JP4028224B2 - Paper ic card substrate having a non-contact communication function - Google Patents

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JP4028224B2 JP2001387795A JP2001387795A JP4028224B2 JP 4028224 B2 JP4028224 B2 JP 4028224B2 JP 2001387795 A JP2001387795 A JP 2001387795A JP 2001387795 A JP2001387795 A JP 2001387795A JP 4028224 B2 JP4028224 B2 JP 4028224B2
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博一 前川
葉子 覚張
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Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
この発明は、低コストで遊技用途や教材用途に使用できる紙製ICカード用基材に関する発明である。 This invention is an invention relating to paper IC card substrate can be used in a game application and materials applications at low cost. 具体的には、紙カード基材に非接触通信のためのアンテナパターン外形を枠状に印刷し当該枠内を導電性材料により塗りつぶし自在にし、かつ非接触通信機能を有するICタグラベルを装着した紙製ICカード用基材に関する。 Specifically, the paper equipped with IC tag label with the freely fill a conductive material to the antenna pattern outline printed in a frame shape within the frame for non-contact communication in a paper card substrate, and the non-contact communication function on the base material for manufacturing IC card.
導電性材料による塗りつぶし方により変化するICカードの機能を用いて自由な遊び方等に供しようとするものである。 Using the function of the IC card to be varied by filling way by the conductive material is intended to subject the free how to play like.
【0002】 [0002]
【従来技術】 [Prior art]
非接触通信機能を有する遊技用カードやトレーディングカードは既に知られている。 Gaming cards and trading cards having non-contact communication function is already known. このものは、一般的にはプラスチッチカードにICチップを装着し、アンテナやICチップを保護するためにオーバーシートを積層した形態となっており、安価な紙基材のものは用いられていない。 This material is typically an IC chip is mounted positively Chitchi card, has a form of laminated over sheet to protect the antenna and IC chip, not being the used ones of inexpensive paper substrate .
また、ICカードは一般に完成した形態のものが提供されており、未完成の状態からカードの一部をエンドユーザーが手を加えて自由に設計、製作することで、特性を変化させることができるものは提供されていなかった。 Further, IC card generally has is provided that in the finished form, designed freely by adding some end users hand cards from unfinished state, be made, it is possible to alter the properties things have not been provided.
本願出願人による特願2001−278694号は、紙基材からなるが、完成品を用いて使用するもので特性を変化させることができるものではない。 2001-278694 Japanese Patent Application No. filed by the present applicant is comprised of paper substrate, not capable of changing the characteristics in those used with finished products.
【0003】 [0003]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
そこで、本発明では、ICカードとして、アンテナパターンにICタグラベルを装着する非接触ICカードを使用し、カード基材も紙を使用するICカードにおいて、アンテナパターンを外形の枠形状のみ設け、枠内を使用者が自由に塗りつぶしすることにより特性を変化させて、自由な遊び方を楽しもうとするものである。 Therefore, in the present invention, as IC card, using a non-contact IC card mounting the IC tag label antenna pattern, the IC card to use even paper card substrate, provided with an antenna pattern only frame-shaped profile, in the frame the by changing the characteristics by the user is free to fill, it is intended to enjoy free how to play.
【0004】 [0004]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記課題を解決するための本発明の要旨の第1は、カード用紙の紙基材面に、2片に分離したアンテナパターン外形をその一部が近接するように導電性インキにより枠状に印刷し、当該枠内を導電性材料による塗りつぶし領域とし、アンテナパターン外形印刷面であって双方のアンテナパターンの前記近接する位置に非接触通信機能を有するICタグラベルを装着した紙製ICカード用基材において、紙基材面のICタグラベル装着部にICタグラベルを納める大きさの凹孔がエンボス型を押圧して形成され、当該凹孔内で導電性インキによる双方の枠状アンテナパターン外形とICタグラベルのICチップが電気的に導通している、ことを特徴とする非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材、にある。 The first aspect of the present invention for solving the above printing, the paper substrate surface of the card stock, the antenna pattern outline separated into two pieces in a frame shape by a conductive ink so as partially to close and, an area filled the frame by the conductive material, paper IC card group equipped with IC tag label with non-contact communication function to the approaching positions of both of the antenna pattern the antenna pattern OUTLINE printed surface in wood, the magnitude of the recessed hole to pay IC tag label the IC tag label mounting portion of the paper substrate surface is formed by pressing the embossed frame-shaped antenna pattern profile both by the conductive ink in the concave hole and the IC label the IC chip are electrically connected, paper IC card substrate having a non-contact communication function, wherein, in. この場合は、アンテナパターン面にICタグラベルが装着された紙製ICカードとなる。 In this case, the paper IC card IC tag label is attached to the antenna pattern surface.
