JP2004094561A

JP2004094561A - Ｉｃカード

Info

Publication number: JP2004094561A
Application number: JP2002254279A
Authority: JP
Inventors: Seiji Hirano; 平野　誠治; Hiroshi Oishi; 大石　浩; Manabu Mitsuyu; 三露　学
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】本発明は、接触型、又は非接触型、及びコンビネーション型ＩＣカードを用いるＩＣカードシステムにおいて、メモリとしての、ＥＥＰＲＯＭ内に格納されるデータを表示するために、汎用性があり、且つ安価なＩＣカードシステムを提供する。
【解決手段】不揮発性メモリ３と揮発性メモリ４を有し、小形演算処理装置６（ＭＰＵ）と、接触インターフェース８、又は非接触インターフェース９とを備えたＩＣカードにおいて、前記小形演算処理装置６内にＬＥＤ２を発光させるための少なくとも一つの出力ポート、又は入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５を備え、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５に該ＬＥＤ２を接続し、該ポート１３、又は該Ｉ／Ｏポート１５を介して、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとずいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行う。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クレジットカード、キャッシュカードなどに使用されるＩＣカードに関するものであり、さらに詳しくは、接触型、又は非接触型、及びハイブリッド型のＩＣカードシステムにおいて、メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ内に格納されるデータを表示するために、汎用性があり、且つ安価なＩＣカードシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＣカードは、磁気カードに比較して、情報量が大であるということ、セキュリティ性があるということなどの特徴から金融分野、運輸分野、通信分野、流通分野、物流分野、行政分野などいろいろな分野でＩＣカードの利用が拡大している。
【０００３】
例えば、以前からクレジットカードやテレホンカードなどに使用されている磁気カードが偽造され消費者や企業が多大な損害をこうむる問題が頻繁に起こり、社会問題となっている。
【０００４】
このような状況から、社会全体がセキュリティへの関心も高く、従来の磁気カードの代替としてＩＣカード化が急速に進展している。
【０００５】
ここにきてＩＣカードのコスト面も徐々に低コスト化が図られ、従来の磁気カードに比較して、情報量やセキュリティなどの性能面では明らかに優れていながら、なかなか普及しなかった理由の一つであるコスト問題が解決の方向に向かっている。
【０００６】
一方、企業にとっても総合的に判断した場合、合理化メリットが生じる点を重視してのＩＣカードの利用、また使用者の利便性向上などの理由から、金融・流通・輸送・交通・製造・物流・行政分野などでＩＣカードの利用が増大の一途をたどっている。
【０００７】
ＩＣカードも利用分野によって異なる多種類のカードがあり、カードに搭載されているＩＣチップと、外部装置とのデータ送受信方法により分類することができる。
【０００８】
ＩＣカードは、磁気カードと類似の形状と材料からなり、カードの中にＩＣチップなどが埋め込まれている。
【０００９】
該ＩＣチップの基本的な構成は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）とＲＯＭ（読み出し専用メモリ）とＲＡＭ（読み書き可能なメモリ）、及びＥＥＰＲＯＭ（電気的に書き換えや消去が行えるメモリ）で構成されている。
【００１０】
前記ＣＰＵ（中央演算処理装置）は、データの演算を行う演算部と外部とのデータのやり取りなどを行う制御部から構成されている。
【００１１】
前記ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）は、電源を切ってもデータが消えない不揮発性の記憶デバイスである。ＩＣカードでは、ＲＯＭにＩＣカードに適した高速で小さなプログラムが格納されている。ＣＰＵは、このプログラムに従い、動作を行う。
【００１２】
前記ＲＯＭには、マスクＲＯＭとＰＲＯＭがある。マスクＲＯＭは、メーカが製造過程でマスクパターンを変え、記憶内容を書き込むメモリである。従って、製造後は消去不可能である。
【００１３】
該マスクＲＯＭの用途は、データの記憶やマイクロプログラムの記憶、デコーダやコード変換、モニタープログラムなどに使用されている。
【００１４】
前記ＰＲＯＭは、何も書き込まれていないものに使用者側で書き込みができるＲＯＭである。一度しか書き込みができないので、情報の書き換えをするときは、一度記憶したものを全部消去しなければならない。
【００１５】
その消去法によってＥＡＲＯＭとＥＰＲＯＭに大別される。ＥＡＲＯＭは、電気的に消去する。ＥＰＲＯＭは、紫外線で消去する。
【００１６】
実際的には、該ＰＲＯＭをＩＣカードに利用する場合は、カードを発行する時に一度だけ情報が書き込めるが、一度、記録を行うと通常のＲＯＭと同じようにデータの変更や削除は行えない。
【００１７】
前記ＥＰＲＯＭも、ＩＣカードに利用した場合は、カード内のメモリに紫外線を照射することはできないので記憶内容の書き換えは行えない。
【００１８】
前記ＲＡＭは、読み書き可能なメモリであるが、電源を切ってしまうとデータが消えてしまう揮発性メモリである。ＩＣチップにおける役割としては、ＣＰＵが演算などの作業を行うとき一時的に利用するデータ処理用のメモリとして利用されている。
【００１９】
前記ＥＥＰＲＯＭは、電気的に書き換えや消去が行えるＲＯＭである。電源を切ってもデータが消えない不揮発性の記憶デバイスであり、ＩＣカードでは、データ蓄積用メモリとして利用する。
