JP6435999B2 - 非接触型情報媒体 - Google Patents

Description

本発明は、非接触型情報媒体に関する。

従来、ＨＦ帯（例えば１３．５６ＭＨｚ）の信号を用いて無線通信を行う非接触ＩＣカード等のＲＦＩＤ媒体（非接触型情報媒体）が知られている（例えば特許文献１参照）。このようなＲＦＩＤ媒体のアンテナコイルのアンテナパターンは、外部装置との間で無線通信を行うための機能要件を満たしていれば、基本的には自由な形状に設計することが許容されている。

ただし、ＲＦＩＤ媒体が取り付けられる対象物の形状又は特定の規格の要件を満たすために、アンテナパターンに一定の制限がかかる場合がある。例えば、ISO/IEC1443-1のClass1として定められた規格では、アンテナコイルの内側に形成される開口部（配線パターンが設けられない領域）を確保するために、アンテナパターンを配置可能なエリアが定められている。具体的には、上記規格では、アンテナパターンを配置可能なエリアは、縦４９ｍｍ×横８１ｍｍの矩形形状領域のうち、当該領域の中央位置を中心とする縦３４ｍｍ×横６４ｍｍの略矩形形状領域（角部がＲ３ｍｍで丸められた矩形形状領域）を除いた環状のエリアと定められている。

特開２００４−３５５４４２号公報

特に、平行平板電極を用いて高周波信号を伝搬可能な容量部を回路中に形成する場合には、平行平板電極をアンテナコイルに接続するための配線パターンが必要となるため、上記規格の要件を満たすことが困難な場合がある。例えば、上記特許文献１に記載された実施例のように、アンテナコイルの内側に形成される開口部の略中央位置に平行平板電極を設ける構成では、上記規格の要件を満たすことができない。また、上記規格の要件を満たすことができず、アンテナコイルの開口部の面積が不十分な場合、アンテナの放射効率が低下するおそれがあるため、なるべく上記規格で定められた環状のエリア内に配線パターンを収め、アンテナコイルの開口部を確保することが推奨される。

本発明は、上述した課題を解決するためのものであり、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイルの開口部の確保が図られた非接触型情報媒体を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る非接触型情報媒体は、フィルム基材と、フィルム基材の一方の面に配置され、外部装置との間で無線通信を行うために矩形形状の渦巻き状に形成されたアンテナコイルと、ＩＣチップ搭載部を介してアンテナコイルに接続され、アンテナコイルを介して無線通信処理を行うＩＣチップと、アンテナコイルの内側終端及び外側終端の少なくとも一方に接続される一面側平板電極と、一面側平板電極とフィルム基材の厚み方向において対向するようにフィルム基材の他方の面に配置される他面側平板電極と、を備え、一面側平板電極及び他面側平板電極は、フィルム基材の厚み方向から見てアンテナコイルの内周縁又は外周縁に近接するように、アンテナコイルの第１の辺方向及び該第１の辺方向に直交する第２の辺方向に沿って延在する第１の電極部分及び第２の電極部分を有する。

本発明の一側面に係る非接触型情報媒体では、フィルム基材の両面に互いに対向するように配置された一面側平板電極及び他面側平板電極により、高周波信号を伝搬可能な容量部が形成されている。さらに、一面側平板電極及び他面側平板電極は、フィルム基材の厚み方向から見て、矩形形状の渦巻き状に形成されたアンテナコイルの内周縁又は外周縁に近接するように、アンテナコイルの第１の辺方向（例えば長辺方向）に沿って延在する第１の電極部分と、アンテナコイルの第２の辺方向（例えば短辺方向）に沿って延在する第２の電極部分とを有する。このような平板電極の配置により、非接触型情報媒体の限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイルの開口部（配線パターンが設けられない領域）を確保することが可能となる。

本発明の他の側面に係る非接触型情報媒体は、フィルム基材と、フィルム基材の一方の面に配置され、外部装置との間で無線通信を行うために渦巻き状に形成されたアンテナコイルと、ＩＣチップ搭載部を介してアンテナコイルに接続され、アンテナコイルを介して無線通信処理を行うＩＣチップと、アンテナコイルの内側終端及び外側終端の少なくとも一方に接続される一面側平板電極と、一面側平板電極とフィルム基材の厚み方向において対向するようにフィルム基材の他方の面に配置される他面側平板電極と、を備え、一面側平板電極及び他面側平板電極は、フィルム基材の厚み方向から見てアンテナコイルの内周縁又は外周縁に近接するように、アンテナコイルの内周縁又は外周縁の略半分以上に沿って配置される。

本発明の他の側面に係る非接触型情報媒体では、フィルム基材の両面に互いに対向するように配置された一面側平板電極及び他面側平板電極により、高周波信号を伝搬可能な容量部が形成されている。さらに、一面側平板電極及び他面側平板電極は、フィルム基材の厚み方向から見て、渦巻き状に形成されたアンテナコイルの内周縁又は外周縁に近接するように、アンテナコイルの内周縁又は外周縁の略半分以上に沿って配置される。このような平板電極の配置により、非接触型情報媒体の限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイルの開口部を確保することが可能となる。

上記非接触型情報媒体では、ＩＣチップ搭載部は、フィルム基材の厚み方向から見てアンテナコイルの外側に配置されてもよい。ＩＣチップ搭載部及び当該ＩＣチップ搭載部に搭載されるＩＣチップといった比較的大型の部品をアンテナコイルの内側ではなく外側に配置することにより、アンテナコイルの開口部の面積を増大させることができる。

上記非接触型情報媒体では、他面側平板電極を構成する第１の他面側平板電極及び第２の他面側平板電極をフィルム基材の他方の面上において連結するジャンパ部を更に備え、一面側平板電極は、アンテナコイルの内側終端に接続される第１の一面側平板電極と、アンテナコイルの外側終端に接続される第２の一面側平板電極と、を有し、第１の他面側平板電極は、フィルム基材の厚み方向において第１の一面側平板電極と対向するように配置され、第２の他面側平板電極は、フィルム基材の厚み方向において第２の一面側平板電極と対向するように配置されてもよい。一対の他面側平板電極（第１及び第２の他面側平板電極）同士をジャンパ部により接続することで、一対の一面側平板電極（第１及び第２の一面側平板電極）と一対の他面側平板電極とを直接接続させることなくフィルム基材を介して対向するように配置し、高周波信号を伝搬可能な容量部を回路中に形成することができる。これにより、フィルム基材に熱が加わって膨張したとしても、容量部による信号の伝搬が妨げられないため、電極間の電気的な導通をより確実に確保することができる。

上記非接触型情報媒体では、第１の一面側平板電極及び第１の他面側平板電極からなる一対の内側平板電極と第２の一面側平板電極及び第２の他面側平板電極からなる一対の外側平板電極とは、フィルム基材の厚み方向から見て、一対の内側平板電極が沿うアンテナコイルの部分が一対の外側平板電極が沿うアンテナコイルの部分とは異なるように配置されてもよい。この場合、アンテナコイルの内側の一対の内側平板電極とアンテナコイルの外側の一対の外側平板電極とは、各々が沿うアンテナコイルの部分を共有しないように配置される。つまり、一対の内側平板電極と一対の外側平板電極とは、アンテナコイルの同一の部分を挟んで隣接しないように配置される。これにより、アンテナコイル、一対の内側平板電極、及び一対の外側平板電極をフィルム基材上にバランス良く配置することができる。具体的には、規格（例えばISO/IEC1443-1のClass1）等で定められている等幅環状のアンテナパターン配置エリアに、アンテナコイル及び平板電極を収まりよく配置することが可能となる。

