WO2013073081A1 - 近接無線通信を用いて媒体検出を行う通信装置、外部媒体、および外部媒体通信システム - Google Patents

近接無線通信を用いて媒体検出を行う通信装置、外部媒体、および外部媒体通信システム Download PDF

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WO2013073081A1
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antenna
card
external medium
communication device
detection
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PCT/JP2012/005288
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大作 北川
公一 石野
武司 中山
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パナソニック株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
    • H04B5/24—Inductive coupling
    • H04B5/26—Inductive coupling using coils
    • H04B5/266—One coil at each side, e.g. with primary and secondary coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B5/00—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/20—Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
    • H04B5/24—Inductive coupling
    • H04B5/26—Inductive coupling using coils
    • H04B5/263—Multiple coils at either side

Definitions

  • the present invention relates to a technology capable of detecting attachment of an external medium represented by a memory card.
  • an interface for accessing such an external medium is generally a wired connection, a wireless connection is also used.
  • Patent Document 1 As a device for detecting an external medium in wireless connection, there is one using a proximity sensor such as an infrared sensor (see, for example, Patent Document 1).
  • the noncontact card confirmation device of Patent Document 1 detects that the noncontact card is in proximity to the noncontact card confirmation device by an infrared sensor.
  • connection means with the external medium is wired or wireless
  • the external medium communication device can reliably determine whether communication with the external medium is possible.
  • the present invention provides an external medium communication system comprising an external medium communication device and an external medium which can determine whether the external medium can communicate and accurately detect the position thereof. To aim.
  • the external medium communication system is an external medium communication system comprising an external medium and a communication device for communicating with the external medium, wherein the external medium is a first coil, and a second coil.
  • a conductor portion including a wiring portion connecting one end of the first coil to one end of the second coil and connecting the other end of the first coil to the other end of the second coil;
  • the communication device includes an external medium detection antenna unit including a coiled first antenna and a coiled second antenna, a current supply unit for supplying a current to the first antenna, and the first An external medium detection unit that detects that an antenna and the second antenna are coupled by electromagnetic induction through the conductor unit by an induced electromotive force generated in the second antenna, and the wiring unit and the external medium detection unit
  • the external medium detection unit is When the external medium is mounted at a fixed position, the first antenna and the first coil face each other, and the second antenna and the second coil face each other. It is characterized by
  • the communication device can detect that the external medium is mounted at the fixed position, whereby the object facing the detection antenna unit is the external medium, and communication with the external medium It can detect that it can communicate with the device.
  • a perspective view of the external medium communication system in the first embodiment of the present invention The figure which shows the operation
  • curd communication apparatus detects insertion of a noncontact card
  • curd is in a fixed position in the external-medium communication system in Embodiment 1 of this invention.
  • FIG. 1 Flowchart showing the operation of the card communication device in the external medium communication system in the first embodiment of the present invention
  • curd is in a fixed position in the external-medium communication system in Embodiment 2 of this invention.
  • curd is taken out from a card
  • the communication device may transmit radio waves to a space where the external medium does not exist unless the communication device detects the external medium in any way (including the notification by the user).
  • the proximity of the external medium to the communication device is detected by the infrared sensor.
  • the communication device of Patent Document 1 transmits radio waves to the object even if the object is merely out of paper, for example. Try wireless communication. That is, with the technique of Patent Document 1, it is not possible to selectively detect only the external medium before starting wireless communication.
  • the external medium is detected by a detection switch, an optical sensor or the like, for example, by providing a detection switch at the deepest part of a card slot which is an interface.
  • the surface area of the external medium that can be used as the contact terminal is reduced, and the tolerance of positional deviation at the contact is reduced.
  • the increase in the capacity of the external medium is expected to increase the number of terminals with the increase in the amount of data transfer, so the surface area per terminal may be further reduced.
  • the detection method of the external medium using the detection switch or the optical sensor it can not be detected whether the external medium is displaced or not, and even if the external medium is displaced and contact failure occurs, There is a possibility that the external medium is erroneously detected as being communicable. Therefore, there is a problem that the communication device attempts to access the external medium through the interface causing the contact failure, and trouble such as communication abnormality or short between contacts may occur.
  • a non-external medium for example, a dummy card
  • a non-external medium does not have a coil for magnetic field coupling and is not detected by the communication device, so that it is possible to prevent a non-external medium from being erroneously recognized as an external medium.
  • the positional displacement allowance in magnetic field coupling by the coil is small as about the diameter of the coil, if the external medium is detected based on whether magnetic coupling using the coil having a diameter of the positional displacement tolerance is established or not If there is a positional deviation exceeding the positional deviation allowable amount, control can be performed such that communication is not started without detecting the external medium, and position detection of the external medium can be performed with high accuracy. Furthermore, two sets of magnetic field coupling are created between the external medium and the communication device, and the external medium directly couples the two coils and transmits the signal received by one magnetic field coupling as it is by the other magnetic field coupling. There are two effects below.
  • the position detection can be performed at two locations of the external medium, so that the accuracy of the position detection can be improved.
  • the external medium only needs to have two coupled coils without the need for a component that controls magnetic field coupling. , Succeeds in simplifying the structure of the external medium.
  • FIG. 1 is an outline of the external medium communication system in the first embodiment of the present invention.
  • the external medium communication system in the first embodiment is configured of a noncontact card 100 and a card communication device 200.
  • the non-contact card 100 is an external medium that exchanges data by communicating with the card communication device 200 by being inserted into a fixed position of a card slot of the card communication device 200 which is a communication device.
  • the card communication device 200 detects that the non-contact card 100 is inserted in the card slot as described later, and starts an operation of detecting whether the non-contact card 100 exists in a fixed position, By detecting the presence of the mold card 100 in a fixed position, communication is performed by close proximity wireless communication using magnetic coupling between the noncontact card 100 and the coiled antenna. Further, the card communication device 200 terminates communication with the noncontact card 100 by detecting that the noncontact card 100 is no longer present at the fixed position, and the noncontact card 100 is present at the fixed position. The detection operation of whether or not also ends.
  • FIG. 2 is a diagram showing an operation in which the non-contact card 100 of the external medium communication system in the first embodiment is detached from the card communication device 200.
  • the non-contact type card 100 is, for example, a memory card, and includes a magnetic material wiring unit 120, a communication antenna unit 130, and a card-side LSI unit 110.
  • the magnetic material wiring portion 120 is configured of the wiring 123, the magnetic material pad 121, and the magnetic material pad 122.
  • Each of the magnetic pads 121 and 122 is a coil-shaped permanent magnet having a diameter of about 1 mm, which is formed by forming a conductive ferromagnetic material represented by, for example, iron oxide or cobalt into a winding and magnetizing it.
  • the magnetic pad 121 is disposed so as to face the detection output antenna 221 and the magnetic pad 122 faces the detection input antenna 222. ing.
  • the wiring 123 is a conductive wire made of a conductor such as copper, for example, and one end of the coil of the magnetic pad 121 and one end of the coil of the magnetic pad 122 are the same as the other end of the coil of the magnetic pad 121 and the magnetic pad 122 And the other end of the coil of.
  • the magnetic wiring portion 120 forms a closed circuit, and when an induced electromotive force is generated in the magnetic pad 121, a current circulating in the magnetic wiring portion 120 flows, and a magnetic field by electromagnetic induction flows in the magnetic pad 122 Occur.
  • the communication antenna unit 130 includes a card input antenna 131 and a card output antenna 132.
  • the non-contact card 100 performs close proximity wireless communication by magnetic field coupling with the card communication device 200 using the card-side input antenna 131 and the card-side output antenna 132.
  • the card-side input antenna 131 and the card-side output antenna 132 are coiled antennas each having a diameter of about 1 mm, and when the noncontact card 100 and the card communication device 200 are in the above-described positional relationship, the card side
  • the input antenna 131 is disposed to face the host-side output antenna 231
  • the card-side output antenna 132 is disposed to face the host-side input antenna 232, respectively.
  • the card-side input antenna 131 outputs a signal received from the card communication device 200 to the card-side LSI 110 by inductive coupling with the host-side output antenna 231, and the card-side output antenna 132 by inductive coupling with the host-side input antenna 232
  • the signal from the LSI 110 is transmitted to the card communication device 200. The description of the operation will be described later.
  • the card side LSI 110 is configured of a card side controller 111, a card side reception circuit 112, and a card side transmission circuit 113.
  • the card-side receiving circuit 112 converts a signal received by the card-side input antenna 131 from the card communication device 200 into a data signal and outputs the data signal to the card-side controller 111.
  • the card-side transmission circuit 113 converts a data signal from the card-side controller 111 into a signal to be sent to the card communication device 200 and outputs the signal to the card-side output antenna 132.
  • the card controller 111 outputs data to the card transmitter 113 in response to the data signal from the card receiver 112. For example, if the data signal from the card-side receiving circuit 112 indicates a read operation of a memory (not shown) provided in the non-contact card 100, it includes data read from the memory (not shown). The data signal is output to the card transmission circuit 113.
  • the card communication device 200 communicates with the contactless card 100 and is, for example, a memory card reader / writer.
  • the card communication device 200 is a host-side LSI 210, a detection antenna unit 220, a communication antenna unit 230, and a guide lane 240. Configured
  • the host-side LSI 210 is configured of a host-side controller 211, a host-side reception circuit 213, a host-side transmission circuit 214, and a card detection circuit 212.
  • the host-side reception circuit 213 converts a signal received by the communication antenna unit 230 from the non-contact card 100 into a data signal and outputs the data signal to the host-side controller 211.
  • the host-side transmission circuit 214 converts the data signal from the host-side controller 211 into a signal to be sent to the noncontact card 100 and outputs the signal to the communication antenna unit 230.
  • the host-side controller 211 performs a data signal delivery operation between the host-side receiving circuit 213 and the host-side transmitting circuit 214 according to a program held internally. For example, if the program is a memory read of the noncontact card 100, a data signal indicating a read operation is output to the host transmission circuit 214, and the contents of the memory held by the noncontact card 100 from the host reception circuit 213. Operation to wait for the input of a data signal containing.
  • the card detection circuit 212 analyzes the signal from the detection antenna unit 220, and notifies the host-side controller 211 whether or not the noncontact card 100 is being inserted into the card slot of the card communication device 200. Do. In addition, when the card detection circuit 212 detects that the noncontact card 100 is being inserted into the card slot of the card communication device 200, it is detected that the noncontact card 100 is removed. In the meantime, a signal is output to the detecting antenna unit 220, the signal from the detecting antenna unit 220 is analyzed, and the host side controller 211 is notified whether the non-contact card 100 is in a fixed position.
  • the signal that the card detection circuit 212 outputs to the detection antenna unit 220 is, for example, a pulse current.
  • the host-side controller 211 controls communication in accordance with the input from the card detection circuit 212. For example, in order to reduce power consumption, control is performed not to output a data signal to the host-side transmission circuit 214 or to not respond to a data signal from the host-side reception circuit 213 until there is an input from the card detection circuit 212. .
  • the detection antenna unit 220 includes a detection output antenna 221 and a detection input antenna 222.
  • the detection output antenna 221 is a coiled antenna with a diameter of about 1 mm, and transmits the signal input from the card detection circuit 212 to the noncontact card 100.
  • the detection input antenna 222 is a coiled antenna with a diameter of about 1 mm, and outputs to the card detection circuit 212 an induced current signal generated by passing or facing the magnetic material wiring portion 120 as described later.
  • the communication antenna unit 230 includes a host-side output antenna 231 and a host-side input antenna 232.
  • the host-side output antenna 231 is a coiled antenna with a diameter of about 1 mm, and transmits a signal input from the host-side transmission circuit 214 to the noncontact card 100 by inductive coupling with the card-side input antenna 131.
  • the host-side input antenna 232 is a coiled antenna with a diameter of about 1 mm, and outputs a signal received from the noncontact card 100 to the host-side receiving circuit 213.
  • the guide lane 240 guides the non-contact card 100 to a fixed position for communicating with the card communication device 200.
  • the card communication device 200 For example, it is a card slot portion of an SD card reader.
  • the noncontact card 100 when the noncontact card 100 is inserted into or removed from the card communication device 200, the nonmagnetic card wiring portion 120 of the noncontact card 100 moves along the guide lane 240. Pass over the detection antenna unit 220 of FIG.
  • the communication antenna unit 130 of the noncontact card 100 and the communication antenna unit 230 of the card communication device 200 face each other.
  • the card detection operation of the card detection circuit 212 is shown on the left side of FIG. 6, and the communication operation of the host controller 211 is shown on the right side of FIG.
  • FIG. 3 is a view showing the contactless card 100 being inserted into the card communication device 200.
  • the direction of movement of the noncontact card 100 is determined by the guide lane 240, so the magnetic material pad 121 is a card It passes above the detection input antenna 222 of the communication device 200. At this time, as shown in FIG.
  • the magnetic material pad 121 which is a magnet
  • the detection input antenna 222 which is a conducting wire wound in a coil shape, so the magnetic field generated by the magnetic material pad 121 is After passing through the detection input antenna 222, an induced current generated in the detection input antenna 222 flows to the card detection circuit 212 from the principle of electromagnetic induction.
  • FIG. 4 is a diagram showing that the non-contact card 100 of the external medium communication system in the first embodiment is fixed at a fixed position of the card communication device 200.
