JP4549708B2 - 非接触ｉｃカードおよび非接触ｉｃカード用アンテナシート - Google Patents

Description

本発明は、非接触ＩＣカードおよび非接触ＩＣカード用アンテナシートに関する。
詳しくは、非接触交信時に複数枚の非接触ＩＣカードが重なった状態でも通信特性が低下せず、かつＩＣカード表面にエンボスを施した場合に、アンテナの断線を生じることのないアンテナパターンを設けた非接触ＩＣカード、非接触ＩＣカード用アンテナシートに関する。
本発明の利用分野は、非接触ＩＣカードの製造や利用分野に関し、非接触ＩＣカードの具体的利用用途としては、銀行カードやキャッシュカード、クレジットカード、交通機関用途、等がある。

を入れた磁気カードが使用されている。このエンボス文字は、クレジット決済等をする際に利用者の氏名、会員番号等の情報を迅速に転写して複写する手段として用いられている。一方近年、接触型ＩＣカードや非接触ＩＣカードが多用されるようになってきている。ＩＣカードの場合は、電子的に利用者の氏名、会員番号等を読み取りできるので、エンボス文字は本来的には必要ないかもしれないが、従来からの利用方法を継続する要請が強く、ＩＣカードにもエンボス文字を入れることが行われている。

カード面のエンボス文字加工位置は、ＪＩＳ規格により規定されている。図８は、ＪＩＳＸ６３０２に規定するエンボス位置であって、後に詳述するが、図中の領域１、領域２が所定のエンボス領域を示す。
一方、非接触ＩＣカードの場合は、カード基体内にループ状アンテナパターンを設ける必要がある。アンテナパターンは、文字エンボス加工により強圧を受けて変形するため、不用意にアンテナ線を設けると断線する場合も多く、ＪＩＳ規定のエンボス領域との関係でアンテナパターン形状が制約を受けることになる。
アンテナパターンをエンボス加工領域を回避するように、カード上半領域にのみ狭幅で形成すれば断線を考慮する必要は無いが、ループアンテナを鎖交する電磁界面積が小さくなるため、受信効率が低下するという問題がある。

ところで、非接触ＩＣカードは、リーダライタと非接触ＩＣカードとの交信を非接触で行う。非接触交信の際、１のリーダライタに対して複数の非接触ＩＣカードが競合して応答することにより衝突現象（コリジョン）が生じることがある。この衝突現象を回避（アンチコリジョン）して通信を確保する手段が非接触ＩＣカードには組み込まれている。
しかし、非接触ＩＣカードはカード基体内にループ状のアンテナを有していて、当該アンテナのパターンは、カードの中心線に対して対称的な構造になっていることが多い。
この場合、２枚のカードの表面側または裏面側どうしが突き合わせて重なることがあり、アンテナパターンが鏡面対称の位置に置かれる関係になる。したがって、この場合は、各々のカードの電磁界の向きが打ち消し合う方向となるため受信効率が著しく低下し、コリジョンとは別の問題で通信ができなくなる。

そこで、アンテナパターンを楕円形などの非対称的なレイアウトにして、受信効率が低下しないようにすることが考えられている（特許文献１、特許文献２）。
しかし、非接触ＩＣカードの場合も上記のように、従来の磁気カードと同様に、カード面にエンボスを設けることが行われており、かかる場合に非対称的なレイアウトのみを目的としてカード基体内にパターンを設けるとアンテナパターンがエンボス部にかかり、エンボスによる断線を招く結果となる。
また、エンボス領域外に非対称なアンテナを形成した場合には、アンテナ径を大きく取り得ず、カードアンテナの受信効率そのものが低くなってしまい、カード１枚時の通信距離自体が短く利便性が悪いといった問題があった。

この問題を解決する先行技術として、特許文献３、特許文献４、等の提案がある。特許文献３は、エンボス部分にエンボス文字または記号の最大高さよりは広幅のアンテナパターンを全面に入れて、エンボスによる断線を防止しようとするものである。
特許文献４も同様であるが、広幅のアンテナパターンを設けることによるカードの反りを緩和する目的で、メッシュ状の開孔部を備えるアンテナパターンを設けることを提案している。

