JP2014211777A - 非接触カードリーダ - Google Patents

Abstract

【課題】光源から照射された赤外光のうちカードにおける反射光以外の赤外光が受光素子に受光されることによるカードの誤検出を防止する。【解決手段】赤外光を照射する光源３における窓部１１に対向しない部分を遮光部材７で被覆した。受光素子３は、光源３から照射された赤外光を直接、又は筐体１の内部で反射した後に受光することがない。光源３から照射された赤外光のうち、窓部１１を経由して入射する筐体１の外部における反射光以外の赤外光が受光素子３によって受光されることがなく、カードの誤検出を生じることがない。【選択図】図２

Description

この発明は、電気的に非接触の状態でカードとの間のデータ通信を行う非接触ＩＣカードリーダに関し、特に赤外光によってカードを検出した後にデータ通信を開始する非接触ＩＣカードリーダに関する。

非接触カードリーダは、通信可能範囲内に位置するＩＣカード等のカードに電波によって電力を供給し、カードとの間でデータ通信を行う（例えば、特許文献１参照。）。通信可能範囲内にカードが存在するか否かに関わらず電波を送信すると、通信可能範囲内にカードが存在していない場合に電力を無駄に消費し、電源にバッテリを使用する非接触カードリーダではバッテリの交換頻度が増して運用に支障をきたす。

そこで、通信可能範囲内におけるカードの有無を検出する検出手段を設け、通信可能範囲内にカードが存在する場合にのみ電波を送信することが考えられる。例えば、検出手段として赤外光を照射する光源と赤外光のカード面での反射光を受光して信号を出力する受光素子とを備え、受光素子が受光信号を出力したときにのみカードに電波を送信する。

特開２０００−１７２７９４号

しかし、非接触カードリーダの小型化の要請から検出手段における赤外光の光源として使用されるＬＥＤは、砲弾型のレンズによって正面への集光性を高められてはいるものの正面以外の範囲にも光を照射する。このため、光源から照射された赤外光の一部が、直接、又は非接触カードリーダの筐体内面で反射した後に受光素子によって受光され、カードの誤検出を生じる可能性がある。特に、表面の反射率の低いカードに対応して光量を増加すべく、受光素子を挟んで複数の光源を配置した場合に、誤検出を生じ易くなる。

筐体外部における反射光以外の赤外光を受光素子が受光することによる誤検出を防止するために、光源と受光素子との間に隔壁を設けると、光源と受光素子との間隔が拡がることで装置の大型化を招く。

この発明の目的は、光源から照射された赤外光のうちカードにおける反射光以外の赤外光が受光素子に受光されることによるカードの誤検出を防止できる非接触カードリーダを提供することにある。

この発明は、筐体、光源、受光素子、通信部を備えている。筐体は、窓部を有する。光源は、窓部から筐体外部に赤外光を照射する。受光素子は、光源から照射された赤外光の筐体外部における反射光を窓部を経由して受光する位置に配置され、赤外光の受光信号を出力する。通信部は、受光素子から受光信号が入力された時に所定のカードとの間で通信を行うための電波を送信する。光源は、側面における少なくとも受光素子に対向する側で、窓部に対向しない部分に遮光部材を備えている。

光源から照射された赤外光のうち窓部に照射されない赤外光が受光素子に入射することがなく、受光素子は窓部を経由して入射する筐体外部からの反射光のみを受光する。

この発明によれば、光源から照射された赤外光のうちカードにおける反射光以外の赤外光が受光素子に受光されることによるカードの誤検出を防止できる。

本発明の実施形態に係る非接触カードリーダが適用される施錠装置の概略の断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、同非接触カードリーダの要部の外観図及び光源の断面図である。 同非接触カードリーダにおける赤外光の照射及び受光状態を示す図である。

以下に、この発明の実施形態に係る非接触カードリーダを図面を参照しつつ説明する。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る非接触カードリーダ１０は、一例として扉の施錠装置１００に内蔵され、提示されたＩＣカード２００が記憶している情報を読み取る。

施錠装置１００は、制御部１０１、駆動部１０２及び錠杆１０３を備えている。制御部１０１は、非接触カードリーダ１０がＩＣカード２００から読み取った情報が許可された認証情報であるか否かを判別し、許可された認証情報である場合にのみ駆動部１０２を介して錠杆１０３を退避させて解錠する。