【００２０】
例えば、ＩＣチップにＥＥＰＲＯＭなどのデータ記録用メモリのみを内蔵し、ＣＰＵ（中央演算処理装置）を内蔵しない、基本的にデータを蓄積する機能のみを持つメモリカードがある。
【００２１】
また、外部機器とのデータをやり取りする方式として、接触型ＩＣカードと非接触型ＩＣカードがある。
【００２２】
接触型ＩＣカードは、カード表面の外部端子をリーダライタに接触させて使用し、非接触型ＩＣカードは、カード表面に外部端子がなく、カード内部にアンテナを内蔵しており、電波により、リーダライタと情報のやり取りを行う仕組みになっている。
【００２３】
最近では、接触型ＩＣカードと非接触型ＩＣカードの両方の機能をもつ、ＩＣカードとして、例えば接触型と非接触型の二つのＩＣチップを搭載したハイブリッド型ＩＣカードや、接触型と非接触型共用のＩＣチップを搭載したコンビネーション型ＩＣカードが実用化されている。
【００２４】
従来の接触型ＩＣカードは、図１１に示すように磁気カードと同様に塩化ビニール（ＰＶＣ）樹脂やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂などを基材として使用し、形状も同様なカードに小形演算処理装置６（ＭＰＵ）と、接触インターフェース８を備え、更にデータメモリ７（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）も備えた接触型ＩＣモジュール１を内蔵した仕組みになっている。
【００２５】
前記小形演算処理装置６（ＭＰＵ）の構成は、ＩＣメモリとして、不揮発性メモリ３（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４（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、更に制御部５ａと演算部５ｂから構成されている中央演算処理装置５（ＣＰＵ）を備えている。
【００２６】
前記接触インターフェース８は、例えば、Ｖｃｃ（回路電圧）端子８ａ、ＲＳＴ（リセット信号）端子８ｂ、ＣＬＫ（クロック信号）端子８ｃ、ＲＦＵ（予備）端子８ｄ、ＧＮＤ（グランド）端子８ｅ、Ｖｐｐ（書き込み供給電圧）端子８ｆ、Ｉ／Ｏ（データ入出力）端子８ｇ、ＲＦＵ（予備）端子８ｈから構成されている。
【００２７】
また、最近になってテレホンカードや交通機関を利用するカードとして、特に注目を集めているＩＣカードに非接触型ＩＣカードがある。図１２に示すように接触型ＩＣカードと同様の基材と形状のカードに小形演算処理装置６（ＭＰＵ）とコイルアンテナ１０、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９を備え、更にデータメモリ７（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）も備えた非接触型ＩＣモジュール１１を内蔵した仕組みになっている。
【００２８】
該小形演算処理装置６（ＭＰＵ）の構成は、接触型ＩＣカードと同様でメモリとして、不揮発性メモリ３（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４（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、更に制御部５ａと演算部５ｂからなる中央演算処理装置５（ＣＰＵ）を備えている。
【００２９】
更に、高額のクレジット代金の支払いは、セキュリティ性の高い接触型ＩＣ機能で行い、支払金額の少ないプリペイドカード代金などは、非接触型ＩＣ機能を利用するといった方法が取れる接触型と非接触型の二つのＩＣチップを搭載したハイブリッド型ＩＣカードや、接触型と非接触型共用のＩＣチップを搭載したコンビネーション型ＩＣカードが実用化されている。
【００３０】
このように、ＩＣカード開発初期に脚光を浴びた、メモリーカードから最近では次第にＩＣカードも目的や用途に合わせて多様化されている。
【００３１】
メモリカードは、いわゆるＩＣカードの一種だが、マイクロプロセッサを内蔵せず、メモリのみを内蔵するカードである。
【００３２】
すなわち、演算機能プラス記憶機能をもつのがＩＣカード、記憶機能に特化したものがメモリーカードといえる。
【００３３】
メモリーカードは、ＩＣカードとして最初に開発されたもので、データを記憶するためＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）などのＩＣメモリを備えている。
【００３４】
そのデータ記憶容量は、磁気カードの８０文字に対して５００文字から１６，０００文字以上と格段に大きくなっている。メモリには、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどが利用される。
【００３５】
一方、一般的なＩＣカードは、ＩＣチップに、例えば情報の書き込みや読み出しを制御するための中央演算処理装置（ＣＰＵ）を内蔵しており、演算機能があるため、データの読み書きの際にアクセスが正しいかどうか判断することができ高いセキュリティを実現できる。
【００３６】
更に、このＣＰＵ駆動用のメモリと一般データ記憶用のメモリが内蔵されている。一般データ記憶用メモリが別のＩＣチップに内蔵されている２チップカードと呼ばれているＩＣカードもある。
【００３７】
しかしながら、チップ間の配線切れ、セキュリティ面での安全性を考慮すると１チップ化、すなわちマイクロプロセッサと一般データ記憶用メモリを１チップ構成とする方が良い。
【００３８】
また、ＩＣチップ内の各種の情報やデータ類の読取りや書込みを行うためには、外部機器類とのインターフェースが必要である。また、ＩＣカードには、電池が内蔵されていないので、ＩＣチップを動作させる電力を外部機器類から供給する必要がある。
【００３９】
このようなことから、ＩＣカードには、ＣＰＵの有無による分類の他に、インターフェースによる分類から、前記のように接触型ＩＣカードと非接触型ＩＣカードがある。
【００４０】
先ず、接触型ＩＣカードは、一般的にはカード内に電池を内蔵していないのでカードの表面に金属製の外部接続端子があり、ＩＣカードをリーダライタに挿入することで、リーダライタ内の金属製の接続端子とが接触してＩＣカード内に電力が安定的に供給される。
