JP4956105B2

JP4956105B2 - Ｒｆｉｄメディア

Info

Publication number: JP4956105B2
Application number: JP2006249302A
Authority: JP
Inventors: 孝田中; 博樹大野
Original assignee: Toppan Forms Co Ltd
Current assignee: Toppan Forms Co Ltd
Priority date: 2006-09-14
Filing date: 2006-09-14
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2026-09-14
Also published as: JP2008071120A

Description

本発明は、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能な非接触型ＩＣカード等のＲＦＩＤメディアに関し、特に、盗難や紛失時の不正使用を防止する構造に関する。

近年、情報化社会の進展に伴って、情報をカードに記録し、該カードを用いた情報管理や決済等が行われている。

このような情報管理や決済等に用いられるカードは、ＩＣチップが内蔵されたＩＣカードや、磁気により情報が書き込まれた磁気カード等があり、専用の装置を用いて情報の書き込みや読み出しが行われる。

さらに、ＩＣカードにおいては、情報の書き込みや読み出しを専用の装置に接触させることにより行う接触型ＩＣカードと、専用の装置に近接させるだけで情報の書き込みや読み出しを行うことができる非接触型ＩＣカードがある。これらのＩＣカードは、磁気カードと比較してセキュリティ性が高いとともに書き込み可能な情報量が多く、また、１枚のカードを多目的に使用できるため、市場における普及度は増加の一途を辿っている。また、その中でも、非接触型ＩＣカードにおいては、情報の書き込みや読み出しを行う際、カードを取り出して専用の装置に挿入する必要がなく取り扱いに便利なため、そのカード及び該カードに書き込まれた情報を読み取るための装置の急速な普及が進みつつある。

図７は、従来の非接触型ＩＣカードの構造の一例を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は内部構造を示す図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ−Ａ’断面図である。

本従来例は図７に示すように、樹脂シート５１４上に導電性材料からなるコイル状のアンテナ５１２が形成されるとともにＩＣチップ５１１が搭載されたインレット５１０が、中間層５２０ａ，５２０ｂ及び表面シート５３０ａ，５３０ｂに挟み込まれて構成されている。ＩＣチップ５１１１は、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なものであって、接点５１３を介してアンテナ５１２と接続されている。また、インレット５１０と中間層５２０ａ，５２０ｂ、並びに、中間層５２０ａ，５２０ｂと表面シート５３０ａ，５３０ｂとはそれぞれ接着剤層（不図示）によって互いに接着されている。

上記のように構成された非接触型ＩＣカード５００においては、外部に設けられた情報書込／読出装置（不図示）に近接させることにより、情報書込／読出装置からの電磁誘導によってアンテナ５１２に電流が流れ、この電流がＩＣチップ５１１に供給され、それにより、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ５１１に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ５１１に書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりする。

ここで、上述したような非接触型ＩＣカードにおいては、厚さが薄くかつ小型であるため、携帯しやすい反面、紛失や盗難に合う可能性が高い。非接触型ＩＣカードは、上述したように情報管理や決済等に用いられるため、盗難や紛失に合って不正に使用された場合、その被害は大きなものとなってしまう。

そこで、予め決められた暗証番号や暗証記号、あるいは指紋等といった利用者を識別可能な情報が入力された場合にのみ動作する非接触型ＩＣカードが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。この非接触型ＩＣカードにおいては、通常はカードの電子回路内に設けられた阻止回路によってカードを使用不可能な状態としておき、入力ボタンを介して入力された暗証番号や暗証記号、あるいは指紋センサーにて読み取られた指紋が予め登録されているものである場合に、カードの電子回路内に設けられた正常状態持続機構から阻止回路に対して電子回路を正常な状態とする信号が出力され、それにより、カードが使用可能な状態となる。また、この非接触型ＩＣカードにおいては、上述したような利用者を識別可能な情報が誤動作により入力されることを回避するために、起動スイッチが凹み部分に設けられている。これは、非接触型ＩＣカードが、他のカードと重ね合わされたりポケット等に入れられたりして持ち歩かれるという性質からそれによる誤動作を回避するためのものである。
特開２００６−７２８１４号公報