上記非接触型情報媒体では、第１の一面側平板電極及び第１の他面側平板電極からなる一対の内側平板電極と第２の一面側平板電極及び第２の他面側平板電極からなる一対の外側平板電極との少なくとも一方は、アンテナコイルに流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されてもよい。一対の内側平板電極及び一対の外側平板電極の少なくとも一方を、アンテナコイルに流れる電流と同じ方向に沿って電流を流す放射素子として機能させることにより、実質的なコイル巻き数を増加させることができる。その結果、実質的に増加されたコイル巻き数分だけアンテナコイルに必要とされる巻き数（すなわちアンテナパターンの領域）を減らすことが可能となり、アンテナコイルの開口部の面積を増大させることができる。

上記非接触型情報媒体では、ＩＣチップ搭載部は、フィルム基材の厚み方向から見てアンテナコイルの外側に配置され、第２の一面側平板電極及び第２の他面側平板電極からなる一対の外側平板電極は、フィルム基材の厚み方向から見て、アンテナコイルの外周縁及びＩＣチップ搭載部に沿って配置されてもよい。これにより、フィルム基材上におけるアンテナコイルの外側の空きスペースを有効活用して平板電極を配置することができる。

上記非接触型情報媒体では、一面側平板電極と他面側平板電極とは、フィルム基材の厚み方向から見て、いずれか一方の平板電極が他方の平板電極を完全に覆うように、フィルム基材に配置されてもよい。また、上記非接触型情報媒体では、一面側平板電極と他面側平板電極とは、フィルム基材の厚み方向から見て、フィルム基材の面に平行な第１の方向においては、いずれか一方の平板電極が他方の平板電極を完全に覆い、フィルム基材の面に平行且つ第１の方向に直交する第２の方向においては、他方の平板電極が一方の平板電極を完全に覆うように、フィルム基材に配置されてもよい。このような平板電極の配置により、一面側平板電極の形成位置に対し、他面側平板電極の形成位置が製造公差等の原因で若干のズレが生じたとしても、両電極で形成される平行平板の静電容量が変化することはなく、製品の電気的特性のバラつきを減らす効果が期待できる。

本発明によれば、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイルの開口部の確保が図られた非接触型情報媒体を提供することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図２（ａ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図である。 図３は、図１に示す非接触ＩＣカードの等価回路を示す回路図である。 図４は、本発明の第２実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図５は、本発明の第３実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図６は、本発明の第４実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図７は、本発明の第５実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図８は、本発明の第６実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図９は、本発明の第７実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図１０は、本発明の第８実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。 図１１は、本発明の第９実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。図２（ａ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す非接触ＩＣカードのＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図である。図３は、図１に示す非接触ＩＣカードの等価回路を示す回路図である。なお、図１の（ｂ）は、図１の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。非接触ＩＣカードは、主にＨＦ帯（例えば１３．５６ＭＨｚ）の信号を用いてリーダーライター等の図示しない外部読み書き装置との間でＲＦＩＤ技術を用いて非接触通信を行うことができる非接触型情報媒体である。

非接触ＩＣカード１０は、図１及び図２に示すように、矩形形状のフィルム基材１１を備える。フィルム基材１１の表面（一方の面）１１ａ上には、ＩＣチップ１２、ＩＣチップ搭載部１３、アンテナコイル１４、表面側平板電極（第１の一面側平板電極）１５、及び表面側平板電極（第２の一面側平板電極）１６が配置される。フィルム基材１１の裏面（他方の面）１１ｂ上には、裏面側平板電極（第１の他面側平板電極）１７、裏面側平板電極（第２の他面側平板電極）１８、及びジャンパ線（ジャンパ部）１９が配置される。

フィルム基材１１は、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）やポリエチレンテレフタレート共重合体（ＰＥＴ−Ｇ）等の絶縁性や耐久性を備えた材料から構成される。フィルム基材１１の表裏両面１１ａ，１１ｂには、エッチング等による加工前には金属箔が貼り合わされている。これらの金属箔をエッチング等によって加工することにより、ＩＣチップ搭載部１３、アンテナコイル１４、表面側平板電極１５，１６、裏面側平板電極１７，１８、及びジャンパ線１９が形成される。

ＩＣチップ１２は、例えばＩＤ情報が格納されたＩＣタグ用のものが適用される。またＩＣチップ１２は、端子１２ａ，１２ｂを有する基板等にＩＣが実装されたモジュールであってもよい。ＩＣチップ１２は、フィルム基材１１の表面１１ａ上においてアンテナコイル１４の経路上の任意の場所に配置されるＩＣチップ搭載部１３に搭載される。本実施形態では一例として、ＩＣチップ搭載部１３は、互いに離間した一対の支持部１３ａ，１３ｂを有する。支持部１３ａは、アンテナコイル１４の内側終端１４ａに接続される。支持部１３ｂは、表面側平板電極１５に接続される。そして、ＩＣチップ１２の縁部に設けられた端子１２ａ，１２ｂが超音波接合等によって一対の支持部１３ａ，１３ｂに接合されることにより、ＩＣチップ１２は、ＩＣチップ搭載部１３を介してアンテナコイル１４に接続される。ただし、ＩＣチップ１２をＩＣチップ搭載部１３に搭載する方法は、上記以外の方法（例えば熱圧着、導電性接着剤による接着、レーザー溶接等）であってもよい。ＩＣチップ１２は、導通されたアンテナコイル１４を介して無線通信処理を行い、外部読み書き装置との間で所定の信号の授受を行う。

アンテナコイル１４は、リーダ―ライター等の外部読み書き装置のアンテナと電磁結合して非接触の無線通信を行うための平面渦巻き状のアンテナである。アンテナコイル１４は、この無線通信により、信号の授受及び電力の受給を非接触状態で行う。アンテナコイル１４は、フィルム基材１１の表面１１ａ上に配置された導体から形成される。具体的には、例えば厚さ１５μｍ〜５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の絶縁性のフィルム基材１１の表面１１ａ側に貼り合わされた厚さ５μｍ〜５０μｍの銅箔又はアルミ箔をエッチングすることにより、矩形形状にパターン形成される。このようなアンテナコイル１４は、その外側終端１４ｂにおいて表面側平板電極１６に接続される。また、アンテナコイル１４は、その内側終端１４ａにおいてＩＣチップ搭載部１３及びＩＣチップ１２を介して表面側平板電極１５に接続される。

表面側平板電極１５は、フィルム基材１１の表面１１ａ上において、アンテナコイル１４の内側に形成される平面電極である。表面側平板電極１５は、アンテナコイル１４の長辺方向（第１の辺方向）に沿って延在する第１の電極部分１５ａと、アンテナコイル１４の長辺方向に直交する短辺方向（第２の辺方向）に沿って延在する第２の電極部分１５ｂとを有し、全体としてＬ字状に形成されている。第１の電極部分１５ａ及び第２の電極部分１５ｂはいずれも、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の内周縁に近接するように配置される。

表面側平板電極１６は、フィルム基材１１の表面１１ａ上において、アンテナコイル１４の外側に形成される平面電極である。表面側平板電極１６は、アンテナコイル１４の長辺方向に沿って延在する第１の電極部分１６ａと、アンテナコイル１４の短辺方向に沿って延在する第２の電極部分１６ｂとを有し、全体としてＬ字状に形成されている。第１の電極部分１６ａ及び第２の電極部分１６ｂはいずれも、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の外周縁に近接するように配置される。

図１の（ａ）に示すように、表面側平板電極１５が沿うアンテナコイル１４の部分（図１の（ａ）の例では、図示上におけるアンテナコイル１４の上辺及び右辺）は、表面側平板電極１６が沿うアンテナコイル１４の部分（図１の（ａ）の例では、図示上におけるアンテナコイル１４の左辺及び下辺）とは異なっている。すなわち、表面側平板電極１５と表面側平板電極１６とは、各々が沿うアンテナコイル１４の部分（辺）を共有しないように配置されている。

