JP2008152558A - 非接触ｉｃカード用スキミング防止機能を備えたカード収容具 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の非接触ＩＣカードを収納可能で、所望の１枚の非接触ＩＣカードのみを起動させて読取り可能としつつ、その他の収納された非接触ＩＣカードについてはスキミングを防止することのできるカード収容具を提供する。
【解決手段】第１の非接触ＩＣカードと第２の非接触ＩＣカードとを収納する収容具において、カード収容時にこれらのカードの間には磁性体および導電体からなる板状部材が配置される。このとき、第１の非接触ＩＣカード側に位置するリーダから磁界を受けると、導電体で発生した渦電流により反磁界が生じることにより、第２の非接触ＩＣカードは起動されず、記録された情報は読取られない。一方、第１の非接触ＩＣカードはリーダからの磁界により起動されて返信を行い、記録した情報が読取られる。
【選択図】 図９

Description

本発明は非接触ＩＣカード用スキミング防止機能を備えたカード収容具に係り、より詳細には、複数の非接触ＩＣカードを収納し、そのうち所望の１枚のみを読取り可能とする財布、パスケース、カードケース等のカード収容具に関する。

近年、クレジットカードやキャッシュカード、公共交通機関の乗車券等、日常の様々な場面で非接触ＩＣカードを利用したサービスが提供されるようになってきている。
この非接触ＩＣカードの動作を図５（ａ）および（ｂ）を参照して端的に説明する。非接触ＩＣカード１０をリーダ２０にかざしたとき、リーダ２０が非接触ＩＣカード１０に対して磁界Ａを発生する。磁界Ａが非接触ＩＣカード１０に内蔵されているコイルを通過すると、コイルでは磁束が電流に変換され、ＩＣの電源として利用される。そして、リーダ２０からの磁界とは逆向きの磁界Ｂが発生し、リクエストコマンド信号に対する返信Ｂを行う。このようにしてリーダ２０はＩＣカード１０に記録されている情報を読取ることができる。

非接触ＩＣカードはリーダにかざすだけで使用できるため、手軽で便利である。しかし反面、カードに記録された情報が所持者の知らない間に不正に読取られる事態も発生している。そこで、スキミングと呼ばれるこうした不正な読取りを防止することを目的として、本発明者は特許文献１に記載の非接触ＩＣカード用スキミング防止機能を備えたカードを開発した。

特許文献１に記載のスキミング防止機能を備えたカードは、金、銀、銅、アルミニウムのうちいずれかよりなる金属薄板と、この金属薄板をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）またはＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）によりラミネート加工した化粧板とから構成される。図６（ａ）および（ｂ）に示すように、このスキミング防止機能を備えたカードと非接触ＩＣカード１０とを近接して配置することにより、リーダ２０からの磁界を受けたとき、スキミング防止機能を備えたカードの金属薄板に発生する渦電流によってリーダ２０の磁界を打消す反磁界が生じ、非接触ＩＣカード１０は起動されない。したがって、非接触ＩＣカードに記録されている情報がリーダに読取られることはない。

また、同様に、非接触ＩＣカードのスキミングを防止する機能を備えた財布やカード入れ等も登場している。例えば、特許文献２に記載のカードのスキミングを防護できる財布は、軟鉄製鉄板を折り曲げて形成した専用のカードケースを付属的に設けており、このカードケースに非接触ＩＣカードを収容することによって、カード携帯時における外部からのカード情報の不正な読取りを防止している。

あるいは、特許文献３に記載の携帯用カード収納具によれば、収納した非接触ＩＣカードの片面側が電磁波シールド部を備えたカバーにより覆われ、カードケースを折り畳んでいるときにはリーダからの電磁波等がカードケース内に透過しないので、非接触ＩＣカードは起動されない。
特許第３８３６４９６号公報 特開２００６−２７１７５９号公報 特開２００６−１６７０１１号公報

特許文献１乃至３等に記載の発明によれば、収納した非接触ＩＣカードのスキミングを防止することができるが、これはすなわち通常のリーダによる読取りも防止してしまうことを意味する。非接触ＩＣカードの利点はリーダにかざすだけで簡便に読取りを行うことができる点にあり、使用時にいちいちカードを取り出さなければならないのでは利便性が大きく低下してしまう。