特開平１１−１３４４４７号公報 特開２０００−１３７７７７号公報 特開２００１−１６７２４２号公報 特開２００２−２５９９２０号公報

前述の先行技術は、エンボス部分にエンボス文字高さ（平面上の文字長の意味）よりは広幅のアンテナパターンを文字エンボス部に全面に入れて、エンボスによる断線を防止しようとするものである。したがって、プラスチックからなるカード部材中に、広幅の金属箔材料が挿入されることになる。
しかし、文字エンボスは、カード基体の両面からめす型、おす型の凹凸文字形状で押圧するので、金属箔材料が延伸変形することによる応力は、カードに回復し難い反りをあたえる。メッシュ状の金属箔の場合は、変形は緩和されると考えられるが、影響を与えることに変わりはない。また、２枚のカードを逆向きにして重ねると広幅のアンテナ面どうしが重なってしまい相互干渉が大きく、リーダの受信効率が低下する問題を生じる。

そこで、本願発明者は、エンボスによるアンテナパターンの断線を防止しつつ、かつカードに反りを与えず、どのような使用状態であっても通信特性の低下を招かないアンテナパターンを研究して本発明の完成に至ったものである。

上記課題を解決する本発明の要旨の第１は、カード表面に文字エンボスが予定された領域を有し、カード基体内であって当該文字エンボス予定領域部分を、ＩＣチップに接続したアンテナパターンが交差する構造にされているＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。（１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、（２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、にある。

上記課題を解決する本発明の要旨の第２は、あらかじめ規定された位置にエンボス加工予定領域を有するカード部材と、前記カード部材内に挿入され、ＩＣチップと該ＩＣチップの周辺に配置されると共に該ＩＣチップに接続されたアンテナパターンを有するアンテナシート、を備えるＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。（１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、（２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、、にある。

上記課題を解決する本発明の要旨の第３は、カード表面に文字エンボスされた領域を有し、カード基体内であって当該文字エンボス領域部分を、ＩＣチップに接続したアンテナパターンが交差する構造にされているＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。（１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、（２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、にある。

上記課題を解決する本発明の要旨の第４は、あらかじめ規定された位置にエンボス加工された領域を有するカード部材と、前記カード部材内に挿入され、ＩＣチップと該ＩＣチップの周辺に配置されると共に該ＩＣチップに接続されたアンテナパターンを有するアンテナシート、を備えるＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。（１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、（２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、にある。

上記課題を解決する本発明の要旨の第５は、カード表面に文字エンボスが予定された領域を有し、カード基体内であって当該文字エンボス予定領域部分を、ＩＣチップに接続したアンテナパターンが交差する構造にされている非接触ＩＣカードに使用するアンテナシートであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード用アンテナシート。
（１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、（２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、にある。

上記課題を解決する本発明の要旨の第６は、あらかじめ規定された位置にエンボス加工予定領域を有するカード部材と、前記カード部材内に挿入され、ＩＣチップと該ＩＣチップの周辺に配置されると共に該ＩＣチップに接続されたアンテナパターンを有するアンテナシートであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード用アンテナシート。
（１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、（２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、にある。

本発明の非接触ＩＣカードは、アンテナパターンがエンボス加工領域またはエンボス加工予定領域を交差して横断するようにされているが、１のループ線による横断幅を当該エンボス行におけるエンボス文字の１の最大文字横幅よりは広く、かつ連続する数個の文字の横幅以内にされているので、エンボスによって文字部分の導体が浸食されてもアンテナループ線全体が断線することがないと共に、エンボスによるカードの反りに与える影響を最小限にすることができる。

また、アンテナパターンがエンボス加工領域またはエンボス加工予定領域を交差して横断するようにすることは、アンテナパターンをカードの中心線に対して非対称の形状にし易く、カードの使用時において、表面−表面間で重なった場合、または裏面−裏面間で重なった場合の通信特性の低下を回避し易くできる。
このようなアンテナを内蔵した非接触ＩＣカードは、例えば財布の中に複数枚のカードを重ねて保持した場合でも、使用上十分な通信特性を有して通信処理されるため、わざわざ使用するＩＣカードを財布から取り出して処理する必要性がなく利便性に優れたものとなる。

