JP2015070381A - 通信報知システム - Google Patents

Abstract

【課題】読み書き装置と情報媒体との通信の成否を簡易に報知することができる通信報知システムを提供する。
【解決手段】通信報知システム２は、ＩＣカード５０と電磁誘導方式により結合して通信するループアンテナ１１と、ループアンテナ１１を制御する制御部１３とを有するリーダライタ１０と、発光部２２と、発光部２２に接続され、ループアンテナ１１と電磁誘導方式により結合するアンテナ２１とを有する発光装置２０とを備え、制御部１３は、ＩＣカード５０及びリーダライタ１０が電磁誘導結合した場合に、ループアンテナ１１及びアンテナ２１を電磁誘導結合させてアンテナ２１から起電し、その発生した電力により発光部２２の発光状態を変化させることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信状態を報知する通信報知システムに関するものである。

従来、内部アンテナとしてループアンテナを備えるリーダライタ（読み書き装置）や、読み書き機能を有する情報端末があった。この内部アンテナは、リーダライタや情報端末がＩＣカード等の情報媒体との間でＮＦＣ規格等に基づいて通信するためのものである。
このような、リーダライタは、情報媒体との通信において、通信の成否を判断するために、ＬＥＤ等の発光部を設けているものがある（例えば、特許文献１）。
しかし、このようなリーダライタは、発光部を発光させるために別途電源を設ける必要があり、また、改めて端末等の専用設計をする必要があった。

特開２００８−２８２４２２号公報

本発明の課題は、読み書き装置と情報媒体との通信の成否を簡易に報知することができる通信報知システムを提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。

・第１の発明は、情報媒体（５０）と電磁誘導方式により結合して通信するループアンテナ（１１）と、前記ループアンテナを制御する制御部（１３）とを有する読み書き装置（１０）と、発光部（２２）と、前記発光部に接続され、前記ループアンテナと電磁誘導方式により結合する発光側ループアンテナ（２１）とを有する発光体（２０）とを備え、前記制御部は、前記情報媒体及び前記読み書き装置が電磁誘導結合した場合に、前記ループアンテナ及び前記発光側ループアンテナを電磁誘導結合させて前記発光側ループアンテナから起電し、その発生した電力により前記発光部の発光状態を変化させること、を特徴とする通信報知システム（２）である。
・第２の発明は、第１の発明の通信報知システム（２）において、前記発光体（２０）は、前記発光側ループアンテナ（２１）が、前記ループアンテナ（１１）の前記情報媒体（５０）と通信する側とは反対側の面に位置するようにして、前記読み書き装置（１０）に対して配置されること、を特徴とする通信報知システムである。
・第３の発明は、第１の発明又は第２の発明の通信報知システム（２）において、前記発光側ループアンテナ（２１）は、そのループの内側の寸法が、前記読み書き装置（１０）の前記ループアンテナ（１１）の外形よりも大きく形成されており、前記発光体（２０）は、前記発光側ループアンテナが、前記ループアンテナと略同一平面内において前記ループアンテナを囲むようにして、前記読み書き装置に対して配置されること、を特徴とする通信報知システムである。
・第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかの通信報知システム（１０２）において、前記読み書き装置（１０）の前記ループアンテナ（１１）と電磁誘導方式により結合する第１ループアンテナ（３１）と、前記第１ループアンテナに電気的に接続され、前記発光体（２０）の前記発光側ループアンテナ（２１）と電磁誘導方式により結合する第２ループアンテナ（３２）とを有するアンテナ中継部（３０）を備えること、を特徴とする通信報知システムである。
・第５の発明は、第１の発明から第４の発明までのいずれかの通信報知システム（２）において、前記制御部（１３）は、前記情報媒体（５０）と通信待機状態である場合に前記ループアンテナ（１１）からポーリングコマンドを発信し、前記情報媒体と通信状態である場合には、前記ループアンテナから読み書きコマンドを発信し、前記ループアンテナから発信するコマンドの種類に応じて、前記発光部（２２）の発光状態を変化させること、を特徴とする通信報知システムである。

・第６の発明は、情報端末（６０）と電磁誘導方式により結合して通信するタグループアンテナ（４１）と、前記タグループアンテナを制御するタグ制御部（４３）とを有する通信タグ（４０）と、発光部（１２２）と、前記発光部に接続され、前記タグループアンテナと電磁誘導方式により結合する発光側ループアンテナ（１２１）とを有する発光体（１２０）とを備え、前記タグ制御部は、前記情報端末と前記通信タグとが電磁誘導結合した場合に、前記タグループアンテナ及び前記発光側ループアンテナを電磁誘導結合させて前記発光側ループアンテナから起電し、その発生した電力により前記発光部を発光させること、を特徴とする通信報知システム（２０２）である。
・第７の発明は、第６の発明の通信報知システム（２０２）において、前記発光体（１２０）は、前記発光側ループアンテナ（１２１）が、前記タグループアンテナ（１４１）の前記情報端末（６０）と通信する側とは反対側の面に位置するようにして、前記通信タグ（４０）に対して配置されること、を特徴とする通信報知システムである。
・第８の発明は、第６の発明又は第７の発明の通信報知システム（２０２）において、前記発光側ループアンテナ（１２１）は、そのループの内側の寸法が、前記通信タグ（４０）の前記タグループアンテナ（４１）の外形よりも大きく形成されており、前記発光体（１２０）は、前記発光側ループアンテナが、前記タグループアンテナと略同一平面内において前記タグループアンテナを囲むようにして、前記通信タグに対して配置されること、を特徴とする通信報知システムである。
・第９の発明は、第６の発明から第８の発明までのいずれかの通信報知システム（２０２）において、前記通信タグ（４０）の前記タグループアンテナ（４１）と電磁誘導方式により結合する第１ループアンテナ（３１）と、前記第１ループアンテナに電気的に接続され、前記発光体（１２０）の前記発光側ループアンテナ（１２１）と電磁誘導方式により結合する第２ループアンテナ（３２）とを有するアンテナ中継部（３０）を備えること、を特徴とする通信報知システムである。

