JP4242512B2

JP4242512B2 - 非接触ｉｃカードの同調調整方法

Info

Publication number: JP4242512B2
Application number: JP14022299A
Authority: JP
Inventors: 英実中島; 進五十嵐; 好夫小出; 晋江森
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1999-05-20
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2019-05-20
Also published as: JP2000331137A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は非接触型情報媒体に関し、詳しくは、オフィス・オートメーション（いわゆるＯＡ）、ファクトリー・オートメーション（いわゆるＦＡ）、あるいはセキュリティー（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ）技術の分野等で使用されるＩＣカード等に代表される情報媒体において、電源電力の受電、並びに信号の授受を電磁結合方式によってＩＣカードに電気接点を設けることなく非接触状態で行う非接触ＩＣカードと読み書き装置との同調の調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体メモリー等を内蔵するＩＣカードの登場により、従来の磁気カード等に比べて記憶容量が飛躍的に増大するとともに、マイクロコンピュータ等の半導体集積回路装置を内蔵することによってＩＣカード自体が演算処理機能を有することで情報媒体に高いセキュリティー性を付与することができるようになった。
【０００３】
ＩＣカードは所謂ＩＳＯで国際的に規格化されており、ＩＣカードは一般的にプラスチックなどを基材とするカード本体に半導体メモリー等のＩＣが内蔵され、カード表面に外部読み書き装置との接続のために金属製の導電性端子が設けられており、そのＩＣカードと外部読み書き装置とのデータの交信のためにＩＣカードを外部読み書き装置のカードスロットに挿入して用いるものである。
これは、大量データ交換や決済業務等交信の確実性と安全性が求められる用途、例えばクレジットや電子財布応用では好都合である。
【０００４】
一方、入退室等のゲート管理への適用に際しては、認証が主たる交信内容であって、交信データ量も少量の場合が多く、より簡略な処理が望まれる。この問題を解決するために考案された技術が非接触ＩＣカードである。
これは、空間に高周波電磁界や超音波、光等の振動エネルギーの場を設けて、そのエネルギーを吸収、整流してカードに内蔵された電子回路を駆動する直流電力源とし、この場の交流成分の周波数をそのまま用いるか、或いは逓倍や分周して識別信号とし、この識別信号をアンテナ状コイルやコンデンサ等の結合器を介してデータを半導体素子の情報処理回路に伝送するものである。
【０００５】
特に、認証や単純な計数データ処理を目的とした非接触ＩＣカードの多くは、電池とＣＰＵ（中央処理装置）とを搭載しないハードロジックの無線認証
（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｃｙＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；本明細書ではこれを単にＲＦ−ＩＤと呼んだりもする）であり、この非接触ＩＣカードの出現によって、磁気カードに比較して偽造や改竄に対する安全性が高まるとともに、ゲート通過に際してカードの携帯者はゲート装置に取り付けられた読み書き装置のアンテナ部に接近させるか、携帯したカードを読み書き装置のアンテナ部に触れるだけでよく、カードをケースから取り出して読み書き装置のスロットに挿入するというデータ交信のための煩雑さは軽減された。
【０００６】
非接触ＩＣカードの構成についてその一般論を以下に述べる。
【０００７】
