JP5145777B2

JP5145777B2 - 非接触型ｉｃカード

Info

Publication number: JP5145777B2
Application number: JP2007151128A
Authority: JP
Inventors: 哲治緒方
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2007-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2027-06-07
Also published as: JP2008305116A

Description

本発明は、非接触情報通信を行う非接触型（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）ＩＣカードに係り、特に、ＵＨＦ（ＵｌｔｒａＨｉｇｈＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯以上の電波を用いる非接触型ＩＣカードに関する。

昨今、リーダライタと非接触で交信して、製品等の工場での工程管理や物流管理、情報表示に使用する非接触型ＩＣカード並びＩＣタグが広範囲な用途に利用されている。
非接触型ＩＣカードは、ＩＣチップとアンテナとが設けられており、該アンテナによって非接触でデータ通信を行うことができる。非接触型ＩＣカードは、伝送方式として電磁誘導方式を用いて通信しているものが最も幅広く利用されているが、ＵＨＦ帯以上の電波方式で通信するタイプの非接触型ＩＣカードは、一般的にダイポール型のアンテナが用いられ、電磁誘導方式を用いて通信するタイプの非接触ＩＣカードに比べて通信距離が長いという利点を利用して、各種用途に応じて使用されている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、この通信距離が長いという利点を活かし、ＵＨＦ帯以上の電波で通信するタイプの非接触ＩＣカードを利用して、工場等の入場や通過許可を監視、管理するシステムが実用化されている。このようなシステムでは、トラック等の車両の運転手がＩＣカード等を携帯し、施設、建物の部外者の出入りが制限されている区域にゲートやリーダが設け、入場時に、運転席から非接触ＩＣカードをかざし、読み取ったＩＤに基づいて、通過許可を判断して管理する方法がある。

特開平０５−２９００２９号公報

しかしながら、従来のＵＨＦ帯以上の電波で通信するタイプの非接触型ＩＣカードは、誘電体である水や油の影響を強く受け易く、通信性能が劣化していた。これは、アンテナ部分を触ることで、より顕著となるという問題があった。
例えば、通過許可を監視、管理するシステムを導入している工場において、積載トラック等の車両が入場ゲートで、運転手が乗車したままリーダに対してＩＣカードをかざすと、通信距離内であっても、人が手でＩＣカードを持つことにより、通信性能が劣化し通信不可となり、一旦、降りて直接リーダライタにかざさなければならない等の煩わしさがあった。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、誘電体の影響の少ない、通信性能の安定したＵＨＦ帯以上の周波数帯を用いる非接触型ＩＣカードを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために本発明は、通信周波数にＵＨＦ帯域以上が用いられる非接触型ＩＣカードであって、ベースフィルム基材上に配設されたアンテナコイルと、前記アンテナコイルに接続したＩＣチップとで形成されるインレットを備え、前記非接触型ＩＣカードの少なくとも１つの隅部の頂点近傍に前記アンテナコイルが配設されておらず、前記インレットの少なくとも一方の面に、第１のフィルム層を積層し、前記フィルム層の表面側に印字パターンが印字された印字層を設け、前記印字層の表面側に第２のフィルム層を積層し、前記印字パターンが、前記アンテナコイルが配設されていない非接触型ＩＣカードの隅部に相当する領域に印字された目視可能な印字パターンであることを特徴とする非接触型ＩＣカードである。

また、前記非接触型ＩＣカードの少なくとも１つの隅部の頂点から１５ｍｍの範囲に前記アンテナコイルが配設されていないことが望ましい。
また、前記通信周波数は、８００ＭＨｚ以上、３ＧＨｚ以下であることが望ましい。
また、前記フィルム層は、接着層を介して設けることが望ましい。
また、前記パターンは指の意匠であることが望ましい。
また、前記非接触型ＩＣカードの４つの隅部の頂点近傍に前記アンテナコイルが配設されていないことが望ましい。

