JP2009217536A - 非接触型ｉｃカード - Google Patents

Abstract

【課題】高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得る。
【解決手段】カード基材１３の表裏のうち少なくとも一方の面に、複数のＩＣモジュール１９ａ，１９ｂと、これら複数の各ＩＣモジュールを選択的に遮蔽可能な電磁波遮蔽部材２１と、を設け、複数のＩＣモジュール１９ａ，１９ｂのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が電磁波遮蔽部材２１によって電磁的に遮蔽される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う非接触型ＩＣカードに係り、特に、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードに関する。

近年、アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を実行することによって、交通乗車券や身分証明書、電子マネーとしての各種機能を遂行する非接触型ＩＣカードが急速に普及してきている（例えば特許文献１参照）。利用者は、当該ＩＣカードを財布の中などに入れたままで、その財布をリーダライタの指定箇所にかざしたり接近させるだけで、所要のデータの通信及び処理が実行され、当該ＩＣカードに搭載されている所定の機能、例えば、駅での改札やコンビニエンスストアでの買い物の決済等を遂行することができる。

こうした非接触型ＩＣカードの普及に伴って、ひとりの利用者が複数の各機能毎の非接触型ＩＣカードを所持するケースも増えてきている。

ところが、かかる場合には、複数の各非接触型ＩＣカードは共通の財布等のポケット部分に収容されるのが通常であるから、その数が増えるにつれて、ポケット部分が膨らんでしまってその外観が損なわれてしまう等の諸問題が生じる。

また、かかる非接触型ＩＣカードを、高い信頼性が求められる機能に適用する場合、利用者が明確な意思をもって利用するとき以外は、その利用を厳しく制限する必要があるが、そうした要請に応え得る有効な手段は存在しないのが現状である。
特開２００２−３５３７２５号公報

解決しようとする問題点は、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行することはできなかった点である。

本発明は、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを提供することを目的として、アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う非接触型ＩＣカードであって、カード基材の表裏のうち少なくとも一方の面に、複数の前記ＩＣモジュールと、これら複数の各ＩＣモジュールを選択的に遮蔽可能な電磁波遮蔽部材と、を設け、前記複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽される、ことを最も主要な特徴とする。

本発明に係る非接触型ＩＣカードでは、カード基材の表裏のうち少なくとも一方の面に、複数のＩＣモジュールと、これら複数の各ＩＣモジュールを選択的に遮蔽可能な電磁波遮蔽部材と、が設けられており、複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽されるので、従って、複数の各機能毎に複数の非接触型ＩＣカードを所持することなしに、かつ、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得ることができる。

高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカード得るといった目的を、複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分を電磁的に遮蔽する電磁波遮蔽部材を、カード基材に設けることによって実現した。

以下、本発明に係る非接触型ＩＣカードについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。

［非接触型ＩＣカード］
図１乃至図２は、本発明に係る非接触型ＩＣカードの使用状態を説明するための内部透視図、図３は、非接触型ＩＣカードの一構成要素である電磁波遮蔽部材の構造を示す説明図である。なお、図１乃至図２において、内部に収容されたＩＣモジュールを実線で示してある。また、以下の説明において、非接触型ＩＣカードにおける表裏面のうち、表面側にＩＣモジュールを設ける例をあげて説明するとともに、かかる表面側を正面に図をもって表したときの配置を基準として、左右方向（すなわち、長辺方向）、上下方向（すなわち、短辺方向）を規定するものとする。

本発明に係る非接触型ＩＣカード１１は、図１乃至図２に示すように、カード基材１３に、一対の第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂと、これらの第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂにそれぞれ電気的に接続された一対の第１，第２ＩＣチップ１７ａ，１７ｂと、からなる一対の第１，第２ＩＣモジュール１９ａ，１９ｂを設けてなり、リーダライタ（不図示）との間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う機能を有している。

実際には、非接触型ＩＣカード１１は、複数の層構造部材を重ね合わせて１枚のカードとして構成されており、具体的は、カード基材１３における表裏の各面に、不図示の表面側樹脂シート及び裏面側樹脂シートを最中合わせに貼り合わせることで構成されている。

カード基材１３、又は表面側，裏面側の各樹脂シートの材質としては、主としてポリ塩化ビニル、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレン・テレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥ（ポリイミド）、エポキシ等の樹脂が用いられる。

一対の第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂは、銅線をスパイラル形状に巻き回したり、又は銅箔をエッチングすることで銅箔のパターンを形成することで構成されている。例えばスパイラル形状のアンテナの場合、エッチング或いは印刷によって、カード基材１３におけるプリント基板（不図示）上にパターン化してもよい。第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂでは、リーダライタへの接近時に生じる磁界によってそのスパイラル部に効率よく電流を発生させるために、その共振周波数が通信に係る搬送周波数（例えば、１３．５６ＭＨｚ）と同等に設定されている。