図２（Ａ）に示すように、非接触カードリーダ１０は、筐体１、光源２、受光素子３、通信部４、バッテリ５を備えている。筐体１は、窓部１１を備え、施錠装置１００の筐体と共通する。図２（Ｂ）に示すように、光源２は、一例としてＬＥＤで構成され、基板２１、ＬＥＤ素子２２及びレンズ２３を備え、窓部１１から筐体１の外部に向けて赤外光を照射する。ＬＥＤ素子２２は、基板２１の表面中央に実装されている。レンズ２３は、基板２１の前面側を包囲する砲弾状を呈している。

受光素子３は、一例としてフォトダイオードで構成され、光源２から照射された赤外光の筐体１の外部における反射光を窓部１１を経由して受光する位置に配置され、赤外光の受光信号を出力する。通信部４は、受光素子３から受光信号が入力された時にＩＣカード２００との間で非接触状態での通信を行うための電波を送信する。バッテリ５は、図１に示すように、施錠装置１００と共用されており、非接触カードリーダ１０の光源２、受光素子３及び通信部４に電源を供給するとともに、施錠装置１００の制御部１０１及び駆動部１０２に電源を供給する。

通信部４はＩＣカード２００との通信に際してＩＣカード２００に対する電力供給のための電波を送信するが、通信部４からの電波の送信は受光素子３から受光信号が入力された場合に限られる。一方、光源２は、一定時間間隔で赤外光を照射するが、その電力消費量は通信部４の電波の送信に比較して十分に少ない。このため、通信部４から一定時間間隔で電波を送信する場合に比較して、バッテリ５の電力消費を抑えることができる。

光源２及び受光素子３は、基板６に実装されている。一例として、２個の光源２が受光素子３を挟む位置に配置されている。図２（Ｂ）に示すように、光源２は、側面における窓部１１に対向しない部分を、遮光部材７によって被覆されている。遮光部材７は、一例として黒色の熱収縮チューブで構成されており、レンズ２３の基板側を全周にわたって被覆している。

遮光部材７は、側面における少なくとも受光素子に対向する側の窓部に対向しない部分を遮光することを条件に、塗料、フィルム、樹脂等の熱収縮チューブ以外の素材で構成することもできる。なお、遮光部材７は、より好ましくは、表面の赤外光の反射率が十分に低い材料で構成すべきである。遮光部材７自体による赤外光の反射光が受光素子３に受光されないようにするためである。

図３に示すように、光源２から照射された赤外光は、略全てが窓部１１から筐体１の外部に露出し、筐体１の内側面で反射することがない。受光素子３は、筐体１の外部で反射した赤外光のみを受光し、光源２から照射された赤外光の一部を直接、又は筐体１の内部で反射した後に受光することがない。

遮光部材７は、薄く形成することができるため、隔壁を用いる場合のように光源２と受光素子３との間隔が拡大することがなく、装置の大型化を招くことがない。

上記の実施形態では２個の光源２を備えた場合を例にあげて説明したが、単一の光源２を備える場合でもこの発明を同様に適用できる。また、複数の光源２及び受光素子３を交互に配置した場合でも、この発明を同様に適用でき、光源２及び受光素子３は必ずしも直線上に配置する必要はない。

１−筐体
２−光源
３−受光素子
４−通信部
５−バッテリ
６−基板
７−遮光部材
１０―非接触カードリーダ
１００−施錠装置
２００−ＩＣカード

Claims (3)

1. 窓部を有する筐体と、
   前記窓部から前記筐体の外部に赤外光を照射する光源と、
   前記光源から照射された赤外光の前記筐体の外部における反射光を前記窓部を経由して受光する位置に配置され、赤外光の受光信号を出力する受光素子と、
   前記受光信号から受光信号が入力された時に所定のカードとの間で通信を行うための電波を送信する通信部と、を備え、
   前記光源は、側面における少なくとも前記受光素子に対向する側で、前記窓部に対向しない部分に遮光部材を備えた非接触カードリーダ。
2. 前記受光部を挟んで２個の前記光源を備えた請求項１に記載の非接触カードリーダ。
3. 前記遮光部材は、黒色の熱収縮チューブである請求項１又は２に記載の非接触カードリーダ。

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