本発明によれば、通信報知システムは、読み書き装置と情報媒体との通信の成否を簡易に報知することができる。

第１実施形態の通信システム１及び通信報知システム２の分解斜視図である。 第１実施形態の通信システム１の側面図である。 第１実施形態の発光装置の基本構成を説明する図である。 リーダライタ１０のループアンテナ１１及び発光装置２０のアンテナ２１の形状及び配置を説明する図である。 リーダライタ１０の制御部１３が発信するコマンドを説明する図である。 第２実施形態の通信システム１０１及び通信報知システム１０２の分解斜視図である。 第３実施形態の通信システム２０１及び通信報知システム２０２の分解斜視図である。

（第１実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態の通信システム１及び通信報知システム２の分解斜視図である。
図２は、第１実施形態の通信システム１の側面図である。
図３は、第１実施形態の発光装置の基本構成を説明する図である。
なお、図面の理解を容易にするために、各図には、図１の状態を基準として、左右方向Ｘ、奥行方向Ｙ、鉛直方向Ｚの座標軸を設けた。また、各図は、構成を明確にするために、厚み方向を適宜誇張して図示した。

図１及び図２に示すように、通信システム１は、リーダライタ１０（読み書き装置）、発光装置２０、カード５０（情報媒体）等を備える。通信システム１は、カード５０がリーダライタ１０にかざされることにより、近距離無線通信により、リーダライタ１０及びカード５０が通信する。
通信システム１は、例えば、店舗の会計カウンタ等で利用される。リーダライタ１０、発光装置２０は、店舗が所持するものであり、カード５０は、店舗の来客者であり商品を購入する購入者が所持するものである。
また、通信システム１は、リーダライタ１０及びＩＣカード５０の通信状況を報知する通信報知システム２を備える。
通信報知システム２は、リーダライタ１０及び発光装置２０から構成されており、リーダライタ１０及びカード５０の通信状況に応じて発光装置２０に設けられた発光部２２の発光状態を変化させることにより、ＩＣカード５０の通信状態を報知する。

リーダライタ１０は、ＮＦＣ規格に基づいて、他の情報媒体（ＩＣカード）との間で通信可能であり、情報媒体の情報を読み取ったり、情報媒体に対して情報を書き込んだりする端末である。
リーダライタ１０は、ループアンテナ１１、記憶部１２、制御部１３等を備える。
ループアンテナ１１は、情報媒体であるＩＣカード５０と非接触通信を行う無線アンテナであり、平面（ＸＹ平面）内に複数回巻き取られたループ式のアンテナである。本実施形態では、ループアンテナ１１は、その表面側（＋Ｚ側）からＩＣカード５０と通信を行う。
記憶部１２は、リーダライタ１０の動作に必要な情報や、プログラム等を記憶するための半導体メモリ素子等の記憶装置である。

制御部１３は、リーダライタ１０を統括的に制御するための制御装置であり、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）等から構成される。
制御部１３は、ループアンテナ１１を制御することにより、他の情報媒体との間で、電磁誘導方式によって、非接触により直接通信をする機能を有する。
実施形態では、リーダライタ１０は、この非接触通信としてＮＦＣ規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０９２（ＮＦＣ ＩＰ−１）、ＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１（ＮＦＣ ＩＰ−２））に基づいて、１３．５６ＭＨｚの電磁波を利用して、カード５０との間で直接通信をし、カード５０の情報を読み取ったり、更新したりする。
上記構成により、リーダライタ１０は、通常は、ループアンテナ１１にカード５０がかざされた場合に、カード５０との間で、ＮＦＣ規格によって直接、通信することができる。

発光装置２０は、アンテナ２１（発光側ループアンテナ）、発光部２２等を備える。発光装置２０は、リーダライタ１０とは別体に設けられており、リーダライタ１０に対して後付けで取り付けられている。
アンテナ２１は、例えば、３回巻き程度のループ式のアンテナである。アンテナ２１は、例えば、電気基板（フレキシブル基板、リジット基板等）上にプリント配線により形成され、樹脂等の基材上に電線をループ状に配線して形成される。
発光部２２は、アンテナ２１の両端の端子に接続されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子である。発光部２２は、リーダライタ１０と発光装置２０とを重ねて配置した場合に、リーダライタ１０の外形よりも外側に位置するように配置され、発光部２２の発光した光がリーダライタ１０に隠れてしまうのを防ぐ。
発光装置２０は、図３に示すように、アンテナ２１の一方の端子部に、定電圧ダイオードＤ及び抵抗Ｒを介して発光部２２が接続されており、リーダライタ１０のループアンテナ１１と電磁誘導方式により結合することで、アンテナ２１が起電し、その発生した電力により発光部２２を発光させる。
発光装置２０は、図３において一つのアンテナ２１に対して一つの発光部２２が設けられる例を示したが、これに限定されるものでなく、複数の発光部を設けるようにしてもよい。また、ＩＣチップを搭載して複数の発光部２２の発光パターンを制御することも可能である。