しかしながら、上述したように、利用者を識別可能な情報が入力された場合に、内部の電子回路の制御によって利用可能とする非接触型ＩＣカードのようなＲＦＩＤメディアにおいては、暗証番号や暗証記号等を入力するための入力ボタンや、指紋を読み取らせるための指紋センサーを設ける必要が生じ、その構造が複雑になってしまうとともに製造コストが増大してしまうという問題点がある。また、内部の電子回路に上述したような制御を行わせるための機能を持たせる必要があり、これについても製造コストが増大する要因となる。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、簡易な構造で誤動作を回避しながらも盗難や紛失時の不正使用を防止することができるＲＦＩＤメディアを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
導電性パターンが形成されるとともに該導電性パターンを介して電流が供給されることにより非接触状態にて情報の書き込み及び／または読み出しが可能なＩＣチップが搭載されてなるメイン基材部と、該メイン基材部の少なくとも導電性パターンが形成された面に積層されたサブ基材部とを有するＲＦＩＤメディアにおいて、
前記導電性パターンは、外部から視認不可能に設けられるとともに、少なくとも一部に断線部を有し、
前記サブ基材部は、
外部から視認不可能に、前記断線部と対向する領域に当該断線部に対して空隙を介して設けられ、当該断線部を導通させて、前記ＩＣチップに対する情報の書き込み及び／または読み出しを可能にするための導通手段と、
前記導電性パターン上の２つの領域に空隙を介して対向して設けられ、当該２つの領域を電気的に短絡して、前記ＩＣチップに対する情報の書き込み及び／または読み出しを不可能にするための複数の短絡手段とを有することを特徴とする。

上記のように構成された本発明においては、通常、外力が加わっていない状態においては、情報が書き込まれたり読み出されたりするＩＣチップに電流を供給するための導電性パターンが断線部において断線し、かつ、この断線部を導通させるためにサブ基材部に設けられた導通手段が、断線部に対して空隙を介して配置されて導電性パターンと接触していないため、この状態において、ＩＣチップに対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させてもＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しは行われない。一方、サブ基材部の導通手段が設けられた領域が押下されると、導通手段が導電性パターンの断線部を挟んで対向する端部にそれぞれ接触し、それにより、導電性パターンが導通する。導電性パターンが導通した状態で、ＩＣチップに対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させると、導電性パターンを介してＩＣチップに電流が供給され、ＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しが行われることになる。ここで、サブ基材部の導通手段が設けられた領域が意識的に押下されるのではなく、サブ基材部の全面に外力が加わり、サブ基材部の導通手段が設けられた領域が押下されるとともに、サブ基材部の短絡手段が設けられた領域が押下された場合は、導電性パターン上の２つの領域が短絡手段によって電気的に短絡して導電性パターンによる通信特性が変化し、この状態において、ＩＣチップに対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させてもＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しは行われない。

このように、サブ基材部の導通手段が設けられた領域のみが局所的に押下された場合にのみＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しが行われることになるので、サブ基材部の導通手段が設けられた領域をこのＲＦＩＤメディアの正当な所有者のみが認識していれば、簡易な構造で誤動作を回避しながらも盗難や紛失時の不正使用を防止することができる。

以上説明したように本発明においては、情報が書き込まれたり読み出されたりするＩＣチップに電流を供給するための導電性パターンが断線部にて断線し、この断線部と対向する領域に断線部を導通させるための導通手段が断線部に対して空隙を介して設けられた構成としたため、通常、外力が加わっていない状態においては、導通手段が導電性パターンと接触していないことで導電性パターンが断線しており、ＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しが行われず、また、サブ基材部の導通手段が設けられた領域が押下されると、導通手段が導電性パターンの断線部を挟んで対向する端部にそれぞれ接触して導電性パターンが導通し、ＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しが行われることになり、それにより、サブ基材部の導通手段が設けられた領域をＲＦＩＤメディアの正当な所有者のみが認識していれば、簡易な構造で盗難や紛失時の不正使用を防止することができる。また、導電性パターン上の２つの領域と対向する領域に、この２つの領域を電気的に短絡するための短絡手段が２つの領域に対して空隙を介して設けられた構成としたため、サブ基材部の導通手段が設けられた領域が意識的に押下されるのではなく、サブ基材部の全面に外力が加わった場合、導電性パターン上の２つの領域が電気的に短絡して導電性パターンによる通信特性が変化し、ＩＣチップに対する情報の書き込みや読み出しが行われなくなり、誤動作を回避することができる。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明のＲＦＩＤメディアの実施の一形態となる非接触型ＩＣカードの一例を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は内部構造を示す図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｄ）は（ｂ）に示したＢ−Ｂ’断面図である。また、図２は、図１に示した非接触型ＩＣカード１００の積層状態を示す図であり、（ａ）はインレット１１０上に中間層１２０ａが積層された状態を示す図、（ｂ）は中間層１２０ａ上に表面シート１３０ａが積層された状態を示す図である。

