JP2004272437A - Ｉｃカード通信検査装置及びｉｃカード通信検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】通信干渉を効果的に抑制して適正なカード通信検査を実施することができるＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法を提供すること。
【解決手段】各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂをそれぞれ個別にシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂで包囲することにより、各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂを空間的に遮蔽する。各シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂは金属製の筐体１１，２１と、この筐体１１，２１の内面に設けた電波吸収体２１，２２の２層構造とする。これにより、隣接するリーダ／ライタ間における通信干渉が抑制されるとともに、自リーダ／ライタの通信電波のシールド箱内での反射による妨害波の発生を抑え、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに対する適正な通信検査を実施することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂをそれぞれ個別にシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂで包囲することにより、各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂを空間的に遮蔽する。各シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂは金属製の筐体１１，２１と、この筐体１１，２１の内面に設けた電波吸収体２１，２２の２層構造とする。これにより、隣接するリーダ／ライタ間における通信干渉が抑制されるとともに、自リーダ／ライタの通信電波のシールド箱内での反射による妨害波の発生を抑え、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに対する適正な通信検査を実施することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のカードリーダ／ライタを備えたＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法に関し、特に、隣接するカードリーダ／ライタ間の通信干渉を効果的に抑制し適正な通信検査を行えるようにしたＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、アンテナコイルとＩＣチップとから構成される非接触ＩＣカードを使用して、さまざまな情報のやり取りを行うＩＣカードシステムが提案されている。このようなＩＣカードシステムは、交通機関の改札システム、高速道路の自動車料金徴収システム、電話カードシステム、工場における製品管理システムなどに応用されている。
【０００３】
ところで、非接触ＩＣカードの製造工程においては、完成した個々のＩＣカードについて、製造ライン上でカードリーダ／ライタ（以下「リーダ／ライタ」という。）によって実際にデータの書き込み、読み込み試験を行う通信検査工程が設けられている。この通信検査工程においては、複数のＩＣカードを順番に保持して搬送するコンベアと、コンベアの搬送方向に沿って配置された複数のリーダ／ライタとを有し、これらリーダ／ライタによってＩＣカードに対する通信検査を行うＩＣカード通信検査装置が用いられている（下記特許文献１参照）。
【０００４】
図１０は従来のＩＣカード通信検査装置の概略構成を示している。従来のＩＣカード通信検査装置１０１は、コンベア１０２の搬送方向に４つのリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂが配置されており、これらによってコンベア１０２によって搬送されてくるＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂについて所定の通信検査を行うものである。
【０００５】
ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂは、前段の製造工程において完成されたものを２枚一組の配列で所定の間隔おきにコンベア１０２上に保持されて当該通信検査装置１０１に順次搬送されてくる。一方のＩＣカード１１０Ａは、リーダ／ライタ１０３Ａ及び１０４Ａとの間で非接触通信によりデータの書き込み、読み出しが行われる。他方、ＩＣカード１１０Ｂは、リーダ／ライタ１０３Ｂ及び１０４Ｂとの間で非接触通信によりデータの書き込み、読み出しが行われる。
【０００６】
４つのリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂのうち、内側に配置された２つのリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂは、ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂに近接して配置され、共通の支持部材１０５に支持されている。また、外側に配置された２つのリーダ／ライタ１０４Ａ，１０４Ｂは、ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂより離れて配置される通信距離測定・保証用のリーダ／ライタであり、それぞれ別体の支持部材１０６Ａ，１０６Ｂに支持されている。コンベア１０２によって搬送された２枚一組のＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂのうち、搬送方向前側に配置されたＩＣカード１１０Ａはリーダ／ライタ１０３Ａ，１０４Ａによって検査され、後側に配置されたＩＣカード１１０Ｂはリーダ／ライタ１０３Ｂ，１０４Ｂによって検査される。
【０００７】
ところで、上述のように複数のリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂを隣接して配置し、ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂの通信検査を行う構成では、各リーダ／ライタが互いに接近しているため、隣接するリーダ／ライタが放射する電磁波（通信電波）が相互に干渉することにより、それぞれ適正な通信検査が行えなくなるという不具合が発生していた。
【０００８】
そこで、図１０に示した従来のＩＣカード検査装置１０１においては、各リーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂの左右両側に金属製のシールド板１０７Ａ，１０７Ｂ，１０８Ａ，１０８Ｂを設けることにより、各リーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂから放射される電磁波を遮断し、各リーダ／ライタ間の電磁波の干渉を防止するようにしている。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献としては以下のものが挙げられる。
【特許文献１】
特開２００１−２８３１５８号公報
【特許文献２】
特開２００２−２１７５８６号公報
【特許文献３】
特開２００２−１９０４１２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成を採用しても、各リーダ／ライタ間の通信干渉を十分に抑えることができないという問題がある。確かに、シールド板１０７Ａ，１０７Ｂ，１０８Ａ，１０８Ｂの設置により各リーダ／ライタ間の通信干渉の抑制に一定の効果は見られるものの、オフラインでの検査では良品と判定される製品が当該ＩＣカード通信検査装置１０１にかかると不良品と判定される例が少なくない。これは、リーダ／ライタからの通信電波がシールド板で反射し、その反射波による通信干渉が主な原因となって、カード検査時の通信誤判定を引き起こしているものと考えられる。