表面側平板電極１５とアンテナコイル１４の内周縁との間隔、及び表面側平板電極１６とアンテナコイル１４の外周縁との間隔は、例えば、アンテナコイル１４同士の同じ周回位置における離間幅と略同一である。ただし、上記間隔は、アンテナコイル１４同士の離間幅より大きくてもよいし、当該離間幅より小さくてもよい。なお、表面側平板電極１５，１６は、アンテナコイル１４と同様に、フィルム基材１１の表面１１ａ側に貼り合わされた金属箔をエッチングすることによりパターン形成される。後述する裏面側平板電極１７，１８及びジャンパ線１９も同様に、フィルム基材１１の裏面１１ｂ側に貼り合された金属箔をエッチングすることによりパターン形成される。

裏面側平板電極１７は、表面側平板電極１５と対をなす平面電極であり、表面側平板電極１５とフィルム基材１１の厚み方向において対向するようにフィルム基材１１の裏面１１ｂ上に配置される。裏面側平板電極１７は、表面側平板電極１５と同様に、アンテナコイル１４の長辺方向に沿って延在する第１の電極部分１７ａと、アンテナコイル１４の短辺方向に沿って延在する第２の電極部分１７ｂとを有し、全体としてＬ字状に形成されている。図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１及び第２の電極部分１７ａ，１７ｂは、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極１５の第１及び第２の電極部分１５ａ，１５ｂに対向するように配置される。第１及び第２の電極部分１７ａ，１７ｂはいずれも、表面側平板電極１５の第１及び第２の電極部分１５ａ，１５ｂと同様に、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の内周縁に近接するように配置される。

裏面側平板電極１８は、表面側平板電極１６と対をなす平面電極であり、表面側平板電極１６とフィルム基材１１の厚み方向において対向するようにフィルム基材１１の裏面１１ｂ上に配置される。裏面側平板電極１８は、表面側平板電極１６と同様に、アンテナコイル１４の長辺方向に沿って延在する第１の電極部分１８ａと、アンテナコイル１４の短辺方向に沿って延在する第２の電極部分１８ｂとを有し、全体としてＬ字状に形成されている。図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１及び第２の電極部分１８ａ，１８ｂは、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極１６の第１及び第２の電極部分１６ａ，１６ｂに対向するように配置される。従って、第１及び第２の電極部分１８ａ，１８ｂはいずれも、表面側平板電極１６の第１及び第２の電極部分１６ａ，１６ｂと同様に、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の外周縁に近接するように配置される。

上述のように表面側平板電極１５，１６と裏面側平板電極１７，１８とが互いに対向して配置されることにより、表面側平板電極１５，１６と裏面側平板電極１７，１８とが２つの容量部（図３参照）をそれぞれ形成する。なお、図２に示すように、本実施形態では一例として、表面側平板電極１５，１６と裏面側平板電極１７，１８とは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、表面側平板電極１５，１６が裏面側平板電極１７，１８を完全に覆うように、フィルム基材１１に配置される。このような平板電極の配置により、表面側平板電極１５，１６の形成位置に対し、裏面側平板電極１７，１８の形成位置が製造公差等の原因で若干のズレが生じたとしても、両電極で形成される平行平板の静電容量が変化することはなく、製品の電気的特性のバラつきを減らす効果が期待できる。

ジャンパ線１９は、裏面側平板電極１７及び裏面側平板電極１８をフィルム基材１１の裏面１１ｂ上において連結する配線である。ジャンパ線１９は、裏面側平板電極１７の第２の電極部分１７ｂの先端部と裏面側平板電極１８の第１の電極部分１８ａの先端側の側部とを連結する。ジャンパ線１９は、対向するアンテナコイル１４との間の静電容量を小さくすることが好ましいため、その幅は出来るだけ細いことが好ましく例えば１〜３ｍｍ程度である。また、ジャンパ線１９は、フィルム基材１１の厚み方向において、アンテナコイル１４の一部と対向するように配置されるが、好ましくは、アンテナコイル１４と直交するように配置形成されている。これにより、発生する静電容量を更に小さくすることができる。なお、ここでいう「直交」は、フィルム基材１１の厚み方向から見た際（フィルム基材１１のアンテナ形成面から透かして見た際）に、アンテナコイル１４とジャンパ線１９とが９０度で交差している場合のみを含む趣旨ではなく、設計上許容されるその前後１０度（８０度〜１００度）の範囲で交差している場合を含む趣旨である。また、前記「直交する配置」については、アンテナコイル１４とジャンパ線１９とが少なくとも交わる部分において「直交」しており、必ずしもジャンパ線１９全体がアンテナコイル１４と「直交」する配置である必要はない。また、ジャンパ線１９は、上記したような直行配置等により、裏面側平板電極１７，１８間を最短距離で結ぶことができる。これにより、ジャンパ線１９自体の抵抗損失を減らすこともできる。このようなジャンパ線１９により、裏面側平板電極１７と裏面側平板電極１８との導通が図られる。

このような構成を有する非接触ＩＣカード１０は、図３に示すような等価回路として表すことができる。つまり、図３に示すように、非接触ＩＣカード１０は、ＩＣチップ１２、アンテナコイル１４、第１の容量部１６，１８、ジャンパ線１９、及び、第２の容量部１５，１７がこの順に直列に並ぶ回路を構成する。

ここで、表面側平板電極１５及び裏面側平板電極１７からなる一対の内側平板電極１５，１７（すなわち第２の容量部１５，１７を形成する一対の平板電極）と表面側平板電極１６及び裏面側平板電極１８からなる一対の外側平板電極１６，１８（すなわち第１の容量部１６，１８を形成する一対の平板電極）は、アンテナコイル１４に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されている。このような配置は、一対の内側平板電極１６，１８、ジャンパ線１９、及び一対の内側平板電極１５，１７に流れる電流が、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル１４上を流れる電流の方向（例えばフィルム基材１１の表面１１ａ側から見た際の時計回り又は反時計回り）と同じ方向となるように、ジャンパ線１９が設けられることにより実現されている。

以下、ある瞬間において、アンテナコイル１４に流れる電流がその外側終端１４ｂからその内側終端１４ａに向かって流れる場合を例に挙げて、アンテナコイル１４に流れる電流の流れについて説明する。図１の（ａ）に示すように、アンテナコイル１４に流れる電流は、その外側終端１４ｂから、図示上時計回りの方向に流れ、アンテナコイル１４に沿って矩形状に数回（本実施形態では一例として４回）周回して、内側終端１４ａ、ＩＣチップ搭載部１３、及びＩＣチップ１２を介して表面側平板電極１５の電極部分１５ａに流れ込む。そして、電極部分１５ａに流れ込んだ電流は、一対の内側平板電極１５，１７、ジャンパ線１９、及び一対の外側平板電極１６，１８を介して、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂに戻ってくることになる。このような順に流れる電流の方向は、図１の（ａ）の図示上時計回りの方向となるため、アンテナコイル１４に流れる電流の方向と一致する。

以上、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、フィルム基材１１の両面１１ａ，１１ｂに互いに対向するように配置された表面側平板電極１５，１６及び裏面側平板電極１７，１８により、高周波信号を伝搬可能な容量部が形成されている。さらに、表面側平板電極１５，１６及び裏面側平板電極１７，１８は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、矩形形状の渦巻き状に形成されたアンテナコイル１４の内周縁又は外周縁に近接するように、アンテナコイル１４の長辺方向に沿って延在する第１の電極部分１５ａ，１６ａ，１７ａ，１８ａと、アンテナコイル１４の短辺方向に沿って延在する第２の電極部分１５ｂ，１６ｂ，１７ｂ，１８ｂとを有する。このような平板電極の配置により、非接触ＩＣカードの限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイル１４の開口部（配線パターンが設けられない領域）を確保することが可能となる。

