JP2004265176A - Ｉｃカード及びその情報表示方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に付加する機能を動作させる電源を独立して保持し、標準規格に規定される機能の動作を妨げることなく、ＩＣカードに付加する機能の拡大、その拡張性及び汎用性、安定性を実現する方法を提供するものである。
【解決手段】カード基材内にメモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と通信インターフェースを介してプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなるＩＣカードにおいて、プロセッサ内のポートと接続され、かつプロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナとを備えることにより、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に機能を付加する場合に、その付加する機能を動作させる電源を独立して保持する。
【選択図】図１
【解決手段】カード基材内にメモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と通信インターフェースを介してプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなるＩＣカードにおいて、プロセッサ内のポートと接続され、かつプロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナとを備えることにより、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に機能を付加する場合に、その付加する機能を動作させる電源を独立して保持する。
【選択図】図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサからなるＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続された通信インターフェースを有するＩＣカード（携帯可能記録媒体）に関し、とくに接触型、非接触型或いはハイブリッド型のＩＣカードにおいて、とくにＩＣチップへの供給電力とは別に安定した供給電力が求められる場合など、例えばＩＣカードのＩＳＯ規格に規定された機能以外の構成を付加する場合などの電力供給源として利用可能な構成を有するＩＣカードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣカードは、薄板状のプラスチック材料に薄型のＩＣチップ（半導体集積回路）を組込み、そのＩＣチップには所定の情報処理を行うプログラムがあり、またＩＣチップでの情報の記録や読み出しが可能である、クレジットカード大のカードを総称するものであり、インターフェース手段の違いによって「接触ＩＣカード」（外部端子付きＩＣカード）と「非接触ＩＣカード」（外部端子なしＩＣカード）の各方式、或いは２つの方式を組み合わせたＩＣカード（一般に複合ＩＣカード、ハイブリッドＩＣカード、コンビネーションＩＣカード或いはデュアルインターフェースカードと称される）とに分けられる。
【０００３】
接触ＩＣカードは、ＩＣカードにＩＣチップと電気的に接続された電気的な接点（端子）を設け、これを経由して外部端末と接続し、外部端末との間で通信を行う。また、非接触ＩＣカードはＩＣチップと電気的に接続されたコイル又はアンテナが内蔵されており、微弱な電波である搬送波に載せられたデータ、クロック信号、電力は搬送波から取り出し内蔵するＩＣチップを動作させ、外部端末との間で通信を行う。「接触」と「非接触」の両方式に対応したインターフェース手段を備えることで、カード事業者が設定するＩＣカードを利用する環境に応じて、「接触式」と「非接触式」のいずれかを選択することができるものである。
【０００４】
また、ＩＣカードは、ＩＣチップを利用したコンピュータであることから、電子技術、ソフトウェア技術を使用した高度なセイキュリティを実現することができ、高度情報社会の情報キャリア、或いは情報へのアクセスキーやＩＤとして利用が拡大してきている。
【０００５】
このように情報化社会の進展とともに普及が進んだ背景には、ＩＳＯ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉ；国際標準化機構）やＪＩＳ（ＪＡＰＡＮＥＳＥ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ；日本工業規格）において、その規格（物理特性や構造、プロトコル、インターフェース、コマンドなど）が標準化されたこともある。例えば、接触ＩＣカードには、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６−１／２／３／４／５／６／８／９、ＪＩＳ Ｘ ６３０３、６３０４、６３０６、６３０７、６３０８、６３００−８／９、非接触ＩＣカードには、ＩＳＯ／ＩＥＣ１０５３６−１／２／３、１４４４３−１／２／３／４、１５６９３−１／２／３があり、現在もＩＣカード関連技術開発の進展に応じて、国際会議において規格案が討議されており、新たな規格が追加されることになっている。
なお、現在のＩＣカードは、磁気ストライブカードやＩＤカードとの組合せも行われており、従来使用されていた媒体との互換性を持たせている。
【０００６】
さらに、標準規格に規定されない構成をＩＣカードに設けることもあり、例えば、ＩＣカードに保持される情報の一部を可視表示させることが考えられていた。電子マネー用途では残高や取引記録、或いはショッピングポイントカードでは、ポイント数などの取引情報を適宜顧客に通知するため、可逆性感熱記録方式やマイクロカプセル磁気粒子泳動表示方式、マイクロカプセル粒子電気泳動方式、液晶表示方式などを使った表示手段をＩＣカードに組込み提供し、取引毎に情報を書き換えて表示している。また、それ以外では、取引時点でのＩＣカード用端末やＰＯＳ端末のモニターに表示するか、或いは取引レシートへ印字などで対応してきていた。
【０００７】
ところが、これまでは、ＩＣカードを利用した場合に、ＩＣカードの端末装置と間で行われる通信に連動してＩＣカードが動作している状態であることをＩＣカード利用者に知らせることがなく、あるとしても端末側でアクセスランプの点灯やモニターに処理状況が表示される程度であった。とくに非接触ＩＣカードなど非接触状態で行われるため、ＩＣカード利用者は処理状態をＩＣカードから知る手段は無かった。そこで本出願人は、ＩＣカードの情報を表示させるリアルタイムで表示できるものとして特願２００２−２５４２７９において、ＩＣカードの動作に応じて発光ダイオード（ＬＥＤ）や液晶（ＬＣＤ）などの表示手段を制御し情報表示を行う発明を提示している。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１８７９８１号公報
【０００９】
【特許文献２】特開平８−２２７４４７号公報
【００１０】
【特許文献３】特開平９−１９６８号公報
【００１１】
【特許文献４】特開平９−７３５２４号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように標準規格に規定されるもの以外に付加する機能、例えば上記表示手段など、が動作できなかったり、その機能によりＩＣカードの他の機能が影響されたり、動作できないことがある場合は問題となる。上記の先行技術文献（特許文献１〜４）のように非接触ＩＣカードにおいて、一つのコイルまたはアンテナから駆動電力を供給しようとすると、二つ以上の機能を動作するための電力や抵抗値、コンデンサ容量を計算しコイルまたはアンテナを設計しなければならず、さらにＩＣカード製造時に生じる部品のばらつきから、さらにコイルまたはアンテナの共振周波数等をチューニングする必要があった。
【００１３】
