信することができる。さらに、ＳＩＭを携帯電話機に組み込みする煩わしい動作を必要としないで、ＳＩＭを利用できる利点がある。
本発明の携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ等は、ＳＩＭを携帯電話機に組み込みする煩わしい動作を必要としないで、ＳＩＭを利用できる利点がある。
さらに、いずれの発明もＳＩＭの持つ耐タンパ機能や暗号機能を利用することで、携帯電話機あるいはＰＣ、あるいはＰＯＳレジスタ等とのセキュリティーを保ったデータ交換を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図２】第２実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図３】第３実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図４】第４実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図５】指紋読み取り手段を備えた非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図６】指紋センサ装置の例を示す平面図である。
【図７】非接触通信ＳＩＭリーダライタの他の変形例を示す図である。
【図８】非接触通信ＳＩＭリーダライタに使用するＳＩＭを示す図であ る。
【図９】ＳＩＭホルダーの例を示す図である。
【図１０】他のＳＩＭホルダーの例を示す図である。
【符号の説明】
１ ＩＣチップ
２ ＳＩＭ
４ 接触端子板
５ アンテナコイル
６ 覆い蓋
１０，１５，２０，２５ 非接触通信ＳＩＭリーダライタ
１１，２１ ＳＩＭ装着部
１２，２２ ＵＳＢコネクタ部
１３，２３ 携帯電話機用コネクタ部
３０，４０ ＳＩＭホルダー
３１，４１ ケーシング
３２，４２ ＵＳＢコネクタ部
４３ アンテナコイル
１１１，２１１ 端子板
１１２ アンテナコイル
２１２ 赤外線通信手段
１１３ 指紋読み取り手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＳＩＭやＵＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機またはパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と表記する場合もある。）等にコネクタにより接続できる携帯電話機用等アダプタまたはＳＩＭリーダライタに関する。
また、ある場合には、ＳＩＭリーダライタ自体が非接触通信用アンテナまたは赤外線通信手段を有し、ＳＩＭリーダライタとして機能できる非接触通信装置またはアダプタにも関する。
したがって、本発明の属する技術分野は、このような携帯電話機用ＳＩＭリーダライタや非接触通信ＳＩＭリーダライタの製造や利用の分野に関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、携帯電話機には小型のＳＩＭやＵＩＭ、ＵＳＩＭと呼ばれるセキュリティＩＤモジュールが組み込まれてきている。日本でも最新の携帯電話機には組み込まれて既に実用化されている。
ＵＩＭ（User Identity Module) は、携帯電話会社が発行する契約者情報を記録した小型のＩＣカードであって、携帯電話機に組み込んで利用者の識別に使用する。これは同様の機能を持つＳＩＭ(Subscriber Identity Module)から機能拡張が行われたもので、契約者情報以外に電話帳などのプライベート情報やクレジット決済用の個人識別情報などを暗号化して登録することが可能となっている。ＳＩＭをベースにしていることからＵＳＩＭ（Universal SIM ) と呼ばれることもある。ＳＩＭはＧＳＭ携帯電話サービスの利用を目的としているが、ＵＩＭは、例えば、アメリカのｃｄｍａ２０００携帯電話機に差し込んで国際ローミングサービスを受けるといった使用方法が考えられている。
【０００３】
携帯電話機は最も携帯率が高いモバイル製品であり、上記のようにＳＩＭやＵＩＭが挿入できるタイプが存在するが、そのＳＩＭやＵＩＭはプラグインされるため、取り外ししない限り既存の接触およびまたは非接触ＩＣカードの通信インフラでは使用できない。
すなわち、ＧＳＭシステムでは、ＳＩＭカードを携帯電話機に挿入することで使用可能な状態となり、始めてネットワークへアクセスする（通話可能）ことができるようになっている。携帯電話機は、ＳＩＭカードが挿入されたものを移動局（ＭＳ；Mobile Station) と、ＳＩＭカードが挿入されていないものを移動装置（ＭＥ；Mobile Equipment) と定義されるように明確に区別されている。
【０００４】
また、普段持ち歩いている携帯電話機がＳＩＭやＵＩＭ対応であれば、ＩＣカードであるＳＩＭのバランスリーダー代わりにも使用できるが、その場合は、通常電池等の下にあるＳＩＭやＵＩＭのスロットに差し込まなければならず、その挿入作業は大変煩雑である。
【０００５】