【００４１】
このようにリーダライタとＩＣカードとの情報などのやり取りは、電気的接点により行われる。従って、多くの演算処理ができるのでセキリュティ性が高いカードである。但し、リーダライタとカード端子との接点不良にともなうトラブルが発生する場合がある。
【００４２】
次に、非接触型ＩＣカードは、ＩＣカードとＩＣカード用リーダ／ライタにアンテナを内蔵し、電波を利用して情報などのやり取りを行う。カード内部に銅線からなるアンテナを備え、情報のやり取りを行うとともに電力供給を受けることができる。
【００４３】
非接触型ＩＣカードは、ＩＣカードとＩＣカード用リーダライタとの通信距離によって、密着型、近接型、近傍型、遠隔型がある。
【００４４】
例えば、通信距離は密着型が２ｍｍ、近接型は約１０ｃｍ、近傍型は１ｍ、遠隔型は数ｍとなっている。
【００４５】
非接触型ＩＣカードは、電波方式のため接触型のような電気接点にともなうトラブルは解消される。また、リーダライタの取扱いは、比較的容易になりカードを挿入することもなく、リーダライタの上に置くだけとか、かざすだけでいいので、カードの取り扱いも簡単である。
【００４６】
リーダライタのメカニカル構造がシンプルになり、大きさもコンパクトになる。更にメンテナンスも容易になるが、電波を利用しているので通信障害を考慮する必要がある。
【００４７】
最近では、前記のように接触型と非接触型の両方の機能を持つ、例えば接触型と非接触型の二つのＩＣチップを搭載したハイブリッド型ＩＣカードや接触型と非接触型共用のＩＣチップを搭載したコンビネーション型ＩＣカードが実用化されている。
【００４８】
このように現在のＩＣカードシステムにおいては、ＩＣカードは規格に準拠したＩＣカードを使用し、リーダライタは汎用的なＩＣカード用リーダライタを用いて、データの読み書きを行っている。
【００４９】
ＩＣカードの標準化は、ＩＳＯ（国際標準化機構）、及びＩＥＣ（国際電気標準会議）により、国際規格がある。例えば、接触型ＩＣカードでは、ＩＳＯ７８１６に規定されている電気的特性、プロトコル、コマンドでデータの送受信を行っている。
【００５０】
また、非接触型ＩＣカードでは、近接型の場合には、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４４３に規定されている電波特性、プロトコル、コマンドでデータの送受信が行われている。
【００５１】
ＩＣカードでは、カード内部の残高やポイント数を読み出すために、接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）に挿入し、非接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）にかざすなどにより、データの読み書きを行っている。
【００５２】
また、カード券面に液晶をつけて表示したり、接触型ＩＣカードシステムではリライト層を設けて、その領域にポイント数を印字することにより、カード内情報を表示している。
【００５３】
従って、従来の接触型ＩＣカードシステムにおいては、ＩＣカードは、リーダライタでデータを読み書きし、カード内のデータは、端末で表示するため処理が煩雑であった。
【００５４】
そこで簡易で安価なリーダライタを用いて、カード内残高やポイント数を見ることで解決を試みた。しかしながら、ＩＣカード以外に、やはりカード内残高やポイント数を見るための、液晶ディスプレイなどによる表示機能のついた簡易型リーダライタが必要であるため、使用者にとっては、やはり利便性が良くなかった。
【００５５】
この方法においても、結局カードからデータの読み出しを行うために、接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）に挿入し、非接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）にかざすなどにより、データの表示を液晶ディスプレイなどにより行うものであった。
【００５６】
また、ＩＣカード内のデータを表示する場合、カード券面に磁気層を施し、その領域を書き換えることにより、内部情報を表示していたが、リアルタイムな情報ではなかった。
【００５７】
更に、問題点として、磁気を変化させるために大きなエネルギーが必要であり、リーダライタが簡易なものにできなかった。
【００５８】
以上のように、ＩＣカード内の数値データ情報を容易に取り出すことができ、更に使用者にとって利便性が高く、経済的なＩＣカードシステムが存在しないのが現状である。
【００５９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は係る従来技術の問題点を解決するものであり、すなわち接触型、又は非接触型、及びコンビネーション型のＩＣカードを用いるＩＣカードシステムにおいて、メモリとしての、ＥＥＰＲＯＭ内に格納されるデータを表示するために、汎用性があり、且つ安価なＩＣカードシステムを提供する。
【００６０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために成されたもので、本発明の請求項１に係る発明は、不揮発性メモリ３と揮発性メモリ４を有し、中央演算処理装置５（ＣＰＵ）として、制御部５ａと演算部５ｂを有する小形演算処理装置６（ＭＰＵ）と、接触インターフェース８、又は非接触インターフェース９とを備えたＩＣカードにおいて、該ＩＣカードにＬＥＤ２を備え、前記小形演算処理装置６内にＬＥＤ２を発光させるための少なくとも一つの出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５を備え、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５に該ＬＥＤ２を接続し、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５を介して、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとづいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行うことを特徴とするＩＣカードである。