【００１１】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、通信干渉を効果的に抑制して適正なカード通信検査を実施することができるＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するに当たり、本発明のＩＣカード通信検査装置は、複数のカードリーダ／ライタの間を電波吸収体で空間的に遮蔽したことを特徴とする。この構成により、リーダ／ライタ間の通信電波の干渉を効果的に抑えることが可能となり、通信誤判定を抑制して、適正なカード通信検査を実施することができる。
【００１３】
なお、電波吸収体は、複数のカードリーダ／ライタの間における通信電波の干渉を抑えるために設けられるものであるので、その形態は特に限らず、各カードリーダ／ライタ間を仕切る仕切板形状のものや、各カードリーダ／ライタを包囲する略箱状に加工したもの等が適用可能である。この場合、電波吸収体を金属又は合成樹脂等でなる板や筐体等の表面に貼り付けて用いるようにすれば、電波吸収体を任意の形状に容易に形成することができる。
【００１４】
また、電波吸収体は、隣接するカードリーダ／ライタからの通信電波の遮蔽と、カードリーダ／ライタ自らが放射する通信電波の反射を抑制することを目的に設けられるものであるので、その有効周波数領域がＩＣカードの通信周波数をカバーできる領域のものを適用するのが効果的である。
【００１５】
一方、本発明のＩＣカード通信検査方法は、ＩＣカードをカードリーダ／ライタに対向させる工程と、ＩＣカードとカードリーダ／ライタとの間の通信領域を電波吸収体で外部から遮蔽する工程と、電波吸収体で外部から遮蔽された通信領域でＩＣカードに対する通信検査を行う工程とを有することを特徴とする。この構成により、リーダ／ライタ間の通信電波の干渉を効果的に抑えられ、通信誤判定を抑制し、適正なカード通信検査を行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１及び図２は本発明の実施の形態によるＩＣカード通信検査装置１の概略を示しており、図１はその部分破断正面図、図２はその平面図である。
【００１８】
ＩＣカード通信検査装置１は、搬送手段としてのコンベア２によって搬送されてくるＩＣカード１０Ａ，１０Ｂについて所定の通信検査を行うものであり、本例では、コンベア２の搬送方向に４つのカードリーダ／ライタ（以下「リーダ／ライタ」という。）３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂが配置されている。ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂは、前段の製造工程において完成されたものを２枚一組の配列で所定の間隔おきにコンベア２に交互に保持され、この通信検査装置１に順次搬送されてくるものであり、リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂとの間で非接触通信によるデータの書き込み、読み出しを行う機能を有している。
【００１９】
なお、本実施の形態で適用するＩＣカード１０Ａ，１０Ｂは互いに同一の構成を有し、その形態としては、非接触型のものであれば特に限定されるものではない。
【００２０】
次に、各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂのうち、内側に配置された２つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに近接して配置され、共通の支持部材５に支持されている。また、外側に配置された２つのリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂより離れて配置され、それぞれ別体の支持部材６Ａ，６Ｂに支持されている。このリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに対して最大通信距離の評価、確認を行うため、後述するように、昇降方向に位置調整されるようになっている。
【００２１】
コンベア２によって搬送された２枚一組のＩＣカード１０Ａ，１０Ｂのうち、搬送方向前側に配置されたＩＣカード１０Ａは、リーダ／ライタ３Ａ，４Ａによって検査されるようになっており、後側に配置されたＩＣカード１０Ｂは、リーダ／ライタ３Ｂ，４Ｂによって検査されるようになっている。
【００２２】
本実施の形態のＩＣカード通信検査装置１は、４つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂをそれぞれ個別に包囲する略箱状のシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂを備えている。
【００２３】
図３は、内側の２つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ及びこれらを包囲するシールド箱７Ａ，７Ｂの構成を示している。シールド箱７Ａ，７Ｂは、リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂの上面、前後面及び左右面の計５面を空間的に遮蔽し、下面を開放した構造を有する直方形状に形成された筐体１１と、この筐体１１の各内面に貼設された電波吸収体１２とで構成されている。
【００２４】
筐体１１は、主として、電波吸収体１２を所定形状で安定に支持するための支持体として構成され、例えば、アクリル等の合成樹脂材料やステンレス等の金属材料で構成される。なお、有効な電磁シールド効果を得るために、筐体１１は電波の透過を抑制できる金属材料等の導電材料で構成されるのが好ましい。また、この場合、筐体１１を電気的に接地すると、さらに有効なシールド効果を得ることができる。
【００２５】
一方、電波吸収体１２は、公知のように、入射した電波のエネルギーを熱エネルギーに変換して吸収する材料であり、金属等の電磁シールド材と比較して、電波の反射を抑制することができる。電波吸収体は、ゴムやプラスチック等の非導電性材料あるいは高電気抵抗体中にフェライト等の軟磁気特性を有する磁性粒子を含有させたものが一般的である。本実施の形態では、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂの通信周波数（例えば１３．５６ＭＨｚ）の電磁波に対して磁気損失を有する、有効周波数が１０ＭＨｚ以上の電波吸収シートが用いられている。このような特性を有する低周波電波吸収体として、例えば、ＮＥＣトーキン社製「バスタレイド（商標）Ｒ４Ｎ」が適用可能である。
【００２６】
さて、シールド箱７Ａ，７Ｂは、コンベア２によるＩＣカード１０Ａ，１０Ｂの搬送路を遮る状態で配置されており、左右の両側面にはコンベア２及びＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを挿通するためのスリット部１３が設けられている。スリット部１３は、コンベア２及びＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを挿通するのに最小限必要な大きさに形成され、例えばＩＣカード１０Ａ，１０Ｂとスリット部１３との間隙は、コンベア２の振れ等により互いに干渉しない程度に形成されている。また、シールド箱７Ａ，７Ｂの幅は、図２に示すように、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂよりやや大きいものとなっており、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを１枚ずつ挿入して通信検査を行う構成となっている。
【００２７】
また、シールド箱７Ａ，７Ｂは、隣接するリーダ／ライタへの電波の漏洩を抑制できる長さ（高さ）を確保するために、シールド箱７Ａ，７Ｂの下端部を搬送コンベア２の下方へも延在させている。コンベア２はＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを保持した部分だけが各シールド箱７Ａ，７Ｂのスリット部１３内に挿入され、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂの対向位置に搬送するようにしている。そのため本実施の形態では、図２に示すように、コンベア２はＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに対して約倍の幅を有しており、前縁（図において下縁）寄りの約半分の領域にＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを保持させている。