そのため、携帯性があるにも係わらず、実際にはバランスリーダー代わりに使用されることがない。そこで、既存の接触およびまたは非接触ＩＣカードの通信インフラで使用でき、携帯電話機を簡単にバランスリーダーとして使用できる装置が必要にる。
【０００６】
ＩＣカード用のアダプタに関連する先行技術としては、特許文献１、特許文献２、特許文献３等がある。
特許文献１は、札入れサイズのＩＣカードをＩＣカードリーダ・ライタコネクタを使用して携帯電話機に接続するものである。しかし、当該リーダ・ライタコネクタはＳＩＭサイズのＩＣカードではないため、大型化する問題がある。
特許文献２は、ＳＩＭを保持し電池パックを着脱できる携帯端末に関するが、簡易なアダプタとしての機能を有していない。
また、特許文献３は、ＳＩＭを装着する移動無線通信装置等について記載していて、ＳＩＭが移動無線通信装置において、どのように機能して使用されるかを理解するのに有用である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１５０２２９号公報
【特許文献２】特開２００２−１５２３５４号公報
【特許文献３】特許第３２８３８４８号公報
【０００８】
一方近年、ＳＩＭを内蔵し、かつＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）コネクタ部を有してパーソナルコンピュータに接続できるＳＩＭホルダーが提案されていて（特許文献４、特許文献５）、実用化もされている。
図９は、そのようなＳＩＭホルダーの例を示す図、図１０は、他のＳＩＭホルダーの例を示す図である。
図９のＳＩＭホルダー３０は、ケーシング３１内に、ＳＩＭ２を着脱可能に装着し、ＵＳＢコネクタ部３２をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続して使用するものである。ＳＩＭ２内には、ＰＣにアクセスする者の認証データ等が含まれていて、認証されない者のアクセスを阻止することができる。
図９の場合は、アンテナコイルは無く、非接触通信機能を有していない。
【０００９】
図１０のＳＩＭホルダー４０は、ホルダー自体に非接触通信機能用アンテナコイル４３を有している。非接触通信機能用アンテナコイル４３の両端部は図示しない端子板を介してＳＩＭ２に接続するようにされている。
ＵＳＢコネクタ部４２をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続して使用できると共に、ＳＩＭ２内のＩＣチップが非接触通信機能部を有していて、外部電子機器との非接触交信を可能とするものである。
図９も図１０の場合も、ＳＩＭ２はＳＩＭホルダーからその一部分が露出しているが、ＳＩＭの全体がホルダー内に収容される形態のものもある。
【００１０】
【特許文献４】特願２００２−２８４８２５号
【特許文献５】特願２００２−３０００７２号
【００１１】
なお、ＳＩＭホルダーは、ＰＣのＵＳＢポートに接続してＩＣカードのデータをＰＣと交信する機能を有するので、超小型ＩＣカード用リーダライタの働きを行うことになる。従って、以降および特許請求の範囲においては、ＳＩＭホルダーに換えて、「ＳＩＭリーダライタ」という表現をしている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のいずれの先行技術も、ＳＩＭ（以下及び特許請求の範囲において、ＳＩＭとはＵＩＭやＵＳＩＭを包含する小型のＩＣカードを意味するものとする。）をリーダライタに装着した状態でＰＣ以外の携帯電話機等の外部電子機器に直接接続できる形態を提案していない。
すなわち、リーダライタ内からＳＩＭを引き抜いて、電話機に挿入するような煩雑な作業なしに携帯電話機を使用することはできない。
そこで、上記リーダライタに携帯電話機自体が備えるインターフェイスを持たせることで、極めて簡単に携帯電話機とＳＩＭを接続でき携帯電話機を簡単にバランスリーダーとして使用でき、かつＵＳＢ用コネクタとしても利用できる、非接触通信ＳＩＭリーダライタを完成すべく研究して本発明の完成に至ったものである。
【００１３】
【問題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイルを有するＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１４】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１５】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第３は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイルを有するＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１６】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第４は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１７】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第５は