【００６１】
本発明の請求項２に係る発明は、請求項１記載のＩＣカードにおいて、　前記Ｉ／Ｏポート１５は、ＩＣカード通信制御用Ｉ／Ｏポート１５であり、非接触動作時にＶｃｃ´（回路電圧）２１、または外部プルアップ電源１９（ＬＣ回路と整流回路起電等）で駆動することを特徴とする請求項１記載のＩＣカードである。
【００６２】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載のＩＣカードにおいて、前記ＬＥＤ２がＩＣカードの側面、又は券面である表面の任意の位置に設けられていることを特徴とするＩＣカードである。
【００６３】
本発明の請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記ＩＣカード内部の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であり、該数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、ＬＥＤ２をその値より大きい場合（ポイント等）に点灯、小さい場合（残高等）に点滅させることを特徴とするＩＣカードである。
【００６４】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、ＬＥＤ２を任意の設定値に応じて点滅回数を変化させることを特徴とするＩＣカードである。
【００６５】
本発明の請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、内部フラグにより、ＬＥＤ２点灯を禁止することを特徴とするＩＣカードである。
【００６６】
本発明の請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、外部からのコマンドにより、ＬＥＤ２を点灯、又は点滅や、前記内部フラグなどを実行、設定することを特徴とするＩＣカードである。
【００６７】
本発明の請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記ＬＥＤ２を複数個有し、前記ＩＣカード内部の該数値データの閾値を複数の該ＬＥＤ２で表示することを特徴とするＩＣカードである。
【００６８】
本発明の請求項９に係る発明は、請求項１乃至８のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記ＬＥＤ２表示モードと通常動作モードを有し、内部的な要因（タイマ割り込みなど）で切り替わることを特徴とするＩＣカードである。
【００６９】
本発明の請求項１０に係る発明は、請求項１乃至９のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記ＬＥＤ２表示モードと通常動作モードを有し、外部的な要因（外部からの信号Ｉ／Ｏなどの割り込み）で切り替わることを特徴とするＩＣカードである。
【００７０】
本発明の請求項１１に係る発明は、請求項１乃至１０のいずれか１項記載のＩＣカードにおいて、前記ＩＣカードに電力、又は電波のみを供給する簡易リーダライタを有し、ＩＣカードのＬＥＤ２を用いて表示することを特徴とするＩＣカードである。
【００７１】
【発明の実施の形態】
本発明に係わるＩＣカードの実施形態を図１から図１０にもとづいて詳細に説明する。
【００７２】
本発明における図１（イ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカードＡの側面にＬＥＤ２を設けた斜視図である。
【００７３】
図１（ロ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカードＡの券面表面にＬＥＤ２を設けた斜視図である。
【００７４】
図２（イ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードＢの側面にＬＥＤ２を設けた斜視図である。
【００７５】
図２（ロ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードＢの券面表面にＬＥＤ２を設けた斜視図である。
【００７６】
図３（イ）は、本発明のその他の実施例におけるコンビネーション型ＩＣカードＣの側面にＬＥＤ２を設けた斜視図である。
【００７７】
図３（ロ）は、本発明のその他の実施例におけるコンビネーション型ＩＣカードＣの券面表面にＬＥＤ２を設けた斜視図である。
【００７８】
本発明における図４（イ）、及び図４（ロ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカードＡにおいて、接触インターフェース８としてＣＬＫ（クロック信号）端子、Ｉ／Ｏ（データ入出力）端子、ＲＳＴ（リセット信号）端子、ＧＮＤ（グランド）端子、Ｖｃｃ（回路電圧）端子を有し、小型演算処理装置（ＭＰＵ）６に出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５を備え、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５に該ＬＥＤ２を接続し、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５を介して、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとずいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行うための回路図である。
【００７９】
図５（イ）、及び図５（ロ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードＢにおいて、非接触インターフェース９としてＬＡ、及びＬＢ（ＬＡ及びＬＢの２種のＬＣ発振回路：コイル・コンデンサ回路）を有し、小型演算処理装置（ＭＰＵ）６に出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５を備え、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５に該ＬＥＤ２を接続し、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５を介して、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとづいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行うための回路図である。
