JP2006268384A

JP2006268384A - 非接触ｉｄシステム

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Publication number: JP2006268384A
Application number: JP2005084956A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ogawa; 剛小川; Koji Hoshi; 浩司星; Toshihiko Yagi; 俊彦八木; Tei Satake; 禎佐竹
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-03-23
Filing date: 2005-03-23
Publication date: 2006-10-05
Anticipated expiration: 2025-03-23
Also published as: JP3969430B2

Abstract

【課題】カードリーダで発生する熱量を抑制する。
【解決手段】カードリーダは、熱量推定部１５により、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを参照して、回路部（質問器）１１の現在の熱量を推定し、推定された回路部（質問器）１１の現在の熱量が、所定の閾値を超えた場合に、質問要求の送信を、所定の閾値以下となるまで停止させる停止要求を上位管理装置２０に送信する。上位管理装置２０は、停止要求に応じて、回路部（質問器）１１に対する質問要求の送信を、回路部（質問器）１１の熱量が所定の閾値以下となるまで停止させることで実現する。
【選択図】図１

Description

本発明は、所定の周波数の搬送波を介して、非接触ＩＣ（Integrated Circuit）カードとの無線通信をする非接触ＩＤシステムに関する。

非接触ＩＣ（Integrated Circuit）カードといった非接触情報媒体を用いた非接触ＩＤシステムであるＲＦＩＤシステムが考案、実施されている。ＲＦＩＤシステムは、非接触情報媒体に内蔵されているＩＣチップと、カードリーダとの間で情報通信がなされるものであり、例えば、駅の自動改札や、図書館における書籍の貸し出しなどに利用されており、今後も様々な分野で個人情報のやり取りに用いられることが予想される。

なお、非接触ＩＣカードとは、いわゆるクレジットカードなどのようにカード形状をした非接触情報媒体の総称であると共に、カード形状以外の非接触情報媒体、例えば、クレジットカードよりも小さなラベルサイズ、切手サイズやそれ以下のサイズのもの、また、形状もカード形状だけではなく、丸型や、星形など様々な形状をした非接触情報媒体も含むものとする。

例えば、電磁誘導方式によるＲＦＩＤシステムにおいて、非接触情報媒体は、カードリーダから送信された電波を受信し、受信した電波から電磁誘導によって動作電力を得ると共に、この電波を利用してカードリーダとの間でデータ通信を行う。非接触情報媒体と、カードリーダとは、この電波を送受信するためのアンテナコイルをそれぞれ内蔵している。このような、電磁誘導方式のカードリーダと、非接触情報媒体との適切な通信距離は、概ね数ｃｍ〜数十ｃｍとなる。

このようなＲＦＩＤシステムにおいて、通信規格の異なる非接触ＩＣカードに１台で対応することができるマルチカードリーダシステムが用いられることがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−１４３０２３号公報

このようなＲＦＩＤシステムは、例えば、図６に示すような上位管理装置２１０と、質問器（リーダモジュール）２２０とがシリアルケーブル２０１で接続されてなるカードリーダシステム２００と、非接触ＩＣカード２５０によって実現することができる。

カードリーダシステム２００の上位管理装置２１０は、質問器２２０に対して、質問要求として、カード捕捉要求をし、これに応じた質問器２２０が質問信号を生成し、非接触ＩＣカード２５０に対して通信規格の問い合わせを行う。

非接触ＩＣカード２５０から応答があった場合、問い合わせた通信規格にて、非接触ＩＣカード２５０と、カードリーダシステム２００との間で非接触の通信が実行されることになる。

また、ＲＦＩＤシステムでは、図６に示したカードリーダシステム２００において、質問器２２０を複数備えることで、通信規格の異なる非接触ＩＣカードに１台で対応したマルチカードリーダシステムも実現されている。

このようなカードリーダシステム２００では、上位管理装置２１０から質問器２２０に質問要求を出力する度に、質問器２２０にて質問信号が生成され、送信がなされるため、この質問要求に応じた処理を実行するのに、多くの消費電力を要してしまうことになる。

特に、上位管理装置２１０から連続して質問要求が出力される場合には、かなり高温となるため、回路の保全や安全性の観点から熱対策が必要である。しかしながら、従来においては、効果的な熱対策が施されていなかったといった問題がある。

