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2017-509243誘導非接触携帯支払いシステムにおいて実質的に不感帯を低減させるための送信器及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2017-509243(P2017-509243A)
(43)【公表日】2017年3月30日
(54)【発明の名称】誘導非接触携帯支払いシステムにおいて実質的に不感帯を低減させるための送信器及び方法
(51)【国際特許分類】
H04B 1/59 20060101AFI20170310BHJP
H04B 5/02 20060101ALI20170310BHJP
【ＦＩ】
H04B1/59
H04B5/02
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2016-554865(P2016-554865)
(86)(22)【出願日】2015年12月31日
(85)【翻訳文提出日】2016年8月31日
(86)【国際出願番号】US2015068277
(87)【国際公開番号】WO2016114935
(87)【国際公開日】20160721
(31)【優先権主張番号】62/103,237
(32)【優先日】2015年1月14日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】14/627,958
(32)【優先日】2015年2月20日
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】515234749
【氏名又は名称】サムスン ペイ、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ウォールナー、ジョージ
【テーマコード（参考）】
5K012
【Ｆターム（参考）】
5K012AA03
5K012AB03
5K012AC06
5K012AC07
5K012AC08
5K012AE02
(57)【要約】
読取り装置によって読み取られる信号を生成する送信器について記載する。送信器は、ドライバ回路と、ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、を含む。ドライバ回路は、インダクタを通る電流の流れを制御し、この電流の流れが結果として、信号強度が、少なくとも１つのヌル領域を有することがあるインダクタの各々に対して読取り装置の検出限界を上回るような信号を生じる。さらに、インダクタは、インダクタのヌル領域がオーバーラップしないように配置されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
読取り装置によって読み取られる信号を生成する送信器であって、
ドライバ回路と、
前記ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、
を備え、
前記ドライバ回路が、結果として信号を生じる前記インダクタを通る前記電流を制御し、
各インダクタが、信号強度が前記読取り装置の検出限界未満である少なくとも１つのヌル領域を有し、
前記インダクタが、前記インダクタの前記ヌル領域がオーバーラップしないように配置されている、
送信器。
ドライバ回路と、
前記ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、
を備え、
前記ドライバ回路が、結果として信号を生じる前記インダクタを通る前記電流を制御し、
各インダクタが、信号強度が前記読取り装置の検出限界未満である少なくとも１つのヌル領域を有し、
前記インダクタが、前記インダクタの前記ヌル領域がオーバーラップしないように配置されている、
送信器。
【請求項2】
前記インダクタが、前記信号強度が前記読取り装置の前記検出限界よりも大きく、結果として良好なデータ読取りとなる領域を生成するように配置されている、請求項１に記載の送信器。
【請求項3】
２つのインダクタのみがある、請求項１に記載の送信器。
【請求項4】
少なくとも１つのインダクタがＬモード・インダクタである、請求項１に記載の送信器。
【請求項5】
少なくとも１つのインダクタがＸモード・インダクタである、請求項１に記載の送信器。
【請求項6】
前記インダクタが導電性材料をさらに含む、請求項１に記載の送信器。
【請求項7】
前記導電性材料が金属線、プリント回路板、及び打ち抜かれたシートメタル形状から構成されるグループから選択される、請求項６に記載の送信器。