図３を参照すると、非接触ＩＣカード１は、非接触ＩＣチップ３をアンテナ状コイル４と共振用コンデンサ５からなる非接触伝達機構が金属被膜をエッチングして形成されたプラスチックフィルム上に実装してインレット６となしてカード基体２に封止したものである。
【０００８】
短波帯を使用する非接触ＩＣカードにおいては、充分な通信特性を得るためにアンテナ状コイル４と共振コンデンサ５からなる同調回路の定数を正確に決定しなければならない。しかしながら、非接触ＩＣチップ３とプラスチックフィルムを用いた共振用コンデンサ５の形成は、その製造工程においてその容量値に大きなばらつきを発生させている。
【０００９】
従来、このような非接触ＩＣカードの製造においては、インレット６を製作した後に、共振用コンデンサ５の容量調整部の導線切断部５ｃをパンチ機構などを用いて切断することで共振用コンデンサ５をトリミングして同調させていた。
【００１０】
その結果、パンチによりバリが発生しカードの平滑さを損なうなど、カードの品質に悪影響を与えていた。
【００１１】
一方、接触型と非接触型の双方の機能を有する複合ＩＣカードにおいて、ＩＣカードがＩＣモジュールとカード基体からなり、該ＩＣモジュールは、ＩＣカード用の接触型伝達機能と非接触型伝達機能とを内蔵した複合ＩＣチップ、接触型伝達機構である外部端子を形成したモジュール基板で構成されている。前記接触型伝達機構である外部端子はモジュール基板に導体パターンとして形成されている。また、前記ＩＣモジュールの非接触伝達機構としてのアンテナは、カード基体に埋め込まれ、最終工程でカード基体にＩＣモジュール実装穴があけられて、モジュールのアンテナ端子とアンテナとが接続される。
【００１２】
この様な構成のカードにおいては、非接触ＩＣチップとアンテナとが製造工程の最終段階、つまり、ＩＣモジュールをカード基体のアンテナ端子と接続した後でないと精度の高い同調調整ができない。しかし、その時点ではアンテナ回路はカード基体に密封されているため機械的なトリミングは不可能である。
【００１３】
そこで、製造工程の途中でＩＣモジュールとアンテナとを一時接続させて共振用コンデンサの容量調整を行った後、再び、分離してアンテナをカード基体に封止し、ＩＣモジュールの実装穴を加工した後に、調整に供したＩＣモジュールとアンテナペアを対応管理する方法を採らざるを得なかった。
そしてこのことは、特開平９−１２３６５４号に提案されている非接触型ＩＣカードの構成においても、同様にコンデンサの調整方法が問題となる。
【００１４】
以上のように、共振用コンデンサの容量調整が製造工程を複雑にし、製造原価を引き上げるとともに、打ち抜き加工にアンテナ基板の変形により、カードの美観に影響を及ぼしていた。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような従来の技術が持つ問題点に着目してなされたものであって、カードに内封されるアンテナ状コイルとコンデンサからなるアンテナ回路の共振周波数設定のためのコンデンサ容量調整を、カード状に形成した後に実行することが可能であり、カードの構成要素に対する機械的な損傷を最小限にすることが出来る非接触ＩＣカードの同調調整方法とそれに用いる同調調整装置、並びに非接触ＩＣカード用部材を提供することをその課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明が提供する手段とは、すなわち、まず、請求項１に示すように、読み書き装置との間で情報と電力との伝達を非接触で行う場合に使用可能なアンテナ機構と非接触ＩＣチップとをカードに内封するように備え、該アンテナ機構は、電磁誘導によって伝達エネルギーを受信可能とするアンテナ状コイルと、該アンテナ状コイルと共振回路を形成する平行平板コンデンサと、をカードに内封するように備えており、電源は備えていない非接触ＩＣカード用部材の該平行平板コンデンサが、印刷配線板の両面に該印刷配線板を間に挟むようにパターン状に対向して設けられた導電性被膜で形成されており、前記読み書き装置から送信された通信周波数に同調可能となるように該平行平板コンデンサのコンデンサ容量を調整する非接触ＩＣカードの同調調整方法であって、（イ）内封している前記平行平板コンデンサが、少なくとも１つの主コンデンサと該主コンデンサよりも容量が小さく１以上の数の調整用コンデンサが形成されてあり、該主コンデンサと個々の調整用コンデンサとの間が微細な配線部で接続されてある非接触ＩＣカード用部材と、（ロ）電極位置決め手段、そして、（ハ）高周波電力源とそれに接続された複数の平板電極を備えた高周波電界印加手段、これら（イ），（ロ）及び（ハ）を使用して、該非接触ＩＣカード用部材の該主コンデンサの電極位置の該当する片側の表面には、前記高周波電界印加手段の１枚の平板電極を対向して配置し、また、前記調整用コンデンサの電極位置に対しては、前記高周波電界印加手段の他の平板電極を対向させて、これにより前記平板電極と前記主コンデンサ及び調整用コンデンサとの間を容量結合することで電気回路を形成して、前記共振回路のコンデンサの電極に高周波電力を供給することで前記配線部を溶融切断することによって、前記平行平面コンデンサのトリミング調整を行うこと、を特徴とし、かつ前記非接触ＩＣカードが複数の調整用コンデンサを容量値すべてほぼ同一となるように設定したものであって、センサーと共振測定手段を用いて非接触ＩＣカード用部材の共振状態からのズレ量を計測し、その出力信号をコンピュータ制御手段が処理することで、ズレ量に応じて、分割された調整用コンデンサの配線部を順次切断処理すること、
を特徴とする非接触ＩＣカードの同調調整方法である。
尚、高周波電界印加手段の平板電極の数は、好ましくは、分割された調整用コンデンサと同数であれば、調整用コンデンサと１対１で対向することができ、仕様が同様の非接触ＩＣカード用部材を同調調整し続ける場合に、無駄が無く、便利である点で好ましい。もし、平板電極の数が調整用コンデンサと同数以上であるときは、非接触ＩＣカード用部材の調整用コンデンサの構成が異なった仕様である場合にも対応し易いとか、または一部の平板電極（それの稼働用導線等も含む）が故障した場合等の予備として使用できる点で、便利である。
【００１７】
次に、請求項２に示すように、読み書き装置との間で情報と電力との伝達を非接触で行う場合に使用可能なアンテナ機構と非接触ＩＣチップとをカードに内封するように備え、該アンテナ機構は、電磁誘導によって伝達エネルギーを受信可能とするアンテナ状コイルと、該アンテナ状コイルと共振回路を形成する平行平板コンデンサと、をカードに内封するように備えており、電源は備えていない非接触ＩＣカード用部材の該平行平板コンデンサが、印刷配線板の両面に該印刷配線板を間に挟むようにパターン状に対向して設けられた導電性被膜で形成されており、前記読み書き装置から送信された通信周波数に同調可能となるように該平行平板コンデンサのコンデンサ容量を調整する非接触ＩＣカードの同調調整方法であって、（イ）内封している前記平行平板コンデンサが、少なくとも１つの主コンデンサと該主コンデンサよりも容量が小さく１以上の数の調整用コンデンサが形成されてあり、該主コンデンサと個々の調整用コンデンサとの間が微細な配線部で接続されてある非接触ＩＣカード用部材と、（ロ）電極位置決め手段、そして、（ハ）高周波電力源とそれに接続された複数の平板電極を備えた高周波電界印加手段、これら（イ），（ロ）及び（ハ）を使用して、該非接触ＩＣカード用部材の該主コンデンサの電極位置の該当する片側の表面には、前記高周波電界印加手段の１枚の平板電極を対向して配置し、また、前記調整用コンデンサの電極位置に対しては、前記高周波電界印加手段の他の平板電極を対向させて、これにより前記平板電極と前記主コンデンサ及び調整用コンデンサとの間を容量結合することで電気回路を形成して、前記共振回路のコンデンサの電極に高周波電力を供給することで前記配線部を溶融切断することによって、前記平行平面コンデンサのトリミング調整を行うこと、を特徴とし、かつ前記非接触ＩＣカードが複数の調整用コンデンサを容量値が順次異なるように設定したものであって、センサーと共振測定手段を用いて非接触ＩＣカード用部材の共振状態からのズレ量を計測し、その出力信号をコンピュータ制御手段が処理することで、ズレ量に応じて、設定値の近い調整用コンデンサの配線部を順次切断処理すること、を特徴とする非接触ＩＣカードの同調調整方法である。