また、近時では多くの消費者が複数の異なる非接触ＩＣカードを所持するようになっており、これらのカードはしばしば財布等に一緒に収納される。しかし、複数の非接触ＩＣカードをスキミング防止機能を持たない財布等に一緒に収納している場合、そのままリーダにかざすと、各カードがそれぞれ起動されて混信を招いてしまう。したがって、使用時にはやはり所望のカード１枚のみを取り出さなければならない。

ここで、特許文献３に記載の携帯用カード収納具はスキミングの防止と収納したままの状態での非接触ＩＣカードの利用とを両立させたものであるが、非接触ＩＣカードの利用に際しては、カードケースを開状態とした上で、読取りを所望の非接触ＩＣカードをリーダにかざす必要がある。カードケースを開くことは、カードを取り出すのに比べれば手間がかからないが、例えば乗車券として使用される非接触ＩＣカードにおいてはできる限りスムーズに改札が行われるのが望ましいため、単にリーダにかざすだけで他に何も動作を行うことなく使用できるとよい。

こうした実情に鑑み、本発明は、複数の非接触ＩＣカードを収納することができ、且つこれらの非接触カードを収納したままの状態で、所望の１枚の非接触ＩＣカードのみを使用可能とするカード収容具を提供することを目的とする。

前述の目的を達成するために本発明が提供するのは、単一の第１の非接触ＩＣカードと、単一または複数の第２の非接触ＩＣカードとを収容可能であり、第１の非接触ＩＣカードを収納する第１収納部と、第２の非接触ＩＣカードを収納する第２収納部とを備えたカード収容具である。このカード収容具において、第１収納部と第２収納部との間には、磁性体と導電体とから構成され、第１収納部側に磁性体を、第２収納部側に導電体を備えた板状部材が介在される。板状部材は、第１の非接触ＩＣカードに記録された情報の読取りのために周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたとき−９．５４ｄＢの磁界強度減衰率を有し、第１の非接触ＩＣカードを起動させつつ、第２の非接触ＩＣカードの起動は阻止する。

本発明がさらに提供するのは、単一の第１の非接触ＩＣカードと、単一の第２の非接触ＩＣカードとを収容可能であり、第１の非接触ＩＣカードを収納する第１収納部と、第２の非接触ＩＣカードを収納する第２収納部とを備えたカード収容具である。このカード収容具において、第１収納部と第２収納部との間には、第１の磁性体と、第２の磁性体と、第１および第２の磁性体に挟持された導電体とからなる板状部材が介在される。板状部材は、第１または第２の非接触カードに記録された情報の読取りのために周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたとき−９．５４ｄＢの磁界強度減衰率を有し、第１の非接触ＩＣカードを起動させつつ、第２の非接触ＩＣカードの起動は阻止するか、または、第２の非接触ＩＣカードを起動させつつ、第１の非接触ＩＣカードの起動は阻止する。

本発明のカード収容具において、導電体は厚さが０．５μｍの銅であり、磁性体は周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたとき１より高い比透磁率を有する。

本発明によれば、複数の非接触ＩＣカードを収納することができ、収納したままの状態でリーダにかざしても混信を起こすことなく、所望の１枚の非接触ＩＣカードのみを起動させて記録された情報を読取ることができるとともに、収納された他の非接触ＩＣカードについてはスキミングを防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
なお、以下の説明において、「表側」とは相対的にリーダに近い位置、「裏側」とは相対的にリーダから遠い位置における配置を意味する。したがって、例えば、磁性体および導電体からなる板状部材を非接触ＩＣカードの「表側」に配置するとは、リーダと非接触ＩＣカードとの間に板状部材を配置することを、また、「裏側」に配置するとは、リーダと板状部材との間に非接触ＩＣカードを配置することをそれぞれ表すものとする。さらに、板状部材を非接触ＩＣカードの表側および裏側のいずれに配置する場合であっても、板状部材を構成する磁性体および導電体のうち、磁性体が常にリーダに近い側に配置されるものとする。