  • the card detection circuit 212 detects that the induced current flows from the detection input antenna 222 (S11)
  • the noncontact card 100 is inserted into the card communication device 200. It is determined that it is in the middle, and a pulse signal of the first pattern is sent to the detection output antenna 221 (S12).
  • the detection output antenna 221 generates a magnetic field by electromagnetic induction.
  • the noncontact card 100 is in a position where it can communicate with the card communication device 200, the magnetic material pad 121 of the noncontact card 100 is located on the detection output antenna 221, and detection is performed.
  • An electromotive force is generated on the magnetic material pad 121 by the magnetic field generated by the output antenna 221.
  • a current caused by the electromotive force generated in the magnetic pad 121 flows through the magnetic pad 122.
  • This current is a pulse signal of the second pattern.
  • the second pattern is smaller in amplitude (maximum of the absolute value of the current) than the first pattern, and the rising edge and the falling edge become duller and unclear than the first pattern.
  • the magnetic pad 122 generates a magnetic field by electromagnetic induction. In the detection input antenna 222 located below the magnetic material pad 122, an induced electromotive force is generated by the magnetic field generated by the magnetic material pad 122.
  • a current caused by the induced electromotive force generated in the detection input antenna 222 flows.
  • This current is a pulse signal of the third pattern.
  • the third pattern is smaller in amplitude (maximum of the absolute value of the current) than the second pattern, and the rising edge and the falling edge become duller and unclear than the third pattern.
  • the card detection circuit 212 when the card detection circuit 212 sends a current to the detection output antenna 221, it detects the current from the detection input antenna 222 due to the sent current. A part will be returned to the card detection circuit 212 via the noncontact card 100. If the waveform of the current from the detection input antenna 222 corresponds to the waveform of the current sent to the detection output antenna 221, the card detection circuit 212 can confirm that the power is looped back (Yes in S13) And the host controller 211 is notified that the noncontact card 100 is in a fixed position, that is, the card communication device 200 and the noncontact card 100 are in a communicable positional relationship (S14).
  • the card detection circuit 212 determines that the noncontact card 100 is starting to be inserted into the card communication device 200 and an electric current flows to the detection output antenna 221, an induced current flows from the detection input antenna 222. If not, the card detection circuit 212 performs a retry process of supplying a current to the detection output antenna 221 a specific number of times. If no current flows from the detection input antenna 222 even if retry processing is performed, the card detection circuit 212 determines that the non-contact card 100 has been removed during insertion, and the card is inserted again from the detection input antenna 222 Wait for the current to flow. At this time, the card detection circuit 212 notifies nothing to the host controller 211 (S18).
  • the host-side controller 211 that has received the detection notification of the noncontact card 100 from the card detection circuit 212 (Yes in S21) starts communication with the noncontact card 100 (S22).
  • the host-side controller 211 outputs a data signal to the host-side transmission circuit 214, and the host-side transmission circuit 214 converts the data signal into a current and flows the current to the host-side output antenna 231.
  • the host-side output antenna 231 generates a magnetic field by electromagnetic induction.
  • the card-side input antenna 131 of the noncontact card 100 located above the host-side output antenna 231 causes an induced current to flow to the card-side receiving circuit 112 by the magnetic field generated by the host-side output antenna 231.
  • the card side reception circuit 112 converts the induced current into a data signal and inputs the data signal to the card side controller 111.
  • the card-side controller 111 analyzes the data signal from the card-side receiving circuit 112, and outputs a data signal corresponding thereto to the card-side transmitting circuit 112.
  • the card side transmission circuit 112 converts the data signal into a current and outputs the current to the card side output antenna 132.
  • the card side output antenna 132 generates a magnetic field by electromagnetic induction.
  • the host-side input antenna 232 of the card communication device 200 located below the card-side output antenna 132 causes an induced current to flow to the host-side reception circuit 213 by the magnetic field generated by the card-side output antenna 132.
  • the host side reception circuit 213 converts the induced current into a data signal and outputs the data signal to the host side controller 211.
  • the card detection circuit 212 continues to flow the current to the detection output antenna 221, and the induction current flows from the detection input antenna 222, that is, is there a loopback through the noncontact card 100? It keeps on monitoring whether or not it is not (S15).
  • the magnetic material pad 121 of the noncontact card 100 is the detection output antenna 221 of the card communication device 200 and the magnetic material pad 122. Is no longer opposed to the detection input antenna 222, the power sent out by the card detection circuit 212 of the noncontact card 100 as a current to the detection output antenna 221 is returned from the detection input antenna 222 as an induced current. Loopback is broken. At this time, the card detection circuit 212 determines that the non-contact card 100 is starting to be removed from the card communication device 200 (No in S15).
  • the noncontact card 100 is taken out of the card communication device 200, the direction of movement of the noncontact card 100 is determined by the guide lane 240. Therefore, the magnetic material pad 121 of the noncontact card 100 performs card communication It passes above the detection input antenna 222 of the device 200. At this time, the card detection circuit 212 detects an induced current generated in the detection input antenna 222 by electromagnetic induction.
  • the magnetic pad 121 of the noncontact card 100 passes over the detection input antenna 222 of the card communication device 200, so the detection input antenna The induced current no longer flows from 222 to the card detection circuit 212.
  • the card detection circuit 212 determines that the noncontact card 100 has been removed from the card communication device 200, and notifies the host-side controller 211 (S16).
  • the card detection circuit 212 determines that the noncontact card 100 is starting to be taken out of the card communication device 200, the card detection circuit 212 is noncontact when the current from the detection input antenna 222 continues to flow. It is determined that the mold card 100 is reinserted in the middle of removal, and the host controller 211 is not notified (No in S15).
  • the host-side controller 211 that has received the notification from the card detection circuit 212 ends the communication with the noncontact card 100 (S25). When communication with the noncontact card 100 has already been completed, the host controller 211 does not perform any operation (Yes in S24).
  • the card detection circuit 212 stops the flow of current to the detection output antenna 221, and the induction current flows from the detection input antenna 222, that is, the noncontact card 100 is inserted into the card communication device 200. Wait for that (S17).
  • proximity wireless communication by inductive coupling using inexpensive materials is used, and communication processing is not required before detection of the external medium, so an external medium communication system capable of detecting the external medium without contact. Can be realized at low cost and low power.
  • proximity wireless communication if positional deviation larger than about the diameter of the antenna (about 1 mm in this embodiment) occurs between the two opposing antennas, communication can not be performed and inductive coupling is not established between the communication antennas. In this case, since the card detection circuit 212 can not detect the power loopback, it can be accurately detected whether the noncontact card 100 and the card communication device 200 can communicate.
  • near-field wireless communication using electromagnetic induction as in this configuration can also propagate current of 1 GHz or more if the communication distance is approximately 1 to 3 mm, so communication at a high access speed is possible.
  • FIG. 8 is a block diagram of the external medium communication system according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a diagram showing that the contactless card 300 of the external medium communication system according to the second embodiment is inserted into the card communication device 400. It is a figure which shows the middle.
  • FIG. 8 and FIG. 9 the same components as in FIG. 2 and FIG.
  • the external medium communication system in the second embodiment is configured of a noncontact card 300 and a card communication device 400.
  • the noncontact card 300 is characterized by including the magnetic body portion 310 and the wiring portion 320
  • the card communication device 400 is characterized by including the host side LSI 410, the detection antenna portion 420 and the guide lane 430.
  • the noncontact card 300 is an external medium such as a memory card, for example, and includes a magnetic body portion 310, a wiring portion 320, a communication antenna portion 130, and a card side LSI portion 110.
  • the magnetic portion 310 is a permanent magnet made of a ferromagnetic material typified by iron oxide, cobalt and ferrite, and the input antenna for detection is in the process of attaching the noncontact card 300 to the card communication device 400 and in the process of being removed. It is installed to pass in the vicinity of 422.
  • the wiring portion 320 is configured by the wiring 323, the conductor pad 321, and the conductor pad 322.
  • Each of the conductor pads 321 and 322 is, for example, a coil with a diameter of about 1 mm, in which a conductor such as copper is formed into a winding, and when the noncontact card 300 and the card communication device 400 can communicate.
  • the conductor pad 321 is disposed so as to face the detection output antenna 421, and the conductor pad 322 is disposed so as to face the detection input antenna 422.
  • the wire 323 is a conductive wire made of a conductor such as copper, and one end of the coil of the conductor pad 321 and one end of the coil of the conductor pad 322, the other end of the coil of the conductor pad 321 and the other end of the coil of the conductor pad 322 Connect each one.
  • the wiring portion 320 forms a closed circuit, and when an induced electromotive force is generated in the conductor pad 321, a current circulating in the wiring portion 320 flows, and a magnetic field is generated in the conductor pad 322 by electromagnetic induction.
  • the card communication device 400 includes a host-side LSI 410, a detection antenna unit 420, a communication antenna unit 230, and a guide lane 430.
  • the host-side LSI 410 is a device that communicates with the non-contact card 300, and is, for example, a memory card reader / writer.
  • the host-side LSI 410 is a host-side controller 411, host-side reception circuit 213, host-side transmission circuit 214, and card detection circuit 412. And composed of
  • the host-side controller 411 performs a data signal delivery operation between the host-side receiving circuit 213 and the host-side transmitting circuit 214 in accordance with the internally held program. For example, if the program is a memory read of the noncontact card 300, a data signal indicating a read operation is output to the host transmission circuit 214, and the contents of the memory held by the noncontact card 300 from the host reception circuit 213. Operation to wait for the input of a data signal containing.
  • the card detection circuit 412 analyzes the signal from the detection antenna unit 420 and notifies the host-side controller 411 whether the noncontact card 300 is being inserted into the card slot of the card communication device 400 or not. Do. Further, when the card detection circuit 412 detects that the non-contact card 300 is being inserted into the card slot of the card communication device 400, it is detected that the non-contact card 300 is removed. In the meantime, a signal is output to the detection antenna unit 420, the signal from the detection antenna unit 420 is analyzed, and the host-side controller 411 is notified whether the noncontact card 300 is in a fixed position.
  • the signal output from the card detection circuit 412 to the detection antenna unit 420 is, for example, a pulse current.
  • the host-side controller 411 controls communication in accordance with the input from the card detection circuit 412. For example, in order to reduce power consumption, control is performed not to output a data signal to the host-side transmission circuit 214 or to not respond to a data signal from the host-side reception circuit 213 until there is an input from the card detection circuit 412. .
  • the detection antenna unit 420 includes a detection output antenna 421 and a detection input antenna 422.
  • the detection output antenna 421 is a coiled antenna with a diameter of about 1 mm, and transmits the signal input from the card detection circuit 412 to the noncontact card 300.
  • the detection input antenna 422 is a coiled antenna with a diameter of about 1 mm, and outputs wireless data received from the noncontact card 300 to the card detection circuit 412.
  • the guide lane 430 guides the non-contact card 300 to a fixed position for communicating with the card communication device 400.
  • the card communication device 400 For example, it is a card slot portion of an SD card reader.
  • the noncontact card 300 when the noncontact card 300 is inserted into or removed from the card communication device 400, the noncontact card 300 moves along the guide lane 430, so the magnetic body 310 of the noncontact card 300 and the wiring portion 320 communicate with the card.
  • the communication antenna unit 130 of the noncontact card 300 and the communication antenna unit 230 of the card communication device 400 are positioned to face each other in a communicable state through the detection antenna unit 420 of the device 400.
  • the direction of movement is determined by the guide lane 430 of the card communication device 400.
  • the unit 310 passes above the detection input antenna 422 of the card communication device 400.
  • the magnetic field generated by the magnetic portion 310 passes through the detection input antenna 422, and the induced current generated in the detection input antenna 422 flows to the card detection circuit 412.
  • the card detection circuit 412 in which the induced current flows from the detection input antenna 422 determines that the noncontact card 300 is starting to be inserted into the card communication device 400, and to the detection output antenna 421. Send a pulse signal.
  • the detection output antenna 421 generates a magnetic field by electromagnetic induction. At this time, if the noncontact card 300 is in a position where it can communicate with the card communication device 400, the conductor pad 321 of the noncontact card 300 is located on the detection output antenna 421, and the detection An induced electromotive force is generated on the conductor pad 321 by the magnetic field generated by the output antenna 421.
  • the conductor pad 321 forms a closed circuit with the wiring 323 and the conductor pad 322, a current resulting from the electromotive force generated in the conductor pad 321 flows through the conductor pad 322.
  • the conductor pad 322 generates a magnetic field by electromagnetic induction.
  • An induced electromotive force is generated in the detection input antenna 422 located below the conductor pad 322 by the magnetic field generated by the conductor pad 322.
  • a current due to the induced electromotive force generated in the detection input antenna 422 flows in the card detection circuit 412.
  • the card detection circuit 412 when the card detection circuit 412 sends a current to the detection antenna 421, it detects the current from the detection input antenna 422 due to the sent current, and one of the powers output from the card detection circuit 412 The part will be returned to the card detection circuit 412 through the noncontact card 300. If the waveform of the current from the detection input antenna 422 corresponds to the waveform of the current sent to the detection output antenna 421, the card detection circuit 412 can confirm that the power is looped back. The host controller 411 is notified that the card 300 is in a fixed position, that is, the card communication device 400 and the noncontact card 300 are in a communicable positional relationship.