カード５０は、例えば、クレジットカード、プリペイドカード等のＩＣカードである。
カード５０は、カードアンテナ５１、ＩＣチップ５２を備える。
カードアンテナ５１は、例えば３回巻き程度のループアンテナである。カードアンテナ５１の両端の端子は、ＩＣチップ５２に接続される。
ＩＣチップ５２は、電磁誘導方式で信号伝達可能な集積回路である。ＩＣチップ５２は、ＩＣカード５０の動作に必要なプログラム等を記憶する記憶部（図示せず）と、この記憶部に記憶されたプログラム等を適宜読み出して実行することにより、ＩＣカード５０を統括的に制御する制御部（図示せず）とを備える。なお、この記憶部は、記憶情報の読み出し専用のタイプでも、記憶情報を書き換え可能のタイプでもよい。

次に、通信報知システム２のリーダライタ１０及び発光装置２０の配置関係について説明する。
図４は、第１実施形態のリーダライタ１０のループアンテナ１１及び発光装置２０のアンテナ２１の外形及び配置を説明する図である。
図４（ａ）は、ループアンテナ１１とアンテナ２１との外形を示す図である。図４（ｂ）は、ループアンテナ１１とアンテナ２１との配置を示す平面図である。

発光装置２０は、図１及び図２に示すように、アンテナ２１が、リーダライタ１０のループアンテナ１１の背面に配置、すなわちループアンテナ１１のＩＣカード５０と通信する側とは反対側の面に位置するように配置される。
このように配置することによって、発光装置２０は、ＩＣカード５０とリーダライタ１０との通信を妨げることなく、アンテナ２１及びループアンテナ１１を電磁誘導結合させることができる。

また、発光装置２０は、図４（ａ）に示すように、アンテナ２１が、リーダライタ１０のループアンテナ１１の外形よりも大きい形状で形成されている。具体的には、ループ状に形成されたアンテナ２１は、そのループの内側の寸法が、ループアンテナ１１の外形寸法よりも大きい寸法で形成されている。
そのため、発光装置２０は、図４（ｂ）に示すように、アンテナ２１がループアンテナ１１を囲むようにして、略同一平面上にリーダライタ１０に対して配置することができる。ここで、略同一平面内とは、アンテナ２１とループアンテナ１１とが同一平面内に配置される場合だけでなく、アンテナ２１とループアンテナ１１とが互いに積層する程度に十分に近接する場合も含むものをいう。
このように発光装置２０をリーダライタ１０に配置することにより、通信報知システム２は、アンテナ２１とループアンテナ１１とを近接させることができ、両者を効率よく電磁誘導結合させることができる。また、リーダライタ１０と発光装置２０とを積層した場合の厚み寸法を最小限にすることができ、通信報知システム２の設計の自由度を向上させることができる。

次に、本実施形態の通信システム１及び通信報知システム２の動作について説明する。
図５は、ループアンテナ１１に入力されるコマンドを説明する図である。図５（ａ）は、ＩＣカードとの通信待機状態のポーリングコマンドの状態を示す図であり、図５（ｂ）は、ＩＣカードとの通信を開始した場合の読み取りコマンドの状態を示す図である。
なお、図５（ａ）、図５（ｂ）の縦軸は電流値を示し、横軸は時間を示す。また、以下の説明において、リーダライタ１０は、ＩＣカード５０に対し読み取りコマンドを発信する例を示すが、これに限定されるものでなく、書き込みコマンドを発信するようにしてもよい。

リーダライタ１０の制御部１３は、ＩＣカード５０との通信待機状態の場合、図５（ａ）に示すように、ＩＣカード５０との通信規格に準じた所定の周期（例えば、１．０秒毎）のポーリングコマンド（要求問合せコマンド）をループアンテナ１１に出力する。ループアンテナ１１は、入力したポーリングコマンドに基づいて、上記所定の周期で電磁波を発生する。なお、本実施形態では、ポーリングコマンドには、複数種類のＩＣカードとの通信に対応できるように複数種類の通信規格（例えば、Ｆ（Ｆｅｌｉｃａ（登録商標））、Ａ（ＴｙｐｅＡ）、Ｂ（ＴｙｐｅＢ）、Ｐ２Ｐ）の信号が含まれている。
このとき、発光装置２０は、ポーリングコマンドによってループアンテナ１１から発生する電磁波によって、アンテナ２１がループアンテナ１１と電磁誘導結合をして起電し、その発生した電力により発光部２２を発光させる。ここで、アンテナ２１は、ポーリングコマンドの上記所定の周期に基づいて電力を発生するので、発光部２２は、その周期に応じて点滅発光する。

