JP2002272505A - 非接触ｉｃタグ付き靴、及び、それを利用したドア開錠システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】非接触ＩＣカードを使用するシステムでは、ゲ
ート（ドア）の受・発信部に向けてＩＣカードをかざす
必要があり、そのためにカードを収納部、例えば、ハン
ドバックや、ポケットから取り出す面倒があった。 【解決手段】そこで、靴底を構成する絶縁材の中に埋設
された非接触型ＩＣチップと、前記ＩＣチップの２つの
アンテナ端子の一方に接続された第１の導電材と、前記
ＩＣチップの残りの端子に接続された第２の導電材を内
蔵し、前記第１の導電材と、前記第２の導電材を構造的
に非接触の状態に配置したことを特徴とする非接触ＩＣ
タグ付き靴を提供するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非接触ＩＣタグ付
き靴、および、それを利用したゲート通過（ドア開錠）
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】非接触ＩＣカード、および、非接触ＩＣ
タグを利用したシステムが多くの分野で注目され始めて
いる。例えば、非接触ＩＣカードを利用した分野では、
鉄道の自動改札システム、非接触ＩＣタグを利用した分
野では物流管理システムや、展示会などの入場者管理シ
ステム等である。従来は、前述の鉄道の自動改札システ
ムでは、磁気カードが主流で、物流管理システムや、展
示会などの入場者管理システムでは、バーコードが主流
であった。ＩＣチップの利用分野が拡大する中で、ＩＣ
チップの製造技術も向上し、同じメモリ容量でありなが
らチップの面積が小さくなり、したがってチップの単価
も下がり、前記分野での利用が十分可能になった。

【０００３】前述の鉄道の自動改札システムでは、カー
ドをゲートにかざすだけで通過できるようになり、ま
た、自動改札機の保守も楽になり、システム全体として
大きな効果をもたらしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、非接触ＩＣカ
ードを使用するシステムでは、ゲート（ドア）の受・発
信部に向けてＩＣカードをかざす必要があり、そのため
にカードを収納部、例えば、ハンドバックや、ポケット
から取り出す面倒があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の請求項
１に記載の非接触ＩＣタグ付き靴は、靴底を構成する絶
縁材の中に埋設された非接触型ＩＣチップと、前記ＩＣ
チップの２つのアンテナ端子の一方に接続された第１の
導電材と、前記ＩＣチップの残りの端子に接続された第
２の導電材を内蔵し、前記第１の導電材と、前記第２の
導電材を構造的に非接触の状態に配置したことを特徴と
するものである。

【０００６】また、本発明の請求項２に記載の非接触Ｉ
Ｃタグ付き靴は、請求項１の発明において、前記非接触
型ＩＣチップ上に形成された２つのアンテナ端子は、回
路基板上の導通回路によって前記第１の導電材、およ
び、第２の導電材に接続され、前記アンテナ端子部を絶
縁材によって封止されていることを特徴とするものであ
る。

【０００７】また、本発明の請求項３に記載の非接触Ｉ
Ｃタグ付き靴は、請求項１の発明において、前記第２の
導電材は、棒状の第３の導電材の一方と電気的に接続さ
れ、前記第３の導電材の残りの端部は靴底に露出してい
ることを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明の請求項４に記載の非接触Ｉ
Ｃタグ付き靴を利用したドア開錠システムは、靴底を構
成する絶縁材の中に埋設された非接触型ＩＣチップと、
前記ＩＣチップの２つのアンテナ端子の一方に接続され
た第１の導電材と、前記ＩＣチップの残りの端子に接続
された第２の導電材を内蔵し、前記第１の導電材と前記
第２の導電材を構造的に非接触の状態に配置した非接触
ＩＣタグ付き靴が着用されて、前記靴を着用する利用者
の手がセンサに接触することにより、前記第１の導電材
と、前記第２の導電材が、前記センサの延長上に接続さ
れた質問機からの信号を前記絶縁材の中に埋設された非
接触型ＩＣチップに送信し、前記非接触型ＩＣチップ
は、前記質問機に応答信号を送信することを特徴とする
ものである。