また、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、一対の内側平板電極１５，１７と一対の外側平板電極１６，１８とは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、一対の内側平板電極１５，１７が沿うアンテナコイル１４の部分（辺）が一対の外側平板電極１６，１８が沿うアンテナコイル１４の部分（辺）とは異なるように配置されている。この場合、アンテナコイル１４の内側の一対の内側平板電極１５，１７とアンテナコイル１４の外側の一対の外側平板電極１６，１８とは、各々が沿うアンテナコイル１４の部分を共有しないように配置される。つまり、一対の内側平板電極１５，１７と一対の外側平板電極１６，１８とは、アンテナコイル１４の同一の部分を挟んで隣接しないように配置される。これにより、アンテナコイル１４、一対の内側平板電極１５，１７、及び一対の外側平板電極１６，１８をフィルム基材１１上にバランス良く配置することができる。具体的には、規格（例えばISO/IEC1443-1のClass1）等で定められている等幅環状のアンテナパターン配置エリアに、アンテナコイル１４及び平板電極１５，１６，１７，１８を収まりよく配置することが可能となる。

また、本実施形態に係る非接触ＩＣカード１０では、一対の内側平板電極１５，１７と一対の外側平板電極１６，１８とは、上述したようにアンテナコイル１４に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されている。一対の内側平板電極１５，１７及び一対の外側平板電極１６，１８を、アンテナコイル１４に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流す放射素子として機能させることにより、実質的なコイル巻き数を増加させることができる。図１の例では、アンテナコイル１４自体の巻き数は４であるが、平板電極１５，１６，１７，１８及びジャンパ線１９により、実質的なコイル巻き数が１つ増加されており、アンテナコイル１４の巻き数を５とした場合と同等のアンテナ機能が備わっている。その結果、実質的に増加されたコイル巻き数分だけアンテナコイル１４に必要とされる巻き数（すなわちアンテナパターンの領域）を減らすことが可能となり、アンテナコイル１４の開口部の面積を増大させることができる。

なお、本実施形態では、一対の内側平板電極１５，１７及び一対の外側平板電極１６，１８の両方が、矩形形状に形成されたアンテナコイル１４の２辺に沿って配置されるものとしたが、例えば一対の内側平板電極をアンテナコイル１４の１辺に沿って配置し、一対の外側平板電極をアンテナコイル１４の残りの３辺に沿ってコ字状に配置してもよい。また、上記とは逆に、一対の外側平板電極をアンテナコイル１４の１辺に沿って配置する一方で、一対の内側平板電極をアンテナコイル１４の残りの３辺に沿ってコ字状に配置してもよい。このような配置によっても、上述した効果を奏することができる。

［第２実施形態］
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図４は、本発明の第２実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード２０は、裏面側平板電極１７と裏面側平板電極１８とを連結するジャンパ線２１が、裏面側平板電極１７の第１の電極部分１７ａの先端部と裏面側平板電極１８の第２の電極部分１８ｂの先端側の側部とを連結する点で、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と相違する。これにより、非接触ＩＣカード２０では、一対の内側平板電極１５，１７と一対の外側平板電極１６，１８とが、アンテナコイル１４に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流さないようになっている。

以下、ある瞬間において、アンテナコイル１４に流れる電流がその外側終端１４ｂからその内側終端１４ａに向かって流れる場合を例に挙げて、非接触ＩＣカード２０のアンテナコイル１４に流れる電流の流れについて説明する。図４の（ａ）に示すように、アンテナコイル１４に流れる電流は、その外側終端１４ｂから、図示上時計回りの方向に流れ、アンテナコイル１４に沿って矩形状に数回（本実施形態では一例として４回）周回して、内側終端１４ａ、ＩＣチップ搭載部１３、及びＩＣチップ１２を介して表面側平板電極１５の電極部分１５ａに流れ込む。そして、電極部分１５ａに流れ込んだ電流は、一対の内側平板電極１５，１７、ジャンパ線２１、及び一対の外側平板電極１６，１８を介して、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂに戻ってくることになる。このような順に流れる電流の方向は、図４の（ａ）の図示上反時計回りの方向となるため、アンテナコイル１４に流れる電流の方向と一致しない。

このように、第２実施形態に係る非接触ＩＣカード２０では、一対の内側平板電極１５，１７及び一対の外側平板電極１６，１８は、放射素子として機能せず、純粋に容量部として機能するように構成されている。なお、非接触ＩＣカード２０は、上記以外の点については第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と同様の構成を備えるため、非接触ＩＣカード１０と同様の効果を奏する。

［第３実施形態］
次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図５は、本発明の第３実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図５の（ｂ）は、図５の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード３０は、一対の外側平板電極１６，１８及びジャンパ線１９を備えない代わりに、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂと裏面側平板電極１７とを導通させるための導通部３１を備える点で、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と相違する。

導通部３１は、フィルム基材１１の裏面１１ｂ上において、裏面側平板電極１７の第１の電極部分１７ａの先端部から、フィルム基材１１の厚み方向においてアンテナコイル１４の外側終端１４ｂと重なる位置まで延在する配線である。導通部３１の先端とアンテナコイル１４の外側終端１４ｂとは、フィルム基材１１に設けられたスルーホールを介して、カシメ加工及び溶接加工等がされることにより接続される。このように、導通部３１を介してアンテナコイル１４の外側終端１４ｂと裏面側平板電極１７とを接続させることで、非接触ＩＣカード３０は、図３に示した等価回路において、第１の容量部１６，１８及びジャンパ線１９を導通部３１に置き換えた構成の等価回路を構成する。

第３実施形態に係る非接触ＩＣカード３０では、フィルム基材１１の両面１１ａ，１１ｂに互いに対向するように配置された表面側平板電極１５及び裏面側平板電極１７により、高周波信号を伝搬可能な容量部が形成されている。さらに、表面側平板電極１５及び裏面側平板電極１７は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、矩形形状の渦巻き状に形成されたアンテナコイル１４の内周縁に近接するように、アンテナコイル１４の長辺方向に沿って延在する第１の電極部分１５ａ，１７ａと、アンテナコイル１４の短辺方向に沿って延在する第２の電極部分１６ｂ，１８ｂと、を有する。このような平板電極の配置により、非接触ＩＣカードの限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイル１４の開口部を確保することが可能となる。

なお、本実施形態では、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０を構成する平板電極のうち、アンテナコイル１４の外側に形成される一対の外側平板電極１６，１８を省略する構成について例示したが、一対の外側平板電極１６，１８を残す代わりに一対の内側平板電極１５，１７を省略してもよい。この場合には、例えば、アンテナコイル１４の内側終端１４ａと外側終端１４ｂとの間の任意の場所にＩＣチップ搭載部１３を配置し、アンテナコイル１４の内側終端１４ａと裏面側平板電極１８とを導通させるための導通部を設ければよい。このように構成した場合にも、上記の非接触ＩＣカード３０と同様に、非接触ＩＣカードの限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイル１４の開口部の面積を確保することができる。

［第４実施形態］
次に、図６を参照して、本発明の第４実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図６は、本発明の第４実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図６の（ｂ）は、図６の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。以下、本実施形態に係る非接触ＩＣカード４０について、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と主に相違する構成について説明する。