本形態は図１に示すように、樹脂シート１１４上に導電性材料からなる導電性パターンであるコイル状のアンテナ１１２が形成されるとともにＩＣチップ１１１が搭載されたメイン基材部であるインレット１１０と、サブ基材部である中間層１２０ａ，１２０ｂ及び表面シート１３０ａ，１３０ｂとが積層されて構成され、インレット１１０が、中間層１２０ａ，１２０ｂ及び表面シート１３０ａ，１３０ｂに挟み込まれている。ＩＣチップ１１１は、非接触状態にて情報の書き込みや読み出しが可能なものであって、接点１１３を介してアンテナ１１２と接続されている。なお、アンテナ１１２は、コイル状の両端がＩＣチップ１１１と接続されることになるため、両端のうち一端においてはコイル状の外周側からアンテナ１１２の他の領域を跨いでコイル状の内周側に導かれ、ＩＣチップ１１１と接続される。そのため、実際には、アンテナ１１２の跨がれる領域上に絶縁層が設けられ、その上にてアンテナ１１２がコイル状の外周側から内周側に導かれることになるが、本形態においてはその図示を省略する。また、アンテナ１１２は、その一部にパターンが断線した断線部１１５を有しているとともに、コイル形状から突出するように形成された短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈを有している。この短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈのそれぞれは、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂとが空隙を有して互いに対向するように形成され、また、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄとが空隙を有して互いに対向するように形成され、また、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆとが空隙を有して互いに対向するように形成され、また、短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとが空隙を有して互いに対向するように形成されている。これにより、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂ、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄ、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆ、並びに短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとはそれぞれ、アンテナ１１２を構成するコイル形状の約１周分の距離を介して配置されている。そして、これら短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂ、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄ、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆ、並びに短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとがそれぞれ、コイル形状の約１周分の距離を介して配置された状態で断線部１１５が導通すると、ＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが可能となるようにアンテナ１１２の形状が設計されている。また、インレット１１０と中間層１２０ａ，１２０ｂ、並びに、中間層１２０ａ，１２０ｂと表面シート１３０ａ，１３０ｂとはそれぞれ接着剤層（不図示）によって互いに接着されている。

表面シート１３０ａは、図１（ａ）に示すように表面に情報が印字され、また、裏面には、図１（ｃ）及び図２（ｂ）に示すように、アンテナ１１２の断線部１１５に対向する領域に導通手段となる導通パターン１３１が形成されている。この導通パターン１３１の長さは、断線部１１５にて断線されたアンテナ１１２の端部間の間隔よりも若干長くなっており、それにより、表面シート１３０ａのこの領域がインレット１１０に当接すると、導通パターン１３１が断線部１１５にて断線されたアンテナ１１２の端部にそれぞれ接触し、断線部１１５を導通させることができる。また、図１（ｄ）及び図２（ｂ）に示すように、アンテナ１１２に形成された短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈに対向する領域に短絡手段である短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが形成されている。具体的には、短絡発生部１１６ａ，１１６ｂに対向する領域に短絡パターン１３２ａが形成され、短絡発生部１１６ｃ，１１６ｄに対向する領域に短絡パターン１３２ｂが形成され、短絡発生部１１６ｅ，１１６ｆに対向する領域に短絡パターン１３２ｃが形成され、短絡発生部１１６ｇ，１１６ｈに対向する領域に短絡パターン１３２ｄが形成されている。この短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄの長さは、互いに対向する短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈ間の間隔よりも若干長くなっており、それにより、表面シート１３０ａのこの領域がインレット１１０に当接すると、短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈにそれぞれ接触し、互いに対向する短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈが短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄによって電気的に短絡することになる。なお、表面シート１３０ａは、透明ではない材料から構成されており、表面から導通パターン１３１及び短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄ、並びに短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈを含むアンテナ１１２が視認不可能となっている。