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機との間で接触端子板を介して交信できるＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続すＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１８】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第６は、ＳＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機との間で接触端子板を介して交信できるＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続すＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ、にある。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は、既存の接触および非接触ＩＣカードの通信インフラで使用でき、携帯電話機を簡単にバランスリーダーとして使用できる携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ（以下、「非接触通信ＳＩＭリーダライタ」と略して記載する。）に関する。また、携帯電話機とＳＩＭサイズのＩＣカードとの汎用的な通信アダプタとしても使用できる特徴もある。
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、図２は、同第２実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、図３は、第３実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、図４は、第４実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、を示す図である。
また、図５は、指紋読み取り手段を備えた非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図、図６は、指紋センサ装置の例を示す図、図７は、非接触通信ＳＩＭリーダライタの他の変形例を示す図、図８は、非接触通信ＳＩＭリーダライタに使用するＳＩＭを示す図、である。
【００２１】
第１実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０は、図１のようにＳＩＭ２を着脱自在に収納するＳＩＭ装着部１１と、ＵＳＢコネクタ部１２、携帯電話機用コネクタ部１３とを有している。ＳＩＭ装着部１１は、プラスチック等の材料でケース状に形成されるものであるが、その内部にＳＩＭ２の接触端子板とコンタクトを取るための端子板１１１とアンテナコイル１１２とを有している。
図１においては、端子板１１１は背面が図示されていて、ＳＩＭ２は図示の端子板１１１の下側に挿入されて、端子板１１１から突出しているコンタクトピン（不図示）と接触することになる。
アンテナコイル１１２の両端部は端子板１１１を介してＳＩＭの非接通信触機能部に接続するようにされている。通常、Ｃ４とＣ８のＲＦＵ（Reserved for Future Use) 端子とアンテナコイル１１２が接続されることが多いが、これに限定されるものではない。
【００２２】
図１（Ａ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０は、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部１２と携帯電話機用コネクタ部１３とが、ＳＩＭ装着部１１の長辺方向を延長するようにその両端部の短辺に取り付けされているが、図１（Ｂ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０では、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部１２と携帯電話機用コネクタ部１３とが、ＳＩＭ装着部１１の短辺方向の両端部の長辺に取り付けされている。後者の場合は、全体として、ＳＩＭ装着部１１とコネクタ部が交差した十字状の形状になる。
【００２３】
図１（Ａ）の場合も図１（Ｂ）の場合も機能的には同一であるが、図１（Ａ）の場合は、リーダライタに対してＳＩＭ２を挿入する場合に、横方向から挿入することになるのに対し、図１（Ｂ）の場合は、ＳＩＭ２を縦（長手）方向にして挿入することになる。
もっとも、いずれの場合も挿入口から差し込んで挿入する形態ではなく、ＳＩＭ装着部１１に覆い蓋を設けて、当該蓋を開いて、ＳＩＭ２を嵌め込んで装着する形態とすることも自由である。これについてはさらに後述する。
【００２４】
第２実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０は、図２のように、ＳＩＭ２を着脱自在に収納するＳＩＭ装着部２１と、ＵＳＢコネクタ部２２、携帯電話機用コネクタ部２３とを有し、ＳＩＭ装着部２１には、ＳＩＭ２の接触端子板とコンタクトを取るための端子板２１１と非接触通信用の赤外線通信手段２１２を有している。