そこで、本発明は、上述したような問題を解決するために案出されたものであり、連続して出力される質問要求によるカードリーダへの処理負荷増大による発熱に対し、安価な構成で適切に熱対策を施すことで熱量を抑制した非接触ＩＤシステムを提供することを目的とする。

本発明の非接触ＩＤシステムは、固有の識別子を格納してなる非接触ＩＣ（Integrated Circuit）カードと、外部から送信される質問要求に応じて、上記非接触ＩＣカードの通信規格を問い合わせる質問信号を送信し、上記非接触ＩＣカードからの上記固有の識別子を含む応答信号を受信する質問器を有するカードリーダと、上記質問器に対して、上記非接触ＩＣカードの通信規格を問い合わせる要求を含んだ質問要求を送信し、上記質問器で、それぞれ受信された上記応答信号から上記非接触ＩＣカードを通信対象として認証する上位管理装置とを備え、上記カードリーダは、上記上位管理装置から送信される上記質問要求を受信する度に、計時を開始する第１の計時手段と、上記第１の計時手段で計時された上記質問器による上記質問要求を処理する処理時間と、上記質問要求の処理が終了した終了時刻とを保持する時間保持手段と、上記質問器の上記質問要求を処理する処理時間と、上記処理時間に応じて増加する増加熱量とを関係付けたテーブルと、上記質問器における上記質問要求に対する処理が終了してからの経過時間と、上記経過時間に応じて減少する減少熱量とを関係付けたテーブルとからなる熱量増減テーブルを格納するテーブル格納手段と、上記質問器へ上記質問要求が送信される度に、上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記処理時間に対応する増加熱量を取得し、上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記終了時刻と、上記第１の計時手段で計時された上記質問要求を受信した時刻とから求まる経過時間に対応する減少熱量を取得し、取得した上記増加熱量と、上記減少熱量とを、毎回累積加算することで、現在の上記質問器の熱量を推定する熱量推定手段と、上記熱量推定手段によって推定された現在の上記質問器の熱量が、所定の閾値を超えた場合に、上記テーブル格納部に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、現在の上記質問器の熱量が、上記所定の閾値以下となるまでに要する減少時間を求め、上記質問要求の送信を停止させる停止要求と、上記減少時間とを上記上位管理装置に送信する停止要求送信手段とを有し、上記上位管理装置は、上記停止要求送信手段から送信される上記停止要求を受信する度に、計時を開始する第２の計時手段と、上記第２の計時手段によって計時される時間が、上記減少時間だけ経過するまでの間、上記質問器への上記質問要求の送信を停止させるよう制御する制御手段とを有することで、上述の課題を解決する。

本発明の非接触ＩＤシステムは、カードリーダが、熱量増減テーブルを用いて、熱量推定手段により質問器の熱量を推定し、推定される熱量に応じて質問要求の停止を求めることができるため、上位管理装置から自動的に送信される質問要求を、受け手側であるカードリーダ側で内部調節することができ、発生した熱による演算処理能力の低下や、最悪の場合である火災の発生を確実に抑制することを可能とする。

また、このように構成することで、熱量を求める際のセンサ類などを別途設ける必要がないため、大幅なコストの増加、装置の大型化を避けることを可能とする。

さらに、複数の質問器が備えられていることを利用して、停止要求がなされていない質問器に上位管理装置から質問要求が送信されるように制御することで、待機していた時間を処理時間に充てることができるため、効率的な質問要求に対する処理を実行することができる。そして、停止状態から、送信可能となる時間も上位管理装置に通知されるため、上位管理装置によって更に効率化させて質問要求を送信することを可能とする。

［第１の実施の形態］
まず、図１を用いて、本発明の第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムについて説明をする。図１に示すように、本発明の第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムは、例えば、ＰＣ（Personal Computer）などの上位管理装置２０と、リーダモジュールであるカードリーダ１０とを有するカードリーダシステム３０と、非接触ＩＣカード５０とを備えてなる。

この非接触ＩＤシステムは、例えば、１３．５６ＭＨｚ以下の周波数帯域を利用する電磁誘導方式（電磁結合方式）によるＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）システムであり、非接触情報媒体である非接触ＩＣカード５０が、カードリーダシステム３０から送信された電波を受信して、電磁誘導によって動作電力を得ると共に、この電波を利用してカードリーダシステム３０との間でデータ通信を行う。