【0005】 [0005]
上記課題を解決するための本発明の要旨の第2は、カード用紙の紙基材面に、2片に分離したアンテナパターン外形をその一部が近接するように導電性インキにより枠状に印刷し、当該枠内を導電性材料による塗りつぶし領域とし、アンテナパターン外形印刷面とは反対面であって双方のアンテナパターンの前記近接する位置に非接触通信機能を有するICタグラベルを装着した紙製ICカード用基材において、紙基材面のICタグラベル装着部にICタグラベルを納める大きさの凹孔がエンボス型を押圧して形成され、当該凹孔内で導電性インキによる双方の枠状アンテナパターン外形とICタグラベルのICチップが静電結合的に接続している、ことを特徴とする非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材、にある。 The second aspect of the present invention for solving the above printing, the paper substrate surface of the card stock, the antenna pattern outline separated into two pieces in a frame shape by a conductive ink so as partially to close and, an area filled the frame by the conductive material, made of paper equipped with IC tag label with non-contact communication function to the approaching positions of the antenna patterns of both a surface opposite to the antenna pattern outside the form printed surface in the substrate for an IC card, the size of the recessed hole to pay IC tag label the IC tag label mounting portion of the paper substrate surface is formed by pressing the embossed frame-shaped antenna both by the conductive ink in the concave hole pattern profile and IC tag label of the IC chip is connected to capacitive coupling, the paper IC card substrate having a non-contact communication function, wherein, in. この場合は、アンテナパターンの反対面にICタグラベルが装着された紙製ICカードとなる。 In this case, the paper IC card IC tag label is attached to the opposite surface of the antenna pattern.
【0006】 [0006]
上記要旨の第2の発明において、 前記凹孔の底面のアンテナと枠状アンテナパターン外形間の紙層の厚みが、0.2〜0.8mmである、ようにすることができる。 In the second aspect of the gist, the thickness of the paper layer between the antenna and the frame-shaped antenna pattern contour of the bottom surface of the recessed hole is able to be 0.2 to 0.8 mm, as.
【0007】 [0007]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
本発明の紙製ICカード用基材について図面を参照して説明する。 Will be described with reference to the drawings paper IC card substrate of the present invention.
図1は、非接触通信機能を有する紙製ICカードの第1の実施形態、図2は、第2の実施形態を示す。 Figure 1 is a first embodiment of the paper IC card having a contactless communication function, Figure 2 shows a second embodiment. いずれも、(A)は、ICタグラベル11面側からの斜視図、(B)は、(A)のA−A線における断面図を示している。 Both, (A) is a perspective view of the IC tag label 11 surface side, (B) shows a sectional view along line A-A of (A).
図3は、図1において凹孔内の詳細断面を示している。 Figure 3 shows a detailed cross section of the concave hole in FIG. 各断面図における厚み方向の縮尺は拡大して図示している。 Scale in the thickness direction at each cross section is shown enlarged.
図4は、図1(A)においてアンテナパターン外形内を塗りつぶした後の状態を示している。 Figure 4 shows a state after filling the antenna pattern in outline in FIG. 1 (A).
【0008】 [0008]
図1の第1の実施形態では、紙製ICカード1のICタグラベル11面側に、アンテナパターンの外形121,122が枠状に印刷されている。 In the first embodiment of FIG. 1, the IC tag label 11 side of the paper IC card 1, the outer shape 121, 122 of the antenna pattern is printed in a frame shape.
アンテナパターンの外形は2片の直角三角形状パターン121,122に図示されているが、アンテナの機能を果たす限り三角形状に限られず任意の形状にすることができる。 The outer shape of the antenna pattern is shown in right triangular pattern 121, 122 of the two pieces, but can be any shape without being limited to a triangular shape as long as the functions of the antenna.
凹孔3は必須のものではないが、凹孔内にICタグラベル11を装着する場合はカードの平面性を良くすることができる。 Concave hole 3 is not essentially, when mounting the IC tag label 11 in the concave hole can improve the flatness of the card. 凹孔3を設ける場合は、双方のアンテナパターン外形が近接する位置に設け、当該凹孔内にICタグラベル11をアンテナパターン外形に接触するように装着している。 In the case of providing the concave hole 3 is provided at a position where both of the antenna pattern contours are close to wearing the IC tag label 11 in the concave hole so as to be in contact with the antenna pattern contour.
【0009】 [0009]
図2の第2の実施形態では、紙製ICカード用基材1のICタグラベル11側とは反対側の面に、アンテナパターンの外形121,122が印刷されている。 In the second embodiment of FIG. 2, the IC tag label 11 of paper IC card base material 1 on the opposite side, the outer shape 121, 122 of the antenna pattern is printed. そのため、アンテナパターン外形は点線で表示している。 Therefore, the antenna pattern outline is displayed by a dotted line.