【００１８】
また、請求項３に示すように、前記高周波電界印加手段の平板電極を少なくとも一対具備し、分割された調整用コンデンサ電極位置への平板電極の電極位置決め手段をコンピュータ制御によって制御し、高周波電界印加手段の平板電極を移動して高周波電界を印加することで、非接触ＩＣカード用部材に分割形成された主コンデンサと調整用コンデンサの配線部を順次切断すること、を特徴とする請求項１または２に記載の非接触ＩＣカードの同調調整方法である。
【００１９】
また、請求項４に示すように、前記高周波電界印加手段の平板電極を、分割された調整用コンデンサと同数もしくはそれ以上の数だけ用意し、電界印加する平板電極の切替手段を備えた電極位置決め手段をコンピュータ制御によって制御し、調整用コンデンサに対向した平板電極の内、少なくとも１枚に高周波電界を印加することで、非接触ＩＣカード用部材に分割形成された主コンデンサと調整用コンデンサの配線部を順次切断すること、を特徴とする請求項１または２に記載の非接触ＩＣカードの同調調整方法である。
【００２４】
本発明の非接触ＩＣカードの同調調整方法によって、カードに近接した外部の電極を用いて電界を印加する事で非接触ＩＣカードに内封されたコンデンサの配線を切断することで同調をとることができるので、機械的な打ち抜き加工に比べて損傷が少なくなる。また、製造工程の途中で非接触ＩＣカードの共振周波数を正確に合わせ込む必要がなくなり、完成品で調整できるためカードの製造管理が容易になる。また、調整後の製造工程による不具合による調整品の損失を解消できる。更に、コンデンサ配線の切断と同調測定が同一の設備で同時に行うことができるので、正確な同調が得られる。
【００２５】
また、非接触ＩＣカードの同調調整機構を構成することによって、機構を単純化できる。
【００２６】
また、非接触ＩＣカードの同調調整機構を構成することによって、機械的な可動部を不要とすることができる。
【００２７】
また、非接触ＩＣカードの調整用コンデンサ容量を決めることで、トリミングすべき容量を切断する回数に変換することができる。
【００２８】
また、非接触ＩＣカードの調整用コンデンサ容量を決めることで、調整時間を短縮することが可能となる。
【００３２】
尚、本発明でいう非接触ＩＣカード用部材とは、本明細書でも述べられているが、補足説明すると、少なくとも本発明に係わる非接触ＩＣカードの同調調整方法による同調調整が未だ施されていない非接触ＩＣカードのことを指して非接触ＩＣカード用部材と称しており、既に同調調整済の非接触ＩＣカードと区別する為の呼称である。
また、接触型と非接触型の両方の機能を備えたいわゆる複合ＩＣカードに対しても、本発明は好適である（複合ＩＣカードは広義の非接触ＩＣカードに属するという解釈も可能である為）。このとき、複合ＩＣカードがもつ非接触ＩＣカードに関わる前記の構成に対して、やはり少なくとも本発明の同調調整方法による同調調整が未だ施されていない複合ＩＣカードを複合ＩＣカード用部材と解釈し、（広義に）接触ＩＣカード用部材として解釈する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
本発明における非接触伝達機構の基本構成と基本原理とを図面を用いて説明する。
【００３４】
図１は、本発明の非接触ＩＣカードとその同調調整方法の概略構成図である。
図１において、高周波電力発生源１０とそれに接続された少なくとも２枚の平板電極１１が同調調整機構を構成する。平板電極の一方は接地されている。高周波電力発生源１０はコンピュータシステム１２に接続され、高周波電力発生源１０をオンオフ制御する。コンピュータシステム１２は、一方で、電極位置決め手段１３を制御する。また、同調調整機構の平板電極１１a には電極位置決め手段１３が接続されている。
【００３５】
また、図１の配置で、非接触ＩＣカード１の下側（平板電極１１とは相対する面）には、共振点測定用のセンサー１４が配置され、共振測定手段１５に接続される。一般的に、センサー１４としてはスパイラル状に巻かれたカードと同じ寸法かそれ以上のコイルアンテナが用いられる。共振測定手段１５にはネットワークアナライザを中心とする測定機器が用いられる。共振測定手段１５の出力は、同調調整手段に用いられるコンピュータシステム１２に入力される。