また、本発明の第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムは、上述した電磁誘導方式に限定されるものではなく、ＵＨＦ帯以上の周波数帯域を利用して電力を確保する電波方式（マイクロ波方式）によるＲＦＩＤシステムであってもよい。なお、説明のため、以下においては、１３．５６ＭＨｚの周波数を利用して電力を確保する電磁誘導方式を適用して説明をする。

カードリーダシステム３０は、カードリーダ１０にインダクタであるアンテナ（アンテナコイル）１７を備えており、周波数ｆｃ（例えば、１３．５６ＭＨｚ付近）をキャリア周波数とする搬送波を変調した電波を利用して非接触ＩＣカード５０と無線通信をする。なお、以下の説明において、キャリア周波数をキャリア周波数ｆｃとするが、キャリア周波数ｆｃは、１３．５６ＭＨｚに限定されるものではない。

データ送信時において、カードリーダシステム３０のカードリーダ１０は、キャリア周波数ｆｃの搬送波を、送信するデータによって変調して伝送信号を生成する。データの変調方式としては、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）などが使用可能である。

変調され、生成された伝送信号は、アンテナ１７に供給され、磁界を発生させる。アンテナ１７で発生する磁界は、伝送信号に基づいて変化することになり、キャリア周波数ｆｃの搬送波に乗ったデータが、磁束の変化として伝達される。

また、データ受信時において、カードリーダシステム３０のカードリーダ１０は、非接触ＩＣカード５０から送信され、アンテナ１７で磁束の変化として受信されるデータを復調する。非接触ＩＣカード５０からデータが送信されると、アンテナ１７には、磁束の変化によって誘導電流が発生する。

アンテナ１７で発生する誘導電流は、磁束に基づいて変化することになり、キャリア周波数ｆｃの搬送波に乗ったデータが、誘導電流の変化として伝達される。

カードリーダシステム３０のカードリーダ１０は、この誘導電流を復調することで、非接触ＩＣカード５０から送信されたデータを取得する。

このようなカードリーダシステム３０において、上位管理装置２０は、当該カードリーダシステム３０を統括的に制御し、カードリーダ１０に対して質問要求を行う。カードリーダ１０は、上位管理装置１０からの質問要求に応じて、非接触ＩＣカード５０とネゴシエーションを行い、当該非接触ＩＣカード５０に応じた通信規格にてデータ通信を実行する。

非接触ＩＣカード５０は、例えば、国際標準化機構（ＩＳＯ：International Organization for Standardization）で策定されたＩＳＯ１４４４３に準拠した近接型（通信距離、約１０ｃｍ以下）の通信規格であるＴｙｐｅＡ、ＴｙｐｅＢといった通信規格に対応している。

非接触ＩＣカード５０は、インダクタである図示しないアンテナコイルによって受信された電波の磁束の変化を妨げる向きに誘導起電力を発生することになり、この誘導起電力によって周波数ｆｃ＝１３．５６ＭＨｚ付近で同調するようになる。

動作電力が供給された非接触ＩＣカード５０は、カードリーダシステム３０から送信されたデータの受信及びカードリーダシステム３０へデータを送信する。

データ受信時において、非接触ＩＣカード５０は、カードリーダシステム３０から送信され、アンテナコイルで磁束の変化として受信される電波を復調し、データを取得する。

データ送信時において、非接触ＩＣカード５０は、キャリア周波数ｆｃの搬送波を送信するデータによって変調して伝送信号を生成する。非接触ＩＣカード５０は、送信するデータに応じて、アンテナコイルの負荷を変えて搬送波を変調する負荷変調を行う。

変調され、生成された伝送信号は、アンテナコイルに供給され、磁界を発生させる。アンテナコイルで発生する磁界は、伝送信号に基づいて変化することになり、キャリア周波数ｆｃの搬送波に乗ったデータが、磁束の変化として伝達される。