本発明の非接触ＩＣカード用アンテナシートは、カード基材中に挿入して使用されるものであるから、非接触ＩＣカード化された際に上述の効果を発揮する。

本発明は、通信性能に優れた非接触ＩＣカードに関する発明であって、その主とした特徴は、非接触ＩＣカードをどのような状態で重ねて使用しても通信特性の低下がないアンテナパターンを有することと、当該アンテナパターンによって、カードにエンボスを施した場合であってもアンテナの断線がなく、かつカードの反りに対する影響を最小限にすることができるＩＣカードに関する。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明することとする。
図１は、本発明の非接触ＩＣカードの一般的形態を説明する図、図２は、アンテナパターンの具体例を説明する図、図３は、図２のアンテナパターンにエンボス文字を付加した図、図４〜図６は、アンテナパターンの他の具体例を説明する図、図７は、非接触ＩＣカードの層構成例を説明する図、である。
図８は、ＪＩＳＸ６３０２で規定するエンボス領域を説明する図である。

本発明の非接触ＩＣカード１は、図１のように、カード基体１０中に、非接触ＩＣチップ２と当該非接触ＩＣチップ２に接続したアンテナパターン３を有している。
非接触ＩＣチップ２とアンテナパターン３は、通常、カード基体１０を構成する層構成中の中心層であるアンテナシートに形成され、当該アンテナシートが、その表裏に積層するカード部材と一体にしてプレスラミネートされた形態とされている。したがって、ＩＣチップ２とアンテナパターン３自体はカード表面からは視認できないものである。
図１において、カード表面に表示する文字、数字または記号（カタカナや英文字も含まれる。）は、カードの所定領域に型押しされたエンボス文字６を意味する。したがって、本発明でいう文字とは数字や記号を含むものである。

本発明の非接触ＩＣカード１の特徴は、第１にアンテナパターン３のループ線３１，３２が、エンボス加工がされた領域（またはエンボス加工が予定される領域）を横断する部分３１ｃ，３２ｃ，３２ｄを有し、当該部分のパターン幅が、エンボスによる断線を防止できる幅にされていることにある。
図１の場合、アンテナパターンは２本のループ線３１，３２を有していて、ループ線３１は識別番号の領域２１を横断部３１ｃにより横断し、ループ線３２は識別番号の領域２１と氏名及び住所領域２２を横断部３２ｃ，３２ｄにより横断している。

上記横断部３１ｃ，３２ｃ，３２ｄは、図示のようにエンボス加工領域またはエンボス加工予定領域をほぼ直交して交差するようなパターンにされている。したがって、他の部分のアンテナ配線は、できる限りエンボス領域に平行するようにされている。
断線を防止できる幅とは、１のループ線において少なくともエンボス文字の１の文字の最大文字横幅を超える幅であり、かつ連続する数個の文字の横幅以内とする。数個の文字とは、最大４〜５個であり、好ましくは２〜３個または２個以内の範囲である。あまり横幅が広くては、カードの反りに対する影響が大きくなるからである。
当該アンテナパターンの特徴により、エンボスにより生じるカードの反りを低減し、かつアンテナパターンを非対称な形状にすることを容易にする。
エンボス文字の横幅については後述するようにＪＩＳにより規定されている。

本発明の非接触ＩＣカード１の他の特徴は、第２にアンテナパターン３が、カードの横中心線Ｘ−Ｙ、または縦中心線Ａ−Ｂに対して非対称の形状にされていることにある。
非接触ＩＣカードの場合、アンテナパターンの形状が対称形であると、当該カードが表面−表面どうし、あるいは裏面−裏面どうしで重ねられた場合、カードの向きの上下方向が揃っていてもいなくてもアンテナどうしの電磁界の向きが打ち消し合う方向となるため、前記のように通信効率が著しく低下する。したがって、上記のように非対称の形状にされていれば、このような通信効率低下を少なくできる利点が生じる。