非接触ＩＣカード４０は、フィルム基材１１の表面１１ａ上において、矩形形状に形成されたアンテナコイル１４の内側及び外側に形成される表面側平板電極４１及び表面側平板電極４２を備える。表面側平板電極４１は、アンテナコイル１４の内周縁に近接するように、アンテナコイル１４の４辺に沿って配置される。すなわち、表面側平板電極４１は、アンテナコイル１４の４辺のそれぞれに沿う部分が互いに連結され、アンテナコイル１４の内周縁をほぼ一周するように形成される。すなわち、表面側平板電極４１は、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の長辺方向及び短辺方向のそれぞれに沿って延在する電極部分を有する。一方、表面側平板電極４２は、アンテナコイル１４の外側においてアンテナコイル１４の短辺部分に沿って配置される。表面側平板電極４２は、全体の半分以上の面積を占める矩形形状の第１の部分４２ａと、第１の部分４２ａの短辺部分の中央部から枝状に延びた配線パターンに接続される１４個の矩形形状の第２の部分４２ｂとからなる。第２の部分４２ｂは、第１の部分４２ａよりも小さく、７個ずつ２列に配置される。

また、非接触ＩＣカード４０は、フィルム基材１１の裏面１１ｂ上において、アンテナコイル１４に対応する矩形状領域（図６の（ｂ）のアンテナコイル１４を破線で示す領域）の内側及び外側に形成される裏面側平板電極４３及び裏面側平板電極４４を備える。裏面側平板電極４３は、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極４１と対向するように形成される。裏面側平板電極４３は、表面側平板電極４１と同様に、アンテナコイル１４に対応する矩形状領域の内周縁に近接するように、当該矩形状領域の４辺に沿って配置される。すなわち、裏面側平板電極４３は、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の長辺方向及び短辺方向のそれぞれに沿って延在する電極部分を有する。一方、裏面側平板電極４４は、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極４２と対向するように形成される。裏面側平板電極４４は、全体の半分以上の面積を占める矩形形状の第１の部分４４ａと、第１の部分４４ａの短辺部分の両端部から延びた配線パターンに接続される２つの矩形形状の第２の部分４４ｂとからなる。第１の部分４４ａは、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極４２の第１の部分４２ａに対向するように配置される。第２の部分４４ｂは、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極４２の１列分（７個）の第２の部分４２ｂに対向するように配置される。フィルム基材１１の裏面１１ｂ上において、裏面側平板電極４３の一端と裏面側平板電極４４の第１の部分４４ａとは、ジャンパ線４５によって連結されている。

以下、ある瞬間において、アンテナコイル１４に流れる電流がその外側終端１４ｂからその内側終端１４ａに向かって流れる場合を例に挙げて、非接触ＩＣカード４０のアンテナコイル１４に流れる電流の流れについて説明する。図６の（ａ）に示すように、アンテナコイル１４に流れる電流は、その外側終端１４ｂから、図示上時計回りの方向に流れ、アンテナコイル１４に沿って矩形状に数回（本実施形態では一例として５回）周回して、内側終端１４ａ、ＩＣチップ搭載部１３、及びＩＣチップ１２を介して表面側平板電極４１に流れ込む。そして、表面側平板電極４１に流れ込んだ電流は、表面側平板電極４１及び裏面側平板電極４３からなる一対の内側平板電極４１，４３、ジャンパ線４５、並びに表面側平板電極４２及び裏面側平板電極４４からなる一対の外側平板電極４２，４４を介して、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂに戻ってくることになる。上述の通り、一対の内側平板電極４１，４４は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル１４の４辺に沿って、アンテナコイル１４の内周側を図６の（ａ）の図示上時計回りにほぼ一周する形状に形成されている。従って、一対の内側平板電極４１，４３を流れる電流の方向は、アンテナコイル１４に流れる電流の方向と一致する。

このように、非接触ＩＣカード４０では、一対の内側平板電極４１，４３は、アンテナコイル１４に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されている。一対の内側平板電極４１，４３を、アンテナコイル１４に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流す放射素子として機能させることにより、実質的なコイル巻き数を増加させることができる。その結果、実質的に増加されたコイル巻き数分だけアンテナコイル１４に必要とされる巻き数を減らすことが可能となり、アンテナコイル１４の開口部の面積を増大させることができる。なお、この例では、一対の外側平板電極４２，４４は、放射素子としては機能せず、純粋に容量部として機能する。

また、図６の（ａ）及び（ｂ）に示すように、非接触ＩＣカード４０では、表面側平板電極４１と裏面側平板電極４３とは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、表面側平板電極４１が裏面側平板電極４３を完全に覆うように、フィルム基材１１に配置されている。また、表面側平板電極４２の第１の電極部分４２ａと裏面側平板電極４４の第１の電極部分４４ａとは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、第１の電極部分４２ａが第１の電極部分４４ａを完全に覆うように、フィルム基材１１に配置されている。また、表面側平板電極４２の第２の電極部分４２ｂと、対応する裏面側平板電極４４の第２の電極部分４４ｂとは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、フィルム基材１１の長手方向（フィルム基材の面に平行な第１の方向）においては、第２の電極部分４２ｂが第２の電極部分４４ｂを完全に覆い、フィルム基材１１の短手方向（フィルム基材の面に平行且つ第１の方向に直交する第２の方向）においては、第２の電極部分４４ｂが第２の電極部分４２ｂを完全に覆うように、フィルム基材１１に配置されている。このような平板電極の配置により、表面側平板電極４１，４２の形成位置に対し、裏面側平板電極４３，４４の形成位置が製造公差等の原因で若干のズレが生じたとしても、両電極で形成される平行平板の静電容量が変化することはなく、製品の電気的特性のバラつきを減らす効果が期待できる。

また、非接触ＩＣカード４０では、表面側平板電極４１及び裏面側平板電極４３は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル１４の４辺に沿って、アンテナコイル１４に近接するように配置される。このような平板電極の配置により、非接触ＩＣカードの限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイル１４の開口部を確保することが可能となる。

［第５実施形態］
次に、図７を参照して、本発明の第５実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図７は、本発明の第５実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図７の（ｂ）は、図７の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード５０は、ＩＣチップ搭載部１３を、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の外側に配置した点で、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と主に相違し、その他の構成については第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０の構成と類似する。すなわち、非接触ＩＣカード５０は、寸法及び配置において若干異なる部分があるものの、非接触ＩＣカード１０における表面側平板電極１５，１６及び裏面側平板電極１７，１８と同様の構成の表面側平板電極５１，５２及び裏面側平板電極５３，５４を備える。また、非接触ＩＣカード５０は、非接触ＩＣカード１０におけるジャンパ線１９と同様に、裏面側平板電極５３と裏面側平板電極５４とを接続するジャンパ線５５を備える。

非接触ＩＣカード５０では、ＩＣチップ搭載部１３は、フィルム基材１１の表面１１ａの角部に沿って配置される。一方、アンテナコイル１４及び表面側平板電極５１，５２は、フィルム基材１１の表面１１ａにおいてＩＣチップ搭載部１３が配置される角部と対角線方向に対向する角部に沿って配置される。図７の例では、ＩＣチップ搭載部１３の一方の支持部１３ａは、所定の配線パターンを介して、表面側平板電極５２の第２の電極部分５２ｂに接続されている。また、ＩＣチップ搭載部１３の他方の支持部１３ｂは、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂに接続されている。

第５実施形態に係る非接触ＩＣカード５０によれば、上述した第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と同様の効果が得られるとともに、ＩＣチップ搭載部１３及び当該ＩＣチップ搭載部１３に搭載されるＩＣチップ１２といった比較的大型の部品をアンテナコイル１４の内側ではなく外側に配置することにより、アンテナコイル１４の開口部の面積を増大させることができる。