そして、双方のアンテナパターンが近接する位置であって、アンテナパターンの外形121,122とは反対側の紙基材1b面に、ICタグラベル11を装着している。 Then, a position at which both of the antenna pattern are close, the outline 121, 122 of the antenna pattern to the paper substrate 1b face on the opposite side, and fit the IC tag label 11. ICタグラベル11には、導電性アンテナにICチップ付きラベルを貼付することにより機能する静電結合方式の非接触ICタグ「インターポーザ」を使用する。 The IC tag label 11, with "interposer" non-contact IC tag of the electrostatic coupling system which functions by attaching the IC chip labeled to the conductive antenna.
第2の実施形態では、リーダライタ上にICカードを載置した場合、アンテナ間の距離が接近し交信が容易となる利点がある。 In the second embodiment, when placing the IC card over the reader-writer, there is an advantage that the distance between the antennas becomes easy to close communication. この場合は、ICチップ111とアンテナパターン121,122間が電気的に直接導通することは無いが、後述するように静電結合的に接続してアンテナの機能を果たすことができる。 In this case, although never between IC chip 111 and the antenna pattern 121 and 122 are conductive electrically directly, it can function antenna connected to capacitive coupling manner as described below.
【0010】 [0010]
アンテナパターンの外形121,122の印刷は、導電性インキであっても、単に外形を示す非導電性インキによる形状であっても構わない。 Print profile 121, 122 of the antenna pattern may be a conductive ink, may simply be shaped by non-conductive ink showing the outline. 単に、塗りつぶしする領域を指定するだけだからである。 Simply, it is because only need to specify the area to fill.
ただし、第1の実施形態の場合でICタグラベルの下面となる部分は後からアンテナの塗りつぶしをすることができないので、また、第2の実施形態であっても確実な接続のために、ICタグラベルの下面となる部分のみはあらかじめ導電性インキで印刷して、当該枠形状にICタグラベルのアンテナパターンが接触または近接するようにICタグラベルを装着するのが好ましい。 However, since the lower surface and becomes part of the IC tag label in the first embodiment can not fill antenna later, also, for reliable connection even second embodiment, IC tag label of the lower surface portion serving only printed in advance with conductive ink, preferably the antenna pattern of the IC tag label to the frame shape is mounted IC tag label into contact or close proximity.
【0011】 [0011]
アンテナパターンの外形121,122を例えば、導電性のオフセット印刷とする場合は、導電性材料、樹脂、溶剤からなるインキを使用する。 The contour 121 and 122 of the antenna pattern example, if the offset printing of conductive uses conductive material, resin, ink consisting of solvent.
樹脂としては、ロジン変成樹脂、アルキッド樹脂、石油樹脂等の油性インキ用樹脂、アクリル系オリゴマー、モノマー等の電離放射線硬化方樹脂等が挙げられる。 As the resin, rosin modified resin, alkyd resin, oil-based ink resin and petroleum resins, ionizing radiation curable lateral resins such as acrylic oligomers, monomers. 導電性材料粉としては、導電性カーボン、金、銀、酸化錫、酸化アンチモン等の粉末が使用されるが、経済性の観点からは導電性カーボン等が好ましく使用される。 The conductive material powder, conductive carbon, gold, silver, tin oxide, and powder such as antimony oxide is used, from the viewpoint of economy conductive carbon or the like are preferably used. 溶剤としては、高沸点石油系溶剤、高級アルコール等が挙げられる。 As the solvent, high boiling point petroleum solvent, higher alcohol, and the like.
【0012】 [0012]
導電性オフセットインキは、樹脂、導電性カーボン等の導電性粉末及び溶剤を、固形分として樹脂が10重量%〜50重量%、好ましくは20重量%〜40重量%、導電性材料が10重量%〜40重量%、好ましくは15重量%〜30重量%の割合とし、ボールミル、サンドミル、三本ロールミル等の分散機を使用して混合し、インキ粘度10〜30Pa・S(L型粘度計)に調整され、導電性オフセットインキとされる。 Conductive offset inks, resins, conductive powder and solvent such as conductive carbon, 10 wt% to 50 wt% resin as solid content, preferably 20 wt% to 40 wt%, the conductive material is 10 wt% 40 wt%, preferably a percentage of 15% to 30% by weight, a ball mill, a sand mill, and mixed using a dispersing machine such as a three-roll mill, the ink viscosity 10 Pa to 30 Pa · S (L-type viscometer) tailored, and conductive offset ink.