なお、本発明は非接触ＩＣカードと非接触ＩＣカード用アンテナシートを発明の対象とするが、非接触ＩＣカードには、エンボス加工済みのカードと、エンボス未加工でエンボス加工を予定するカードとが含まれる。
本明細書において、非接触ＩＣカードの後者は請求項１、請求項２等に記載される発明であり、前者は請求項３、請求項４等に記載される発明に該当する。

次に、カードのエンボス文字、エンボス領域について図８を参照して説明する。
ＪＩＳＸ６３０２には、識別カードの記録技術について規定し「ＩＤ−１タイプカード上のエンボス文字位置」についても規定している。当該規定では、エンボス加工のために二つの領域がカードに割り当てられている。
領域１は、ＩＳＯ／ＩＥＣ７８１２に従った識別番号のための領域であり、所定の字体の文字を１行入れることができる。当該行は２５．４ｍｍ当り７文字の公称文字間隔の場合、最大１９文字からなる、とされている。
同規格の５．１．２には文字間隔３．６３ｍｍ±０．１５ｍｍと規定され、文字印字面の最大縦幅は、４．３２ｍｍとされ（同５．１．３）、文字横幅は、２．５４ｍｍとされている（同５．４）。

領域２は、氏名及び住所領域と呼ばれ、カード保有者の識別エンボスデータ（氏名、住所、その他必要とされるデータ）のための領域である。氏名及び住所領域は、４行分が確保されている。１行は、２５．４ｍｍ当たり１０文字の公称文字間隔の場合、最大２７文字入る（同７．３）。これは、１０Ｂ字体で、文字間隔２．５４ｍｍ±０．１５ｍｍとなる。領域２は氏名及び住所領域とされるが、住所がエンボスされるとは限らず、有効期限や発行会社等のエンボスがされることが多い。

４行分が確保とは、４行のエンボスをすることが必須であることを意味しない。通常は、１行または２行、多くても３行のエンボスがされる。したがって、番号行１行のエンボスを加えて、最大４行のエンボス行となっている。

カードのエンボス領域位置も、図８のように規定されている。図８において、領域１は番号行であり、領域２は、氏名及び住所領域である。なお、図８中のＡ〜Ｈの距離等については以下のように規定されている。
ａ）距離Ａ：識別番号行の中心線とカードの下端辺との距離。 ２１．４２ｍｍ±０．１２ｍｍ
ｂ）距離Ｂ：最初の文字位置の中心線とカード左端辺との距離。 １０．１８ｍｍ±０．２５ｍｍ
ｃ）距離Ｃ：最初の文字位置の中心線と１９番目の文字位置の中心線との距離。 ６５．３１ｍｍ±０．７６ｍｍ
ｄ）距離Ｈ：カードの下端辺から領域１の上端までの最大距離。 ２４．０３ｍｍ

ｅ）高さＤ：氏名及び住所領域の最大高さ。 １４．５３ｍｍ
ｆ）底辺余白Ｅ：氏名及び住所領域とカードの下端辺間の距離。 最小２．４１ｍｍ、最大３．３０ｍｍ
ただし、磁気ストライプを併用する場合、最低余白は、２．５４ｍｍとする。
ｇ）距離Ｆ：各行の最初の文字位置の中心線とカード左端辺間の距離。 ７．６５ｍｍ±０．２５ｍｍ
ｈ）距離Ｇ：最初の文字位置の中心線と２７番目の文字位置の中心線との距離。 ６６．０４ｍｍ±０．７６ｍｍ

図８のエンボス領域１，２とは反対側の上半には、磁気ストライプ領域２３があって、ＩＣチップに磁気ストライプ１本を併用する場合は当該領域を利用することが多い。
なお、ａ＝最大５．５４ｍｍ、ｂ＝最小１１．８９ｍｍ、とされている。