そこで、本発明は、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に付加する機能を動作させる電源を独立して保持し、標準規格に規定される機能の動作を妨げることなく、ＩＣカードに付加する機能の拡大、すなわちその拡張性及び汎用性、安定性を実現する方法を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、基材内に、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と前記通信インターフェースを介してプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなるＩＣカードであって、プロセッサ内のポートと接続され、かつプロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナと、を備えてなることを特徴とするＩＣカードである。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、表示装置は、発光ダイオードであることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、表示装置は、赤外線通信用デバイスであり、前記プロセッサの制御により外部にデータの送信を行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、動作電力供給用コイル又はアンテナは、複数の表示装置に対応して複数個配置されてなることを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、通信インターフェースがコイル又はアンテナであることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載のＩＣカードにおいて、通信インターフェースであるコイル又はアンテナと動作電力供給用コイル又はアンテナがＩＣカード記の平面方向に少なくとも一部が重なり合うように配置されてなることを特徴とする
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項５に記載のＩＣカードにおいて、通信インターフェースであるコイル又はアンテナと動作電力供給用コイル又はアンテナがＩＣカードの平面方向に重なり合わないように配置してなることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサからなるＩＣチップと、外部とプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給を行う通信インターフェースと、プロセッサ内のポートと接続され、かつ前記プロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナと、を備えてなるＩＣカードの情報表示方法において、プロセッサの演算処理の結果得られたデータの数値、或いはメモリに記録されたデータの数値を予め設定された表示方法に基づき、表示装置に情報表示してなることを特徴とするＩＣカードの情報表示方法である。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のＩＣカードの情報表示方法において、表示装置における表示方法が発光ダイオードの点灯または点滅であることを特徴とする。
【００２４】
請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載のＩＣカードの情報表示方法において、発信周波数の操作により点滅の速度を制御してなることを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１０を参照して詳述する。図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施例におけるＩＣカードの外観図であり、図２（ａ）及び（ｂ）は本発明の適用可能な他の実施例におけるＩＣカードの外観図を示す。
【００２６】
ＩＣカードの種類は、接触ＩＣカードや非接触ＩＣカード、或いは２つの方式を組み合わせたＩＣカードのいずれでもよく、その用途に応じて適宜選択するものである。なお、本明細書では、いずれの方式にも区別しない場合は、総称してＩＣカードまたはＩＣカード１とする。
【００２７】
接触ＩＣカード２は、塩化ビニール（ＰＶＣ）樹脂やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂などのプラスチック基材に、小型のプロセッサ（演算処理装置）と、接触インターフェースを備え、更にメモリ（電気的消却書き込み可能なデータメモリとしてのＥＥＰＲＯＭなど）を有する接触型ＩＣモジュールを内蔵しており、接触インターフェース９を介して通信と接触ＩＣカード２の駆動電力を供給が行われる。
【００２８】
このプロセッサの構成は、メモリとして、不揮発性メモリ（ＣＰＵ駆動用のプログラムメモリとしてのマスクＲＯＭなど）と揮発性メモリ（書き込み可能なメモリとして、入出力データや演算データを一時的に格納し、出力側やメモリ側に引き渡す役割を有するＲＡＭなど）を有し、制御部と演算部から構成されている中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備えている。
【００２９】
非接触ＩＣカード３は、接触ＩＣカード２の接触インターフェースの代わりにコイル及びＬＣ発振回路（コイル・コンデンサ回路）を有する非接触インターフェース１０が接続されており、通常ＩＣカード端末７と電磁波・電波を搬送波としてコマンド、データ、クロック信号が載せられ、さらに搬送波から電力をそれぞれ取り出され、通信とＩＣカードの駆動電力を供給が行われる。なお、接触ＩＣカード２とは、非接触インターフェース１０が接続されている点で異なるが、他のプロセッサ等の構成はほぼ同一である。
【００３０】
図１（ａ）に示す接触ＩＣカード２は、プロセッサとメモリからなるＩＣチップ１３と接触インターフェースである外部端子９、表示装置として発光ダイオード１１（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；以下、ＬＥＤとする）及び動作電力供給用コイル又はアンテナ１５、これらを電気的に接続する配線からなる。また図１（ｂ）に示す非接触ＩＣカード３は、プロセッサとメモリからなるＩＣチップ１３と非接触インターフェースであるコイル又はアンテナ１０、表示装置であるＬＥＤ１１、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナ１５、これらを電気的に接続する配線を有する。
【００３１】
図７は本発明における動作電力供給用コイル又はアンテナ１５の一実施例を示す回路図であり、コイル２２、ＬＣ回路２３、整流回路２４からなる外部プルアップ電源回路２１によって表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）を駆動する電力を得るものであり、ＩＣカード端末７等のリーダライタ５に設けることができる。ＩＣカードを駆動する電源とは独立して設けられることにより、表示装置の動作電力の需要によるＩＣカードのプロセッサの動作への影響は生じない。なお、この外部プルアップ電源回路２１はＩＣカードで使用する電磁波・電波の周波数帯によって、コイルやアンテナなどの形態を変えることが可能であり、その形状は適用する周波数帯に適した形状にすることができる。使用する周波数帯は、一般的にはＩＳＯにおいて規格化（または規格化を提案）されている１２５ＫＨｚ、４．９ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ、５．８ＧＨｚがあるが、場合によっては、ＩＣカードの通信に使用する周波数と異なる周波数を用いることができる。
【００３２】