中間層１２０ａは、インレット１１０と表面シート１３０ａとの間に介在し、図１（ｃ）及び図２に示すように、アンテナ１１２の断線部１１５及び表面シート１３０ａに形成された導通パターン１３１と対向する領域に穴部１２１が設けられており、それにより、導通パターン１３１が、断線部１１５に対して中間層１２０ａの厚さ分の空隙を介して配置された状態となっている。この穴部１２１の大きさは、断線部１１５及び導通パターン１３１を含むような大きさであり、それにより、表面シート１３０ａの穴部１２１に対向する領域がインレット１１０に当接すると、導通パターン１３１と断線部１１５にて断線されたアンテナ１１２の端部とを接触させることができるようになっている。また、図１（ｄ）及び図２に示すように、アンテナ１１２の短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈ及び表面シート１３０ａに形成された短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄと対向する領域に穴部１２２ａ〜１２２ｄがそれぞれ設けられている。具体的には、短絡発生部１１６ａ，１１６ｂ及び短絡パターン１３２ａと対向する領域に穴部１２２ａが設けられ、また、短絡発生部１１６ｃ，１１６ｄ及び短絡パターン１３２ｂと対向する領域に穴部１２２ｂが設けられ、また、短絡発生部１１６ｅ，１１６ｆ及び短絡パターン１３２ｃと対向する領域に穴部１２２ｃが設けられ、また、短絡発生部１１６ｇ，１１６ｈ及び短絡パターン１３２ｄと対向する領域に穴部１２２ｄが設けられている。これにより、短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが、短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈに対して中間層１２０ａの厚さ分の空隙を介して配置された状態となっている。この穴部１２２ａ〜１２２ｄの大きさはそれぞれ、短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈ及び短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄを含むような大きさであり、それにより、表面シート１３０ａの穴部１２２ａ〜１２２ｄに対向する領域がインレット１１０に当接すると、短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄと短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈとをそれぞれ接触させることができるようになっている。

以下に、上記のように構成された非接触型ＩＣカード１００の使用方法について説明する。

図３は、図１に示した非接触型ＩＣカードの使用方法を説明するための図であり、（ａ）は外力が加わっていない状態における断面図、（ｂ）は導通パターン１３１が形成された領域が表面シート１３０ａ側から押下された状態を示す図、（ｃ）は導通パターン１３１が形成された領域が表裏から挟み込まれることにより押下された状態を示す図である。

上記のように構成された非接触型ＩＣカード１００においては、通常、外力が加わっていない状態においては、図３（ａ）に示すように、表面シート１３０ａがフラットな状態となっており、表面シート１３０ａの裏面に形成された導通パターン１３１は、中間層１２０ａの厚さ分の空隙を介してアンテナ１１２の断線部１１５と対向している。そのため、ＩＣチップ１１１に電流を供給するためのアンテナ１１２が断線部１１５において断線しており、この状態において、ＩＣチップ１１１に対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させてもＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しは行われない。

この状態から、表面シート１３０ａのうち裏面に導通パターン１３１が形成された領域が押下されると、その領域においては、中間層１２０ａが穴部１２１となっていることにより、図３（ｂ）に示すように、表面シート１３０ａが撓み、表面シート１３０ａとインレット１１０の樹脂シート１１４とが当接する。この領域においては、表面シート１３０ａには導通パターン１３１が形成されており、また、樹脂シート１１４上には、断線部１１５及びこれによって断線したアンテナ１１２の端部が存在している。そのため、表面シート１３０ａの裏面に形成された導通パターン１３１が、アンテナ１１２の断線部１１５を挟んで対向する端部にそれぞれ接触し、それにより、アンテナ１１２が導通する。この状態で、ＩＣチップ１１１に対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させると、情報書込／読出装置からの電磁誘導によりアンテナ１１２に電流が流れ、この電流が接点１１３を介してＩＣチップ１１１に供給され、それにより、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ１１１に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ１１１に書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりする。

また、導通パターン１３１が形成された領域が表裏から挟み込まれることにより押下されると、表面シート１３０ａ側のその領域においては、中間層１２０ａが穴部１２１となっていることにより、上述したものと同様に、図３（ｃ）に示すように、表面シート１３０ａが撓み、表面シート１３０ａとインレット１１０の樹脂シート１１４とが当接する。そして、上記同様に、情報書込／読出装置に近接させると、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ１１１に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ１１１に書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりする。

上述したように、導通パターン１３１が形成された領域が押下された場合にのみ、ＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが行われることになるが、上述したように、表面シート１３０ａが透明ではない材料から構成されていることから導通パターン１３１及びアンテナ１１２が外部から視認不可能となっているため、この非接触型ＩＣカード１００が不正に使用されようとした場合であっても、導通パターン１３１が形成された領域が押下されず、ＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが行われることはない。なお、このように、表面シート１３０ａが透明ではない材料から構成されていることにより導通パターン１３１及びアンテナ１１２を外部から視認不可能とするのではなく、表面シート１３０ａの表面に印刷を施すことにより導通パターン１３１及びアンテナ１１２を外部から視認不可能とすることも考えられる。また、表面シート１３０ｂについても同様に、透明ではない材料から構成したり、表面に印刷を施したりすることにより、導通パターン１３１及びアンテナ１１２を外部から視認不可能としている。