後述するように、赤外線通信手段２１２は受光素子と発光素子および赤外線通信用Ｉ／Ｆ、フィルターを有し、端子板２１１を介してＳＩＭの非接触機能部に接続するようにされている。
【００２５】
図２（Ａ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０は、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部２２と携帯電話機用コネクタ部２３とが、ＳＩＭ装着部２１の長辺方向を延長するようにその両端部の短辺に取り付けされ、図２（Ｂ）の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０では、ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部２２と携帯電話機用コネクタ部２３とが、ＳＩＭ装着部２１の短辺方向の両端部の長辺に取り付けされている。
これらの実施形態はのは、第１実施形態の場合と同様である。
ＳＩＭ装着部２１に覆い蓋を設け、当該蓋を開いて、ＳＩＭ２を装着する形態とすることができるのも第１実施形態の場合と同様である。
【００２６】
非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０のＵＳＢコネクタ部１２への出力は、ＳＩＭ接続用のコンタクト端子板１１１，２１１から図示しないＩ／Ｆ変換ＩＣを介して出力される。Ｉ／Ｆ変換ＩＣは、ＩＳＯ７８１６のインターフェースをＵＳＢインターフェースに変換するＩＣである。ただし、ＳＩＭが備えるＩＣチップが、特公表２００２−５２５７２０号公報に記載されるようなＵＳＢ機能を備えるものである場合は、このＩ／Ｆ変換ＩＣを備える必要はない。
ＰＣ用ＵＳＢコネクタ部１２，２２には、ＧＮＤ（接地）とＶｂｕｓ、ＵＳＢ（Ｄ＋）、ＵＳＢ（Ｄ−）が接続するようにされる。
ＵＳＢ用コネクタ部１２，２２は外面金属板のメス型ピンになっている。
【００２７】
通常、ＳＩＭ２へのアクセスおよび制御は携帯電話機側から行われるので、携帯電話機に接続するために、特に非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０が電気的特性を備える必要はない。携帯電話機用コネクタ１３，２３のピンは最低５ピン必要であり、８ピンでもそれ以上でもよい。５ピンの場合の端子は、ＧＮＤ（接地）、Ｖｃｃ（回路電圧）、ＣＬＫ（クロック信号）、ＲＳＴ（リセット信号）、Ｉ／Ｏ（データ入出力）となる。
携帯電話機用コネクタ部１３，２３もＵＳＢ用コネクタ部１２，２２と同様な形態にできるが、図示のものに限らず、オス型ピン状のものであっても良い。
【００２８】
非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０は、ＰＣに接続している場合に、同時に携帯電話機に接続して動作することはできないので、一方に接続した場合には、他方の接続が自動的に遮断されるようなモード切り換えスイッチを備えている必要がある。このような切り換えスイッチはコネクタ部と連動するものを使用することができる。
ＳＩＭリーダライタ１０，２０の駆動電源は携帯電話機またはＰＣから得られるが、電池を内蔵していても良い。
【００２９】
前記のように、本発明の第２実施形態である非接触通信ＳＩＭリーダライタ２０は、アンテナコイルに代えて、赤外線通信手段２１２を備えている。
赤外線通信手段２１２は、赤外線発光部と受光部、およびフィルタ等から成り、これと同様の構成で受発光部を備える外部電子機器との間でデータ送受信ができるようにされている。
ＳＩＭ２の電子情報は、信号処理回路によって読み出され、その処理された信号は赤外線通信手段の発光部によって光電変換されて、外部電子機器に送信される。他方、外部電子機器からの信号は、受光部が受光して光電変換し、信号処理回路を経て、ＳＩＭ２の非接触通信機能部に供給される。
フィルタは赤外線以外の可視光線等を遮断するものである。
【００３０】
第３実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１５は、図３のように、ＵＳＢコネクタ部を備えず、携帯電話機用コネクタ部１３のみを備える。端子板１１１とアンテナコイル１１２を有し、外部機器と非接触交信できるのは、第１実施形態の場合と同様である。
このような構成により非接触通信ＳＩＭリーダライタ１５を携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。
【００３１】
第４実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタ２５は、図４のように、ＵＳＢコネクタ部を備えず、携帯電話機用コネクタ部２３のみを備える。端子板２１１と赤外線通信手段２１２を有し、外部機器と非接触交信できるのは、第２実施形態の場合と同様である。
このような構成により非接触通信ＳＩＭリーダライタ２５を携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。