次に、図１に示すように、ＩＣカード５０がリーダライタ１０にかざされて、カードアンテナ５１がループアンテナ１１に近接すると、ＩＣカード５０のＩＣチップ５２は、ポーリングコマンドを受信し、そのコマンドに対する応答信号をカードアンテナ５１から発信する。ここで、カードアンテナ５１から発信される応答信号には、ＩＣカード５０の通信規格（例えば、信号Ｆ）の情報が含まれている。
リーダライタ１０の制御部１３は、ループアンテナ１１を介してＩＣカード５０の応答信号を受信したら、その応答信号に基づいて、図５（ｂ）に示すように、ＩＣカード５０の通信規格と同じ通信規格（信号Ｆ）の読み取りコマンドをループアンテナ１１に断続的に出力する。これにより、ループアンテナ１１は、入力した読み取りコマンドに基づいて断続的に電磁波を発生する。

このとき、ＩＣカード５０は、カードアンテナ５１がループアンテナ１１と電磁誘導結合することにより、リーダライタ１０から発信された読み取りコマンドを受信し、受信したコマンドに基づいてＩＣカード５０内に保存された情報をリーダライタ１０へと送信する。
これと同時に、発光装置２０は、ループアンテナ１１から発生した電磁波に基づいてアンテナ２１が起電し、その発生した電力により発光部２２を発光させる。ここで、アンテナ２１は、断続的な読み取りコマンドに基づいて電力を発生するので、発光部２２は点滅から点灯に変化する。

以上より、本発明には以下のような効果がある。
（１）通信報知システム２は、リーダライタ１０の制御部１３が、ＩＣカード５０とリーダライタ１０との通信に伴いループアンテナ１１から発生する電磁波に基づいて、ループアンテナ１１及びアンテナ２１を電磁誘導結合させてアンテナ２１から起電し、その発生した電力により発光部２２の発光状態を変化させている。
これにより、通信報知システム２は、リーダライタ１０及びＩＣカード５０との通信状態を視覚的に報知することができ、ＩＣカード５０をかざしたにもかかわらずリーダライタ１０との通信が失敗した場合をＩＣカード５０の利用者に知らせることができる。また、リーダライタ１０と発光装置２０とは別体に設けられているので、既存のリーダライタ１０に発光装置２０を取り付けて、簡易にＩＣカードとの通信状態を報知する通信報知システム２を実現することができる。更に、ＩＣカード５０との電磁誘導結合による電磁波を利用しているので、消費電力を増加させることなく発光装置２０の発光部２２を発光させることができる。

（２）発光装置２０は、アンテナ２１がループアンテナ１１のＩＣカード５０と通信する側とは反対側の面（背面）に位置するようにして、リーダライタ１０に対して配置されるので、リーダライタ１０とＩＣカード５０との通信を妨げることなく、リーダライタ１０と発光装置２０とを電磁誘導結合させることができる。
（３）発光装置２０は、アンテナ２１がリーダライタ１０のループアンテナ１１の外形よりも大きく形成され、また、アンテナ２１が、ループアンテナ１１と略同一平面内においてループアンテナ１１を囲むようにして、リーダライタ１０に対して配置されている。これにより、通信報知システム２は、リーダライタ１０と発光装置２０とを近接して配置することができ、両者の電磁誘導方式による結合をより効率よくすることができる。また、リーダライタ１０及び発光装置２０とを積層した厚みを薄くすることができ、通信報知システム２の設計の自由度を向上させることができる。

（４）制御部１３が、ＩＣカード５０と通信待機状態である場合にループアンテナ１１からポーリングコマンドを発信し、ＩＣカード５０と通信状態である場合には、ループアンテナ１１から読み取りコマンドを発信する。そのため、発光部２２は、通信待機状態においては、ポーリングコマンドに基づいて点滅発光し、通信状態においては、読み取りコマンドに基づいて点灯発光することとなり、ＩＣカード５０及びリーダライタ１０の通信状態に応じて発光状態を変化させて、通信状態を報知することができる。

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態の通信システム１０１及び通信報知システム１０２の分解斜視図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。

第２実施形態の通信システム１０１は、図６に示すように、リーダライタ１０、発光装置１２０、アンテナ中継部３０、ＩＣカード５０を備える。通信システム１は、第１実施形態と同様に、例えば、店舗の会計カウンタ等で利用される。
通信システム１０１は、リーダライタ１０及びＩＣカード５０の通信状況を報知する通信報知システム１０２を備える。
通信報知システム１０２は、リーダライタ１０、発光装置１２０、アンテナ中継部３０から構成されており、リーダライタ１０及びＩＣカード５０の通信状況に応じて発光装置１２０に設けられた発光部１２２の発光状態を変化させることにより、ＩＣカード５０の通信状態を報知する。