ここで、導通パターン１３１及びアンテナ１１２が外部から視認不可能であるだけでは、同一種類の非接触型ＩＣカード１００を所有する利用者による不正使用は、不正に使用しようとする非接触型ＩＣカード１００の断線部１１５及び導電パターン１３１の位置が認識されているために回避することはできない。そこで、断線部１１５及び導通パターン１３１の位置を非接触型ＩＣカード１００毎に異なるようにすることにより、正当な使用者以外の者による不正使用を確実に回避することができるようになる。

次に、上述した非接触型ＩＣカード１００に対して、導通パターン１３１が形成された領域が意識的に押下されるのではなく、表面シート１３０ａの全面に外力が加わることにより、導通パターン１３１が形成された領域が押下された場合の作用について説明する。

図４は、図１に示した非接触型ＩＣカード１００に対して表面シート１３０ａの全面に外力が加わった場合の作用を説明するための図であり、（ａ）は導通パターン１３１が形成された領域のみが押下された状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示した状態における回路構造を示す図、（ｃ）は表面シート１３０ａの全面に外力が加わった状態を示す断面図、（ｄ）は（ｃ）に示した状態における回路構造を示す図である。なお、図４（ａ），（ｃ）においては、短絡パターン１３２ａ及び短絡発生部１１６ａ,１１６ｂが形成された領域のみを示しているが、その他の短絡パターン１３２ｂ〜１３２ｄ及び短絡発生部１１６ｃ〜１１６ｈが形成された領域も同様の作用が生じるものとする。

図１に示した非接触型ＩＣカード１００に対して、導通パターン１３１が形成された領域のみが押下され、他の領域に外力が加わっていない状態においては、図４（ａ）に示すように、表面シート１３０ａの短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが形成された領域がフラットな状態となっており、表面シート１３０ａの裏面に形成された短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄは、中間層１２０ａの厚さ分の空隙を介してアンテナ１１２の短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈとそれぞれ対向している。そのため、図４（ｂ）に示すように、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂ、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄ、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆ、並びに短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとはそれぞれ、アンテナ１１２を構成するコイル形状の約１周分の距離を介して配置された状態となっている。ここで、この非接触型ＩＣカード１００は、上述したように、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂ、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄ、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆ、並びに短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとがそれぞれ、コイル形状の約１周分の距離を介して配置された状態で断線部１１５が導通した場合に、ＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが可能となるようにアンテナ１１２の形状が設計されているため、この状態で、ＩＣチップ１１１に対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させると、情報書込／読出装置からの電磁誘導によりアンテナ１１２に電流が流れ、この電流が接点１１３を介してＩＣチップ１１１に供給され、それにより、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ１１１に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ１１１に書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりする。

一方、表面シート１３０ａの全面に外力が加わった場合は、導通パターン１３１が形成された領域が押下されて導通パターン１３１によって断線部１１５が導通することになるが、短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが形成された領域においても、中間層１２０ａが穴部１２２ａ〜１２２ｄとなっていることにより、図４（ｃ）に示すように、表面シート１３０ａが撓み、表面シート１３０ａとインレット１１０の樹脂シート１１４とが当接する。この領域においては、表面シート１３０ａには短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが形成されており、また、樹脂シート１１４上には、空隙を介して互いに対向する短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈが形成されている。そのため、表面シート１３０ａの裏面に形成された短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈにそれぞれ接触し、図４（ｄ）に示すように、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂとが短絡パターン１３２ａによって電気的に短絡し、また、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄとが短絡パターン１３２ｂによって電気的に短絡し、また、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆとが短絡パターン１３２ｃによって電気的に短絡し、また、短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとが短絡パターン１３２ｄによって電気的に短絡し、これらは短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄによって互いの間隔を介して電気的に接続された状態となる。ここで、この非接触型ＩＣカード１００は、上述したように、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂ、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄ、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆ、並びに短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとがそれぞれ、コイル形状の約１周分の距離を介して配置された状態で断線部１１５が導通した場合に、ＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが可能となるようにアンテナ１１２の形状が設計されているため、短絡発生部１１６ａと短絡発生部１１６ｂ、短絡発生部１１６ｃと短絡発生部１１６ｄ、短絡発生部１１６ｅと短絡発生部１１６ｆ、並びに短絡発生部１１６ｇと短絡発生部１１６ｈとがそれぞれ、互いの間隔を介して接続された状態で断線部１１５が導通した場合は、その通信特性が変化することになり、ＩＣチップ１１１に対して情報の書き込みや読み出しを行う情報書込／読出装置に近接させてもＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しは行われない。