【００３２】
携帯電話機用ＳＩＭリーダライタは、非接触通信機能部を備えない場合であっても良い。請求項９記載の発明では非接触通信機能を備えず、ＳＩＭ装着部とパーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と携帯電話機用コネクタ部を備えることを要件としている。このような構成であれば、ＳＩＭリーダライタを携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。また、ＰＣに接続した場合に、本人認証をすることができる。
請求項１０記載の発明では非接触通信機能を備えず、ＳＩＭ装着部と携帯電話機用コネクタ部のみを備えることを要件としている。このような構成であっても、ＳＩＭリーダライタを携帯電話機のコネクタ部に差し込みするだけで、ＳＩＭの機能を果たし、ＳＩＭを携帯電話機の内部に組み込みする煩わしさから免れることができる。
【００３３】
本発明の非接触通信ＳＩＭリーダライタは、図５のように、操作者の指紋を読み取る指紋読み取り手段１１３を備えることが好ましい。当該リーダライタを扱う特定の者の指紋情報（バイオメトリックデータ）をＳＩＭ２または非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０に記憶させ、指紋読み取り手段により読み取ったデータがＳＩＭまたは非接触通信ＳＩＭリーダライタによって認証されない限り、非接触通信ＳＩＭリーダライタが動作しないようにするためである。
したがって、指紋の読み取りは少なくとも、非接触通信ＳＩＭリーダライタの操作開始時にされることが必要であり、任意の時間間隔で読み取りがされ、逐次認証データが取得されることがさらに好ましい。
【００３４】
指紋読み取り手段１１３には、ＣＣＤ光学式センサや電気的センサを使用するものがある。ＣＣＤ光学式センサの場合は、小型化することが難しく、非接触通信ＳＩＭリーダライタのような装置には採用が困難である。
指紋による凹凸を電気信号として検出するセンサとして、指紋による凹凸を電気信号に変換するセンサ回路を多数敷きつめ、指を接触させることにより指紋を読み取るものがある。
図６は、そのような指紋センサ装置の例を示す平面図である。指紋センサ装置１１３ｓは、大きさ数μｍのセンサ回路を縦横にマトリックス状に配列したもので、指の接触面の静電容量を測定し、指紋の凹凸を検出することができる。
図示のものは概念的な回路図であって、実際のものは縦横に、それぞれ数千の単位で回路が配列している。この回路をマトリックス走査することにより指紋情報が得られる。
指紋センサ装置は、特開2000-242771 号公報にも記載されるように、集積回路化されたものが開発されている。
【００３５】
次に、検出された指紋データからパラメータを演算する。パラメータとは指紋の特徴部分やリレーションであり、例えば、指紋の線の切れている部分（端点）とか分岐点、あるいは指紋の線の曲率、特徴点と特徴点を結ぶ線を横切る隆線の数をリレーションとしてとらえることである。
このようにして得られたパラメータを、ＳＩＭ２または非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０の指紋メモリに登録されている指紋情報と照合して、非接触ＳＩＭリーダライタを操作する者が資格のある者か否かの検証を行う。
パラメータの演算や照合回路もＳＩＭ２や非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０，１５，２５に備えることができるが、ＳＩＭリーダライタの場合は、認証データが外部装置により検知される危険性があるので、ＳＩＭ内で照合するようにするのが安全である。
指紋メモリは、人間の手指１０本程度の指紋の登録は容易に行うことができ、複数人の登録も可能である。市販品によっても短時間に照合結果が得られるようになってきている。
【００３６】
図７は、非接触通信ＳＩＭリーダライタの他の変形例を示す図である。
第１実施形態ないし第４実施形態等にも採用できる形態である。この例では、ＳＩＭ２をＳＩＭ装着部１１の凹部内に嵌め込むようにして装着した後、覆い蓋６を被せて固定する。覆い蓋６には、ストラップやチェーン類を通す取り付け穴６ｈが設けられていて、これにストラップやチェーン等を通して、首に下げたり、鞄に付けたりすることができる。
このような取り付け穴６ｈは、図７図示のものに限らず、図１、図２、図３、図４の各図に図示の非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０，２０，１５，２５に取り付け得ること、覆い蓋６に限らずＳＩＭ装着部１１自体に取り付け得ること、は自明のことである。
【００３７】
非接触通信ＳＩＭリーダライタの製造は、ＵＳＢコネクタ部や携帯電話機用コネクタ部を組み込み一体成型したプラスチック樹脂成型体に、端子板１１１，２１１を取り付け上蓋部を固定するような方法で製造できる。
アンテナコイル１１２は端子板１１１の周囲や成型体の内周面に形成される。赤外線通信手段２１２や指紋読み取り手段１１３は、上蓋部に組み込みするものである。
【００３８】