発光装置１２０は、アンテナ１２１、発光部１２２、ＩＣチップ１２３等を備える。発光装置１２０は、リーダライタ１０とは別体に設けられている。
アンテナ１２１は、例えば、３回巻き程度のループ式のアンテナである。アンテナ１２１は、例えば、電気基板（フレキシブル基板、リジット基板等）上にプリント配線により形成され、樹脂等の基材上に電線をループ状に配線して形成される。
発光部１２２は、アンテナ１２１の両端の端子に接続されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）素子である。本実施形態では、発光部１２２は、アンテナ２１の外周を囲むようにして発光装置１２０の基板上に複数個（例えば、５個）設けられている。
発光部１２２は、発光装置１２０とアンテナ中継部３０の第２アンテナ３２（後述する）とを重ねて配置した場合に、第２アンテナ３２の外形よりも外側に位置するように配置され、発光部１２２の発光した光が第２アンテナ３２に隠れてしまうのを防ぐ。
ＩＣチップ１２３は、電磁誘導方式で信号伝達可能な集積回路である。ＩＣチップ１２３は、後述の第２アンテナから発生する電磁波に基づいてアンテナ１２１から発生した電力により起動し、上述の複数の発光部１２２に電力の発光パターンを制御する。具体的には、ＩＣチップ１２３は、リーダライタ１０から出力される複数種類の通信規格の信号の種類に基づいて、各発光部１２２の発光パターンを変更する。これにより、発光装置１２０は、リーダライタ１０とＩＣカード５０との通信状態をより効果的に報知することができる。

アンテナ中継部３０は、第１アンテナ３１、第２アンテナ３２、接続部３３を備えている。アンテナ中継部３０は、リーダライタ１０のループアンテナ１１と発光装置１２０のアンテナ１２１との通信を中継する中継装置である。
第１アンテナ３１は、例えば、３回巻き程度のループ状のアンテナである。第１アンテナ３１は、電気基板上にプリント配線により形成されたり、樹脂等の基材上に電線をループ状に配線して形成されたりする。第１アンテナ３１は、その表面と、リーダライタ１０のループアンテナ１１の背面とが近接するようにして配置される。
第２アンテナ３２は、例えば、３回巻き程度のループ状のアンテナである。第２アンテナ３２は、電気基板上にプリント配線により形成されたり、樹脂等の基材上に電線をループ状に配線して形成されたりする。第２アンテナ３２は、その背面と、発光装置１２０のアンテナ１２１の表面とが近接するようにして配置される。
ここで、第２アンテナ３２は、発光装置１２０に適正に配置された場合に発光部１２２が覆われないようするために、その外形が、発光装置１２０のアンテナ１２１の外形と同等、若しくはそれよりも小さく形成されている。

次に、本実施形態の通信システム１０１及び通信報知システム１０２の動作について説明する。
リーダライタ１０の制御部１３は、ＩＣカード５０との通信待機状態の場合、ポーリングコマンド（図５（ａ）参照）を、ループアンテナ１１に出力する。ループアンテナ１１は、入力したポーリングコマンドに基づいて所定の周期で電磁波を発生する。
このとき、アンテナ中継部３０は、ループアンテナ１１から発生する電磁波によって、第１アンテナ３１がループアンテナ１１と電磁誘導結合をして電力を起電し、その発生した電力を、接続部３３を介して第２アンテナ３２へと伝達する。それから、アンテナ中継部３０は、第１アンテナ３１から伝達された電力に基づいて第２アンテナ３２から電磁波を発生させる。
発光装置１２０は、ポーリングコマンドに基づいてアンテナ中継部３０の第２アンテナ３２から発生した電磁波によって、アンテナ１２１が第２アンテナ３２と電磁誘導結合をして電力を発生し、その電力により発光部１２２を発光させる。ここで、アンテナ１２１は、ポーリングコマンドの上記所定の周期に基づいて電力を発生するので、発光部１２２は、その周期に応じて点滅発光する。

次に、図６に示すように、ＩＣカード５０がアンテナ中継部３０の第２アンテナ３２にかざされると、ＩＣカード５０のＩＣチップ５２は、ポーリングコマンドを受信し、そのコマンドに対する応答信号をカードアンテナ５１から発信する。ここで、カードアンテナ５１から発信される応答信号には、ＩＣカード５０の通信規格（例えば、信号Ｆ）の情報が含まれている。
リーダライタ１０の制御部１３は、アンテナ中継部３０を介してＩＣカード５０の応答信号を受信したら、その応答信号に基づいて、ＩＣカード５０の通信規格と同じ通信規格（信号Ｆ）の読み取りコマンドをループアンテナ１１に断続的に出力する（図５（ｂ）参照）。これにより、ループアンテナ１１からは、読み取りコマンドに基づいて電磁波が断続的に発生する。

このとき、アンテナ中継部３０は、ループアンテナ１１から発生する電磁波によって、第１アンテナ３１がループアンテナ１１と電磁誘導結合をして電力を発生し、その電力を、接続部３３を介して第２アンテナ３２へと伝達する。それから、アンテナ中継部３０は、第１アンテナ３１から伝達された電力に基づいて第２アンテナ３２から電磁波を発生させる。第２アンテナ３２から発生した電磁波は、第２アンテナ３２の表面側にかざされたＩＣカード５０と、第２アンテナ３２の背面側に近接した発光装置１２０とに伝達される。

ＩＣカード５０は、カードアンテナ５１がアンテナ中継部３０の第２アンテナ３２と電磁誘導結合することにより、リーダライタ１０から発信された読み取りコマンドを受信する。
これと同時に、発光装置１２０は、第２アンテナ３２から発生した電磁波に基づいてアンテナ１２１が電力を発生し、その電力により発光部２２を発光させる。ここで、アンテナ１２１は、断続的な読み取りコマンドに基づいて電力を発生するので、発光部１２２は点滅から点灯に変化する。
なお、上述の説明では、リーダライタ１０及びＩＣカード５０の通信は、ＩＣカード５０を第２アンテナ３２の表面にかざしてアンテナ中継部３０を介して行われる例で説明したが、ＩＣカード５０を直接、リーダライタ１０のループアンテナ１１の表面側にかざして通信するようにすることもできる。