導電性パターンの印刷はシルクスクリーンやグラビア法により印刷することもでき、プリント配線に用いられる各種の導電性インキが市販されている。 Printing of the conductive pattern can be printed by silk screen or gravure method, various conductive ink used in the printed wiring are commercially available.
【0013】 [0013]
導電性インキによるアンテナパターンの外形121,122のみでもある程度のアンテナの機能をするが、アンテナ面積が広い方が特性が向上する。 To some antenna function in accordance with conductive ink only outline 121, 122 of the antenna pattern, but better antenna having a large area can be improved characteristics.
そこで、本発明では、このアンテナパターンの外形121,122内を導電性材料により塗りつぶしてアンテナの機能を持たせようとするものである。 Therefore, in the present invention, in which an attempt has the function of an antenna fills the contour in 121 and 122 of the antenna pattern of a conductive material.
導電性材料としては身近で一般的な材料としては鉛筆であるが、鉛筆芯を用いたシャープペン等であっても勿論構わない。 As the conductive material is a pencil as familiar and common material, but may of course be a mechanical pencil or the like using the pencil lead. ただし、塗りつぶし方により導電性に差は生じる。 However, the resulting difference in conductivity by way fill. その他の導電性材料としては導電性塗料等がある。 Other conductive materials include conductive paint or the like.
鉛筆は黒鉛(グラファイト)と粘土を固めたもので、硬いもの(9H,8H)ほど粘土が多く、軟らかい(6B)が最も黒鉛量が多くなっている。 Pencil which was solidified clay and graphite, clay harder ones (9H, 8H) Many have become much softer (6B) is most amount of graphite.
カーボンを含む黒色のクレヨンやボールペンインキであっても、一般にビヒクルやワックス中に分散されている場合は、カーボン顔料同士が連続した導電路を形成しないので良好なアンテナパターンを形成しない場合が多い。 It is black crayon and ballpoint pen ink containing carbon, if generally being dispersed in a vehicle or wax, often carbon pigment with each other does not form a good antenna pattern does not form a continuous conductive path. 銀色のサインペンやマーカーでも同様に導電性は得られない。 Not similarly conductivity obtained with silver pen or marker.
【0014】 [0014]
図4のように、アンテナパターン外形121,122内を鉛筆等で塗りつぶし面121P,122Pとした後に、本来のアンテナの機能を取得する。 As shown in FIG. 4, surface fills in the antenna pattern contours 121, 122 by a pencil or the like 121P, after a 122P, obtains the functions of the original antenna.
図5は、塗りつぶし面の抵抗値と非接触ICカードの通信距離の関係を示す図である。 Figure 5 is a graph showing a relationship between a communication distance of the resistance value of the fill surface and the non-contact IC card. 図5のように、アンテナ面の表面固有抵抗値が、10 5 Ω/cm 2以下であれば、15cm程度の本来の通信距離をもち良好な読み取り書き込みができるが、10 5 Ω/cm 2以上では、通信距離が短くなるることが認められている。 As shown in FIG. 5, the surface resistivity of the antenna surface, if 10 5 Ω / cm 2 or less, but can have good reading and writing the original communication distance of about 15cm, 10 5 Ω / cm 2 or more in, communication distance has been observed that short Naruru. 鉛筆で十分に塗りつぶした場合は、10 3 Ω/cm 2以下の抵抗値とすることができる。 If sufficiently filled with a pencil may be a 10 3 Ω / cm 2 or less of the resistance value.
この場合、ICチップ実装ラベルには、「BiStatix」(モトローラ社製)を用い、リーダライタには、モトローラ社製の「BXR−610」を使用している。 In this case, the IC chip mounting label, using "BiStatix" (manufactured by Motorola), the writer, using Motorola of the "BXR-610".
なお、表面固有抵抗値とは、絶縁物の表面に1cm平方面を考え、この相対する辺間の表面抵抗をいう。 Incidentally, the surface resistivity, consider a 1cm flat surface on the surface of the insulator, it refers to a surface resistance between the opposing sides.
【0015】 [0015]
図3のように、紙基材1bに凹孔3を設ける場合は、ICタグラベルのICチップ111が嵌入する第1の凹部31と、ICタグラベル基材11bの厚みに相当する深さの第2の凹部32と、2段階の深さにして形成することができる。 As shown in FIG. 3, the case of providing the concave hole 3 into the paper substrate 1b, a first recess 31 that IC tag label of the IC chip 111 is fitted, the depth corresponding to the thickness of the IC tag label base material 11b 2 the recess 32 can be formed in the two-stage depth.