このように、カードリーダ１０は、上位管理装置２０からの通信規格などの問い合わせをする質問要求に応じて、質問信号を生成し、非接触ＩＣカード５０に送信する。非接触ＩＣカード５０から応答があった場合、上位管理装置２０は、カードリーダ１０を介して送信された応答信号に添付された非接触ＩＣカード５０を一意に特定する固有識別子を認証し、認証された場合に非接触ＩＣカード５０との通信を開始する。このカードリーダシステム３０における非接触ＩＣカード５０との通信は、上位管理装置２０からの質問要求に乗せたコマンドに応じて実行されることになる。

続いて、図１を用いて、カードリーダシステム３０が備えるカードリーダ１０、上位管理装置２０の構成について、さらに詳細に説明をする。

図１に示すように、カードリーダ１０は、リーダモジュールである回路部（質問器）１１と、タイマー部１２と、時間保持部１３と、テーブル格納部１４と、熱量推定部１５と、制御部１６とを備えている。また、カードリーダ１０には、非接触ＩＣカード５０へ質問信号を送信し、非接触ＩＣカード５０からの応答信号を受信するアンテナ１７が備えられている。

回路部（質問器）１１は、上位管理装置２０から送信される質問要求に所定の処理を施して質問信号を生成する。

タイマー部１２は、熱量推定部１５に接続され、上位管理装置２０から送信される質問要求が熱量推定部１５に到着する度に計時を開始する。

時間保持部１３は、回路部（質問器）１１における質問要求を処理する処理時間と、質問要求の処理が終了した終了時刻とを保持する。以下の説明において、この処理時間と、終了時刻とを総称して時間情報と呼ぶ。

テーブル格納部１４は、熱量推定部１５における回路部（質問器）１１における熱量の増加を推定するために用いるテーブルを格納している。

テーブル格納部１４が格納しているテーブルは、例えば、図２に示すような、非接触ＩＣカード５０の通信規格であるカード規格に、回路部（質問器）１１における質問要求処理時間と、それによって増加する熱量（増加熱量）とが対応づけられたテーブルである。また、このテーブルは、同じくカード規格に、回路部（質問器）１１において質問要求処理を実行していない、具体的には質問要求処理が終了した後のアイドリング状態での経過時間であるアイドリング時間と、それによって減少する熱量（減少熱量）とが対応づけられたテーブルも保持している。

以下の説明において、このテーブル格納部１４に格納される２種類の対応関係を示したテーブルを熱量増減テーブルと呼ぶ。

なお、第１の実施の形態として示すカードリーダシステム３０が備えるカードリーダ１０は、質問器である回路部（質問器）１１を一つだけ備えているため、テーブル格納部１４は、この回路部（質問器）１１の通信規格に対応する熱量増減テーブルのみを格納していればよい。

熱量推定部１５は、回路部（質問器）１１における処理によって増加する熱量を、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを用いて推定する。熱量推定部１５の具体的な処理動作については後で詳細に説明をする。

制御部１６は、カードリーダ１０の動作を統括的に制御する。制御部１６は、熱量推定部１５で推定された熱量が所定の閾値を超えたかどうかを監視し、超えた場合には、回路部（質問器）１１への質問要求の送信を停止するように要求する停止要求を生成して、上位管理装置２０に送信する。このとき、制御部１６は、推定された熱量が閾値以下となる熱量減少時間を、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを参照して求め、停止要求と共に、上位管理装置２０に送信する。

上位管理装置２０は、上位タイマー部２１、上位制御部２２と、上位制御部２２によって制御され上位管理装置２０における所定の処理を実行する上位回路部２３とを備えている。上位タイマー部２１は、カードリーダ１０の制御部１６から送信される、質問要求の停止を求める停止要求が、上位制御部２２で受信される度に計時を開始する。

上位制御部２２は、上位管理装置２０を統括的に制御する。また、上位制御部２２は、通常時、カードリーダ１０への質問要求を生成して送信する。さらに、上位制御部２２は、カードリーダ１０の制御部１６から送信される停止要求、熱量減少時間を受信したことに応じて、上位タイマー部２１で計時されている時間が、熱量減少時間を過ぎるまでの間、カードリーダ１０への質問要求の送信を抑制する。