ＬＥＤ１１の配置箇所は、ＩＣカードを利用する上で、障害とならない位置であればいずれでもよく、利用時にＩＣカード利用者からＬＥＤが見やすければよく、図１（ａ）及び（ｂ）のＩＣカードの正面、または図１（ｃ）にＩＣカードの側面が挙げられる。ＩＣカード正面に配置する場合は、ＩＣカード端末７で使用する場合にＬＥＤの発光が見えるように、ＩＣカード端末では少なくともＩＣカードの一部または全体外部から視認可能な状態のときである。またＩＣカード側面に配置する場合は、ＩＣカード端末７との通信の際にＩＣカードが一旦、ＩＣカード端末７の内部に取り込む構成となっている状態のときであり、ＩＣカードの取り込み口からカードの端部にあるＬＥＤ１１の発光を見ることができる。
【００３３】
さらに図２に示すように、図１のＬＥＤの代わりに表示装置として液晶表示装置１２（Ｌｕｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、以下、ＬＣＤとする）を配置したもので、プロセッサの演算処理の結果得られたデータ、或いはメモリに記録されたデータＩＣチップにおいて処理された情報やプロセッサを介してＩＣカード端末から送信されたデータなどを表示するものである。
【００３４】
図３は、本発明の実施例のＩＣカードが利用可能なＩＣカードシステムの概略図である。ＩＣカード１、ＩＣカードに対し予め定められたコマンドやデータの送信とＩＣカードからのレスポンスやデータの受信などＩＣカードを操作する情報処理装置６とＩＣカードに対する通信を直接行うリーダライタ５を備えるＩＣカード端末７がある。さらに、このＩＣカード端末の上位には詳述しないがホストコンピュータ装置８あるいは他のコンピュータ装置が接続された構成を有する。
【００３５】
図３では、情報処理装置６の指示によりリーダライタ５からＩＣカード１を動作させる電力、クロック信号、コマンドやデータなどが送信される。ＩＣカード１は送られてきた電力によりＩＣチップ１３を動作させ、コマンドに基づく処理を行い、その結果或いはデータをレスポンスとしてリーダライタ５に送信するものである。本発明のＩＣカードでは、これ以外に追加される機能、例えば表示機能などの電源として使用される電力を非接触、すなわち電波・電磁波により供給する独立したコイルまたはアンテナを有する。このコイルまたはアンテナは独立しているため、あらゆる種類のＩＣカードに設けることができる。
【００３６】
図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＩＣカードの概略的な回路を示し、接触ＩＣカード、非接触ＩＣカード、両インターフェース方式を備えてなるハイブリッドＩＣカードの概略的な回路図である。図４（ａ）は接触ＩＣカード２であり、接触インターフェースとしてＩＣチップと接続する外部端子９が設けられ、それぞれクロック端子（ＣＬＫ）、データ入出力端子（Ｉ／Ｏ）、リセット信号端子（ＲＳＴ）、グランド端子（ＧＮＤ）、回路電圧端子（Ｖｃｃ）を有しており、コマンド、データ、クロック信号、電力が供給され、また外部端子９を介してＩＣカード端末７へのレスポンスやデータの送信される。ＩＣチップ１３には出力または入出力を行うポート１４、或いはＩ／Ｏポート（ＩＣチップ設計・製造メーカによりポートの構成は異なるが、大電流ポートとする場合もあり、ここではＬＥＤ１１等の表示手段を制御する信号を出力するポートを言う）を有しており、このポート１４から表示装置を制御する信号を送る。さらに表示装置であるＬＥＤ１１を備え、このＬＥＤ１１には上記回路電圧端子（Ｖｃｃ）とは別に独立して設けられたコイル１５・整流回路１６が接続されている。
【００３７】
図４（ｂ）は非接触ＩＣカード３であり、非接触インターフェースとして、ＩＣチップと接続する一般的に用いられている電磁誘導方式のコイル１０・ＬＣ回路（図示しない）を少なくとも有しており、搬送波に載せられて送られるコマンド、データ、クロック信号と、搬送波から電力をそれぞれ取り出される。またコイル１０を介してＩＣカード端末７へのレスポンスやデータの送信されるが、詳細は省略する。ＩＣチップ１３には出力または入出力を行うポート１４、或いはＩ／Ｏポート（他は省略）を有しており、このポートから表示装置を制御する信号を送る。さらに表示装置であるＬＥＤ１１を備え、このＬＥＤ１１には上記回路電圧端子（Ｖｃｃ）とは別に独立して設けられたコイル１５・整流回路１６が接続されている。
【００３８】
図４（ｃ）は、接触インターフェース９と非接触インターフェース１０の両方を備えたハイブリッドＩＣカード４であり、構成の説明を省略するが、使用されるＩＣカード端末７のインターフェース手段に応じていずれかの方式が適宜選択され機能するものである。
【００３９】
図５（ａ）〜（ｃ）は、表示装置として図４のＬＥＤ１１の代わりにＬＣＤ１２を配置したものであり、ＬＣＤ１２の表示を制御する図示しない表示制御手段を有し、制御信号は上記ポート１４を介して送信される。
【００４０】
図６（ａ）〜（ｃ）は本発明のＩＣカードが非接触ＩＣカード３の場合に使用される、ＩＣチップ１３、非接触インターフェース用のコイル１０、表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）、それを電気的接続する配線１９を示すインレット１７の概略図である。図６（ａ）は、非接触ＩＣカード３の場合に、非接触インターフェース用のコイル１０とＬＥＤ１１の動作電力供給用コイル２５の一部が重なった状態を示しており、また、図６（ｂ）は非接触インターフェース用コイルとＬＥＤ１１の動作電力供給用コイル１５が同心円上にそれぞれ形成されている。図６（ｃ）は図６（ａ）のＬＥＤ１１の代わりにＬＣＤ１２を配置したものである。
【００４１】
インレット１７の基材１８は、絶縁性の樹脂フィルムあるいはセラミック、紙などの柔軟性と強度を有し、ＩＣカード基材であるプラスチック樹脂との接着性を有することが好ましい。基材１８には、ＩＣカードが使用する周波数に適合した形状のコイルが形成される。ここでは１３．５６ＭＨｚを想定した巻き数としている。コイルの形成は、導電性インクによる印刷法、蒸着法、メッキ法、エッチング法など公知の技術により可能であり、とくに方法は限定されない。ＩＣチップ、非接触インターフェース用コイル１０、表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）を接続する配線１９も同様の方法により形成される。コイル１０の一方の端部は他のコイル線とショートしないようにブリッジ２０によりＩＣチップ１３や表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）とそれぞれ接続される。また、コイル１０の他方の端部同士も他のコイル線とショートしないようにブリッジ２０により接続される。さらに基材１８のもう一方の側に動作電力供給用コイル１５も同様に形成される。
なお、非接触インターフェース用コイル１０、動作電力供給用コイル１５をそれぞれ別の基材に形成しそれら基材を積層して使用することも可能である。
【００４２】
図８（ａ）〜（ｄ）は、本発明におけるＩＣカードの動作プログラムにおける処理フローの概略を示したものである。
図８（ａ）は、ＩＣカード端末で使用可能状態にある非接触ＩＣカード３が待機しており、まずＩＣカードがＩＣカード端末７との通信を行う前にアンチコリジョン処理（ステップＳ００１）を行う。このアンチコリジョン処理はＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３−３に提示されている。図８（ｂ）に示すように、ＩＣカード端末７からの呼び出し信号を受信（ステップＳ１０１）し、所定の処理（ステップＳ１０２）を行い、ＩＣカード端末７にカード固有のコードを送信（ステップＳ１０３）し、ＩＣカードが特定されアンチコリジョンが確立（ステップＳ１０４）されれば、カード側メインフローに戻る。
【００４３】