本実施形態の通信報知システム１０２は、上述の第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
また、通信報知システム１０２は、アンテナ中継部３０を備えるので、リーダライタ１０と発光装置１２０とを離して配置することができ、リーダライタ１０及び発光装置１２０の配置場所や、発光装置１２０の形状等の設計の自由度を向上させることができる。
更に、アンテナ中継部３０を使用することにより、リーダライタ１０を改めて設計変更等することなく、既存の端末を利用して、リーダライタ１０の配置位置とＩＣカード５０をかざす位置とが離れた場合における構成を簡易に実現することができる。
また、アンテナ中継部３０を備えることにより、リーダライタ１０だけでなく第２アンテナ３２に対してもＩＣカード５０をかざすことができ、通信報知システム１０２のＩＣカード５０との通信箇所を増やすことができ、ＩＣカード５０の利用者の利便性を向上させることができる。

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態の通信システム２０１及び通信報知システム２０２の分解斜視図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。

第３実施形態の通信システム２０１は、図７に示すように、発光装置１２０、アンテナ中継部３０、通信タグ４０、情報端末６０を備える。
通信システム２０１は、通信タグ４０及び情報端末６０の通信状況を報知する通信報知システム１０２を備える。
通信システム２０１は、例えば、駅や商業施設等に貼付されたポスタで利用される。発光装置１２０、アンテナ中継部３０、通信タグ４０は、施設側が所持するものであり、情報端末６０は、施設の利用者が所持するものである。ここで、発光装置１２０は、ポスタの情報端末６０がかざされる位置に配置され、通信タグ４０は、ポスタの裏面や、ポスタの枠等の情報端末６０がかざされる位置とは離れた位置に配置され、アンテナ中継部３０は、発光装置１２０及び通信タグ４０を中継する。
通信報知システム２０２は、発光装置１２０、アンテナ中継部３０、通信タグ４０から構成されており、通信タグ４０及び情報端末６０の通信状況に応じて発光装置１２０に設けられた発光部１２２の発光状態を変化させることにより、情報端末６０の通信状態を報知する。

通信タグ４０は、ＮＦＣ規格に基づいて、情報端末６０との間で通信可能であり、情報端末６０に対して情報を書き込む端末である。通信タグ４０は、タグアンテナ４１、タグ記憶部４２、タグ制御部４３を備える。
タグアンテナ４１は、例えば３回巻き程度のループ状のアンテナである。タグアンテナ４１の両端の端子は、タグ制御部４３に接続される。
タグ記憶部４２は、通信タグ４０の動作に必要な情報や、プログラム、情報端末６０に送信する情報等を記憶するための半導体メモリ素子等の記憶装置である。
タグ制御部４３は、電磁誘導方式で信号伝達可能な集積回路である。タグ制御部４３は、タグ記憶部４２に記憶されたプログラム等を適宜読み出して実行することにより、通信タグ４０を統括的に制御する制御部である。

情報端末６０は、ＮＦＣ規格に基づいて、他の情報媒体（通信タグ４０等）との間で通信可能な携帯情報端末であり、通信タグ４０の情報を読み取ったり、通信タグ４０に対して情報を書き込んだりする、いわゆるリーダライタの機能を有する。情報端末６０は、通信システム２０１のために特別に用意したものではなく、いわゆるスマートフォンのような携帯電話機である。
情報端末６０は、表示部６１、端末アンテナ６２、端末記憶部６３、端末制御部６４等を備える。

表示部６１は、タッチパネルであり、表示装置、入力装置を兼用するものである。表示部６１は、情報端末６０の一方の面である表面側（＋Ｚ側）に配置されている。表示部６１の大きさは、例えば３〜５インチ程度である。情報端末６０の外形は、表示部６１の外形よりも一回り大きい程度である。
端末アンテナ６２は、媒体である通信タグ４０と非接触通信を行う無線アンテナであり、平面（ＸＹ平面）内に複数回巻き取られたループ式のアンテナである。本実施形態では、端末アンテナ６２は、情報端末６０の背面側（＋Ｚ側）からアンテナ中継部３０介して通信タグ４０と通信を行う。
端末記憶部６３は、情報端末６０の動作に必要な情報や、プログラム等を記憶するための半導体メモリ素子等の記憶装置である。

端末制御部６４は、情報端末６０を統括的に制御するための制御装置であり、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）等から構成される。
端末制御部６４は、端末アンテナ６２を制御することにより、他の情報媒体との間で、電磁誘導方式によって、非接触により直接通信をする機能を有する。
実施形態では、情報端末６０は、この非接触通信としてＮＦＣ規格（ＩＳＯ／ＩＥＣ１８０９２（ＮＦＣ ＩＰ−１）、ＩＳＯ／ＩＥＣ２１４８１（ＮＦＣ ＩＰ−２））に基づいて、１３．５６ＭＨｚの電磁波を利用して、通信タグ４０との間で直接通信をし、通信タグ４０に保存された情報を読み取る。
上記構成により、情報端末６０は、通常は、端末アンテナ６２がアンテナ中継部３０の第２アンテナ３２にかざされた場合に、通信タグ４０との間で、ＮＦＣ規格によって直接、通信することができる。