【００３６】
ここで、図３の非接触ＩＣカードの概略構成の平面図を参照すると、非接触伝達機構は、図示しない外部読み取り装置の送受信アンテナと直接電磁的に結合され電力の受信と情報の授受に関与するアンテナ状コイル４と共振用コンデンサ５からなる同調回路である。アンテナ状コイル４の端子には非接触ＩＣチップ３が接続されている。この非接触伝達機構は、カード基体２に内封される。共振用コンデンサ５は、主コンデンサ部と複数の微小容量コンデンサ部で構成される。
【００３７】
図１の下部には、図３に示した非接触ＩＣカード１の横断面の概略を描いてある。
図１において、アンテナ基板２の一方の面に導電性被膜で形成した主コンデンサ電極５ａ、調整用コンデンサ電極５ｂと相対する面に対応させて形成された電極７ａ、７ｂとアンテナ基板２を誘電体とした平行平板コンデンサとして構成されている。
【００３８】
図２に、図１に示した同調調整機構の等価回路図を示す。
図２に示すように、容量値の調整に際しては、微細な導体配線である切断部５ｃによって接続され主コンデンサ電極５ａと調整用コンデンサ電極５ｂは、同調調整機構の２枚の平板電極１１のそれぞれ１１ｂ、１１ａと対向して配置され、主コンデンサ電極５ａと平板電極１１ｂ、調整用コンデンサ電極５ｂと平板電極１１ｂは、共にコンデンサを形成する。ここで、平板電極１１ｂ、１１ａは、各々、高周波電力源１０に導かれている。結果として、コンデンサが直列接続された電気回路を形成する。高周波電力源１０をコンピュータシステム１２の駆動信号により、この回路に高周波電流を流すと、微細な導体配線の切断部５ｃはジュール熱によって、溶融切断される。このような原理によって、共振用コンデンサ５の総容量は、減じる方向で調整される。
【００３９】
ここで、図３を参照して、共振用コンデンサ５の形成形態について説明する。
【００４０】
共振用コンデンサ５は、前述したようにアンテナインレット６の基材を誘電体とする平行平板コンデンサである。この共振用コンデンサ５を、採用された非接触ＩＣカード１の同調回路の偏差を考慮して最低必要とされる最低容量値よりも予め幾分低く設定された容量値の主コンデンサ電極５ａが形成するコンデンサと、最大容量値よりもそう容量が大きくなる容量値から主コンデンサ電極５ａが形成するコンデンサの容量値を差し引いた量の容量値を調整用コンデンサ電極５ｂが形成するコンデンサとして分割して形成する。
ここで、主コンデンサ電極５ａが形成するコンデンサの容量値は、通常、次に示す式で表される程度に設定される。すなわち、
（主コンデンサ電極５ａが形成するコンデンサの容量値）
＝（設計時の共振容量値）
−（ＩＣチップの容量ばらつき幅＋共振用コンデンサのばらつき幅）
程度である。
【００４１】
図４の等価回路図の助けを借りて説明すると、主コンデンサ電極５ａが形成するコンデンサはＣ０に相当し、調整用コンデンサ５ｂが形成するコンデンサは、Ｃ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎに相当する。そして、これらは並列接続されており、インレット６に予め形成される層容量値Ｃは、Ｃ＝Ｃ０＋Ｃ１＋Ｃ２＋・・・＋Ｃｎである。
【００４２】
この主コンデンサ電極５ａと調整用コンデンサ電極５ｂとは、微細な導体パターンで接続される。例えば、導体厚さが１〜４０μｍで、幅が５〜５０μｍの範囲で、長さが５０〜５００μｍ、程度の溶融部５ｃを有するものである。溶融部５ｃの両端は溶融部よりも幅の広い導体パターンでよい。主コンデンサ電極５ａと調整用コンデンサ電極５ｂとの間を溶融部５ｃのみとしてもよい。
【００４３】
図１に示す調整用コンデンサ電極５ｂとインレット６の基材の相対する面に形成されるコンデンサ電極７ｂとは、ほぼ同一の面積として形成される。調整用コンデンサ容量の分割の方法は、同量分配と容量値を順次変えて分配する方法の双方が可能であり、それぞれ利点がある。
【００４４】