次に、コマンド処理（ステップＳ００２）となり、送られてくるコマンドに応じた処理を繰り返す。このコマンド処理フローは図８（ｃ）に示すように、コマンドを受信（ステップＳ２０１）し、コマンドのリクエストに応じた処理（ステップＳ２０２）を行い、処理結果をＩＣカード端末７に送信（ステップＳ２０２）する。ここでその処理に関連した情報を表示する処理（ステップＳ２０３）でＩＣカードの表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）にその情報を表示する。
【００４４】
このコマンド処理の例として、図８（ｄ）に示すデータ読み出しコマンドの場合を説明する。プロセッサによりメモリに記録されているデータを示すファイル名（ここではＦＦｈとする）であるかを確認する（ステップＳ３０１）。正しければカレント値（データ）を読み出し（ステップＳ３０２）、さらに予め設定された表示方法の設定値を読み出す（ステップＳ３０３）。この設定値はＩＣカードの表示の許可・不許可（ステップＳ３０７）、さらに表示方法が設定されており、例えば数値の大小でＬＥＤの点灯が設定されている場合は、その設定値以上と設定値未満で点灯、点滅に分かれ、ＬＥＤを制御する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０１でファイル名が確認されなくてもファイルの存在が確認（ステップＳ３０４）し、以降同様にカレント値（データ）を読み出し（ステップＳ３０５）、さらに予め設定された表示方法の設定値を読み出され（ステップＳ３０６）、表示の許可・不許可（ステップＳ３０７）、表示方法の設定に応じてＬＥＤを制御する（ステップＳ３０８）。
ここでＬＥＤ１１の代わりにＬＣＤ１２を使用する場合は、ステップＳ３０８において、ＬＣＤ１２の表示制御が行われる。
【００４５】
ＬＥＤ１１は、白色発光するＬＥＤや、青色・赤色・黄色などの有色発光するＬＥＤがあり、ＩＣカードのデータ表示の際に点灯又は点滅による視覚効果を考慮して選択することができる。
また、ＩＣカードにＬＥＤ１１を複数個設置し、ＩＣカードから読み出すデータの数値に複数の閾値を設定し、各閾値に応じて複数のＬＥＤを点灯させることにより、より表示をデータに応じて細かくすることもできる。
【００４６】
ＩＣカードのメモリに記録されたデータがプリペイドカードの残高やポイント数のような数値データの場合に、数値データが予め設定された数値（設定値）の値より大きい場合にＬＥＤ１１を点灯させ、また小さい場合に点滅させたりすることもできる。
すなわち、点灯、又は点滅する閾値をＩＣカードに予め登録し、そのデータはＩＣカード発行時にデフォルト値としておき、ＩＣカード保有者の取引に応じて書き換えられるものである。
【００４７】
また、数値データを予め設定された数値以下ではなく、特定の設定値として、ＬＥＤを、例えば１０００円で１回点滅、２０００円で２回点滅、３０００円で３回点滅するように任意の設定値に応じて点滅回数を変化させ表示によってＩＣカード内の金額を知ることも可能となり、プリペイドカードの金額情報をＩＣカードの表示装置から直接目で確認することができる。
【００４８】
次に、このような表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）を利用したＩＣカードの使用例を示す。図９（ａ）の接触ＩＣカードリーダ２５や、図９（ｂ）に示す、非接触ＩＣカードリーダ２６は、従来のＩＣカード用リーダライタのように液晶ディスプレイなどの表示機能を持たなくとも、ＩＣカード側のＬＥＤ１１の点灯や点滅の表示やＬＣＤ１２への表示で代替することができる。
【００４９】
これにより、接触ＩＣカードリーダ２５や非接触ＩＣカードリーダ２６は、非常に軽くコンパクトになり、また価格も安価になる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、カード基材内にメモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と通信インターフェースを介してプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなる接触型、非接触型或いはハイブリッド型のＩＣカードにおいて、プロセッサ内のポートと接続され、かつプロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナとを備えることによって、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に付加する機能をＩＣカードに備えるような場合に、その付加する機能を動作させる電源を独立して保持するため、標準規格に規定される機能の動作を妨げることなく、ＩＣカードに付加する機能の拡大し、その拡張性及び汎用性、安定性を実現することができる。
【００５１】
また、独立した電源により動作する表示装置により、ＩＣカード内の数値データ（残高やポイント数など）をＩＣカードに設けたＬＥＤにより、例えばプリペイドの支払可能残高やポイント数の増加状況、或いは健康検診の検査基準値範囲内状況有無など数値データをＬＥＤの繰り返し点滅数、又はその組み合わせなどの点灯状態によって確認ができ、ＩＣカードの使用者が表示情報を識別判断できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施例におけるＩＣカードの外観図である。
【図２】図１（ａ）及び（ｂ）のＬＥＤの代わりに表示装置として液晶表示装置を配置した本発明の一実施例におけるＩＣカードの外観図である。
【図３】本発明の実施例のＩＣカードが利用可能なＩＣカードシステムの概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＩＣカードの概略的な回路を示し、接触ＩＣカード、非接触ＩＣカード、両インターフェース方式を備えてなるハイブリッドＩＣカードの概略的な回路図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、表示装置として図４のＬＥＤの代わりにＬＣＤを配置した本発明のＩＣカードの概略的な回路図である。
【図６】図６（ａ）〜（ｃ）は本発明のＩＣカードが非接触ＩＣカードの場合に使用される、ＩＣチップ、非接触インターフェース用コイル、表示装置、それを電気的接続する配線を示すインレットの概略図である。
【図７】本発明における動作電力供給用コイル又はアンテナの一実施例を示す回路図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、本発明における非接触ＩＣカードの動作プログラムにおける処理フローの概略を示したものである。
【図９】本発明のＩＣカードの表示装置を利用した例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ＩＣカード
２ 接触ＩＣカード
３ 非接触ＩＣカード
４ ハイブリッドＩＣカード
５ リーダライタ
６ 情報処理装置
７ ＩＣカード端末
８ ホストコンピュータ装置
９ 外部端子（接触インターフェース）
１０ コイル（非接触インターフェース）
１１ 発光ダイオード（ＬＥＤ）
１２ 液晶表示装置（ＬＣＤ）
１３ ＩＣチップ
１４ ポート
１５ コイル
１６ 整流回路
１７ インレット
１８ 基材
１９ 配線
２０ ブリッジ
２１ 外部プルアップ電源回路
２２ コイル
２３ ＬＣ回路
２４ 整流回路
２５ 接触ＩＣカードリーダ
２６ 非接触ＩＣカードリーダ
【発明の属する技術分野】