【請求項8】
前記導電性材料がめっきされている、請求項６に記載の送信器。
【請求項9】
前記導電性材料が、エナメル、アクリル、又はプラスチックから構成されるグループから選択された材料で被覆される、請求項６に記載の送信器。
【請求項10】
前記導電性材料が、不規則形状、円、多角形、矩形、正方形、及び三角形から構成されるグループから選択された形態で成形される、請求項６に記載の送信器。
【請求項11】
前記インダクタが磁心をさらに備える、請求項４に記載の送信器。
【請求項12】
前記磁心がフェライトから作られている、請求項１１に記載の送信器。
【請求項13】
前記磁心が、不規則形状、円、多角形、矩形、正方形、及び三角形から構成されるグループから選択された断面形状を有する、請求項１１に記載の送信器。
【請求項14】
少なくとも１つのインダクタがＬモード・インダクタであり、少なくとも１つのインダクタがＸモード・インダクタである、請求項１に記載の送信器。
【請求項15】
前記インダクタが両方ともＬモード・インダクタである、請求項１に記載の送信器。
【請求項16】
前記インダクタが両方ともＸモード・インダクタである、請求項１に記載の送信器。
【請求項17】
前記読取り装置の上に配置された少なくとも１つのインダクタが、前記信号強度が前記読取り装置の前記検出限界未満であるヌル領域を有さない、請求項１に記載の送信器。
【請求項18】
前記ドライバ回路が同時に複数のインダクタに前記電流を流す、請求項１に記載の送信器。
【請求項19】
前記ドライバ回路が別々の時間に複数のインダクタに前記電流を流す、請求項１に記載の送信器。
【請求項20】
読取り装置によって読み取られる信号を生成する送信器であって、
ドライバ回路と、
前記ドライバ回路に接続されたインダクタと、
を備え、
前記ドライバ回路が、結果として信号送信となる前記インダクタを通る前記電流を制御し、
前記ドライバ回路が、前記インダクタが前記読取り装置ヘッドに対して移動し、いくつかの位置を通過している間に、前記インダクタに前記電流を複数回流し、
前記インダクタが通過する前記いくつかの位置の少なくとも１つにおいて、前記インダクタが良好なデータ読取りのために前記読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する、
送信器。
ドライバ回路と、
前記ドライバ回路に接続されたインダクタと、
を備え、
前記ドライバ回路が、結果として信号送信となる前記インダクタを通る前記電流を制御し、
前記ドライバ回路が、前記インダクタが前記読取り装置ヘッドに対して移動し、いくつかの位置を通過している間に、前記インダクタに前記電流を複数回流し、
前記インダクタが通過する前記いくつかの位置の少なくとも１つにおいて、前記インダクタが良好なデータ読取りのために前記読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する、
送信器。
【請求項21】
所与の時間に１つのインダクタにのみ電流を流すステップを含む、請求項１に記載の前記送信器を駆動する方法。
【請求項22】
送信器を駆動する方法であって、
当該送信器は、ドライバ回路と、前記ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、を含み、各インダクタが、信号強度が信号読取り装置の前記検出限界未満である少なくとも１つのヌル領域を有し、前記ドライバ回路が結果として信号を生じる前記インダクタを通る前記電流の流れを制御し、前記方法は、
前記インダクタの前記ヌル領域がオーバーラップしないように前記送信器の前記少なくとも２つのインダクタを配置するステップと、
前記少なくとも２つのインダクタに電流を流し、合成信号を生成するステップと、
を含む方法。
当該送信器は、ドライバ回路と、前記ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、を含み、各インダクタが、信号強度が信号読取り装置の前記検出限界未満である少なくとも１つのヌル領域を有し、前記ドライバ回路が結果として信号を生じる前記インダクタを通る前記電流の流れを制御し、前記方法は、
前記インダクタの前記ヌル領域がオーバーラップしないように前記送信器の前記少なくとも２つのインダクタを配置するステップと、
前記少なくとも２つのインダクタに電流を流し、合成信号を生成するステップと、
を含む方法。
【請求項23】
前記合成信号が、前記信号強度が前記読取り装置の前記検出限界未満であるヌル領域を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項24】