アンテナ中継部３０は、第１アンテナ３１、第２アンテナ３２、接続部３３を備えている。アンテナ中継部３０は、通信タグ４０のタグアンテナ４１と発光装置１２０のアンテナ１２１との通信を中継する中継装置である。
第１アンテナ３１は、その表面が、通信タグ４０のタグアンテナ４１の背面に近接するようにして配置される。
第２アンテナ３２は、その背面が、発光装置１２０のアンテナ１２１の表面に近接するようにして配置される。
このようにアンテナ中継部３０を設けることによって、通信システム２０１は、通信タグ４０との通信のための情報端末６０をかざす場所を増やすことができる。具体的には、通信システム２０１は、通信タグ４０のタグアンテナ４１の表面側だけでなく、アンテナ中継部３０の第２アンテナ３２の表面側（発光装置１２０を配置する側とは反対側）に対しても情報端末６０をかざして通信することができる。

次に、本実施形態の通信システム２０１及び通信報知システム２０２の動作について説明する。
発光装置１２０の発光部１２２は、通信報知システムが通信待機状態である場合、すなわち情報端末６０が第２アンテナ３２にかざされていない場合、消灯した状態となる。
図７に示すように、情報端末６０がアンテナ中継部３０の第２アンテナ３２にかざされると、情報端末６０の端末制御部６４は、ポーリングコマンドを端末アンテナ６２に入力する（図５（ａ）参照）。端末アンテナ６２は、入力した読み取りコマンドに基づいて電磁波を発生させる。

このとき、アンテナ中継部３０は、端末アンテナ６２から発生する電磁波によって、第２アンテナ３２が端末アンテナ６２と電磁誘導結合をして電力を発生し、その電力を、接続部３３を介して第１アンテナ３１へと伝達する。それから、アンテナ中継部３０は、第２アンテナ３２から伝達された電力に基づいて第１アンテナ３１から電磁波を発生させる。第１アンテナ３１から発生した電磁波は、第１アンテナ３１の背面側に配置された通信タグ４０に伝達される。

通信タグ４０は、タグアンテナ４１がアンテナ中継部３０の第１アンテナ３１と電磁誘導結合することにより、タグアンテナ４１が電力を発生し、その電力をタグ制御部４３に供給する。電力が供給されると、タグ制御部４３は、情報端末６０から発信されたポーリングコマンドを受信し、それに応じて受信したコマンドの通信規格（例えば、信号Ｐ２Ｐ）の応答信号を、アンテナ中継部３０を介して情報端末６０に発信する。
また、このとき、発光装置１２０は、情報端末６０から発信されたポーリングコマンドに基づいた電磁波によりアンテナ１２１が電力を発生し、その電力により発光部１２２を点滅発光させる。

続いて、情報端末６０が通信タグ４０の応答信号を受信したら、端末制御部６４は、応答信号に準じた通信規格（信号Ｐ２Ｐ）の読み取りコマンドを端末アンテナ６２に出力する（図５（ｂ）参照）。端末アンテナ６２は、入力した読み取りコマンドに基づいて電磁波を発生する。
このとき、アンテナ中継部３０は、端末アンテナ６２の電磁波を受け、読み取りコマンドに基づいて第１アンテナ３１から電磁波を発生する。

そして、通信タグ４０は、タグアンテナ４１が第１アンテナ３１と電磁誘導結合することにより、タグアンテナ４１が電力を発生し、その電力をタグ制御部４３に供給する。電力が供給されると、タグ制御部４３は、情報端末６０から発信された読み取りコマンドを受信し、それに応じてタグ記憶部４２に保存された情報を読み出して、アンテナ中継部３０を介して情報端末６０に送信する。
情報端末６０の端末制御部６４は、通信タグ４０から受信した情報を端末記憶部６３に書き込んだり、表示部６１に表示したりする。
また、これと同時に、発光装置１２０は、情報端末６０から発信した読み取りコマンド基づいた電磁波によりアンテナ１２１が電力を発生し、その電力により発光部１２２を点灯発光状態にする。

以上より、本実施形態の通信報知システム２０２は、通信タグ４０及び情報端末６０の通信の場合においても、通信タグ４０及び情報端末６０との通信状態を視覚的に報知することができる。これにより、通信報知システム２０２は、情報端末６０をかざしたにもかかわらず通信タグ４０との通信が失敗してしまった場合を情報端末６０の利用者に知らせることができる。
また、通信タグ４０と発光装置１２０とは別体に設けられているので、既存の通信タグ４０に発光装置１２０を取り付けて、簡易に情報端末６０との通信状態を報知することができる。更に、情報端末６０との電磁誘導結合による電磁波を利用しているので、消費電力を増加させることなく発光装置１２０の発光部１２２を発光させることができる。
また、通信報知システム２０２は、アンテナ中継部３０を備えるので、通信タグ４０と発光装置１２０とを離して配置することができ、通信タグ４０及び発光装置１２０の配置場所や、発光装置１２０の形状等の設計の自由度を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。