【０００９】また、本発明の請求項５に記載の非接触Ｉ
Ｃタグ付き靴を利用したドア開錠システムは、請求項４
に記載の発明において、前記センサは、ドアの取っ手で
あることを特徴とするものである。

【００１０】また、本発明の請求項６に記載の非接触Ｉ
Ｃタグ付き靴を利用したドア開錠システムは、請求項４
に記載の発明において、前記センサは、タッチパネルで
あること特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施形態】以下図面を参照して本発明の非接触
ＩＣタグ付き靴、および、非接触ＩＣタグ付き靴を利用
したドア開錠システムの一実施形態について説明する。

【００１２】図１は、本発明の非接触ＩＣタグ付き靴
を、埋設されたＩＣチップを切るように踵からつま先に
向かって切断して、断面側から見た側面図、図２は、図
１の切断前の靴を、靴の内側から見た平面図、図３は、
第１の導電材と第２の導電材がＩＣチップの２つのアン
テナ端子に導通材を介して接続されていることを説明す
るための図、図４は、図３のＡ−Ａ線断面図、図５は、
非接触ＩＣタグ付き靴を履いた利用者がドアの取っ手に
触れることによって非接触ＩＣタグの回路と、質問機の
回路が導通してドアが開錠されることを説明するための
図、図６は、非接触ＩＣタグ付き靴を履いた利用者がド
アのタッチパネルに触れることによって非接触ＩＣタグ
の回路と、タッチパネルに組み込まれた質問機の回路が
導通してドアが開錠されることを説明するための図、図
７は、非接触ＩＣタグ付き靴の第２の実施例を説明する
ための図、図８は、非接触ＩＣタグ付き靴の第３の実施
例を説明するための図である。

【００１３】図１において、本発明の非接触ＩＣタグ付
き靴１は、利用者が靴を履いたときに利用者の肌、ここ
では足の裏側が直接、または、靴下を介して接触する位
置に第１の導電材が形成されている。そして、この第１
の実施例では靴の靴底、つまり、踵１１の後部に非接触
型のＩＣチップ５が絶縁性材料で被覆されて埋設されて
いる。上記ＩＣチップは、更に、第２の導電材３に電気
的に接続されている。第２の導電材３は、利用者が靴を
履いた際、後述のアース、もしくは、導電性シートに電
気的に導通するように第３の導電材に接続されている。
前記、第２の導電材は、直接、靴の踵の底に配置され、
第３の導電材４は無くても良いのであるが、靴の底は履
いているうちに磨耗してくるために第２の導電材が無く
なってしまっては、非接触ＩＣタグとして機能しなくな
るために、踵の内部即ち安全な場所に第２の導電材を内
包する状態で形成している。

【００１４】第１の導電材２、および第２の導電材３
は、導電性を有し、摩擦に対して耐久性を有し、化学的
に安定な材質が好ましく、カーボン繊維のようなものが
適当である。また、第３の導電材は、金属製の棒、また
は、釘のようなものが適当で、踵が磨耗すると共に一緒
に磨耗し、金属面が常に踵の表面に顔を出している状態
が好ましい。

【００１５】ＩＣチップ５は、電気的に絶縁性の樹脂な
どで回路基板ごと覆われいるが、更に靴の衝撃を受けに
くい位置で、踵が磨耗しても影響を受けない場所に格納
されていることが好ましい。最近の靴は、踵が合成ゴム
等で作られているものが多く、踵を成形する際に前述の
ＩＣモジュールを格納するスペースを確保し易くなって
いる。また、合成ゴム等の成形品であるために成形精度
も良く靴に組みあがった状態で気密性が高くなってい
て、本発明を実行するには条件的にまことに都合が良
い。

【００１６】図２は、靴の底から踵の部分を見た状態で
あるが第１の導電材２の踵の部分には、非接触型ＩＣチ
ップ５が埋設されており、更に、第３の導電材４が、６
個、第２の導電材３に接続されていることがわかる。