【００８０】
図５（ロ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードＢにおいて、前記ＬＡ、及びＬＢを有し、小型演算処理装置（ＭＰＵ）６に前記Ｉ／Ｏポート１５は、ＩＣカード通信制御用Ｉ／Ｏポート１５であり、非接触動作時にＶｃｃ´（回路電圧）２１、または図１４に示すような回路図を有する外部プルアップ電源１９（ＬＣ回路と整流回路起電等）で駆動し、該ポート１５に抵抗１４を介して、ＬＥＤ２を接続し、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとずいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行う場合の回路図である。
【００８１】
図６（イ）、及び図６（ロ）は、本発明のその他の実施例における接触型ＩＣカードＡと非接触型ＩＣカードＢの両方の機能を有するコンビネーション型ＩＣカードＣにおいて、接触インターフェース８として、ＣＬＫ（クロック信号）端子、Ｉ／Ｏ（データ入出力）端子、ＲＳＴ（リセット信号）端子、ＧＮＤ（グランド）端子、Ｖｃｃ（回路電圧）端子を有し、非接触インターフェース９としてＬＣ発振回路を有し、小型演算処理装置（ＭＰＵ）６に出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５を備え、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５に該ＬＥＤ２を接続し、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５を介して、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとづいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行うための回路図である。
【００８２】
図６（ロ）は、本発明のその他の実施例におけるコンビネーション型ＩＣカードＣにおいて、接触インターフェース８として、ＣＬＫ（クロック信号）端子、ＲＳＴ（リセット信号）端子、ＧＮＤ（グランド）端子、Ｖｃｃ（回路電圧）端子を有し、非接触インターフェース９として前記ＬＣ発振回路を有し、小型演算処理装置（ＭＰＵ）６に前記Ｉ／Ｏポート１５は、ＩＣカード通信制御用Ｉ／Ｏポート１５であり、非接触動作時にＶｃｃ´（回路電圧）２１、または図１４に示すような回路図を有する外部プルアップ電源１９（ＬＣ回路と整流回路起電等）で駆動し、該ポート１５に抵抗１４を介して、ＬＥＤ２を接続し、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとずいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行う場合の回路図である。
【００８３】
図７（イ）は、本発明の動作プログラムにもとづいて動作する制御手段としての接触型ＩＣカード用バランスリーダＤにおいて、Ｉ／Ｏ（データ入出力）端子、Ｖｃｃ（回路電圧）端子、ＣＬＫ（クロック信号）端子、ＲＳＴ（リセット信号）端子、ＧＮＤ（グランド）端子、自己発信ＣＬＫ、ダイオード１８、コンデンサ１６、抵抗１４、スイッチ１７、電源１２などを有する回路図である。
【００８４】
図７（ロ）は、本発明の非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥのアンテナ１０、ＯＳＣ（ＣＬＫ１３．５６ＭＨｚのオシレータ）２０、スイッチ１７、電源１２を備えた回路図である。
【００８５】
図８、及び図９は、本発明のＩＣカード側の動作プログラムフローである。
【００８６】
図１０（イ）は、本発明の接触型ＩＣカードＡと接触型ＩＣカード用バランスリーダＤの使用説明図である。図１０（ロ）は、本発明の非接触型ＩＣカードＢと非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥの使用説明図である。
【００８７】
尚、コンビネーション型ＩＣカードＣは、接触型ＩＣカード用バランスリーダＤ、或いは非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥのどちらかを目的によって流用することができるのでコンビネーション型ＩＣカードＣ専用のリーダは不要である。
【００８８】
本発明は、図１から図３に示すように、前記ＬＥＤ２は、接触型ＩＣカードＡ、非接触型ＩＣカードＢ、コンビネーション型ＩＣカードＣの各種ＩＣカード共、該ＩＣカードの側面、又は券面表面の任意の位置に組み込まれている。
【００８９】
図４から図６に示すように、小形演算処理装置６にＬＥＤ２を発光させるための少なくとも一つの出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５を備え、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５に該ＬＥＤ２を接続し、該ポート１３、または該Ｉ／Ｏポート１５を介して、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとづいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行う仕組みである。
【００９０】
次に、非接触型ＩＣカードＢ、コンビネーション型ＩＣカードＣにおいては、図５（ロ）、図６（ロ）に示すように、小型演算処理装置（ＭＰＵ）６に前記Ｉ／Ｏポート１５は、ＩＣカード通信制御用Ｉ／Ｏポート１５であり、非接触動作時にＶｃｃ´（回路電圧）２１、または図１４に示すような回路図を有する外部プルアップ電源１９（ＬＣ回路と整流回路起電等）で駆動し、該ポート１５に抵抗１４を介して、ＬＥＤ２を接続し、該ＬＥＤ２を点灯、または点滅させる動作プログラムにもとずいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行う仕組みもある。