このように、表面シート１３０ａの導通パターン１３１が形成された領域のみが局所的に押下された場合にのみＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが行われ、表面シート１３０ａの全面に外力が加わった場合にはＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが行われないため、表面シート１３０ａの全面に外力が加わった場合における誤動作を回避することができる。また、上述したように表面シート１３０ａのうち短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが形成された４つの領域の全てが押下された場合に限らず、短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄが形成された４つの領域のうち少なくとも１つの領域が押下され、その領域における２つの短絡発生部が短絡パターンによって電気的に短絡されれば、上記同様に、アンテナ１１２による通信特性が変化してＩＣチップ１１１に対する情報の書き込みや読み出しが行われなくなる。

以下に、上述した非接触型ＩＣカード１００を認証システムに用いた例について説明する。

図５は、図１に示した非接触型ＩＣカード１００を用いて認証を行う認証システムの一例を示す図である。

本例における認証システムは図５に示すように、図１に示した非接触型ＩＣカード１００のＩＣチップ１１１に書き込まれた情報を非接触状態にて読み出す情報読出手段であるＲＦＩＤリーダ１と、ＲＦＩＤリーダ１の情報読み出し領域に存在する非接触型ＩＣカード１００を検知する対物検知手段である対物センサー２と、対物センサー２における検知結果とＲＦＩＤリーダ１における非接触型ＩＣカード１００からの情報の読み出し結果とに基づいて認証を行うパーソナルコンピュータ等の制御装置３とから構成されている。

このように構成された認証システムは、例えば、セキュリティコントロールが必要とされる建物の入り口に設置されて入退室管理に利用され、予め登録された非接触型ＩＣカードの所有者のみを建物の入り口から入場可能とするセキュリティコントロール手段として利用される。以下にその認証方法について説明する。

図６は、図５に示した認証システムにおける認証方法を説明するためのフローチャートである。

対物センサー２においては、監視領域内に物体が存在するかどうかが監視されることになるが、本例における対物センサー２は、ＲＦＩＤリーダ１における非接触型ＩＣカード１００からの情報読み出し領域を監視領域としているため、ＲＦＩＤリーダ１の情報読み出し領域に非接触型ＩＣカード１００が存在しているかどうかが対物センサー２により常時監視されている（ステップＳ１）。

対物センサー２によってＲＦＩＤリーダ１の情報読み出し領域に非接触型ＩＣカード１００が存在することが検知されると（ステップＳ２）、ＲＦＩＤリーダ１の情報読み出し領域に非接触型ＩＣカード１００が存在する旨を示す対物読み取りフラグが対物センサー２から制御装置３に通知される（ステップＳ３）。

すると、制御装置３において、カウンタが起動してカウント動作が開始されるとともに（ステップＳ４）、ＲＦＩＤリーダ１に対して、情報読み出し領域に対する情報の読み出し命令が通知される（ステップＳ５）。

ＲＦＩＤリーダ１においては、制御装置３から情報の読み出し命令が通知されると、ＲＦＩＤリーダ１の情報読み出し領域に対する情報の読み出し動作が開始され、情報読み出し領域に存在する非接触型ＩＣカード１００から読み出された情報が制御装置３に通知される。なお、ＲＦＩＤリーダ１にて上述した情報の読み出し動作が常時行われ、制御装置３において、対物センサー２から対物読み取りフラグが通知された場合に、ＲＦＩＤリーダ１にて読み出された情報を取得する構成とすることも考えられる。

制御装置３においては、ＲＦＩＤリーダ１から通知されてきた情報が、所定の情報であるかどうかが確認される（ステップＳ６）。ここで、所定の情報とは、この認証システムにて入場が制限される建物に入場が許可された利用者が所有する非接触型ＩＣカード１００のＩＣチップ１１１に書き込まれた情報である。そのため、非接触型ＩＣカード１００には、例えば、所有者を識別可能な情報が書き込まれており、一方、制御装置３においては、入場が制限される建物に入場が許可された利用者を識別可能な情報が管理されており、制御装置３において、ＲＦＩＤリーダ１から通知されてきた情報と、予め管理されている情報とが照合されることになる。