【００２８】
なお、ここではシールド箱７Ａ，７Ｂの底面が開放された構成を採用しているが、収容するリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂの出力の大きさや、隣接する他のリーダ／ライタとの間の距離、更には貼着する電波吸収体１１の厚さ等に応じて、当該シールド箱７Ａ，７Ｂの底面を閉塞するようにしてもよい。
【００２９】
なおまた、シールド箱７Ａ，７Ｂは、リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂが固定される取付板１４の両端下面に一体的に取り付けられている。取付板１４は、支持部材５に対してその高さ位置の調整が可能なように構成されていてもよい。この場合、取付板１４の略中央部にガイド部材１５を設け、このガイド部材１５を支持部材５の垂直面に対して上下方向に移動して高さ調節が可能となるように構成し、ボルト部材１６の締着によって固定するようにすればよい。
【００３０】
次に、シールド箱８Ａの構成について説明する。図４は、外側に位置するリーダ／ライタ４Ａ及びこれを包囲するシールド箱８Ａの構成を示している。また、図５は、シールド箱８Ａの概略全体斜視図である。シールド箱８Ａは、リーダ／ライタ４Ａの上面、前後面及び左右面の計５面を空間的に遮蔽し、底面を一部開放した構造を有する直方形状に形成された筐体２１と、この筐体２１の各内面に貼設された電波吸収体２２とで構成されている。
【００３１】
シールド箱８Ａの底面には、図４及び図５に示すように、開口部２３が設けられている。シールド箱８Ａの底部は、コンベア２及びＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに近接する位置に配置されている。例えば、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂとシールド箱８Ａの底部との間隙は、コンベア２の振れ等により互いに干渉しない程度に設定されている。開口部２３の大きさは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂと略同等の大きさとなっている。そして、開口部２３にＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを１枚ずつ臨ませ、開口部２３を介してリーダ／ライタ４Ａとの間で通信検査を行う構成となっている。
【００３２】
なお、筐体２１及び電波吸収体２２はそれぞれ、上述した筐体１１及び電波吸収体１２と同一の材料で構成されている。また、他方側のシールド箱８Ｂもまた、当該シールド箱８Ａと同一の構成を有しているのでその説明は省略する。
【００３３】
さらに、シールド箱８Ａ，８Ｂの壁厚は、シールド箱７Ａ，７Ｂの壁厚と同等に構成できるが、収容するリーダ／ライタの出力に応じて壁厚を大きくするようにしてもよい。具体的には、筐体２１の厚さ又は電波吸収体２２の厚さを大きくしたり、あるいは、それら双方の厚さを大きくすることができる。
【００３４】
さて、シールド箱８Ａ，８Ｂには、上述したように、リーダ／ライタ４Ａ，４Ｂの高さ位置を調整してＩＣカード１０Ａ，１０Ｂとの相対距離を変更することにより、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂの最大通信距離の検査を行うための位置調整機構３０が設けられている（図１，図４）。
【００３５】
この位置調整機構３０は、リーダ／ライタ４Ａ，４Ｂ側に設けた支持レール３１をシールド箱８Ａ，８Ｂの上面に設けた軸受部３２にスライド移動可能に組み付けるとともに、この支持レール３１の位置を締め付け固定するための回転操作部材（締め付けネジ）３３を軸受部３２に設けたものである。すなわち、回転操作部材３３を回転操作することにより、支持レール３１の締め付けを弛めた状態で昇降操作を行い、所望の高さ位置に調整した後、再び回転操作部材３３を回転操作し、支持レール３１を締め付け固定して、リーダ／ライタ４Ａ，４Ｂを必要な位置に調整することができる。
【００３６】
なお、図示せずとも、このような位置調整機構３０には、支持レール３１の外側にスケール部材（表示手段）が設けられており、軸受部３２にはスケール部材の目盛りを指示する指針が設けられている。したがって、この指針によって指示されるスケール部材の目盛りを視認することにより、シールド箱８Ａ，８Ｂの内部のリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂの高さ位置を容易かつ正確に確認しながら、位置調整を行うことができる。また、図４では、コンベア２の搬送駆動機構２Ａを示している。上述のようにコンベア２は、前縁寄りの約半分の領域にＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを保持したものであり、図４に示すように、シールド箱８Ａ，８Ｂから外れた後縁部分を搬送駆動機構２Ａに支持され、片持ち構造で搬送されるものである。
【００３７】
以上の構成の本実施の形態のＩＣカード通信検査装置１においては、通信検査用のリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂがそれぞれ個別にシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの内部に収容配置されており、隣接するリーダ／ライタとは電波吸収体１２，２２によって空間的に遮蔽されているので、リーダ／ライタ間における通信電波の干渉を抑制することができる。
【００３８】
また、各シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの内面側に電波吸収体１２，２２を設けているので、コンベア２上のＩＣカード１０Ａ，１０Ｂがリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂに対向した際、これらの間の通信領域がシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂ内の電波吸収体１１，１２によって外部から遮蔽され、この状態で所定の通信検査が行われることになる。
【００３９】
したがって、本実施の形態によれば、シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの内面における通信電波の反射を抑制でき、これにより自リーダ／ライタの発生電波に起因する妨害波の影響によるカード通信誤判定を低減し、適正なカード通信検査工程を実施することができる。その結果、工程良品率を高めて生産性の向上を図ることができる。
【００４０】
図６はシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの一側壁部の断面図である。図６は、シールド箱の外面側に金属製の筐体１１，２１が位置し、シールド箱の内面側に電波吸収体１２，２２が位置している例を示している。シールド箱の外部から入射するノイズ（隣接リーダ／ライタ等からの妨害波）は筐体１１，２１で反射され、シールド箱内部への侵入が抑制される。一方、シールド箱の内部に配置されたリーダ／ライタからの通信電波は、電波吸収体１２，２２の磁気損失により電波エネルギーが熱エネルギーに変換されて吸収される。これにより、隣接するリーダ／ライタ間における通信干渉だけでなく、シールド箱内部におけるリーダ／ライタの通信電波の反射を抑制でき、ＩＣカードとの良好な測定環境を実現することができる。また、シールド箱の断面構造を導電層と磁性層の多層構造とすることにより、電磁波の電界成分を導電層で、磁界成分を磁性層でそれぞれ効率良く除去することができるようになり、ノイズ除去効果をより一層高めることができる。
【００４１】