【００９１】
前記出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）１３、またはＩ／Ｏポート１５、或いは前記ＩＣカード通信制御用Ｉ／Ｏポート１５により、ＬＥＤ２を点灯、又は点滅させることにより、ＩＣカード内部のデータ表示をリアルタイムに行うことが可能になった。
【００９２】
該ＬＥＤ２は、白色発光するＬＥＤのみでなく、青色・赤色・黄色などの有色発光するＬＥＤ２を使用して、ＩＣカード内部のデータ表示を行っても良く、点灯又は点滅効果がより一層視覚的に向上する。
【００９３】
また、前記ＬＥＤ２を複数個有し、前記ＩＣカード内部の該数値データの閾値を複数の該ＬＥＤ２で表示することもできる。
【００９４】
前記ＩＣカード内部の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であり、該数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、ＬＥＤ２をその値より大きい場合（ポイント等）に点灯、小さい場合（残高等）に点滅させたりすることもできる。
【００９５】
即ち、点灯、又は点滅する閾値をＩＣカード内部に予め登録しておき、その情報は、ＩＣカード発行時にデフォルト値として、保有者が書き換えて使用してもよい。
【００９６】
更に、前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、ＬＥＤ２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ることもできる。
【００９７】
次に、図７（イ）に示すような回路を有する図１０（イ）に示す、接触型ＩＣカード用バランスリーダＤや、図７（ロ）に示すような回路を有する図１０（ロ）に示す、非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥは、従来のＩＣカード用のリーダライタのように液晶ディスプレイなどにポイント数や残高などを表現するための表示機能を持つ必要がない。
【００９８】
従って、前記接触型ＩＣカード用バランスリーダＤや非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥは、非常に軽くコンパクトになり、どこにでも気楽に携帯でき、また価格も安価になり、汎用性の高く利便性に優れた機器である。
【００９９】
例えば、図７（イ）に示すように、接触型ＩＣカード用バランスリーダＤの場合は、信号として、Ｖｃｃ（回路電圧信号）、ＣＬＫ（クロック信号）、ＲＳＴ（リセット信号）を出力できればよい。
【０１００】
該ＣＬＫ（クロック信号）出力のための自己発信ＣＬＫとＲＳＴ（リセット信号）、遅延回路（ダイオード１８とコンデンサ１６で構成）、Ｉ／ＯとＲＳＴ用の抵抗１４、及び電源１２を有し、スイッチ１７により信号のＯＮ／ＯＦＦを行う。電源１２は、３Ｖから５Ｖが適当である。
【０１０１】
前記スイッチ１７は、ＩＣカードコネクタに付属しているカード挿入検出スイッチでもよい。
【０１０２】
前記ＣＬＫ（クロック信号）は、通常は３．５ＭＨｚであるが、消費電力を抑えるため、１ＭＨｚでもよい。
【０１０３】
次に、図７（ロ）に示すように、非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥの場合は、コイル状アンテナ２３からキャリアを出力できればよい。
【０１０４】
該非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥから発信されるキャリアを非接触型ＩＣカードＢが受信して、電力とＣＬＫ（クロック信号）、及びデータを受け取る。
【０１０５】
このようにして得た電力によって回路を起動させ、再び該非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥにデータなど返送する仕組みになっている。
【０１０６】
例えば、該非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥは、１３．５６ＭＨｚのキャリアをスイッチ１７により行う。該スイッチ１７は、ＩＣカードコネクタに付属しているカード検出スイッチでもよい。
【０１０７】
次に、図８、及び図９に示すように、接触・非接触・コンビネーション型ＩＣカード内の動作プログラムフローは、＜１＞リセットが解除されたタイマ割り込みを、初期タイマ値（１ｓｅｃ）にセットして許可する。次に通信割り込みを許可する。
【０１０８】
＜２＞通信割り込みが発生した場合、通常のＩＣカード処理（コマンドーレスポンス）を実行し、前記＜１＞へ戻る。但し、前記＜１＞へ戻らず、ＩＣカード処理のみでもよい。
【０１０９】
＜３＞タイマ割り込みが発生した場合、ＬＥＤ２点灯（又は、点滅）処理を実行し、通信割り込みを許可する。また、再度タイマ割り込みを許可する。次にＩＣカード内に設定された設定値を読み出し、設定された情報に、ＬＥＤ機能の許可、又は不許可を確認する。カレント値（残高など）と設定値以下の情報で比較して、その値が設定値以上か、未満の識別情報から、点滅、又は点灯に分かれる。更に、点灯の場合、ＯＮかＯＦＦの識別情報から、１、又は０に分かれる。
【０１１０】
＜４＞点滅フローは、ＬＥＤ接続ポートに０を出力し、その後、ＩＣカード内に格納された点滅タイマ値をセットして、ｗａｉｔした後、ＬＥＤ接続ポートＥＸＯＲ（排他的論理和：２つの数を２進数で見た時に、各ビットが等しいのなら０、異なっていれば１を返す）を反転して戻る。（点滅タイマ値がＦＦｈでない場合、オプションで点灯と消灯時間を変更できる）
【０１１１】
＜５＞点灯フローは、ＬＥＤ接続ポートに１を出力する。
【０１１２】
本発明におけるＩＣカード内メモリに格納されている必要なデータは、点滅タイマ値（１）：接触型・非接触型・ハイブリッド型の場合。点滅タイマ値（２）：カレント値の格納位置（ファイル名）。設定値：≦／＞の区別。カレント値（残高など）：ＬＥＤ表示機能（有り／無し）。初期タイマ値：ＬＥＤ点灯（０／１）である。前記必要なデータは、アプリケーションファイルに格納されていてもよい。