ICチップ111自体が、0.2〜0.5mm程度の厚みがあるので、このようにして2段の深さに凹孔3を形成する場合には、ICチップ111の形状がラベル表面に現われないので、外観的に好ましいものとなる。 IC chip 111 itself, there is a thickness of approximately 0.2 to 0.5 mm, in the case of forming a concave hole 3 is at a depth of two stages in this manner, the shape of the IC chip 111 appears on the label surface It not so becomes the appearance preferred.
図3のように、ICタグラベル11にも小型のアンテナ112,113が設けられ、当該アンテナにICチップ111のバンプ(不図示)が接続するように形成されている。 As shown in FIG. 3, a small antenna 112 and 113 is also provided in the IC tag label 11, the bumps of the IC chip 111 to the antenna (not shown) is formed to be connected. ICタグラベル11のアンテナ112,113とアンテナパターン121,122間は、異方導電性接着剤(×印部分)等により接着され、ラベルに対して鉛直方向にのみ導通するようにされている。 Between antenna 112 and 113 and the antenna pattern 121 and 122 of the IC tag label 11 is adhered by the anisotropic conductive adhesive (× mark portion), and is adapted to conduct only in the vertical direction with respect to the label.
従って、第1の実施形態の場合は、ICチップ111とアンテナパターン121,122間が電気的に導通することになる。 Therefore, in the case of the first embodiment, so that between the IC chip 111 and the antenna pattern 121 and 122 are electrically connected.
【0016】 [0016]
凹部3の形成は、エンボス加工、ざぐり加工、あるいはこれらの組合せにより行なうことができる。 Formation of the recess 3 can be carried out embossing, spot facing, or a combination thereof. エンボス加工の場合は、アンテナパターンを押圧するが切断してしまうことは無いので、第1の実施形態の凹孔を形成する場合に好ましい。 For embossing, since it is not pressing the antenna pattern is thus cut, preferably in the case of forming the concave hole of the first embodiment. 凹部3が2段深さの場合も、エンボス型による一回の押圧で加工でき、加工速度が速い利点がある。 Even if the recess 3 is of a two-stage depth, can be processed in a single pressing by embossed, processing speed is fast advantages.
一方、ざぐり加工による穿孔を第1の実施形態に使用する場合は、アンテナパターンを削り取るか焼き飛ばしてしまうので、アンテナ面を切削しない第2の実施形態で使用するのが好ましいことになる。 On the other hand, when using the drilling by spot facing to the first embodiment, since thereby burning off or scraping off of the antenna pattern, so that preferably used in the second embodiment which does not cut the antenna surface.
【0017】 [0017]
図1、図2において図示は省略されているが、カード用の紙基材1bとアンテナパターン外形121,122の間、およびアンテナパターンの無い側の紙基材面の一方または双方面には、紙製ICカードに対する装飾的印刷や塗りつぶしについての指示を印刷して設けることができる。 1, although not shown in FIG. 2, between the paper substrate 1b and the antenna pattern contours 121 and 122 for the card, and to one or both surfaces of the side of the paper substrate surface with no antenna pattern, it can be provided to print the instructions for decorative printing and filling for the paper IC card.
紙製ICカードがゲーム用途に使用される場合は、キャラクター等の印刷を施し、当該キャラクターの機能またはパワー(出力)等に関するデータをICチップに記録すれば、独自のゲームを楽しむことができる。 If paper IC card is used in the game application, performs printing of characters or the like, and data relating to functions or power (output) or the like of the character be recorded in the IC chip, can enjoy their own game.
これらのゲームは、紙製ICカードとリーダライタの組合せにおいて、リーダライタを土俵または競技場として楽しむことができる。 These games, in the combination of the paper IC card and the reader-writer, you can enjoy the reader writer as arena or stadium.
【0018】 [0018]
カードの紙基材には、コート紙、上質紙、カード用紙、樹脂塗工紙、樹脂含浸紙、合成紙等を使用できる。 The paper substrate of the card, coated paper, quality paper, card paper, resin coated paper, resin impregnated paper, a synthetic paper can be used. 凹孔3を設けICタグラベル11を納めるためには、0.5mm程度の紙厚があることが好ましい。 To pay IC tag label 11 provided concave hole 3, there is preferably a paper thickness of approximately 0.5 mm.
また、2片のアンテナパターン間の絶縁性を維持するためには吸湿性の低い紙であることが必要であり、耐水性コーティングを施すことも好ましい。 Further, it is necessary to maintain insulation between the two pieces antenna pattern is a low hygroscopic paper, it is also preferable to apply a water-resistant coating. 凹孔をエンボスで設ける場合は、できるだけエンボスが後戻りしない(不可逆な)特性の紙が好ましい。 When provided by embossing the concave hole, not possible backtracking embossments (irreversible) properties of the paper are preferred.