  • the card detection circuit 412 determines that the noncontact card 300 is starting to be inserted into the card communication device 400 and flows a current to the detection output antenna 421, an induced current flows from the detection input antenna 422. If not, the card detection circuit 412 performs a retry process of supplying a current to the detection output antenna 421 a specific number of times. If no current flows from the detection input antenna 422 even after the retry process, the card detection circuit 412 determines that the non-contact card 300 has been taken out during insertion, and the magnetic material portion is again read from the detection input antenna 422. It waits for the current from the passage of 310 to flow. At this time, the card detection circuit 412 does not notify the host controller 411 anything.
  • the host-side controller 411 that has received the detection notification of the noncontact card 300 from the card detection circuit 412 starts communication with the noncontact card 300.
  • the operation at the time of communication between the noncontact card 300 and the card communication device 400 is the same as the operation at the time of communication between the noncontact card 100 and the card communication device 200 according to the first embodiment. I omit it.
  • the card detection circuit 412 continues to flow the current to the detection output antenna 421, and the induction current flows from the detection input antenna 422, that is, is there a loopback through the noncontact card 300? Continue to monitor for negatives.
  • the conductor pad 321 of the noncontact card 300 is the detection output antenna 421 of the card communication device 400, and the conductor pad 322 is the detection input antenna 422. Because the card detection circuit 412 of the noncontact card 300 does not face each other, the power that the card detection circuit 412 of the noncontact card 300 sends as a current to the detection output antenna 421 is interrupted in the loopback where the detection input antenna 422 returns as an induced current. At this point, the card detection circuit 412 determines that the non-contact card 300 is starting to be removed from the card communication device 400.
  • the magnetic body portion 310 of the noncontact card 300 is a card communication device. It passes above 400 detection input antennas 422. At this time, a magnetic field is generated in the detection input antenna 422 by electromagnetic induction, and an induced current flows in the card detection circuit 412 of the card communication device 400.
  • the card detection circuit 412 determines that the non-contact card 300 has been removed from the card communication device 400, and notifies the host-side controller 411. After the card detection circuit 412 determines that the noncontact card 300 is starting to be taken out of the card communication device 400, if the current from the detection input antenna 422 continues to flow, the card detection circuit 412 is noncontact. It is determined that the mold card 300 is reinserted in the middle of removal, and the host controller 411 is not notified.
  • the host-side controller 411 notified from the card detection circuit 412 ends the communication with the noncontact card 300.
  • the card detection circuit 412 stops the flow of current to the detection output antenna 421, and the induction current flows from the detection input antenna 422, that is, the noncontact card 300 is inserted into the card communication device 400. Wait for the thing.
  • the conductor pad is not a permanent magnet, it is not necessary to process a conductive ferromagnetic material to produce a coiled permanent magnet.
  • the magnetic body part 310 may be a nonconductor or a semiconductor, for example, may be implement
  • the noncontact card 300 according to the second embodiment can be simplified in manufacture as compared to the noncontact card 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 13 is a block diagram of the external medium communication system according to the third embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is a diagram showing the contactless card 500 of the external medium communication system according to the third embodiment being inserted into the card communication device 600. It is a figure which shows the middle.
  • FIG. 13 and FIG. 14 the same components as those in FIG. 2, FIG. 3 (a), FIG. 8 and FIG.
  • the external medium communication system in the third embodiment is configured of a noncontact card 500 and a card communication device 600.
  • the noncontact card 500 is characterized by having neither the magnetic wiring portion 120 nor the wiring portion 320, and the card communication device 600 is a communication device using the noncontact card 500 as an external medium.
  • the noncontact card 500 is an external medium such as a memory card, for example, and includes a magnetic body portion 310, a communication antenna portion 130, and a card side LSI portion 110.
  • the magnetic portion 310 is a permanent magnet made of a ferromagnetic material represented by iron oxide, cobalt and ferrite, for example, and is used for detection while the noncontact card 500 is attached to the card communication device 600 and removed. It is installed so as to pass in the vicinity of the antenna 621.
  • the card communication device 600 communicates with the noncontact card 500 and is, for example, a memory card reader / writer.
  • the card communication device 600 is a host-side LSI 610, a detection antenna 621, a communication antenna unit 230, and a guide lane 630. Configured
  • the host-side LSI 610 is configured of a host-side controller 611, a host-side reception circuit 213, a host-side transmission circuit 214, and a card detection circuit 612.
  • the host-side controller 611 performs a data signal delivery operation between the host-side reception circuit 213 and the host-side transmission circuit 214 in accordance with the internally held program. For example, if the program is a memory read of the noncontact card 500, a data signal indicating a read operation is output to the host transmission circuit 214, and the contents of the memory held by the noncontact card 500 from the host reception circuit 213. Operation to wait for the input of a data signal containing.
  • the card detection circuit 612 analyzes the signal from the detection antenna 621 and notifies the host-side controller 611 whether or not the non-contact card 500 is being inserted into the card slot of the card communication device 600. .
  • the host-side controller 611 controls communication in accordance with the input from the card detection circuit 612. For example, in order to reduce power consumption, control is performed not to output a data signal to the host-side transmission circuit 214 or not to react to the data signal from the host-side reception circuit 213 until there is an input from the card detection circuit 612. .
  • the detection antenna 621 is a coiled antenna, and outputs to the card detection circuit 612 an induced current generated when the magnetic material portion 310 passes in the vicinity thereof.
  • the guide lane 630 guides the placement of the noncontact card 500 so that the magnetic portion 310 passes near the detection antenna 621 while the noncontact card 500 is attached to the card communication device 600 and removed. It is a thing. For example, it is a card slot portion of an SD card reader.
  • the magnetic material portion 310 of the contactless card 500 moves along the guide lane 630. It is positioned to pass over the detection antenna 621.
  • the magnetic material of the noncontact card 500 is The unit 310 passes above the detection antenna 621 of the card communication device 600. At this time, the magnetic field generated by the magnetic portion 310 passes the detection antenna 621, and the induced current generated in the detection antenna 621 flows to the card detection circuit 612.
  • the card detection circuit 612 in which the induced current flows from the detection antenna 621 determines that the noncontact card 500 has been inserted into the card communication device 600, and detects the insertion of the noncontact card 500.
  • the host controller 611 is notified of the fact.
  • the host-side controller 611 that has received notification of insertion detection of the noncontact card 500 from the card detection circuit 612 starts communication with the noncontact card 500.
  • the operation at the time of communication between the noncontact card 500 and the card communication device 600 is the same as the operation at the time of communication between the noncontact card 100 and the card communication device 200 according to the first embodiment. .
  • the moving direction is determined by the guide lane 630 of the card communication device 600. Therefore, the magnetic material portion 310 of the noncontact card 500 is the card communication device 600. Pass over the detection antenna 621 of At this time, the magnetic field generated by the magnetic portion 310 passes the detection antenna 621, and the induced current generated in the detection antenna 621 flows to the card detection circuit 612.
  • the card detection circuit 612 determines that the non-contact card 500 has been removed from the card communication device 600, and notifies the host-side controller 611.
  • the host controller 611 that has received the notification from the card detection circuit 612 ends the communication with the noncontact card 500.
  • the manufacturing can be simplified as compared with the first and second embodiments, and an external medium communication system capable of detecting an external medium without contact can be configured.
  • the card communication device 200, 400 or 600 and the non-contact card 100, 300 or 500 communicate using proximity wireless communication by magnetic field coupling of coils is described.
  • the invention is not necessarily limited in this case.
  • the detection antenna unit 230 and the magnetic material wiring unit 120 may be disposed such that the card detection circuit 212 can detect the loopback of the power.
  • the magnetic substance pads 121 and 122 are coiled magnets made of conductive ferromagnetic material, but the present invention is not necessarily limited to this case.
  • the magnetic pads 121 and 122 may be formed of a coil made of a conductor and a permanent magnet used as a core of the coil. By doing this, the magnetic pad does not have to be made of a conductive ferromagnetic material, and the structure of the magnetic pad can be simplified.
  • the magnetic material pad 122 is a coiled magnet made of a conductive ferromagnetic material
  • the present invention is not necessarily limited to this case.
  • a conductor pad 322 which is a coil made of a conductor may be used instead of the magnetic pad 122. By doing this, the structure of the magnetic wiring portion 120 can be simplified.
  • the card communication device 200 includes a transmission unit that supplies power to the host-side output antenna 231
  • the non-contact card 100 includes a storage unit that receives power via the card-side input antenna 131.
  • the non-contact card 100 The power may be received from the transmission unit of the card communication device 200 and stored in the storage unit, and the non-contact card 100 may operate with the power stored in the storage unit. In this way, the noncontact card 100 can be supplied with power in a noncontact manner only by adding the transmitter and the storage portion.
  • the input antenna 131 and the output antenna 132 of the card antenna unit 130, the output antenna 231 and the input antenna 232 of the host antenna unit 230, and the output antenna 221 of the detection antenna unit 220 and the input Although the case has been described where the antenna 222, the output antenna 421 and the input antenna 422 of the detecting antenna unit 420, the magnetic pads 121 and 122, and the conductor pads 321 and 322 are all 1 mm diameter coiled antennas, It is not necessarily limited to this case.
  • the four coiled antennas included in the noncontact card 100 or 300 and the four coiled antennas included in the card communication device 200 or 400 facing each other when communication with the noncontact card is possible.
  • all the coils may have a diameter of 500 ⁇ m.
  • an antenna of an appropriate size is used between the non-contact card 100 or 300 and the corresponding card communication device 200 or 400 in accordance with the required communication speed and the allowance of misalignment. It is possible.
  • the magnetic body 310 is a permanent magnet made of a ferromagnetic material typified by iron oxide and cobalt, but the present invention is not necessarily limited to this case.
  • the magnetic body portion 310 may be a bonded magnet such as a rubber magnet or a plastic magnet into which a ferromagnetic body is mixed.
  • the third embodiment has described the case where the magnetic material portion 310 passes the proximity position of the detection antenna 621 while the noncontact card 500 is attached to or removed from the card communication device 600.
  • the invention is not necessarily limited in this case.
  • the magnetic body portion 310 is installed so as to face the detection antenna 621, and the card detection circuit 612 further includes the magnetic body portion 310. It is good also as what detects an induced current when it has faced antenna 621 for detection. By doing this, in addition to the fact that the non-contact card 500 is in the process of being attached and detached, the card communication device 600 can detect whether or not it is in a communicable position.
  • the card communication apparatus includes one detection antenna unit, and the non-contact card includes one magnetic wiring unit or one wiring unit and one magnetic unit.
  • the card communication apparatus includes a detection antenna unit G and a detection antenna unit H.
  • the noncontact card P includes a wiring unit J facing the detection antenna unit G.
  • the noncontact card Q includes a detection antenna unit.
  • the card communication device may be provided with a wiring portion K facing H, and the card communication device may be provided with a medium type discrimination portion for discriminating the type of the external medium depending on which detection antenna portion causes the power loopback. By doing this, it becomes possible to determine the type only by placing the external medium at a fixed position for a plurality of external media having different commands and access antenna positions, for example, and a plurality of cards of different types. A corresponding multi-card reader can be realized.
  • the card communication device and the noncontact card have two coiled antennas for performing near field communication by magnetic field coupling and perform full-duplex communication.
  • the invention is not necessarily limited in this case.
  • the card communication device includes a coil-shaped host side antenna
  • the noncontact card includes a coiled card side antenna
  • the card communication device and the noncontact card are formed by magnetic coupling between the host side antenna and the card side antenna.
  • Half duplex communication may be performed. By doing this, it is possible to increase or decrease the number of antennas according to the number of transmission paths required for communication between the card communication device and the noncontact card.
  • the card communication device includes a coil antenna A, antenna B, and antenna C for communication
  • the noncontact card X includes a coil antenna D for communication and an antenna E.
  • the antenna A and the antenna D face each other
  • the antenna B and the antenna E face each other
  • the noncontact card Y is provided with a coiled antenna F for communication and an antenna G.
  • the card communication apparatus includes an antenna selection unit that selects an antenna for communication according to the antenna position of the external medium. It is also good. In this way, the card communication device can access a plurality of non-contact type cards with different antenna positions by using different antennas according to the type of card.
  • An external medium communication system is an external medium communication system including an external medium and a communication device for communicating with the external medium, wherein the external medium is a first coil, A conductor comprising two coils and a wiring portion connecting one end of the first coil and one end of the second coil and connecting the other end of the first coil and the other end of the second coil
  • An external medium detection antenna unit including a coiled first antenna, a coiled second antenna, and a current supply unit for supplying a current to the first antenna; And an external medium detection unit that detects that the first antenna and the second antenna are coupled by electromagnetic induction via the conductor portion by an induced electromotive force generated in the second antenna,
  • the wiring portion and the external medium The first antenna and the first coil face each other when the external medium is mounted at a fixed position, and the second antenna faces the second coil. It is characterized in that it is provided at a position.
  • the fact that the first antenna and the second antenna of the detection antenna unit are coupled by electromagnetic induction via the conductor unit is detected by the induced electromotive force generated in the second antenna.
  • the conductor portion is at a fixed position, and it can be detected that the object facing the detection antenna portion is an external medium and that the communication device can communicate with the external medium.
  • the electromagnetic induction coupling the electromagnetic wave is rapidly attenuated as it is separated from the near field of about the diameter of the coil, and the communication device can not detect the external medium if the external medium is displaced. It is possible to realize an external medium communication system capable of accurately detecting whether or not it is a fixed position for communication.