【００１７】図３、図４を参照して、本発明の部品であ
る第１の導電材２と、第２の導電材３がＩＣチップの２
つのアンテナ端子に接続回路５１介して接続され、靴に
実装される前の状態を説明する。図４のＩＣチップ５
は、回路基板、もしくは、回路シート５４上にダイボン
ディングされた後、ワイヤボンディングによって接続回
路５１と、ＩＣチップの２箇所のアンテナ端子が接続さ
れ、絶縁性の樹脂で封止される。ワイヤボンディングし
ないで、上記回路基板、もしくは、回路シート５４上で
接続回路５１と、ＩＣチップのアンテナ端子が導電性の
接着剤で接着される場合もある。上記によって形成され
たＩＣモジュール（５３）の接続回路５１の余った終端
と、第１の導電材２、第２の導電材３を導電性接着剤、
もしくは、非導電性接着剤５２で接着する。

【００１８】図５を参照して本発明の非接触ＩＣタグ付
き靴を利用したドア開錠システムについて説明する。利
用者６は、本発明の非接触ＩＣタグ付き靴１（通常左右
両方の靴に非接触ＩＣタグを実装する）を履いて本シス
テムのドア７の前に立つ。ドア７の前には導電性シート
８が敷いてあってドアの錠に接続された質問機７２に接
続されている。導電性シート８は、入り口がコンクリー
トやゴムなどの床材で形成されている場合に敷くが、入
力の一方をアースする、もしくは、質問機７２のアース
線に接続する必要がある。図５ではアースを行った図
ａ、および、質問機７２をアースに接続した図ｂになっ
ている。ドアの前が地面、土等の場合は、必ずしも導電
性シートを敷く必要はないが、より確実に接続するため
には、導電性シート、および、アースを行う方法を用い
る方が好ましい。

【００１９】利用者６が、導電性シート８の上に載って
ドアの取っ手７１に触れると、一方はドアの取っ手、利
用者の体、ＩＣタグ付き靴を経由して第１の導電材ま
で、電気的に接続する。もう一方の回路は質問機から導
かれたアースを伝って前記靴の踵に形成された第４の導
電材に伝わり、前記第４の導電材に接続された第２の導
電材を経由してＩＣチップ５まで、電気的に接続する。
質問機と、非接触ＩＣチップ付き靴の間には図５の点線
で示す質問回路７３が形成され、質問機はＩＣチップに
記録されたＩＤ番号を確認する。ＩＣチップは質問機か
らの質問に答えて、ＩＣチップに記憶しているＩＤ番号
を質問機に向けて送信する。送信信号は、上述の入力信
号の逆に向かって流れ、質問機に到達する。質問機は、
自分が記憶しているＩＤ番号の中に送信されてきたＩＤ
番号があればドア７の取っ手７１に開錠命令を出す。こ
のようにして利用者が履いている靴を確認してドアの開
閉を行うシステムによれば、従来のように、鍵を探した
り、ＩＤカードを探したりする手間をかけずにドアを開
けることができる。

【００２０】図６ａ、ｂを参照して本発明の非接触ＩＣ
タグ付き靴を利用したドア開錠システムの他の実施例に
ついて説明する。利用者６は、本発明の非接触ＩＣタグ
付き靴１（通常左右両方の靴に非接触ＩＣタグを実装す
る）を履いて本システムのドア７の前に立つ。ドア７の
前には導電性シート８が敷いてあり、更に、タッチパネ
ル７４が、利用者６が導電性シート８の上に立ったとき
に、利用者の手が触れ易い位置に取りつけてある。タッ
チパネル７４は、質問機７２に接続されており、更に質
問機はドアの錠（７１）に無線、もしくは、有線で接続
されている。