カードリーダ１０の回路部（質問器）１１は、上位管理装置２０から送信される質問要求に応じた処理を実行する場合、特に、質問要求が連続して送信される場合など、演算処理量が急激に増加するため熱を発生してしまい、カードリーダ１０が高温になってしまう危険性がある。このように回路部（質問器）１１が高い熱を有してしまうと、火災の発生や、回路部（質問器）１１での動作保証範囲を超えて、演算処理能力が低下してしまうといった様々な弊害を引き起こすことになる。

そこで、第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムでは、このように、上位管理装置２０と、カードリーダ１０とに、カードリーダ１０で発生する熱を抑制する処理機構を設けた構成としている。

次に、図３に示すフローチャートを用いて、第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムの熱量抑制処理動作について説明をする。

ステップＳ１１において、熱量推定部１５は、当該熱量推定部１５に質問要求が到着した到着時刻をタイマー部１２から取得する。

ステップＳ１２において、熱量推定部１５は、時間保持部１３に保持されている時間情報を取得する。

ステップＳ１３において、熱量推定部１５は、ステップＳ１１で取得した到着時刻と、ステップＳ１２で取得した時間情報とを用いて、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを参照し、熱量の増減を求める。

時間保持部１３には、時間情報として、前回の処理ループでの、回路部（質問器）１１における質問要求を処理する処理時間と、質問要求の処理が終了した終了時刻とが保持されている。

したがって、この質問要求を処理する処理時間から、熱量増減テーブルを参照することで、今回の増加熱量が求められる。また、終了時刻と、ステップＳ１１で取得された新たな質問要求の到着時刻とからアイドリング時間が分かり、熱量増減テーブルを参照することで、今回の減少熱量が求められる。

熱量推定部１５は、この増加熱量と、減少熱量とから今回のループにおける熱量増減分を求めることができる。

ステップＳ１４において、熱量推定部１５は、前回、当該熱量推定部１５で推定され、保持されている推定積算熱量と、ステップＳ１３で求められた今回の熱量増減分とを積算し、現在の推定積算熱量を求める。

ステップＳ１５において、制御部１６は、熱量推定部１５で求められた現在の推定積算熱量と、所定の閾値とを比較して、現在の推定積算熱量が閾値を超えるかどうかを判定する。現在の推定積算熱量が閾値を超えた場合は、工程をステップＳ１６へと進め、閾値を超えない場合は、工程をステップＳ１８へと進める。

ステップＳ１６において、制御部１６は、回路部（質問器）１１への質問要求の送信を停止するように要求する停止要求を生成して、上位管理装置２０に送信する。

また、制御部１６は、推定された熱量が閾値以下となる熱量減少時間を、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを参照して求め、停止要求と共に、上位管理装置２０に送信する。

これに応じて、上位管理装置２０からは、質問要求が送信されてこないため、制御部１６は、閾値と、現在の推定積算熱量とが一致するまで待機状態となる。

ステップＳ１７において、制御部１６は、閾値と、現在の推定積算熱量とが一致したことに応じて、現在の推定積算熱量を閾値で置き換える。

ステップＳ１８において、上位管理装置２０から送信される質問要求を回路部（質問器）１１に送信する。

ステップＳ１９において、回路部（質問器）１１の質問要求に対する処理にかかった時間と、処理が終了した時刻とを時間保持部１３に保持する。

ステップＳ２０において、現在の推定積算熱量を前回の推定積算熱量として保持し、次回の処理ループに用いる。これにより、熱量推定部１５は、上位管理装置２０から質問要求が送信される度に、熱量増減テーブルを参照することで毎回求められる熱量増減分を累積加算していくことになるため、現在の回路部（質問器）１１の熱量を正確に推定することができる。

このようにして、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを用いて、熱量推定部１５により、回路部（質問器）１１の熱量を推定することで、上位管理装置２０から自動的に送信される質問要求を、受け手側であるカードリーダ１０側で内部調節することができるため、発生した熱による演算処理能力の低下や、最悪の場合である火災の発生を確実に抑制することができる。

また、このように構成することで、熱量を求める際のセンサ類などを別途設ける必要がないため、大幅なコストの増加、装置の大型化を避けることができるという利点がある。

［第２の実施の形態］
続いて、本発明の第２の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムについて説明をする。