一方、カード通信検査工程における通信誤判定を更に低減してカード通信検査のより一層の適正化を図るために、例えば図７に示すように、各リーダ／ライタとこれらに対する電源供給源との間を連絡する通信ケーブル４０に対し、ノイズ除去手段としてフェライトコア等の軟磁性材料でなるトロイダルコア４１を配備するようにしてもよい。これにより、電源供給源において発生するノイズの除去作用を得ることができ、リーダ／ライタとＩＣカードとの間の通信の適正化を図ることができる。このようなコア４１は、電源供給源により近い場所に設置するのが好ましい。なお、図７では、通信ケーブル４０をトロイダルコア４１に巻き付けた例を示しているが、これに限らず、通信ケーブル４０を被覆するように当該コアを設けるようにしてもよい。
【００４２】
また、トロイダルコア４１に代えて、通信ケーブル４０をシールド線で構成しても同等な効果を得ることができることが確認されている。
【００４３】
【実施例】
図８は、従来のＩＣカード通信検査装置と本発明のＩＣカード通信検査装置とを用いて通信検査工程を実施したときの、それぞれのカード通信誤判定率を示している。なお、カード通信誤判定率は、予め検査にかけて良品と判定されたＩＣカードの投入枚数に対して不良と誤判定されたカード数の割合をいうものとする。
【００４４】
（実施例１）
各リーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲するシールド箱としては、図１を参照して、内側の２つのシールド箱７Ａ，７Ｂは厚さ１ｍｍ程度のステンレス製筐体で構成し、外側の２つのシールド箱８Ａ，８Ｂは厚さ５ｍｍのアクリル製筐体の内面に厚さ０．５ｍｍの電波吸収体を貼着したものを用いて実験を行った。実験に用いた電波吸収体は、ＮＥＣトーキン製「バスタレイド（商標）Ｒ４Ｎ（有効周波数１０〜１０００ＭＨｚ、表面抵抗値１ＭΩ（静電気拡散領域））」、ＩＣカード通信周波数は１３．５６ＭＨｚである。
【００４５】
（実施例２）
実施例１の構成に加えて、電源供給源と各リーダ／ライタとを結ぶ通信ケーブルにノイズ除去手段としてトロイダルコアを設けて実験を行った。実験に用いたトロイダルコアは、図１において、内側の２つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂに関してはトーキン製「ＥＭＩコアＥＳＤシリーズＥＳＤ−Ｒ−１６Ｃ（有効周波数１〜２００ＭＨｚ）」を用い、外側の２つのリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂに関しては「ＥＭＩコアＥＳＤシリーズＥＳＤ−Ｒ−１７Ｓ（有効周波数１〜３００ＭＨｚ）」とした。
【００４６】
（実施例３）
実施例１の構成に加えて、電源供給源と各リーダ／ライタとを結ぶ通信ケーブルにノイズ除去手段としてシールド線を用いて実験を行った。実験に用いたシールド線は、ＫＵＲＡＭＯ製「ＫＶＣ−３６ＳＢ」対よりタイプ（公称断面積０．３ｍｍ２、線心数３）である。
【００４７】
（比較例）
各リーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲するシールド箱として、電波吸収体を設けていないステンレス製の筐体のみを用いて実験を行った。なお、ここでもＩＣカード通信周波数は１３．５６ＭＨｚとした。また、使用した各リーダ／ライタ及びその使用条件は、実施例１と同一である。
【００４８】
図８から明らかなように、本発明によれば、従来に比べて通信誤判定率が飛躍的に改善されることがわかる。特に、実施例１の構成と比較例の構成とは、内側のシールド箱の構成は互いに同一でありながら、外側のシールド箱は実施例１では電波吸収体とアクリル板の二層構造、比較例ではステンレス板の単層構造というように互いに異なっているので、図８に示した効果の違いは、当該外側のシールド箱の構成に依るものといえる。この結果から、アクリル自体にノイズ抑制効果はないことからも、シールド箱を金属板単層で構成するよりも電波吸収体で構成する方が、ノイズ抑制対策として非常に効果的であることが確認された。
【００４９】
また、筐体をアクリルではなく上述の実施の形態のようにステンレス等の金属材料で構成すれば、通信誤判定率の更なる改善が図れることになる。同様に、上述の実施の形態のように内側のシールド箱を構成する金属製筐体の内面に電波吸収体を設ければ、より一層効果が高められることが想定できる。
【００５０】
一方、シールド箱の構成のみならず、通信ケーブルにノイズ除去手段を配備することによって、従来の１／１０程度に通信誤判定率を低減できるので、更に優れた通信測定環境を構築することができる。また、ノイズ除去手段としてトロイダルコアとシールド線とを併用すれば、より一層のノイズ抑制効果が得られると考えられる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００５２】
例えば以上の実施の形態では、シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂを、筐体とその内面に貼設した電波吸収体の２層構造としたが、これに限らず、例えば図９に示すように、合成樹脂製または金属製の筐体５１の外面及び内面にそれぞれシート状の電波吸収体５２，５３を貼設した構成のシールド箱５０を用いてもよい。この構成によれば、シールド箱５０の内部だけでなく外部から入射するノイズを効率良く吸収して、更に良好なカード通信環境を構築することができる。
【００５３】
また、以上の実施の形態では、各リーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲するシールド箱を例に挙げて説明したが、これに代えて、図１０に示したように、各リーダ／ライタを空間的に遮蔽する例えば金属製の大判の間仕切り（シールド板）を適用することも可能である。この場合、当該間仕切りの片面又は両面に電波吸収体を貼設するようにすれば、上述の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００５４】
さらに、以上の実施の形態では、４台のリーダ／ライタを有するＩＣカード通信検査装置について説明したが、リーダ／ライタの設置台数はこれに限らず、５台以上とすることも勿論可能である。特に、本発明においては、隣接するリーダ／ライタ間の通信干渉を効果的に抑制できるので、リーダ／ライタの設置間隔を従来よりも狭めることが可能となり、装置の設置面積増大の抑制にも貢献することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のＩＣカード通信検査装置によれば、搬送手段の搬送経路を遮る状態で配置され複数のカードリーダ／ライタの間を電波吸収体で遮蔽しているので、カードリーダ／ライタ間の通信電波の干渉を効果的に抑制することができ、通信誤判定を低減して適正なカード通信検査工程を実施することができる。
【００５６】
また、本発明のＩＣカード通信検査方法によれば、カードリーダ／ライタとＩＣカードとの間の通信領域を電波吸収体で外部から遮蔽した状態で、通信検査を行うようにしているので、カード通信誤判定が低減され、適正にカード通信工程を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるＩＣカード通信検査装置１の概略構成を示す部分破断正面図である。
【図２】ＩＣカード通信検査装置１の概略平面図である。
【図３】ＩＣカード通信検査装置１の内側のリーダ／ライタ周辺の構成を示す部分破断正面図である。
【図４】ＩＣカード通信検査装置１の外側のリーダ／ライタ周辺の構成を示す部分破断側面図である。
【図５】図４に示したシールド箱８Ａの全体を説明する断面斜視図である。
【図６】ＩＣカード通信検査装置１のシールド箱の作用を説明するシールド箱の要部断面図である。
【図７】リーダ／ライタと電源供給源とを結ぶ通信ケーブルにノイズ除去手段としてトロイダルコアを設けた構成を説明する斜視図である。
【図８】本発明の実施例による実験結果を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の変形例を説明するシールド箱の断面斜視図である。
【図１０】従来のＩＣカード通信検査装置の概略構成を示す部分破断正面図である。
【符号の説明】
１…ＩＣカード通信検査装置、２…コンベア（搬送手段）、３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂ…リーダ／ライタ、７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂ，５０…シールド箱、１０Ａ，１０Ｂ…ＩＣカード、１１，２１，５１…筐体、１２，２２，５２，５３…電波吸収体、１３…スリット部、２３…開口部、３０…位置調整機構、４０…通信ケーブル、４１…トロイダルコア。