一対の第１，第２ＩＣチップ１７ａ，１７ｂは、制御部であるＣＰＵ（中央処理装置、不図示）と、電力供給の有無にかかわらず情報の記憶内容が維持される不揮発性メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ、不図示）と、を備えた半導体集積回路素子から構成されている。そのメモリには、例えば、当該利用者がユーザとして登録されている画像形成装置へのログイン／ログオフに係る情報、電子マネーの残高情報、又は交通機関での乗車区間や有効期間等を示す定期券情報や、カード保有者を識別するための固有データが予め記憶されている。

一対の各第１，第２ＩＣモジュール１９ａ，１９ｂは、非接触型ＩＣカードの表面側において、左右方向（すなわち、長辺方向）に均等に振り分けるようにして各自が並列に独立して配置されている。

上述のように構成された非接触型ＩＣカード１１には、図３に示す構造を有する電磁波遮蔽部材２１が、その長辺方向に沿ってスライド移動自在に取り付けられている。電磁波遮蔽部材２１は、図３（２）にその側面図を示すように、その内部に非接触型ＩＣカード１１を収容するための収容空間２３を有するロ字形状に構成されている。電磁波遮蔽部材２１における収容空間２３の厚さ及び幅（図３（２）における紙面上下方向）に係る内寸は、非接触型ＩＣカード１１の外寸と比べて僅かに大きく形成されている。また、電磁波遮蔽部材２１における収容空間２３の長さ（図３（２）における紙面左右方向）に係る寸法は、非接触型ＩＣカード１１の長辺」方向における寸法のほぼ半分に形成されている。これにより、非接触型ＩＣカード１１は、電磁波遮蔽部材２１との間で面接触しながら、長辺方向に沿ってスライド移動することで、一対の各第１，第２ＩＣモジュール１９ａ，１９ｂのうち何れか一方を選択的に被覆可能になっている。なお、電磁波遮蔽部材２１としては、例えば、オリエント測器コンピュータ株式会社製のスキミング防止フィルムを好適に使用することができる。この場合において、電磁波遮蔽部材２１を前記したロ字形状に成形するにあたっては、例えば、適宜の形状に切り出したスキミング防止フィルムを所定の樹脂成形型にセットしておき、この成形型にカード基材１３における樹脂材料を流し込んで一体成形することで、所要の電磁波遮蔽部材２１を得ることができる。

［非接触型ＩＣカードの動作］
図４は、本発明に係る非接触型ＩＣカードにおいて電磁波遮蔽部材を取り外した状態を説明するための内部透視図である。図４において、内部に収容されたＩＣモジュールを実線で示してある。なお、以下の動作説明では、第１ＩＣモジュール１９ａに係る機能として画像形成装置へのログイン機能を例示する一方で、第２ＩＣモジュール１９ｂに係る機能として電子マネー機能を例示して、説明を進めるものとする。

非接触型ＩＣカード１１では、基本的に、リーダライタへの接近時に生じる磁界によってアンテナ１５におけるスパイラル部に電流が流れ、ＩＣチップ１７に電力が供給される。そして、非接触型ＩＣカード１１とリーダライタとは、データを磁界に乗せて送受信することで、ＩＣチップ１７の情報の読み出し、書き込みが行われる。

ここで、図４に示すように、非接触型ＩＣカード１１から電磁波遮蔽部材２１を取り外した状態では、一対の各第１，第２ＩＣモジュール１９ａ，１９ｂにおける第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂのそれぞれに生じた磁束が相互に干渉しあう。このため、この状態で、非接触型ＩＣカード１１をリーダライタにかざすと、第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂに発生する電流が減少して、第１，第２ＩＣチップ１７ａ，１７ｂに十分に電力が供給できず、非接触型ＩＣカード１１とリーダライタ間の通信効率が大幅に低下してしまう。

そこで、画像形成装置へのログインを望む利用者が、画像形成装置に設けられたリーダライタにアクセスしようと試みる際には、まず、図１に示すように、電磁波遮蔽部材２１が第２ＩＣモジュール１９ｂ側の少なくとも第２アンテナ１５ｂを被覆していること、換言すれば、第１ＩＣモジュール１９ａ側が磁波遮蔽部材２１によって電磁的に遮蔽されることなく露出していることを確認した上で、非接触型ＩＣカード１１をリーダライタにかざすようにする。なお、電磁波遮蔽部材２１が第１ＩＣモジュール１９ａ側を被覆している時には、電磁波遮蔽部材２１を長辺方向に沿って右側にスライドさせることで、第２ＩＣモジュール１９ｂ側を被覆する位置まで電磁波遮蔽部材２１を移動させる。

これにより、第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂ間における磁束の相互干渉が除去される結果として、所要の機能（この場合、画像形成装置へのログイン機能）を、高い信頼性をもって利用することができる。

一方、この非接触型ＩＣカード１１を所持している利用者が、今度はコンビニエンスストアでおにぎりとお茶を買ってその支払いを電子マネー機能を活用して済ませようと試みる際には、図２に示すように、前記とは反対に、電磁波遮蔽部材２１が第１ＩＣモジュール１９ａ側の少なくとも第１アンテナ１５ａを被覆していること、換言すれば、第２ＩＣモジュール１９ｂ側が磁波遮蔽部材２１によって電磁的に遮蔽されることなく露出していることを確認した上で、非接触型ＩＣカード１１をコンビニエンスストアに設置されているリーダライタにかざすようにする。なお、電磁波遮蔽部材２１が第２ＩＣモジュール１９ｂ側を被覆している時には、電磁波遮蔽部材２１を長辺方向に沿って左側にスライドさせることで、第１ＩＣモジュール１９ａ側を被覆する位置まで電磁波遮蔽部材２１を移動させる。