（変形形態）
（１）実施形態において、発光装置は、発光部の発光状態を、点滅から点灯に変化させたり、消灯から点滅、点灯に変化させたりする例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、ＩＣカードや情報端末の通信規格の信号の種類に応じて発光部の発光色を変化するようにしてもよい。
（２）実施形態において、情報媒体としてＩＣカードの例で説明したが、これに限定されるものでなく、例えば、携帯電話等の情報端末や、通信タグであってもよい。
（３）第３実施形態において、発光装置１２０は、アンテナ１２１が、アンテナ中継部３０の第２アンテナ３２の背面に配置される例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、発光装置１２０は、アンテナ１２１が第１アンテナ３１の背面に配置されるようにしてもよい。
（４）第３実施形態において、情報端末６０は、スマートフォンのような携帯端末である例を示したが、これに限定されない。情報端末は、中継装置の第１アンテナと通信できるループアンテナを備えるものであればよく、例えば、１０インチ又はこれ以下の表示部を備えるタブレットタイプの情報端末でもよい。

１、１０１、２０１ 通信システム
２、１０２、２０２ 通信報知システム
１０ リーダライタ
１１ 端末アンテナ
１２ 記憶部
１３ 制御部
２０ 発光装置
２１ アンテナ
２２ 発光部
２０ アンテナ中継部
３１ 第１アンテナ
３２ 第２アンテナ
３３ 接続部
４０ 通信タグ
４１ タグアンテナ
４２ タグ制御部
５０ カード
５２ カードアンテナ
６０ 情報端末
６２ 端末アンテナ
６３ 記憶部
６４ 制御部

Claims (9)

1. 情報媒体と電磁誘導方式により結合して通信するループアンテナと、前記ループアンテナを制御する制御部とを有する読み書き装置と、
   発光部と、前記発光部に接続され、前記ループアンテナと電磁誘導方式により結合する発光側ループアンテナとを有する発光体とを備え、
   前記制御部は、前記情報媒体及び前記読み書き装置が電磁誘導結合した場合に、前記ループアンテナ及び前記発光側ループアンテナを電磁誘導結合させて前記発光側ループアンテナから起電し、その発生した電力により前記発光部の発光状態を変化させること、
   を特徴とする通信報知システム。
2. 請求項１に記載の通信報知システムにおいて、
   前記発光体は、前記発光側ループアンテナが、前記ループアンテナの前記情報媒体と通信する側とは反対側の面に位置するようにして、前記読み書き装置に対して配置されること、
   を特徴とする通信報知システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の通信報知システムにおいて、
   前記発光側ループアンテナは、そのループの内側の寸法が、前記読み書き装置の前記ループアンテナの外形よりも大きく形成されており、
   前記発光体は、前記発光側ループアンテナが、前記ループアンテナと略同一平面内において前記ループアンテナを囲むようにして、前記読み書き装置に対して配置されること、
   を特徴とする通信報知システム。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の通信報知システムにおいて、
   前記読み書き装置の前記ループアンテナと電磁誘導方式により結合する第１ループアンテナと、前記第１ループアンテナに電気的に接続され、前記発光体の前記発光側ループアンテナと電磁誘導方式により結合する第２ループアンテナとを有するアンテナ中継部を備えること、
   を特徴とする通信報知システム。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の通信報知システムにおいて、
   前記制御部は、
   前記情報媒体と通信待機状態である場合に前記ループアンテナからポーリングコマンドを発信し、前記情報媒体と通信状態である場合には、前記ループアンテナから読み書きコマンドを発信し、
   前記ループアンテナから発信するコマンドの種類に応じて、前記発光部の発光状態を変化させること、
   を特徴とする通信報知システム。
6. 情報端末と電磁誘導方式により結合して通信するタグループアンテナと、前記タグループアンテナを制御するタグ制御部とを有する通信タグと、
   発光部と、前記発光部に接続され、前記タグループアンテナと電磁誘導方式により結合する発光側ループアンテナとを有する発光体とを備え、
   前記タグ制御部は、前記情報端末と前記通信タグとが電磁誘導結合した場合に、前記タグループアンテナ及び前記発光側ループアンテナを電磁誘導結合させて前記発光側ループアンテナから起電し、その発生した電力により前記発光部を発光させること、
   を特徴とする通信報知システム。
7. 請求項６に記載の通信報知システムにおいて、
   前記発光体は、前記発光側ループアンテナが、前記タグループアンテナの前記情報端末と通信する側とは反対側の面に位置するようにして、前記通信タグに対して配置されること、
   を特徴とする通信報知システム。
8. 請求項６又は請求項７に記載の通信報知システムにおいて、
   前記発光側ループアンテナは、そのループの内側の寸法が、前記通信タグの前記タグループアンテナの外形よりも大きく形成されており、
   前記発光体は、前記発光側ループアンテナが、前記タグループアンテナと略同一平面内において前記タグループアンテナを囲むようにして、前記通信タグに対して配置されること、
   を特徴とする通信報知システム。
9. 請求項６から請求項８までのいずれか１項に記載の通信報知システムにおいて、
   前記通信タグの前記タグループアンテナと電磁誘導方式により結合する第１ループアンテナと、前記第１ループアンテナに電気的に接続され、前記発光体の前記発光側ループアンテナと電磁誘導方式により結合する第２ループアンテナとを有するアンテナ中継部を備えること、
   を特徴とする通信報知システム。

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