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のカードリーダ／ライタを備えたＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法に関し、特に、隣接するカードリーダ／ライタ間の通信干渉を効果的に抑制し適正な通信検査を行えるようにしたＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、アンテナコイルとＩＣチップとから構成される非接触ＩＣカードを使用して、さまざまな情報のやり取りを行うＩＣカードシステムが提案されている。このようなＩＣカードシステムは、交通機関の改札システム、高速道路の自動車料金徴収システム、電話カードシステム、工場における製品管理システムなどに応用されている。
【０００３】
ところで、非接触ＩＣカードの製造工程においては、完成した個々のＩＣカードについて、製造ライン上でカードリーダ／ライタ（以下「リーダ／ライタ」という。）によって実際にデータの書き込み、読み込み試験を行う通信検査工程が設けられている。この通信検査工程においては、複数のＩＣカードを順番に保持して搬送するコンベアと、コンベアの搬送方向に沿って配置された複数のリーダ／ライタとを有し、これらリーダ／ライタによってＩＣカードに対する通信検査を行うＩＣカード通信検査装置が用いられている（下記特許文献１参照）。
【０００４】
図１０は従来のＩＣカード通信検査装置の概略構成を示している。従来のＩＣカード通信検査装置１０１は、コンベア１０２の搬送方向に４つのリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂが配置されており、これらによってコンベア１０２によって搬送されてくるＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂについて所定の通信検査を行うものである。
【０００５】
ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂは、前段の製造工程において完成されたものを２枚一組の配列で所定の間隔おきにコンベア１０２上に保持されて当該通信検査装置１０１に順次搬送されてくる。一方のＩＣカード１１０Ａは、リーダ／ライタ１０３Ａ及び１０４Ａとの間で非接触通信によりデータの書き込み、読み出しが行われる。他方、ＩＣカード１１０Ｂは、リーダ／ライタ１０３Ｂ及び１０４Ｂとの間で非接触通信によりデータの書き込み、読み出しが行われる。
【０００６】
４つのリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂのうち、内側に配置された２つのリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂは、ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂに近接して配置され、共通の支持部材１０５に支持されている。また、外側に配置された２つのリーダ／ライタ１０４Ａ，１０４Ｂは、ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂより離れて配置される通信距離測定・保証用のリーダ／ライタであり、それぞれ別体の支持部材１０６Ａ，１０６Ｂに支持されている。コンベア１０２によって搬送された２枚一組のＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂのうち、搬送方向前側に配置されたＩＣカード１１０Ａはリーダ／ライタ１０３Ａ，１０４Ａによって検査され、後側に配置されたＩＣカード１１０Ｂはリーダ／ライタ１０３Ｂ，１０４Ｂによって検査される。
【０００７】
ところで、上述のように複数のリーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂを隣接して配置し、ＩＣカード１１０Ａ，１１０Ｂの通信検査を行う構成では、各リーダ／ライタが互いに接近しているため、隣接するリーダ／ライタが放射する電磁波（通信電波）が相互に干渉することにより、それぞれ適正な通信検査が行えなくなるという不具合が発生していた。
【０００８】
そこで、図１０に示した従来のＩＣカード検査装置１０１においては、各リーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂの左右両側に金属製のシールド板１０７Ａ，１０７Ｂ，１０８Ａ，１０８Ｂを設けることにより、各リーダ／ライタ１０３Ａ，１０３Ｂ，１０４Ａ，１０４Ｂから放射される電磁波を遮断し、各リーダ／ライタ間の電磁波の干渉を防止するようにしている。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献としては以下のものが挙げられる。
【特許文献１】
特開２００１−２８３１５８号公報
【特許文献２】
特開２００２−２１７５８６号公報
【特許文献３】
特開２００２−１９０４１２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成を採用しても、各リーダ／ライタ間の通信干渉を十分に抑えることができないという問題がある。確かに、シールド板１０７Ａ，１０７Ｂ，１０８Ａ，１０８Ｂの設置により各リーダ／ライタ間の通信干渉の抑制に一定の効果は見られるものの、オフラインでの検査では良品と判定される製品が当該ＩＣカード通信検査装置１０１にかかると不良品と判定される例が少なくない。これは、リーダ／ライタからの通信電波がシールド板で反射し、その反射波による通信干渉が主な原因となって、カード検査時の通信誤判定を引き起こしているものと考えられる。
【００１１】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、通信干渉を効果的に抑制して適正なカード通信検査を実施することができるＩＣカード通信検査装置及びＩＣカード通信検査方法を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するに当たり、本発明のＩＣカード通信検査装置は、複数のカードリーダ／ライタの間を電波吸収体で空間的に遮蔽したことを特徴とする。この構成により、リーダ／ライタ間の通信電波の干渉を効果的に抑えることが可能となり、通信誤判定を抑制して、適正なカード通信検査を実施することができる。
【００１３】
なお、電波吸収体は、複数のカードリーダ／ライタの間における通信電波の干渉を抑えるために設けられるものであるので、その形態は特に限らず、各カードリーダ／ライタ間を仕切る仕切板形状のものや、各カードリーダ／ライタを包囲する略箱状に加工したもの等が適用可能である。この場合、電波吸収体を金属又は合成樹脂等でなる板や筐体等の表面に貼り付けて用いるようにすれば、電波吸収体を任意の形状に容易に形成することができる。
【００１４】
また、電波吸収体は、隣接するカードリーダ／ライタからの通信電波の遮蔽と、カードリーダ／ライタ自らが放射する通信電波の反射を抑制することを目的に設けられるものであるので、その有効周波数領域がＩＣカードの通信周波数をカバーできる領域のものを適用するのが効果的である。
【００１５】
一方、本発明のＩＣカード通信検査方法は、ＩＣカードをカードリーダ／ライタに対向させる工程と、ＩＣカードとカードリーダ／ライタとの間の通信領域を電波吸収体で外部から遮蔽する工程と、電波吸収体で外部から遮蔽された通信領域でＩＣカードに対する通信検査を行う工程とを有することを特徴とする。この構成により、リーダ／ライタ間の通信電波の干渉を効果的に抑えられ、通信誤判定を抑制し、適正なカード通信検査を行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
図１及び図２は本発明の実施の形態によるＩＣカード通信検査装置１の概略を示しており、図１はその部分破断正面図、図２はその平面図である。
【００１８】