【０１１３】
また、コンビネーション型ＩＣカードの場合は、接触型のみ、非接触型のみ、両方の選択（発行時）ができ、接触型、或いは非接触型単体の場合は、機能の有、または無を選択（発行時）することができる。
【０１１４】
＜６＞前記設定情報は、ＩＣカード処理内でＩＳＯ７８１６に準拠したコマンドで格納されるか、発行時に格納される。また、ＬＥＤの点滅フローは、上位からのコマンドによっても、ＬＥＤ表示モードの点灯、点滅が実行される。
【０１１５】
次に、使用例として、図１０（イ）に示すように、接触型ＩＣカードＡの場合は、接触型ＩＣカード用バランスリーダＤにカードが挿入されると、ＬＥＤ２が点灯、又は点滅する。スイッチ１７は、コネクタに付属のカード挿入検出スイッチ、又は電源１２のＯＮ／ＯＦＦスイッチでもよい。
【０１１６】
次に、図１０（ロ）に示すように、非接触型ＩＣカードＢの場合は、非接触型ＩＣカード用バランスリーダＥのスイッチ１７がＯＮの状態（キャリアＯＮ）でアンテナの上にカードをかざすと、ＬＥＤ２が点灯、又は点滅する。
【０１１７】
尚、ＬＥＤ２のランプの点灯継続時間は、適時ＩＣカードの回路内に組み込まれているタイマーによって制御される。
【０１１８】
前記したようにＩＣカードでは、カード内部の残高やポイント数を読み出すために、接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）に挿入し、非接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）にかざすなどにより、データの読み書きを行っている。
【０１１９】
また、カード券面に液晶をつけて表示したり、接触型ＩＣカードシステムではリライト層を設けて、その領域にポイント数を印字することにより、カード内情報を表示している。
【０１２０】
従って、従来の接触型ＩＣカードシステムにおいては、ＩＣカードは、リーダライタでデータを読み書きし、カード内のデータは、端末で表示するため処理が煩雑であった。
【０１２１】
そこで従来においても、簡易で安価なリーダライタを用いて、カード内残高やポイント数を見ることで解決を試みたが、ＩＣカード以外に、やはりカード内残高やポイント数を見るための、液晶ディスプレイなどによる表示機能のついた簡易型リーダライタが必要であるため、使用者にとっては、やはり利便性が良くなかった。
【０１２２】
この方法においても、結局カードからデータの読み出しを行うために、接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）に挿入し、非接触型ＩＣカードシステムの場合は、リーダライタ（端末）にかざすなどにより、データの表示を液晶ディスプレイなどにより行うものであった。
【０１２３】
また、ＩＣカード内のデータを表示する場合、カード券面に磁気層を施し、その領域を書き換えることにより、内部情報を表示していたが、リアルタイムな情報ではなかった。
【０１２４】
更に、問題点として、磁気を変化させるために大きなエネルギーが必要であり、リーダライタが簡易なものにできなかった。
【０１２５】
以上のように、ＩＣカード内の数値データ情報を容易に取り出す、使用者にとって利便性が高く経済的なＩＣカードシステムが存在しなかった。
【０１２６】
本発明により、従来のようにリーダに液晶ディスプレイなどを有し、ポイント数や残高などを表現するための表示機能を持つ必要がなく、非常に軽くコンパクトになり、どこにでも気楽に携帯でき、また価格も安価になり、汎用性の高く利便性に優れたＩＣカード内部のデータ表示を行うことができるＩＣカードシステムである。
【０１２７】
【発明の効果】
本発明は、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発光表示システムにより、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り、モールス信号的な確認ができ、使用者が容易に目視により識別判断でき、リーダライタによる数値確認が省略できコンパクトで安価なＩＣカードシステムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（イ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカードの側面にＬＥＤを設けた斜視図である。図１（ロ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカードの券面表面にＬＥＤを設けた斜視図である。
【図２】図２（イ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードの側面にＬＥＤを設けた斜視図である。図２（ロ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードの券面表面にＬＥＤを設けた斜視図である。
【図３】図３（イ）は、本発明のその他の実施例におけるコンビネーション型ＩＣカードの側面にＬＥＤを設けた斜視図である。図３（ロ）は、本発明のその他の実施例におけるコンビネーション型ＩＣカードの券面表面にＬＥＤを設けた斜視図である。
【図４】図４（イ）、及び図４（ロ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカードの回路図である。
【図５】図５（イ）、及び図５（ロ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカードの回路図である。
【図６】図６（イ）、及び図６（ロ）は、本発明のその他の実施例におけるコンビネーション型ＩＣカードの回路図である。
【図７】図７（イ）は、本発明の一実施例における接触型ＩＣカード用バランスリーダを説明する回路図である。図７（ロ）は、本発明の他の実施例における非接触型ＩＣカード用バランスリーダの回路図である。
【図８】本発明のＩＣカード側の動作プログラムフローである。
【図９】本発明のＩＣカード側のデータ読み出し動作プログラムフローである。