ところで、図３に描くように、調整容量を可変して設ける場合には、調整用コンデンサ電極５ｂの面積も、変化する。しかし、調整用コンデンサ電極５ｂ面積を一定として、相対する面のコンデンサ電極７ｂの面積のみを変えても良い。前者の場合は高周波電力を印加する平板電極１１ａは、最小容量値の面積以下に限定されるが後者の場合には、同調調整機構の平板電極を広くとれるという利点が生まれる。
【００４５】
次に、同調調整機構の電極位置決め手段１３について、説明する。
【００４６】
非接触ＩＣカード１の主コンデンサ電極５ａと調整用コンデンサ電極５ｂのカード内の位置は予め知られている。また、主コンデンサ電極５ａに対応する平板電極１１ｂの位置も一義的に決定される。一方、調整用コンデンサ電極５ｂに対応する平板電極１１ａの実現方法は、１枚の平板電極をＣ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎ間でリニアモータのアクチュエータを用いて移動させる方法と、ｎ枚の平板電極をＣ１、Ｃ２、・・・、Ｃｎの電極各々に対向させておき、電気的または、機械的に通電させる電極を選択する方法の双方が可能である。
【００４７】
最後に、本発明に設けられたセンサー１４と共振測定手段１５からなる同調測定機能を用いて、同調調整を行う手順を、以下に説明する。
ここでは、平板電極１１ａが調整用コンデンサ電極５ｂと同数であり、調整用コンデンサの容量が変化している場合についての動作を説明する。
【００４８】
まず、非接触ＩＣカード１が同調調整機構部に配置される。このとき、平板電極１１のすべては、非接触ＩＣカード１の主コンデンサ電極５ａ、５ｂに対応した位置に置かれる。このとき、高周波電力源１０は、停止している。
また、平板電極１１ｂとセンサー１４とは予め位置関係が設定されている。
【００４９】
適切な位置に、非接触ＩＣカード１が配置されると、共振測定ループが閉じられ、共振測定が行われる。共振測定手段１５は、周波数を掃引し、周波数の関数としてデータ化する。データは、センサー１４の特性を相殺するために正規化されて共振周波数として測定される。ここで測定された共振周波数と、所望の共振周波数との差がコンピュータシステム１２で計算され、容量値の差に変換される。結果として、計算値よりも規定値だけ小さな容量が切断すべき調整用コンデンサとしてコンピュータシステム１２に選択される。測定が終了すると、センサー１４と共振測定手段１５の測定ループは開放される。
【００５０】
次に、選択された位置の平板電極１１a に高周波電力がコンピュータシステム１２の指示によって印加され、対応する切断部５ｃが溶融切断される。
【００５１】
最初の溶融切断が実行されると、再び、センサー１４と共振測定手段１５の測定ループを閉じて、２回目の共振測定を行う。測定の結果、調整すべき容量値が非接触ＩＣカード１に形成された最小容量よりも小さくなったところで同調調整を終了する。
【００５２】
高周波電力を共振用コンデンサ電極５ａ、５ｂに印加しても隣接する電気回路には殆ど影響を及ぼすことがないことは本出願人によって実証されている。しかし、安全のために非接触ＩＣカードの一部に接地電極を設けておくことも有用である。接触型と非接触型との双方の機能を有する複合ＩＣカードにおいては、カード表面に設けられた全ての接点を接地するような機構を本発明の同調調整機構に設けることもできる。
【００５３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に於ける非接触ＩＣカードの同調調整方法をコンピュータ制御手段と高周波電力源とそれに接続された複数の平板電極からなる高周波電界印加手段とを有し、電極位置決め手段により１つの主コンデンサと複数の調整用コンデンサとで構成され、主コンデンサと個々の調整用コンデンサとが微細な配線部で接続されたコンデンサを内封する非接触ＩＣカードの一方の表面で主コンデンサ電極位置に１枚の平板電極が対向され、調整用コンデンサ電極位置に残りの平板電極が対向されて容量結合することで電気回路を形成し、前記共振回路のコンデンサ電極に高周波電力を供給し、前記配線部を溶融切断することでコンデンサのトリミング調整を行うこと及び、センサーと共振測定手段とを備え調整量を検出可能とした。