前記合成信号が前記読取り装置の一方の側に向かって傾いた信号強度を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項25】
前記合成信号の前記ヌル領域が前記送信器の前記個々のインダクタの前記ヌル領域とのオーバーラップがない固有の位置に配置されている、請求項２２に記載の方法。
【請求項26】
前記少なくとも２つのインダクタに電流を流す前記ステップが、所与の時間に前記少なくとも２つのインダクタに電流を流すステップと、所与の時間に１つのインダクタにのみ電流を流すステップと、を交互に行うステップを含む、請求項２２に記載の前記送信器を駆動する方法。
【請求項27】
前記少なくとも２つのインダクタに電流を流す前記ステップが、前記インダクタのすべてに同じ方向に前記電流を流すステップを含む、請求項２２に記載の送信器を駆動する方法。
【請求項28】
前記少なくとも２つのインダクタに電流を流す前記ステップが、前記他のインダクタのすべてと比較して、少なくとも１つのインダクタに反対方向に前記電流を流すステップを含む、請求項２２に記載の送信器を駆動する方法。
【請求項29】
ドライバ回路と、前記ドライバ回路に接続されたインダクタと、を含む送信器による読取り装置によって読み取られる信号を生成する方法であって、
前記インダクタに電流を複数回流し、送信のための繰り返し信号を生成するステップと、
前記インダクタに前記電流を流している間に、前記インダクタを前記読取り装置ヘッドに対して移動させ、いくつかの位置を通過させるステップと、
を含み、
前記インダクタが通過する前記いくつかの位置の少なくとも１つにおいて、前記インダクタが、良好なデータ読取りのために前記読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する、方法。
前記インダクタに電流を複数回流し、送信のための繰り返し信号を生成するステップと、
前記インダクタに前記電流を流している間に、前記インダクタを前記読取り装置ヘッドに対して移動させ、いくつかの位置を通過させるステップと、
を含み、
前記インダクタが通過する前記いくつかの位置の少なくとも１つにおいて、前記インダクタが、良好なデータ読取りのために前記読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、２０１５年１月１４日に出願された米国仮特許出願第６２／１０３，２３７号の利益を主張する、２０１５年２月２０日に出願された米国特許出願第１４／６２７，９５８号の利益を主張するものであり、それら特許の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
磁気ストライプ・データの送信は、主として磁気ストライプ・カードを、磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ：ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｔｒｉｐｅ ｒｅａｄｅｒ）に通すことによって行われ、支払い、識別（ＩＤ：ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）及びアクセス制御機能を可能にしている。スマートフォン及びタブレットの携帯財布のアプリケーションは、磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ）を有する既存の小売商店頭（ＰＯＳ：ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｓａｌｅ）装置又は他の装置と相互にやりとりするのが困難であった。非接触又は近接場通信（ＮＦＣ：ｎｅａｒ ｆｉｅｌｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）の支払いを受け付ける、非接触読取り装置が使用可能な（例えば、典型的にはＩＳＯ−１４４４３規格を使用する）店頭（ＰＯＳ）端末は、どこにでもあるわけではない。近接場通信（ＮＦＣ）電話機、又はバーコードのような他の送信手段と単に相互にやりとりするためにだけ、磁気ストライプ・カードしか受け付けない数百万もの小売商店頭（ＰＯＳ）装置（又はドアロック）を置き換えることは、費用がかかり、時間がかかる。
【0003】