第１の実施の形態として示した非接触ＩＤシステムにおいて、図１に示したカードリーダ１０は、質問要求を処理して質問信号を生成する質問器である回路部（質問器）１１を１つだけ備えた構成となっている。このカードリーダ１０の構成を、図４に示すように、複数の異なる通信規格の非接触ＩＣカード５０に対応させるべく、通信規格が異なる複数の回路部（質問器）１１_Ｎ（Ｎは、自然数）を備えたマルチカードリーダ４０とした場合にも、回路部（質問器）１１_Ｎの熱量の増加による弊害を回避することができる。

第２の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムは、図１に第１の実施の形態として示した非接触ＩＤシステムのカードリーダ１０を、図４に示すマルチカードリーダ４０に代えた非接触ＩＤシステムである。

図４に示すように、複数の回路部（質問器）１１_Ｎを備えるマルチカードリーダ４０は、アンテナ１７へ質問信号を供給する回路部（質問器）１１_Ｎを切り替えるための切り替え機１８を備えている。

マルチカードリーダ４０の、それ以外の構成は、カードリーダ１０と同じであるため、重複する機能部については同一符号を付して説明を省略する。また、テーブル格納部１４に格納する熱量増減テーブルは、複数の回路部（質問器）１１_Ｎ、それぞれが担う通信規格に対応した分だけ必要となるため、例えば、図２に示した熱量増減テーブルを全て備えるようにする。

このように、回路部（質問器）１１_Ｎを複数備える場合には、上位管理装置２０から送信される質問要求を処理する際に発生する熱の抑制だけではなく、熱の低下を待たずに送信される質問要求を処理することができるという利点がある。

例えば、同一の通信規格に対応した回路部（質問器）１１_Ｎを２つ以上用意しておけば、１つの回路部（質問器）１１_Ｎに対して質問要求の停止が求められたとしても、他の回路部（質問器）１１_Ｎに対して質問要求を送信すればよいので、効率的に質問要求を処理することができる。

次に、図５に示すフローチャートを用いて、第２の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムの熱量抑制処理動作について説明をする。

ステップＳ３１において、熱量推定部１５は、当該熱量推定部１５に質問要求が到着した到着時刻をタイマー部１２から取得する。

ステップＳ３２において、熱量推定部１５は、時間保持部１３に保持されている時間情報を取得する。

ステップＳ３３において、熱量推定部１５は、ステップＳ３１で取得した到着時刻と、ステップＳ３２で取得した時間情報とを用いて、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを参照し、熱量の増減を求める。

ステップＳ３４において、熱量推定部１５は、前回、当該熱量推定部１５で推定され、保持されている推定積算熱量と、今回の熱量の増減分とを積算し、現在の推定積算熱量を求める。

ステップＳ３５において、制御部１６は、熱量推定部１５で求められた現在の推定積算熱量と、所定の閾値とを比較して、現在の推定積算熱量が閾値を超えるかどうかを判定する。現在の推定積算熱量が閾値を超えた場合は、工程をステップＳ３６へと進め、閾値を超えない場合は、工程をステップＳ３８へと進める。

ステップＳ３６において、制御部１６は、該当する回路部（質問器）１１_Ｎへの質問要求の送信を停止するように要求する停止要求を生成して、上位管理装置２０に送信する。

また、制御部１６は、推定積算熱量が閾値と一致する時間を、テーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを参照して求め、停止要求と共に、上位管理装置２０に送信する。

ステップＳ３７において、制御部１６は、停止要求を出されていない同一通信規格の他の回路部（質問器）１１_Ｎに、質問要求が送信されるように上位管理装置２０に信号を送信する。ステップＳ３７が終了すると、工程が終了される。

ステップＳ３８において、上位管理装置２０から送信される質問要求を回路部（質問器）１１_Ｎに送信する。

ステップＳ３９において、回路部（質問器）１１_Ｎの質問要求に対する処理にかかった時間と、処理が終了した時刻とを時間保持部１３に保持する。

ステップＳ４０において、現在の推定積算熱量を前回の推定積算熱量として保持する。

このようにして、第２の実施の形態として示した非接触ＩＤシステムは、マルチカードリーダ４０のテーブル格納部１４に格納された熱量増減テーブルを用いて、熱量推定部１５により、回路部（質問器）１１_Ｎの熱量を推定することで、上位管理装置２０から自動的に送信される質問要求を、受け手側であるマルチカードリーダ４０側で内部調節することができるため、発生した熱による演算処理能力の低下や、最悪の場合である火災の発生を確実に抑制することができる。