【図１０】図１０（イ）は、本発明の接触型ＩＣカードと接触型ＩＣカード用バランスリーダの使用例の説明図である。図１０（ロ）は、本発明の非接触型ＩＣカードと非接触型ＩＣカード用バランスリーダの使用例の説明図である。
【図１１】従来の接触型ＩＣカード用ＩＣモジュールの構成平面図である。
【図１２】従来の非接触型ＩＣカード用ＩＣモジュールの構成平面図である。
【図１３】従来のコンビネーション型ＩＣカード用ＩＣモジュールの構成平面図である。
【図１４】従来の非接触型、及びコンビネーション型ＩＣカードに用いる外部電源用回路図である。
【符号の説明】Ａ・・・接触型ＩＣカード
Ｂ・・・非接触型ＩＣカード
Ｃ・・・コンビネーション型ＩＣカード（接触・非接触統合型ＩＣカード）
Ｄ・・・接触型ＩＣカード用バランスリーダ
Ｅ・・・非接触型ＩＣカード用バランスリーダ
１・・・接触型ＩＣモジュール
２・・・ＬＥＤ（発光素子）
３・・・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）
４・・・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）
５・・・中央演算処理装置（ＣＰＵ）　５ａ・・・制御部　　５ｂ・・・演算部６・・・小型演算処理装置（ＭＰＵ）
７・・・データメモリ（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）
８・・・接触インターフェース　８ａ・・・Ｖｃｃ（回路電圧）端子（接触型ＩＣカード用バランスリーダのＶｃｃに対応）　８ｂ・・・ＲＳＴ（リセット信号）端子（接触型ＩＣカード用バランスリーダのＲＳＴに対応）　８ｃ・・・ＣＬＫ（クロック信号）端子（接触型ＩＣカード用バランスリーダのＣＬＫに対応）８ｄ・・・ＲＦＵ（予備）端子　　８ｅ・・・ＧＮＤ（グランド）端子（接触型ＩＣカード用バランスリーダのＧＮＤに対応）　８ｆ・・・Ｖｐｐ（書き込み供給電圧）端子　８ｇ・・・Ｉ／Ｏ（データ入出力）端子（接触型ＩＣカード用バランスリーダのＩ／Ｏに対応）　８ｈ・・・ＲＦＵ（予備）端子
９・・・非接触インターフェース
１０・・・コイルアンテナ（非接触型ＩＣモジュール内に内蔵）
１１・・・非接触型ＩＣモジュール
１２・・・電源
１３・・・入出力ポート（ＰＯＲＴ）
１４・・・抵抗
１５・・・通信制御用Ｉ／Ｏポート
１６・・・コンデンサ
１７・・・スイッチ
１８・・・ダイオード
１９・・・外部プルアップ電源
２０・・・ＯＳＣ（ＣＬＫ１３．５６ＭＨｚのオシレータ）
２１・・・Ｖｃｃ´（回路電圧）
２２・・・シェナーダイオード
２３・・・コイル状アンテナ（非接触型ＩＣカードバランスリーダ用）
２４・・・コイル
２５・・・コンビネーション型ＩＣモジュール

Claims

不揮発性メモリと揮発性メモリを有し、中央演算処理装置（ＣＰＵ）として、制御部と演算部を有する小形演算処理装置（ＭＰＵ）と、接触インターフェース、又は非接触インターフェースとを備えたＩＣカードにおいて、該ＩＣカードにＬＥＤを備え、前記小形演算処理装置内にＬＥＤを発光させるための少なくとも一つの出力ポート、または入出力ポート（ＰＯＲＴ）、またはＩ／Ｏポートを備え、該ポート、または該Ｉ／Ｏポートに該ＬＥＤを接続し、該ポート、または該Ｉ／Ｏポートを介して、該ＬＥＤを点灯、または点滅させる動作プログラムにもとづいて動作する制御手段により、ＩＣカード内部のデータ表示を行うことを特徴とするＩＣカード。
前記Ｉ／Ｏポートは、ＩＣカード通信制御用Ｉ／Ｏポートであり、非接触動作時にＶｃｃ´（回路電圧）、または外部プルアップ電源（ＬＣ回路と整流回路起電等）で駆動することを特徴とする請求項１記載のＩＣカード。
前記ＬＥＤがＩＣカードの側面、又は券面である表面の任意の位置に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＩＣカード。
前記ＩＣカード内部の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であり、該数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、ＬＥＤをその値より大きい場合（ポイント等）に点灯、小さい場合（残高等）に点滅させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のＩＣカード。
前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、ＬＥＤを任意の設定値に応じて点滅回数を変化させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のＩＣカード。
前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、内部フラグにより、ＬＥＤ点灯を禁止することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のＩＣカード。
前記数値データが予め設定された数値以下ではなく、設定値をもち、外部からのコマンドにより、ＬＥＤを点灯、または点滅や、前記内部フラグなどを実行、設定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のＩＣカード。
前記ＬＥＤを複数個有し、前記ＩＣカード内部の該数値データの閾値を複数
の該ＬＥＤで表示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の
ＩＣカード。
前記ＬＥＤ表示モードと通常動作モードを有し、内部的な要因（タイマ割り込みなど）で切り替わることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載のＩＣカード。
前記ＬＥＤ表示モードと通常動作モードを有し、外部的な要因（外部からの信号Ｉ／Ｏなどの割り込み）で切り替わることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項記載のＩＣカード。
前記ＩＣカードに電力、又は電波のみを供給する簡易リーダライタを有し、ＩＣカードのＬＥＤを用いて表示することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項記載のＩＣカード。