ＩＣカード通信検査装置１は、搬送手段としてのコンベア２によって搬送されてくるＩＣカード１０Ａ，１０Ｂについて所定の通信検査を行うものであり、本例では、コンベア２の搬送方向に４つのカードリーダ／ライタ（以下「リーダ／ライタ」という。）３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂが配置されている。ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂは、前段の製造工程において完成されたものを２枚一組の配列で所定の間隔おきにコンベア２に交互に保持され、この通信検査装置１に順次搬送されてくるものであり、リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂとの間で非接触通信によるデータの書き込み、読み出しを行う機能を有している。
【００１９】
なお、本実施の形態で適用するＩＣカード１０Ａ，１０Ｂは互いに同一の構成を有し、その形態としては、非接触型のものであれば特に限定されるものではない。
【００２０】
次に、各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂのうち、内側に配置された２つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに近接して配置され、共通の支持部材５に支持されている。また、外側に配置された２つのリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂより離れて配置され、それぞれ別体の支持部材６Ａ，６Ｂに支持されている。このリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに対して最大通信距離の評価、確認を行うため、後述するように、昇降方向に位置調整されるようになっている。
【００２１】
コンベア２によって搬送された２枚一組のＩＣカード１０Ａ，１０Ｂのうち、搬送方向前側に配置されたＩＣカード１０Ａは、リーダ／ライタ３Ａ，４Ａによって検査されるようになっており、後側に配置されたＩＣカード１０Ｂは、リーダ／ライタ３Ｂ，４Ｂによって検査されるようになっている。
【００２２】
本実施の形態のＩＣカード通信検査装置１は、４つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂをそれぞれ個別に包囲する略箱状のシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂを備えている。
【００２３】
図３は、内側の２つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ及びこれらを包囲するシールド箱７Ａ，７Ｂの構成を示している。シールド箱７Ａ，７Ｂは、リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂの上面、前後面及び左右面の計５面を空間的に遮蔽し、下面を開放した構造を有する直方形状に形成された筐体１１と、この筐体１１の各内面に貼設された電波吸収体１２とで構成されている。
【００２４】
筐体１１は、主として、電波吸収体１２を所定形状で安定に支持するための支持体として構成され、例えば、アクリル等の合成樹脂材料やステンレス等の金属材料で構成される。なお、有効な電磁シールド効果を得るために、筐体１１は電波の透過を抑制できる金属材料等の導電材料で構成されるのが好ましい。また、この場合、筐体１１を電気的に接地すると、さらに有効なシールド効果を得ることができる。
【００２５】
一方、電波吸収体１２は、公知のように、入射した電波のエネルギーを熱エネルギーに変換して吸収する材料であり、金属等の電磁シールド材と比較して、電波の反射を抑制することができる。電波吸収体は、ゴムやプラスチック等の非導電性材料あるいは高電気抵抗体中にフェライト等の軟磁気特性を有する磁性粒子を含有させたものが一般的である。本実施の形態では、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂの通信周波数（例えば１３．５６ＭＨｚ）の電磁波に対して磁気損失を有する、有効周波数が１０ＭＨｚ以上の電波吸収シートが用いられている。このような特性を有する低周波電波吸収体として、例えば、ＮＥＣトーキン社製「バスタレイド（商標）Ｒ４Ｎ」が適用可能である。
【００２６】
さて、シールド箱７Ａ，７Ｂは、コンベア２によるＩＣカード１０Ａ，１０Ｂの搬送路を遮る状態で配置されており、左右の両側面にはコンベア２及びＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを挿通するためのスリット部１３が設けられている。スリット部１３は、コンベア２及びＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを挿通するのに最小限必要な大きさに形成され、例えばＩＣカード１０Ａ，１０Ｂとスリット部１３との間隙は、コンベア２の振れ等により互いに干渉しない程度に形成されている。また、シールド箱７Ａ，７Ｂの幅は、図２に示すように、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂよりやや大きいものとなっており、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを１枚ずつ挿入して通信検査を行う構成となっている。
【００２７】
また、シールド箱７Ａ，７Ｂは、隣接するリーダ／ライタへの電波の漏洩を抑制できる長さ（高さ）を確保するために、シールド箱７Ａ，７Ｂの下端部を搬送コンベア２の下方へも延在させている。コンベア２はＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを保持した部分だけが各シールド箱７Ａ，７Ｂのスリット部１３内に挿入され、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを各リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂの対向位置に搬送するようにしている。そのため本実施の形態では、図２に示すように、コンベア２はＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに対して約倍の幅を有しており、前縁（図において下縁）寄りの約半分の領域にＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを保持させている。
【００２８】
なお、ここではシールド箱７Ａ，７Ｂの底面が開放された構成を採用しているが、収容するリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂの出力の大きさや、隣接する他のリーダ／ライタとの間の距離、更には貼着する電波吸収体１１の厚さ等に応じて、当該シールド箱７Ａ，７Ｂの底面を閉塞するようにしてもよい。
【００２９】
なおまた、シールド箱７Ａ，７Ｂは、リーダ／ライタ３Ａ，３Ｂが固定される取付板１４の両端下面に一体的に取り付けられている。取付板１４は、支持部材５に対してその高さ位置の調整が可能なように構成されていてもよい。この場合、取付板１４の略中央部にガイド部材１５を設け、このガイド部材１５を支持部材５の垂直面に対して上下方向に移動して高さ調節が可能となるように構成し、ボルト部材１６の締着によって固定するようにすればよい。
【００３０】
次に、シールド箱８Ａの構成について説明する。図４は、外側に位置するリーダ／ライタ４Ａ及びこれを包囲するシールド箱８Ａの構成を示している。また、図５は、シールド箱８Ａの概略全体斜視図である。シールド箱８Ａは、リーダ／ライタ４Ａの上面、前後面及び左右面の計５面を空間的に遮蔽し、底面を一部開放した構造を有する直方形状に形成された筐体２１と、この筐体２１の各内面に貼設された電波吸収体２２とで構成されている。
【００３１】