［第６実施形態］
次に、図８を参照して、本発明の第６実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図８は、本発明の第６実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図８の（ｂ）は、図８の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード６０は、ＩＣチップ搭載部１３を、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル１４の外側に配置した点で、第４実施形態に係る非接触ＩＣカード４０と主に相違し、その他の構成については第４実施形態に係る非接触ＩＣカード４０の構成と類似する。すなわち、非接触ＩＣカード６０は、寸法及び配置において若干異なる部分があるものの、非接触ＩＣカード４０における表面側平板電極４１，４２及び裏面側平板電極４３，４４と同様の構成の表面側平板電極６１，６２及び裏面側平板電極６３，６４を備える。また、非接触ＩＣカード６０は、非接触ＩＣカード４０におけるジャンパ線４５と同様に、裏面側平板電極６３と裏面側平板電極６４とを接続するジャンパ線６５を備える。

非接触ＩＣカード６０では、第５実施形態に係る非接触ＩＣカード５０と同様に、ＩＣチップ搭載部１３は、フィルム基材１１の表面１１ａの角部に沿って配置される。一方、アンテナコイル１４及び表面側平板電極６１は、フィルム基材１１の表面１１ａにおいてＩＣチップ搭載部１３が配置される角部と対角線方向に対向する角部に沿って配置される。図８の例では、ＩＣチップ搭載部１３の一方の支持部１３ａは、所定の配線パターンを介して、表面側平板電極６２の第１の電極部分６２ａに接続されている。また、ＩＣチップ搭載部１３の他方の支持部１３ｂは、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂに接続されている。

第６実施形態に係る非接触ＩＣカード６０によれば、上述した第４実施形態に係る非接触ＩＣカード４０と同様の効果が得られるとともに、ＩＣチップ搭載部１３及び当該ＩＣチップ搭載部１３に搭載されるＩＣチップ１２といった比較的大型の部品をアンテナコイル１４の内側ではなく外側に配置することにより、アンテナコイル１４の開口部の面積を増大させることができる。

また、非接触ＩＣカード６０では、表面側平板電極６２及び裏面側平板電極６４からなる一対の外側平板電極６２，６４は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル１４の短辺部分の外周縁及びＩＣチップ搭載部１３に沿って配置されている。表面側平板電極６２及び裏面側平板電極６４が配置されるフィルム基材１１上のスペースは、ＩＣチップ搭載部１３をアンテナコイル１４の外側に配置する場合に必然的に生じるスペースである。このように必然的に生じるスペースに表面側平板電極６２及び裏面側平板電極６４を配置することにより、フィルム基材１１上におけるアンテナコイル１４の外側の空きスペースを有効活用して平板電極を配置することができる。これにより、容量部として機能する平板電極の面積を増大させることができ、容量部としての動作を安定させることができる。

［第７実施形態］
次に、図９を参照して、本発明の第７実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図９は、本発明の第７実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図９の（ｂ）は、図９の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード７０は、表面側平板電極７１、裏面側平板電極７２、及びジャンパ線７３を更に備える点で第６実施形態に係る非接触ＩＣカード６０と相違し、その他の構成については非接触ＩＣカード６０と同様である。表面側平板電極７１及び裏面側平板電極７２は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル１４の長辺部分の外周縁及びＩＣチップ搭載部１３に沿って配置される。また、ジャンパ線７３は、ジャンパ線６５から分岐して、裏面側平板電極７２と裏面側平板電極６３，６４とを接続する。

第７実施形態に係る非接触ＩＣカード７０では、第６実施形態に係る非接触ＩＣカード６０に加えて、アンテナコイル１４の長辺部分の外側に必然的に生じるスペースも有効活用して平板電極（表面側平板電極７１及び裏面側平板電極７２）を配置することにより、容量部として機能する平板電極の面積を更に増大させることができ、容量部としての動作を更に安定させることができる。なお、非接触ＩＣカード７０において、表面側平板電極６２及び裏面側平板電極６４を省略した構成、すなわちアンテナコイル１４の長辺部分の外側に必然的に生じするスペースのみを有効活用して平板電極を配置する構成としてもよい。

［第８実施形態］
次に、図１０を参照して、本発明の第８実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図１０は、本発明の第８実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード８０は、アンテナコイル８１が矩形形状ではなく円形であり、表面側平板電極８２，８３及び裏面側平板電極８４，８５がＬ字形状ではなく三日月状に形成されている点で、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と形状的に相違するが、回路としての機能については非接触ＩＣカード１０と同等である（詳しくは後述する）。

表面側平板電極８２は、フィルム基材１１の表面１１ａ上において、円形にパターン形成されたアンテナコイル８１の内側に形成される三日月状の平面電極である。表面側平板電極８２は、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周縁に近接するように、アンテナコイル８１の内周縁の略半分程度に沿って配置される。表面側平板電極８３は、フィルム基材１１の表面１１ａ上において、円形にパターン形成されたアンテナコイル８１の外側に形成される三日月状の平面電極である。表面側平板電極８３は、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外周縁に近接するように、アンテナコイル８１の外周縁の略半分程度に沿って配置される。

図１０の（ａ）に示すように、表面側平板電極８２が沿うアンテナコイル８１の部分（図１０の（ａ）の例では、図示上におけるアンテナコイル８１の左半分の円弧部分）は、表面側平板電極８２が沿うアンテナコイル８１の部分（図１０の（ａ）の例では、図示上におけるアンテナコイル８１の右半分の円弧部分）とは異なっている。すなわち、表面側平板電極８２と表面側平板電極８３とは、各々が沿うアンテナコイル８１の部分（円弧部分）を共有しないように配置されている。

裏面側平板電極８４は、表面側平板電極８２と対をなす三日月状の平面電極であり、表面側平板電極８２とフィルム基材１１の厚み方向において対向するようにフィルム基材１１の裏面１１ｂ上に配置される。裏面側平板電極８４は、表面側平板電極８２と同様に、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周縁の略半分程度に沿って延在する。裏面側平板電極８５は、表面側平板電極８３と対をなす三日月状の平面電極であり、表面側平板電極８３とフィルム基材１１の厚み方向において対向するようにフィルム基材１１の裏面１１ｂ上に配置される。裏面側平板電極８５は、表面側平板電極８３と同様に、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外周縁の略半分程度に沿って延在する。裏面側平板電極８４と裏面側平板電極８５とは、ジャンパ線８６によって連結されている。

上述のように表面側平板電極８２，８３と裏面側平板電極８４，８５とが互いに対向して配置されることにより、表面側平板電極８２，８３と裏面側平板電極８４，８５とが２つの容量部をそれぞれ形成する。本実施形態では一例として、表面側平板電極８２，８３と裏面側平板電極８４，８５とは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、表面側平板電極８２，８３が裏面側平板電極８４，８５を完全に覆うように、フィルム基材１１に配置される。このような平板電極の配置により、表面側平板電極８２，８３の形成位置に対し、裏面側平板電極８４，８５の形成位置が製造公差等の原因で若干のズレが生じたとしても、両電極で形成される平行平板の静電容量が変化することはなく、製品の電気的特性のバラつきを減らす効果が期待できる。

このような構成を有する非接触ＩＣカード８０は、図３に示した非接触ＩＣカード１０の等価回路において、アンテナコイル１４をアンテナコイル８１に置き換え、第１の容量部１５，１７を表面側平板電極８２及び裏面側平板電極８４により形成される容量部８１，８４に置き換え、ジャンパ線１９をジャンパ線８６に置き換え、第２の容量部１６，１８を表面側平板電極８３及び裏面側平板電極８５により形成される容量部８３，８５に置き換えた等価回路を構成する。このように、非接触ＩＣカード８０は、各部の形状が異なるものの、回路としての機能は、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と同等である。