【００５４】
これにより、カードに近接した外部の電極を用いて電界を印加する事で非接触ＩＣカードに内封されたコンデンサの配線を切断することで同調をとることができる方法としたので、製造工程の途中で非接触ＩＣカードの共振周波数を正確に合わせ込む必要がなくなり、完成品で調整できるためカードの製造管理が容易になる。この同調調整方法を採用することは、通常ＩＣモジュールとアンテナ基板とが最終工程近くまで別々に加工される複合ＩＣカードにおいては、特に、有用である。
【００５５】
また、機械的な打ち抜き加工に比べて損傷が少なくなる。また、調整後の製造工程による不具合による調整品の損失を解消できる。更に、コンデンサ配線の切断と同調測定が同一の設備で同時に行うことができるので、正確な同調が得られる。
【００５６】
また、コンピュータ制御手段によって高周波電界印加手段の平行電極を移動して高周波電界を印加することで、非接触ＩＣカードに分割形成された複数の平行平板コンデンサの配線部を順次、切断するための電極位置決め手段を有するように非接触ＩＣカードの同調調整機構を構成することによって、コンデンサ配線の切断と同調測定が同一の設備で行うことができるので、正確な同調が得られる。
【００５７】
更に、前記高周波電界印加手段の平板電極を用いて非接触ＩＣカードの共振からのズレ量を計測し、その出力信号をコンピュータ制御手段が処理することで設定値の近い分割コンデンサに平板電極を移動してコンデンサ配線を切断処理するように非接触ＩＣカードの同調調整機構を構成することによって、調整時間を短縮することが可能となる。
【００５８】
つまるところ、本発明によれば、カードに内封されるアンテナ状コイルとコンデンサからなるアンテナ回路の共振周波数設定のためのコンデンサ容量調整を、カード状に形成した後に実行することが可能であり、カードの構成要素に対する機械的な損傷を最小限にすることが出来る非接触ＩＣカードの同調調整方法とそれに用いる同調調整装置、並びに非接触ＩＣカード用部材を提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる非接触ＩＣカードとその同調調整方法の概略構成図である。
【図２】本発明にかかる図１の非接触ＩＣカードの同調調整部の等価回路図である。
【図３】本発明にかかる非接触ＩＣカードの概略構成を示す平面図である。
【図４】本発明にかかる図３に示す非接触ＩＣカードの等価回路図である。
【符号の説明】
１・・・・非接触ＩＣカード
２・・・・カード基体
３・・・・非接触ＩＣチップ
４・・・・アンテナ状コイル
５・・・・共振用コンデンサ
５ａ・・・主コンデンサ電極
５ｂ・・・調整用コンデンサ電極
５ｃ・・・切断部
６・・・・インレット
７ａ、７ｂ・・・・コンデンサ電極
１０・・・高周波電力源
１１・・・平板電極
１２・・・コンピュータシステム
１３・・・電極位置決め手段
１４・・・センサー
１５・・・共振測定手段

Claims

読み書き装置との間で情報と電力との伝達を非接触で行う場合に使用可能なアンテナ機構と非接触ＩＣチップとをカードに内封するように備え、
該アンテナ機構は、電磁誘導によって伝達エネルギーを受信可能とするアンテナ状コイルと、該アンテナ状コイルと共振回路を形成する平行平板コンデンサと、をカードに内封するように備えており、電源は備えていない非接触ＩＣカード用部材の該平行平板コンデンサが、
印刷配線板の両面に該印刷配線板を間に挟むようにパターン状に対向して設けられた導電性被膜で形成されており、
前記読み書き装置から送信された通信周波数に同調可能となるように該平行平板コンデンサのコンデンサ容量を調整する非接触ＩＣカードの同調調整方法であって、
（イ）内封している前記平行平板コンデンサが、少なくとも１つの主コンデンサと該主コンデンサよりも容量が小さく１以上の数の調整用コンデンサが形成されてあり、該主コンデンサと個々の調整用コンデンサとの間が微細な配線部で接続されてある非接触ＩＣカード用部材と、
（ロ）電極位置決め手段、そして、
（ハ）高周波電力源とそれに接続された複数の平板電極を備えた高周波電界印加手段、