本発明は、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサからなるＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続された通信インターフェースを有するＩＣカード（携帯可能記録媒体）に関し、とくに接触型、非接触型或いはハイブリッド型のＩＣカードにおいて、とくにＩＣチップへの供給電力とは別に安定した供給電力が求められる場合など、例えばＩＣカードのＩＳＯ規格に規定された機能以外の構成を付加する場合などの電力供給源として利用可能な構成を有するＩＣカードに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣカードは、薄板状のプラスチック材料に薄型のＩＣチップ（半導体集積回路）を組込み、そのＩＣチップには所定の情報処理を行うプログラムがあり、またＩＣチップでの情報の記録や読み出しが可能である、クレジットカード大のカードを総称するものであり、インターフェース手段の違いによって「接触ＩＣカード」（外部端子付きＩＣカード）と「非接触ＩＣカード」（外部端子なしＩＣカード）の各方式、或いは２つの方式を組み合わせたＩＣカード（一般に複合ＩＣカード、ハイブリッドＩＣカード、コンビネーションＩＣカード或いはデュアルインターフェースカードと称される）とに分けられる。
【０００３】
接触ＩＣカードは、ＩＣカードにＩＣチップと電気的に接続された電気的な接点（端子）を設け、これを経由して外部端末と接続し、外部端末との間で通信を行う。また、非接触ＩＣカードはＩＣチップと電気的に接続されたコイル又はアンテナが内蔵されており、微弱な電波である搬送波に載せられたデータ、クロック信号、電力は搬送波から取り出し内蔵するＩＣチップを動作させ、外部端末との間で通信を行う。「接触」と「非接触」の両方式に対応したインターフェース手段を備えることで、カード事業者が設定するＩＣカードを利用する環境に応じて、「接触式」と「非接触式」のいずれかを選択することができるものである。
【０００４】
また、ＩＣカードは、ＩＣチップを利用したコンピュータであることから、電子技術、ソフトウェア技術を使用した高度なセイキュリティを実現することができ、高度情報社会の情報キャリア、或いは情報へのアクセスキーやＩＤとして利用が拡大してきている。
【０００５】
このように情報化社会の進展とともに普及が進んだ背景には、ＩＳＯ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉ；国際標準化機構）やＪＩＳ（ＪＡＰＡＮＥＳＥ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ；日本工業規格）において、その規格（物理特性や構造、プロトコル、インターフェース、コマンドなど）が標準化されたこともある。例えば、接触ＩＣカードには、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１６−１／２／３／４／５／６／８／９、ＪＩＳ Ｘ ６３０３、６３０４、６３０６、６３０７、６３０８、６３００−８／９、非接触ＩＣカードには、ＩＳＯ／ＩＥＣ１０５３６−１／２／３、１４４４３−１／２／３／４、１５６９３−１／２／３があり、現在もＩＣカード関連技術開発の進展に応じて、国際会議において規格案が討議されており、新たな規格が追加されることになっている。
なお、現在のＩＣカードは、磁気ストライブカードやＩＤカードとの組合せも行われており、従来使用されていた媒体との互換性を持たせている。
【０００６】
さらに、標準規格に規定されない構成をＩＣカードに設けることもあり、例えば、ＩＣカードに保持される情報の一部を可視表示させることが考えられていた。電子マネー用途では残高や取引記録、或いはショッピングポイントカードでは、ポイント数などの取引情報を適宜顧客に通知するため、可逆性感熱記録方式やマイクロカプセル磁気粒子泳動表示方式、マイクロカプセル粒子電気泳動方式、液晶表示方式などを使った表示手段をＩＣカードに組込み提供し、取引毎に情報を書き換えて表示している。また、それ以外では、取引時点でのＩＣカード用端末やＰＯＳ端末のモニターに表示するか、或いは取引レシートへ印字などで対応してきていた。
【０００７】
ところが、これまでは、ＩＣカードを利用した場合に、ＩＣカードの端末装置と間で行われる通信に連動してＩＣカードが動作している状態であることをＩＣカード利用者に知らせることがなく、あるとしても端末側でアクセスランプの点灯やモニターに処理状況が表示される程度であった。とくに非接触ＩＣカードなど非接触状態で行われるため、ＩＣカード利用者は処理状態をＩＣカードから知る手段は無かった。そこで本出願人は、ＩＣカードの情報を表示させるリアルタイムで表示できるものとして特願２００２−２５４２７９において、ＩＣカードの動作に応じて発光ダイオード（ＬＥＤ）や液晶（ＬＣＤ）などの表示手段を制御し情報表示を行う発明を提示している。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１８７９８１号公報
【０００９】
【特許文献２】特開平８−２２７４４７号公報
【００１０】
【特許文献３】特開平９−１９６８号公報
【００１１】
【特許文献４】特開平９−７３５２４号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように標準規格に規定されるもの以外に付加する機能、例えば上記表示手段など、が動作できなかったり、その機能によりＩＣカードの他の機能が影響されたり、動作できないことがある場合は問題となる。上記の先行技術文献（特許文献１〜４）のように非接触ＩＣカードにおいて、一つのコイルまたはアンテナから駆動電力を供給しようとすると、二つ以上の機能を動作するための電力や抵抗値、コンデンサ容量を計算しコイルまたはアンテナを設計しなければならず、さらにＩＣカード製造時に生じる部品のばらつきから、さらにコイルまたはアンテナの共振周波数等をチューニングする必要があった。
【００１３】
そこで、本発明は、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に付加する機能を動作させる電源を独立して保持し、標準規格に規定される機能の動作を妨げることなく、ＩＣカードに付加する機能の拡大、すなわちその拡張性及び汎用性、安定性を実現する方法を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、基材内に、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と前記通信インターフェースを介してプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなるＩＣカードであって、プロセッサ内のポートと接続され、かつプロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナと、を備えてなることを特徴とするＩＣカードである。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、表示装置は、発光ダイオードであることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、表示装置は、赤外線通信用デバイスであり、前記プロセッサの制御により外部にデータの送信を行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、動作電力供給用コイル又はアンテナは、複数の表示装置に対応して複数個配置されてなることを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載のＩＣカードにおいて、通信インターフェースがコイル又はアンテナであることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載のＩＣカードにおいて、通信インターフェースであるコイル又はアンテナと動作電力供給用コイル又はアンテナがＩＣカード記の平面方向に少なくとも一部が重なり合うように配置されてなることを特徴とする