以下、本発明で使用するアンテナパターンの具体的実施形態について順次説明することとする。図２は、アンテナパターンの具体例を説明する図であって、薄板のアンテナシートに形成した状態を示している。アンテナシート１１を透明なシートとした場合、アンテナパターン３はアンテナシート１１を上面から見て、シートの背面に形成されている。
図２の場合、符号２ｔ部分に非接触ＩＣチップをダイボンディングし、アンテナパターン３の端部ｅ１，ｅ２はＩＣチップ２（不図示）に異方性導電シート等により接続されている。
端子板を有しない非接触ＩＣカードであるため、非接触ＩＣチップ２の装着位置は特に規定されていない。図２では、カードの縦中心線Ａ−Ｂよりやや左側に装着することになる。アンテナパターン３は、ＩＣチップ２の周囲を５回と１／２程度周回するようにされている。

アンテナパターン３の端部ｅ１からのアンテナ線は、ＩＣチップ２とは反対面側面の回路に導通させるかしめ部４１を介して表面回路５を通り、再びかしめ部４２を介して、背面側の最外周ループ線３１となる。ループ線３１は氏名及び住所領域（以下、第２領域とも表現する。）２２において、幅広の横断部３１ｃを形成してからカード最下部を走行し、磁気ストライプ部２３に至る。
次に、上辺の磁気ストライプ部２３に沿って走行し、表面回路５の下を通過してループ線３２に通じる。同様に、ループ線３２は幅広の横断部３２ｃを形成してから磁気ストライプ部２３に至り、磁気ストライプ部２３を斜行して走行し、ループ線３３に通じて横断部３３ｃを形成する。
磁気ストライプ部２３を横切るパターンは自由にできるが、図２のように異なる傾斜の斜行線とすることで非対称性を高めることができる。

すでに、既述のように横断部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃは第２領域２２のエンボス部を横切る際に、エンボス加工を受ける当該部分が断線しないように広幅にされている領域である。なお、各ループ線は、線幅０．５〜１．０ｍｍ程度に形成できる。最外周のループ線３１は、その中心がカードエッジ部から約３．０ｍｍの位置を通過するようにされている。

ループ線３４，３５，３６は、識別番号の領域（以下、第１領域とも表現する。）２１において同様に幅広の横断部３４ｃ，３５ｃ，３６ｃを形成している。当該部分は、第２領域と同様の目的で広幅にされているが、第１領域２１は第２領域２２に比較して大きな文字がエンボスされるので、第２領域２２よりは多少幅を広くする調整が必要と考えられる。もっとも、最大文字幅に対して相当程度余裕をもって幅広に横断部を形成する場合はそのような考慮を必要としない。

図２において、斜線のハッチングを施した部分には、表面回路５または表面コンデンサパターン８ｂがあることを示している。表面回路５は前記のように５本のループ線を交差しないで通すための導通路である。なお、表面とはカードの文字をエンボス表面から見て、アンテナシートの当該表面に近い側の面（正字形が見える面）を意味する。
また、コンデンサパターンは、電気容量を調整するためのパターンであって、各種大きさの表面コンデンサパターン８ｂと裏面コンデンサパターン８ａからなっている。これら裏面コンデンサパターン８ａのいずれかの根本部分を切断することによりコンデンサ容量を調整しようとするものである。

コンデンサパターン８ａ，８ｂは、アンテナパターンと並列に設けられている。並列のＬＣ共振回路を調整することにより、所定の１３．５６ＭＨｚの周波数に合わせる微調整を行うものである。パターンの調整は、アンテナシートの完成後であって、プレスラミネート前に行われる。これらの技術については、先行出願がある。
また、検査端子用パターン９は、ＩＣチップ２の検査端子に接続して、アンテナシート作製後に機能検査を行うものである。

図３は、図２のアンテナパターンにエンボス文字を付加した図である。第１領域２１に１行の識別番号がエンボスされ、第２領域２２に２行の氏名等がエンボスされている。
３本のループ線３１，３２，３３は、第２領域とカードの最下端の間を通り、ループ線３４，３５，３６は、第１領域と第２領域の間を平行して通るようにされているのが明瞭に図示されている。

なお、第２領域に３行のエンボスがされ、第１領域と合わせて都合４行のエンボスがされる場合がある。この場合は、最外周のループ線はさらに外側になり、ほぼカード下端とカード下端から３．０ｍｍの間にループ線を形成することになる。