これら（イ），（ロ）及び（ハ）を使用して、該非接触ＩＣカード用部材の該主コンデンサの電極位置の該当する片側の表面には、前記高周波電界印加手段の１枚の平板電極を対向して配置し、
また、前記調整用コンデンサの電極位置に対しては、前記高周波電界印加手段の他の平板電極を対向させて、
これにより前記平板電極と前記主コンデンサ及び調整用コンデンサとの間を容量結合することで電気回路を形成して、前記共振回路のコンデンサの電極に高周波電力を供給することで前記配線部を溶融切断することによって、前記平行平面コンデンサのトリミング調整を行うこと、を特徴とし、
かつ前記非接触ＩＣカードが複数の調整用コンデンサを容量値すべてほぼ同一となるように設定したものであって、
センサーと共振測定手段を用いて非接触ＩＣカード用部材の共振状態からのズレ量を計測し、
その出力信号をコンピュータ制御手段が処理することで、ズレ量に応じて、分割された調整用コンデンサの配線部を順次切断処理すること、
を特徴とする非接触ＩＣカードの同調調整方法。
読み書き装置との間で情報と電力との伝達を非接触で行う場合に使用可能なアンテナ機構と非接触ＩＣチップとをカードに内封するように備え、
該アンテナ機構は、電磁誘導によって伝達エネルギーを受信可能とするアンテナ状コイルと、該アンテナ状コイルと共振回路を形成する平行平板コンデンサと、をカードに内封するように備えており、電源は備えていない非接触ＩＣカード用部材の該平行平板コンデンサが、
印刷配線板の両面に該印刷配線板を間に挟むようにパターン状に対向して設けられた導電性被膜で形成されており、
前記読み書き装置から送信された通信周波数に同調可能となるように該平行平板コンデンサのコンデンサ容量を調整する非接触ＩＣカードの同調調整方法であって、
（イ）内封している前記平行平板コンデンサが、少なくとも１つの主コンデンサと該主コンデンサよりも容量が小さく１以上の数の調整用コンデンサが形成されてあり、該主コンデンサと個々の調整用コンデンサとの間が微細な配線部で接続されてある非接触ＩＣカード用部材と、
（ロ）電極位置決め手段、そして、
（ハ）高周波電力源とそれに接続された複数の平板電極を備えた高周波電界印加手段、
これら（イ），（ロ）及び（ハ）を使用して、該非接触ＩＣカード用部材の該主コンデンサの電極位置の該当する片側の表面には、前記高周波電界印加手段の１枚の平板電極を対向して配置し、
また、前記調整用コンデンサの電極位置に対しては、前記高周波電界印加手段の他の平板電極を対向させて、
これにより前記平板電極と前記主コンデンサ及び調整用コンデンサとの間を容量結合することで電気回路を形成して、前記共振回路のコンデンサの電極に高周波電力を供給することで前記配線部を溶融切断することによって、前記平行平面コンデンサのトリミング調整を行うこと、を特徴とし、
かつ前記非接触ＩＣカードが複数の調整用コンデンサを容量値が順次異なるように設定したものであって、
センサーと共振測定手段を用いて非接触ＩＣカード用部材の共振状態からのズレ量を計測し、
その出力信号をコンピュータ制御手段が処理することで、ズレ量に応じて、設定値の近い調整用コンデンサの配線部を順次切断処理すること、
を特徴とする非接触ＩＣカードの同調調整方法。
前記高周波電界印加手段の平板電極を少なくとも一対具備し、
分割された調整用コンデンサ電極位置への平板電極の電極位置決め手段をコンピュータ制御によって制御し、
高周波電界印加手段の平板電極を移動して高周波電界を印加することで、非接触ＩＣカード用部材に分割形成された主コンデンサと調整用コンデンサの配線部を順次切断すること、
を特徴とする請求項１または２に記載の非接触ＩＣカードの同調調整方法。
前記高周波電界印加手段の平板電極を、分割された調整用コンデンサと同数もしくはそれ以上の数だけ用意し、
電界印加する平板電極の切替手段を備えた電極位置決め手段をコンピュータ制御によって制御し、
調整用コンデンサに対向した平板電極の内、少なくとも１枚に高周波電界を印加することで、非接触ＩＣカード用部材に分割形成された主コンデンサと調整用コンデンサの配線部を順次切断すること、
を特徴とする請求項１または２に記載の非接触ＩＣカードの同調調整方法。