近年、物理的及び仮想環境において、磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ：ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｔｒｉｐｅ ｒｅａｄｅｒ）又はチェックアウト・システムを有する小売商の従来の店頭（ＰＯＳ）端末及び他の装置に磁気ストライプ・カード・データを取り込み、記憶、送信するために、携帯財布アプリケーションと共に使用するための磁気ストライプ取り込み、記憶、及び送信装置を含んだ装置、システム、及び方法が開発された。これらのシステムは、消費者に対しては便利な支払い体験、小売商に対しては安全な取引、場合によっては、ロイヤルティ、識別（ＩＤ）、又はアクセス管理のために磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ）に送信されるさらなるデータを提供する。
【0004】
磁気ストライプ支払いカード・データを安全に取り込み、記憶し、送信するためのＬｏｏｐＰａｙ Ｉｎｃ ｏｆ Ｂｕｒｌｉｎｇｔｏｎ，ＭＡによって開発された１つのシステムは、携帯通信装置及び携帯アプリケーション、並びに磁気ストライプ・トランスポータ・ドングルを含む。磁気ストライプ・トランスポータ・ドングルは、マイクロプロセッサ、変動磁場を生成することができるドライバ及びインダクタを含む磁場送信器、バッテリ、充電回路、磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ）、メモリ手段又はセキュア素子、オーディオ・ジャック・インターフェース、並びに物理的及び仮想環境において、磁気ストライプ・カード・データを取り込み、データを安全に記憶し、小売商店頭（ＰＯＳ）又はチェックアウト・システムにそのようなデータを送信するための、消費者携帯装置及び財布アプリケーションと共に働く通信インターフェース（例えば、ＵＳＢインターフェース、３０ｐｉｎ又は９ｐｉｎのアップル・インターフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インターフェースなど）を含む。
【0005】
磁気セキュア送信（ＭＳＴ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｓｅｃｕｒｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）技法は、シミュレートされた磁気ストライプ・データを３０〜４０ｍｍの距離から店頭（ＰＯＳ）磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ）１０１へ磁気的に結合する。極性が交番する磁場１０２は、適切に設計されたインダクタに極性が交番する電流を流すことによって生成される。インダクタを含む磁気ストライプ読取り装置（ＭＳＲ）ヘッドは、磁気パルスを捕捉し、それらの磁気パルスを電圧パルスに変換し、この電圧パルスが読取り装置回路及び端末ロジックによって復号される。このことが図１に概略的に示されている。
【0006】
しかしながら、現実には、近接場通信（ＮＦＣ）インダクタを含むインダクタは、等方性磁場を有さない。例えば、平坦なインダクタは、ドーナツ形の磁場を有する傾向がある。他のインダクタは、異なる磁場形状を生成する。
【0007】
磁気セキュア送信（ＭＳＴ）送信器インダクタ及び読取り装置ヘッド・インダクタの磁場パターンの重なりによって、１つ又は複数のヌル（ｎｕｌｌ）、すなわち信号転送が起こらない狭い領域が生じる。インダクタのトポロジーに応じて、これらのヌルは読取り装置ヘッドの中心線上に、又は側部に向かってエッジに沿って存在することがある。ヌルは、カード・データ送信の信頼性に影響する。ユーザは、ＬｏｏｐＰａｙ装置がどの位置で最良に働くかを速やかに学習するが、若干の不都合及び２回又は３回試行する必要性が時として生じる。磁気セキュア送信（ＭＳＴ）がＬｏｏｐＰａｙ装置よりも大きいスマートフォンに組み込まれる場合、精密に配置される可能性が低く、したがって、最初の磁気セキュア送信（ＭＳＴ）送信の成功率が損なわれる。
【発明の概要】
【0008】
一態様において、読取り装置によって読み取られる信号を生成する送信器について記載する。送信器は、ドライバ回路と、ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、を含む。ドライバ回路は、インダクタを通る電流の流れを制御し、この電流の流れが結果として、信号強度が少なくとも１つのヌル領域を有することがあるインダクタの各々に対する読取り装置の検出限界を上回るような信号を生じる。さらに、インダクタは、インダクタのヌル領域がオーバーラップしないように配置されている。