本発明者は、特許文献１に記載のスキミング防止機能を備えたカードの開発過程において、磁性体であるフェライトについて測定を行い、フェライトが次のような性質を持つことを見出した。すなわち、第一に、フェライト片を非接触ＩＣカードの表側に配置した場合、フェライト片はリーダからの磁界を打消し、非接触ＩＣカードを起動させない。第二に、フェライト片を非接触ＩＣカードの裏側に配置した場合、フェライト片はリーダからの磁界を増幅し、非接触ＩＣカードに記録された情報の読取りを助長する。

ここで、このような性質を備えた磁性体と導電体とからなる板状部材を非接触ＩＣカードの裏側に配置した場合には、非接触ＩＣカードは起動されることがわかっているが、その詳細については明らかではない。

例えば、図７（ａ）および（ｂ）の模式図に示すように、第１の非接触ＩＣカード１０１と第２の非接触ＩＣカード１０２との間に磁性体４０と薄い導電体３０とを介在させ、リーダから磁界Ａを受けた場合を考える。このとき、第１の非接触ＩＣカード１０１のみを起動させることを目的としているにもかかわらず、第１の非接触ＩＣカード１０１および第２の非接触ＩＣカード１０２がともに起動されてそれぞれ返信Ｂを行うため、混信が起こる。

次に、図８（ａ）および（ｂ）の模式図に示すように、第１の非接触ＩＣカード１０１と第２の非接触ＩＣカード１０２との間に薄い磁性体４０と導電体３０とを介在させ、リーダから磁界Ａを受けた場合を考える。ここでは、導電体３０で発生した渦電流により強い反磁界Ｃが生じ、第１の非接触ＩＣカード１０１および第２の非接触ＩＣカード１０２はいずれも起動されず、返信すなわち読取りは行われない。

非接触ＩＣカードの規格を考慮すると、この板状部材において−９．５４ｄＢの磁界強度減衰率を得ることができれば、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、磁性体４０および導電体３０の表側にある第１の非接触ＩＣカード１０１は起動されて返信Ｂを行い、且つ裏側に位置する第２の非接触ＩＣカード１０２は起動されず、混信の問題は発生しないと考えられる。しかしながら、どのような材質および厚さの導電体および磁性体を用いればこれを実現できるのかは明らかではない。

したがって、そのような導電体と磁性体との組み合わせについて明らかにするため、導電体として銅箔を用い以下のような測定を行った。

表１に示すのは、厚さの異なる銅箔の磁界強度減衰率をＫＥＣ法により測定した結果である。銅箔の厚さは０．３μｍ、０．５μｍ、０．６μｍの３種類とした。また、厚さ０．１５ｍｍの磁性体についても同様に測定を行い、結果を示してある。

ここで使用する磁性体は、周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたときの比透磁率が１よりも高いものであればよく、フェライトに限らない。詳述すると、図１０（ａ）に示すように、比透磁率が低い磁性体４０１を用いた場合、磁力線の入射角が直角に近くなるため、反磁界Ｃの生成が大きくなり、情報の読取りを所望する第１の非接触ＩＣカード１０１が起動されなくなる。一方、図１０（ｂ）に示すように、比透磁率が高い磁性体４０２を用いた場合には、磁力線の入射角が鋭角になるため、反磁界Ｃの生成が小さくなって、第１の非接触ＩＣカード１０１には影響を与えない。よって、本発明においては比透磁率の高い磁性体を用いることとする。
なお、ここで、銅箔は銅箔のみ、磁性体は磁性体のみについてそれぞれ測定を行った。

表１より、銅箔および磁性体はいずれもある程度の磁界強度減衰率を示したが、中でも、厚さ０．５μｍの銅箔によれば−９．２ｄＢの減衰率を得られることがわかった。

続いて、この厚さ０．５μｍの銅箔の近傍に厚さ０．１５ｍｍの磁性体を配置した場合の磁界強度減衰率について、同様にＫＥＣ法により測定した結果を表２に示す。ここでは、銅箔の表側にのみ磁性体を配置した場合、および銅箔の表裏両面に磁性体を配置した場合の測定値を示している。