  • the external medium further includes a proximity position of the second antenna while the external medium is being detached from the communication device.
  • a permanent magnet may be provided at the passing position, and the external medium detection unit may further detect an induced electromotive force generated in the second antenna when the permanent magnet passes the near position.
  • the communication device can detect that the external medium is in the process of being desorbed, so there is no need to perform an operation for detecting the position when the external medium is not at the fixed position, and saving of the communication device.
  • the conductor portion is a permanent magnet
  • the external medium detection portion further includes the conductor portion passing through the proximity position. The induced electromotive force generated in the second antenna may be detected.
  • the external medium can integrate the conductor portion and the permanent magnet, and the external medium can be miniaturized in addition to the effects exhibited by the above (b).
  • the communication device can fix the external medium at a fixed position, and in addition, it can reliably detect the middle of the external medium removal.
  • the communication device supplies power to the coil-like host side antenna for communicating with the external medium, and the external medium. Therefore, the external medium includes a transmission unit for transmitting power to the host-side antenna, the external medium includes a medium-side antenna facing the host-side antenna when mounted at a fixed position, and electromagnetic induction is performed via the medium-side antenna Thus, the power supply for operating the external medium may be received from the transmission unit.
  • the external medium can receive power for operating from the communication device through close proximity wireless communication, and the external medium can be miniaturized.
  • the communication device is a communication device that communicates with an external medium including a conductor portion, and faces the conductor portion when the external medium is mounted at a fixed position.
  • An external medium detection antenna unit comprising a coiled first antenna and a second antenna, a current supply unit for supplying current to the first antenna, the first antenna, and An external medium detection unit may be included to detect whether or not the second antenna is coupled by electromagnetic induction via the conductor unit.
  • the conductor portion is at a fixed position by detecting that the first antenna and the second antenna of the detection antenna portion are coupled by electromagnetic induction through the conductor portion.
  • a communication apparatus can be realized that can detect an external medium and can accurately detect whether the position of the external medium is a fixed position for communication.
  • the external medium is a permanent magnet at a position passing the proximity position of the first antenna while the external medium is being desorbed.
  • the external medium detection unit may detect an induced electromotive force generated in the second antenna when the permanent magnet passes the proximity position.
  • the communication device can detect that the external medium is in the process of being desorbed, so there is no need to perform an operation for detecting the position when the external medium is not at the fixed position, and saving of the communication device.
  • the communication device guides the external medium so that the permanent magnet passes the proximity position of the first antenna when the external medium is desorbed.
  • a guide lane may be provided.
  • the communication device can fix the external medium at a fixed position, and in addition, it can reliably detect the middle of the external medium removal.
  • the communication device includes a coil-shaped host side antenna for communicating with the external medium, and power for the external medium to supply power to the host side antenna. And a transmitter for transmitting the information.
  • the communication apparatus can transmit power for operating to the external medium through the close proximity wireless communication, and the external medium can be successfully miniaturized.
  • an external medium includes a card detection antenna unit including a first antenna and a second antenna, and each antenna having a coil shape, and an external medium detection unit.
  • An external medium for communicating with the first medium wherein the external medium includes a first coil facing the first antenna, a second coil facing the second antenna, and a second coil A wiring portion connecting one end and one end of the second coil and connecting the other end of the first coil and the other end of the second coil, the external medium being mounted at a fixed position
  • a conductor portion may be provided to face the first antenna and further face the second antenna.
  • the external medium of (k) may be provided with a permanent magnet at a position passing the proximity position of the first antenna while the external medium is being desorbed.
  • the external medium can cause the communication device to detect that the external medium is in the process of being desorbed.
  • the conductor portion is a permanent magnet, and the external medium passes through the proximity position of the first antenna while the external medium is desorbed. It may be in position.
  • the external medium does not have to be provided with a magnet as a separate configuration from the conductor portion, and the external medium can be successfully miniaturized.
  • the external medium communication system capable of detecting the external medium without contact can be realized at low cost, a digital such as a digital television or video recorder which handles a general purpose external medium such as an SD card. It is useful for devices, especially for mobile products such as digital cameras and smartphones, as it can be implemented with low power.

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Abstract

　外部媒体である非接触型カード３００と通信装置であるカード通信装置４００によって構成される外部媒体通信システムにおいて、非接触型カード３００は導体部３２０を有し、カード通信装置４００は、検出用出力アンテナ４２１と検出用入力アンテナ４２２とからなる検出用アンテナ部４２０を有し、カード通信装置４００は、外部媒体３００が定位置に装着された際、検出用出力アンテナ４２１と検出用入力アンテナ４２２とが導体部３２０を介して電磁誘導により結合されることで非接触型カード３００が定位置に存在することを検出する。

Description

近接無線通信を用いて媒体検出を行う通信装置、外部媒体、および外部媒体通信システム
　本発明は、メモリカードを代表とする外部媒体の装着を検出することができる技術に関する。
　近年、ＢＤ（Ｂｌｕ－ｒａｙ　Ｄｉｓｃ）レコーダのような情報家電機器や携帯電話のようなモバイル端末など、メモリカードのような外部媒体とアクセスできるインターフェースを持つものが多数存在する。メモリカードに限らず外部媒体の容量とアクセス速度は向上を続けており、９０Ｍバイト／秒の転送レートを持つ外部媒体も市販されている。
　このような外部媒体とアクセスするインターフェースは、有線による接続が一般的だが、無線による接続も使用されている。
　無線接続において外部媒体の検出を行うものとして、赤外線センサ等の近接センサを用いるものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の非接触型カード確認装置は、非接触型カードが非接触型カード確認装置に近接していることを赤外線センサによって検出する。
特開２０００－５７２７７号公報
　しかしながら、外部媒体との接続手段が有線であるか無線であるかにかかわらず、外部媒体通信装置は、外部媒体との通信が可能であるか否かを確実に判別できることが望ましい。
　本発明は、外部媒体が通信可能なものであるかを判別でき、かつその位置を正確に検出することが可能な、外部媒体通信装置と外部媒体とからなる外部媒体通信システムを提供することを目的とする。