【0009】
一部の実施例では、インダクタは、信号強度が読取り装置の検出限界よりも大きく、結果として良好なデータ読取りが得られる領域を生成するように配置されている。
【0010】
一部の実施例では、送信器は、２つのインダクタのみを有する。
【0011】
一部の実施例では、送信器は、Ｌモード・インダクタである少なくとも１つのインダクタを有し、他の実施例では、送信器は、Ｘモード・インダクタである少なくとも１つのインダクタを有する。
【0012】
一部の実施例では、Ｌモード・インダクタは、導電性材料をさらに含む。導電性材料は、金属線、プリント回路板、及び打ち抜きされたシートメタル形状から構成されるグループから選択されてもよい。導電性材料は、エナメル、アクリル若しくはプラスチックから構成されるグループから選択された材料でめっきされても、又は被覆されてもよい。さらに別の実施例では、導電性材料は、不規則形状、円、多角形、矩形、正方形、及び三角形から構成されるグループから選択された形態で成形される。
【0013】
一部の実施例では、Ｘモード・インダクタは、フェライトから作ることができる磁心をさらに備える。他の一部の実施例では、磁心は、不規則形状、円、多角形、矩形、正方形、及び三角形から構成されるグループから選択された断面形状を有する。
【0014】
一部の実施例では、少なくとも１つのインダクタは、Ｌモード・インダクタであり、少なくとも１つのインダクタは、Ｘモード・インダクタである。他の実施例では、インダクタはすべて、Ｌモード・インダクタであり、又はインダクタはすべて、Ｘモード・インダクタである。
【0015】
一部の実施例では、読取り装置の上に配置された少なくとも１つのインダクタは、信号強度が読取り装置の検出限界未満であるヌル領域を有さない。
【0016】
一部の実施例では、信号強度が読取り装置の検出限界よりも大きいインダクタの領域は、連続しており、信号強度が読取り装置の検出限界よりも大きい全領域を増加させる。一部の実施例では、ドライバ回路は、同時に複数のインダクタに電流を流す。他の実施例では、ドライバ回路は、別々の時間に複数のインダクタに電流を流す。
【0017】
別の態様では、ドライバと、ドライバ回路に接続された少なくとも２つのインダクタと、を含む送信器を駆動する方法について記載され、各インダクタが信号読取り装置の検出限界未満の信号強度を有する少なくとも１つのヌル領域を有し、ドライバ回路が、結果として信号を生じる、インダクタを通る電流の流れを制御し、前記方法が、（ａ）インダクタのヌル領域がオーバーラップしないように送信器の少なくとも２つのインダクタを配置するステップと、
（ｂ）少なくとも２つのインダクタに電流を流し、合成信号を生成するステップと、を含む。
【0018】
一部の実施例では、送信器を駆動する方法は、所与の時間に１つのインダクタにのみ電流を流すステップを含む。他の一部の実施例では、合成信号は、信号強度が読取り装置の検出限界未満であるヌル領域を有する。一部の実施例では、合成信号は、読取り装置の一方の側に向かって傾いた信号強度を有する。一部の実施例では、合成信号のヌル領域は、送信器の個々のインダクタのヌル領域とのオーバーラップがない固有の位置に配置されている。
【0019】
一部の実施例では、送信器を駆動する方法は、少なくとも２つのインダクタに電流を流すステップを含む。電流の流れは、所与の時間に複数のインダクタに電流を流すステップと、所与の時間に１つのインダクタにのみ電流を流すステップと、を交互に行うステップをさらに含む。一部の実施例では、少なくとも２つのインダクタに電流を流すステップは、すべてのインダクタに同じ方向に電流を流すステップを含む。他の一部の実施例では、少なくとも２つのインダクタに電流を流すステップは、他のすべてのインダクタと比較して、少なくとも１つのインダクタに反対方向に電流を流すステップを含む。
【0020】
一態様では、送信器は、ドライバ回路に接続された単一のインダクタを含む。ドライバ回路は、結果として送信が生じる、インダクタを通って流れる電流を制御し、ドライバ回路は、インダクタがカード読取り装置ヘッドに対して移動し、いくつかの位置を通過する間に、インダクタに電流を複数回流す。インダクタが通過するいくつかの位置の少なくとも１つにおいて、インダクタは、良好なデータ読取りのためにカード読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する。
【0021】