図４は、アンテナパターンの他の具体例であるが、第２領域２２には１行の氏名等がエンボスされるようになっている。エンボス加工部である第１領域２１、第２領域２２は破線の長矩形状枠で表示されている。この場合、第２領域２２が１行エンボスであるため、横断部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃの立ち上がり高さは、図１の場合より低くされている。その他は図１の場合と同様である。
ただし、図３も図１のアンテナパターンも横の中心線Ｘ−Ｙ、または縦の中心線Ａ−Ｂ（中心線は不図示であるが図２参照）のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされている。カードが重なる場合は、縦または横中心線を共通にして重なる場合が多いからである。

図５も、アンテナパターンの他の具体例であって、エンボス加工部は同様に破線の枠で表示されている。
図５の場合は、第１領域２１は１行エンボスであり、第２領域２２は２行エンボスであるが、第５周目のループ線３５は磁気ストライプ部２３の下面において幅広の矩形状の領域３５ｅを形成している。幅広の矩形状の領域３５ｅを形成することで、アンテナパターンの非対称性を高めることができる。なお、磁気ストライプ部下面のパターン形状が磁気特性に与える影響は特にない。

図６も、アンテナパターンの他の具体例であって、エンボス加工部は同様に破線の長矩形状枠で表示されている。図６の場合は、第１領域２１は１行エンボスであり、第２領域２２も１行エンボスであるが、第５周目のループ線３５は磁気ストライプ部２３の下面において幅広の領域３５ｅを形成している。ただし、第１〜第４の外周ループ線は磁気ストライプ部２３で平行して走行する傾斜線を形成している。これもアンテナパターンの非対称性を高める目的のためである。

次に、本発明の非接触ＩＣカードの製造方法について図面を参照して説明する。図７は、非接触ＩＣカードの層構成の例を説明する分解断面図である。
非接触ＩＣカードの製造は、まず、アンテナシート１１の製作から始める。アンテナシート１１の基材にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等を使用し、フィルムの両面にアンテナパターン３のための金属箔をラミネートする。
金属箔には、銅箔やアルミニュウム箔が好ましく使用され、その厚みは、１０〜４０μｍ程度のものとなる。

金属箔部分に感光性レジスト材料を塗布し乾燥して、所定のパターンからなるフォトマスクをあてがって露光し、レジスト膜を形成する。その後、所定のエッチングを行ってアンテナパターンを形成する。
フォトマスクはＩＣカードの種類に応じてエンボス領域等を考慮して設計することになる。道断部の幅広の部分をメッシュ状にする場合は、フォトマスクの当該部分をそのような網目状パターンにあらかじめ形成しておく。

なお、アンテナパターン３は、フォトエッチングによるものに限らず、導電性インキによる印刷パターンであっても良い。
また、アンテナパターン３は、アンテナシート１１のいずれの面側に形成しても構わないが、図７の場合は前記具体例のように、カードのエンボス文字突出側とは反対側の面に形成している。非接触ＩＣチップ２をアンテナパターン３と同一面にする場合は、裏面アンテナパターンにする場合がＩＣチップの凹凸の影響がカード表面に出難くなると考えられる。
アンテナパターン３に、非接触ＩＣチップ２を装着する。これには、異方性導電シートを使用するのが簡易かつ確実であるが、限定されるものではない。ＩＣチップ２の厚みは極力薄いものが好ましい。

カード基体の製造は例として、アンテナシート１１を中心層として、その両側に接着シート１２，１３を介して印刷シート１４，１５を配置し、さらに外面に保護シート１６，１７を積層し、その集合体を熱圧プレスして一体にすることにより行う。印刷シートとは、あらかじめ印刷の施されているシートのことをいう。
アンテナシート１１を含む全体のシートが、塩化ビニルシートやＰＥＴ−Ｇ樹脂シートの場合は、熱圧プレスにより熱融着して一体のカード基体になるが、アンテナシート１１や他のシートに非熱融着性のＰＥＴシート、ポリカーボネート等を使用する場合は、接着シートを介して熱圧プレスを行う。