　本発明の外部媒体通信システムは、外部媒体と、前記外部媒体と通信を行う通信装置とからなる外部媒体通信システムであって、前記外部媒体は、第１のコイルと、第２のコイルと、前記第１のコイルの一端と前記第２のコイルの一端を接続し、前記第１のコイルの他端と前記第２のコイルの他端を接続する配線部とからなる導体部を備え、前記通信装置は、コイル状の第１のアンテナと、コイル状の第２のアンテナとからなる外部媒体検出用アンテナ部と、前記第１のアンテナに電流を供給する電流供給部と、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが前記導体部を介して電磁誘導により結合されていることを前記第２のアンテナに生じる誘導起電力により検知する外部媒体検出部とを含み、前記配線部と前記外部媒体検出部とは、前記外部媒体が定位置に装着されているときに、前記第１のアンテナと前記第１のコイルとが対向し、前記第２のアンテナと前記第２のコイルとが対向する位置に設けられていることを特徴とする。
　上記の構成によれば、通信装置は外部媒体が定位置に装着されていることを検出でき、これにより、検出用アンテナ部と対向している物体が外部媒体であること、および外部媒体と通信装置とが通信できることを検出することができる。
本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムの斜視図 本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードがカード通信装置に脱着される動作を示す図 本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムにおいてカード通信装置が非接触型カードの挿入を検知する状態を示す図 本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードが定位置にある状態を示す図 本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードとカード通信装置のアンテナ動作を示す図 本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムにおけるカード通信装置の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードがカード通信装置から取り出される状態を示す図 本発明の実施の形態２における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードがカード通信装置に脱着される動作を示す図 本発明の実施の形態２における外部媒体通信システムにおいてカード通信装置が非接触型カードの挿入を検知する状態の図 本発明の実施の形態２における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードが定位置にある状態を示す図 本発明の実施の形態２における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードとカード通信装置のアンテナ動作を示す図 本発明の実施の形態２における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードがカード通信装置から取り出される状態を示す図 本発明の実施の形態３における外部媒体通信システムにおいて非接触型カードがカード通信装置に脱着される動作を示す図 本発明の実施の形態３における外部媒体通信システムにおいてカード通信装置が非接触型カードの挿入を検知する状態の図
　（発明に至った経緯）
　外部媒体とアクセスできるインターフェースを有する通信装置において、アクセス前に外部媒体が通信可能であるか否かを認識することは重要である。無線でアクセスする場合、通信装置は外部媒体を何らかの方法で検出（ユーザが通知することも含む）しなければ、通信装置は外部媒体が存在しない空間に対して電波を送信する可能性がある。特許文献１の技術では、外部媒体が通信装置に近接していることを赤外線センサによって検出している。しかしながら、特許文献１の通信装置は、赤外線センサが物体を検知した場合には、その物体が外部媒体でない場合、例えば、その物体が単なる紙切れである場合でも、当該物体に対して電波を送信し無線通信を試みる。すなわち、特許文献１の技術では、無線通信を開始する前に外部媒体のみを選択的に検知することができない。
　一方、有線でアクセスする場合においても、接触不良等による通信異常を防止するため、アクセス前に外部媒体が通信可能であるか否かを認識することが重要となっている。従来、外部媒体の検出手段が必要な場合には、例えばインターフェースであるカードスロットの最深部に検出スイッチを設けるなど、検出スイッチや光センサ等で外部媒体の検出を行っている。しかしながら、外部媒体の小型化により、接点端子として用いることのできる外部媒体の表面積が小さくなっており、接点における位置ずれの許容量が小さくなっている。加えて、外部媒体の大容量化によりデータ転送量の増大に伴う端子数の増加が見込まれるため、端子１つ当たりの表面積がさらに小さくなる可能性がある。検出スイッチや光センサ等を用いた外部媒体の検出方法では外部媒体が位置ずれを起こしているか否かを検知することができず、外部媒体が位置ずれを起こし接触不良が発生していても、外部媒体が通信可能であると誤検出する可能性がある。そのため、接触不良を起こしているインターフェースを通して通信装置が外部媒体にアクセスを試みて、通信異常や接点間のショート等のトラブルが発生し得る問題がある。
　そこで、発明者らは、コイルによる磁界結合を用いて媒体を検出するという着想に至った。外部媒体でないもの（例えば、ダミーカード）は磁界結合のためのコイルを持たず通信装置に検出されないので、外部媒体でないものを外部媒体と誤認識することを防ぐことができる。また、コイルによる磁界結合における位置ずれ許容量は凡そコイルの直径程度と小さいため、位置ずれ許容量程度の直径を持つコイルを用いた磁界結合が成立するか否かで外部媒体の検出を行えば、位置ずれ許容量を超える位置ずれがあれば外部媒体を検出せず通信を開始しないという制御が可能となり、高精度な外部媒体の位置検出を行うことができる。さらに、外部媒体と通信装置との間に２組の磁界結合を作り出し、外部媒体は２つのコイルを直結させて一方の磁界結合で受信した信号を他方の磁界結合でそのまま送信する構成とすることで、次の２つの効果を奏する。すなわち、外部媒体の２か所において位置検出が行えることで位置検出の精度が向上し、さらに、外部媒体は磁界結合を制御する構成要素を必要とせず２つの連結したコイルを有するだけでよいため、外部媒体の構造の単純化に奏功する。
　（実施の形態）
　以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
　（実施の形態１）
　＜構成＞
　図１は、本発明の実施の形態１における外部媒体通信システムの概要である。
　図１に示すように、実施の形態１における外部媒体通信システムは、非接触型カード１００とカード通信装置２００とによって構成される。非接触型カード１００は、通信装置であるカード通信装置２００のカードスロットの定位置に差し込まれることで、カード通信装置２００との通信によりデータのやり取りを行う外部媒体である。カード通信装置２００は、後述するように非接触型カード１００がカードスロットに挿入されていることを検知して非接触型カード１００が定位置に存在するかどうかの検出動作を開始し、非接触型カード１００が定位置に存在することを検出することにより非接触型カード１００とコイル状アンテナによる磁界結合を用いた近接無線通信による通信を行う。また、カード通信装置２００は、非接触型カード１００が定位置に存在しなくなったことを検出することにより非接触型カード１００との通信を終了し、非接触型カード１００が定位置に存在するかどうかの検出動作も終了する。
　図２は、実施の形態１における外部媒体通信システムの非接触型カード１００がカード通信装置２００に脱着される動作を示す図である。
　非接触型カード１００は、例えばメモリカードであって、磁性体配線部１２０、通信用アンテナ部１３０、カード側ＬＳＩ部１１０によって構成される。
　磁性体配線部１２０は、配線１２３、磁性体パッド１２１、磁性体パッド１２２によって構成される。
　磁性体パッド１２１、１２２は、それぞれ、例えば酸化鉄やコバルトに代表される導電性の強磁性体を巻線に成形して磁化させた直径１ｍｍ程度のコイル状の永久磁石であり、非接触型カード１００とカード通信装置２００とが通信可能な位置関係にあるときに、磁性体パッド１２１は検出用出力アンテナ２２１と、磁性体パッド１２２は検出用入力アンテナ２２２と、それぞれ対向するように設置されている。
　配線１２３は、例えば銅等の導体でできた導線であり、磁性体パッド１２１のコイルの一端と磁性体パッド１２２のコイルの一端とを、磁性体パッド１２１のコイルの他端と磁性体パッド１２２のコイルの他端とを、それぞれ接続している。これにより、磁性体配線部１２０は閉回路を形成しており、磁性体パッド１２１に誘導起電力が生じると磁性体配線部１２０を循環する電流が流れ、磁性体パッド１２２に電磁誘導による磁界が発生する。
　通信用アンテナ部１３０は、カード側入力アンテナ１３１、カード側出力アンテナ１３２から構成される。後述するように、非接触型カード１００は、カード側入力アンテナ１３１とカード側出力アンテナ１３２とを用いて、カード通信装置２００と磁界結合による近接無線通信を行う。
　カード側入力アンテナ１３１とカード側出力アンテナ１３２とはそれぞれ直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナであり、非接触型カード１００とカード通信装置２００とが上述した定位置の関係にあるときに、カード側入力アンテナ１３１はホスト側出力アンテナ２３１と、カード側出力アンテナ１３２はホスト側入力アンテナ２３２と、それぞれ対向するように設置されている。カード側入力アンテナ１３１はホスト側出力アンテナ２３１との誘導結合によってカード通信装置２００から受信した信号をカード側ＬＳＩ１１０へ出力し、カード側出力アンテナ１３２はホスト側入力アンテナ２３２との誘導結合によってカード側ＬＳＩ１１０からの信号をカード通信装置２００へ送信する。動作についての説明は後述する。
　カード側ＬＳＩ１１０は、カード側コントローラ１１１、カード側受信回路１１２、カード側送信回路１１３によって構成される。
　カード側受信回路１１２は、カード側入力アンテナ１３１がカード通信装置２００から受信する信号をデータ信号に変換してカード側コントローラ１１１に出力する。
　カード側送信回路１１３は、カード側コントローラ１１１からのデータ信号をカード通信装置２００に送出する信号に変換してカード側出力アンテナ１３２へ出力する。
　カード側コントローラ１１１は、カード側受信回路１１２からのデータ信号に応じて、カード側送信回路１１３へデータを出力する。例えば、カード側受信回路１１２からのデータ信号が、非接触型カード１００が備えているメモリ（図示しない）のリード動作を示すものならば、当該メモリ（図示しない）から読み出されたデータを含むデータ信号をカード側送信回路１１３に出力する。
　カード通信装置２００は非接触型カード１００と通信を行う装置で、例えばメモリカードリーダ・ライタであり、ホスト側ＬＳＩ２１０と、検出用アンテナ部２２０と、通信用アンテナ部２３０と、ガイドレーン２４０とによって構成される。
　ホスト側ＬＳＩ２１０は、ホスト側コントローラ２１１と、ホスト側受信回路２１３と、ホスト側送信回路２１４と、カード検出回路２１２とによって構成される。
　ホスト側受信回路２１３は、通信用アンテナ部２３０が非接触型カード１００から受信する信号をデータ信号に変換してホスト側コントローラ２１１へ出力する。
　ホスト側送信回路２１４は、ホスト側コントローラ２１１からのデータ信号を非接触型カード１００に送出する信号に変換して通信用アンテナ部２３０へ出力する。
　ホスト側コントローラ２１１は、内部で保持するプログラムに応じて、ホスト側受信回路２１３とホスト側送信回路２１４との間で、データ信号の受け渡し動作を行う。例えば、プログラムが非接触型カード１００のメモリ読み出しであるならば、リード動作を示すデータ信号をホスト側送信回路２１４へ出力し、ホスト側受信回路２１３から非接触型カード１００で保持するメモリの内容を含んだデータ信号が入力されることを待つという動作を行う。
　カード検出回路２１２は、検出用アンテナ部２２０からの信号を解析して、非接触型カード１００がカード通信装置２００のカードスロットに挿入されている途中であるか否かをホスト側コントローラ２１１に通知する。また、カード検出回路２１２は、非接触型カード１００がカード通信装置２００のカードスロットに挿入されている途中であると検知した場合には、非接触型カード１００が取り外されたことを検出するまでの間、検出用アンテナ部２２０に信号を出力し、検出用アンテナ部２２０からの信号を解析して、非接触型カード１００が定位置にあるか否かをホスト側コントローラ２１１に通知する。カード検出回路２１２が検出用アンテナ部２２０に出力する信号は、例えばパルス電流である。
　ホスト側コントローラ２１１は、カード検出回路２１２からの入力に応じて、通信を制御する。例えば、消費電力を抑えるため、カード検出回路２１２からの入力があるまで、ホスト側送信回路２１４へデータ信号を出力しないことや、ホスト側受信回路２１３からのデータ信号に反応しないなどの制御を行う。
　検出用アンテナ部２２０は、検出用出力アンテナ２２１と、検出用入力アンテナ２２２から構成される。
　検出用出力アンテナ２２１は直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナで、カード検出回路２１２から入力された信号を非接触型カード１００へ送信する。
　検出用入力アンテナ２２２は直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナで、後述するように磁性体配線部１２０の通過または対向により生じた誘導電流信号をカード検出回路２１２へ出力する。
　通信用アンテナ部２３０は、ホスト側出力アンテナ２３１と、ホスト側入力アンテナ２３２から構成される。
　ホスト側出力アンテナ２３１は直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナで、ホスト側送信回路２１４から入力された信号をカード側入力アンテナ１３１との誘導結合によって非接触型カード１００へ送信する。
　ホスト側入力アンテナ２３２は直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナで、非接触型カード１００から受信した信号をホスト側受信回路２１３へ出力する。
　ガイドレーン２４０は、非接触型カード１００をカード通信装置２００と通信を行うための定位置に導くものである。例えば、ＳＤカードリーダーのカードスロット部分である。
　図２に示すように、非接触型カード１００がカード通信装置２００に挿入または取り出される場合、ガイドレーン２４０に沿って移動するので、非接触型カード１００の磁性体配線部１２０はカード通信装置２００の検出用アンテナ部２２０の上を通る。また、非接触型カード１００がカード通信装置２００と通信を行うための定位置にある場合、非接触型カード１００の通信用アンテナ部１３０とカード通信装置２００の通信用アンテナ部２３０は対向するように位置する。
　＜動作＞
　以下、カード通信装置２００が非接触型カード１００を検出して通信を開始または終了するまでの処理を、非接触型カード１００がカード通信装置２００へ挿入されるケースおよび非接触型カード１００がカード通信装置２００から取り出されるケースについて、それぞれ説明する。
　カード検出回路２１２のカード検出動作を図６の左側に、ホスト側コントローラ２１１の通信動作を図６の右側に示す。
　まず、非接触型カード１００がカード通信装置２００へ挿入されるケースについて説明する。