【0019】 [0019]
図6は、第1の実施形態の、図7は、第2の実施形態におけるICカードとリーダライタ間の送受信回路を示している。 6, the first embodiment, FIG. 7 shows a transmitting and receiving circuit between the IC card and the reader-writer in the second embodiment.
紙製ICカードにおけるアンテナパターン121,122のうち、正しくはいずれか一方が接地(アース)側の機能を果たし、他方のアンテナパターンが受信機能を行なっている。 Among the antenna patterns 121 and 122 in the paper IC card correctly play any of one of the ground (earth) side functionality, the other antenna pattern is performing the reception function. 例えば、アンテナパターンのいずれか一方が人手に触れていれば、当該アンテナパターンが接地側となっている。 For example, one of the antenna pattern if touched manually, the antenna pattern is at the ground side.
図6、図7の場合、アンテナパターン122が地に対して抵抗の低い側としてアースの機能を果たしてしている。 6, the case of FIG. 7, are really a function of the ground as a low side of resistor antenna pattern 122 with respect to the earth. そうすると、リーダライタ2からの電波をアンテナパターン121が受信し、かつ紙製ICカードからの電波を送信していることになる。 Then, a radio wave from the reader writer 2 receives the antenna pattern 121, and thus sending the radio wave from the paper IC card.
【0020】 [0020]
図6と図7において、図6の場合、アンテナパターン121とICタグラベルのアンテナパターン112およびアンテナパターン122とアンテナパターン113とが直結しているが、図7では、それらの間が静電結合C1,C2している違いがある。 6 and 7, the case of FIG. 6, the antenna pattern 121 and the antenna pattern 112 and antenna pattern 122 of the IC tag label and the antenna pattern 113 is directly connected, in FIG. 7, between them electrostatic coupling C1 , there is a difference that is C2. 静電結合により交流信号を受信することができる。 It can receive AC signals by electrostatic coupling.
紙基材1bがアンテナパターン間において誘電体の役割をしていることになるが、両者の非接触通信機能は、一定条件下では顕著な差が無いことが認められている。 Although paper substrate 1b is to have the role of the dielectric between the antenna pattern, the non-contact communication function of both, it has been observed no significant difference under certain conditions. ただし、アンテナ間の紙層の厚みは、0.2〜0.8mm程度であることが好ましい。 However, the thickness of the paper layer between the antennas is preferably about 0.2 to 0.8 mm.
【0021】 [0021]
読み取り用リーダライタアンテナ21は、非接触ICタグに対して共振周波数の電波を送信する。 Reading writer antenna 21 transmits a radio wave of the resonance frequency to the non-contact IC tag. 通常、125〜135kHz(中波)、13.56MHz、2.45GHz(マイクロ波)等の周波数帯が使用される。 Usually, 125~135kHz (medium wave), 13.56 MHz, the frequency band such as 2.45 GHz (microwave) is used. 125〜135kHzや13.56MHzは非接触ICタグやICカードに多用されるが、同一周波数であっても通信方式が各社によって異なるため共用できるとは限らない。 Although 125~135kHz and 13.56MHz is frequently used in the non-contact IC tag or IC card, communication even in the same frequency method is not necessarily be shared because it varies depending on each company.
多数のカードからの応答波を読み出す場合には、データの衝突(コリジョン)が起き得るが、それを回避する必要があり、コリジョンを回避して読み取る各種の方法が知られているところである。 When reading the response wave from a number of cards, although data collision (collision) may occur, it is necessary to avoid it, is where various methods for reading to avoid collision is known.
【0022】 [0022]
【実施例】 【Example】
図1、図2を参照して、本発明の実施例を説明する。 Referring to FIGS. 1 and 2, an embodiment of the present invention.
紙厚0.76mmの耐水性紙(北越製紙株式会社製「ニューDV」)の片面にオフセット印刷によるプロセス印刷(4C)によりキャラクターの印刷を行い、続いて、印刷していない側の面上に、導電性オフセットインキを用いて、図1のような、2片のアンテナパターン外形121,122の印刷を行なった。 Performs a single-sided printing of the character by the process printing (4C) by offset printing to paper thickness 0.76mm of water-resistant paper (Hokuetsu Paper Mills Co., Ltd. "New DV"), followed by, on the surface of the print and not side , using a conductive offset ink, as shown in FIG. 1 to perform printing of the two pieces of the antenna pattern contours 121, 122.
【0023】 [0023]
双方のアンテナパターン121,122外形の近接する位置に、第2の凹部(面積16×16mm、深さ120μm)とその中心部に第1の凹部(面積4×4mm、深さ360μm)を形成できるエンボス型を押圧して、アンテナ面側から凹孔3を設けた。 The approaching positions of both antenna patterns 121 and 122 outline, can form a second recess (area 16 × 16 mm, depth 120 [mu] m) the first recess and its central portion (area 4 × 4 mm, depth 360 .mu.m) the embossed by pressing, provided with a concave hole 3 from the antenna surface.