カードの仕上げ加工として、ホログラム箔の転写等を行った後、発行処理とエンボス加工を行う。発行処理は、非接触ＩＣチップ２に対してカード利用者の識別番号等のエンコードを行うことである。
エンボス加工は、カードをおす型、めす型の活字輪間に挿入して表裏から熱押圧して、凸状の文字型をエンボス面に形成する。所定のエンボス文字高さが規定されている（ＪＩＳＸ６３０２）。また、エンボスによるカードの反りについても所定の範囲であることが、ＪＩＳＸ６３０１に規定されている（同８．１．１２）。

図２、図７を参照して本発明の実施例を説明する。実施例として、乗り物の改札用途に用いられる非接触ＩＣカードを製造した。
（実施例）
＜アンテナシートの準備＞
厚み５０μｍのＰＥＴフィルムの両面に、厚み１６μｍの銅箔を接着剤を介して貼り合わせした。このシートの表裏銅箔面を、図２のパターンを有するフォトマスクを使用してレジストパターンを形成した後、エッチングしてアンテナパターン３と表面回路５、コンデンサパターン８ａ，８ｂ等を形成した。ループ線３１は、カードの上下端から３．０ｍｍの位置を走行するようにし、線幅は０．８ｍｍとした。

ループ線３１，３２，３３，３４，３５，３６がエンボスの第１領域、第２領域を横断する部分は、それぞれ幅４．０ｍｍとした。
さらに、平面形状が５ｍｍ角で厚み２００μｍのＩＣチップ２の装着とアンテナパターンの両端ｅ１，ｅ２とＩＣチップ２の接続を異方性導電シート（厚み５０μｍ）を用いて行い、カード基体内に挿入するアンテナシート１１を完成した。

＜カード基体の製造＞
カード基体１０の層構成は、図７のように、アンテナシート１１の表裏に、厚み５０μｍの接着シート１２，１３と、その外側に厚み２４０μｍである白色ＰＥＴ−Ｇ樹脂シートからなる印刷シート１４，１５を使用した。印刷シート１４，１５のさらにその外側両面には、厚み１００μｍの透明ＰＥＴ−Ｇシートからなる保護シート１６，１７を使用した。

なお、接着シート１２，１３には、アンテナシートのＰＥＴフィルムと印刷シート１４，１５との接着適性を考慮して、ポリエステル系ホットメルト接着剤を採用した。
カード表面側の印刷シート１４には、あらかじめ、アンテナシート１１の配置に合わせた絵柄を印刷した。印刷はシルクスクリーン印刷した上にオフセット印刷を刷り重ねる方法で行なった。
これにより、都合７層の層構成となり、コイルアンテナ（アンテナパターン３）とＩＣチップ２の厚みを含めない使用材料の総厚は８３０μｍである。

この７層からなる積層集合体をプレス機の熱板上に載置して、プレスラミネートした。プレス工程の条件は、熱板温度１２０°Ｃ、圧力２．０ＭＰａ、成形（加熱）時間２０ｍｉｎ．に設定して行った。

プレスによって一体化したシートから、絵柄に合わせてカード形状に打ち抜いた後、最後に裏側に絵柄印刷を行った。印刷は表側と同様に、シルクスクリーン印刷の上にオフセット印刷を刷り重ねて行った。
その後、発行処理とエンボス文字加工を行った。エンボス文字は識別番号の第１領域２１に１行と氏名及び住所の第２領域２２に２行のエンボスを行った。

出来上がった非接触ＩＣカード１は、エンボス文字加工部にアンテナパターンの断線などは無く、エンボス加工後の「初期カール」も、前記ＪＩＳＸ６３０１の規定を満たすものであり、外観品質も優れていた。
非接触ＩＣカード１単体の通信特性は所定の通信条件を満たすものであった。また、カードの表面−表面どうし、または裏面−裏面どうしを接触重ねした状態でも、通信特性が低下する現象は認められなかった。

本発明の非接触ＩＣカードの一般的形態を説明する図である。 アンテナパターンの具体例を説明する図である。 図２のアンテナパターンにエンボス文字を付加した図である。 アンテナパターンの他の具体例を説明する図である。 アンテナパターンの他の具体例を説明する図である。 アンテナパターンの他の具体例を説明する図である。 非接触ＩＣカードの層構成例を説明する図である。 ＪＩＳＸ６３０２で規定するエンボス領域を説明する図である。