ＲＦＩＤリーダ１から通知されてきた情報が所定の情報である場合、制御装置３において、ＲＦＩＤリーダ１に非接触型ＩＣカード１００を翳した利用者が、建物に入場が許可された利用者であると判断され（ステップＳ７）、建物の入り口が開錠される等といった制御が行われる。ここで、この認証システムに図１に示した非接触型ＩＣカード１００を用いた場合は、図３（ｂ）に示したように表面シート１３０ａのうち裏面に導通パターン１３１が形成された領域のみが押下されるか、あるいは、図３（ｃ）に示したように導通パターン１３１が形成された領域のみが表裏から挟み込まれることにより押下されるかした場合にのみ、ＩＣチップ１１１に書き込まれた情報が読み出されることになる。この導通パターン１３１が形成された領域は、非接触型ＩＣカード１００の正当な所有者のみに、所有者がこのカードを取得した際に説明書等によって知らされているため、ＲＦＩＤリーダ１にて所定の情報が読み出されたということは、ＲＦＩＤリーダ１に非接触型ＩＣカード１００を翳した利用者が、建物に入場が許可された利用者であることになる。

一方、ＲＦＩＤリーダ１から制御装置３に情報が通知されてきていない、あるいはＲＦＩＤリーダ１から通知されてきた情報が所定の情報ではない場合は、制御装置３において、カウンタによるカウント値が予め決められたカウント値になったかどうかが判断され（ステップＳ８）、カウント値が予め決められたカウント値になった場合、この認証システムに対するアクセスが失敗したものとしてその失敗回数がカウントされる（ステップＳ９）。ここで、この認証システムに図１に示した非接触型ＩＣカード１００を用いた場合は、図３（ｂ）に示したように表面シート１３０ａのうち裏面に導通パターン１３１が形成された領域のみが押下されるか、あるいは、図３（ｃ）に示したように導通パターン１３１が形成された領域のみが表裏から挟み込まれることにより押下されるかしないと、ＩＣチップ１１１に書き込まれた情報は読み出されない。そのため、建物に入場が許可された利用者が所有する非接触型ＩＣカード１００がＲＦＩＤリーダ１に翳された場合であっても、その正当な所有者でなければ、導通パターン１３１が形成された領域がわからず、ＩＣチップ１１１からは情報が読み出されないことになる。また、導通パターン１３１が形成された領域がわからない状態で、導通パターン１３１を、アンテナ１１２の断線部１１５を挟んで対向する端部にそれぞれ接触させるために表面シート１３０ａの全面に外力を加えた場合は、導通パターン１３１がアンテナ１１２の断線部１１５を挟んで対向する端部にそれぞれ接触するものの、図４（ｄ）に示したように、短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈが短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄによって短絡して通信特性が変化し、ＩＣチップ１１１からは情報が読み出されないことになる。

そして、その失敗回数が所定数を超えた場合（ステップＳ１０）、制御装置３において、ＲＦＩＤリーダ１に翳されているカードは、建物に入場が許可された利用者でない者によって不正に使用されているもの、あるいは建物に入場が許可されていない利用者が所有するものであると判断され、建物の入り口が開錠される等といった制御が行われず、警報が出力される（ステップＳ１１）。

このようにして、建物に入場が許可された利用者が非接触型ＩＣカード１００をＲＦＩＤリーダ１に翳した場合に入り口が開錠される等といった制御が行われ、建物に入場が許可された利用者が所有する非接触型ＩＣカード１００を建物への入場が許可されていない利用者がＲＦＩＤリーダ１に翳しても入り口が開錠される等といった制御が行われないという入退室管理を行うことができるが、その実現手段が、インレット１１０のアンテナ１１２の一部を断線させるとともに、この断線部１１５に対向する領域に導通パターン１３１を形成するものであるため、アンテナ１１２の形成時に任意の位置に断線部１１５を設け、それに対向する領域に導通パターン１３１を形成するという簡易な構成で、上述したように非接触型ＩＣカード１００の不正利用を防止することができる。

なお、本形態においては、短絡発生部１１６ａ〜１１６ｈがアンテナ１１２のコイル形状から突出するように形成されているが、コイル形状から突出している必要はなく、また、短絡パターン１３２ａ〜１３２ｄによって短絡される２つの短絡発生部となる領域も互いに対向している必要はなく、アンテナ１１２のうち、２つの短絡発生部となる領域が、短絡パターンによって電気的に短絡されるような構成であればよい。