一態様では、本方法は、インダクタがカード読取り装置ヘッドに対して移動し、いくつかの位置を通過する間に、送信のための信号を生成するために、単一のインダクタを含む送信器に、ドライバ回路によって制御された電流を複数回流すステップを含む。インダクタが通過するいくつかの位置の少なくとも１つにおいて、インダクタは、良好なデータ読取りのためにカード読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する。
【0022】
以下の図面は、例示のためにのみ提供され、限定することは意図されていない。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明において利用される磁気セキュア送信（ＭＳＴ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｓｅｃｕｒｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）システムの概略図である。
【図2】本発明による送信器の概略図である。
【図3】平坦な水平のインダクタによって、典型的な店頭（ＰＯＳ）端末のカード読取り装置の読取りスロットに沿った異なる相対位置からカード読取り装置ヘッド内に誘起された電圧の概略図である。
【図4】結合が非常に低い又はゼロ４０１の場合に、シミュレートされたトラック・データを店頭（ＰＯＳ）端末４０３に転送するための、図２に示される磁気セキュア送信（ＭＳＴ）送信器インダクタと磁気ストライプ読取り装置ヘッド・インダクタとの間の相互電磁結合、及び読取り装置のしきい値であり、この読取り装置のしきい値未満では送信が失敗する。
【図9】中心がオフセットされている２つのインダクタＡ及びＢの２つの誘起された信号レベル９０１及び９０２の概略図である。
【図11】インダクタを通る電流の流れを駆動するために使用することができるＨブリッジ・ドライブである。
【発明を実施するための形態】
【0024】
読取り装置によって読み取られる信号を生成する送信器２００について記載する。送信器２００は、ドライバ回路と、ドライバ回路２０３及び２０４にそれぞれ接続された少なくとも２つのインダクタ２０１及び２０２と、を含む。ドライバ回路は、インダクタを通る電流の流れを制御し、この電流の流れが結果として磁場を生じる。磁場は、信号強度がインダクタ２０１及び２０２の各々に対する読取り装置の検出限界未満となる領域を含み、これによって少なくとも１つのヌル領域が形成される。さらに、インダクタ２０１及び２０２は、インダクタのヌル領域がオーバーラップしないように配置されている。
【0025】
図２は、本発明による送信器２００の概略図を示す。インダクタＡ２０１及びインダクタＢ２０２は、ドライバ回路Ａ２０３及び２０４によってそれぞれ駆動される。
【0026】
平坦な水平のインダクタ３０１によって、カード読取り装置の読取りスロットに沿った異なる相対位置から典型的な店頭（ＰＯＳ）端末のカード読取り装置ヘッド３０２内に誘起された電圧が、図３に示されている。信号転送３０３は、ヘッド３０２の両側では強いが、ヘッド３０２の中心に近くなるほど減少し、ヘッドの中心上でちょうどゼロになる。ヌル領域３０４は、誘起された信号が読取り装置のしきい値３０５未満となる領域に形成される。ヌル領域は、幅が５〜２０ｍｍであってもよい。ユーザがヌル領域に磁気セキュア送信（ＭＳＴ）装置を置く場合、送信が失敗することが多く、良好な読取りが得られるように第２又は第３の試行が求められる。
【0027】
ヌルの幅は、インダクタのサイズ、インダクタ電流の強度、及び店頭（ＰＯＳ）カード読取り装置の感度に依存する。ヌルは、より多くの電流をインダクタに流すことによってより狭くすることができるが、完全には除去することができないものの、適切なインダクタ設計によって、使用上それほど影響しないように十分に小さくすることができる。
【0028】
磁気セキュア送信（ＭＳＴ）は、店頭（ＰＯＳ）端末にシミュレートされたトラック・データを転送するために磁気セキュア送信（ＭＳＴ）送信器インダクタ３０１と磁気ストライプ読取り装置ヘッド・インダクタ３０２との間の相互磁気結合を使用する。インダクタ間の結合は、それらの物理的性質と相対位置によって影響を受ける。結合が非常に低く又はゼロとなる、インダクタのある相対位置が存在する。ヌルと呼ばれるこれらの位置は、信頼性に影響を与え、ユーザに何度も送信を試みさせる原因となる。また、同様の問題は、近接場通信（ＮＦＣ）チップを使用するアプリケーションにおいて悩みの種となる。本発明の方法は、首尾よく近接場通信（ＮＦＣ）インダクタのヌル領域をなくすために、近接場通信（ＮＦＣ）送信器と共働することができる。
【0029】