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項５に記載のＩＣカードにおいて、通信インターフェースであるコイル又はアンテナと動作電力供給用コイル又はアンテナがＩＣカードの平面方向に重なり合わないように配置してなることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサからなるＩＣチップと、外部とプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給を行う通信インターフェースと、プロセッサ内のポートと接続され、かつ前記プロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナと、を備えてなるＩＣカードの情報表示方法において、プロセッサの演算処理の結果得られたデータの数値、或いはメモリに記録されたデータの数値を予め設定された表示方法に基づき、表示装置に情報表示してなることを特徴とするＩＣカードの情報表示方法である。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のＩＣカードの情報表示方法において、表示装置における表示方法が発光ダイオードの点灯または点滅であることを特徴とする。
【００２４】
請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載のＩＣカードの情報表示方法において、発信周波数の操作により点滅の速度を制御してなることを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１０を参照して詳述する。図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施例におけるＩＣカードの外観図であり、図２（ａ）及び（ｂ）は本発明の適用可能な他の実施例におけるＩＣカードの外観図を示す。
【００２６】
ＩＣカードの種類は、接触ＩＣカードや非接触ＩＣカード、或いは２つの方式を組み合わせたＩＣカードのいずれでもよく、その用途に応じて適宜選択するものである。なお、本明細書では、いずれの方式にも区別しない場合は、総称してＩＣカードまたはＩＣカード１とする。
【００２７】
接触ＩＣカード２は、塩化ビニール（ＰＶＣ）樹脂やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂などのプラスチック基材に、小型のプロセッサ（演算処理装置）と、接触インターフェースを備え、更にメモリ（電気的消却書き込み可能なデータメモリとしてのＥＥＰＲＯＭなど）を有する接触型ＩＣモジュールを内蔵しており、接触インターフェース９を介して通信と接触ＩＣカード２の駆動電力を供給が行われる。
【００２８】
このプロセッサの構成は、メモリとして、不揮発性メモリ（ＣＰＵ駆動用のプログラムメモリとしてのマスクＲＯＭなど）と揮発性メモリ（書き込み可能なメモリとして、入出力データや演算データを一時的に格納し、出力側やメモリ側に引き渡す役割を有するＲＡＭなど）を有し、制御部と演算部から構成されている中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備えている。
【００２９】
非接触ＩＣカード３は、接触ＩＣカード２の接触インターフェースの代わりにコイル及びＬＣ発振回路（コイル・コンデンサ回路）を有する非接触インターフェース１０が接続されており、通常ＩＣカード端末７と電磁波・電波を搬送波としてコマンド、データ、クロック信号が載せられ、さらに搬送波から電力をそれぞれ取り出され、通信とＩＣカードの駆動電力を供給が行われる。なお、接触ＩＣカード２とは、非接触インターフェース１０が接続されている点で異なるが、他のプロセッサ等の構成はほぼ同一である。
【００３０】
図１（ａ）に示す接触ＩＣカード２は、プロセッサとメモリからなるＩＣチップ１３と接触インターフェースである外部端子９、表示装置として発光ダイオード１１（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；以下、ＬＥＤとする）及び動作電力供給用コイル又はアンテナ１５、これらを電気的に接続する配線からなる。また図１（ｂ）に示す非接触ＩＣカード３は、プロセッサとメモリからなるＩＣチップ１３と非接触インターフェースであるコイル又はアンテナ１０、表示装置であるＬＥＤ１１、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナ１５、これらを電気的に接続する配線を有する。
【００３１】
図７は本発明における動作電力供給用コイル又はアンテナ１５の一実施例を示す回路図であり、コイル２２、ＬＣ回路２３、整流回路２４からなる外部プルアップ電源回路２１によって表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）を駆動する電力を得るものであり、ＩＣカード端末７等のリーダライタ５に設けることができる。ＩＣカードを駆動する電源とは独立して設けられることにより、表示装置の動作電力の需要によるＩＣカードのプロセッサの動作への影響は生じない。なお、この外部プルアップ電源回路２１はＩＣカードで使用する電磁波・電波の周波数帯によって、コイルやアンテナなどの形態を変えることが可能であり、その形状は適用する周波数帯に適した形状にすることができる。使用する周波数帯は、一般的にはＩＳＯにおいて規格化（または規格化を提案）されている１２５ＫＨｚ、４．９ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、２．４５ＧＨｚ、５．８ＧＨｚがあるが、場合によっては、ＩＣカードの通信に使用する周波数と異なる周波数を用いることができる。
【００３２】
ＬＥＤ１１の配置箇所は、ＩＣカードを利用する上で、障害とならない位置であればいずれでもよく、利用時にＩＣカード利用者からＬＥＤが見やすければよく、図１（ａ）及び（ｂ）のＩＣカードの正面、または図１（ｃ）にＩＣカードの側面が挙げられる。ＩＣカード正面に配置する場合は、ＩＣカード端末７で使用する場合にＬＥＤの発光が見えるように、ＩＣカード端末では少なくともＩＣカードの一部または全体外部から視認可能な状態のときである。またＩＣカード側面に配置する場合は、ＩＣカード端末７との通信の際にＩＣカードが一旦、ＩＣカード端末７の内部に取り込む構成となっている状態のときであり、ＩＣカードの取り込み口からカードの端部にあるＬＥＤ１１の発光を見ることができる。
【００３３】
さらに図２に示すように、図１のＬＥＤの代わりに表示装置として液晶表示装置１２（Ｌｕｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、以下、ＬＣＤとする）を配置したもので、プロセッサの演算処理の結果得られたデータ、或いはメモリに記録されたデータＩＣチップにおいて処理された情報やプロセッサを介してＩＣカード端末から送信されたデータなどを表示するものである。
【００３４】
図３は、本発明の実施例のＩＣカードが利用可能なＩＣカードシステムの概略図である。ＩＣカード１、ＩＣカードに対し予め定められたコマンドやデータの送信とＩＣカードからのレスポンスやデータの受信などＩＣカードを操作する情報処理装置６とＩＣカードに対する通信を直接行うリーダライタ５を備えるＩＣカード端末７がある。さらに、このＩＣカード端末の上位には詳述しないがホストコンピュータ装置８あるいは他のコンピュータ装置が接続された構成を有する。
【００３５】
図３では、情報処理装置６の指示によりリーダライタ５からＩＣカード１を動作させる電力、クロック信号、コマンドやデータなどが送信される。ＩＣカード１は送られてきた電力によりＩＣチップ１３を動作させ、コマンドに基づく処理を行い、その結果或いはデータをレスポンスとしてリーダライタ５に送信するものである。本発明のＩＣカードでは、これ以外に追加される機能、例えば表示機能などの電源として使用される電力を非接触、すなわち電波・電磁波により供給する独立したコイルまたはアンテナを有する。このコイルまたはアンテナは独立しているため、あらゆる種類のＩＣカードに設けることができる。
【００３６】