表２より、銅箔の表側に磁性体を配置すると表１に示した銅箔のみの場合よりも高い減衰率が得られること、ならびに銅箔の表裏に磁性体を配置するとさらに高い減衰率が得られることが明らかになった。すなわち、厚さ０．５μｍ以上の銅箔の表側のみまたは表裏に磁性体を配置した板状部材を用いれば、前述の−９．５４ｄＢ以下の磁界強度減衰率を達成することができることがわかった。

こうした測定結果を踏まえて再び図９（ａ）および（ｂ）を参照する。同図において、銅箔３０の厚さが０．５μｍ、磁性体４０の厚さが０．１５ｍｍであるとき、第１および第２の非接触ＩＣカード１０１および１０２がリーダ２０からの磁界Ａを受けると、銅箔３０では渦電流が発生し、反磁界Ｃが生じる。これにより、第２の非接触ＩＣカード１０２は起動されない。また、この反磁界Ｃの生成は第１の非接触ＩＣカード１０１を起動させないほど大きいものではないので、第１の非接触ＩＣカード１０１はリーダ２０に対して返信Ｂを行い、第１の非接触ＩＣカード１０１に記録された情報の読取りが行われる。

このような銅箔と磁性体とを用いれば、例えば次のようなカード収容具を作製することができる。

図１〜３に示すのは、本発明の第一の実施例による非接触ＩＣカード用スキミング防止機能を備えた財布である。この財布５０は、図２に示すように、内側に複数のカードおよび札入れ用ポケットを備え、カード用ポケットには、例えば複数の非接触ＩＣカード１０２ａ〜１０２ｆを収納することができる。財布５０は破線Ｘで折り畳んだ状態で携帯する。なお、カード用ポケットに収納するカードは必ずしも非接触ＩＣカードでなくともよく、一般的に財布やカード入れに収納する磁気式や紙製のカード等でもよい。

図３は、破線Ｘで折り畳んだ状態の財布５０の外観を示し、折り目Ｘが図中では上側となっている。図示するように、財布５０は外ポケット６０を備え、ここには非接触式ＩＣカード１０１を１枚のみ収納可能である。また、外ポケット６０の裏側にあたる財布５０の内側には、カード１０２ａ〜１０２ｆを収納するカード用ポケットが位置するものとする。

ここで、財布５０は全体として、例えば牛革等の皮革により作製される。そして、少なくとも内側のカードおよび札入れ用ポケットと外ポケット６０とが配置される部分には、外側の皮革５０１と内側の皮革５０２との間に磁性体４０と導電体３０とが挟み込まれる。このとき、導電体３０が財布の内側、磁性体４０が財布の外側となる。また、外ポケット６０には外側の皮革５０１と同一の皮革が用いられる。このような構成とすることにより、リーダからの磁界を受けたとき、外ポケット６０に収納した非接触ＩＣカード１０１のみが起動され、財布に収納された他の非接触ＩＣカード１０２ａ〜１０２ｆは起動されない。

本発明の第二の実施例においては、図４の模式図に示すように、導電体３０の表裏に磁性体４０を配置して、１枚の第１の非接触ＩＣカード１０１と１枚の第２の非接触ＩＣカード１０２とをそれぞれ読取り可能とすることもできる。この実施例の場合、リーダ２０１から磁界Ａ１を受けたときには、反磁界Ｃ１の作用により第１の非接触ＩＣカード１０１のみが返信Ｂ１を行う。また、リーダ２０２から磁界Ａ２を受けたときには、反磁界Ｃ２の作用により第２の非接触ＩＣカード１０２のみが返信Ｂ２を行う。こうした構成は、例えば図示しないカードケースとして実現可能である。

本発明の各実施例において、厚さ０．５μｍの銅箔はスパッタリングにより得るものとするが、他の方法により得ることも可能である。また、本発明の第一および第二の実施例においては銅箔を使用したが、使用する導電体が銅に限られないことは明らかであり、金、銀、銅、アルミニウム等を用いることもできる。