この印刷、エンボス済みの基材を、5×5=25面付きのシートに断裁した後、紙製カード用基材の凹孔3内に異方導電性粘着剤付きICタグラベル(モトローラ社製ICチップ実装ラベル「BiStatix」)を位置合わせして装着した。 The printing, embossing already substrate, 5 × 5 = 25 was cut into Tsuratsuki sheet, IC label (Motorola IC with anisotropic conductive adhesive in the concave hole 3 of the paper card substrate It was mounted in alignment with the chip implementation label "BiStatix"). 装着にはラベラーを使用した。 Using the labeler to the mounting.
すなわち、ICタグラベルのアンテナパターン外形112,113とカード紙基材面のアンテナパターン外形121,122がそれぞれ接触して重なるように位置合わせし貼着した。 That is, the antenna pattern contours 121 and 122 of the antenna pattern contours 112, 113 and the card paper substrate surface of the IC tag label is attached aligning and so as to overlap in contact respectively. なお、ICチップ自体の厚みは、350μm、ラベル基材の厚みは、100μmであった。 The thickness of the IC chip itself, 350 .mu.m, the thickness of the label substrate was 100 [mu] m.
ICタグラベル装着後に、カードサイズの打ち抜きを行い個片化しICカード用基材とした。 After the IC tag label attached, was carried out the punching of the card size individualized and IC card for the base material.
【0024】 [0024]
この紙製ICカード用基材に対して、それぞれの絵柄のキャラクターに相応する機能、パワーの書込みをICカード発行処理装置を用いてエンコードを行なった。 For this paper IC card substrate, functions corresponding to the character of each pattern was performed encoding writing power using the IC card issuing apparatus.
なお、非接触ICタグラベルの通信周波数は125kHz、メモリ容量は1kbitである。 The communication frequency of the contactless IC label is 125 kHz, the memory capacity is 1 kbit. ユーザーエリアは約800bitであり、英数字半角文字が最大100文字の記録ができる。 User area is about 800bit, alphanumeric single-byte characters can record a maximum of 100 characters.
この紙製ICカード用基材1のアンテナ外形121,122の枠内を、トンボ鉛筆株式会社製鉛筆(6B)で十分に塗りつぶした。 Within the framework of this paper IC card substrate 1 of the antenna contour 121, 122, sufficiently filled with Tombow Pencil Co. pencil (6B).
塗りつぶし面の表面固有抵抗値は、10 3 Ω/cm 2であった(測定器;三菱化学株式会社製「MCP−T600」)。 The surface resistivity of filled surface was 10 3 Ω / cm 2 (meter; manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation "MCP-T600").
この紙製ICカードを、リーダライタとして、モトローラ社製の(「BXR−610」)を使用し読み取らせたところ、良好な非接触通信が確認できた。 The paper IC card, as a reader-writer, was allowed to read using Motorola in the ( "BXR-610"), good non-contact communication was confirmed.
【0025】 [0025]
本明細書において、紙製ICカード用基材および塗りつぶした後の紙製ICカードの用途を主としてゲーム用途として記載しているが、非接触通信機能学習のための理科用教材やトレーディングカードとしても十分な利用価値がある。 In the present specification, the paper IC card applications after substrate for paper IC card and fill are described primarily as a game application, even science teaching material and trading cards for non-contact communication function learning there is sufficient utility value.
【0026】 [0026]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
上述のように本発明の非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材は、紙基材にアンテナパターン外形を設け、ICタグラベルを装着した構成からなるので、ICカードのコストを低減でき各種の汎用的な用途や使い捨て用途にもICカードを使用することができる。 Paper IC card substrate having a non-contact communication function of the present invention as described above, the antenna pattern contour provided on the paper substrate, since a structure of mounting an IC tag label, can reduce the cost of IC cards various can also generic applications and disposable applications using the IC card.
また、アンテナパターン外形内を塗りつぶして直ちに実用できるので、ゲーム用途他、各種の用途に使用できる。 Since it practically immediately fills the antenna pattern contour can be used in game applications other various applications.
自ら加工、作成することにより玩具であれば、エンドユーザーオリジナルの製品作成が可能となる。 Their own work, if the toy by creating, it is possible to end-user original product creation. 理科教材としては、より具体的に非接触通信の理解向上を図ることができる。 The science materials, it is possible to more specifically understood improvement of the non-contact communication.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】 非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材の第1の実施形態を示す。 1 shows a first embodiment of the paper IC card substrate having a non-contact communication function.