　図３は、非接触型カード１００がカード通信装置２００に挿入される途中を示す図である。図３に示すように、非接触型カード１００をカード通信装置２００に挿入していくと、ガイドレーン２４０によって非接触型カード１００の移動する方向は決まっているため、磁性体パッド１２１は、カード通信装置２００の検出用入力アンテナ２２２の上を通過する。この時、図３（ｂ）に示すように、コイル状に巻いた導線である検出用入力アンテナ２２２の上で、磁石である磁性体パッド１２１が移動するので、磁性体パッド１２１が作り出す磁界が検出用入力アンテナ２２２を通過し、電磁誘導の原理から検出用入力アンテナ２２２に発生した誘導電流がカード検出回路２１２に流れる。
　図４は、実施の形態１における外部媒体通信システムの非接触型カード１００がカード通信装置２００の定位置に固定されたことを示す図である。図５（ａ）に示すように、カード検出回路２１２は検出用入力アンテナ２２２から誘導電流が流れこんだことを検知すると（Ｓ１１）、非接触型カード１００がカード通信装置２００へ挿入されている途中であると判断し、検出用出力アンテナ２２１へ第１パターンのパルス信号を送出する（Ｓ１２）。検出用出力アンテナ２２１は電磁誘導によって、磁界を発生させる。このとき、非接触型カード１００がカード通信装置２００と通信可能な位置に収まっていれば、検出用出力アンテナ２２１の上には非接触型カード１００の磁性体パッド１２１が位置しており、検出用出力アンテナ２２１が発生させた磁界によって磁性体パッド１２１に起電力が発生する。前述のとおり、磁性体パッド１２１は配線１２３、磁性体パッド１２２と閉回路を形成しているから、磁性体パッド１２２には、磁性体パッド１２１に発生した起電力に起因する電流が流れる。この電流は、第２パターンのパルス信号となる。第２パターンは、第１パターンより振幅（電流の絶対値の最大）が小さく、立ち上がりのエッジ、立下りのエッジが第１パターンより鈍く不明瞭になる。磁性体パッド１２２は、電磁誘導によって磁界を発生させる。磁性体パッド１２２の下に位置する検出用入力アンテナ２２２には、磁性体パッド１２２が発生させた磁界によって誘導起電力が発生する。カード検出回路２１２には、検出用入力アンテナ２２２に発生した誘導起電力に起因する電流が流れる。この電流は、第３パターンのパルス信号となる。第３パターンは、第２パターンより振幅（電流の絶対値の最大）が小さく、立ち上がりのエッジ、立下りのエッジが第３パターンより鈍く不明瞭になる。
　結果として、カード検出回路２１２は、検出用出力アンテナ２２１に電流を送出すると、送出した電流に起因する検出用入力アンテナ２２２からの電流を検知することになり、カード検出回路２１２が送出した電力の一部が非接触型カード１００を経由してカード検出回路２１２に戻ってくることになる。検出用入力アンテナ２２２からの電流の波形が検出用出力アンテナ２２１に送出した電流の波形に対応したものであればカード検出回路２１２は電力がループバックしていることを確認できるので（Ｓ１３でＹｅｓ）、非接触型カード１００が定位置に存在すること、すなわちカード通信装置２００と非接触型カード１００が通信可能な位置関係にあることをホスト側コントローラ２１１に通知する（Ｓ１４）。
　カード検出回路２１２が、非接触型カード１００がカード通信装置２００へ挿入されはじめていると判断して検出用出力アンテナ２２１に電流を流したにもかかわらず検出用入力アンテナ２２２から誘導電流が流れてこない場合、カード検出回路２１２は、検出用出力アンテナ２２１に電流を特定回数流すリトライ処理を行う。リトライ処理を行っても検出用入力アンテナ２２２から電流が流れてこない場合は、カード検出回路２１２は非接触型カード１００が挿入途中で取り出されたと判断し、再度検出用入力アンテナ２２２からカード挿入による電流が流れてくることを待つ。このとき、カード検出回路２１２はホスト側コントローラ２１１に何も通知しない（Ｓ１８）。
　カード検出回路２１２から非接触型カード１００の検出通知を受けたホスト側コントローラ２１１は（Ｓ２１でＹｅｓ）、非接触型カード１００との通信を開始する（Ｓ２２）。ホスト側コントローラ２１１は、ホスト側送信回路２１４にデータ信号を出力し、ホスト側送信回路２１４はデータ信号を電流に変換して、ホスト側出力アンテナ２３１へ流す。図５（ｂ）に示すように、ホスト側出力アンテナ２３１は、電磁誘導によって磁界を発生させる。ホスト側出力アンテナ２３１の上に位置する非接触型カード１００のカード側入力アンテナ１３１は、ホスト側出力アンテナ２３１が発生させた磁界によって、誘導電流をカード側受信回路１１２に流す。カード側受信回路１１２は誘導電流をデータ信号に変換して、カード側コントローラ１１１に入力する。カード側コントローラ１１１は、カード側受信回路１１２からのデータ信号を解析して、それに応じたデータ信号をカード側送信回路１１２へ出力する。カード側送信回路１１２はデータ信号を電流に変換して、カード側出力アンテナ１３２へ出力する。カード側出力アンテナ１３２は、電磁誘導によって磁界を発生させる。カード側出力アンテナ１３２の下に位置するカード通信装置２００のホスト側入力アンテナ２３２は、カード側出力アンテナ１３２が発生させた磁界によって、誘導電流をホスト側受信回路２１３に流す。ホスト側受信回路２１３は、誘導電流をデータ信号に変換して、ホスト側コントローラ２１１へ出力する。
　カード検出回路２１２は、検出用出力アンテナ２２１へ電流を流すことを継続し、検出用入力アンテナ２２２から誘導電流が流れてくること、すなわち、非接触型カード１００を通したループバックが存在するか否かの監視を続ける（Ｓ１５）。
　次に、非接触型カード１００がカード通信装置２００から取り出されるケースについて、説明する。
　図７に示すように、非接触型カード１００をカード通信装置２００から取り出していくと、非接触型カード１００の磁性体パッド１２１はカード通信装置２００の検出用出力アンテナ２２１と、磁性体パッド１２２は検出用入力アンテナ２２２と、それぞれ対向しなくなるので、非接触型カード１００のカード検出回路２１２が検出用出力アンテナ２２１へ電流として送出する電力が、検出用入力アンテナ２２２から誘導電流として戻ってくるループバックが途切れる。この時点で、カード検出回路２１２は、非接触型カード１００がカード通信装置２００から取り出され始めていると判断する（Ｓ１５でＮｏ）。
　更に非接触型カード１００をカード通信装置２００から取り出していくと、ガイドレーン２４０によって非接触型カード１００の移動する方向は決まっているため、非接触型カード１００の磁性体パッド１２１は、カード通信装置２００の検出用入力アンテナ２２２の上を通過する。この時、カード検出回路２１２は電磁誘導によって検出用入力アンテナ２２２に発生した誘導電流を検知する。
　更に非接触型カード１００をカード通信装置２００から取り出していくと、非接触型カード１００の磁性体パッド１２１はカード通信装置２００の検出用入力アンテナ２２２の上を通り過ぎてしまうので、検出用入力アンテナ２２２からカード検出回路２１２へ誘導電流は流れなくなる。この時点で、カード検出回路２１２は、非接触型カード１００がカード通信装置２００から取り出されたと判断し、ホスト側コントローラ２１１に通知する（Ｓ１６）。
　カード検出回路２１２は、非接触型カード１００がカード通信装置２００から取り出され始めていると判断した後、検出用入力アンテナ２２２からの電流が継続して流れている場合、カード検出回路２１２は非接触型カード１００が取出し途中で再度挿入されたと判断し、ホスト側コントローラ２１１には通知しない（Ｓ１５でＮｏ）。
　カード検出回路２１２から通知を受けたホスト側コントローラ２１１は、非接触型カード１００との通信を終了する（Ｓ２５）。なお、ホスト側コントローラ２１１は非接触型カード１００との通信が既に終了している場合は何も動作を行わない（Ｓ２４でＹｅｓ）。
　カード検出回路２１２は、検出用出力アンテナ２２１へ電流を流すことを停止し、検出用入力アンテナ２２２から誘導電流が流れてくること、すなわち、非接触型カード１００がカード通信装置２００へ挿入されることを待つ（Ｓ１７）。
　かかる構成によれば、安価な素材を使った誘導結合による近接無線通信を用いており、外部媒体検出前に通信処理を必要としないため、非接触で外部媒体の検出が可能な外部媒体通信システムを低コストかつ低電力で実現できる。
　また、近接無線通信では対向する２つのアンテナの間で、アンテナの直径程度（本実施の形態では１ｍｍ程度）より大きな位置ずれが起きると通信ができず、通信用アンテナ間で誘導結合が成立しない場合にはカード検出回路２１２は電力ループバックを検出できないため、非接触型カード１００とカード通信装置２００とが通信可能であるか否かを正確に検出することができる。
　また、本構成のような電磁誘導を利用した近接無線通信は、通信距離が１～３ｍｍ程度であれば１ＧＨｚ以上の電流も伝播できるため、高いアクセス速度での通信が可能である。
　（実施の形態２）
　＜構成＞
　図８は、本発明の実施の形態２における外部媒体通信システムの構成図であり、図９は、実施の形態２における外部媒体通信システムの非接触型カード３００がカード通信装置４００に挿入される途中を示す図である。図８、図９において、図２、図３（ａ）と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
　図８に示すように、実施の形態２における外部媒体通信システムは、非接触型カード３００とカード通信装置４００によって構成される。非接触型カード３００は磁性体部３１０と配線部３２０とを備えることに特徴があり、カード通信装置４００はホスト側ＬＳＩ４１０と検出用アンテナ部４２０とガイドレーン４３０とを備えることに特徴がある。
　非接触型カード３００は、例えばメモリカードのような外部媒体であって、磁性体部３１０と、配線部３２０と、通信用アンテナ部１３０と、カード側ＬＳＩ部１１０とによって構成される。
　磁性体部３１０は酸化鉄、コバルトおよびフェライトに代表される強磁性体で作られる永久磁石であり、非接触型カード３００がカード通信装置４００に取り付けられる途中および取り外される途中に、検出用入力アンテナ４２２の近傍を通過するように設置されている。
　配線部３２０は、配線３２３と、導体パッド３２１と、導体パッド３２２とによって構成される。
　導体パッド３２１、３２２は、それぞれ、例えば、銅等の導体を巻線に成形した直径１ｍｍ程度のコイルであり、非接触型カード３００とカード通信装置４００が通信可能な位置関係にあるときに、導体パッド３２１は検出用出力アンテナ４２１と、導体パッド３２２は検出用入力アンテナ４２２と、それぞれ対向するように設置されている。
　配線３２３は、例えば銅等の導体でできた導線であり、導体パッド３２１のコイルの一端と導体パッド３２２のコイルの一端、導体パッド３２１のコイルの他端と導体パッド３２２のコイルの他端をそれぞれ接続する。これにより、配線部３２０は閉回路を形成しており、導体パッド３２１に誘導起電力が生じると配線部３２０を循環する電流が流れ、導体パッド３２２に電磁誘導による磁界が発生する。
　カード通信装置４００は、ホスト側ＬＳＩ４１０と、検出用アンテナ部４２０と、通信用アンテナ部２３０と、ガイドレーン４３０とによって構成される。
　ホスト側ＬＳＩ４１０は、非接触型カード３００と通信を行う装置で、例えばメモリカードリーダ・ライタであり、ホスト側コントローラ４１１と、ホスト側受信回路２１３と、ホスト側送信回路２１４と、カード検出回路４１２とによって構成される。
　ホスト側コントローラ４１１は、内部で保持するプログラムに応じて、ホスト側受信回路２１３とホスト側送信回路２１４との間で、データ信号の受け渡し動作を行う。例えば、プログラムが非接触型カード３００のメモリ読み出しであるならば、リード動作を示すデータ信号をホスト側送信回路２１４へ出力し、ホスト側受信回路２１３から非接触型カード３００で保持するメモリの内容を含んだデータ信号が入力されることを待つという動作を行う。
　カード検出回路４１２は、検出用アンテナ部４２０からの信号を解析して、非接触型カード３００がカード通信装置４００のカードスロットに挿入されている途中であるか否かをホスト側コントローラ４１１に通知する。また、カード検出回路４１２は、非接触型カード３００がカード通信装置４００のカードスロットに挿入されている途中であると検知した場合には、非接触型カード３００が取り外されたことを検出するまでの間、検出用アンテナ部４２０に信号を出力し、検出用アンテナ部４２０からの信号を解析して、非接触型カード３００が定位置にあるか否かをホスト側コントローラ４１１に通知する。カード検出回路４１２が検出用アンテナ部４２０に出力する信号は、例えばパルス電流である。
　ホスト側コントローラ４１１は、カード検出回路４１２からの入力に応じて、通信を制御する。例えば、消費電力を抑えるため、カード検出回路４１２からの入力があるまで、ホスト側送信回路２１４へデータ信号を出力しないことや、ホスト側受信回路２１３からのデータ信号に反応しないなどの制御を行う。
　検出用アンテナ部４２０は、検出用出力アンテナ４２１と検出用入力アンテナ４２２とから構成される。
　検出用出力アンテナ４２１は直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナで、カード検出回路４１２から入力された信号を非接触型カード３００へ送信する。
　検出用入力アンテナ４２２は直径１ｍｍ程度のコイル状のアンテナで、非接触型カード３００から受信した無線データをカード検出回路４１２へ出力する。
　ガイドレーン４３０は、非接触型カード３００をカード通信装置４００と通信を行うための定位置に導くものである。例えば、ＳＤカードリーダーのカードスロット部分である。
　図９に示すように、非接触型カード３００がカード通信装置４００に挿入または取り出される場合、ガイドレーン４３０に沿って移動するので、非接触型カード３００の磁性体３１０と配線部３２０はカード通信装置４００の検出用アンテナ部４２０の上を通り、通信可能な状態では、非接触型カード３００の通信用アンテナ部１３０とカード通信装置４００の通信用アンテナ部２３０は対向するように位置する。
　＜動作＞
　以下、カード通信装置４００が非接触型カード３００を検出して通信を開始または終了するまでの処理を、非接触型カード３００がカード通信装置４００へ挿入されるケースおよび非接触型カード３００がカード通信装置４００から取り出されるケースについて、それぞれ説明する。
　まず、非接触型カード３００がカード通信装置４００へ挿入されるケースについて説明する。
　図９に示すように、非接触型カード３００をカード通信装置４００に挿入していくと、カード通信装置４００のガイドレーン４３０によって移動する方向は決まっているため、非接触型カード３００の磁性体部３１０は、カード通信装置４００の検出用入力アンテナ４２２の上を通過する。この時、磁性体部３１０が作り出す磁界が検出用入力アンテナ４２２を通過し、検出用入力アンテナ４２２に発生した誘導電流がカード検出回路４１２に流れる。
　図１１に示すように、検出用入力アンテナ４２２から誘導電流が流れこんだカード検出回路４１２は、非接触型カード３００がカード通信装置４００へ挿入されはじめていると判断し、検出用出力アンテナ４２１へパルス信号を送出する。検出用出力アンテナ４２１は電磁誘導によって、磁界を発生させる。この時、非接触型カード３００がカード通信装置４００と通信可能な位置に収まっていれば、検出用出力アンテナ４２１の上には非接触型カード３００の導体パッド３２１が位置しており、検出用出力アンテナ４２１が発生させた磁界によって導体パッド３２１に誘導起電力が発生する。前述のとおり、導体パッド３２１は配線３２３、導体パッド３２２と閉回路を形成しているから、導体パッド３２２には、導体パッド３２１に発生した起電力に起因する電流が流れる。導体パッド３２２は、電磁誘導によって磁界を発生させる。導体パッド３２２の下に位置する検出用入力アンテナ４２２に、導体パッド３２２が発生させた磁界によって誘導起電力が発生する。カード検出回路４１２には、検出用入力アンテナ４２２に生じた誘導起電力に起因する電流が流れる。詳細については実施の形態１において説明したのでここでは省略する。
　結果として、カード検出回路４１２は、検出用アンテナ４２１に電流を送出すると、送出した電流に起因する検出用入力アンテナ４２２からの電流を検知することになり、カード検出回路４１２が出力した電力の一部が非接触型カード３００を通してカード検出回路４１２に戻ってくることになる。検出用入力アンテナ４２２からの電流の波形が検出用出力アンテナ４２１に送出した電流の波形に対応したものであればカード検出回路４１２は電力がループバックしていることを確認できるので、非接触型カード３００が定位置に存在すること、すなわちカード通信装置４００と非接触型カード３００が通信可能な位置関係にあることをホスト側コントローラ４１１に通知する。