図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＩＣカードの概略的な回路を示し、接触ＩＣカード、非接触ＩＣカード、両インターフェース方式を備えてなるハイブリッドＩＣカードの概略的な回路図である。図４（ａ）は接触ＩＣカード２であり、接触インターフェースとしてＩＣチップと接続する外部端子９が設けられ、それぞれクロック端子（ＣＬＫ）、データ入出力端子（Ｉ／Ｏ）、リセット信号端子（ＲＳＴ）、グランド端子（ＧＮＤ）、回路電圧端子（Ｖｃｃ）を有しており、コマンド、データ、クロック信号、電力が供給され、また外部端子９を介してＩＣカード端末７へのレスポンスやデータの送信される。ＩＣチップ１３には出力または入出力を行うポート１４、或いはＩ／Ｏポート（ＩＣチップ設計・製造メーカによりポートの構成は異なるが、大電流ポートとする場合もあり、ここではＬＥＤ１１等の表示手段を制御する信号を出力するポートを言う）を有しており、このポート１４から表示装置を制御する信号を送る。さらに表示装置であるＬＥＤ１１を備え、このＬＥＤ１１には上記回路電圧端子（Ｖｃｃ）とは別に独立して設けられたコイル１５・整流回路１６が接続されている。
【００３７】
図４（ｂ）は非接触ＩＣカード３であり、非接触インターフェースとして、ＩＣチップと接続する一般的に用いられている電磁誘導方式のコイル１０・ＬＣ回路（図示しない）を少なくとも有しており、搬送波に載せられて送られるコマンド、データ、クロック信号と、搬送波から電力をそれぞれ取り出される。またコイル１０を介してＩＣカード端末７へのレスポンスやデータの送信されるが、詳細は省略する。ＩＣチップ１３には出力または入出力を行うポート１４、或いはＩ／Ｏポート（他は省略）を有しており、このポートから表示装置を制御する信号を送る。さらに表示装置であるＬＥＤ１１を備え、このＬＥＤ１１には上記回路電圧端子（Ｖｃｃ）とは別に独立して設けられたコイル１５・整流回路１６が接続されている。
【００３８】
図４（ｃ）は、接触インターフェース９と非接触インターフェース１０の両方を備えたハイブリッドＩＣカード４であり、構成の説明を省略するが、使用されるＩＣカード端末７のインターフェース手段に応じていずれかの方式が適宜選択され機能するものである。
【００３９】
図５（ａ）〜（ｃ）は、表示装置として図４のＬＥＤ１１の代わりにＬＣＤ１２を配置したものであり、ＬＣＤ１２の表示を制御する図示しない表示制御手段を有し、制御信号は上記ポート１４を介して送信される。
【００４０】
図６（ａ）〜（ｃ）は本発明のＩＣカードが非接触ＩＣカード３の場合に使用される、ＩＣチップ１３、非接触インターフェース用のコイル１０、表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）、それを電気的接続する配線１９を示すインレット１７の概略図である。図６（ａ）は、非接触ＩＣカード３の場合に、非接触インターフェース用のコイル１０とＬＥＤ１１の動作電力供給用コイル２５の一部が重なった状態を示しており、また、図６（ｂ）は非接触インターフェース用コイルとＬＥＤ１１の動作電力供給用コイル１５が同心円上にそれぞれ形成されている。図６（ｃ）は図６（ａ）のＬＥＤ１１の代わりにＬＣＤ１２を配置したものである。
【００４１】
インレット１７の基材１８は、絶縁性の樹脂フィルムあるいはセラミック、紙などの柔軟性と強度を有し、ＩＣカード基材であるプラスチック樹脂との接着性を有することが好ましい。基材１８には、ＩＣカードが使用する周波数に適合した形状のコイルが形成される。ここでは１３．５６ＭＨｚを想定した巻き数としている。コイルの形成は、導電性インクによる印刷法、蒸着法、メッキ法、エッチング法など公知の技術により可能であり、とくに方法は限定されない。ＩＣチップ、非接触インターフェース用コイル１０、表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）を接続する配線１９も同様の方法により形成される。コイル１０の一方の端部は他のコイル線とショートしないようにブリッジ２０によりＩＣチップ１３や表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）とそれぞれ接続される。また、コイル１０の他方の端部同士も他のコイル線とショートしないようにブリッジ２０により接続される。さらに基材１８のもう一方の側に動作電力供給用コイル１５も同様に形成される。
なお、非接触インターフェース用コイル１０、動作電力供給用コイル１５をそれぞれ別の基材に形成しそれら基材を積層して使用することも可能である。
【００４２】
図８（ａ）〜（ｄ）は、本発明におけるＩＣカードの動作プログラムにおける処理フローの概略を示したものである。
図８（ａ）は、ＩＣカード端末で使用可能状態にある非接触ＩＣカード３が待機しており、まずＩＣカードがＩＣカード端末７との通信を行う前にアンチコリジョン処理（ステップＳ００１）を行う。このアンチコリジョン処理はＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３−３に提示されている。図８（ｂ）に示すように、ＩＣカード端末７からの呼び出し信号を受信（ステップＳ１０１）し、所定の処理（ステップＳ１０２）を行い、ＩＣカード端末７にカード固有のコードを送信（ステップＳ１０３）し、ＩＣカードが特定されアンチコリジョンが確立（ステップＳ１０４）されれば、カード側メインフローに戻る。
【００４３】
次に、コマンド処理（ステップＳ００２）となり、送られてくるコマンドに応じた処理を繰り返す。このコマンド処理フローは図８（ｃ）に示すように、コマンドを受信（ステップＳ２０１）し、コマンドのリクエストに応じた処理（ステップＳ２０２）を行い、処理結果をＩＣカード端末７に送信（ステップＳ２０２）する。ここでその処理に関連した情報を表示する処理（ステップＳ２０３）でＩＣカードの表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）にその情報を表示する。
【００４４】
このコマンド処理の例として、図８（ｄ）に示すデータ読み出しコマンドの場合を説明する。プロセッサによりメモリに記録されているデータを示すファイル名（ここではＦＦｈとする）であるかを確認する（ステップＳ３０１）。正しければカレント値（データ）を読み出し（ステップＳ３０２）、さらに予め設定された表示方法の設定値を読み出す（ステップＳ３０３）。この設定値はＩＣカードの表示の許可・不許可（ステップＳ３０７）、さらに表示方法が設定されており、例えば数値の大小でＬＥＤの点灯が設定されている場合は、その設定値以上と設定値未満で点灯、点滅に分かれ、ＬＥＤを制御する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０１でファイル名が確認されなくてもファイルの存在が確認（ステップＳ３０４）し、以降同様にカレント値（データ）を読み出し（ステップＳ３０５）、さらに予め設定された表示方法の設定値を読み出され（ステップＳ３０６）、表示の許可・不許可（ステップＳ３０７）、表示方法の設定に応じてＬＥＤを制御する（ステップＳ３０８）。
ここでＬＥＤ１１の代わりにＬＣＤ１２を使用する場合は、ステップＳ３０８において、ＬＣＤ１２の表示制御が行われる。
【００４５】
ＬＥＤ１１は、白色発光するＬＥＤや、青色・赤色・黄色などの有色発光するＬＥＤがあり、ＩＣカードのデータ表示の際に点灯又は点滅による視覚効果を考慮して選択することができる。
また、ＩＣカードにＬＥＤ１１を複数個設置し、ＩＣカードから読み出すデータの数値に複数の閾値を設定し、各閾値に応じて複数のＬＥＤを点灯させることにより、より表示をデータに応じて細かくすることもできる。
【００４６】
ＩＣカードのメモリに記録されたデータがプリペイドカードの残高やポイント数のような数値データの場合に、数値データが予め設定された数値（設定値）の値より大きい場合にＬＥＤ１１を点灯させ、また小さい場合に点滅させたりすることもできる。