表面側平板電極８２及び裏面側平板電極８４からなる一対の内側平板電極８２，８４（すなわち容量部８２，８４を形成する一対の平板電極）と表面側平板電極８３及び裏面側平板部８５からなる一対の外側平板電極８３，８５（すなわち容量部８３，８５を形成する一対の平板電極）は、アンテナコイル８１に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されている。このような配置は、一対の内側平板電極８２，８４、ジャンパ線８６、及び一対の外側平板電極８３，８５に流れる電流が、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル８１上を流れる電流の方向（例えばフィルム基材１１の表面１１ａ側から見た際の時計回り又は反時計回り）と同じ方向となるように、ジャンパ線８６が設けられることにより実現されている。

以下、ある瞬間において、アンテナコイル８１に流れる電流がその外側終端８１ｂからその内側終端８１ａに向かって流れる場合を例に挙げて、アンテナコイル８１に流れる電流の流れについて説明する。図１０の（ａ）に示すように、アンテナコイル８１に流れる電流は、その外側終端８１ｂから、図示上反時計回りの方向に流れ、アンテナコイル８１に沿って円形に数回（本実施形態では一例として４回）周回して、内側終端８１ａ、ＩＣチップ搭載部１３、及びＩＣチップ１２を介して表面側平板電極８２に流れ込む。そして、表面側平板電極８２に流れ込んだ電流は、一対の内側平板電極８２，８４、ジャンパ線８６、及び一対の外側平板電極８３，８５を介して、アンテナコイル８１の外側終端８１ｂに戻ってくることになる。このような電流の方向は、図１０の（ａ）の図示上反時計回りの方向となるため、アンテナコイル８１に流れる電流の方向と一致する。

以上、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０では、フィルム基材１１の両面１１ａ，１１ｂに互いに対向するように配置された表面側平板電極８２，８３及び裏面側平板電極８４，８５により、高周波信号を伝搬可能な容量部が形成されている。さらに、表面側平板電極８２，８３及び裏面側平板電極８４，８５は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、円形の渦巻き状に形成されたアンテナコイル８１の内周縁又は外周縁に近接するように、アンテナコイル８１の内周縁又は外周縁の略半分以上に沿って配置される。このような平板電極の配置により、非接触ＩＣカードの限られた外形サイズの制約の中で、平行平板電極を備えつつ、アンテナコイル８１の開口部を確保することが可能となる。

また、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０では、一対の内側平板電極８２，８４と一対の外側平板電極８３，８５とは、フィルム基材１１の厚み方向から見て、一対の内側平板電極８２，８４が沿うアンテナコイル８１の部分（円弧部分）が一対の外側平板電極８３，８５が沿うアンテナコイル８１の部分（円弧部分）とは異なるように配置されている。この場合、アンテナコイル８１の内側の一対の内側平板電極８２，８４とアンテナコイル８１の外側の一対の外側平板電極８３，８５とは、各々が沿うアンテナコイル８１の部分を共有しないように配置される。つまり、一対の内側平板電極８２，８４と一対の外側平板電極８３，８５とは、アンテナコイル８１の同一の部分を挟んで隣接しないように配置される。これにより、アンテナコイル８１、一対の内側平板電極８２，８４、及び一対の外側平板電極８３，８５をフィルム基材１１上にバランス良く配置することができる。具体的には、規格（例えばISO/IEC1443-1のClass1）等で定められている等幅環状のアンテナパターン配置エリアに、アンテナコイル８１及び平板電極８２，８３，８４，８５を収まりよく配置することが可能となる。

また、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０では、一対の内側平板電極８２，８４と一対の外側平板電極８３，８５とは、上述したようにアンテナコイル８１に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されている。一対の内側平板電極８２，８４及び一対の外側平板電極８３，８５を、アンテナコイル８１に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流す放射素子として機能させることにより、実質的なコイル巻き数を増加させることができる。図１０の例では、アンテナコイル８１自体の巻き数は４であるが、平板電極８２，８３，８４，８５及びジャンパ線８６により、実質的なコイル巻き数が１つ増加されており、アンテナコイル８１の巻き数を５とした場合と同等のアンテナ機能が備わっている。その結果、実質的に増加されたコイル巻き数分だけアンテナコイル８１に必要とされる巻き数（すなわちアンテナパターンの領域）を減らすことが可能となり、アンテナコイル８１の開口部の面積を増大させることができる。

以上のように、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０のように、アンテナコイル８１を円形にパターン形成し、平板電極８２，８３，８４，８５をこのような円形のアンテナコイル８１に応じた形状とした場合であっても、第１実施形態に係る非接触ＩＣカード１０と同様の効果を奏することができる。また、非接触ＩＣカード８０では、アンテナコイル８１を円形にパターン形成されることにより、非接触ＩＣカード８０におけるフィルム基材１１は、アンテナコイル１４を矩形形状に形成する非接触ＩＣカード１０におけるフィルム基材１１よりも、正方形に近くなっている。これにより、非接触ＩＣカード８０は、例えばカジノのトークン（コイン）等の平面視において円形の対象物の中に組み込む非接触型情報媒体として適したものとなっている。

なお、本実施形態では、一対の内側平板電極８２，８４がフィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周縁の略半分程度に沿っており、一対の外側平板電極８３，８５がフィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外周縁の略半分程度に沿っている例を示した。ただし、一対の内側平板電極がフィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周縁の略半分以上に沿っているのに対し、一対の外側平板電極８３，８５がフィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外周縁の略半分程度に沿っていなくてもよい。また、一対の外側平板電極８３，８５がフィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外周縁の略半分以上に沿っているのに対し、一対の内側平板電極がフィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周縁の略半分以上に沿っていなくてもよい。つまり、一対の内側平板電極及び一対の外側平板電極の少なくとも一方が、アンテナコイル８１の内周縁又は外周縁の略半分以上に沿っていればよい。また、アンテナコイル８１の形状は、円形ではなく、楕円形であってもよく、任意の多角形状であってもよい。このような円形以外の形状のアンテナコイルを用いる場合にも、本実施形態において説明した内容と同様の考え方に基づく非接触ＩＣカードの構成を採用することができる。

［第９実施形態］
次に、図１１を参照して、本発明の第９実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明する。図１１は、本発明の第９実施形態に係る非接触ＩＣカードの内部構成を示す（ａ）上面図及び（ｂ）裏面図である。なお、図１１の（ｂ）は、図１１の（ａ）に示す上面図の長手方向における中心線を軸として反転した裏側の図を示している。本実施形態に係る非接触ＩＣカード９０は、ＩＣチップ搭載部１３を、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外側に配置した点で、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０と主に相違する。また、非接触ＩＣカード９０は、三日月状の一対の内側平板電極８２，８４を、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周のほぼ全体に沿って形成される一対の内側平板電極９２，９４に置き換えた点で、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０と主に相違する。

表面側平板電極９２は、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の内周縁に近接するように、アンテナコイル８１の内周縁のほぼ全体に沿って配置される。一方、表面側平板電極９３は、第８実施形態に係る非接触ＩＣカード８０における表面側平板電極８３と同様に、フィルム基材１１の厚み方向から見てアンテナコイル８１の外周縁に近接するように、アンテナコイル８１の外周縁の略半分程度に沿って配置される。裏面側平板電極９４，９５は、フィルム基材１１の厚み方向において、表面側平板電極９２，９３と対向するように、フィルム基材１１の裏面１１ｂ上に形成される。フィルム基材１１の裏面１１ｂ上において、裏面側平板電極９４と裏面側平板電極９５とは、ジャンパ線９６によって連結されている。