　カード検出回路４１２が、非接触型カード３００がカード通信装置４００へ挿入されはじめていると判断して検出用出力アンテナ４２１に電流を流したにもかかわらず検出用入力アンテナ４２２から誘導電流が流れてこない場合、カード検出回路４１２は、検出用出力アンテナ４２１に電流を特定回数流すリトライ処理を行う。リトライ処理を行っても検出用入力アンテナ４２２から電流が流れてこない場合は、カード検出回路４１２は非接触型カード３００が挿入途中で取り出されたと判断し、再度検出用入力アンテナ４２２から磁性体部３１０の通過による電流が流れてくることを待つ。このとき、カード検出回路４１２はホスト側コントローラ４１１に何も通知しない。
　図１０に示すように、カード検出回路４１２から非接触型カード３００の検出通知を受けたホスト側コントローラ４１１は、非接触型カード３００との通信を開始する。非接触型カード３００とカード通信装置４００との通信時の動作は、実施の形態１に係る非接触型カード１００とカード通信装置２００との通信時の動作と同じであるので、ここでは説明を省略する。
　カード検出回路４１２は、検出用出力アンテナ４２１へ電流を流すことを継続し、検出用入力アンテナ４２２から誘導電流が流れてくること、すなわち、非接触型カード３００を通したループバックが存在するか否かの監視を続ける。
　次に、非接触型カード３００がカード通信装置４００から取り出されるケースについて、説明する。
　非接触型カード３００をカード通信装置４００から取り出していくと、非接触型カード３００の導体パッド３２１はカード通信装置４００の検出用出力アンテナ４２１と、導体パッド３２２は検出用入力アンテナ４２２と、それぞれ対向しなくなるので、非接触型カード３００のカード検出回路４１２が検出用出力アンテナ４２１へ電流として送出する電力が、検出用入力アンテナ４２２から誘導電流として戻ってくるループバックが途切れる。この時点で、カード検出回路４１２は、非接触型カード３００がカード通信装置４００から取り出され始めていると判断する。
　更に非接触型カード３００をカード通信装置４００から取り出していくと、カード通信装置４００のガイドレーン４３０によって移動する方向は決まっているため、非接触型カード３００の磁性体部３１０は、カード通信装置４００の検出用入力アンテナ４２２の上を通過する。この時、電磁誘導によって検出用入力アンテナ４２２に磁界が発生し、カード通信装置４００のカード検出回路４１２に誘導電流が流れる。
　図１２に示すように、更に非接触型カード３００をカード通信装置４００から取り出していくと、非接触型カード３００の導体パッド３２１はカード通信装置４００の検出用入力アンテナ４２２の上を通り過ぎてしまうので、検出用入力アンテナ４２２からカード検出回路４１２へ誘導電流は流れなくなる。この時点で、カード検出回路４１２は、非接触型カード３００がカード通信装置４００から取り出されたと判断し、ホスト側コントローラ４１１に通知する。
カード検出回路４１２は、非接触型カード３００がカード通信装置４００から取り出され始めていると判断した後、検出用入力アンテナ４２２からの電流が継続して流れている場合、カード検出回路４１２は非接触型カード３００が取出し途中で再度挿入されたと判断し、ホスト側コントローラ４１１には通知しない。
　カード検出回路４１２から通知を受けたホスト側コントローラ４１１は、非接触型カード３００との通信を終了する。
　カード検出回路４１２は、検出用出力アンテナ４２１へ電流を流すことを停止し、検出用入力アンテナ４２２から誘導電流が流れてくること、すなわち、非接触型カード３００がカード通信装置４００へ挿入されることを待つ。
　実施の形態２における外部媒体通信システムでは、導体パッドは永久磁石ではないので、導電性を持つ強磁性体を加工してコイル状の永久磁石を作製する必要がない。また、磁性体部３１０は導電性を持つ必要がないので非導体や半導体であってもよく、例えば、ゴム磁石やプラスチック磁石を用いて実現されてもよい。実施の形態２に係る非接触型カード３００は、実施の形態１に係る非接触型カード１００に比べて製造を簡略化することが可能である。
　（実施の形態３）
　＜構成＞
　図１３は、本発明の実施の形態３における外部媒体通信システムの構成図であり、図１４は、実施の形態３における外部媒体通信システムの非接触型カード５００がカード通信装置６００に挿入される途中を示す図である。図１３、図１４において、図２、図３（ａ）、図８、図９と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
　図１３に示すように、実施の形態３における外部媒体通信システムは、非接触型カード５００とカード通信装置６００によって構成される。非接触型カード５００は磁性体配線部１２０も配線部３２０も有しないことに特徴があり、カード通信装置６００は非接触型カード５００を外部媒体として使用する通信装置である。
　非接触型カード５００は、例えばメモリカードのような外部媒体であって、磁性体部３１０、通信用アンテナ部１３０とカード側ＬＳＩ部１１０によって構成される。
　磁性体部３１０は、例えば酸化鉄、コバルトおよびフェライトに代表される強磁性体で作られる永久磁石であり、非接触型カード５００がカード通信装置６００に取り付けられる途中および取り外される途中に、検出用アンテナ６２１の近傍を通過するように設置されている。
　カード通信装置６００は、非接触型カード５００と通信を行う装置で、例えばメモリカードリーダ・ライタであり、ホスト側ＬＳＩ６１０と、検出用アンテナ６２１と、通信用アンテナ部２３０と、ガイドレーン６３０とによって構成される。
　ホスト側ＬＳＩ６１０は、ホスト側コントローラ６１１と、ホスト側受信回路２１３、とホスト側送信回路２１４、とカード検出回路６１２とによって構成される。
　ホスト側コントローラ６１１は、内部で保持するプログラムに応じて、ホスト側受信回路２１３とホスト側送信回路２１４との間で、データ信号の受け渡し動作を行う。例えば、プログラムが非接触型カード５００のメモリ読み出しであるならば、リード動作を示すデータ信号をホスト側送信回路２１４へ出力し、ホスト側受信回路２１３から非接触型カード５００で保持するメモリの内容を含んだデータ信号が入力されることを待つという動作を行う。
　カード検出回路６１２は、検出用アンテナ６２１からの信号を解析して、非接触型カード５００がカード通信装置６００のカードスロットに挿入されている途中であるか否かをホスト側コントローラ６１１に通知する。
　ホスト側コントローラ６１１は、カード検出回路６１２からの入力に応じて、通信を制御する。例えば、消費電力を抑えるため、カード検出回路６１２からの入力があるまで、ホスト側送信回路２１４へデータ信号を出力しないことや、ホスト側受信回路２１３からのデータ信号に反応しないなどの制御を行う。
　検出用アンテナ６２１はコイル状のアンテナで、その近傍を磁性体部３１０が通過した際に生じる誘導電流をカード検出回路６１２に出力する。
　ガイドレーン６３０は、非接触型カード５００がカード通信装置６００に取り付けられる途中および取り外される途中において、磁性体部３１０が検出用アンテナ６２１の近傍を通過するように非接触型カード５００の配置を導くものである。例えば、ＳＤカードリーダーのカードスロット部分である。
　図１４に示すように、非接触型カード５００がカード通信装置６００に挿入または取り出される場合、ガイドレーン６３０に沿って移動するので、非接触型カード５００の磁性体部３１０はカード通信装置６００の検出用アンテナ６２１の上を通るように位置する。
　＜動作＞
　以下、カード通信装置６００が非接触型カード５００を検出して通信を開始または終了するまでの処理を、非接触型カード５００がカード通信装置６００へ挿入されるケースおよび非接触型カード５００がカード通信装置６００から取り出されるケースについて、それぞれ説明する。
　まず、非接触型カード５００がカード通信装置６００へ挿入されるケースについて説明する。
　図１４に示すように、非接触型カード５００をカード通信装置６００に挿入していくと、カード通信装置６００のガイドレーン６３０によって移動する方向は決まっているため、非接触型カード５００の磁性体部３１０は、カード通信装置６００の検出用アンテナ６２１の上を通過する。この時、磁性体部３１０が作り出す磁界が検出用アンテナ６２１を通過し、検出用アンテナ６２１に発生した誘導電流がカード検出回路６１２に流れる。
　図１４に示すように、検出用アンテナ６２１から誘導電流が流れこんだカード検出回路６１２は、非接触型カード５００がカード通信装置６００へ挿入されたと判断し、非接触型カード５００の挿入を検出したことをホスト側コントローラ６１１に通知する。
　図１４に示すように、カード検出回路６１２から非接触型カード５００の挿入検出の通知を受けたホスト側コントローラ６１１は、非接触型カード５００との通信を開始する。非接触型カード５００とカード通信装置６００の通信時の動作は、実施の形態１に係る非接触型カード１００とカード通信装置２００の通信時の動作と同じであるので、ここでは説明を省略する。
　次に、非接触型カード５００がカード通信装置６００から取り出されるケースについて説明する。
　非接触型カード５００をカード通信装置６００から取り出していくと、カード通信装置６００のガイドレーン６３０によって移動する方向は決まっているため、非接触型カード５００の磁性体部３１０は、カード通信装置６００の検出用アンテナ６２１の上を通過する。この時、磁性体部３１０が作り出す磁界が検出用アンテナ６２１を通過し、検出用アンテナ６２１に発生した誘導電流がカード検出回路６１２に流れる。
　カード検出回路６１２は、非接触型カード５００がカード通信装置６００から取り出されたと判断し、ホスト側コントローラ６１１に通知する。
　カード検出回路６１２から通知を受けたホスト側コントローラ６１１は、非接触型カード５００との通信を終了する。
　実施の形態３における外部媒体通信システムでは、ループバックはなく関連する構成要素は不要である。実施の形態３では、実施の形態１および実施の形態２より製造を簡略化して、非接触で外部媒体の検出が可能な外部媒体通信システムを構成できる。
　＜本実施の形態に係るその他の変形例＞
（１）実施の形態１～３では、カード通信装置２００、４００または６００と非接触型カード１００、３００または５００とが、コイルの磁界結合による近接無線通信を用いて通信する場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、カード通信装置２００とカード１００との間で有線接続による通信をするものとし、カード通信装置２００とカード１００との間で有線接続に係る全端子が正常に接続される位置関係にある場合にカード検出回路２１２が電力のループバックを検出できるように、検出用アンテナ部２３０と磁性体配線部１２０とを配置するとしてもよい。このようにすることで、カード通信装置とカードの間の通信方式にかかわらず、カード通信装置とカードの位置関係を高精度に検出する必要がある場合に本発明を適用することができる。
　（２）実施の形態１では、磁性体パッド１２１、１２２が導電性の強磁性体でできたコイル状の磁石である場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、磁性体パッド１２１、１２２は、導体で作成されたコイルと、当該コイルの芯として用いる永久磁石とからなる、としてもよい。このようにすることで、磁性体パッドを導電性の強磁性体素材で作製する必要がなく、磁性体パッドの構造を単純化することができる。
　（３）実施の形態１では、磁性体パッド１２２が導電性の強磁性体でできたコイル状の磁石である場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、磁性体パッド１２２の代わりに導体でできたコイルである導体パッド３２２を用いてもよい。このようにすることで、磁性体配線部１２０の構造を単純化することができる。
　（４）実施の形態１では、非接触型カード１００とカード通信装置２００がカード側アンテナ部１３０とホスト側アンテナ部２３０を用いて通信する場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、カード通信装置２００がホスト側出力アンテナ２３１に電力を供給する送信部を備え、非接触型カード１００はカード側入力アンテナ１３１を介して電力を受け取る蓄電部を備え、非接触型カード１００はカード通信装置２００の送信部から電力を受け取って蓄電部に蓄え、非接触型カード１００は蓄電部に蓄えられた電力で動作するものとしてもよい。このようにすることで、送信部と蓄電部を追加するだけで、非接触型カード１００に非接触で電源を供給することができる。
　（５）実施の形態１、２では、カード側アンテナ部１３０の入力アンテナ１３１と出力アンテナ１３２、ホスト側アンテナ部２３０の出力アンテナ２３１と入力アンテナ２３２、検出用アンテナ部２２０の出力アンテナ２２１と入力アンテナ２２２、検出用アンテナ部４２０の出力アンテナ４２１と入力アンテナ４２２、磁性体パッド１２１と１２２、および、導体パッド３２１と３２２が全て直径１ｍｍのコイル状アンテナである場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。非接触型カード１００または３００に含まれる４つの上記コイル状アンテナと、当該非接触型カードと通信可能であるときに対向する、カード通信装置２００または４００に含まれる４つの上記コイル状アンテナとの間で同一の大きさであればよく、例えば、全てのコイルの直径が５００μｍであってもよい。このようにすることで、非接触型カード１００または３００と、対応するカード通信装置２００または４００との間で、必要とする通信速度や位置ずれの許容量に応じて適切なサイズのアンテナを用いることが可能である。
　（６）実施の形態２、３では、磁性体部３１０が酸化鉄やコバルトに代表される強磁性体でできた永久磁石である場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、磁性体部３１０は、強磁性体を練りこんだゴム磁石やプラスチック磁石などのボンド磁石であってもよい。
　（７）実施の形態３では、非接触型カード５００がカード通信装置６００に取り付けられる途中または取り外される途中に、磁性体部３１０が検出用アンテナ６２１の近接位置を通過する場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、非接触型カード５００とカード通信装置６００が通信可能な位置関係にあるときに、磁性体部３１０が検出用アンテナ６２１と対向するように設置し、カード検出回路６１２はさらに磁性体部３１０が検出用アンテナ６２１と対向しているときの誘導電流を検知するものとしてもよい。このようにすることで、カード通信装置６００は非接触型カード５００が脱着途中にあることに加え、通信可能な位置にあるか否かを検出することができる。
　（８）実施の形態１、２では、カード通信装置が検出用アンテナ部を１つ備え、非接触型カードが磁性体配線部を１つ、または配線部と磁性体部を１つずつ備える場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、カード通信装置が検出用アンテナ部Ｇ、検出用アンテナ部Ｈを備え、非接触型カードＰは検出用アンテナ部Ｇに対向する配線部Ｊを備え、非接触型カードＱは検出用アンテナ部Ｈに対向する配線部Ｋを備え、カード通信装置はどの検出用アンテナ部で電力ループバックが起きるかによって外部媒体の種類を判別する媒体種別判別部を備えている、としてもよい。このようにすることで、例えばアクセスするためのコマンドや通信アンテナ位置が異なる複数の外部媒体について外部媒体を定位置に置くだけで種類を判別することが可能になり、種類の異なる複数のカードに対応するマルチカードリーダが実現できる。