これにより、第１，第２アンテナ１５ａ，１５ｂ間における磁束の相互干渉が除去される結果として、所要の機能（この場合、電子マネー機能）を、高い信頼性をもって利用することができる。

このように、複数のＩＣモジュール１９ａ，１９ｂのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が電磁波遮蔽部材２１によって電磁的に遮蔽されるようにしたので、従って、複数の各機能毎に複数の非接触型ＩＣカードを所持することなしに、かつ、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得ることができる。

［実施例の効果］
本発明実施例に係る非接触型ＩＣカード１１では、複数のＩＣモジュール１９ａ，１９ｂのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が電磁波遮蔽部材２１によって電磁的に遮蔽されるので、従って、複数の各機能毎に複数の非接触型ＩＣカードを所持することなしに、かつ、高い信頼性をもって、複数の各機能をひとつの媒体で遂行可能な非接触型ＩＣカードを得ることができる。

ところで、非接触型ＩＣカード１１を、電子マネー機能などの高い信頼性が求められる機能に適用する場合、利用者が明確な意思をもって利用するとき以外は、その利用を厳しく制限する必要がある。

こうした観点から、本発明実施例に係る非接触型ＩＣカード１１では、ある機能を利用しようとする際において、電磁波遮蔽部材２１のスライド位置を利用者に確認させる構成を採用したので、従って、利用者が明確な意思をもって利用するとき以外は、その利用を厳しく制限することが事実上可能となる結果として、誤った機能の遂行を未然に排除して、きわめて信頼性の高い非接触型ＩＣカード１１の利用環境を構築することができるといった、副次的な効果を期待することもできる。なお、非接触型ＩＣカード１１の表面に、対応する機能を印刷又は刻印等することで表示する構成を採用すれば、利用者における機能の混同を防止することが可能になる。

［その他］
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、あるいは技術思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う非接触型ＩＣカードもまた、本発明における技術的範囲の射程に包含されるものである。

すなわち、本発明実施例において、非接触型ＩＣカードの表裏面のうち、表面側にＩＣモジュールを設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、例えば、非接触型ＩＣカードにおける表裏面のうちの両面に、それぞれ一対のＩＣモジュールを設けるとともに、かかる表裏面における一対のＩＣモジュールの間にも電磁波遮蔽部材を設ける構成を採用すれば、都合４機能対応型の非接触型ＩＣカードを具現化可能である。

最後に、本発明実施例において、第１ＩＣモジュール１９ａに係る機能として画像形成装置へのログイン機能を例示する一方で、第２ＩＣモジュール１９ｂに係る機能として電子マネー機能を例示して説明したが、本発明はこの例に限定されるものではなく、いかなる機能にも適用可能であることはいうまでもない。

本発明に係る非接触型ＩＣカードの使用状態を説明するための内部透視図である。 本発明に係る非接触型ＩＣカードの使用状態を説明するための内部透視図である。 非接触型ＩＣカードの一構成要素である電磁波遮蔽部材の構造を示す説明図である。 本発明に係る非接触型ＩＣカードにおいて電磁波遮蔽部材を取り外した状態を説明するための内部透視図である。

符号の説明

１１ 非接触型ＩＣカード
１３ カード基材
１５ａ，１５ｂ 一対の第１，第２アンテナ
１７ａ，１７ｂ 第１，第２ＩＣチップ
１９ａ，１９ｂ 一対の各第１，第２ＩＣモジュール
２１ 電磁波遮蔽部材
２３ 収容空間

Claims (2)

1. アンテナと、このアンテナに電気的に接続されたＩＣチップとからなるＩＣモジュールを備え、リーダライタとの間において非接触状態でデータの通信及び処理を行う非接触型ＩＣカードであって、
   カード基材の表裏のうち少なくとも一方の面に、
   複数の前記ＩＣモジュールと、
   これら複数の各ＩＣモジュールを選択的に被覆可能な電磁波遮蔽部材と、
   を設け、
   前記複数のＩＣモジュールのうちひとつのＩＣモジュールの利用時は、その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽される、
   ことを特徴とする非接触型ＩＣカード。
2. 請求項１記載の非接触型ＩＣカードであって、
   前記カード基材に、
   一対の前記ＩＣモジュールを並列させて設けるとともに、
   前記一対の各ＩＣモジュールのうちいずれか一方を選択的に被覆可能な電磁波遮蔽部材を、前記カード基材に対してスライド移動可能に設け、
   前記ひとつのＩＣモジュールの利用時は、前記その他のＩＣモジュールに係る少なくともアンテナ部分が、前記電磁波遮蔽部材によって電磁的に遮蔽される、
   ことを特徴とする非接触型ＩＣカード。