シールド箱８Ａの底面には、図４及び図５に示すように、開口部２３が設けられている。シールド箱８Ａの底部は、コンベア２及びＩＣカード１０Ａ，１０Ｂに近接する位置に配置されている。例えば、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂとシールド箱８Ａの底部との間隙は、コンベア２の振れ等により互いに干渉しない程度に設定されている。開口部２３の大きさは、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂと略同等の大きさとなっている。そして、開口部２３にＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを１枚ずつ臨ませ、開口部２３を介してリーダ／ライタ４Ａとの間で通信検査を行う構成となっている。
【００３２】
なお、筐体２１及び電波吸収体２２はそれぞれ、上述した筐体１１及び電波吸収体１２と同一の材料で構成されている。また、他方側のシールド箱８Ｂもまた、当該シールド箱８Ａと同一の構成を有しているのでその説明は省略する。
【００３３】
さらに、シールド箱８Ａ，８Ｂの壁厚は、シールド箱７Ａ，７Ｂの壁厚と同等に構成できるが、収容するリーダ／ライタの出力に応じて壁厚を大きくするようにしてもよい。具体的には、筐体２１の厚さ又は電波吸収体２２の厚さを大きくしたり、あるいは、それら双方の厚さを大きくすることができる。
【００３４】
さて、シールド箱８Ａ，８Ｂには、上述したように、リーダ／ライタ４Ａ，４Ｂの高さ位置を調整してＩＣカード１０Ａ，１０Ｂとの相対距離を変更することにより、ＩＣカード１０Ａ，１０Ｂの最大通信距離の検査を行うための位置調整機構３０が設けられている（図１，図４）。
【００３５】
この位置調整機構３０は、リーダ／ライタ４Ａ，４Ｂ側に設けた支持レール３１をシールド箱８Ａ，８Ｂの上面に設けた軸受部３２にスライド移動可能に組み付けるとともに、この支持レール３１の位置を締め付け固定するための回転操作部材（締め付けネジ）３３を軸受部３２に設けたものである。すなわち、回転操作部材３３を回転操作することにより、支持レール３１の締め付けを弛めた状態で昇降操作を行い、所望の高さ位置に調整した後、再び回転操作部材３３を回転操作し、支持レール３１を締め付け固定して、リーダ／ライタ４Ａ，４Ｂを必要な位置に調整することができる。
【００３６】
なお、図示せずとも、このような位置調整機構３０には、支持レール３１の外側にスケール部材（表示手段）が設けられており、軸受部３２にはスケール部材の目盛りを指示する指針が設けられている。したがって、この指針によって指示されるスケール部材の目盛りを視認することにより、シールド箱８Ａ，８Ｂの内部のリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂの高さ位置を容易かつ正確に確認しながら、位置調整を行うことができる。また、図４では、コンベア２の搬送駆動機構２Ａを示している。上述のようにコンベア２は、前縁寄りの約半分の領域にＩＣカード１０Ａ，１０Ｂを保持したものであり、図４に示すように、シールド箱８Ａ，８Ｂから外れた後縁部分を搬送駆動機構２Ａに支持され、片持ち構造で搬送されるものである。
【００３７】
以上の構成の本実施の形態のＩＣカード通信検査装置１においては、通信検査用のリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂがそれぞれ個別にシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの内部に収容配置されており、隣接するリーダ／ライタとは電波吸収体１２，２２によって空間的に遮蔽されているので、リーダ／ライタ間における通信電波の干渉を抑制することができる。
【００３８】
また、各シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの内面側に電波吸収体１２，２２を設けているので、コンベア２上のＩＣカード１０Ａ，１０Ｂがリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂに対向した際、これらの間の通信領域がシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂ内の電波吸収体１１，１２によって外部から遮蔽され、この状態で所定の通信検査が行われることになる。
【００３９】
したがって、本実施の形態によれば、シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの内面における通信電波の反射を抑制でき、これにより自リーダ／ライタの発生電波に起因する妨害波の影響によるカード通信誤判定を低減し、適正なカード通信検査工程を実施することができる。その結果、工程良品率を高めて生産性の向上を図ることができる。
【００４０】
図６はシールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの一側壁部の断面図である。図６は、シールド箱の外面側に金属製の筐体１１，２１が位置し、シールド箱の内面側に電波吸収体１２，２２が位置している例を示している。シールド箱の外部から入射するノイズ（隣接リーダ／ライタ等からの妨害波）は筐体１１，２１で反射され、シールド箱内部への侵入が抑制される。一方、シールド箱の内部に配置されたリーダ／ライタからの通信電波は、電波吸収体１２，２２の磁気損失により電波エネルギーが熱エネルギーに変換されて吸収される。これにより、隣接するリーダ／ライタ間における通信干渉だけでなく、シールド箱内部におけるリーダ／ライタの通信電波の反射を抑制でき、ＩＣカードとの良好な測定環境を実現することができる。また、シールド箱の断面構造を導電層と磁性層の多層構造とすることにより、電磁波の電界成分を導電層で、磁界成分を磁性層でそれぞれ効率良く除去することができるようになり、ノイズ除去効果をより一層高めることができる。
【００４１】
一方、カード通信検査工程における通信誤判定を更に低減してカード通信検査のより一層の適正化を図るために、例えば図７に示すように、各リーダ／ライタとこれらに対する電源供給源との間を連絡する通信ケーブル４０に対し、ノイズ除去手段としてフェライトコア等の軟磁性材料でなるトロイダルコア４１を配備するようにしてもよい。これにより、電源供給源において発生するノイズの除去作用を得ることができ、リーダ／ライタとＩＣカードとの間の通信の適正化を図ることができる。このようなコア４１は、電源供給源により近い場所に設置するのが好ましい。なお、図７では、通信ケーブル４０をトロイダルコア４１に巻き付けた例を示しているが、これに限らず、通信ケーブル４０を被覆するように当該コアを設けるようにしてもよい。
【００４２】
また、トロイダルコア４１に代えて、通信ケーブル４０をシールド線で構成しても同等な効果を得ることができることが確認されている。
【００４３】
【実施例】
図８は、従来のＩＣカード通信検査装置と本発明のＩＣカード通信検査装置とを用いて通信検査工程を実施したときの、それぞれのカード通信誤判定率を示している。なお、カード通信誤判定率は、予め検査にかけて良品と判定されたＩＣカードの投入枚数に対して不良と誤判定されたカード数の割合をいうものとする。
【００４４】
（実施例１）
各リーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲するシールド箱としては、図１を参照して、内側の２つのシールド箱７Ａ，７Ｂは厚さ１ｍｍ程度のステンレス製筐体で構成し、外側の２つのシールド箱８Ａ，８Ｂは厚さ５ｍｍのアクリル製筐体の内面に厚さ０．５ｍｍの電波吸収体を貼着したものを用いて実験を行った。実験に用いた電波吸収体は、ＮＥＣトーキン製「バスタレイド（商標）Ｒ４Ｎ（有効周波数１０〜１０００ＭＨｚ、表面抵抗値１ＭΩ（静電気拡散領域））」、ＩＣカード通信周波数は１３．５６ＭＨｚである。
【００４５】
（実施例２）
実施例１の構成に加えて、電源供給源と各リーダ／ライタとを結ぶ通信ケーブルにノイズ除去手段としてトロイダルコアを設けて実験を行った。実験に用いたトロイダルコアは、図１において、内側の２つのリーダ／ライタ３Ａ，３Ｂに関してはトーキン製「ＥＭＩコアＥＳＤシリーズＥＳＤ−Ｒ−１６Ｃ（有効周波数１〜２００ＭＨｚ）」を用い、外側の２つのリーダ／ライタ４Ａ，４Ｂに関しては「ＥＭＩコアＥＳＤシリーズＥＳＤ−Ｒ−１７Ｓ（有効周波数１〜３００ＭＨｚ）」とした。
【００４６】
（実施例３）
実施例１の構成に加えて、電源供給源と各リーダ／ライタとを結ぶ通信ケーブルにノイズ除去手段としてシールド線を用いて実験を行った。実験に用いたシールド線は、ＫＵＲＡＭＯ製「ＫＶＣ−３６ＳＢ」対よりタイプ（公称断面積０．３ｍｍ２、線心数３）である。