　（９）実施の形態１～３では、カード通信装置と非接触型カードが磁界結合による近接無線通信を行うためのコイル状アンテナをそれぞれ２つずつ備え全二重通信を行う場合について説明したが、本発明は必ずしもこの場合に限定されない。例えば、カード通信装置はコイル状のホスト側アンテナを備え、非接触型カードはコイル状のカード側アンテナを備え、ホスト側アンテナとカード側アンテナとの磁界結合によってカード通信装置と非接触型カードが半二重通信を行うものとしてもよい。このようにすることで、カード通信装置と非接触型カードの間の通信に必要とする伝送路の数に応じてアンテナの数を増減させることができる。
　あるいは、カード通信装置が通信のためのコイル状のアンテナＡ、アンテナＢ、アンテナＣを備え、非接触型カードＸは通信のためのコイル状のアンテナＤ、アンテナＥを備え非接触型カードＸが定位置にあるときアンテナＡとアンテナＤが対向、アンテナＢとアンテナＥが対向するものとし、非接触型カードＹは通信のためのコイル状のアンテナＦ、アンテナＧを備え非接触型カードＹが定位置にあるときアンテナＡとアンテナＦが対向、アンテナＣとアンテナＦが対向するものとし、カード通信装置は外部媒体のアンテナ位置によって通信のためのアンテナを選択するアンテナ選択部を備えているとしてもよい。このようにすることで、カード通信装置はアンテナの位置が異なる複数種類の非接触型カードに対し、カードの種類に応じてアンテナを使い分けてアクセスすることが可能になる。
　（１０）実施の形態１～３の説明は本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができる。
　以下に、実施の形態に係る外部媒体通信システム、通信装置および外部媒体の構成および効果について説明する。
　（ａ）実施の形態に係る外部媒体通信システムは、外部媒体と、前記外部媒体と通信を行う通信装置とからなる外部媒体通信システムであって、前記外部媒体は、第１のコイルと、第２のコイルと、前記第１のコイルの一端と前記第２のコイルの一端を接続し、前記第１のコイルの他端と前記第２のコイルの他端を接続する配線部とからなる導体部を備え、前記通信装置は、コイル状の第１のアンテナと、コイル状の第２のアンテナとからなる外部媒体検出用アンテナ部と、前記第１のアンテナに電流を供給する電流供給部と、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが前記導体部を介して電磁誘導により結合されていることを前記第２のアンテナに生じる誘導起電力により検知する外部媒体検出部とを含み、前記配線部と前記外部媒体検出部とは、前記外部媒体が定位置に装着されているときに、前記第１のアンテナと前記第１のコイルとが対向し、前記第２のアンテナと前記第２のコイルとが対向する位置に設けられていることを特徴とする。
　上記の構成によれば、検出用アンテナ部の第１のアンテナと第２のアンテナとが導体部を介して電磁誘導により結合されていることを第２のアンテナに生じる誘導起電力により検出することで、導体部が定位置にあることを検出でき、これにより検出用アンテナ部と対向している物体が外部媒体であること、および外部媒体と通信装置が通信できることを検出することができる。また、電磁誘導による結合において電磁波はコイルの直径程度の近接場から離れると急激に減衰することから、外部媒体が位置ずれを起こすと通信装置は外部媒体を検出できなくなるので、外部媒体の位置が通信を行うための定位置であるか否かを正確に検出することができる外部媒体通信システムを実現できる。
　（ｂ）また、実施の形態に係る上記（ａ）の外部媒体通信システムは、前記外部媒体はさらに、前記外部媒体が前記通信装置に脱着される途中に、前記第２のアンテナの近接位置を通過する位置に永久磁石を備え、前記外部媒体検出部は、さらに前記永久磁石が近接位置を通過することにより前記第２のアンテナに発生する誘導起電力を検知する、としてもよい。
　このようにすることで、通信装置は外部媒体が脱着の途中であることを検出できるので、外部媒体が定位置にないときに位置を検出するための動作を行う必要がなく、通信装置の省電力化に奏功する。
　（ｃ）また、実施の形態に係る上記（ａ）の外部媒体通信システムは、前記導体部は永久磁石であって、前記外部媒体検出部は、さらに前記導体部が近接位置を通過することにより前記第２のアンテナに発生する誘導起電力を検知する、としてもよい。
　このようにすることで、外部媒体は導体部と永久磁石とを一体化させることができ、上記（ｂ）が奏する効果に加えて外部媒体を小型化させることができる。
　（ｄ）また、実施の形態に係る上記（ｂ）または（ｃ）の外部媒体通信システムは、前記通信装置は、前記外部媒体を脱着する際に、前記永久磁石が前記第２のアンテナの近接位置を通過するよう前記外部媒体を案内するガイドレーンを備える、としてもよい。
　このようにすることで、通信装置は外部媒体を定位置に固定することができ、加えて外部媒体の脱着の途中を確実に検出することができる。
　（ｅ）また、実施の形態に係る上記（ａ）の外部媒体通信システムは、前記通信装置は、前記外部媒体と通信するためのコイル状のホスト側アンテナと、前記外部媒体に電力供給を行うため前記ホスト側アンテナに電力を送信する送信部を備え、前記外部媒体は定位置に装着されたときに前記ホスト側アンテナに対向する媒体側アンテナを備え、前記媒体側アンテナを介して、電磁誘導により前記外部媒体が動作するための電力の供給を前記送信部より受ける、としてもよい。
　このようにすることで、外部媒体は近接無線通信を通じて通信装置から動作するための電力を受け取ることができ、外部媒体の小型化に奏功する。
　（ｆ）また、実施の形態に係る通信装置は、導体部を備える外部媒体に対して通信を行う通信装置であって、外部媒体が定位置に装着されているときに前記導体部に対向するよう設けられているコイル状の第１のアンテナと第２のアンテナとからなる外部媒体検出用アンテナ部と、前記第１のアンテナに電流を供給する電流供給部と、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが前記導体部を介して電磁誘導により結合されているか否かを検知する外部媒体検出部とを含む、としてもよい。
　このようにすることで、検出用アンテナ部の第１のアンテナと第２のアンテナとが導体部を介して電磁誘導により結合されていることを検出することで、導体部が定位置にあることを検出でき、かつ、外部媒体の位置が通信を行うための定位置であるか否かを正確に検出することができる外部媒体と通信する通信装置を実現できる。
　（ｇ）また、実施の形態に係る上記（ｆ）の通信装置は、前記外部媒体は、前記外部媒体が脱着される途中に、前記第１のアンテナの近接位置を通過する位置に永久磁石を備え、前記外部媒体検出部は、前記永久磁石が近接位置を通過することにより前記第２のアンテナに発生する誘導起電力を検知する、としてもよい。
　このようにすることで、通信装置は外部媒体が脱着の途中であることを検出できるので、外部媒体が定位置にないときに位置を検出するための動作を行う必要がなく、通信装置の省電力化に奏功する。
　（ｈ）また、実施の形態に係る上記（ｇ）の通信装置は、前記外部媒体を脱着する際に、前記永久磁石が前記第１のアンテナの近接位置を通過するよう前記外部媒体を案内するガイドレーンを備える、としてもよい。
　このようにすることで、通信装置は外部媒体を定位置に固定することができ、加えて外部媒体の脱着の途中を確実に検出することができる。
　（ｊ）また、実施の形態に係る上記（ｆ）の通信装置は、前記外部媒体と通信するためのコイル状のホスト側アンテナと、前記外部媒体に電力供給を行うため前記ホスト側アンテナに電力を送信する送信部とをさらに備える、としてもよい。
　このようにすることで、通信装置は近接無線通信を通じて外部媒体に動作するための電力を送信することができ、外部媒体の小型化に奏功する。
　（ｋ）また、実施の形態に係る外部媒体は、第１のアンテナと第２のアンテナを含み、それぞれのアンテナがコイル状であるカード検出アンテナ部と、外部媒体検出部とを備える通信装置に対して通信を行う外部媒体であって、前記外部媒体は、前記第１のアンテナに対向する第１のコイルと、前記第２のアンテナに対向する第２のコイルと、前記第１のコイルの一端と前記第２のコイルの一端を接続し、前記第１のコイルの他端と前記第２のコイルの他端を接続する配線部とからなり、前記外部媒体が定位置に装着されているときに、前記第１のアンテナに対向し、さらに前記第２のアンテナに対向するよう設けられた導体部を備える、としてもよい。
　このようにすることで、第１のアンテナと第２のアンテナとからなる検出用アンテナ部を有する通信装置と通信できる外部媒体を実現できる。
　（ｌ）また、実施の形態に係る上記（ｋ）の外部媒体は、前記外部媒体が脱着される途中に、前記第１のアンテナの近接位置を通過する位置に永久磁石を備える、としてもよい。
　このようにすることで、外部媒体は通信装置に外部媒体が脱着の途中であることを検出させることができる。
　（ｍ）また、実施の形態に係る上記（ｋ）の外部媒体は、前記導体部は永久磁石であって、前記外部媒体が脱着される途中に、前記第１のアンテナの近接位置を通過する位置にある、としてもよい。
　このようにすることで、外部媒体は導体部と別構成としての磁石を備える必要がなく、外部媒体の小型化に奏功する。
　本発明にかかる非接触で外部媒体の検出が可能な外部媒体通信システムは、低コストで実現できるので、ＳＤカードのような汎用的な外部媒体を取り扱う、デジタルテレビやビデオレコーダーに代表されるデジタル機器に有用であり、特に、低電力で実現できるので、デジタルカメラやスマートフォンなどのモバイル製品に有用である。
　１００、３００、５００　非接触型カード
　１１０　カード側ＬＳＩ
　１１１　カード側コントローラ
　１１２　カード側受信回路
　１１３　カード側送信回路
　１２０　磁性体配線部
　１２１　磁性体パッド
　１２２　磁性体パッド
　１２３、３２３　配線
　１３０　通信用アンテナ部
　１３１　カード側入力アンテナ
　１３２　カード側出力アンテナ
　２００、４００、６００　カード通信装置
　２１０、４１０、６１０　ホスト側ＬＳＩ
　２１１、４１１、６１１　ホスト側コントローラ
　２１２、４１２、６１２　カード検出回路
　２１３　ホスト側受信回路
　２１４　ホスト側送信回路
　２２０、４２０　検出用アンテナ部
　２２１、４２１　検出用出力アンテナ
　２２２、４２２　検出用入力アンテナ
　２３０　通信用アンテナ部
　２３１　ホスト側出力アンテナ
　２３２　ホスト側入力アンテナ
　２４０、４３０、６３０　ガイドレーン
　３１０　磁性体部
　３２０　配線部
　３２１　導体パッド
　３２２　導体パッド
　６２１　検出用アンテナ

Claims (12)

  1. 　外部媒体と、前記外部媒体と通信を行う通信装置とからなる外部媒体通信システムであって、
    　前記外部媒体は、
    　第１のコイルと、第２のコイルと、前記第１のコイルの一端と前記第２のコイルの一端を接続し、前記第１のコイルの他端と前記第２のコイルの他端を接続する配線部とからなる導体部
    を備え、
    　前記通信装置は、
    　コイル状の第１のアンテナと、コイル状の第２のアンテナとからなる外部媒体検出用アンテナ部と、
    　前記第１のアンテナに電流を供給する電流供給部と、
    　前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが前記導体部を介して電磁誘導により結合されていることを前記第２のアンテナに生じる誘導起電力により検知する外部媒体検出部と
    を含み、
    　前記配線部と前記外部媒体検出部とは、前記外部媒体が定位置に装着されているときに、前記第１のアンテナと前記第１のコイルとが対向し、前記第２のアンテナと前記第２のコイルとが対向する位置に設けられている
    　ことを特徴とする外部媒体通信システム。
  2. 　前記外部媒体はさらに、
    　前記外部媒体が前記通信装置に脱着される途中に、前記第２のアンテナの近接位置を通過する位置に永久磁石を備え、
    　前記外部媒体検出部は、さらに前記永久磁石が近接位置を通過することにより前記第２のアンテナに発生する誘導起電力を検知する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の外部媒体通信システム。
  3. 　前記導体部は永久磁石であって、
    　前記外部媒体検出部は、さらに前記導体部が近接位置を通過することにより前記第２のアンテナに発生する誘導起電力を検知する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の外部媒体通信システム。
  4. 　前記通信装置は、
    　前記外部媒体を脱着する際に、前記永久磁石が前記第２のアンテナの近接位置を通過するよう前記外部媒体を案内するガイドレーンを備える
    　ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の外部媒体通信システム。
  5. 　前記通信装置は、
    　前記外部媒体と通信するためのコイル状のホスト側アンテナと、
    　前記外部媒体に電力供給を行うため前記ホスト側アンテナに電力を送信する送信部を備え、
    　前記外部媒体は
    　定位置に装着されたときに前記ホスト側アンテナに対向する媒体側アンテナを備え、
    前記媒体側アンテナを介して、電磁誘導により前記外部媒体が動作するための電力の供給を前記送信部より受ける
    　ことを特徴とする請求項１に記載の外部媒体通信システム。
  6. 　導体部を備える外部媒体に対して通信を行う通信装置であって、
    　外部媒体が定位置に装着されているときに前記導体部に対向するよう設けられているコイル状の第１のアンテナと第２のアンテナとからなる外部媒体検出用アンテナ部と、
    　前記第１のアンテナに電流を供給する電流供給部と、
    　前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとが前記導体部を介して電磁誘導により結合されているか否かを検知する外部媒体検出部とを含む
    　ことを特徴とする通信装置。
  7. 　前記外部媒体は、
    　前記外部媒体が脱着される途中に、前記第１のアンテナの近接位置を通過する位置に永久磁石を備え、
    　前記外部媒体検出部は、前記永久磁石が近接位置を通過することにより前記第２のアンテナに発生する誘導起電力を検知する
    　ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
  8. 　前記外部媒体を脱着する際に、前記永久磁石が前記第１のアンテナの近接位置を通過するよう前記外部媒体を案内するガイドレーンを備える
    　ことを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
  9. 　前記外部媒体と通信するためのコイル状のホスト側アンテナと、
    　前記外部媒体に電力供給を行うため前記ホスト側アンテナに電力を送信する送信部とをさらに備える
    　ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
  10. 　第１のアンテナと第２のアンテナとを含み、それぞれのアンテナがコイル状であるカード検出アンテナ部と、外部媒体検出部とを備える通信装置に対して通信を行う外部媒体であって、
    　前記第１のアンテナに対向する第１のコイルと、前記第２のアンテナに対向する第２のコイルと、前記第１のコイルの一端と前記第２のコイルの一端を接続し、前記第１のコイルの他端と前記第２のコイルの他端を接続する配線部とからなり、前記外部媒体が定位置に装着されているときに、前記第１のアンテナに対向し、さらに前記第２のアンテナに対向するよう設けられた導体部を備える
    　ことを特徴とする外部媒体。
  11. 　前記外部媒体が脱着される途中に、前記第１のアンテナの近接位置を通過する位置に永久磁石を備える
    　ことを特徴とする請求項１０に記載の外部媒体。
  12. 　前記導体部は永久磁石であって、前記外部媒体が脱着される途中に、前記第１のアンテナの近接位置を通過する位置にある
    　ことを特徴とする請求項１０に記載の外部媒体。
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