次に、非接触ＳＩＭリーダライタに使用するＳＩＭについて説明する。
本発明に使用するＳＩＭ（ＩＤモジュール）２は、本来の契約者情報やクレジット決済用の個人識別情報などの他に、プリペイドカード機能や交通機関用途等を兼ねる場合には、それらの識別コードや前払い金額、有効期間や区間等の情報を別途に備えることができるが、それに限定されるものではない。
あるいは、携帯電話機用途のＳＩＭと兼用する場合には、前記のように、契約者情報や電話帳などのプライベート情報、クレジット決済用の個人識別情報などを暗号化して登録することもできるものとする。
【００３９】
本発明に使用するＳＩＭは、図８のように、基板２ｂに接触端子板４を有し、接触端子板４の背面にはモジュール化したＩＣチップ１を搭載している。
ＩＣチップ１は、非接触通信をする場合は接触と非接触の両用機能を有するものであり、さらにＵＳＢ機能を備えるものであっても良い。
ＳＩＭ２は、さらに基板内に埋設されていて接触端子板４のＩＣチップに接続するアンテナコイル５を有していても良い。非接触通信ＳＩＭリーダライタ１０の場合は、アンテナコイルを有するのが必須であるが、ＳＩＭ２にもアンテナコイルがあれば、通信能力が拡大できるからである。
【００４０】
ＳＩＭ２は、一般的には長辺が、２５ｍｍ程度、短辺が１５ｍｍ程度に形成されている。厚みは１．０ｍｍ以内で、通常は０．７６ｍｍの均一な薄板状のものである。矩形状ＳＩＭの一端隅角部に切り欠き２ｋを有するのは、ＳＩＭを非接触通信ＳＩＭリーダライタに装着する際に、逆面を挿入しないようにするためのものである。
ＳＩＭ２の基板２ｂも一般のＩＣカードと同様にプラスチック材料から構成されている。
【００４１】
以上のように、本発明の非接触通信ＳＩＭリーダライタ、携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ等について説明したが、本発明品は、携帯電話機とＰＣの組合せに限定されず利用できることは、当業者に自明のことであり、パーソナルコンピュータと同様な機能を備える装置、例えば、携帯電話機とＰＯＳレジスタ、携帯電話機とデジタルカメラ等との関係においても適用できるものであることは明らかである。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタは、アンテナまたは赤外線通信手段による非接触通信機能を有するので、外部電子機器と非接触で交信でき、ＳＩＭのデータを送信し、また、ＳＩＭへのデータを受信することができる。
また、携帯電話機を通信端末として、ＰＣを経由することなく、非接触通信ＳＩＭリーダライタ内のＳＩＭと通信回線経由でオンライン認証を行ったり、ＳＩＭ内のデータの更新などを行うことも可能となる。
【００４３】
また、本発明の携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタは、アンテナまたは赤外線通信手段による非接触通信機能を有するので、携帯電話機と交信でき、ＳＩＭのデータを非接触で外部機器に送受信することができる。さらに、ＳＩＭを携帯電話機に組み込みする煩わしい動作を必要としないで、ＳＩＭを利用できる利点がある。
本発明の携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ等は、ＳＩＭを携帯電話機に組み込みする煩わしい動作を必要としないで、ＳＩＭを利用できる利点がある。
さらに、いずれの発明もＳＩＭの持つ耐タンパ機能や暗号機能を利用することで、携帯電話機あるいはＰＣ、あるいはＰＯＳレジスタ等とのセキュリティーを保ったデータ交換を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図２】第２実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図３】第３実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図４】第４実施形態の非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図５】指紋読み取り手段を備えた非接触通信ＳＩＭリーダライタを示す図である。
【図６】指紋センサ装置の例を示す平面図である。
【図７】非接触通信ＳＩＭリーダライタの他の変形例を示す図である。
【図８】非接触通信ＳＩＭリーダライタに使用するＳＩＭを示す図であ る。
【図９】ＳＩＭホルダーの例を示す図である。
【図１０】他のＳＩＭホルダーの例を示す図である。
【符号の説明】
１ ＩＣチップ
２ ＳＩＭ
４ 接触端子板
５ アンテナコイル
６ 覆い蓋
１０，１５，２０，２５ 非接触通信ＳＩＭリーダライタ
１１，２１ ＳＩＭ装着部
１２，２２ ＵＳＢコネクタ部
１３，２３ 携帯電話機用コネクタ部
３０，４０ ＳＩＭホルダー
３１，４１ ケーシング
３２，４２ ＵＳＢコネクタ部
４３ アンテナコイル
１１１，２１１ 端子板
１１２ アンテナコイル
２１２ 赤外線通信手段
１１３ 指紋読み取り手段
Claims (12)
- ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイルを有するＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用アンテナコイルを有するＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- ＳＩＭを着脱可能に装着し、ＳＩＭへのデータを非接触で受信し、またＳＩＭのデータを非接触で送信できる非接触通信用ＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続する非接触通信用赤外線通信手段を有するＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- 操作者の指紋を読み取る指紋読み取り手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載の携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と携帯電話機用コネクタ部が、ＳＩＭ装着部の長辺方向の両端部に位置することを特徴とする請求項１または請求項２記載の携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と携帯電話機用コネクタ部が、ＳＩＭ装着部の短辺方向の両端部に位置することを特徴とする請求項１または請求項２記載の携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- 操作者の指紋を読み取る指紋読み取り手段を備えることを特徴とする請求項３または請求項４記載の携帯電話機用非接触通信ＳＩＭリーダライタ。
- ＳＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機との間で接触端子板を介して交信できるＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続すＳＩＭ装着部と、パーソナルコンピュータ用ＵＳＢコネクタ部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用ＳＩＭリーダライタ。
- ＳＩＭを着脱可能に装着し、携帯電話機との間で接触端子板を介して交信できるＳＩＭリーダライタであって、ＳＩＭの接触端子板と接続すＳＩＭ装着部と、携帯電話機用コネクタ部と、を有することを特徴とする携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ。
- 操作者の指紋を読み取る指紋読み取り手段を備えることを特徴とする請求項９記載の携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用ＳＩＭリーダライタ。
- 操作者の指紋を読み取る指紋読み取り手段を備えることを特徴とする請求項１０記載の携帯電話機用ＳＩＭリーダライタ。
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| JP2002379532A JP2004213162A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | 携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ｓｉｍリーダライタ等と携帯電話機用ｓｉｍリーダライタ |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2002379532A JP2004213162A (ja) | 2002-12-27 | 2002-12-27 | 携帯電話機及びパーソナルコンピュータ用非接触通信ｓｉｍリーダライタ等と携帯電話機用ｓｉｍリーダライタ |
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006085288A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Tamura Seisakusho Co Ltd | コネクタ一体型ｒｆｉｄリーダライタ |
| GB2434903A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-08 | Motorola Inc | Wireless authentication module including a memory holding user personal information |
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| KR101153673B1 (ko) * | 2010-12-29 | 2012-06-18 | 삼성전기주식회사 | Ｓｉｍ 카드 어셈블리, 그 제조방법 및 이를 포함하는 전자 장치 |
-
2002
- 2002-12-27 JP JP2002379532A patent/JP2004213162A/ja active Pending
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