【００４７】
（比較例）
各リーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲するシールド箱として、電波吸収体を設けていないステンレス製の筐体のみを用いて実験を行った。なお、ここでもＩＣカード通信周波数は１３．５６ＭＨｚとした。また、使用した各リーダ／ライタ及びその使用条件は、実施例１と同一である。
【００４８】
図８から明らかなように、本発明によれば、従来に比べて通信誤判定率が飛躍的に改善されることがわかる。特に、実施例１の構成と比較例の構成とは、内側のシールド箱の構成は互いに同一でありながら、外側のシールド箱は実施例１では電波吸収体とアクリル板の二層構造、比較例ではステンレス板の単層構造というように互いに異なっているので、図８に示した効果の違いは、当該外側のシールド箱の構成に依るものといえる。この結果から、アクリル自体にノイズ抑制効果はないことからも、シールド箱を金属板単層で構成するよりも電波吸収体で構成する方が、ノイズ抑制対策として非常に効果的であることが確認された。
【００４９】
また、筐体をアクリルではなく上述の実施の形態のようにステンレス等の金属材料で構成すれば、通信誤判定率の更なる改善が図れることになる。同様に、上述の実施の形態のように内側のシールド箱を構成する金属製筐体の内面に電波吸収体を設ければ、より一層効果が高められることが想定できる。
【００５０】
一方、シールド箱の構成のみならず、通信ケーブルにノイズ除去手段を配備することによって、従来の１／１０程度に通信誤判定率を低減できるので、更に優れた通信測定環境を構築することができる。また、ノイズ除去手段としてトロイダルコアとシールド線とを併用すれば、より一層のノイズ抑制効果が得られると考えられる。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００５２】
例えば以上の実施の形態では、シールド箱７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂを、筐体とその内面に貼設した電波吸収体の２層構造としたが、これに限らず、例えば図９に示すように、合成樹脂製または金属製の筐体５１の外面及び内面にそれぞれシート状の電波吸収体５２，５３を貼設した構成のシールド箱５０を用いてもよい。この構成によれば、シールド箱５０の内部だけでなく外部から入射するノイズを効率良く吸収して、更に良好なカード通信環境を構築することができる。
【００５３】
また、以上の実施の形態では、各リーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲するシールド箱を例に挙げて説明したが、これに代えて、図１０に示したように、各リーダ／ライタを空間的に遮蔽する例えば金属製の大判の間仕切り（シールド板）を適用することも可能である。この場合、当該間仕切りの片面又は両面に電波吸収体を貼設するようにすれば、上述の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００５４】
さらに、以上の実施の形態では、４台のリーダ／ライタを有するＩＣカード通信検査装置について説明したが、リーダ／ライタの設置台数はこれに限らず、５台以上とすることも勿論可能である。特に、本発明においては、隣接するリーダ／ライタ間の通信干渉を効果的に抑制できるので、リーダ／ライタの設置間隔を従来よりも狭めることが可能となり、装置の設置面積増大の抑制にも貢献することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のＩＣカード通信検査装置によれば、搬送手段の搬送経路を遮る状態で配置され複数のカードリーダ／ライタの間を電波吸収体で遮蔽しているので、カードリーダ／ライタ間の通信電波の干渉を効果的に抑制することができ、通信誤判定を低減して適正なカード通信検査工程を実施することができる。
【００５６】
また、本発明のＩＣカード通信検査方法によれば、カードリーダ／ライタとＩＣカードとの間の通信領域を電波吸収体で外部から遮蔽した状態で、通信検査を行うようにしているので、カード通信誤判定が低減され、適正にカード通信工程を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるＩＣカード通信検査装置１の概略構成を示す部分破断正面図である。
【図２】ＩＣカード通信検査装置１の概略平面図である。
【図３】ＩＣカード通信検査装置１の内側のリーダ／ライタ周辺の構成を示す部分破断正面図である。
【図４】ＩＣカード通信検査装置１の外側のリーダ／ライタ周辺の構成を示す部分破断側面図である。
【図５】図４に示したシールド箱８Ａの全体を説明する断面斜視図である。
【図６】ＩＣカード通信検査装置１のシールド箱の作用を説明するシールド箱の要部断面図である。
【図７】リーダ／ライタと電源供給源とを結ぶ通信ケーブルにノイズ除去手段としてトロイダルコアを設けた構成を説明する斜視図である。
【図８】本発明の実施例による実験結果を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の変形例を説明するシールド箱の断面斜視図である。
【図１０】従来のＩＣカード通信検査装置の概略構成を示す部分破断正面図である。
【符号の説明】
１…ＩＣカード通信検査装置、２…コンベア（搬送手段）、３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂ…リーダ／ライタ、７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂ，５０…シールド箱、１０Ａ，１０Ｂ…ＩＣカード、１１，２１，５１…筐体、１２，２２，５２，５３…電波吸収体、１３…スリット部、２３…開口部、３０…位置調整機構、４０…通信ケーブル、４１…トロイダルコア。
Claims (8)
- 複数のＩＣカードを保持して搬送する搬送手段と、前記搬送手段の搬送方向に沿って配置された複数のカードリーダ／ライタとを有し、前記カードリーダ／ライタによって前記ＩＣカードに対する通信検査を行うＩＣカード通信検査装置において、
前記複数のカードリーダ／ライタの間を電波吸収体で空間的に遮蔽した
ことを特徴とするＩＣカード通信検査装置。 - 前記電波吸収体の有効周波数領域が、前記ＩＣカードの通信周波数領域を包含する領域である
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード通信検査装置。 - 前記電波吸収体が、前記複数のカードリーダ／ライタをそれぞれ個別に包囲する筐体の少なくとも内面側に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード通信検査装置。 - 前記筐体が、導電材料で形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載のＩＣカード通信検査装置。 - 前記カードリーダ／ライタの通信ケーブルにはノイズ除去手段が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード通信検査装置。 - 前記ノイズ除去手段が、軟磁性材料でなるトロイダルコアである
ことを特徴とする請求項５に記載のＩＣカード通信検査装置。 - 前記ノイズ除去手段が、シールド線である
ことを特徴とする請求項５に記載のＩＣカード通信検査装置。 - カードリーダ／ライタを用いてＩＣカードに対する通信検査を行うＩＣカード通信検査方法において、
前記ＩＣカードを前記カードリーダ／ライタに対向させる工程と、
前記ＩＣカードと前記カードリーダ／ライタとの間の通信領域を電波吸収体で外部から遮蔽する工程と、
前記電波吸収体で外部から遮蔽された通信領域で前記ＩＣカードに対する通信検査を行う工程とを有する
ことを特徴とするＩＣカード通信検査方法。
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| JP2003059863A JP2004272437A (ja) | 2003-03-06 | 2003-03-06 | Ｉｃカード通信検査装置及びｉｃカード通信検査方法 |
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