【００２１】利用者６が、導電性シート８の上に載って
タッチパネル７４に触れると、質問機７２から入力信号
が出て、一方は利用者６の体を伝ってＩＣタグ付き靴に
達して、第１の導電材に到達する。もう一方は、図６ａ
の場合、質問機から導かれた配線を伝って導電性シート
８を経由して、図６ｂの場合は、アースを伝って導電性
シート８を経由し、前記靴の踵の第４の導電材に伝わ
り、前記第４の導電材に接続された第２の導電材を経由
してＩＣチップに伝わる。質問機と、非接触ＩＣチップ
付き靴の間には図６の点線で示す質問回路７３が形成さ
れ、質問機はＩＣチップに記録されたＩＤ番号を確認す
る。ＩＣチップは質問機からの質問に答えて、ＩＣチッ
プに記憶しているＩＤ番号を質問機に向けて送信する。
送信信号は、上述の入力信号の逆に向かって流れ、質問
機に到達する。質問機は、自分が記憶しているＩＤ番号
の中に送信されてきたＩＤ番号をチェックし、該当する
ＩＤ番号があれば、ドア７の取っ手７１に開錠命令７５
を出す。前記開錠命令７５は、質問機に有線で接続され
た回路を伝ってドアの錠に伝えても良いし、無線で伝え
ても良い。

【００２２】図７は、本発明の非接触ＩＣタグ付き靴１
の第２の実施例であるが、利用者が靴を履いたときに利
用者の肌、ここでは足の裏側が直接、または、靴下を介
して接触する位置に第１の導電材２が形成されている。
更に、この実施例では靴の靴底、つまり、踵の前部に非
接触型のＩＣチップ５が絶縁性材料で被覆されて埋設さ
れている。上記ＩＣチップは、更に、つま先に近い靴の
前の底部に形成された第２の導電材３１に電気的に接続
されている。第２の導電材３１は、利用者が靴を履いた
際、前述のアース、もしくは、導電性シートに電気的に
導通するように第３の導電材４に接続されている。前
記、第２の導電材３１は、直接、靴の底に配置され、第
３の導電材４は無くても良いのであるが、靴の底は履い
ているうちに磨耗してくるために第２の導電材３１が無
くなってしまっては、非接触ＩＣタグとして機能しなく
なるために、靴の底部の内側の安全な場所に形成されて
いる。

【００２３】図８は、本発明の非接触ＩＣタグ付き靴１
の第３の実施例であるが、利用者が靴を履いたときに利
用者の肌、ここでは足の裏側が直接、または、靴下を介
して接触する位置に第１の導電材が形成されている。そ
して、この実施例では靴の靴底、つまり、踵１１の前部
に非接触型のＩＣチップ５が絶縁性材料で被覆されて埋
設されている。上記ＩＣチップは、更に、第２の導電材
３に電気的に接続されている。第２の導電材３は、利用
者が靴を履いた際、前述の導電性シートに電気的に導通
するように第３の導電材４に接続されている。図８に示
す第３の実施例は、第１の実施例に近いが、ＩＣチップ
をより安全な踵の前部に設け、一般の完成した靴に本発
明の導電材や、ＩＣチップなどの部品を取り付け易いよ
うになっている。

【００２４】ここで上記３つの実施例で使用している第
１の導電材、第２の導電材、および、非接触ＩＣチップ
について説明する。導電材の表面抵抗率は、数１０ＫΩ
以下、好ましくは１００Ω程度が好ましく前述のカーボ
ン繊維や表面抵抗を調整したプラスチックフィルムが使
用される。

【００２５】前記ＩＣチップ５の内部の集積回路は、プ
ログラム領域とメモリ領域に分れ、メモリ領域の容量と
しては、一般に３２〜１Ｋｂｉｔ程度のものが使用され
る。ＩＣチップのメモリ領域には、ＩＣチップ製作時に
ＩＤを焼き付けるタイプと、例えば靴に実装した後で書
き込むタイプがあり。システムの運用に合わせて選択す
ることができる。なお、上述の各実施例では、モトロー
ラ社製の静電結合型ＩＣチップ（「Ｂｉｓｔａｔｉ
ｘ」：８００ビット書き替え可能型ＩＣチップ）を使用
した。

【００２６】

【発明の効果】靴はその利用者の足に合わせて作製、ま
たは、選択される。そのために、他人の靴を盗用しても
足に合うケースは希である。そのような靴にＩＣチップ
を実装してＩＤタグとして利用することによって、面倒
なカードや、鍵を取り出すことなく、ＩＣタグを自分の
体の一部として利用することができ、前述のゲートチェ
ック分野に限らず広く利用できる効果を確認することが
できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の非接触ＩＣタグ付き靴を、埋設された
ＩＣチップを切るように踵からつま先に向かって切断し
て、断面側から見た側面図