図４は、アナログテストによるヌル領域４０１を示し、ここでは同一のインダクタが連続して矩形波を供給され、カード読取り装置スロット（ｘ軸）に沿って移動し、一方読取り装置ヘッド４０３によって取得された信号レベル４０２がＹ軸に表示されている。最左端では、インダクタは、ヘッドから遠すぎて検出可能な信号を生成することができない。インダクタが読取り装置ヘッド（中心）に向かって移動するにつれ、信号は、最初に増加し、ヘッドから約２ｃｍのところでピークに達する。インダクタが移動し続け、ヘッドに、より近づくにつれ、信号は読取り装置のしきい値４０４未満に低下し第１の有効領域４０５を形成する。右に向かって前進し続ける間に、信号レベル４０２は、さらに低下し、ヘッド４０３の中心でゼロになる。インダクタがヘッド４０３から離れるように（右へ）移動するにつれ、信号レベル４０２は、再び増加し始める。信号レベル４０２が読取り装置のしきい値４０４を上回る、第２の有効領域４０６が続いて生成される。２つの有効領域間に、ヌルがある。各有効領域は、幅が約４ｃｍである。
【0030】
送信器のインダクタは、Ｌモード・インダクタであり、Ｌモード・インダクタは、導電性材料を含むことができる。導電性材料は、金属線、プリント回路板、及び打ち抜かれたシートメタル形状から構成されるグループから選択される。また、導電性材料は、めっきされてもよい。他の一部の実施例では、導電性材料は、エナメル、アクリル、又はプラスチックから構成されるグループから選択された材料で被覆される。さらに他の実施例では、導電性材料は、不規則形状、円、多角形、矩形、正方形、及び三角形から構成されるグループから選択された形態で成形される。図５Ａ及び図５Ｂは、銅線が導電性材料として使用され、矩形状に巻かれたＬモード・インダクタの２つの実例を示す。
【0031】
送信器の一部の実施例では、少なくとも１つのインダクタは、Ｘモード・インダクタである。Ｘモード・インダクタは、フェライトから作ることができる磁心を含むことができる。一部の実施例では、磁心は、不規則形状、円、多角形、矩形、正方形、また三角形から構成されるグループから選択された断面形状を有する。図６Ａ及び図６Ｂは、銅線が導電性材料として使用され、磁心が円形断面及び矩形断面をそれぞれ有するＸモード・インダクタの２つの実例を示す。
【0032】
一部の実施例では、少なくとも１つのインダクタは、Ｌモード・インダクタであり、少なくとも１つのインダクタは、Ｘモード・インダクタである。図７Ａは、３つのインダクタを有する実施例を示し、１つのインダクタがＬモード・インダクタであり、他のインダクタがＸモード・インダクタである。送信器が２つのインダクタのみを有する場合は、１つのインダクタは、Ｌモード・インダクタであってもよく、他のインダクタは、Ｘモード・インダクタであってもよい。他の実施例では、インダクタはすべて、Ｌモード・インダクタである。図７Ｂは、両方のインダクタがＬモード・インダクタである２つのインダクタを有する実施例を示す。また、インダクタはすべて、Ｘモード・インダクタであってもよい。図７Ｃは、両方のインダクタがＸモード・インダクタである２つのインダクタを有する実施例を示す。
【0033】
一実施例では、送信器は、別々に又は一緒に駆動される２つの偏心したインダクタＡ及びＢを含む。図８は、インダクタＡ８０１及びＢ８０２の中心が１〜２ｃｍ隔てられた、偏心したインダクタの概略図を示す。図９は、読取り装置ヘッド９０３と相互作用する際に、中心がオフセットした２つのインダクタＡ８０１及びＢ８０２に対応する２つの誘起された信号レベル９０１及び９０２の概略図を示す。インダクタのオフセットされた中心は、結果としてヌルとなり、信号レベル９０１及び９０２がオフセットされたそれぞれのインダクタ８０１及び８０２に対して読取り装置のしきい値９０４未満に低下する。
【0034】
オーバーラップしないヌルを有するインダクタは、２つのやり方で使用することができる。１）各インダクタが、同一のカード・データを送信するために異なる時間に使用され、１つのインダクタがヌル領域にあり、読取り装置によって読み取られない場合に、ヌルがオフセットされている少なくとも１つの他のインダクタが読み取られる、別々に使用されるやり方である。
２）各インダクタに、適切に位相整合された電流が供給され、各インダクタの磁場が、所望の方向には互いに強め合い、他の方向には打ち消し合う合成磁場及びパターンを生成する、組み合わされて使用されるやり方である。
【0035】