【図2】 非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材の第2の実施形態を示す。 2 shows a second embodiment of a substrate for paper IC card having a contactless communication function.
【図3】 図1において凹孔内の詳細断面を示す。 It shows a detailed cross-sectional in the concave holes in Figure 3 Figure 1.
【図4】 図1においてアンテナパターン外形内を塗りつぶした後の状態を示している。 It shows a state after filling the antenna pattern in outline in FIG. 1;
【図5】 塗りつぶし面の抵抗値と非接触ICカードの通信距離の関係を示す図である。 Is a graph showing a relationship between a communication distance of Figure 5 the resistance of the filled surface and the non-contact IC card.
【図6】 第1の実施形態におけるカードとリーダライタ間の送受信回路を示す。 6 shows a transmission and reception circuit between the card and the reader-writer in the first embodiment.
【図7】 第2の実施形態におけるカードとリーダライタ間の送受信回路を示す。 Figure 7 shows a transmitting and receiving circuit between the card and the reader-writer in the second embodiment.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 紙製ICカード用基材1b 紙基材2 リーダライタ3 凹孔11 ICタグラベル12 アンテナパターン、アンテナパターン外形21 リーダライタアンテナ31 第1の凹部32 第2の凹部111 ICチップ112,113 小型のアンテナ121,122 アンテナパターン、アンテナパターンの外形 1 paper IC card substrate 1b paper substrate 2 writer 3 recessed holes 11 IC label 12 antenna pattern, the antenna pattern contour 21 writer antenna 31 first recess 32 of the second recess 111 IC chip 112 and 113 small antenna 121 antenna pattern, the outer shape of the antenna pattern

Claims (3)

  1. カード用紙の紙基材面に、2片に分離したアンテナパターン外形をその一部が近接するように導電性インキにより枠状に印刷し、当該枠内を導電性材料による塗りつぶし領域とし、アンテナパターン外形印刷面であって双方のアンテナパターンの前記近接する位置に非接触通信機能を有するICタグラベルを装着した紙製ICカード用基材において、紙基材面のICタグラベル装着部にICタグラベルを納める大きさの凹孔がエンボス型を押圧して形成され、当該凹孔内で導電性インキによる双方の枠状アンテナパターン外形とICタグラベルのICチップが電気的に導通している、ことを特徴とする非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材。 The paper substrate surface of the card stock, the antenna pattern outline separated into two pieces was printed in a frame shape by a conductive ink as a part thereof close to an area fill the frame with a conductive material, the antenna pattern in the outer shape print surface is a by both of the antenna pattern paper IC card substrate for mounting the IC tag label with non-contact communication function to position the proximity of the IC tag label the IC tag label mounting portion of the paper substrate surface wherein the size of the recessed hole to pay is formed by pressing the embossed, the concave hole in a conductive ink according to both of the frame-shaped antenna pattern profile and the IC tag label of the IC chip are electrically conductive, that paper IC card substrate having a non-contact communication function to.
  2. カード用紙の紙基材面に、2片に分離したアンテナパターン外形をその一部が近接するように導電性インキにより枠状に印刷し、当該枠内を導電性材料による塗りつぶし領域とし、アンテナパターン外形印刷面とは反対面であって双方のアンテナパターンの前記近接する位置に非接触通信機能を有するICタグラベルを装着した紙製ICカード用基材において、紙基材面のICタグラベル装着部にICタグラベルを納める大きさの凹孔がエンボス型を押圧して形成され、当該凹孔内で導電性インキによる双方の枠状アンテナパターン外形とICタグラベルのICチップが静電結合的に接続している、ことを特徴とする非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材。 The paper substrate surface of the card stock, the antenna pattern outline separated into two pieces was printed in a frame shape by a conductive ink as a part thereof close to an area fill the frame with a conductive material, the antenna pattern the opposite surface a a and both of the antenna pattern paper IC card substrate for mounting the IC tag label with non-contact communication function to the approaching position of the outer shape printing surface, IC tag label mounting portion of the paper substrate surface the size of the recessed hole to pay IC tag label is formed by pressing the embossed, IC chip of the frame-shaped antenna pattern profile and the IC tag label both by the conductive ink in the concave holes is connected to capacitive coupling manner to and has, paper IC card substrate having a non-contact communication function, characterized in that.
  3. 前記凹孔の底面のアンテナと枠状アンテナパターン外形間の紙層の厚みが、0.2〜0.8mmであることを特徴とする請求項2記載の非接触通信機能を有する紙製ICカード用基材。 The thickness of the paper layer between the antenna and the frame-shaped antenna pattern contour of the bottom surface of the recessed hole is paper IC card having a contactless communication function according to claim 2, characterized in that the 0.2~0.8mm Yomotozai.
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