【図２】図１の切断前の靴の内側から見た平面図

【図３】第１の導電材と第２の導電材がＩＣチップの２
つのアンテナ端子に導通材を介して接続されていること
を説明するための図

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図

【図５】非接触ＩＣタグ付き靴を履いた利用者がドアの
取っ手に触れることによって非接触ＩＣタグの回路と、
質問機の回路が導通してドアが開錠されることを説明す
るための図

【図６】非接触ＩＣタグ付き靴を履いた利用者がドアの
タッチパネルに触れることによって非接触ＩＣタグの回
路と、タッチパネルに組み込まれた質問機の回路が導通
してドアが開錠されることを説明するための図

【図７】非接触ＩＣタグ付き靴の第２の実施例を説明す
るための図

【図８】非接触ＩＣタグ付き靴の第３の実施例を説明す
るための図

【符号の説明】 １ 靴（本発明の非接触ＩＣタグ付き靴） ２ 第１の導電材 ３、３１ 第２の導電材 ４ 第３の導電材 ５ 非接触型ＩＣチップ ６ 利用者（電気的良導体） ７ ドア ８ 導電性シート １１ 靴底（踵） ５１ 接続回路 ５２ 導電性接着剤 ５３ ＩＣモジュール（絶縁材による被覆体） ５４ 回路基板（回路シート） ７１ ドアの取っ手 ７２ 質問機 ７３ 非接触ＩＣタグ付き靴を履いた利用者がドアの
取っ手に触れること によって非接触ＩＣタグの回路と、質問機の回路が導通
する状態 ７４ タッチパネル ７５ 開錠命令

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】靴底を構成する絶縁材の中に埋設された非
   接触型ＩＣチップと、前記ＩＣチップの２つのアンテナ
   端子の一方に接続された第１の導電材と、前記ＩＣチッ
   プの残りの端子に接続された第２の導電材を内蔵し、前
   記第１の導電材と、前記第２の導電材を構造的に非接触
   の状態に配置したことを特徴とする非接触ＩＣタグ付き
   靴。
2. 【請求項２】前記非接触型ＩＣチップ上に形成された２
   つのアンテナ端子は、回路基板上の導通回路によって前
   記第１の導電材、および、第２の導電材に接続され、前
   記アンテナ端子部を絶縁材によって封止されていること
   を特徴とする請求項１に記載の非接触ＩＣタグ付き靴。
3. 【請求項３】前記第２の導電材は、棒状の第３の導電材
   の一方と電気的に接続され、前記第３の導電材の残りの
   端部は靴底に露出していることを特徴とする請求項１に
   記載の非接触ＩＣタグ付き靴。
4. 【請求項４】靴底を構成する絶縁材の中に埋設された非
   接触型ＩＣチップと、前記ＩＣチップの２つのアンテナ
   端子の一方に接続された第１の導電材と、前記ＩＣチッ
   プの残りの端子に接続された第２の導電材を内蔵し、前
   記第１の導電材と前記第２の導電材を構造的に非接触の
   状態に配置した非接触ＩＣタグ付き靴が着用されて、前
   記靴を着用する利用者の手がセンサに接触することによ
   り、前記第１の導電材と、前記第２の導電材が、前記セ
   ンサの延長上に接続された質問機からの信号を前記絶縁
   材の中に埋設された非接触型ＩＣチップに送信し、前記
   非接触型ＩＣチップは、前記質問機に応答信号を送信す
   ることを特徴とする非接触ＩＣタグ付き靴を利用したド
   ア開錠システム。
5. 【請求項５】前記センサは、ドアの取っ手であることを
   特徴とする請求項４に記載の非接触ＩＣタグ付き靴を利
   用したドア開錠システム。
6. 【請求項６】前記センサは、タッチパネルであること特
   徴とする請求項４に記載の非接触ＩＣタグ付き靴を利用
   したドア開錠システム。