また、本形態においては、インレット１１０が、サブ基材部となる中間層１２０ａ，１２０ｂ及び表面シート１３０ａ，１３０ｂに挟み込まれた構成としているが、インレット１１０のアンテナ１１２が形成された面のみに中間層及び表面シートが積層された構成であってもよい。

また、本形態においては、情報書込／読出装置に近接させることにより、情報書込／読出装置からの電磁誘導によってアンテナ１１２に電流が流れ、この電流がＩＣチップ１１１に供給され、それにより、非接触状態において、情報書込／読出装置からＩＣチップ１１１に情報が書き込まれたり、ＩＣチップ１１１に書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりするものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限らず、情報書込／読出装置からの電波に共振してアンテナに電流が発生し、この電流がＩＣチップに供給されることにより、情報書込／読出装置からＩＣチップに情報が書き込まれたり、ＩＣチップに書き込まれた情報が情報書込／読出装置にて読み出されたりするものにおいても適用することができる。この場合、例えば、２つの導体からなるアンテナがＩＣチップに接続されたものが考えられるが、上述した短絡発生部をこの２つの導体にそれぞれ設け、短絡パターンによって２つの導体を電気的に短絡する構成とすればよい。

また、本形態においては、非接触状態にて情報の書き込み及び／または読み出しが可能なＲＦＩＤメディアとして非接触型ＩＣカードを例に挙げて説明したが、本発明は、非接触型ＩＣカードに限らず、非接触型ＩＣタグや非接触型ＩＣラベル等であっても適用することができることは言うまでもない。

本発明のＲＦＩＤメディアの実施の一形態となる非接触型ＩＣカードの一例を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は内部構造を示す図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ−Ａ’断面図、（ｄ）は（ｂ）に示したＢ−Ｂ’断面図である。図１に示した非接触型ＩＣカードの積層状態を示す図であり、（ａ）はインレット上に中間層が積層された状態を示す図、（ｂ）は中間層上に表面シートが積層された状態を示す図である。図１に示した非接触型ＩＣカードの使用方法を説明するための図であり、（ａ）は外力が加わっていない状態における断面図、（ｂ）は導通パターンが形成された領域が一方の表面シート側から押下された状態を示す図、（ｃ）は導通パターンが形成された領域が表裏から挟み込まれることにより押下された状態を示す図である。図１に示した非接触型ＩＣカードに対して表面シートの全面に外力が加わった場合の作用を説明するための図であり、（ａ）は導通パターンが形成された領域のみが押下された状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示した状態における回路構造を示す図、（ｃ）は表面シートの全面に外力が加わった状態を示す断面図、（ｄ）は（ｃ）に示した状態における回路構造を示す図である。図１に示した非接触型ＩＣカードを用いて認証を行う認証システムの一例を示す図である。図５に示した認証システムにおける認証方法を説明するためのフローチャートである。従来の非接触型ＩＣカードの構造の一例を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は内部構造を示す図、（ｃ）は（ｂ）に示したＡ−Ａ’断面図である。

符号の説明

１ＲＦＩＤリーダ
２対物センサー
３制御装置
１００非接触型ＩＣカード
１１０インレット
１１１ＩＣチップ
１１２アンテナ
１１３接点
１１４樹脂シート
１１５断線部
１１６ａ〜１１６ｈ短絡発生部
１２０ａ，１２０ｂ中間層
１２１，１２２ａ〜１２２ｄ穴部
１３０ａ，１３０ｂ表面シート
１３１導通パターン
１３２ａ〜１３２ｄ短絡パターン

Claims

導電性パターンが形成されるとともに該導電性パターンを介して電流が供給されることにより非接触状態にて情報の書き込み及び／または読み出しが可能なＩＣチップが搭載されてなるメイン基材部と、該メイン基材部の少なくとも導電性パターンが形成された面に積層されたサブ基材部とを有するＲＦＩＤメディアにおいて、
前記導電性パターンは、外部から視認不可能に設けられるとともに、少なくとも一部に断線部を有し、
前記サブ基材部は、
外部から視認不可能に、前記断線部と対向する領域に当該断線部に対して空隙を介して設けられ、当該断線部を導通させて、前記ＩＣチップに対する情報の書き込み及び／または読み出しを可能にするための導通手段と、
前記導電性パターン上の２つの領域に空隙を介して対向して設けられ、当該２つの領域を電気的に短絡して、前記ＩＣチップに対する情報の書き込み及び／または読み出しを不可能にするための複数の短絡手段とを有することを特徴とするＲＦＩＤメディア。