以下、ある瞬間において、アンテナコイル８１に流れる電流がその外側終端８１ｂからその内側終端８１ａに向かって流れる場合を例に挙げて、非接触ＩＣカード９０のアンテナコイル８１に流れる電流の流れについて説明する。図１１の（ａ）に示すように、アンテナコイル８１に流れる電流は、その外側終端８１ｂから、図示上反時計回りの方向に流れ、アンテナコイル８１に沿って円形に数回（本実施形態では一例として４回）周回して、内側終端８１ａから表面側平板電極９２に流れ込む。そして、表面側平板電極９２に流れ込んだ電流は、一対の内側平板電極９２，９４、ジャンパ線９６、及び一対の外側平板電極９３，９５を介して、アンテナコイル１４の外側終端１４ｂに戻ってくることになる。上述の通り、一対の内側平板電極９２，９４は、フィルム基材１１の厚み方向から見て、アンテナコイル８１の内周縁に沿って、図１１の（ａ）の図示上反時計回りにほぼ一周する形状に形成されている。従って、一対の内側平板電極９２，９４を流れる電流の方向は、アンテナコイル８１に流れる電流の方向と一致する。

このように、非接触ＩＣカード９０では、一対の内側平板電極９２，９４は、アンテナコイル８１に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置されている。一対の内側平板電極９２，９４を、アンテナコイル８１に流れる電流と同じ方向に沿って電流を流す放射素子として機能させることにより、実質的なコイル巻き数を増加させることができる。その結果、実質的に増加されたコイル巻き数分だけアンテナコイル８１に必要とされる巻き数を減らすことが可能となり、アンテナコイル８１の開口部の面積を増大させることができる。一方、この例では、一対の外側平板電極９３，９５は、放射素子としては機能せず、純粋に容量部として機能する。

また、第９実施形態に係る非接触ＩＣカード９０によれば、ＩＣチップ搭載部１３及び当該ＩＣチップ搭載部１３に搭載されるＩＣチップ１２といった比較的大型の部品をアンテナコイル８１の内側ではなく外側に配置することにより、アンテナコイル８１の開口部の面積を増大させることができる。

以上、本実施形態に係る非接触ＩＣカードについて説明したが、本発明に係る非接触型情報媒体は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形を適用することができる。例えば、上記の第１〜第９の実施形態において説明した各部の構成は、上述した実施形態において採用した組み合わせ以外の態様で適宜組み合わせられてもよい。

１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０…非接触ＩＣカード（非接触型情報媒体）、１１…フィルム基材、１２…ＩＣチップ、１３…ＩＣチップ搭載部、１４，８１…アンテナコイル、１５，１６，４１，４２，５１，５２，６１，６２，７１，８２，８３，９２，９３…表面側平板電極、１７，１８，４３，４４，５３，５４，６３，６４，７２，８４，８５，９４，９５…裏面側平板電極、１９，２１，４５，５５，６５，７３，８６，９６…ジャンパ線。

Claims (8)

1. フィルム基材と、
   前記フィルム基材の一方の面に配置され、外部装置との間で無線通信を行うために矩形形状の渦巻き状に形成されたアンテナコイルと、
   ＩＣチップ搭載部を介して前記アンテナコイルに接続され、前記アンテナコイルを介して無線通信処理を行うＩＣチップと、
   前記アンテナコイルの内側終端及び外側終端の少なくとも一方に接続される一面側平板電極と、
   前記一面側平板電極と前記フィルム基材の厚み方向において対向するように前記フィルム基材の他方の面に配置される他面側平板電極と、
   前記他面側平板電極を構成する第１の他面側平板電極及び第２の他面側平板電極を前記フィルム基材の前記他方の面上において連結するジャンパ部と、を備え、
   前記一面側平板電極及び前記他面側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向から見て前記アンテナコイルの内周縁又は外周縁に近接するように、前記アンテナコイルの第１の辺方向及び該第１の辺方向に直交する第２の辺方向に沿って延在する第１の電極部分及び第２の電極部分を有し、
   前記一面側平板電極は、前記アンテナコイルの前記内側終端に接続される第１の一面側平板電極と、前記アンテナコイルの前記外側終端に接続される第２の一面側平板電極と、を有し、
   前記第１の他面側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向において前記第１の一面側平板電極と対向するように配置され、
   前記第２の他面側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向において前記第２の一面側平板電極と対向するように配置される、
   非接触型情報媒体。
2. フィルム基材と、
   前記フィルム基材の一方の面に配置され、外部装置との間で無線通信を行うために渦巻き状に形成されたアンテナコイルと、
   ＩＣチップ搭載部を介して前記アンテナコイルに接続され、前記アンテナコイルを介して無線通信処理を行うＩＣチップと、
   前記アンテナコイルの内側終端及び外側終端の少なくとも一方に接続される一面側平板電極と、
   前記一面側平板電極と前記フィルム基材の厚み方向において対向するように前記フィルム基材の他方の面に配置される他面側平板電極と、
   前記他面側平板電極を構成する第１の他面側平板電極及び第２の他面側平板電極を前記フィルム基材の前記他方の面上において連結するジャンパ部と、を備え、
   前記一面側平板電極及び前記他面側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向から見て前記アンテナコイルの内周縁又は外周縁に近接するように、前記アンテナコイルの内周縁又は外周縁の略半分以上に沿って配置され、
   前記一面側平板電極は、前記アンテナコイルの前記内側終端に接続される第１の一面側平板電極と、前記アンテナコイルの前記外側終端に接続される第２の一面側平板電極と、を有し、
   前記第１の他面側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向において前記第１の一面側平板電極と対向するように配置され、
   前記第２の他面側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向において前記第２の一面側平板電極と対向するように配置される、
   非接触型情報媒体。
3. 前記ＩＣチップ搭載部は、前記フィルム基材の厚み方向から見て前記アンテナコイルの外側に配置される、
   請求項１又は２に記載の非接触型情報媒体。
4. 前記第１の一面側平板電極及び前記第１の他面側平板電極からなる一対の内側平板電極と前記第２の一面側平板電極及び前記第２の他面側平板電極からなる一対の外側平板電極とは、前記フィルム基材の厚み方向から見て、前記一対の内側平板電極が沿う前記アンテナコイルの部分が前記一対の外側平板電極が沿う前記アンテナコイルの部分とは異なるように配置される、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の非接触型情報媒体。
5. 前記第１の一面側平板電極及び前記第１の他面側平板電極からなる一対の内側平板電極と前記第２の一面側平板電極及び前記第２の他面側平板電極からなる一対の外側平板電極との少なくとも一方は、前記アンテナコイルに流れる電流と同じ方向に沿って電流を流すように配置される、
   請求項１〜４の何れか一項に記載の非接触型情報媒体。
6. 前記ＩＣチップ搭載部は、前記フィルム基材の厚み方向から見て前記アンテナコイルの外側に配置され、
   前記第２の一面側平板電極及び前記第２の他面側平板電極からなる一対の外側平板電極は、前記フィルム基材の厚み方向から見て、前記アンテナコイルの外周縁及び前記ＩＣチップ搭載部に沿って配置される、
   請求項１〜５の何れか一項に記載の非接触型情報媒体。
7. 前記一面側平板電極と前記他面側平板電極とは、前記フィルム基材の厚み方向から見て、いずれか一方の平板電極が他方の平板電極を完全に覆うように、前記フィルム基材に配置される、
   請求項１〜６の何れか一項に記載の非接触型情報媒体。
8. 前記一面側平板電極と前記他面側平板電極とは、前記フィルム基材の厚み方向から見て、前記フィルム基材の面に平行な第１の方向においては、いずれか一方の平板電極が他方の平板電極を完全に覆い、前記フィルム基材の面に平行且つ前記第１の方向に直交する第２の方向においては、前記他方の平板電極が前記一方の平板電極を完全に覆うように、前記フィルム基材に配置される、
   請求項１〜６の何れか一項に記載の非接触型情報媒体。

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