図１０は、別々に及び組み合わされて使用された場合の、２つのインダクタによって可能な信号パターンの３つを示す。およそ１ｃｍオフセットされたインダクタＡ及びＢからの信号の別々の及び組み合わされた形状が、それぞれ、線Ａ１００１及び線Ｂ１００２によって示されている。曲線Ａ＋Ｂ１００３は、適切に位相合せされたインダクタＡ＋Ｂの組合せからの信号を示す。信号Ａ＋Ｂの組合せによって生成された磁場は、一方の側が著しくより強い磁場であることがわかる。この磁場は、通常、店頭（ＰＯＳ）読取り装置１００４に向かうように配置される。読取り装置のしきい値１００５も図１０に示されている。
【0036】
図１１は、インダクタＡ１１０３及びＢ１１０４を通る電流の流れを駆動するために使用することができるＨブリッジ・ドライブＡ１１０１及びＢ１１０２を示す。当業者は、回路中の電流の流れを制御するために他のドライバが代わりに使用されてもよいことを理解されるであろう。
【0037】
一部の実施例では、少なくとも２つのインダクタに電流を流すステップは、すべてのインダクタに同じ方向に電流を流すステップを含む。これは、正の位相合せと呼ばれる。他の一部の実施例では、少なくとも２つのインダクタに電流を流すステップは、他のすべてのインダクタと比較して、少なくとも１つのインダクタに反対方向に電流を流すステップを含む。これは、負の位相合せと呼ばれる。
【0038】
図１２Ａは、インダクタＡ１２０１及びＢ１２０２の両方に対して電流が同じ方向に流れる正の位相合せの実例を示す。
【0039】
図１２Ｂは、インダクタＡ１２０１及びＢ１２０２の両方に対して電流が反対方向に流れる負の位相合せの実例を示す。
【0040】
図１３は、正の位相整合１３０１及び負の位相整合１３０２状態にあるインダクタＡ１２０１及びＢ１２０２の合成磁場の形状を示す。図１３は、正の位相整合がより強い磁場を生成し、一方負の位相整合がより広い磁場を生成することを示す。正の位相整合モードにおけるヌル１３０３は、インダクタＡ又はＢのいずれのヌルとも異なる場所に位置する。図１３に示されるように、正の位相整合は、常にヌルを有するが、負の位相整合は、ヌル１３０４をそれほど深くできないということは、注目に値する。実際、ヌルは、直列抵抗を使用して、インダクタ電流を調節することによってなくすことができる。しかしながら、負の位相整合においてヌルをなくすことは、パターンの残りの部分の信号が弱くなるというトレードオフがある。
【0041】
本発明の送信器は、インダクタのヌルの影響をなくした、複数の送信を伴う少なくとも２つのインダクタを使用する。２つのインダクタは、別々に又は同時に使用されてもよい。同時に使用される場合、各インダクタは、合成磁場を生成するように位相整合され、この合成磁場が、ヌルを移動させることによって、及び有効領域を増加させることによって多様性をさらに増加させる。
【0042】
一態様では、送信器は、ドライバ回路に接続された単一のインダクタを含む。ドライバ回路は、結果として送信が生じるインダクタを通って流れる電流を制御し、ドライバ回路は、インダクタがカード読取り装置ヘッドに対して移動し、いくつかの位置を通過している間に、インダクタに電流を複数回流す。インダクタが通過するいくつかの位置の少なくとも１つにおいて、インダクタは、良好なデータ読取りのためにカード読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する。
【0043】
一態様では、本方法は、インダクタがカード読取り装置ヘッドに対して移動し、いくつかの位置を通過している間に、単一のインダクタを含む送信器にドライバ回路によって制御された電流を複数回流し、送信のための信号を生成するステップを含む。インダクタが通過するいくつかの位置の少なくとも１つにおいて、インダクタは、良好なデータ読取りのためにカード読取り装置のしきい値よりも大きい送信信号を生成する。
【0044】
当業者は、本明細書に記載されたパラメータ及び構成がすべて例示であることが意図されており、実際のパラメータ及び構成は、本発明のシステム及び方法が使用される特定の用途に依存することを容易に認識されるであろう。当業者は、わずかな決まりきった実験を使用して、本明細書に記載された本発明の特定の実施例に対する多くの均等物を認識し、又は確認することができるだろう。したがって、前述の実施例は、単に実例として提示され、本発明は、具体的に記載されたような方法以外の他の方法で実行されてもよいことを理解されたい。本発明は、本明細書に記載された個々の特徴、システム、又は方法を対象とする。加えて、２つ以上のそのような特徴、システム、又は方法のいかなる組合せも、そのような特徴、システム、又は方法が互いに矛盾しない場合は、本発明の範囲内に含まれる。
【国際調査報告】