符号の説明

１ 非接触ＩＣカード
２ 非接触ＩＣチップ
３ アンテナパターン
５ 表面回路
６ エンボス文字
８ａ，８ｂ コンデンサパターン
９ 検査端子用パターン
１０ カード基体
１１ アンテナシート
１２，１３ 接着シート
１４，１５ 印刷シート
１６，１７ 保護シート
２１ 識別番号の領域（第１領域）
２２ 氏名及び住所領域（第２領域）
２３ 磁気ストライプ領域
３１，３２，３３，３４，３５，３６ ループ線
３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３６ｃ 横断部
３２ｄ 横断部
４１，４２ かしめ部

Claims (12)

1. カード表面に文字エンボスが予定された領域を有し、カード基体内であって当該文字エンボス予定領域部分を、ＩＣチップに接続したアンテナパターンが交差する構造にされているＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。
   （１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、
   （２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、
2. あらかじめ規定された位置にエンボス加工予定領域を有するカード部材と、前記カード部材内に挿入され、ＩＣチップと該ＩＣチップの周辺に配置されると共に該ＩＣチップに接続されたアンテナパターンを有するアンテナシート、を備えるＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。
   （１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、
   （２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、
3. カード表面に文字エンボスされた領域を有し、カード基体内であって当該文字エンボス領域部分を、ＩＣチップに接続したアンテナパターンが交差する構造にされているＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。
   （１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、
   （２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、
4. あらかじめ規定された位置にエンボス加工された領域を有するカード部材と、前記カード部材内に挿入され、ＩＣチップと該ＩＣチップの周辺に配置されると共に該ＩＣチップに接続されたアンテナパターンを有するアンテナシート、を備えるＩＣカードであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード。
   （１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、
   （２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、
5. アンテナパターンが金属箔からなり、前記アンテナパターンのループ線がエンボス加工された領域と交差する部分においては、メッシュ状の金属箔にされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の非接触ＩＣカード。
6. 数個の文字が、２〜３個の文字であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の非接触ＩＣカード。
7. 磁気ストライプ部に磁気テープ幅に相当するアンテナパターンを有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の非接触ＩＣカード。
8. カード表面に文字エンボスが予定された領域を有し、カード基体内であって当該文字エンボス予定領域部分を、ＩＣチップに接続したアンテナパターンが交差する構造にされている非接触ＩＣカードに使用するアンテナシートであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード用アンテナシート。
   （１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、
   （２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、
9. あらかじめ規定された位置にエンボス加工予定領域を有するカード部材と、前記カード部材内に挿入され、ＩＣチップと該ＩＣチップの周辺に配置されると共に該ＩＣチップに接続されたアンテナパターンを有するアンテナシートであって、以下の（１）、（２）の特徴を有する非接触ＩＣカード用アンテナシート。
   （１）前記アンテナパターンの１のループ線が、エンボス加工が予定された領域を交差する部分においては、エンボス文字の１の最大文字横幅よりは幅広であって、かつ連続する数個の文字の横幅以内であり、かつ交差する直前直後部分においてはエンボス領域に平行する細幅のループ線であるアンテナパターンからなること、
   （２）前記アンテナパターンの各ループ線が線対称性を持たない形状からなり、アンテナパターンの全体形状もカードの横中心線、またはカードの縦中心線のいずれに対しても線対称の要素を持たないようにされていること、
10. アンテナパターンが金属箔からなり、前記アンテナパターンのループ線がエンボス加工された領域と交差する部分においては、メッシュ状の金属箔にされていることを特徴とする請求項８または請求項９記載の非接触ＩＣカード用アンテナシート。
11. 数個の文字が、２〜３個の文字であることを特徴とする請求項８または請求項９記載の非接触ＩＣカード用アンテナシート。
12. 磁気ストライプ部に磁気テープ幅に相当するアンテナパターンを有することを特徴とする請求項８または請求項９記載の非接触ＩＣカード用アンテナシート。

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