また、本発明の他の実施例においては、磁性体を用いずに、銅箔と非接触ＩＣカードとの間に間隙を設けることにより、第一および第二の実施例と同様の効果をもたらすことも可能である。ただし、その場合、銅箔に傷がつくなどの損傷が及んだとき、銅箔の裏側にある非接触ＩＣカードが起動されてしまうことがある。したがって、銅箔と磁性体との間には磁性体を配置して銅箔を保護するのが好ましい。

以上、本発明の好適な実施例を説明したが、本発明は財布やカードケースに限定されず、他にも例えば定期乗車券入れ等、非接触ＩＣカードを収容する収容具として様々に実施することが可能である。

本発明の第一の実施例による財布を説明する図。 本発明の第一の実施例による財布を説明する図。 本発明の第一の実施例による財布を説明する図。 本発明の第二の実施例を説明する模式図。 非接触ＩＣカードの動作を説明する模式図。 スキミング防止機能を備えたカードを使用した場合の非接触ＩＣカードの動作を説明する模式図。 第１の非接触ＩＣカードと第２の非接触ＩＣカードとの間に磁性体および導電体を介在させた場合における動作を説明する図。 第１の非接触ＩＣカードと第２の非接触ＩＣカードとの間に磁性体および導電体を介在させた場合における動作を説明する図。 第１の非接触ＩＣカードと第２の非接触ＩＣカードとの間に磁性体および導電体を介在させた場合における動作を説明する図。 第１の非接触ＩＣカードと第２の非接触ＩＣカードとの間に比透磁率の異なる磁性体および導電体を介在させた場合における動作を説明する図。

符号の説明

１０ 非接触ＩＣカード
１０１ 第１の非接触ＩＣカード
１０２，１０２ａ〜１０２ｆ 第２の非接触ＩＣカード
２０，２０１，２０２ リーダ
３０ 導電体／銅箔
４０ 磁性体
４０１ 低磁性体
４０２ 高磁性体
５０ 財布
５０１ 外側の皮革
５０２ 内側の皮革
６０ 外側ポケット

Claims (3)

1. 単一の第１の非接触ＩＣカードと、単一または複数の第２の非接触ＩＣカードとを収容可能であり、前記第１の非接触ＩＣカードを収納する第１収納部と、前記第２の非接触ＩＣカードを収納する第２収納部とを備えたカード収容具であって、
   前記第１収納部と前記第２収納部との間には、磁性体と導電体とから構成され、前記第１収納部側に前記磁性体を、前記第２収納部側に前記導電体を備えた板状部材が介在され、
   前記板状部材は、前記第１の非接触ＩＣカードに記録された情報の読取りのために周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたとき−９．５４ｄＢの磁界強度減衰率を有し、前記第１の非接触ＩＣカードを起動させつつ、前記第２の非接触ＩＣカードの起動は阻止することを特徴とするカード収容具。
2. 単一の第１の非接触ＩＣカードと、単一の第２の非接触ＩＣカードとを収容可能であり、前記第１の非接触ＩＣカードを収納する第１収納部と、前記第２の非接触ＩＣカードを収納する第２収納部とを備えたカード収容具であって、
   前記第１収納部と前記第２収納部との間には、第１の磁性体と、第２の磁性体と、前記第１および第２の磁性体に挟持された導電体とからなる板状部材が介在され、
   前記板状部材は、前記第１または第２の非接触カードに記録された情報の読取りのために周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたとき−９．５４ｄＢの磁界強度減衰率を有し、前記第１の非接触ＩＣカードを起動させつつ、前記第２の非接触ＩＣカードの起動は阻止するか、または、前記第２の非接触ＩＣカードを起動させつつ、前記第１の非接触ＩＣカードの起動は阻止することを特徴とするカード収容具。
3. 請求項１または２に記載のカード収容具において、
   前記導電体は、厚さが０．５μｍの銅であり、
   前記磁性体は、周波数１３．５６ＭＨｚの磁界が印加されたとき１より高い比透磁率を有することを特徴とするカード収容具。

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