さらに、複数の回路部（質問器）１１_Ｎが備えられていることを利用して、停止要求がなされていない同一通信規格の回路部（質問器）１１_Ｎへ上位管理装置２０から質問要求が送信されるように制御することで、上述した第１の実施の形態で待機していた待ち時間を、質問要求に対する処理時間に充てることができるため、効率的な処理を実行することができる。そして、停止状態から、送信可能となる時間も上位管理装置２０に通知されるため、上位管理装置２０によって更に効率化させて質問要求を送信することができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムの構成について説明するための図である。カードリーダに格納される熱量増減テーブルの一例を示した図である。第１の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムの処理動作について説明するためのフローチャートである。第２の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムが備えるカードリーダの構成を示した図である。第２の実施の形態として示す非接触ＩＤシステムの処理動作について説明するためのフローチャートである。従来の技術として示す非接触ＩＤシステムについて説明するための図である。

符号の説明

１０カードリーダ
１１回路部
１２タイマー部
１３時間保持部
１４テーブル格納部
１５熱量推定部
１６制御部
２０上位管理装置
３０カードリーダシステム
４０マルチカードリーダ
５０非接触ＩＣカード

Claims

固有の識別子を格納してなる非接触ＩＣ（Integrated Circuit）カードと、
外部から送信される質問要求に応じて、上記非接触ＩＣカードの通信規格を問い合わせる質問信号を送信し、上記非接触ＩＣカードからの上記固有の識別子を含む応答信号を受信する質問器を有するカードリーダと、
上記質問器に対して、上記非接触ＩＣカードの通信規格を問い合わせる要求を含んだ質問要求を送信し、上記質問器で、それぞれ受信された上記応答信号から上記非接触ＩＣカードを通信対象として認証する上位管理装置とを備え、
上記カードリーダは、上記上位管理装置から送信される上記質問要求を受信する度に、計時を開始する第１の計時手段と、
上記第１の計時手段で計時された上記質問器による上記質問要求を処理する処理時間と、上記質問要求の処理が終了した終了時刻とを保持する時間保持手段と、
上記質問器の上記質問要求を処理する処理時間と、上記処理時間に応じて増加する増加熱量とを関係付けたテーブルと、上記質問器における上記質問要求に対する処理が終了してからの経過時間と、上記経過時間に応じて減少する減少熱量とを関係付けたテーブルとからなる熱量増減テーブルを格納するテーブル格納手段と、
上記質問器へ上記質問要求が送信される度に、上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記処理時間に対応する増加熱量を取得し、
上記テーブル格納手段に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、上記時間保持手段で保持されている上記終了時刻と、上記第１の計時手段で計時された上記質問要求を受信した時刻とから求まる経過時間に対応する減少熱量を取得し、
取得した上記増加熱量と、上記減少熱量とを、毎回累積加算することで、現在の上記質問器の熱量を推定する熱量推定手段と、
上記熱量推定手段によって推定された現在の上記質問器の熱量が、所定の閾値を超えた場合に、上記テーブル格納部に格納されている上記熱量増減テーブルを参照して、現在の上記質問器の熱量が、上記所定の閾値以下となるまでに要する減少時間を求め、上記質問要求の送信を停止させる停止要求と、上記減少時間とを上記上位管理装置に送信する停止要求送信手段とを有し、
上記上位管理装置は、上記停止要求送信手段から送信される上記停止要求を受信する度に、計時を開始する第２の計時手段と、
上記第２の計時手段によって計時される時間が、上記減少時間だけ経過するまでの間、上記質問器への上記質問要求の送信を停止させるよう制御する制御手段とを有すること
を特徴とする非接触ＩＤシステム。
上記カードリーダは、上記質問器を複数備え、
上記上位管理装置の上記制御手段は、上記質問器に対する上記質問要求の送信を停止させている間、上記停止要求を送信していない他の質問器に対して、上記質問要求を送信するよう制御すること
を特徴とする請求項１記載の非接触ＩＤシステム。