「ＩＣチップ」は、制御部、情報記憶のためのメモリ部、非接触型ＩＣ無線通信部等を備えるものである。
「インレット」は、外装基材を配設する前の、一次加工部材である。

本発明による非接触型ＩＣカードは、通信周波数にＵＨＦ帯域以上が用いられる、ベースフィルム基材上に配設されたアンテナコイルと、アンテナコイルに接続したＩＣチップとで形成されるインレットを備え、非接触ＩＣカードの少なくとも１つ、望ましくは４つの隅部の頂点近傍にアンテナコイルが配設されていない。

本発明では、アンテナ非配置エリアを設けことにより、人が手でカードを持つなどの誘電体の影響による通信性能の劣化を削減することができ、通信性能をより一層高めることができるという効果を奏する。このように構成された非接触型ＩＣカードは、工場等の入場や通過許可を監視、管理するシステム等の運用の効率化を図ることを可能とする。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、誘電体の影響の少ない、通信性能の安定したＵＨＦ帯以上の周波数帯を用いる非接触型ＩＣカードを提供することができる。

以下に、添付図面を参照しながら、本発明に係る非接触型ＩＣカードの好適な実施形態について詳細に説明する。尚、以下の説明および添付図面において、略同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。

図１は、本実施の形態に係る非接触型ＩＣカード１を示す図である。図１は、非接触型ＩＣカード１の一例であり、図１に示すように、非接触型ＩＣカード１は、略長方形（例えば８６×５４ｍｍ）に形成し、その中に、ベースフィルム２、アンテナコイル３、ＩＣチップ４等を備える。
非接触型ＩＣカード１は、ベースフィルム２の上に、アンテナコイル３を配設し、アンテナコイル３に電気的に接続したＩＣチップ４とから非接触ＩＣカード１のインレット２０を形成する。非接触ＩＣカード１の四隅の隅部の頂点から、指１つ分に相当する１５ｍｍの範囲にアンテナコイル３が配設されていないアンテナ非配置エリア５を設ける。

通信周波数としては、８００ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下のＵＨＦ波帯以上の周波数帯から選択して使用される。例えば、８６０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ帯（ＵＨＦ帯）：通信方式（電波方式）、ダイポール型アンテナや、２．４５ＧＨｚ帯（マイクロ波帯）：通信方式（マイクロ波方式）、ダイポール型アンテナである。

図２は、非接触型ＩＣカード１の断面図であり、層構成を示す。
図２に示すように、非接触型ＩＣカード１は、プラスチックフィルム１０、接着層１１、インレット２０、接着層１１、プラスチックフィルム１０の層構成となっている。形成されたイントレット２０のベースフィルム２のアンテナコイル３、ＩＣチップ４側の面、及び反対側の面に、接着剤を貼着し、表面基材としてプラスチックフィルム１０をベースフィルム２に貼着し、プラスチックフィルム１０を形成する。

インレット２０の基材であるベースフィルム２としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＴ−Ｇ（テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルフイド）、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、ポリスチレン系、ＡＢＳ、ポリアクリル酸エステル、ポリエチレン、ポリウレタン等の素材を使用する。

また、プラスチックフィルム１０としては、前述したベースフィルム２に挙げた素材を使用する。

また、接着層１１を形成する接着剤は、ポリアクリル酸エステル、ゴム系粘着剤、シリコーン粘着剤等の各種材料を使用する。

尚、本実施形態では、接着剤を介して、ベースフィルム２に貼着してプラスチックフィルム１０を形成したが、これに限らず、例えば、両面テープ等を用いてもよい。また、接着剤を用いず、インレット２０の両面に、プラスチックフィルム１０を順次積層し、外周縁部を圧着してもよい。

図３は、非接触型ＩＣカード１の表面を示す図である。
図３に示すように、非接触型ＩＣカード１上の表面であるプラスチックフィルム１０の四隅のアンテナコイル３が配設されていないアンテナ非配置エリア５に相当する領域に、目視可能な、例えば指の意匠を表す印字パターン３０を印字する。印字された印字パターン３０（指の意匠）は、非接触型ＩＣカード１をかざす際、非接触型ＩＣカード１の手で持つ位置をアンテナ非配置エリア５へと導かせる。