すなわち、点灯、又は点滅する閾値をＩＣカードに予め登録し、そのデータはＩＣカード発行時にデフォルト値としておき、ＩＣカード保有者の取引に応じて書き換えられるものである。
【００４７】
また、数値データを予め設定された数値以下ではなく、特定の設定値として、ＬＥＤを、例えば１０００円で１回点滅、２０００円で２回点滅、３０００円で３回点滅するように任意の設定値に応じて点滅回数を変化させ表示によってＩＣカード内の金額を知ることも可能となり、プリペイドカードの金額情報をＩＣカードの表示装置から直接目で確認することができる。
【００４８】
次に、このような表示装置（ＬＥＤ１１またはＬＣＤ１２）を利用したＩＣカードの使用例を示す。図９（ａ）の接触ＩＣカードリーダ２５や、図９（ｂ）に示す、非接触ＩＣカードリーダ２６は、従来のＩＣカード用リーダライタのように液晶ディスプレイなどの表示機能を持たなくとも、ＩＣカード側のＬＥＤ１１の点灯や点滅の表示やＬＣＤ１２への表示で代替することができる。
【００４９】
これにより、接触ＩＣカードリーダ２５や非接触ＩＣカードリーダ２６は、非常に軽くコンパクトになり、また価格も安価になる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、カード基材内にメモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と通信インターフェースを介してプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなる接触型、非接触型或いはハイブリッド型のＩＣカードにおいて、プロセッサ内のポートと接続され、かつプロセッサにより制御されてなる表示装置と、表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナとを備えることによって、ＩＣカードの標準規格に規定されるもの以外に付加する機能をＩＣカードに備えるような場合に、その付加する機能を動作させる電源を独立して保持するため、標準規格に規定される機能の動作を妨げることなく、ＩＣカードに付加する機能の拡大し、その拡張性及び汎用性、安定性を実現することができる。
【００５１】
また、独立した電源により動作する表示装置により、ＩＣカード内の数値データ（残高やポイント数など）をＩＣカードに設けたＬＥＤにより、例えばプリペイドの支払可能残高やポイント数の増加状況、或いは健康検診の検査基準値範囲内状況有無など数値データをＬＥＤの繰り返し点滅数、又はその組み合わせなどの点灯状態によって確認ができ、ＩＣカードの使用者が表示情報を識別判断できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施例におけるＩＣカードの外観図である。
【図２】図１（ａ）及び（ｂ）のＬＥＤの代わりに表示装置として液晶表示装置を配置した本発明の一実施例におけるＩＣカードの外観図である。
【図３】本発明の実施例のＩＣカードが利用可能なＩＣカードシステムの概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＩＣカードの概略的な回路を示し、接触ＩＣカード、非接触ＩＣカード、両インターフェース方式を備えてなるハイブリッドＩＣカードの概略的な回路図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、表示装置として図４のＬＥＤの代わりにＬＣＤを配置した本発明のＩＣカードの概略的な回路図である。
【図６】図６（ａ）〜（ｃ）は本発明のＩＣカードが非接触ＩＣカードの場合に使用される、ＩＣチップ、非接触インターフェース用コイル、表示装置、それを電気的接続する配線を示すインレットの概略図である。
【図７】本発明における動作電力供給用コイル又はアンテナの一実施例を示す回路図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、本発明における非接触ＩＣカードの動作プログラムにおける処理フローの概略を示したものである。
【図９】本発明のＩＣカードの表示装置を利用した例を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ＩＣカード
２ 接触ＩＣカード
３ 非接触ＩＣカード
４ ハイブリッドＩＣカード
５ リーダライタ
６ 情報処理装置
７ ＩＣカード端末
８ ホストコンピュータ装置
９ 外部端子（接触インターフェース）
１０ コイル（非接触インターフェース）
１１ 発光ダイオード（ＬＥＤ）
１２ 液晶表示装置（ＬＣＤ）
１３ ＩＣチップ
１４ ポート
１５ コイル
１６ 整流回路
１７ インレット
１８ 基材
１９ 配線
２０ ブリッジ
２１ 外部プルアップ電源回路
２２ コイル
２３ ＬＣ回路
２４ 整流回路
２５ 接触ＩＣカードリーダ
２６ 非接触ＩＣカードリーダ
Claims (11)
- 基材内に、メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサとを備えたＩＣチップと、該ＩＣチップと電気的に接続される非接触式または接触式通信インターフェースを有し、外部と前記通信インターフェースを介して前記プロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給が行われてなるＩＣカードであって、
前記プロセッサ内のポートと接続され、かつ前記プロセッサにより制御されてなる表示装置と、前記表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナと、を備えてなることを特徴とするＩＣカード。 - 前記表示装置は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
- 前記表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
- 前記表示装置は、赤外線通信用デバイスであり、前記プロセッサの制御により外部にデータの送信を行うことを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
- 前記動作電力供給用コイル又はアンテナは、複数の表示装置に対応して複数個配置されてなることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
- 前記通信インターフェースがコイル又はアンテナであることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカード。
- 前記通信インターフェースであるコイル又はアンテナと動作電力供給用コイル又はアンテナがＩＣカード記の平面方向に少なくとも一部が重なり合うように配置されてなることを特徴とする請求項５に記載のＩＣカード。
- 前記通信インターフェースであるコイル又はアンテナと動作電力供給用コイル又はアンテナがＩＣカードの平面方向に重なり合わないように配置してなることを特徴とする請求項５に記載のＩＣカード。
- メモリと制御及び演算処理を行うプロセッサからなるＩＣチップと、外部とプロセッサのデータ入出力及び動作電力の供給を行う通信インターフェースと、プロセッサ内のポートと接続され、かつ前記プロセッサにより制御されてなる表示装置と、該表示装置の動作電力供給用コイル又はアンテナと、を備えてなるＩＣカードの情報表示方法において、
前記プロセッサの演算処理の結果得られたデータ、或いはメモリに記録されたデータを予め設定された表示方法に基づき、前記表示装置に情報表示してなることを特徴とするＩＣカードの情報表示方法。 - 前記表示装置における前記表示方法が発光ダイオードの点灯または点滅であることを特徴とする請求項８に記載のＩＣカードの情報表示方法。
- 発信周波数の操作により点滅の速度を制御してなることを特徴とする請求項１０に記載のＩＣカードの情報表示方法。
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