図４は、印字パターン３０を印字した非接触型ＩＣカード１の断面図である。
図４に示すように、非接触型ＩＣカード１のプラスチックフィルム１０からなるフィルム層の表面側に印字パターン３０が印字された印字層１２を設け、更に、その表面側に、接着層１１を介して、表面基材としてプラスチックフィルム１０からなるフィルム層を積層する。このように、非接触型ＩＣカード１の表面側に、プラスチックフィルム１０からなるフィルム層に、１層だけでなく、表面側に印字層１２、フィルム層等複数層設けてもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、通信周波数として、８００ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下のＵＨＦ波帯以上の周波数帯を用いる非接触型ＩＣカード１は、略長方形に形成し、ベースフィルム２の上に、アンテナコイル３を配設し、アンテナコイル３に電気的に接続したＩＣチップ４とから非接触ＩＣカード１のインレット２０を備え、非接触ＩＣカード１の四隅の頂点から、指１つ分である１５ｍｍの範囲にアンテナコイル３が配設されていないアンテナ非配置エリア５を設ける。非接触型ＩＣカード１表面であるプラスチックフィルム１０の四隅に、目視可能な、例えば指の意匠を表す印字パターン３０を印字する。

これにより、アンテナ非配置エリア５を設けことにより、人が手でカードを持つなどの誘電体の影響による通信性能の劣化を削減することができ、通信性能をより一層高めることができるという効果を奏する。
また、このように構成された非接触型ＩＣカードを用いた、工場等の入場や通過許可を監視、管理するシステムにおいて、ＩＣカードをかざす際の通信不可による従来の煩わしさから開放される。
また、アンテナ非配置エリア５の表面に指の意匠を印字することにより、非接触型ＩＣカード１の手で持つ位置をアンテナ非配置エリア５へ導くという効果を奏する。

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る非接触型ＩＣカード１の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本実施の形態に係る非接触型ＩＣカード１を示す図非接触型ＩＣカード１の断面図非接触型ＩＣカード１の表面を示す図印字パターン３０を印字した非接触型ＩＣカード１の断面図

符号の説明

１………非接触型ＩＣカード
２………ベースフィルム
３………アンテナコイル
４………ＩＣチップ
５………アンテナ非配置エリア
１０………プラスチックフィルム
１１………接着層
１２………印字層
２０………インレット
３０………印字パターン

Claims

通信周波数にＵＨＦ帯域以上が用いられる非接触型ＩＣカードであって、
ベースフィルム基材上に配設されたアンテナコイルと、前記アンテナコイルに接続したＩＣチップとで形成されるインレットを備え、
前記非接触型ＩＣカードの少なくとも１つの隅部の頂点近傍に前記アンテナコイルが配設されておらず、
前記インレットの少なくとも一方の面に、第１のフィルム層を積層し、
前記フィルム層の表面側に印字パターンが印字された印字層を設け、
前記印字層の表面側に第２のフィルム層を積層し、
前記印字パターンが、前記アンテナコイルが配設されていない非接触型ＩＣカードの隅部に相当する領域に印字された目視可能な印字パターンである
ことを特徴とする非接触型ＩＣカード。
前記非接触型ＩＣカードの少なくとも１つの隅部の頂点から１５ｍｍの範囲に前記アンテナコイルが配設されていないことを特徴とする請求項１記載の非接触型ＩＣカード。
前記通信周波数は、８００ＭＨｚ以上、３ＧＨｚ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の非接触型ＩＣカード。
前記フィルム層は、接着層を介して設けることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の非接触型ＩＣカード。
前記印字パターンは指の意匠であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の非接触型ＩＣカード。
前記非接触型ＩＣカードの４つの隅部の頂点近傍に前記アンテナコイルが配設されていないことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の非接触型ＩＣカード。